Крашение дисперсными красителями

В процессах сублимационного  печатания тканей из целлюлозных  волокон (или смеси целлюлозных  и полиэфирных волокон) требуется  специальная предварительная подготовка, например обработка субстрата предконденсатами синтетических смол. Дисперсные красители  сорбируются синтетической смолой, которая образуется в межмицеллярных промежутках целлюлозных волокон  в процессе нагревания подложки с  красителями. Таким образом, в полиэфирно-целлюлозных  тканях целлюлозная и полиэфирная  компоненты окрашиваются одинаково.

По другому способу  печатания можно использовать модифицированные катионные красители, которым придана  способность к сублимации. Это  дает возможность использовать способ «термохром» для печатания полиакрилонитрильных волокон.

На химических заводах разработан специальный  ассортимент сублимирующих дисперсных красителей для печатания различными способами переноса. В этом ассортименте имеются красители (для печатания  бумаги – подложки гравированными валами), созданные для органических растворителей, и красители для водных сред ( для печатания гравированными валами или цилиндрическими шаблонами).

В качестве подложки для печатания пригодны бумага, пластмассовая  пленка или металлическая фольга. В настоящее время используют главным образом бумагу специальных  сортов. Бумага для подложки должна иметь следующие показатели: поверхностная  плотность 70 г/м2; содержание золы 3%; разрывная  длина 5 км; сопротивление продавливанию 30 Па (по Муллену); относительная разрывная  прочность 90 сН/см (по Эльмендорфу); пористость 20 мл/с (по Беку); водопоглощение 60 г/м2 в  минуту (по Коббу). Бумагу соответствующим  образом подготавливают к печатанию, обеспечивая нужную гладкость, пористость и водопоглощение. Эта подготовка нужна для обеспечения четкости контура и максимального перехода красителя с бумаги на текстильное  полотно.

В последние годы изучается возможность создания полимерной пленки, пригодной в качестве подложки, но сведений о ее промышленном использовании еще нет. По одному из предложенных способов краситель  переходит на волокно, а пленка-носитель улетучивается. Предприняты попытки  изготовить временный носитель, который  можно было бы использовать повторно.

Для печатания  подложки применяют четыре способа: флексографию (высокую печать по бумаге и пленкам рельефными валами); глубокую печать медными валами масляными  красками; глубокую печать медными  валами водными красками; печатание  цилиндрических сетчатыми шаблонами.

Среди наиболее современных  технологических решений в области  трансферной печати особое место  занимает «бархатная» или «флок-печать».

Техника термоперевода  непосредственно на изделие («тексфлок») с возможной рапортной прямой печатью и через промежуточную  стадию изготовления «картинки» длительного  хранения позволяют получать высококачественную бархатную печать на текстильных  материалах любого сырьевого состава.

Бархатная печать в тарнсферном решении представляет большой интерес, так как она  позволяет разнообразить оформление набивных материалов и создавать  бархатные эффекты флок-печати без  применения более сложного классического  процесса электрофлокирования (специальных  линий или установок), базируясь  на традиционном отделочном оборудовании, при значительно лучшей экологической  защищенности, например, благодаря  снижению запыленности в рабочей  зоне. И это весьма существенно  для малых производств.

При создании бархатных  набивных трансферных эффектов на текстильных  материалах по всей поверхности полотна  или в виде штамповых рисунков (в купонном, например, решении), либо при мелкосерийной или штучной  печати используется общее технологическое  решение. Оно основано на взаимодействии текстильного материала с термопластичным  клеевым слоем, посредством которого ворс (мелко резанные химические волокна, различающиеся по длине и толщине  ворсинки) переносится на текстиль с флокированного бумажного или  пленочного носителя под воздействием температуры и давления.

Исходя из особенностей нанесения этого клеевого слоя и  методов формирования бархатного узора  на текстильном материале, процесс  трансферной флок-печати имеет разную технологию.

Он может происходить  следующим образом:

Путем термоперевода  бархатного узора с временного носителя на текстильный материал с предварительным  нанесением непосредственно на текстиль клеевого состава, то есть используя  технически более простое решение с помощью так называемой, технологии «тексфлок», что особенно интересно для промышленной реализации;

С помощью выполнения дополнительной стадии процесса, а  именно: изготовления промежуточной  картинки на бумажном или ином носителе флока для последующего переклеивания (термоперевода) такого уже полностью  сформированного на носителе бархатного рисунка на текстильный материал.

