چاپ دیجیتال نساجی از اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی دگرگونی بزرگی در صنعت نساجی ایجاد کرده است. این فناوری، به‌ویژه با بهره‌گیری از جوهرهای پیگمنت، به طراحان و تولیدکنندگان این امکان را داده تا ایده‌ها و طرح‌های خلاقانه خود را با دقت، وضوح و کارایی بی‌سابقه پیاده‌سازی کنند. علاوه بر این، چاپ دیجیتال مبتنی بر جوهرهای پیگمنت به‌عنوان یک جایگزین پایدار برای روش‌های سنتی چاپ مطرح شده و مزایای فراوانی همچون کاهش چشمگیر مصرف انرژی، آب و میزان ضایعات تولیدی به همراه دارد.
در میان انواع جوهرها، جوهرهای پیگمنت (Pigment Inks) به‌دلیل ویژگی‌های خاص، چندمنظوره بودن و سازگاری با فناوری‌های جوهرافشان سازگار با محیط‌زیست، جایگاه ویژه‌ای در صنعت چاپ دیجیتال نساجی پیدا کرده‌اند. این جوهرها قادرند طرح‌هایی با کیفیت بالا خلق کنند و همزمان اثرات زیست‌محیطی را به حداقل برسانند؛ به همین دلیل در حال تغییر و بازتعریف چشم‌انداز صنعت نساجی هستند.
این مقاله به بررسی ابعاد پایداری جوهرهای پیگمنت می‌پردازد و بر نقش فناوری جوهرافشان در کاهش اثرات زیست‌محیطی به‌ویژه در زمینه مصرف انرژی و آب تمرکز دارد. همچنین اطلاعاتی درباره حجم سالانه چاپ (Printed Volume) ارائه می‌دهد و روند رشد و آینده چاپ دیجیتال نساجی را تحلیل می‌کند.
اندازه بازار چاپ نساجی
بازار جهانی چاپ نساجی طی سال‌های اخیر رشد قابل‌توجهی داشته است. عواملی چون افزایش جمعیت، قدرت خرید بالاتر و تغییر روندهای مد و پوشاک از مهم‌ترین محرک‌های این رشد هستند.
در دوران همه‌گیری کووید-۱۹، برآورد شد که بازار چاپ نساجی در سال ۲۰۲۰ به حدود ۲۲ میلیارد مترمربع رسیده باشد. انتظار می‌رود این رقم تا سال ۲۰۲۶ به ۲۸ میلیارد مترمربع افزایش یابد (نرخ رشد مرکب سالانه یا CAGR برابر با ۴.۳٪).
بخش چاپ سیلک‌اسکرین (Screen Printing):
پیش‌بینی می‌شود به ۲۴.۶ میلیارد مترمربع برسد و با نرخ کمتر از ۳٪ در سال رشد کند.
بخش چاپ دیجیتال (Digital Printing):
آینده‌ای بسیار روشن‌تر دارد؛ با نرخ رشد ۱۶.۵٪ پیش‌بینی شده و انتظار می‌رود ۷.۸٪ از سهم بازار جهانی را به خود اختصاص دهد.
طبق گزارش «FESPA Print Census 2020»، حدود ۶۴٪ از کسب‌وکارهای چاپ نساجی افزایش در حجم چاپ دیجیتال گزارش داده‌اند. این آمار نشان‌دهنده رشد سریع تقاضا برای چاپ دیجیتال نساجی به‌عنوان یک راهکار کارآمد و پایدار است.
همچنین طبق گزارش «Grand View Research»، ارزش بازار جهانی چاپ دیجیتال نساجی در سال ۲۰۱۹ حدود ۲.۳۱ میلیارد دلار برآورد شده و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۲۷ به ۸.۷۶ میلیارد دلار برسد (CAGR = 18.9٪). این رشد قابل‌توجه نشان‌دهنده پذیرش روزافزون فناوری‌های چاپ دیجیتال به‌ویژه جوهرهای پیگمنت در سطح جهانی است.
شناخت جوهرهای پیگمنت و عوامل مؤثر بر استفاده
جوهرهای پیگمنت انقلابی در زمینه رنگ‌آمیزی و کیفیت چاپ پارچه ایجاد کرده‌اند. برخلاف جوهرهای دای (Dye-Based Inks)، این جوهرها تنها سطح پارچه را رنگ نمی‌کنند، بلکه با الیاف پیوند برقرار کرده و باعث ایجاد رنگ‌های زنده، اشباع‌شده و مقاوم در برابر شست‌وشو می‌شوند.
برخی جوهرهای پیشرفته‌ای که اخیراً توسط تولیدکنندگان مطرح عرضه شده‌اند، قابلیت استفاده روی پارچه‌های بدون آماده‌سازی (Untreated Fabrics) را نیز دارند. این موضوع علاوه بر کاهش هزینه‌های فرآیند، موجب افزایش بهره‌وری و پایداری محیط‌زیستی می‌شود.
نمونه‌های این پیشرفت‌ها در نمایشگاه ITMA (بزرگ‌ترین نمایشگاه بین‌المللی فناوری نساجی و پوشاک) که در ژوئن در میلان برگزار شد، به نمایش گذاشته شدند.
