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无纸热转移印花技术

2015-12-12   来源:   评论:0 点击:


花技术和以金属箔替代热转移纸的无纸热转移印花技术,井提出了降低热转移印花工艺中昂贵制版费的思路。

叙 词 : 热转移印花;金属箔;丝织物;棉织物;涤棉织物
中图分类 号:TS194.43 2 文献标识码:A 文章编号:10(M)-4017( 2003)08 - 0033一02
印染属于高耗水和高污染行业。据不完全统计,
我国印染行业的年耗水量超过100亿吨。印染行业不
仅耗水多,而巨因其废水成分复杂多变、色度深、碱性
大而极难处理。所以,印染的耗水回用率仅为7%,是
所有行业中最低的,其废水排放量约占工业废水总排
放量的35%,而排放It印染废水又要污染20 t水体。
显然,从可持续发展的角度考虑,传统印染业的改革势
在必行。
热转移印花是20世纪60年代发展起来的一种印
花新工艺,被认为是纺织行业中继活性染料之后最重
要的发明和印花工艺上的一次革命。这种工艺与传统
工艺相比,省时2/5、省厂房和人力1/3、省水4/5、降低
次品率2/3。其优点还有:由于纸张收缩小、套色准
确,所以花纹清晰精致,灵活性强,既可大批量生产,也
可小批量生产,还可印制手绘、摄影、国画等艺术风格
的图案,以及局部印花。
遗憾的是,这种印花工艺目前还存在三大不足:



无纸热转移印花技术


王红凤
(北京服装学院,北京100029
摘 要 : 提出r以热转移印花为主线的“无纸热转移印花技术”的整体构思,介绍了真丝、纯棉、涤棉织物的热转移印
花技术和以金属箔替代热转移纸的无纸热转移印花技术,井提出了降低热转移印花工艺中昂贵制版费的思路。


叙 词 : 热转移印花;金属箔;丝织物;棉织物;涤棉织物
中图分类 号:TS194.43 2 文献标识码:A 文章编号:10(M)-4017( 2003)08 - 0033一02
印染属于高耗水和高污染行业。据不完全统计,
我国印染行业的年耗水量超过100亿吨。印染行业不
仅耗水多,而巨因其废水成分复杂多变、色度深、碱性
大而极难处理。所以,印染的耗水回用率仅为7%,是
所有行业中最低的,其废水排放量约占工业废水总排
放量的35%,而排放It印染废水又要污染20 t水体。
显然,从可持续发展的角度考虑,传统印染业的改革势
在必行。
热转移印花是20世纪60年代发展起来的一种印
花新工艺,被认为是纺织行业中继活性染料之后最重
要的发明和印花工艺上的一次革命。这种工艺与传统
工艺相比,省时2/5、省厂房和人力1/3、省水4/5、降低
次品率2/3。其优点还有:由于纸张收缩小、套色准
确,所以花纹清晰精致,灵活性强,既可大批量生产,也
可小批量生产,还可印制手绘、摄影、国画等艺术风格
的图案,以及局部印花。
遗憾的是,这种印花工艺目前还存在三大不足:



(1)因为天然纤维和其他亲水性纤维与热转移印花所
用的染料之)fl}没有亲和力,因此目前只能在涤纶织物
上印花,使应用范围受到限制;(2)用纸作热转移印花
的基材,并没有从根本上解决环境问题。因为造纸和
废纸回收所造成的耗水和污染仍十分严重;(3)制版
费昂贵,每套版的费用(含版基)为3000一50(A〕元人民
币,不能适应个性化、小批量、多品种的发展需求。正
是这三大问题制约了热转移印花工艺的应用范围,也
影响了它的进一步发展。若能解决这三大问题,热转
移印能不仅能扩大应用范围,而且还能成为真正的清
洁印染工艺。因此热转移印花一度成为国际性的研究
热点。我院从19% 年开始了“热转移印花技术的应用
研究”,前期在原中国纺织总会的资助下取得了工艺性
研究的突破性进展,后期的工程化和产业化研究又得
到国家863计划资源与环境专项经费的支持,将在
2005年底实现“无纸热转移印花工艺”(见图1)
由图1可 直观看出。无纸热转移印花工艺免除了
传统印染工艺的耗水和水污染源头— 固色、皂洗和
水洗三个环节,免除了现有的有纸热转移印花工艺因
耗纸带来的间接耗水和水污染问题,同时还拓宽了热
转移工艺的应用范围。该工艺一旦实现,在环保方面
有突出的意义(见表1)


