กระบวนการและขั้นตอนการพิมพ์ผ้า (1)

แนวคิดพื้นฐานของการพิมพ์

1. การพิมพ์: กระบวนการพิมพ์ลวดลายดอกไม้ลงบนสิ่งทอโดยใช้สีย้อมหรือเม็ดสี โดยให้สีมีความคงทนในระดับหนึ่ง

2. การจำแนกประเภทภาพพิมพ์

วัตถุประสงค์หลักของการพิมพ์คือการใช้ผ้าและเส้นด้าย การใช้ผ้าเป็นการพิมพ์ลวดลายลงบนผ้าโดยตรง ทำให้ลวดลายคมชัดกว่า ส่วนการพิมพ์ลวดลายลงบนเส้นด้ายที่เรียงตัวขนานกัน แล้วนำไปทอเป็นผ้าเพื่อให้ได้ลวดลายที่ดูเบลอๆ

3. ความแตกต่างระหว่างการพิมพ์และการย้อมสี

(1) การย้อมสีคือการย้อมสีลงบนผ้าอย่างสม่ำเสมอเพื่อให้ได้สีเดียว การพิมพ์คือการพิมพ์สีหนึ่งสีหรือมากกว่าลงบนผ้าที่มีลวดลายเดียวกัน ซึ่งก็คือการย้อมสีเฉพาะที่

(2) การย้อมสีคือการใช้สีย้อมกับสารละลายสีย้อม โดยใช้น้ำเป็นตัวกลางในการย้อมผ้า การพิมพ์โดยใช้สารละลายสีย้อมเป็นตัวกลางในการย้อม โดยใช้สีย้อมหรือสีพิมพ์ลงบนผ้า หลังจากแห้งแล้ว ให้ทำการอบไอน้ำ การปรับสี และการบำบัดอื่นๆ ตามลักษณะของสีย้อมหรือสี เพื่อให้สีติดหรือยึดติดบนเส้นใย และสุดท้ายหลังจากล้างด้วยสบู่และน้ำแล้ว ให้ล้างสีที่ลอยอยู่และสารเคมีออก

4. การเตรียมพื้นผิวก่อนการพิมพ์

เช่นเดียวกับกระบวนการย้อมสี ผ้าจะต้องได้รับการเตรียมการก่อนการพิมพ์เพื่อให้ดูดซับสีได้ดี เพื่อให้สีซึมเข้าสู่เส้นใยได้อย่างสม่ำเสมอ ผ้าพลาสติก เช่น โพลีเอสเตอร์ บางครั้งจำเป็นต้องขึ้นรูปด้วยความร้อนเพื่อลดการหดตัวและการเสียรูปในระหว่างกระบวนการพิมพ์

5. วิธีการพิมพ์

ตามกระบวนการพิมพ์ มีทั้งการพิมพ์โดยตรง การพิมพ์แบบป้องกันการย้อมสี และการพิมพ์แบบปล่อยสี ส่วนตามอุปกรณ์การพิมพ์ ส่วนใหญ่ได้แก่ การพิมพ์แบบลูกกลิ้ง และการพิมพ์สกรีนการพิมพ์และการพิมพ์แบบถ่ายโอน เป็นต้น ในส่วนของวิธีการพิมพ์นั้น มีทั้งการพิมพ์ด้วยมือและการพิมพ์ด้วยเครื่องจักร การพิมพ์ด้วยเครื่องจักรส่วนใหญ่ได้แก่ การพิมพ์สกรีน การพิมพ์แบบลูกกลิ้ง การพิมพ์แบบถ่ายโอน และการพิมพ์แบบพ่น โดยสองวิธีแรกนั้นพบได้บ่อยกว่า

