3डी प्रिंटिंग की विशेषताएं हैं: कपड़े पर मुद्रित पैटर्न में आकर्षक 3डी प्रभाव होता है, और यह धुलाई और घर्षण के प्रति प्रतिरोधी होता है।
3D प्रिंटिंग में इस्तेमाल की जाने वाली प्रिंटिंग विधि, प्रक्रिया और उपकरण सामान्य पिगमेंट प्रिंटिंग के समान हैं, मुख्य अंतर यह है कि प्रिंटिंग स्याही में माइक्रोकैप्सूल की तैयारी या फोमिंग एजेंट मौजूद होते हैं। इसलिए, पोस्ट प्रेस हीट ट्रीटमेंट के दौरान, पैटर्न जल्दी से फैल सकता है और उभार सकता है, जिससे एक शानदार 3D आकार बनता है। 3D प्रिंटिंग के कई प्रकार हैं, जिनमें से मखमली प्रिंटिंग और फोम प्रिंटिंग बहुत प्रसिद्ध हैं। फोमिंग तकनीक और दोनों द्वारा बनाए गए त्रि-आयामी पैटर्न पूरी तरह से अलग हैं। माइक्रोस्कोप के नीचे, मखमली प्रिंट की सतह पर गोलाकार आकृतियों जैसे अनगिनत छोटे साबुन के बुलबुले होते हैं, जबकि फोम प्रिंट छत्ते के आकार का दिखाई देता है। इसलिए, मखमली मुद्रित उत्पादों में एक अद्वितीय मखमली कढ़ाई प्रभाव होता है, जबकि फोम मुद्रित उत्पादों में एक ज्वलंत राहत प्रभाव होता है।
मखमली छपाई के लिए इस्तेमाल की जाने वाली छपाई स्याही माइक्रोकैप्सूल की तैयारी, चिपकने वाले पदार्थ, क्रॉसलिंकिंग एजेंट, यूरिया, कोटिंग्स, गाढ़ा करने वाले पदार्थ या पानी से बनी होती है। माइक्रोकैप्सूल छोटे खोखले गोले होते हैं जिनका कण आकार लगभग 50/um होता है, और कैप्सूल की दीवार विनाइल क्लोराइड और एक्रिलोनिट्राइल (लगभग 2:1) के कोपोलिमर से बनी होती है, जबकि कोर में पेट्रोलियम ईथर जैसे कम उबलते कार्बनिक सॉल्वैंट्स होते हैं। माइक्रोकैप्सूल पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) जैसे इमल्शन में फैले होते हैं। ऊपर बताए गए सॉल्वैंट्स उच्च तापमान पर तेजी से वाष्पित हो जाते हैं, ठीक वैसे ही जैसे साबुन के बुलबुले उड़ाते हैं, जिससे माइक्रोकैप्सूल का आयतन बढ़ जाता है, और बढ़े हुए माइक्रोकैप्सूल एक साथ दब जाते हैं, जिससे फुलाव जैसा एक ओवरलैपिंग वितरण बनता है। इसलिए, यह फोमिंग विधि भौतिक फोमिंग से संबंधित है।
आम तौर पर, ब्यूटाइल पॉलीएक्रिलेट या एक्रिलेट ब्यूटाइल एक्रिलेट कॉपोलीमर या मिथाइल मेथैक्रिलेट, मिथाइल एक्रिलेट और एक्रिलामाइड कॉपोलीमर लोशन पर आधारित लोशन का उपयोग प्रिंटिंग बढ़ाने के लिए बाइंडर के रूप में किया जाता है। त्रि-आयामी मुद्रण पैटर्न की कठोरता में सुधार करने के लिए, एथिल एक्रिलेट और स्टाइरीन कॉपोलीमर लोशन का उपयोग किया जा सकता है। यदि आवश्यक हो, तो क्रॉसलिंकिंग एजेंट भी जोड़े जा सकते हैं। कोटिंग की मात्रा बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए, अन्यथा, पफिंग के बाद माइक्रोकैप्सूल के बीच जमा होने वाली कोटिंग पिलिंग सनसनी पर नकारात्मक प्रभाव डालेगी।
