近年來，在印染行業(yè)有一個熱點日漸受到人們的關(guān)注，這就是新興的數(shù)碼印花工藝。伴隨著市場上數(shù)碼印花訂單的快速增加及數(shù)碼印花工藝的日臻完善，每一個有前瞻眼光的領(lǐng)導者，都在關(guān)注這項新興技術(shù)給傳統(tǒng)印花行業(yè)帶來的挑戰(zhàn)與機遇。盡管作為新生事物的數(shù)碼印花在發(fā)展過程中還存在這樣或那樣的問題，但作為未來印花工藝發(fā)展的趨勢，數(shù)碼印花已得到了業(yè)界的廣泛認同。作為有幸較早接觸數(shù)碼印花的從業(yè)者，現(xiàn)將自己近年來在工作中接觸收集到與數(shù)碼印花有關(guān)的信息結(jié)合自己的一些個人理解匯集成此文，希望能給關(guān)注數(shù)碼印花的業(yè)界朋友們一些有益的幫助。

數(shù)碼印花的概念及發(fā)展歷程

我們今天談及的紡織品數(shù)碼印花，通常指數(shù)碼噴墨印花，其基本的工作原理與噴墨打印機相似，即通過各種數(shù)字化手段，如掃描儀、數(shù)碼相機等將印花圖案輸入到計算機，經(jīng)專業(yè)的圖像軟件及分色軟件編輯處理后，由計算機控制噴頭直接把染液噴射到經(jīng)過特殊前處理的紡織品面料上，獲得高精度的圖案，再經(jīng)相應后道處理后，成為成品印花面料。

噴墨打印技術(shù)成熟于20世紀六七十年代，并最先在辦公，印刷等領(lǐng)域得到應用。20世紀九十年代，伴隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，噴墨打印技術(shù)得到更加廣泛的應用，并很快被移植到廣告及紡織品印花領(lǐng)域。1987年國際紡機展(ITMA)上，奧地利Zimmer公司展出了世界上第一臺用于地毯印花的數(shù)碼噴墨印花機，這被認為是數(shù)碼印花機在紡織行業(yè)最早的應用。因為脫胎于噴繪寫真行業(yè)，所以今天很多生產(chǎn)噴墨印花機的廠家其實是由噴繪機生產(chǎn)商轉(zhuǎn)變而來，如市場常見的MIMAKI,OLAND,MUTOH等品牌。

本世紀初，隨著數(shù)碼印花市場日趨成熟，歐美日等傳統(tǒng)印花機生產(chǎn)商開始重視專業(yè)紡織品數(shù)碼印花機的研發(fā)，并陸續(xù)推出了第一代適用于工業(yè)化生產(chǎn)的高速數(shù)碼印花機，像美國Dupont杜邦公司的Artistri,荷蘭Stroke公司的Amethyst,意大利Reggiani美佳尼的Dream，日本ICHINOSE東伸的2020等機型，均是專門為紡織品印花而設計制造的機型，這些專業(yè)的紡織品數(shù)碼印花機無論在性能和速度上已經(jīng)完全超越了由廣告噴繪機改裝的小型印花機。

數(shù)碼印花工藝在中國的發(fā)展時間有超過20年歷史，上世紀90年代，陸續(xù)有行業(yè)人士對數(shù)碼印花工藝及設備進行研發(fā)。2000年，杭州宏華(ATEXCO)數(shù)碼科技股份有限公司推出了中國第一臺數(shù)碼印花機，成為中國紡織品數(shù)碼印花發(fā)展的里程碑。在國家政策的積極扶持下，宏華數(shù)碼得到了快速的發(fā)展，為推動中國數(shù)碼印花行業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻。2007年該公司推出了新一代Vega3/6系列高速數(shù)碼印花機，可使用4～8色墨水，理論速度最高可達400平米/小時。

但我們也應看到，我國的數(shù)碼印花產(chǎn)業(yè)長期處于無序競爭、低水平徘徊的境況，由寫真噴繪機改制的低速數(shù)碼印花機價格低廉，生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品利潤豐厚。在2005年前后，曾有一波投資數(shù)碼印花的高潮，許多不具備專業(yè)紡織品印花經(jīng)驗的企業(yè)、個人投資購買此類低速機，即進行紡織品數(shù)碼印花生產(chǎn)。由于品質(zhì)良莠不齊，市場價格也十分混亂，導致數(shù)碼印花一度在業(yè)界造成工藝質(zhì)量不穩(wěn)定，設備貶值快，投資風險高的錯誤印象。據(jù)統(tǒng)計，截至2010年，中國大陸地區(qū)的數(shù)碼印花產(chǎn)量約5000萬平米/年，數(shù)碼印花產(chǎn)量占總印花產(chǎn)量(150億平米/年)的比例不到1%。設備約800余臺，主要多為由寫真噴繪機改進而來的低速印花機，此類設備多采用寫真級噴頭，墨水多以4色為主。速度20～50平米/小時。