经过多年的研究,我们已为实现这一整体构思奠
定了比较好的基础,目前正与北京印月明印染新技术
有限公司和广东佛山南方印染股份有限公司等企业共
同进行工程化和产业化研究,其研究进展情况如下。



1 热转移印花技术中试成果
采用无毒、可生物降解的架桥剂,预先对真丝、纯
棉和涤棉织物进行架桥处理,实现了这些织物的热转移印花
,已经通过中试和鉴定,印花的主要指标达到或
超过国家标准(见表2)
据初步统计,这三类织物在印花服装面料和床上
用品中占有60%以上的份额。因此,拓宽热转移印花
工艺的应用范围已有了一定的基础。由于条件限制,
中试放大的规模还比较小,三种面料总计印制了1000
余米,还有待于做细致的工艺试验及产业化,同时发
现,本工艺对环境、设备和工艺条件的变化比较敏感。



2 热转移印花纸的替代技术
研究成功了一类非纸型热转移基材为金属箔,它
不仅能像纸一样,可承印花纹、图案,并将花纹热转移
织物仁,而且在热转印后,可以实现重复使用,基本
上无损耗。以金属箔替代热转移印花纸不但可免除因
造纸和废纸再生所造成的耗水和废水排放问题,而且
还能够大幅度降低生产成本,初步估计在巧%以上,
具有卜分良好的工业应用前景。
为了实现金属箔的重复使用和热转移印花过程的
连续化,构思了如图2所示的“无纸热转移印花机”。
其工艺过程是:金属箔首先在印刷区印上花纹,再移动
到热转印区人口与待印织物贴合后(吸附作用)经过
热转印区,金属箔上的花纹被转印到待印织物上,在热
转印区出口处印花织物与金属箔脱离,金属箔继续向
前移动至印刷区循环使用。

图2 表 明 ,通过金属箔将花型印刷机和热转移印
花机组合在一起,构成了一种国际首创的“无纸热转移
印花机”。目前已完成小型试验机,并在小型试验机上
进行了初步的工艺试验。由小试结果可以初步断定,
该机成功后能达到以下目标:(1)生产能力为20-50m/min
(2 )生产成本比传统印花低15% (包括耗水和污水治理费);
(3)具有光机电自控功能;(4)产品质量达到国家标准;
(5)机器售价不超过进口圆网印花机价格的l/2。但是
实现此目标前还需要攻克一些难关,如张力调控问题。



3 降低制版费的基本思路
目前 , 热转 移印花纸的印制方式是凹版印刷。这
种印刷方式的主要优点是机型简单、花纹的过渡层次
自然、立体感强,缺点是制版费用昂贵,难以满足当今
社会个性化发展的潮流。
上述 工 艺 中,金属箔同样需要印刷,同样存在制版
费昂贵的问题。所以降低制版费也将列人今后研究
中。基本思路为:
(1 )以胶印替代凹印。为此,需要研究适合胶印
的环保油墨和配色方案。对于这类油墨,不仅要考虑
油墨的印刷性能和环保问题,尤其要提高油墨从基材
织物的转移率,否则难以印制深色。
(2) 以柔印替代凹印。柔印的配色方案和油墨性
能与凹印基本相同,所以比较容易实现,但也需要从油
墨的转移率人手解决深色问题。
(3 )采用数码印花印制热转移印花基材。若用数
码印花机印制热转移印花基材,就能彻底免除制版。
但数码印花的速度、精细度、颜色的重演性和成本等问
题有待进一步研究。
(4) 研究凹版的新型替代材料和加工工艺。


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