6. วิธีการพิมพ์และคุณลักษณะเฉพาะ

การพิมพ์ผ้าตามอุปกรณ์การพิมพ์สามารถแบ่งออกได้เป็น: การพิมพ์สกรีน, การพิมพ์ลูกกลิ้ง, การพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อน, การพิมพ์แม่พิมพ์ไม้, การพิมพ์แผ่นกลวง, การมัดย้อม, บาติก, การพิมพ์แบบสาดสี, การพิมพ์แบบวาดด้วยมือ และอื่นๆ วิธีการพิมพ์ที่มีความสำคัญในเชิงพาณิชย์มีอยู่ 2 วิธี คือ การพิมพ์สกรีนและการพิมพ์ลูกกลิ้ง ส่วนวิธีการพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อนนั้นมีความสำคัญค่อนข้างน้อย วิธีการพิมพ์อื่นๆ ที่ใช้ไม่บ่อยนักในการผลิตสิ่งทอ ได้แก่ การพิมพ์แม่พิมพ์ไม้แบบดั้งเดิม การพิมพ์ด้วยขี้ผึ้ง (เช่น การพิมพ์กันสี) การมัดย้อมเส้นด้าย และการพิมพ์แบบกันสี โรงงานพิมพ์สิ่งทอหลายแห่งใช้การพิมพ์สกรีนและการพิมพ์ลูกกลิ้งในการพิมพ์ผ้า การพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อนส่วนใหญ่ที่โรงงานพิมพ์ดำเนินการก็ใช้วิธีนี้เช่นกัน

7. เทคนิคการพิมพ์แบบดั้งเดิม

(1) การพิมพ์แม่แบบไม้: วิธีการการพิมพ์บนผ้าที่แกะสลักจากไม้

(2) การพิมพ์แบบกลวง: แบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ได้แก่ การพิมพ์แบบกลวงสีขาวป้องกันการย้อมสีคราม การพิมพ์แบบกลวงสีขาวป้องกันการย้อมสี และการพิมพ์แบบกลวงสีโดยตรง

(3) การพิมพ์แบบมัดย้อม: การใช้เชือกบนผ้าเปล่า เย็บเป็นรอยพับที่กำหนด แล้วมัดให้แน่น จากนั้นจึงย้อมเพื่อให้ได้ลวดลาย

(4) การพิมพ์บาติก: ใช้ส่วนที่ต้องการให้แสดงลวดลายบนผ้าฝ้าย ผ้าไหม และผ้าอื่นๆ จากนั้นย้อมหรือใช้แปรงย้อมส่วนที่ไม่มีแว็กซ์ของผ้า แล้วล้างคราบแว็กซ์ออกในน้ำเดือดหรือตัวทำละลายเฉพาะเพื่อให้ผ้าแสดงลวดลาย

(5) การพิมพ์แบบสาดสี: สาดหรือแปรงผ้าไหมด้วยสีย้อมกรดตามต้องการ จากนั้นโรยเกลือลงบนหน้าจอขณะที่ยังไม่แห้ง โดยเกลือจะทำให้สีย้อมกรดเป็นกลาง ทำให้เกิดลวดลายแบบนามธรรมที่เป็นธรรมชาติบนผ้าไหม มักใช้กับผ้าไหม

(6) การพิมพ์แบบวาดด้วยมือ: วิธีการพิมพ์โดยการจุ่มปากกาลงในสีย้อมโดยตรงเพื่อแสดงลวดลายบนผ้า

8. การพิมพ์สกรีน

การพิมพ์สกรีนประกอบด้วยการเตรียมสกรีนพิมพ์ (สกรีนที่ใช้ในกระบวนการพิมพ์นั้น ในอดีตทำจากผ้าไหมบางๆ แต่ปัจจุบันเรียกว่าการพิมพ์สกรีน) โดยใช้ผ้าไนลอน โพลีเอสเตอร์ หรือผ้าตาข่ายละเอียดขึงบนกรอบไม้หรือโลหะ ผ้าสกรีนจะเคลือบด้วยฟิล์มทึบแสง บริเวณที่มีลวดลายจะต้องลอกฟิล์มทึบแสงออก เหลือไว้เพียงแผ่นสกรีนที่มีตาข่ายละเอียด ซึ่งเป็นบริเวณที่จะพิมพ์ลวดลาย ผ้าสกรีนเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่จะเคลือบด้วยฟิล์มไวแสงก่อน แล้วจึงลอกฟิล์มออกด้วยวิธีการไวแสงเพื่อเผยให้เห็นลวดลาย วางสกรีนลงบนผ้าที่จะพิมพ์ เทหมึกพิมพ์ลงในกรอบพิมพ์แล้วใช้เกรียง (เครื่องมือคล้ายที่ปัดน้ำฝนรถยนต์) รีดหมึกผ่านตาข่ายของสกรีน แต่ละสีในลวดลายพิมพ์ต้องใช้สกรีนแยกกัน เพื่อจุดประสงค์ในการพิมพ์สีที่แตกต่างกัน