جوهرهای پیگمنت پایه‌آب با فناوری‌های مختلف چاپ دیجیتال مانند چاپ مستقیم روی پارچه (Direct-to-Fabric, DTF) سازگارند. هماهنگی بین فرمولاسیون جوهر و نوع دستگاه چاپ برای دستیابی به کیفیت مطلوب بسیار حیاتی است. همچنین نگهداری و کالیبراسیون صحیح پرینتر نقش مهمی در افزایش دوام و کیفیت چاپ ایفا می‌کند.
در گذشته، استفاده از جوهرهای پیگمنت به دلیل کیفیت پایین فرمولاسیون و دشواری فرآیند، محدود بود. اما امروزه با پیشرفت فناوری، عملکرد این جوهرها به سطحی رسیده که امکان استفاده پیوسته و در مقیاس صنعتی را فراهم می‌سازد.
ویژگی مهم دیگر این جوهرها، نیاز به زمان کوتاه‌تر برای تثبیت حرارتی (Heat Fixation) است؛ به همین دلیل فرآیند پس از چاپ ساده‌تر و کم‌مصرف‌تر از جوهرهای شیمیایی دیگر است.
فناوری جوهرافشان و پایداری
۱. صرفه‌جویی در انرژی
طبق مطالعه Almeida و همکاران (۲۰۱۸)، چاپ دیجیتال نساجی با جوهرهای پیگمنت می‌تواند مصرف انرژی را تا ۳۰٪ نسبت به روش‌های سنتی کاهش دهد.
فناوری جوهرافشان به دلیل استفاده از پاشش قطرات دقیق (Precise Droplet Ejection)، نیاز به فرآیندهای پرمصرف مانند ساخت شابلون یا صفحات چاپ را حذف می‌کند.
۲. صرفه‌جویی در مصرف آب
مصرف آب در صنعت نساجی طی دهه اخیر به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است. جوهرهای پیگمنت پایه‌آب در چاپ دیجیتال قادرند مصرف آب را ۶۰–۷۰٪ نسبت به روش‌های مرسوم کاهش دهند.
بیشتر بخوانید: سفری در تاریخ لیتوگرافی؛ از سنگ آهک تا چاپ افست مدرن
برخلاف جوهرهای واکنشی (Reactive Inks) که نیازمند مراحل اضافی بخاردهی و شست‌وشوی گسترده هستند، جوهرهای پیگمنت نیازی به چنین فرآیندهایی ندارند. این امر باعث کاهش چشمگیر مصرف آب و همچنین کاهش آلودگی ناشی از پساب شیمیایی می‌شود.
۳. کاهش ضایعات
چاپ جوهرافشان امکان چاپ بر اساس تقاضا (On-Demand Printing) را فراهم می‌کند؛ در نتیجه نیاز به تولید انبوه و ذخیره‌سازی اضافی کاهش یافته و ضایعات ناشی از انبارداری یا کهنگی محصول به حداقل می‌رسد.
ظرفیت حجم چاپ با جوهرهای پیگمنت
افزایش چشمگیر استفاده از چاپ دیجیتال نساجی طی سال‌های اخیر به‌ویژه در بخش جوهرهای پیگمنت، نشان‌دهنده تقاضای جهانی برای راهکارهای پایدار است. همان‌طور که ذکر شد، ارزش بازار از ۲.۳۱ میلیارد دلار در ۲۰۱۹ به ۸.۷۶ میلیارد دلار در ۲۰۲۷ خواهد رسید.
این روند نشان می‌دهد که چاپ دیجیتال نساجی با جوهرهای پیگمنت نه تنها یک فناوری جایگزین، بلکه جهت‌گیری آینده صنعت نساجی خواهد بود.
ابتکارات پایداری و گواهی‌نامه‌ها
شرکت‌های تولیدکننده جوهر در حال توسعه فرمولاسیون‌های جدیدی هستند که دوستدار محیط‌زیست باشند و شامل ترکیبات آلی فرّار (VOCs)، فلزات سنگین یا مواد شیمیایی مضر نباشند.
این جوهرها به دلیل پایه‌آب بودن، ردپای کربنی و زیست‌محیطی کمتری نسبت به جوهرهای پایه‌حلال دارند. همچنین حذف فرآیندهایی چون حمام‌های شیمیایی، شست‌وشوی گسترده و امولسیون‌های چاپ سیلک، اثرات زیست‌محیطی را به حداقل می‌رساند.
از مهم‌ترین گواهی‌نامه‌ها و استانداردهای بین‌المللی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- GOTS (استاندارد جهانی نساجی ارگانیک)
- Oeko-Tex Standard 100
این استانداردها تضمین می‌کنند که فرآیند تولید از نظر مصرف انرژی، آب و استفاده از مواد شیمیایی، پایدار و مسئولانه انجام می‌شود.
جمع‌بندی
در دنیای متحول و پویا‌ی صنعت چاپ نساجی، جوهرهای پیگمنت به‌عنوان یک فناوری تحول‌آفرین و پایدار شناخته می‌شوند. این جوهرها علاوه بر ارائه رنگ‌های زنده و ماندگار، راهکاری کم‌مصرف و دوستدار محیط‌زیست برای تولید نساجی فراهم می‌کنند.
با توجه به چندمنظوره بودن، نوآوری و سازگاری این جوهرها، آینده‌ای که در آن پارچه‌ها و منسوجات همزمان زیبا، بادوام و پایدار باشند بیش از هر زمان دیگری در دسترس قرار گرفته است.
ترجمه: علی بسطامی
منبع:
https://www.inxinternational.com/