Каждый метод  имеет свои преимущества и недостатки. Так, первый может иметь особое значение для печати по всей ширине полотна  или для выполнения достаточно изящных  или сравнительно тонких линий рисунка, могущих вызывать затруднения при  изготовлении промежуточной картинки для термоперевода. Нанесение же клеевого слоя на текстиль практически  не отличается от обычного процесса печатания  краской. Важным технологическим преимуществом  данного метода, например, для целлюлозных  материалов, является то, что он позволяет  выполнять  многоцветные рисунки  благодаря возможности применения бархатной печати в раппорт с  обычной пигментной, как по светлым, так и по темным фонам. Уровень  прочностных показателей при  таком методе флок-печати соответствует  категории «обычная».

В случае применения технологий создания промежуточной  картинки на временном носителе флока (второй метод) декоративный узор может  выполняться только как однопроходная  печать, так как картинка несет  на себе локальное клеевое покрытие, которое и обеспечивает его приклеивание к текстилю на месте его наложения. Здесь раппортная печать, особенно промышленными способами, практически  невыполнима. Но возможно, например, нанесение  бархатного узора как по гладкому, так и по набивному фону материала. Значительным преимуществом такой  технологии, особенно если переводные флоковые картинки выполняются с  применением специальных плавких  термопорошков (обычно в виде гранулята), наносимых в процессе изготовления этих картинок, является более высокая  по сравнению с другими методами устойчивость получаемых бархатных  узоров при  стирке при повышенных температурах, а также к химчистке.

При работе по второму  методу принципиально возможно получение  многоцветного рисунка, но только путем  создания этого рисунка как трафаретного (лучше на прозрачных пленочных носителях) с белым флоком. Но такая многоцветная картинка фактически также будет  промежуточной для последующего переноса ее целиком на текстильный  материал. При этом осуществляется двухстадийный процесс печати. Сначала  по флоковому покрытию на временном  пленочном носителе выполняется  практически обычная цветная  пигментная печать в соответствии с  колористическим решением рисунка, а далее на весь полученный сухой  цветной отпечаток наносится  общая подложка клеевого слоя и плавкого гранулята. Цветную печать проводят специально подобранными пигментными  составами, обеспечивающими глубокое проникновение краски внутрь ворсового  покрытия, во избежания получения  «непропечати».

Процесс нанесения  клеевого покрытия при изготовлении промежуточной термопереводной  картинки также требует особого  внимания, так как при этом выполняется  целый ряд функций. Клеевое покрытие должно включить (или «вклеить» в  себя) на определенную длину частички ворса, находящиеся, благодаря временному клеевому слою, на носителе, надежно  закрепить их слой плавкого порошка  и, таким образом, обеспечить бархатной  картинке прочность при термопереносе  ее на текстиль.

Операцию термопереноса  бархатного ворса на текстиль обычно рекомендуется выполнять на термопрессах различного типа в температурном  диапазоне 170-190 С в течение 10-30 с  при средних величинах давления на текстильный материал. Затем для  всех вариантов флок-печати производят отделение носителя от материала, но только после полного охлаждения материала по  месту контакта текстиль-флок (т.е способом холодного  разделения).

На современном  этапе развития технологий трансферной  печати разработаны и применяются  также принципиально иные методы формирования такого рода картинок для  нанесения их на текстильные материалы. Эти методы позволяют полностью  исключить из процесса стадию печатания традиционными способами с применением шаблонов. Это относится к различным трансферным технологиям и, в том числе, к бархатным рисункам. Например, фирмой «СHT R.Beitlich GMBH» предложен флок-материал нового типа (Тубитерм  PLT) в различной гамме цветов. Этот материал можно рассматривать как своеобразный «пакет», включающий в себя носитель-подложку и временно закрепленный на нем флок с термоклеевым слоем.