近兩年，隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的指導及市場上對高品質(zhì)數(shù)碼印花紡織品的需求不斷增加，代表國際先進水平的高速數(shù)碼印花機在大陸地區(qū)有了快速的推廣。如意大利Reggiani(美佳)公司的產(chǎn)業(yè)化高速數(shù)碼印花機ReNOIR，意大利MS公司的JPK系列，及奧地利Zimmer公司的COLARIS等機型。此類進口主流高速數(shù)碼印花機速度都可達到400平米/小時以上，普遍采用8色墨水，正常打印清晰度在300～800dpi左右，噴頭多采用日本Kyocera(京瓷)，Seiko(精工)，EPSON等第3代工業(yè)級噴頭。此類高端機型代表著當今全球數(shù)碼印花機的最高水平，也使我國數(shù)碼印花裝備水平有了長足的進步。

數(shù)碼印花目前的市場狀況

作為高耗能、高污染的夕陽產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)印染行業(yè)在歐美市場已快速轉(zhuǎn)向數(shù)碼印花工藝，落后的印染產(chǎn)能被大量轉(zhuǎn)移到亞太，南美等發(fā)展中國家。但數(shù)碼印花工藝的出現(xiàn)，給歐美的印染企業(yè)帶來了巨大的轉(zhuǎn)機。起初，數(shù)碼印花作為一種打樣及小批量生產(chǎn)的手段，在歐美一些專注于精品生產(chǎn)的印染企業(yè)得以推廣。隨著工藝設備的不斷成熟及成本的逐漸下降，數(shù)碼印花工藝已作為大規(guī)模生產(chǎn)的成熟技術(shù)在歐美市場得到廣泛應用。據(jù)了解目前歐洲印染企業(yè)已停止新增傳統(tǒng)印染加工能力，其中平網(wǎng)生產(chǎn)線因操作復雜，生產(chǎn)速度慢，已基本淘汰，其市場份額基本由數(shù)碼印花替代。圓網(wǎng)印花因速度較快，成本較低，還有部分企業(yè)維持運行，但隨著高速數(shù)碼印花設備的推陳出新，傳統(tǒng)印花的市場份額會被不斷壓縮?，F(xiàn)今歐美地區(qū)新增加的印花產(chǎn)能幾乎全部為數(shù)碼印花。

有資料顯示，2012年全球印花行業(yè)產(chǎn)量約300億平米/年，年產(chǎn)值約1650億美金，年均增長率約1～2%。而根據(jù)最新的SmithersPira研究報告《數(shù)碼印花2017年展望》介紹，數(shù)碼印花從2009年到2012年，每年以23%的速度增長，且未來有加速發(fā)展的趨勢。預計到2015年，數(shù)碼印花面料總產(chǎn)量將達25～30億平米/年，其中數(shù)碼印花發(fā)展最快的歐洲，2013年的數(shù)碼印花產(chǎn)量已占到全年總印花產(chǎn)量的40%。全球數(shù)碼印花的市場概況參見圖1，其中歐美占有比率最高，對比傳統(tǒng)印花的全球分布情況圖2，我們可以很清楚的看到，作為傳統(tǒng)印染行業(yè)最集中的亞洲地區(qū)(中國，印度，東南亞)，在數(shù)碼印花發(fā)展上卻遠遠落后于歐美國家。例如歐洲最大的印花企業(yè)之一德國KBC公司，上世紀80年代曾到中國開設合資企業(yè)，因經(jīng)營不佳后返回歐洲，近年來借助數(shù)碼印花技術(shù)重新崛起，目前該公司擁有20余臺高速數(shù)碼印花機，數(shù)碼印花加工能力在歐洲首屈一指。西班牙印花巨頭Athenea公司成立于1976年，起初作為一家名不見經(jīng)傳的小型印花企業(yè)，面對歐洲大型印染企業(yè)的技術(shù)壁壘及亞洲企業(yè)的低價競爭，該公司只能在市場夾縫中苦苦支撐。5年前該公司向數(shù)碼印花轉(zhuǎn)型。利用美佳公司(Reggiani)的ReNOIR3.4米寬幅數(shù)碼印花機的靈活性及快速反應能力，結(jié)合自身優(yōu)秀的設計理念，Athenea不僅在原來具有優(yōu)勢的家紡市場不斷創(chuàng)新并取得巨大成功，同時也在快速變化的服裝面料市場獲益良多。目前該公司的數(shù)碼印花能力已超過300萬米/年。