9. การพิมพ์สกรีนด้วยมือ

การพิมพ์สกรีนด้วยมือเป็นการผลิตเชิงพาณิชย์บนโต๊ะยาว (ยาวได้ถึง 60 หลา) โดยนำม้วนผ้าที่ต้องการพิมพ์มาวางให้เรียบบนโต๊ะ และเคลือบพื้นผิวโต๊ะด้วยวัสดุเหนียวเล็กน้อยก่อน จากนั้นผู้พิมพ์จะเลื่อนกรอบไปตามโต๊ะอย่างต่อเนื่อง พิมพ์ทีละกรอบ จนกว่าผ้าจะถูกพิมพ์จนหมด แต่ละกรอบจะตรงกับลวดลายที่พิมพ์ อัตราการผลิตของวิธีนี้อยู่ที่ 50-90 หลาต่อชั่วโมง การพิมพ์สกรีนด้วยมือเชิงพาณิชย์ยังใช้ในการพิมพ์ชิ้นงานตัดจำนวนมากอีกด้วยผ้ากระบวนการพิมพ์ กระบวนการผลิตเสื้อผ้า และกระบวนการพิมพ์นั้นถูกจัดเรียงไว้ด้วยกัน

ลวดลายที่ออกแบบเองหรือลวดลายเฉพาะจะถูกพิมพ์ลงบนชิ้นส่วนก่อนที่จะเย็บเข้าด้วยกัน เนื่องจากเทคนิคการพิมพ์สกรีนด้วยมือสามารถสร้างกรอบตาข่ายขนาดใหญ่สำหรับลวดลายขนาดใหญ่ได้ จึงสามารถพิมพ์ผ้าชนิดต่างๆ เช่น ผ้าเช็ดตัวชายหาด ผ้ากันเปื้อนพิมพ์ลายแปลกใหม่ ผ้าม่าน และผ้าม่านห้องน้ำได้ด้วยวิธีนี้ การพิมพ์สกรีนด้วยมือยังใช้ในการพิมพ์เสื้อผ้าสตรีแฟชั่นจำนวนจำกัด และพิมพ์สินค้าทดสอบตลาดจำนวนน้อยอีกด้วย

(1) การพิมพ์สกรีนอัตโนมัติ

การพิมพ์สกรีนอัตโนมัติ (หรือการพิมพ์สกรีนแบบแบน) นั้นเหมือนกับการพิมพ์สกรีนด้วยมือ ยกเว้นว่ากระบวนการเป็นแบบอัตโนมัติ จึงเร็วกว่า ผ้าที่ต้องการพิมพ์จะถูกลำเลียงผ่านแถบยางกว้างไปยังสกรีน แทนที่จะวางบนโต๊ะยาว (เหมือนกับการพิมพ์สกรีนด้วยมือ) เช่นเดียวกับการพิมพ์สกรีนด้วยมือ การพิมพ์สกรีนอัตโนมัติเป็นกระบวนการที่ไม่ต่อเนื่อง ไม่ใช่กระบวนการต่อเนื่อง