Материал такого вида уже подготовлен к  стадии изготовления на нем «зеркальной» трансферной  картинки, что выполняется с помощью  соотвествующих компьютерных программ плоттерной резки (например, на плоттерах типа СХ-24, ф. «Roland», Япония). При таком методе ускоряется и облегчается процесс создания и подготовки рисунка к переводу, так как отпадает необходимость применения шелкотрафаретной печати. Поэтому этот высокотехнологичный, современный метод сегодня особо перспективен, а в ряде случаев просто незаменим. Прежде всего, подобные компьютерные технологии востребованы  в областях штучной печати изделий и в рекламных целях, для актуальной молодежной моды, в дизайнерских разработках и т. п., где на первое место выдвигаются скорости выполнения рисунков, мобильность и гибкость технологии. 

Печатные машины

Машины с плоскими сетчатыми шаблонами 

В настоящее время  на отечественных отделочных предприятиях наиболее распространенным типом фотофильмпечатных  машин с плоскими шаблонами являются машины фирм «Мекканотессиле» (Италия), «Сторк» (Нидерланды), «Реджиани Маккине» (Италия), «Циммер» (Австрия), «Бузер» (Швейцария). Большинство машин для печатания  плоскими сетчатыми шаблонами имеют  устоявшуюся компоновку и отличаются одна от другой конструктивными особенностями  рабочих органов. Схема печатной машины с плоскими сетчатыми шаблонами  представлена на рис. 1. В основном все  машины оборудованы раклями в  виде двойных резиновых полос  и только  машины фирм «Циммер» (Австрия) и САКМ (Франция) оснащены магнитными раклями в виде металлических  стержней различнопго диаметра. Опыт работы печатных  машин различного типа показал большую надежность машин с раклями в виде полос. Использование этих машин наиболее целесообразно при печатании  небольших партий

(до 4000 м) шелковых, шерстяных тканей или трикотажа,  а также для оформления штучных  изделий из других видов волокон  (платки, салфетки) небольшой тиражности  рисунка.

Фотофильмпечатная машина с плоскими шаблонами фирмы  «Мекканотессиле» типа АИ (Италия). Состав:

- заправочное устройство  – вводящая стойка с рулоном  ткани (максимальный диаметр 800 мм) и система роликов, по которым  ткань поступает на бесконечное  полотно печатной машины;

- клеевое устройство  для водорастворимого и перманентного  клея. Водорастворимый клей наносится  непрерывно с помощью специальной  щетки и двух раклей, одна из  которых обеспечивает требуемую  толщину слоя клея на печатном  ковре. При использовании системы  перманентного приклеивания клей  предварительно наносят на тщательно  обезжиренное бесконечное  полотно  печатной машины с помощью  специальной металлической ракли,  устанавливаемой на входе машины;

- устройство для  сушки бесконечного полотна печатной  машины горячим воздухом (65-95 С), подаваемым  вентилятором;

- устройство для  промывки бесконечного полотна  машины с помощью двух пар  щеток;

- набивной стол  длиной 18 м с бесконечным полотном (многослойная прорезиненная ткань  со специальным покрытием), передвигающимся  в горизонтальных направляющих. Движение полотна прерывистое  на длину (размер) установленного  рапорта  с точностью 0,1 мм; при нанесении перманентного  клея движение полотна непрерывное.  Скорость движения полотна 5-20 м/мин;

- узел раклей, который  обеспечивает поперечное перемещение  раклей в шаблонах, устанавливаемых  в шаблонодержателях, закрепляемых  на специальных суппортах. Подъем  шаблонов косой. Ракли двойные  резиновые открытого типа. Давление  ракли изменяется регулированием  высоты ее установки, силой  прижима и степенью заточки;

- сушильная камера  длиной 7,4 м с прямым или верхним  вводом ткани с бесконечного  полотна. В камере ткань сначала  передвигается по конвейеру, затем  по направляющим роликам и  поступает  на выборочное устройство;

- выборочное устройство, которое представляет собой самоклад  с регулируемым пневматическим  компенсатором, обеспечивающим постоянное  натяжение ткани в камере.

Фотофильмпечатная машина с плоскими шаблонами фирмы  «Сторк» типа FMX I/1620/16000/8 (Нидерланды). Состав:

- заправочное устройство  для транспортировки ткани с  регулируемым натяжением по направляющим  роликам с рулона диаметром  до 1000 мм с центрирующими вводчиками, подающими ткань на набивной  стол через криволинейную нагреваемую  пластину, установленную вертикально  перед набивным столом;