熱升華轉(zhuǎn)移印花
工藝原理及特點(diǎn)
熱升華轉(zhuǎn)移印花首先利用印刷的方式將特殊的印花染料印刷到轉(zhuǎn)印紙上，再經(jīng)過(guò)加熱、加壓，將染料轉(zhuǎn)印到織物上。具體來(lái)講，它是根據(jù)分散染料的升華特性，選擇升華溫度范圍為（180～240）℃的分散染料，將其與漿料混合制成色墨，根據(jù)不同的花紋、圖案要求，用印刷的方式將色墨印刷到轉(zhuǎn)印紙上，將印有花紋、圖案的轉(zhuǎn)印紙與織物緊密接觸，在（200～230）℃的轉(zhuǎn)移印花機(jī)上處理（10～30）s，染料從印花紙轉(zhuǎn)移到織物上，經(jīng)過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入織物內(nèi)部，達(dá)到著色的目的。在加熱升華過(guò)程中，為了使染料能定向擴(kuò)散，往往在被染承印物的底極下一側(cè)抽真空，使染料達(dá)到定向擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，提高轉(zhuǎn)印質(zhì)量。
目前，真正大規(guī)模用于商業(yè)和工業(yè)數(shù)碼印花的技術(shù)主要是熱升華轉(zhuǎn)移印花技術(shù)。隨著國(guó)內(nèi)推出具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的熱升華墨水，以及隨著印刷技術(shù)的數(shù)字化，熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域變得更加廣泛。歸納來(lái)講，熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)具有以下4個(gè)方面的特點(diǎn)：
●印刷效果好。采用熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)印制的織物花紋精細(xì)，色彩鮮艷，層次豐富而清晰，藝術(shù)性高，立體感強(qiáng)，是一般印花方法很難做到的，并且能印制攝影和繪畫風(fēng)格的圖案。
●印品手感柔軟，使用壽命長(zhǎng)。熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點(diǎn)是染料可擴(kuò)散到聚酯或纖維之中，印品手感十分柔軟舒服，基本感覺不到墨層的存在。此外，由于油墨在轉(zhuǎn)印過(guò)程中就已經(jīng)干燥，使得圖像的壽命與服裝本身的壽命一樣長(zhǎng)，不會(huì)出現(xiàn)印刷圖文磨損，影響到織物的美觀。
●工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投入少，靈活性強(qiáng)，正品率高。熱升華轉(zhuǎn)印時(shí)可以一次印制多套色花紋而無(wú)需對(duì)花，也可以根據(jù)客戶的個(gè)性化需求，在較短的時(shí)間內(nèi)印制活件，滿足顧客個(gè)性化的需求。
●節(jié)省資源，對(duì)環(huán)境友好。與傳統(tǒng)織物印花不同，熱升華轉(zhuǎn)移印花無(wú)需蒸化、水洗等后處理過(guò)程，節(jié)省大量水資源，也無(wú)污水排放，可以節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。
影響熱升華轉(zhuǎn)印質(zhì)量的因素
●油墨
熱升華轉(zhuǎn)印油墨是升華轉(zhuǎn)印技術(shù)的關(guān)鍵材料，它主要由分散染料、連接料、溶劑和少量添加劑組成。染料要求具備良好的升華轉(zhuǎn)移性和滲透性，達(dá)到一定的牢度指標(biāo)，分子量為230～380，升華溫度為（180～240）℃，常用的轉(zhuǎn)移印花染料有蒽醌染料、偶氮染料和陽(yáng)離子染料等。連接料要求與染料親和力小，易釋放染料氣體，并有適宜的印刷適性、保存性及熱轉(zhuǎn)移適應(yīng)性等，常用的連接料為低黏度乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素（EHEC）、長(zhǎng)油改性醇酸樹脂等。常用的溶劑有松節(jié)油、松油醇、高沸點(diǎn)烷醇、芳烷烴、溶纖劑等。熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點(diǎn)是染料可擴(kuò)散到織物纖維中，與織物纖維固著良好，因此，品質(zhì)好的熱升華墨水色彩逼真，穩(wěn)定性強(qiáng)，轉(zhuǎn)移效果好。目前，熱升華墨水分為水性和溶劑型兩種，大多數(shù)熱升華墨水是水性的，水性熱升華墨水能夠用于各種小幅面桌面打印機(jī)和大幅面寫真機(jī)，而溶劑型熱升華墨水主要用在寬幅噴繪機(jī)上解決噴墨印刷的速度和寬度問(wèn)題。熱升華墨水的品質(zhì)直接影響到產(chǎn)品的印刷質(zhì)量，因此，選擇高品質(zhì)和低價(jià)位的熱升華油墨十分重要。
