熱升華轉(zhuǎn)移印花

　　工藝原理及特點

　　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)過加熱、加壓，將染料轉(zhuǎn)印到織物上。具體來講，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)移印花機上處理（10～30）s，染料從印花紙轉(zhuǎn)移到織物上，經(jīng)過擴散作用進入織物內(nèi)部，達(dá)到著色的目的。在加熱升華過程中，為了使染料能定向擴散，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)。隨著國內(nèi)推出具有價格優(yōu)勢的熱升華墨水，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。歸納來講，熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)具有以下4個方面的特點：

　　●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，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。熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點是染料可擴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，不會出現(xiàn)印刷圖文磨損，影響到織物的美觀。

　　●工藝簡單，設(shè)備投入少，靈活性強，正品率高。熱升華轉(zhuǎn)印時可以一次印制多套色花紋而無需對花，也可以根據(jù)客戶的個性化需求，在較短的時間內(nèi)印制活件，滿足顧客個性化的需求。

　　●節(jié)省資源，對環(huán)境友好。與傳統(tǒng)織物印花不同，熱升華轉(zhuǎn)移印花無需蒸化、水洗等后處理過程，節(jié)省大量水資源，也無污水排放，可以節(jié)約資源和保護環(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）、長油改性醇酸樹脂等。常用的溶劑有松節(jié)油、松油醇、高沸點烷醇、芳烷烴、溶纖劑等。熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點是染料可擴散到織物纖維中，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，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和大幅面寫真機，而溶劑型熱升華墨水主要用在寬幅噴繪機上解決噴墨印刷的速度和寬度問題。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)和低價位的熱升華油墨十分重要。

　　●溫度與時間

　　熱升華轉(zhuǎn)印工藝要求將溫度控制在（180～230）℃范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)印時間約為（10～30）s，同時也要注意溫度與時間之間的合理調(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。因此，控制好轉(zhuǎn)印壓力對印制圖案、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)印機壓力調(diào)節(jié)都十分方便，在實際生產(chǎn)制作過程中，操作工應(yīng)當(dāng)進行工藝參數(shù)的詳細(xì)記錄，尋找各種產(chǎn)品的最佳轉(zhuǎn)印壓力，對后續(xù)生產(chǎn)加工進行有效指導(dǎo)。

　　●其他

　　除了油墨、溫度、時間和壓力等會影響熱升華轉(zhuǎn)印的質(zhì)量外，在實際的生產(chǎn)制作過程中，還有一些注意事項值得我們關(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)之前進行打樣十分必要；最后，熱轉(zhuǎn)印時，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)點是機型簡單、花型過渡層次自然、立體感強，缺點是制版費用昂貴（每套版的費用含IMD技術(shù)用版基為3 000～5 000元），生產(chǎn)周期較長，不適應(yīng)個性化強、批量小、品種多樣的活件的印制。為了降低制版費用，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)字化時代的到來，熱升華轉(zhuǎn)印正在向著數(shù)字無版化方向發(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或大幅面噴墨寫真機或?qū)挿鶉娎L機，通過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)印機或固色機進行固色處理，實現(xiàn)熱升華轉(zhuǎn)移印花。這種技術(shù)由于無需耗費大量時間制作印版，使生產(chǎn)周期大大縮短，也節(jié)約成本，廣泛用于個性化強、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。

　　●無紙化

　　無紙熱轉(zhuǎn)移印花最顯著的特點是轉(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)需要耗費大量價格昂貴的轉(zhuǎn)印紙，而采用新型基材的無紙熱轉(zhuǎn)印技術(shù)則省去了轉(zhuǎn)印紙的耗費，大大節(jié)省成本，同時也免除了因造紙和廢紙再生造成的耗水與廢水排放問題，對節(jié)約水資源和保護生態(tài)環(huán)境有著十分積極的意義。無紙熱轉(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，取得了無紙機方面的突破性進展。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，基本上無損耗。因此，轉(zhuǎn)移印花無紙化的發(fā)展趨勢良好，無紙化技術(shù)也將會獲得更大的突破。

　　●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，功能實現(xiàn)后，就不能再次進行轉(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構(gòu)的課題。多次轉(zhuǎn)移印花能夠高效利用價格相對昂貴的熱轉(zhuǎn)印紙，大大節(jié)省轉(zhuǎn)印成本。國內(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)對轉(zhuǎn)移印花進行研究，利用微膠囊技術(shù)將分散染料包裹起來，微膠囊可看作一個染料小倉庫，控制釋放性質(zhì)（即緩釋性），當(dāng)每次轉(zhuǎn)印時，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

　　我國是紡織品生產(chǎn)大國，對織物印染的質(zhì)量及安全性要求越來越高，對印染的技術(shù)創(chuàng)新需求十分迫切。我國紡織品生產(chǎn)企業(yè)出口到歐美等國的產(chǎn)品遭拒的事件時有發(fā)生，究其原因，大多數(shù)是因為紡織品中有毒物質(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，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)，將成為個性化強、周期短、批量小、品種多樣活件的首選印制方法。

來源：中國印染化學(xué)品網(wǎng)