ในกระบวนการนี้ ผ้าจะเคลื่อนผ่านใต้ตะแกรง จากนั้นจะหยุด และตะแกรงจะถูกขูดด้วยเครื่องขูด (การขูดอัตโนมัติ) หลังจากนั้นผ้าจะเคลื่อนต่อไปใต้ตะแกรงถัดไป ด้วยอัตราการผลิตประมาณ 500 หลาต่อชั่วโมง การพิมพ์สกรีนอัตโนมัติสามารถใช้ได้เฉพาะกับผ้าทั้งม้วนเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วจะไม่พิมพ์ผ้าที่ตัดเป็นชิ้นๆ ด้วยวิธีนี้ ในฐานะกระบวนการผลิตเชิงพาณิชย์ เนื่องจากความนิยมในการพิมพ์สกรีนแบบวงกลมที่มีประสิทธิภาพการผลิตสูงกว่า ทำให้ผลผลิตของการพิมพ์สกรีนอัตโนมัติ (หมายถึงการพิมพ์สกรีนแบบแบน) ลดลง

(2) การพิมพ์สกรีนแบบหมุน

การพิมพ์สกรีนแบบโรตารี่แตกต่างจากวิธีการพิมพ์สกรีนแบบอื่น ๆ ในหลายประเด็นสำคัญ การพิมพ์สกรีนแบบโรตารี่ เช่นเดียวกับการพิมพ์แบบลูกกลิ้งที่อธิบายไว้ในส่วนถัดไป เป็นกระบวนการต่อเนื่องที่ผ้าที่ต้องการพิมพ์ถูกลำเลียงผ่านแถบยางกว้างใต้กระบอกที่เคลื่อนที่ ในการพิมพ์สกรีน ความเร็วในการผลิตของการพิมพ์สกรีนแบบวงกลมนั้นเร็วที่สุด มากกว่า 3,500 หลาต่อชั่วโมง ใช้ตาข่ายโลหะหรือตาข่ายพลาสติกแบบไร้รอยต่อ วงกลมที่ใหญ่ที่สุดมีเส้นรอบวงมากกว่า 40 นิ้ว ดังนั้นขนาดของลายพิมพ์ดอกไม้ที่ใหญ่ที่สุดจึงมีขนาดใหญ่กว่า 40 นิ้วเช่นกัน เครื่องพิมพ์สกรีนแบบโรตารี่ที่มีสีมากกว่า 20 ชุดก็ได้รับการผลิตขึ้นแล้ว และวิธีการพิมพ์นี้กำลังค่อย ๆ เข้ามาแทนที่การพิมพ์แบบลูกกลิ้ง

(3) การพิมพ์แบบลูกกลิ้ง

เช่นเดียวกับการพิมพ์หนังสือพิมพ์ การพิมพ์แบบลูกกลิ้งเป็นกระบวนการความเร็วสูงที่สามารถผลิตผ้าพิมพ์ได้มากกว่า 6,000 หลาต่อชั่วโมง วิธีนี้เรียกอีกอย่างว่าการพิมพ์เชิงกล ในการพิมพ์แบบลูกกลิ้ง ลวดลายจะถูกพิมพ์ลงบนผ้าโดยใช้ลูกกลิ้งทองแดงที่แกะสลัก ลูกกลิ้งทองแดงสามารถแกะสลักเส้นละเอียดที่เรียงชิดกันได้ ทำให้สามารถพิมพ์ลวดลายที่ละเอียดและนุ่มนวลได้ ตัวอย่างเช่น การพิมพ์ลวดลายม้วน Pelizli ที่ละเอียดและหนาแน่น เป็นลวดลายชนิดหนึ่งที่พิมพ์ด้วยการพิมพ์แบบลูกกลิ้ง

การแกะสลักลูกกลิ้งควรสอดคล้องกับการออกแบบของผู้ออกแบบลวดลายอย่างสมบูรณ์ และแต่ละสีต้องใช้ลูกกลิ้งแกะสลักหนึ่งตัว (ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ การพิมพ์แบบพิเศษ มักใช้การพิมพ์ลูกกลิ้งห้าตัว การพิมพ์ลูกกลิ้งหกตัว ฯลฯ เพื่อแสดงถึงชุดสีห้าชุดหรือหกชุด) การพิมพ์ลูกกลิ้งเป็นวิธีการผลิตการพิมพ์จำนวนมากที่ใช้น้อยที่สุด และผลผลิตก็ลดลงอย่างต่อเนื่องทุกปี วิธีนี้จะไม่คุ้มค่าหากปริมาณการผลิตแต่ละลวดลายไม่มากนัก

