热转印概述
栏目:工艺 发布时间:2017-07-17

一、什么是热转印

       通常讲的热转印是一种转印技术和产品,是使用热转印设备将热转印纸上的图案和图像经过加热至180C0--230C0转移印制在不同的材料介质上技术形式。

热转印技术最早应用在纺织印染业、鞋材业。后来随着时代的发展、科技的进步,应用领域不断增多,尤其是数码技术的出现和个性化消费观念的出现使热转印技术的应用更加普及和广泛,应用产品层出不穷,几乎涵盖了所有材料领域。如:金属、木材、石材、陶瓷、玻璃、PVC、皮革、化纤布料上都可以应用热转印技术转印精美的图案和图像,生产和制作精美的产品。

       在这里,我们根据有版和无版将热转印分为传统热转印和数码热转印。

(1)传统热转印

       传统热转印有两种印花方式,一种是升华转印方式,一种是热固转印方式。升华方式指的是用热升化分散染料生产的色浆用丝网或凹版印成印花纸后,将印花纸上图案转印到所需的介质上;热固转印方式指的是用热固油墨(又称热融胶)用丝网印成印花纸后,将印花纸上的图案转印到文化衫和服装等产品上。

       两种印花方式在应用上有着明显的区别,升华转印方式主要应用在化纤布料和涂有热转印涂层的硬质材料上,热固转印方式主要应用在纯棉制品上。两种印花方式质感上的区别在于,热升华图案转印后不改变材料原有质感,手感和观感良好。热固图案转印后在附着物表面形成一层胶状物,手感较差,不透气。两种印花方式在生产制作上各具优缺点,各具特色。

    传统升华热转印的技术方式有三种:丝印热转印、凹印(铜版、电雕版)热转印、胶印热转印。传统升华热转印的特征是有版印刷。

 (2)数码热转印

       数码热转印技术是把传统的热转印技术和数码打印技术相结合以无制版形式印制彩色图像和图案的一项新技术。它的特点是由于应用数码打印技术印制彩色图案和图像无需制版,节省了制版过程和费用,所以适合于生产印制个性化的产品。数码热转印的技术特征是数码打印设备使用专用的热转印彩色打印墨水和热转印打印纸。

在国内最初这项技术主要应用在广告、标牌、证卡、陶瓷影像制作上,后来随着应用领域的拓宽,更多地应用于产业化生产方面,如数码印染和服装生产、鞋材生产、织带、服装标签、旗帜类等工业化生产上,应用产品不断增多。

(3)传统热转印和数码热转印的区别

       1、印刷方式上的区别:传统热转印属于有版印刷;数码热转印属于无版印刷。

       2、印刷色彩质量区别:传统热转印不能很好地解决色彩还原问题;数码热热转印只要保证墨水质量就可以解决这个问题。

       3、应用产品的区别:传统热转印应用产品相对单一;数码热转印应用产品相对广泛。

       4、市场定位的区别:传统热转印市场定位是大众化市场;数码热转印市场定位是个性化市场。

       5、生产数量的区别:传统热转印产能大,适合于生产大批量大众化产品;数码热转印产能小,适合于生产小批量个性化产品。

       6、市场价格的区别:传统热转印产品由于是大众化产品,市场价位低;数码热转印产品由于是个性化产品,市场价位高。

 (4)如何理解和区别传统热转印市场和数码热转印市场

       数码热转印市场是个性化新市场,它的产品和市场价格是以个性化概念来确定的。数码热转印产品和技术是传统热转印的发展和延伸。两个市场即共存互补,又相互独立,形成不同的市场价位和消费群体。

传统热转印市场是低价位市场。数码热转印市场是高价位市场。两个市场的区别不能简单地以价格而论,两个市场的根本区别在于产品的质量、内容、形式和技术含量。传统热转印由于受技术局限(制版、色彩表现)无法生产数码热转印要求的高品质产品和个性化的产品。

       所以,数码热转印所针对的市场是附加值高的应用产品消费群体。由于数码热转印明确的市场定位,所以同传统的热转印市场既有联系又不矛盾,各自有着不同的消费群体和应用领域。从数码热转印产品的生产成本和附加值考虑,数码热转印技术不涉足传统价位的热转印市场。