●溫度與時(shí)間
熱升華轉(zhuǎn)印工藝要求將溫度控制在（180～230）℃范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)印時(shí)間約為（10～30）s，同時(shí)也要注意溫度與時(shí)間之間的合理調(diào)配。
●壓力
壓力也是熱升華轉(zhuǎn)印工藝的重要參數(shù)之一。以織物熱升華轉(zhuǎn)移印花為例，如果壓力過(guò)小，織物與轉(zhuǎn)印紙之間空隙大，紗線呈圓形，油墨氣體分子與空氣大量碰撞而逸散，導(dǎo)致印刷效果差，同時(shí)油墨也容易滲開，線條變粗而圖案、花紋模糊，視覺效果變差；如果壓力適當(dāng)，紗線呈扁平狀，織物與轉(zhuǎn)印紙之間空隙適宜而轉(zhuǎn)印著色效果好，花紋清晰，線條流暢精細(xì)；如果壓力過(guò)大，則容易產(chǎn)生變形、起毛和厚重織物發(fā)生形態(tài)變化，造成手感粗硬和著色表面化等缺點(diǎn)。因此，控制好轉(zhuǎn)印壓力對(duì)印制圖案、花紋清晰，視覺效果美觀織物十分關(guān)鍵。目前，大多數(shù)廠家生產(chǎn)的熱轉(zhuǎn)印機(jī)壓力調(diào)節(jié)都十分方便，在實(shí)際生產(chǎn)制作過(guò)程中，操作工應(yīng)當(dāng)進(jìn)行工藝參數(shù)的詳細(xì)記錄，尋找各種產(chǎn)品的最佳轉(zhuǎn)印壓力，對(duì)后續(xù)生產(chǎn)加工進(jìn)行有效指導(dǎo)。
●其他
除了油墨、溫度、時(shí)間和壓力等會(huì)影響熱升華轉(zhuǎn)印的質(zhì)量外，在實(shí)際的生產(chǎn)制作過(guò)程中，還有一些注意事項(xiàng)值得我們關(guān)注。首先是轉(zhuǎn)印紙的選用，質(zhì)量穩(wěn)定，信譽(yù)度高的供應(yīng)商應(yīng)該是印制企業(yè)的首選；其次，要認(rèn)識(shí)到染料油墨在轉(zhuǎn)印前（加熱加壓前轉(zhuǎn)印紙上的圖案）和轉(zhuǎn)印后（轉(zhuǎn)印到織物上的圖案）的顏色差別很大，染料油墨一般轉(zhuǎn)印前看上去較暗且無(wú)光澤，依靠200℃左右的高溫還原真彩色，這樣，印制生產(chǎn)之前進(jìn)行打樣十分必要；最后，熱轉(zhuǎn)印時(shí)，要確保熱壓面、轉(zhuǎn)印紙和承印物表面緊密相貼，沒有空隙，否則可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)印圖文模糊的現(xiàn)象。
技術(shù)突破
●無(wú)版化
目前，凹版印刷是熱轉(zhuǎn)印紙印刷的主要方式之一，這種印刷方式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)型簡(jiǎn)單、花型過(guò)渡層次自然、立體感強(qiáng)，缺點(diǎn)是制版費(fèi)用昂貴（每套版的費(fèi)用含IMD技術(shù)用版基為3 000～5 000元），生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，不適應(yīng)個(gè)性化強(qiáng)、批量小、品種多樣的活件的印制。為了降低制版費(fèi)用，節(jié)約成本，用膠印、網(wǎng)印、柔印代替凹印成為多數(shù)廠商的發(fā)展思路。隨著印刷數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，熱升華轉(zhuǎn)印正在向著數(shù)字無(wú)版化方向發(fā)展，熱升華噴墨印刷技術(shù)使得熱升華轉(zhuǎn)移印花無(wú)版化的目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)。熱升華噴墨印刷技術(shù)是指用小型桌面噴墨打印機(jī)或大幅面噴墨寫真機(jī)或?qū)挿鶉娎L機(jī)，通過(guò)熱升華墨水和熱升華轉(zhuǎn)印紙，把圖案或影像轉(zhuǎn)移印刷或直接噴印到底材上，再用熱轉(zhuǎn)印機(jī)或固色機(jī)進(jìn)行固色處理，實(shí)現(xiàn)熱升華轉(zhuǎn)移印花。這種技術(shù)由于無(wú)需耗費(fèi)大量時(shí)間制作印版，使生產(chǎn)周期大大縮短，也節(jié)約成本，廣泛用于個(gè)性化強(qiáng)、小批量活件的印制，如T恤衫、制服、廣告條幅、鼠標(biāo)墊、馬克杯、地毯等的熱升華轉(zhuǎn)印。
●無(wú)紙化