數(shù)碼印花與傳統(tǒng)印花的對比優(yōu)勢

中國作為一個紡織品生產(chǎn)大國，其傳統(tǒng)印花行業(yè)(圓網(wǎng)，平網(wǎng))有著悠久的歷史，也經(jīng)歷了曾經(jīng)的輝煌。但作為一個高耗能，高污染，工作環(huán)境惡劣，邊際附加值低的傳統(tǒng)夕陽產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)印染工藝已無法滿足當今市場快速變化的要求，也無法適應國家越來越嚴苛的環(huán)保政策。因此以數(shù)碼印花為代表的新技術(shù)、新工藝將成為傳統(tǒng)印染企業(yè)升級轉(zhuǎn)型的不二選擇。

1.傳統(tǒng)印花工藝采用的專色印花技術(shù)，需要根據(jù)印花圖案進行分色、調(diào)色、制版，打樣等工序?？紤]到成本及設備的技術(shù)水平等因素，網(wǎng)版精度及數(shù)量(套色數(shù))是有一定限制的，基于現(xiàn)有的工藝水平，套色數(shù)及印花精度已無法大幅度提高。目前較為先進的平網(wǎng)及圓網(wǎng)印花機套色數(shù)可達16～20套色，網(wǎng)版精細度一般在250～300dpi。而且在進行多套色印花時，工藝要求嚴格，對設備及人員的操作水平要求也很高。相比傳統(tǒng)印花的復雜流程，數(shù)碼印花工藝就簡便許多。只需將印花圖案在電腦中編輯完成，經(jīng)分色軟件處理后，就可輸入數(shù)碼印花機進行打印。數(shù)碼印花工藝流程參見圖3。數(shù)碼印花采用CMYK四分色拼色原理，所有顏色均由4個基準色拼疊形成，對印花圖案的顏色完全沒有限制，理論上可拼出1670萬種色彩。同時印花的清晰度也大幅度提高，最高可實現(xiàn)2400dpi的清晰度，達到照片級的印花效果。采用數(shù)碼印花可輕松實現(xiàn)各種色彩的濃淡過渡效果(云紋)及明暗變化，這些在傳統(tǒng)印花機上是很難做到的。數(shù)碼印花靈活快速、圖案細膩、色彩絢麗等特點給現(xiàn)代服裝設計師帶來了巨大便利，他們可以利用現(xiàn)代科技的各種手段及素材，給印花圖案設計帶來無限的可能。近年來，眾多設計師喜歡將數(shù)碼印花作為主要元素應用到時裝設計當中，顛覆了印花面料僅能作為點綴裝飾的傳統(tǒng)理念。

2.20世紀80年代以來，紡織品印花的市場發(fā)生了很大的變化。市場希望印花企業(yè)能夠滿足“快速反應，周期短;彈性生產(chǎn)，靈活多變;高品質(zhì)，色彩豐富;低成本;生態(tài)環(huán)保”等要求。傳統(tǒng)印花因制版，對小樣等原因，制作小樣時間通常需要2周左右時間。在生產(chǎn)繁忙季節(jié)，企業(yè)根本無法滿足客戶快速試樣的要求?？紤]到成本因素，對于小批量，多花色的時裝訂單，很多工廠更是有心無力。而數(shù)碼印花工藝恰恰契合了當今市場快速變化的要求。無需制版，按照客戶的要求，可實現(xiàn)1米起印。正常情況下，采用數(shù)碼印花工藝，企業(yè)1～2天內(nèi)就可交單。大大縮短了生產(chǎn)周期。參看圖4.

3.傳統(tǒng)印花在帶給人們美感的同時，也帶來了嚴重的環(huán)境污染。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計，我國印染廢水每天排放量為300～400萬立方米，占我國總工業(yè)廢水排放量的35%。生產(chǎn)萬米布能耗指標是國外先進水平的3倍，用水量是國外水平的2倍，污水水質(zhì)超出Ⅲ類水質(zhì)標準3～8倍。傳統(tǒng)印染行業(yè)已成為國家節(jié)能減排的重點受控對象，其產(chǎn)生的環(huán)境污染問題已經(jīng)嚴重制約了該行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。以我國印染行業(yè)集中地紹興地區(qū)為例，該地區(qū)集中了大大小小印染企業(yè)400多家。盡管傳統(tǒng)印染行業(yè)對紹興地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻，但時至今日，當?shù)氐沫h(huán)境已無力支撐傳統(tǒng)印染行業(yè)的大規(guī)模運行。當?shù)卣畬︶槍τ∪酒髽I(yè)出臺了嚴苛的減產(chǎn)整改政策，強制企業(yè)每年按20%比例減少廢水廢液排放，采取將部分印染企業(yè)遷移到專業(yè)工業(yè)區(qū)，對廢水廢氣集中處理等措施。盡管如此，當?shù)赜∪酒髽I(yè)面對高昂的能源費用及環(huán)保成本，深刻感受到傳統(tǒng)印染行業(yè)已陷入困境，進行升級換代是必由之路。而發(fā)展經(jīng)濟附加值高，污染低的數(shù)碼印花工藝已成為業(yè)界的共識。

