热升华转移印花的原理

热升华印刷是一种和普通的油墨印刷截然不同的印刷方式，它使用的并非是常见的液体状颜料类油墨，而是固体的树脂类油墨。这种油墨在高温下会升华成气态，以气体分子态渗入可渗透性的印刷品表面后凝固。从而与印刷表面在物理层面上成为一个整体，而不仅仅像普通颜料类油墨那样“粘”在印刷表面上。所以其印刷的牢固性极高。而且树脂类油墨先天在光泽、形态等方面更为优秀。热升华印刷最常见就是陶瓷杯“烤印”照片的服务。热转印技术很早就应用在织物热转印花生产中。

       随着高科技的飞速发展，热转印技术应用越来越广泛。从油墨品种分类有传统“热压转印型”和“升华转印型”；从被承印物分类有织物、塑料制品、陶瓷和金属涂层板等；从印刷方式分类可分为平印、凹印、凸印、网印、喷墨和色带打印等；从承印物分类有热转印纸和转印塑料膜等。

       传统的热压转印型是指通过丝网印刷将热转印油墨印刷到纸﹙或塑料膜﹚上，将印好的图文的纸﹙或膜﹚与织物重繍在一起加热、加压或减压，纸﹙或塑料膜﹚上的染料就成 “气相状态”升华转移到织物上。现在不单可以转印在织物上，还可以转印到陶瓷、金属等制品上。

       升华热转印技术其主要特点是转印图像色彩鲜明，层次丰富，其效果可与印刷相媲美。与印刷不同之处在于热转印是在高温下使转印油墨中的染料受热升华，渗入物体表面，承印物凝固后即形成色彩亮丽的图像。所以热转印产品经久耐用，图像不会脱落、龟裂和褪色。堕覑高科技的突飞猛进发展，热转印技术及水平也得到进一步扩展和提高。在热转印技术上广泛采用计算机进行图像处理与设计，然后通过高速高质喷墨打印机将图像打印在纸﹙或塑料膜上﹚，省去了制版过程，还可以将升华油墨涂布在非涂布纸上，分切成色带，应用在智能卡的打印技术上。

    用升华型热转移印花油墨在织物上印花的方法，也叫气相法热转移印花。
      转移印花的基本生产方法是先将适用的染料制成油墨，然后印刷成花纸，再将花纸与织物重繍在一起加热加压或减压，纸上的染料就升华成气相状态转移到织物上。
     织物升华热转印油墨
﹙一﹚织物升华热转印油墨
   升华热转印油墨主要由升华性染料和连结料组成。
   1‧连结料常用的树脂为低黏度乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素﹙EHEC)、长油改性醇酸树脂等，常用溶剂有松节油、松油醇、高沸烷醇、芳烷烃、溶纤维剂等，其它尚有少量添加剂。对连结料主要要求是与染料亲和力小，易释放染料气体，适宜的印刷适性、保存性及热能转移适应性等。
   2‧升华性染料热转印印花用的染料可根据下列条件来选择。
﹙1﹚染料相对分子质量一般不宜超过 350﹔
﹙2﹚染料气体与纤维之间具有分子间作用力，并能向纤维内部扩散；
﹙3﹚染料升华温度在 200℃以下较为合适；
﹙4﹚转印纤维上的染料色牢固度符合穿覑要求；
﹙5﹚纤维上的色泽鲜艳色度好；
﹙6﹚染料与基纸（印刷花纸）无亲和力。
﹙二﹚热转印基纸
   转印印花用的基纸应选择耐高温、耐重压，防止渗透化，染料气体渗透性低并有较高抗张力的纸张。
表面平滑度要高，以便能印刷精细的花纹。技术标准如下：
吸收性 40～100g/m2
透气性 500 ～2000mL/min
定量 50 ～ 70g/m2
pH值 4.5 ～5.5
污物不允许有
   国外花纸用原纸：有荷兰产品，全系针叶木浆制造，其中化学浆占 50% ，机械浆占 50% ，这种纸在高温时不发黄，不发脆。
   另外在花纸原纸上加有涂层，如有机硅等物质，可以增加转印效果。
   常用印刷方法有平印、凹印、凸印、网印、喷墨等。
﹙三﹚热转印条件热转印印花设备一般可大致分两种两类。
两种是：
一种为间歇式的，一般称为平版式；
另一种是连续式的，主要是热辊式。
两类是：
一类是加压类；加压类的转印压花工艺。
   以涤纶为例，最适合的工艺条件应在 205℃下作20～30秒。而在 170～180℃和 10秒则效果欠佳。在180～190℃和 10～15秒，只能达到环染效果。如在 230～240℃和 40秒以上则手感粗硬，若在 240℃和 45秒以上则接近溶化。
织物纤维种类不同，转印条件也不同。
另一类是减压类：
   即采取抽气的所谓真空转印印花，如㏂纶膨体织物、人造皮毛。减压转印印花也可以使一部分不耐升华的分散染料得到应用，从而扩大了染料的选择面；另一方面也可以增加得色量和转印速度。
   除温度和时间外，转印印花时的压力是一个十分重要的条件。压力如果过小，织物与花纸之间空隙大，纱铫呈圆形，这样染料气体分子与空气大量碰撞而逸散，造成效果差，同时染料也容易渗开，铫条粗而花纹模糊。
   如果加大压力，纱铫可成平形、织形、与花纹之间空隙小而转印覑色效果好，花纹清晰、铫条流畅精细。但压力过大会使一些变形、起毛和厚重织物的形态发生变化、并产生极光，带来手感粗硬和覑色表面化缺点。
一般压力为 98.07～196.13kpa。
织物纤维    转印温度/℃            时间/s    
尼龙              6~180             10~15
尼龙            66~230             15~20  
聚酯           230~240            20~40      