無(wú)紙熱轉(zhuǎn)移印花最顯著的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)印基材可以重復(fù)使用。它首先將染料制成印漿，再通過(guò)印刷的方式將圖案印制在一種特殊的基材上，然后與織物相貼經(jīng)過(guò)熱區(qū)，基材上的圖案被轉(zhuǎn)移并固著在織物上，直接得到印花成品。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)印技術(shù)需要耗費(fèi)大量?jī)r(jià)格昂貴的轉(zhuǎn)印紙，而采用新型基材的無(wú)紙熱轉(zhuǎn)印技術(shù)則省去了轉(zhuǎn)印紙的耗費(fèi)，大大節(jié)省成本，同時(shí)也免除了因造紙和廢紙?jiān)偕斐傻暮乃c廢水排放問(wèn)題，對(duì)節(jié)約水資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境有著十分積極的意義。無(wú)紙熱轉(zhuǎn)印工藝由北京服裝學(xué)院材料工程系熱轉(zhuǎn)印技術(shù)應(yīng)用研究室提出，經(jīng)歷了近十年的研究歷程，取得了無(wú)紙機(jī)方面的突破性進(jìn)展。他們提出用鋁箔替代轉(zhuǎn)印紙，研究表明它不僅能像紙一樣，可承印花紋、圖案，并能將花紋、圖案熱轉(zhuǎn)移到織物上，而且在熱轉(zhuǎn)印后，可以重復(fù)使用，基本上無(wú)損耗。因此，轉(zhuǎn)移印花無(wú)紙化的發(fā)展趨勢(shì)良好，無(wú)紙化技術(shù)也將會(huì)獲得更大的突破。
●重復(fù)使用
載有圖文信息的熱轉(zhuǎn)印紙往往只能轉(zhuǎn)印一次，圖文信息一旦轉(zhuǎn)移到最終的承印物上，功能實(shí)現(xiàn)后，就不能再次進(jìn)行轉(zhuǎn)印。為此，研究多次轉(zhuǎn)移印花技術(shù)，控制熱轉(zhuǎn)印紙上染料的釋放，使配色染料定量轉(zhuǎn)移，達(dá)到多次轉(zhuǎn)移印花成為了眾多科研機(jī)構(gòu)的課題。多次轉(zhuǎn)移印花能夠高效利用價(jià)格相對(duì)昂貴的熱轉(zhuǎn)印紙，大大節(jié)省轉(zhuǎn)印成本。國(guó)內(nèi)的相關(guān)專業(yè)人士在多次轉(zhuǎn)印技術(shù)方面已有所突破，東華大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院羅艷等人采用分應(yīng)散染料微膠囊技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)移印花進(jìn)行研究，利用微膠囊技術(shù)將分散染料包裹起來(lái)，微膠囊可看作一個(gè)染料小倉(cāng)庫(kù)，控制釋放性質(zhì)（即緩釋性），當(dāng)每次轉(zhuǎn)印時(shí)，它都釋放一定量的染料，達(dá)到恒定上色多次轉(zhuǎn)印的效果，從而實(shí)現(xiàn)多次轉(zhuǎn)印的目的。研究表明，熱升華轉(zhuǎn)印油墨中分散染料的含量是影響轉(zhuǎn)印次數(shù)的決定因素，含量高，可轉(zhuǎn)移次數(shù)多，含量低，則轉(zhuǎn)移次數(shù)少。天津工業(yè)大學(xué)材料與化工學(xué)院與天津云興油墨有限公司合作研制的油墨中分散染料含量可達(dá)到40%以上，油墨轉(zhuǎn)移21次后，樣品光密度值仍可達(dá)到0.62，仍能達(dá)到轉(zhuǎn)印的質(zhì)量要求。
結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)是紡織品生產(chǎn)大國(guó)，對(duì)織物印染的質(zhì)量及安全性要求越來(lái)越高，對(duì)印染的技術(shù)創(chuàng)新需求十分迫切。我國(guó)紡織品生產(chǎn)企業(yè)出口到歐美等國(guó)的產(chǎn)品遭拒的事件時(shí)有發(fā)生，究其原因，大多數(shù)是因?yàn)榧徔椘分杏卸疚镔|(zhì)含量超標(biāo)，而且很大程度上是與織物印染技術(shù)所使用的原料不環(huán)保相關(guān)，如烷基酚聚氧乙烯醚類化合物（AEPO）超標(biāo)，AEPO是乳化劑、滲透劑、洗滌劑的紡織用助劑的主要成分，廣泛應(yīng)用于織物印染加工以及塑料等行業(yè)。如甲醛、APEO等，熱升華轉(zhuǎn)移印花工藝的諸多優(yōu)點(diǎn)，特別是環(huán)境友好、節(jié)約資源等，以及熱升華轉(zhuǎn)移印花技術(shù)的不斷突破，將十分有利于其在我國(guó)織物印染行業(yè)的推廣應(yīng)用，尤其是熱升華噴墨印花技術(shù)，將成為個(gè)性化強(qiáng)、周期短、批量小、品種多樣活件的首選印制方法。
來(lái)源：中國(guó)印染化學(xué)品網(wǎng)
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