二、如何理解和认识数码热转印技术

1、数码热转印技术

       数码热转印技术是把传统的热转印技术和数码打印技术相结合以无制版形式印制彩色图像和图案的一项新技术。应用这项技术最早的国家有美国、韩国、意大利、瑞士、中国等国家。从近两年市场的形成规模来讲中国已成为全球最大的数码热转印加工市场。

在这里,我们所要讲的数码热转印是以喷墨打印技术做为技术形式的数码热转印,因为这种技术形式可以保证一定的幅宽和定长,适合于产业化生产。

2、数码热转印技术的市场意义

       数码热转印技术可以说是为了适应个性化市场发展和消费者对个性化产品的需求而出现的一项新技术,是对传统热转印技术和传统热转印产品市场的有效补充。所以,严格地讲数码热转印技术和产品的市场定位是个性化产品市场。传统的热转印产品由于受技术局限和制版成本的制约难以生产小批量的个性化产品。所以,在传统的热转印市场上,就个性化产品来说数码热转印技术出现之前是一个市场空白。这项技术的出现使得个性化的热转印产品生产制作成为可能。不仅如此,数码热转印产品图像图案的印制质量也远远超过了传统的热转印技术。这也是数码热转印技术能够在短短几年内得到推广与普及的原因。

三、数码热转印的核心技术——热升华(热转印)墨水

       1、热升华墨水(又称热转印墨水)就是把低能量,易升华的分散染料制作成数码打印墨水,打印在转印纸上,通过加热,可以在最短的时间内将图像制作到精美的瓷器、金属、真丝、化纤布料等材质上,非常适合个性化发展的市场需要和环保的要求。

       热升华墨水大多是由纺织用的分散染料、其它化学助剂和水配制而成的。分散染料由于其饱和的色彩和良好的耐候性,所以在纺织印染上有着广泛的应用,目前为止仍然是印染工业的主要原料之一。传统的纺织品印染工业使用分散颜料染色的过程中有着严重的环境污染问题,并且不适合小批量的生产,而热升华墨水的出现很好的弥补了这一缺陷。

       2、热升华墨水发展综述

       第一代数码热升华墨水由美国sawgrass公司在九十年代末开发并且申请专利,其产品商标为Sublijet®,主要适用于Epson、ROLAND、MIMAKI、MUTOH等压电型打印机。其后Dupont,BASF, Sensient,Ciba等公司都觉察到该产品的巨大商机,很快推出同类产品。在2001年以前,由于纳米技术还不成熟,各公司墨水质量都有问题,所以热转印技术及相关产品并没有得到很快发展。戏剧性的是,2002年BASF公司为了确保自己在热升华墨水行业的龙头地位,在收购Sawgrass不成后,通过美国法院起诉sawgrass的专利无效,Sawgrass应诉两终几近破产,但最后胜诉。 Sawgrass其后通过专利保护,在美国市场垄断了热升华墨水销售。同时Dupont, BASF, Ciba, Sensient 等公司也只能通过缴纳专利费和sawgrass授权的方式进行销售,并且慢慢淡出热升华墨水市场。由于sawgrass拥有专利垄断权,导致了欧美市场热升华墨水的昂贵价格。www.enprinting.cn

热转印要得到好的效果,需要机器、软件、转印纸、墨水、转印条件和转印材质的综合效果。在这方面,美国sawgrass公司是投入最多研发经费开发相关产品的公司。用其配套产品和工艺转印的图像可达到专业级水准,但是由于其产品售价昂贵,所以目前主要只在欧美市场销售。

       如果仅从墨水的质量来比较,Sawgrass的墨水是最稳定的;意大利Lechler SPA公司的墨水质量及稳定性也很不错;而韩国墨水色彩的还原性有一定的问题,但是总体质量仍属不错,基本没有堵头现象;在国产墨水中,郑州鸿盛表现出了强大的研发和创新能力,该公司生产的HOTME®热升华墨水在最近两年取得了重大的突破和改善,尤其是随着应用和客户群体的不断增多,在色彩、流畅性、稳定性等方面经过改进,在宽幅和桌面应用上都取得了很大的进步,以较高的性价比赢得了客户的认可,而其同时推出的热升华特黑(DK)墨水,以其良好的黑度和对比度满足了很多客户对黑色的高要求。

