Hi ha futur per a les tintes tèxtils de pigments?
Des de mitjan anys noranta, la investigació sobre impressió digital tèxtil ha esdevingut cada cop més important. Aquesta zona d'aplicació ofereix la possibilitat d'imprimir imatges d'alta qualitat amb un temps de disseny ràpid. Especialment per a la indústria de la moda, un gran avantatge és la capacitat d’imprimir sota demanda des de petits lots fins a grans lots. Segons l’anàlisi de WTiN Intelligence: Digital Textiles al Regne Unit, la producció d’impressió digital tèxtil global està creixent a un ritme d’uns 20% anuals. Malgrat el ràpid creixement, fins al moment, la proporció de tèxtils que utilitzen impressió digital és de només entre un 3 i un 5%.
Un factor difícil d’impressió digital industrial eficaç sobre tèxtils és que els substrats tèxtils van des de naturals (com el cotó, la llana o la seda) fins a materials sintètics (com el polièster i els teixits barrejats). Tots aquests tipus de teixits requereixen diferents tipus de tintes, i hi ha requisits addicionals per al tractament pre i post-tractament i tractament. Els tipus de tintes que s’utilitzen principalment a la indústria són les tintes reactives per a fibres naturals i les tintes de sublimació / dispersió per a la impressió digital de polièster.
Tot i això, és desitjable tenir una tinta adequada per a la seva utilització en diversos substrats tèxtils. Aquest requisit s’aconseguirà mitjançant l’ús de tintes pigmentades.
En aquest article, Zschimmer i Schwarz descriuen el paper de les tintes de pigment en la impressió digital tèxtil - realment tindran oportunitats en el futur, o només són castells a l’aire?
1. Tinta pigmentària: característiques, aplicacions i mercats
Les tintes de pigment a base d’aigua no són colorants solubles, sinó que utilitzen pigments insolubles per acolorir els tèxtils. Aquests pigments no tenen una veritable afinitat per les fibres especials en comparació amb els colorants, cosa que els fa adequats tant per a la coloració de la capa superior de diverses fibres com per a teixits barrejats.
Tot i això, el mercat mundial de la impressió tèxtil (figura 1) mostra que les tintes de pigment només representen el 3% de les tintes d’impressió digital tèxtil. Les tintes més utilitzades són encara els colorants reactius, els colorants dispersos i els colorants àcids. Actualment, les tintes de pigments tenen una part baixa al mercat de la impressió digital tèxtil per diverses raons.
Com s'ha esmentat anteriorment, la majoria de tintes de pigment han estat sotmeses a una solidesa de rentat i fregament repetides a causa de l'ús d'adhesius per millorar l'adherència de les tintes de pigment als substrats quan s'imprimeixen en superfícies de teixit. límit. A més, la sensació dels teixits acostuma a ser més dura que els estampats reactius, que és un dels principals problemes, sobretot quan s’utilitza en moda o roba de llit.
D’altra banda, l’ús de tintes de pigment mostrava alguns avantatges significatius (taula 1). Com que és adequat per imprimir en diversos substrats tèxtils, les tintes pigmentoses es poden utilitzar en una àmplia gamma d'aplicacions, incloent tèxtils per a la llar, rètols suaus, pancartes, moda (principalment samarretes) o productes especialitzats, tots els quals poden ser imprès amb tintes de pigment. També és particularment útil quan es requereixi una gran solidesa a la llum. A més, tot el procés d’impressió de pigments és molt ràpid i senzill en comparació amb la impressió reactiva.
2. Comparació de la impressió de pigments i la impressió reactiva
Un dels avantatges d’utilitzar tintes pigmentades en la impressió digital tèxtil és que el procés és senzill. La figura 2 mostra una comparació del procés d'impressió de tintes de pigment i tintes reactives. A causa de la naturalesa química dels colorants reactius, s'ha d'enllaçar a les fibres tèxtils després de la impressió. Per tant, s'ha de vaporitzar a 102 ° C (vapor saturat) de 8 a 12 minuts. Posteriorment, s’ha de treure (comprimir) el colorant no consolidat en un complex procés de rentat a diferents rangs de temperatura d’uns 50 ° C a 98 ° C, amb agent de sabonat a 60 ° C, i finalment a 30 ° C (lleugerament àcid). A continuació, assecar el teixit estampat.
En canvi, el procés d’impressió de pigments no requereix processos complicats de vapor i rentat. Com que el pigment només s’imprimeix a la capa superior del teixit sense cap tipus d’enllaç químic, s’ha de condensar el teixit a 150-170 ° C durant uns minuts per guarir el pigment. Com a resultat, la quantitat d’aigua necessària per al procés d’impressió de pigments es redueix molt perquè no hi ha cap pas de neteja. Aquest pot ser el factor clau per determinar si cal utilitzar o no la impressió digital de pigments en el futur.
Tot i això, hi ha un punt més a destacar sobre el procés d’impressió de les tintes de pigment. A causa de la insolubilitat de les partícules de pigment, la seva instal·lació pot provocar obstruccions dels filtres fins de la impressora amb raig de tinta. Per tant, per superar aquest problema, hi ha dos punts a tenir en compte: en primer lloc, s’ha de remenar tota la tinta abans de l’ús; segon, cada cop és més important la necessitat d’un capçal d’impressió amb un sistema de circulació. L’aparell circulatori proporciona un flux continu que evita obstruir el broquet a causa de les precipitacions. En particular, les tintes de pigment blanc basades principalment en diòxid de titani compost inorgànic requereixen aquells sistemes circulatoris.
3. Perspectives
Les tintes pigmentades tenen àmplies perspectives d’aplicació en el camp de la impressió digital tèxtil, especialment per millorar el medi ambient i simplificar el procés.
A més dels materials tèxtils habituals com el cotó, el polièster i el niló, es poden utilitzar tintes de pigment per imprimir fàcilment en teixits mixtes, com barreges de cotó i polièster que requereixen normalment dos tipus diferents de tinta per imprimir.
A més, alguns fabricants de tinta treballen intensament per obrir la possibilitat d’imprimir amb tintes pigmentades en materials especials, posant a prova alguns substrats tèxtils que sovint són difícils o impossibles d’imprimir digitalment, i aquestes proves ja han aconseguit que les persones resultin satisfactòries.
Finalment, les tintes de pigment per a impressió digital tèxtils tenen una gran oportunitat per ocupar un lloc en el mercat per a aplicacions de materials especials. Quan es necessita consum d’energia i aigua, també es poden utilitzar en fibres tèxtils habituals.