27.6-35.4 जाल/सेमी (70-90 जाल) के बीच के जाल आकार के साथ फ्लैट स्क्रीन प्रिंटिंग मखमल छपाई के लिए सबसे उपयुक्त है। छपाई के बाद, लगभग 70 डिग्री पर सुखाएं और 100-140 डिग्री पर 30-60 सेकंड के लिए गर्म हवा, गर्म प्लेट, गर्म रोलर, या अवरक्त लैंप जैसे ताप स्रोतों के साथ गर्मी का इलाज करें। कपड़े की छपाई की सतह को गर्म हवा से उड़ाने से सबसे अच्छा प्रभाव प्राप्त होता है। विस्तार में बाधा को रोकने के लिए, गर्म प्लेट या गर्म रोलर के साथ फोमिंग करते समय गर्मी स्रोत के संपर्क में कपड़े के पीछे का उपयोग करना उचित है। मखमली मुद्रित कपड़ों का दोष यह है कि उन्हें धोने के बाद इस्त्री नहीं किया जा सकता है, अन्यथा माइक्रोकैप्सूल गायब हो जाएंगे और मखमली बनावट गायब हो जाएगी। इस प्रकार के कपड़े भी संदूषण के लिए प्रवण होते हैं। उपाय एक कोटिंग एजेंट जोड़ना है।
फोम प्रिंटिंग एजेंट फोमिंग एजेंट, उपयुक्त फिल्म बनाने वाले एजेंट, क्रॉसलिंकिंग एजेंट, इमल्शन पेस्ट और कलरिंग एजेंट का मिश्रण है, जिसे कपड़े पर प्रिंट किया जाता है। प्रिंटिंग के बाद, उच्च तापमान उपचार के दौरान, फोमिंग एजेंट थर्मल अपघटन से गुजरता है, जिससे बड़ी मात्रा में गैस बनती है जो फिल्म बनाने वाले एजेंट को थोड़ा विस्तार करने और एक फिल्म बनाने का कारण बनती है। फोमिंग एजेंट द्वारा जारी गैस फिल्म में समाहित होती है, जिससे अभिनव त्रि-आयामी पैटर्न बनते हैं। इस प्रकार की फोम प्रिंटिंग रासायनिक फोमिंग से संबंधित है।
आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले फोमिंग एजेंट को एज़ोडीकार्बोनामाइड कहा जाता है। यह एक हल्का पीला क्रिस्टलीय पाउडर है जो पानी में अघुलनशील है। इसके अपघटन उत्पादों का 64% ठोस है और 36% गैसें हैं, जो नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड से बनी हैं। उपयोग किए गए यूरिया की मात्रा के आधार पर यूरिया मिलाने से एज़ोडीकार्बोनामाइड का अपघटन तापमान लगभग 200 डिग्री सेल्सियस से लगभग 180 डिग्री सेल्सियस या यहाँ तक कि 150 डिग्री सेल्सियस तक कम हो सकता है। एज़ोबिसिसोब्यूटिरोनिट्राइल एक सफेद क्रिस्टल है जो पानी में अघुलनशील है और इसे फोमिंग एजेंट के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। इसका अपघटन तापमान केवल 90-115 डिग्री है। हालाँकि, इसके अपघटन उत्पादों में जहरीले टेट्रामेथिलब्यूटेनडिनिट्राइल की उपस्थिति के कारण इसका अनुप्रयोग सीमित है। फोमिंग प्रिंटिंग पेस्ट आम तौर पर पॉलीस्टाइनिन, मिथाइल मेथैक्रिलेट, ब्यूटाइल एक्रिलेट और एक्रिलामाइड कॉपोलीमर लोशन, एज़ोडीकार्बोनामाइड, यूरिया, सर्फेक्टेंट, गाढ़ा करने वाले एजेंट या पानी और रंग से बना होता है। उनमें से, पॉलीस्टाइनिन (या पॉलीविनाइल क्लोराइड) एक फिल्म बनाने वाली सामग्री है, लेकिन इसमें कपड़ों के लिए खराब आसंजन है, इसलिए इसे ऐक्रेलिक कॉपोलिमर के सहक्रियात्मक प्रभाव पर भरोसा करने की आवश्यकता है।
ठंडी प्लेट पर छपाई की जाती है। पैटर्न के आकार के अनुसार, छलनी के लिए नायलॉन जाल आकार 11-14 का उपयोग किया जाता है। छपाई के बाद, लगभग 80 डिग्री पर गर्म हवा से सुखाएं। झाग की स्थिति लगभग 180-185 डिग्री और ढीली होनी चाहिए। फोम प्रिंटेड कपड़ों का नुकसान यह है कि वे गंदगी और चिपचिपे होने के लिए प्रवण होते हैं, जिससे वे छोटे क्षेत्र के उपयोग के लिए उपयुक्त होते हैं।
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