傳統(tǒng)印花大約有30%的染料不能與纖維結(jié)合，在水洗時被洗去而產(chǎn)生大量有色污水，而數(shù)碼噴墨印花因墨水色素粒度細，墨水色濃度高，因而得色率高。同樣深度的花型，數(shù)碼印花染料用量只有傳統(tǒng)印花的40%,而且只有5%的浮色在后道處理時被洗去。產(chǎn)生的污水量僅為傳統(tǒng)印花工藝的1/15～1/25.綜合能耗僅相當于傳統(tǒng)印花的1/3～1/4。數(shù)碼印花節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點解決了印染行業(yè)困擾已久的難題，我國政府已將新型數(shù)碼印花列為國家863計劃的重點項目，并在產(chǎn)業(yè)政策上給予積極扶持!

目前市場上幾種常見的數(shù)碼印花工藝

根據(jù)所使用的染料介質(zhì)和采用的工藝路線，目前市場上主流紡織品數(shù)碼印花主要分為以下3大類。

1.分散升華染料數(shù)碼轉(zhuǎn)移印花。

伴隨著升華染料的使用及噴墨寫真機的成熟，最早在紡織品上進行批量數(shù)碼印花的是數(shù)碼轉(zhuǎn)移紙印花。該工藝采用數(shù)碼噴繪機將分散升華染料打印在專用的轉(zhuǎn)移印花紙上，形成圖案;再通過熱壓工序?qū)⑥D(zhuǎn)移印花紙與紡織面料進行熱壓轉(zhuǎn)移，染料以氣態(tài)方式轉(zhuǎn)印到紡織面料上。因印花圖案首先噴印在光潔的紙張上，所以相對于具有紋理的紡織面料，該工藝具有色彩艷麗，圖案銳麗的特點，且印花完成后無需蒸化，水洗等工序。

工藝簡捷環(huán)保，目前在市場上所占份額較大。該工藝缺點是目前僅有分散升華型染料比較成熟，所以只能用于滌綸纖維面料。同時因染料是以氣態(tài)升華轉(zhuǎn)印到面料上，因而印花滲透效果差，手感比較干澀。另外，高質(zhì)量的轉(zhuǎn)移印花紙的價格不菲，以上幾點因素限制了該工藝的進一步發(fā)展的空間。

2.顏料數(shù)碼直噴印花。

顏料(涂料)墨水可分為水性顏料墨水，溶劑型顏料墨水和UV光固化顏料墨水三種。該工藝首先需對紡織面料上進行預處理，涂覆粘接劑，然后采用數(shù)碼印花機將墨水直接噴印在面料上，經(jīng)加熱烘干后形成成品。

此工藝具有纖維適應面廣、工藝流程短的特點，幾乎所有的纖維面料，甚至薄膜等材質(zhì)上，均可以適用。因無需蒸化水洗，工藝非常環(huán)保，顏料墨水的特點是耐UV性(日曬色牢度)非常好，但因顏料是通過粘結(jié)劑與纖維以物理方式粘結(jié)在一起，所以摩擦及水洗等牢度指標較差且手感偏硬。另因色素是以微小顆粒懸浮在墨水中，所以顏料墨水的穩(wěn)定性較差且容易堵塞噴頭。該工藝目前在家紡，成衣印花領(lǐng)域應用較多，目前市場上有以色列的Kornit公司及日本Brother公司推出了幾款使用水性顏料的數(shù)碼噴墨印花機，主要用于T恤衫等成衣印花領(lǐng)域。

3.染料墨水數(shù)碼直噴印花

所謂染料墨水是由水溶性或溶劑性的活性，分散，酸性染料調(diào)配而成，染料能夠完全溶解于水或溶劑中，過濾后的染料墨水不含顆粒性成分，故不容易造成噴頭的堵塞。染料墨水的最大特點是色域非常廣，色彩艷麗。且染料成分及發(fā)色機理與傳統(tǒng)印花最接近，所以印花效果(滲透，手感，色牢度等)與傳統(tǒng)印花最為接近,該工藝面料適用面廣，棉、毛、絲、麻、滌綸、錦綸等纖維面料均可使用相應染料墨水進行印花。目前該工藝已成為數(shù)碼印花的主流發(fā)展方向。

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