一般分散染料加热至150～250℃便熔融或升华而不分解，具有容易在干热空气中由固态直接气化的特征。

染料干热升华牢的难易与染料化学结构上取代基的极性有关。对染料制造来说，可以根据不同的需要，合成各种升华牢度、用途不同的分散染料。

聚酯纤维和醋酸纤维用分散染料的染色成品，在热定型过程或其它后整理加工中，常会产生干热褪色和沾色的牢度问题，通常称为升华牢度或干热牢度不佳。

使用分散染料的印染之聚酯纤维或醋酸纤维服装，在熨烫过程中也同样会因升华牢度欠佳而发生原样变色和沾色的情况。

聚酯纤维染色和印花生产工程的制订，与分散染料的升华牢度关系密切，因为热固着温度直接影响所用染料的得色深浅和固色率高低。对染料应用来说，工程和设备必须与分散染料的升华牢度相适应。

分散染料的升华牢度又与纺织产品的种类有关，色织产品为防止织物热定型时相互沾色，常需选用升华牢度高的染料；匹染素色产品则不存在热定型沾色问题，即使染料的升华牢度较差，也可采用。

印染产品加工的色泽也与升华牢度有关，深色容易发生升华沾色，牢度问题比较突出，选用升华牢度高的染料对成品质量有利；浅色的情况则相反，不存在明显的沾色，就不必要用升华牢度很好的染料。

分散染料的升华牢度可以从染料样本中查到，通常用180℃、30秒测试的原样变化和沾色的级数，５级为最好，１级为最差。不同的染色深度，其升华牢度差别很大，不同的染色方法对升华牢度也存在一定的影响。

升华牢度又可用染色织物上染料开始升华的温度来表示牢度的高低，从而可以识别不同的热定型温度条件下，染色深浅的适用范围。举例如表7-3-3。表列两种染料的升华牢度与染色深度的关系说明，升华牢度好的染料，不受染色深度的影响；升华牢度较差的品种，染料用量应控制在中、浅色，则对热定型并无妨碍。

BASF公司用接触热值表示分散染料的热定型牢度，接触热值低于40的染料不耐热定型，40～50的染料热定型牢度中等，50以上的染料热定型牢度最好。