Wie funktioniert Textildruck?

T-Shirt Textildruck

Beim Textildruck wird ein vorgegebenes Farbmuster auf einem Stoff hergestellt, in der Regel mit einem bestimmten Rapport. Es kann als eine lokalisierte Form der Färbung beschrieben werden, bei der Farbstoff auf ausgewählte Bereiche des Stoffes aufgetragen wird, um das Muster aufzubauen. Der Textildruck ist, wie das Textilfärben, ein Verfahren zum Auftragen von Farbe auf ein Substrat. Anstatt jedoch das gesamte Substrat (Stoff, Teppich oder Garn) wie beim Färben zu färben, wird die Druckfarbe nur auf definierte Bereiche aufgetragen. Das ist nötig um das gewünschte Muster zu erhalten. Dabei werden unterschiedliche Techniken und Maschinen in Bezug auf das Färben eingesetzt. Aber die physikalischen und chemischen Prozesse, die zwischen dem Farbstoff und der Faser ablaufen, sind analog zum Färben.

Ein typischer Druckprozess umfasst die folgenden Schritte:

Vorbereitung der Farbpaste

Beim Bedrucken von Textilien befindet sich der Farbstoff oder das Pigment nicht in einer wässrigen Flotte, sondern wird in der Regel in einer Druckpaste in hoher Konzentration fein dispergiert.

Farbauftrag auf das Textil

Der Farbstoff oder die Pigmentpaste wird mit verschiedenen Techniken auf das Substrat aufgetragen, die im Folgenden besprochen werden:

Fixierung des Drucks auf Stoff

Unmittelbar nach dem Druck wird der Stoff getrocknet und die Drucke werden dann hauptsächlich mit Dampf oder Heißluft (bei Pigmenten) fixiert. Zu beachten ist, dass beim Bedrucken von Teppichen keine Zwischentrocknung erfolgt. Zu viel Energie wäre nötig, um die hochviskose Flotte zu entfernen.

Nachbehandlung des Textils

Dieser letzte Arbeitsgang besteht im Waschen und Trocknen des Gewebes. Das ist nicht notwendig beim Drucken mit Pigmenten oder anderen besonderen Techniken wie z.B. Transferdruck.

Wann Pigmentdruck sinnvoll ist

Das Pigmentdrucken hat heute sehr viel an Bedeutung gewonnen und ist für einige Fasern (z.B. Zellulosefasern) die bei weitem am häufigsten angewandte Technik. Pigmente können auf fast allen Arten von textilen Substraten verwendet werden. Dank der erhöhten Leistungsfähigkeit moderner Hilfsmittel ist es heute möglich, mit dieser Technik hochwertige Drucke zu erzielen.

Pigmentdruckpasten enthalten ein Verdickungsmittel, ein Bindemittel und ggf. weitere Hilfsmittel wie Fixiermittel, Weichmacher, Entschäumer usw.

Emulsionen auf der Basis von Testbenzin, die in der Vergangenheit als Verdickungssysteme verwendet wurden, werden heute nur noch gelegentlich eingesetzt (hauptsächlich Halbemulsionsverdicker).

Nach dem Auftragen der Druckpaste wird das Gewebe getrocknet und anschließend das Pigment normalerweise mit Heißluft fixiert. Je nach Art des Bindemittels in der Formulierung kann die Fixierung auch durch eine Lagerung bei 20°C für einige Tage erreicht werden. Der Vorteil des Pigmentdrucks besteht darin, dass der Prozess ohne anschließendes Waschen durchgeführt werden kann (was wiederum für die meisten anderen Drucktechniken erforderlich ist).

Vorbereitung der Druckpaste

Der Farbdruckprozess beginnt traditionell mit der Vorbereitung der Paste. Im Vergleich zum Pigmentdruck ist die Zusammensetzung der Pasten komplexer und variabler, da sie nicht durch den verwendeten Farbstoff, sondern durch die Drucktechnik, das Substrat, den Auftrag und die angewandten Fixierverfahren bestimmt wird.

Neben dem Farbstoff enthalten Druckpasten ein Verdickungsmittel und verschiedene andere Hilfsstoffe, die sich nach ihrer Funktion wie folgt einteilen lassen:

  • Oxidationsmittel (z.B. m-Nitrobenzolsulfonat, Natriumchlorat, Wasserstoffperoxid)
  • Reduktionsmittel (z.B. Natriumdithionit, Formaldehyd-Sulfoxylate, Thioharnstoffdioxid, Zinn(II)-chlorid)
  • Entladungsmittel für den Entladungsdruck (z.B. Anthrachinon)
  • Stoffe mit hydrotropischer Wirkung, wie Harnstoff
  • Farbstofflöser, die polare organische Lösungsmittel wie Glyzerin, Ethylenglykol, Butylglykol, Thiodiglykol usw. sind.
  • Resiste für den Reaktivresistdruck (z.B. sulfonierte Alkane)
  • Entschäumer (z.B. Siliziumverbindungen, organische und anorganische Ester, aliphatische Ester usw.).

Alle notwendigen Inhaltsstoffe werden dosiert und in einer Mischstation zusammengemischt.

Da in der Regel zwischen 5 und 10 verschiedene Druckpasten zum Drucken eines einzigen Musters erforderlich sind (in einigen Fällen werden bis zu 20 verschiedene Pasten aufgetragen), um Verluste durch falsche Messungen zu reduzieren, erfolgt die Vorbereitung der Pasten in automatischen Stationen. In modernen Anlagen wird mit Hilfe spezieller Geräte die genaue Menge der benötigten Druckpaste ermittelt und im Dauerbetrieb für jede Druckposition vorbereitet, um so die Reste am Ende der Auflage zu reduzieren.

In vielen Druckereien ist es üblich, die Druckpasten vor dem Auftragen zu filtern, z.B. mit Hilfe eines Filtertuchs. Dieser Vorgang ist besonders bei Verdickern wichtig, um zu verhindern, dass freie Partikel die Öffnungen der Siebe verstopfen.

Drucken (Pastenauftrag)

Nach der Vorbereitung wird die Paste mit einer der folgenden Techniken auf bestimmte Bereiche des Textils aufgetragen:

  • Direkter Druck (der auch Digital- und Transferdruck umfasst)
  • Entladungsdruck
  • Drucken widerstehen

Beim Direktdruck wird der Farbstoff auf bestimmte Bereiche eines vorbehandelten Textilsubstrats aufgetragen, die weiß oder vorgefärbt (in hellen Farben) sein können.

Mehr Informationen zu Digitaldruck gibt es hier.

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