(4) การพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อน

หลักการของการพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อนนั้นคล้ายคลึงกับวิธีการพิมพ์แบบถ่ายโอน ในการพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อนนั้น ขั้นแรกจะพิมพ์ลวดลายลงบนกระดาษที่มีสีย้อมกระจายตัวและหมึกพิมพ์ จากนั้นจึงเก็บกระดาษที่พิมพ์แล้ว (หรือที่เรียกว่ากระดาษถ่ายโอน) ไว้ใช้ในโรงงานพิมพ์สิ่งทอ เมื่อถึงเวลาพิมพ์ผ้า เครื่องพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อนจะทำให้กระดาษถ่ายโอนและด้านที่ยังไม่ได้พิมพ์ติดกัน และผ่านเครื่องที่อุณหภูมิประมาณ 210 องศาเซลเซียส (400 เคลวิน) ที่อุณหภูมิสูงเช่นนี้ สีย้อมบนกระดาษถ่ายโอนจะระเหิดและถ่ายโอนไปยังผ้า ทำให้กระบวนการพิมพ์เสร็จสมบูรณ์โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการเพิ่มเติม กระบวนการนี้ค่อนข้างง่ายและไม่ต้องการความเชี่ยวชาญที่จำเป็นในการผลิตการพิมพ์แบบลูกกลิ้งหรือการพิมพ์สกรีนแบบหมุน สีย้อมกระจายตัวเป็นสีย้อมชนิดเดียวที่สามารถระเหิดได้ และในแง่หนึ่งก็เป็นสีย้อมชนิดเดียวที่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ ดังนั้นกระบวนการนี้จึงสามารถใช้ได้กับผ้าที่ประกอบด้วยเส้นใยที่มีคุณสมบัติในการดูดซับสีย้อมดังกล่าวเท่านั้น เช่น เส้นใยอะซิเตท เส้นใยอะคริโลไนไตรล์ เส้นใยโพลีอะไมด์ (ไนลอน) และเส้นใยโพลีเอสเตอร์

(5) การพิมพ์แบบเจ็ท

การพิมพ์แบบเจ็ทคือการพ่นหยดสีขนาดเล็กให้ลงบนผ้าในตำแหน่งที่ต้องการอย่างแม่นยำ โดยหัวฉีดและรูปแบบการพ่นสีสามารถควบคุมได้ด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้ได้ลวดลายที่ซับซ้อนและรอบลวดลายที่แม่นยำ การพิมพ์แบบเจ็ทช่วยลดความล่าช้าและค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการแกะสลักลูกกลิ้งและการทำสกรีน ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบในการแข่งขันในตลาดสิ่งทอที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ระบบการพิมพ์แบบเจ็ทมีความยืดหยุ่นและรวดเร็ว สามารถเปลี่ยนจากลวดลายหนึ่งไปอีกแบบหนึ่งได้อย่างรวดเร็ว ผ้าที่พิมพ์จะไม่ตึง (กล่าวคือ ลวดลายจะไม่บิดเบี้ยวจากการยืด) และพื้นผิวของผ้าจะไม่ม้วนงอ จึงช่วยขจัดปัญหาที่อาจเกิดขึ้น เช่น ขนผ้าหรือขุย อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ไม่สามารถพิมพ์ลวดลายละเอียดได้ ขอบของลวดลายจะเบลอ ปัจจุบัน วิธีการพิมพ์แบบเจ็ทส่วนใหญ่ใช้สำหรับการพิมพ์พรม และไม่ใช่กระบวนการที่สำคัญสำหรับการพิมพ์สิ่งทอเสื้อผ้า แต่ด้วยการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการควบคุมเชิงกลและอิเล็กทรอนิกส์ สถานการณ์นี้อาจเปลี่ยนแปลงได้