       目前国内的热升华市场主要还是桌面打印等小量的应用,但宽幅和工业应用已开始逐步兴起,并以非常快的速度在迅速的普及应用,尤其是在旗帜、服装制作方面对该技术采用较多。其中进行个性化加盟、连锁推广等主要用于桌面打印的公司大部分已实现国产化,国内如郑州鸿盛的HOTME®热升华转印墨、上海捷彩的JCD®热升华转印墨、成都的英科威等等公司成为了这一市场的有力争夺者。在宽幅和工业应用上,国内主要是韩国的INKTEC和INKMATE®的墨水,以及意大利的Lechler SPA公司的热升华墨水,郑州鸿盛的HOTME®在2008年在华东、华南和华北取得了较大进步,在这些地方逐步替换了一部分进口墨水,并很好的稳定了下来,而捷彩和英科威的热升华墨水在宽幅和工业应用上则显得有些不足,产品有待于继续改进提高。

       四、数码热转印配套设备

       1、喷墨打印设备

      (1)打印机:打印机是一种以数字方式绘图的仪器。从打印方式上打印机可分为激光打印机,喷墨打印机,色带打印机,针式打印机等;数码热转印所使用的是喷墨打印机。

喷墨打印机跟据幅面可分为桌面打印机、写真喷绘机、巨幅喷绘机,目前的热转印打印墨水可应用在桌面打印机和写真喷绘机上。打印机的喷方式可分为微压电式和热发泡式两种。

       微压电式喷墨打印机采用的是在喷头内用不同的电压控制墨水喷出墨滴的打印方式,市场上的EPSON系列、MIMAKI系列、MUTOH、ROLAND等都是采用的微压电式打印方式;热发泡打印机采用的是在喷头内对墨水加热并使墨水发泡形成细微的墨滴后喷出的一种打印方式,市场上的hp系列、Novajet系列、Canon等都是采用的热发泡打印方式。

由于热转印墨水都是采用低温热升华色料,而热发泡式打印机在喷墨时喷头内部对墨水高达几百摄氏度的加热,导致热升华墨水色彩会在高温下发泡、升华汽化,因而目前在热发泡式打印机上的应用很少;由于压电式打印机是通过压电晶体来控制墨水喷墨,在喷墨的过程中并不改变墨水的性质,所以这方面压电式打印机具有技术上的先天优势,目前市场上的热升华墨水几乎都是为压电式打印机研发生产的,数码热转印工艺也几乎是压电式打印机的天下。

不过由于压电式喷墨打印机机器相对较贵,尤其是宽幅打印机,单从价格上讲,是国产的NOVAJET写真机的几十倍,且喷头价格也要比压电式的便宜的多,所以市场上一直有很多客户希望能在热发泡式打印机上尤其是国产NOVAJET写真机上使用热升华墨水。而在08年,据说郑州鸿盛新推出了“HOTME 鸿美”热发泡系列热升华转印墨水,采用最新技术对墨水中的色料进行处理,让墨水在短暂热发泡过程中不发生升华汽化现象,从而正常喷打到介质上,再热转印形成高清晰的印花图案,使热发泡式喷墨打印机也能够用于热升华转印印花。从一些市场反馈来看,该墨水的确能够实现热升华转印,但墨水的个别颜色流畅性稍显不足,但对于一些希望使用热发泡打印机降低投资成本和风险的客户来讲,这无疑已经是个非常好的消息,我们也期待郑州鸿盛公司能够进一步改进,将这个墨水做的更好,进一步推动国内热转印市场的发展。

       2、热转印机

      (1)热转印机可分为三大类:滚筒型、平板型、特种用途型。

      (2)加热方式可分为两大类:电加热、油加热。

      (3)规格:

       滚筒型分为幅宽60cm、120cm、170cm、260cm等机型。

       平板型分为38X38cm、38X46cm、40X60cm、60X90cm、90X110cm、110X140cm等机型。

       特种用途热转印机分为烤杯机、烤盘机、烤帽机、印幅机、印伞机、织带机等。

五、数码热转印耗材形式

       数码热转印市场形成时间较短,所以市场上能够使用和找得到的耗材相对较少,品种也相对单一。在广告影像市场上常用的耗材有:金属板、陶瓷烤杯、陶瓷烤盘、各种陶瓷烤件、钥匙扣、领带、鼠标垫、拼图、抱枕、T恤等。产业化市场使用的耗材有:各种化纤织物。

从概念上可以把耗材形式分为两大类,一是软性材料,二是硬性材料。软性材料指的是各种化纤织物,硬性材料指的涂有树脂涂层(平常讲的热转印涂层)的金属板材、各种陶瓷材料。

如何生产和开发更多的热转印耗材是数码热转印市场形成规模发展的关键所在。比如在广告影像市场上搞单一经营的数码热转印客户们普遍反映由于耗材品种的少样化和应用产品的单一化限制了规模发展,这也是需要业内人士共同努力解决的问题,这就是我们在前面提到的共同培育技术完善、繁荣稳定的数码热转印市场的理由,匹夫有责、义不容辞。


六、数码热转印生产制作工艺

       数码热转印生产制作工艺流程分为三大部分即设计、打印输出、热转印。生产工艺简单,容易操作。设计工艺程序包括:图像数据处理、平面设计,使用社设备有计算机、扫描仪、数码相机;打印输出工艺程序包括:图像数据输出,使用的设备有打印机;热转印工艺程序包括:转移印花,使用的设备有不同形式规格的热转印机,如滚筒转印机、平板转印机、特种规格转印机等。

图像处理时要注意的问题是要使用高质量的图片,打印输出时根据不同的质量要求使用分辨率,热转印时要掌握好温度、时间、压力。


七、数码纯棉布料印染技术和数码化纤布料印染技术的区别

 1、技术区别

       在生产制作纯棉制品和化纤制品时由于对这两种技术容易浑淆,经常会出现理解上的偏差,所以在这里着重对两种技术方式做一对比分析,便于区别。

数码印染技术分为两大类,即纯棉布料印染技术和化纤布料印染技术。两种数码印染技术的区别一是使用的墨水、二是生产工艺。纯棉布料数码印染使用的打印墨水分为活性染料墨水和酸性染料墨水,化纤布料数码印染使用的打印墨水为升华分散性染料墨水,不能相互替代使用,在实际生产制作操作中初次接触数码热转印的经常误认为数码热转印彩色打印墨水可以用于纯棉的图像制作上。试比较两种技术的生产工艺:

       化纤布料数码热转印印染生产工序为:图案设计→输出打印→热转印→成品。

       纯棉布料数码印染生产工序为:图案设计→布料涂层前处理→输出打印→固色→脱色→漂洗→烘干→平整→成品。

       从印染工艺上看化纤布料数码印染相对简单,纯棉布料数码印染相对复杂。因此,从生产工程来看,显然数码热转印印染工序操作简单,专业化程度低,项目易于普及,数码纯棉印染工序繁杂,专业化程度高,生产成本相对也高,生产需要许多专用设备,因此,项目推广难度大。这就是数码热转印印染较比数码纯棉印染普及快的原因。

2、数码热转印纺织印染产品的生产成本和市场价格分析

       数码热转印印染成本和传统热转印印染成本进行比较的根据为产量。数码热转印由于是以无制版形式进行印染,节省了制版费用,但是它采取的是数码打印的形式,所以单位生产成本相对高,适合于小批量生产。从纺织印染成本核算角度来看生产600码以内的产品数码热转印形式有相对的优势。传统热转印是以制版形式(丝网版、凹版、胶版)进行印染,产生了制版费用,适合于大批量生产,因而单位生产成本低,生产大批量产品传统热转印技术有价格优势。数码热转印适合于生产个性化、小批量、附加值高的产品,传统热转印适合于生产大众化价格的产品。所以,从两种不同形式的热转印产品生产成本和市场进行比较不难看出数码热转印技术和产品是传统热转印技术和产品的补充和提高,市场互补,又形成相互独立的产品市场。


八、数码热转印技术的市场应用

       在个性化产品市场上数码热转印技术应用非常广泛,数码热转印产品随着技术的日臻成熟和应用产品的不断开发将会形成一个巨大的产业化产品市场。这一点从数码热转印初期市场到目前形成的产业市场不难看出。应用产品从最初的广告影像行业(广告产品、陶瓷影像产品)发展到目前的服装印染、轻工产品(鞋、帽、箱、包、雨伞、领带)、服装附料、织带、工艺礼品、室内装饰、布艺、陶瓷工艺、金属彩印、旗帜等行业。

       不远的将来随着各种形式的热转印耗材和应用产品的开发,数码热转印应用产品市场将不断地发展。

       我们有理由相信,随着科技和社会的不断进步,热转印这一环保且简单成熟的工艺会得到更好的普及和发展,热转印的市场会更加的繁荣。