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印染行業(yè)是保證紡織品服裝內在品質、賦予紡織品服裝色彩、圖案和功能性的重要環(huán)節(jié)，是具有高創(chuàng)意感染力、高附加值特征的產業(yè)。印染行業(yè)的發(fā)展為服裝、家紡和產業(yè)用紡織品等下游產業(yè)提供重要的技術支撐，為滿足人民對紡織產品新需求、引領時尚新潮流提供重要保障。印花產業(yè)作為印染行業(yè)重要的組成部分，是賦予紡織品花型與圖案的關鍵，具有鮮明的產品特色和文化創(chuàng)意價值，為滿足消費者對個性化、多元化和時尚化產品的新需求提供了有力支撐。
紡織品印花方式主要包括直接印花、轉移印花和數碼噴墨印花。其中，數碼噴墨印花集綠色制造、柔性制造和智能制造于一體，具有高創(chuàng)意性、高協(xié)同性、高價值性等特征，是印染行業(yè)向創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展、智能發(fā)展模式轉型的代表性技術，已成為推動行業(yè)高質量發(fā)展的重要力量。
近年來，數碼噴墨印花行業(yè)得到快速發(fā)展，工藝技術日趨成熟，設備及耗材迭代加快，性價比不斷提高，為生產高品質、高附加值紡織品提供了重要支撐，成為印染行業(yè)產業(yè)體系中最為活躍、最具增長潛力的領域，具有廣闊的發(fā)展前景。
一、中國紡織品數碼噴墨印花產業(yè)概況
(一)產量規(guī)模保持增長
1.印花生產方式不斷調整變化
紡織品印花按生產加工方式主要分為三種，即直接印花、轉移印花和數碼噴墨印花。直接印花是利用絲網、滾筒直接將著色劑(染料或顏料)印制到白色或淺色織物上，形成花紋圖案，再經過相應的固色、水洗等工序。傳統(tǒng)轉移印花是利用輥筒將含有分散染料的色漿，預先印制在轉印紙上形成印花圖案，再通過高溫和壓力使染料升華轉印到織物上，印花后無需固色和水洗即為成品。數碼噴墨印花是將所需圖案通過數字形式輸入計算機，經過圖像軟件處理后，在計算機控制下通過噴頭將印花墨水噴射到織物上，形成花型圖案，是一種無版、非接觸式印花方式。
目前，直接印花是最主要的印花方式，占印花總量的71.9%；其次是數碼噴墨印花，包括數碼直噴印花和數碼轉移印花，占印花總量的18.2%；轉移印花占印花總量的9.9%，如表1所示。從近幾年印花行業(yè)的發(fā)展趨勢來看，數碼噴墨印花呈現持續(xù)增長態(tài)勢，市場規(guī)模不斷擴大，而直接印花、轉移印花等常規(guī)印花規(guī)模呈現出一定程度的下降。
根據中國紡織機械協(xié)會調研數據，2021～2023年，圓網印花機、平網印花機銷售數量年均分別下降22%和32%，見表2。在行業(yè)數字化轉型背景下，印花生產方式不斷調整變化，中國市場傳統(tǒng)印花設備市場需求呈逐年下降態(tài)勢，而以數碼噴墨印花為代表的數字化技術在行業(yè)應用面不斷擴大。
2.數碼噴墨印花得到快速發(fā)展
中國印染行業(yè)正處于結構調整和轉型升級的關鍵期，廣泛應用數智技術、綠色技術是推動行業(yè)發(fā)展質量變革、效率變革、動力變革的關鍵所在。數碼噴墨印花作為印染行業(yè)典型的數字化技術，融合了科技、綠色、時尚特征，在產業(yè)鏈中的價值日益凸顯，催生行業(yè)生產方式變革和生產關系再造, 成為推動行業(yè)高質量發(fā)展的新勢力、新引擎。
近年來，數碼噴墨印花發(fā)展?jié)摿Τ掷m(xù)釋放，增長空間廣闊。一方面，終端紡織品快時尚需求拉動上游多批次、小批量、短周期、高靈活性訂單的增長，為數碼噴墨印花帶來新的發(fā)展機遇，行業(yè)市場規(guī)模不斷擴大。另一方面，數碼噴墨印花行業(yè)技術進步推動印花成本逐漸下降，部分產品加工價格已與傳統(tǒng)印花接近，促進行業(yè)規(guī)模持續(xù)增長。
2015～2023年，中國紡織品數碼噴墨印花產量由4億米增加至37億米，年均增速37.4%，其中，數碼直噴印花產量由1.1億米增加至9.5億米，年均增速30.9%；數碼轉移印花產量由2.9億米增加至27.5億米，年均增速32.5%。2023年，數碼轉移印花產量占比74.3%，數碼直噴印花產量占比25.7%。2015～2023年，中國紡織品數碼噴墨印花產量及數碼直噴印花和數碼轉移印花產量占比情況分別見表3和圖1。
(二)快反柔性供應鏈加快建立
近年來，消費者對個性化、多元化產品和服務的需求日益增長，同時對交貨速度和質量的要求也在不斷提高。此外，全球化帶來的供應鏈復雜性以及地緣政治、自然災害等不可預測因素，都對供應鏈的穩(wěn)定性和敏捷性提出了更高的要求。在全球供應鏈競爭日益激烈的背景下，打造“按需生產”柔性敏捷供應鏈日益重要。數碼噴墨印花生產周期短、批量靈活，契合當下紡織服裝行業(yè)小單快返的柔性生產模式，對構建“小批量、多品種、高質量、快交貨”的快速反應機制與柔性供應鏈發(fā)揮了重要作用。當前，數碼噴墨印花企業(yè)持續(xù)加強產品研發(fā)和應用拓展，通過提高柔性供應鏈數字化裝備水平、優(yōu)化技術解決方案，不斷提升快反柔性供應鏈全套核心裝備的制造能力。依托數碼噴印技術，行業(yè)快反柔性供應鏈加快建立,形成上下游協(xié)同緊密、供應鏈集約高效的全鏈條產業(yè)生態(tài)，促進供給側與需求側的精準匹配與價值統(tǒng)合。
(三)企業(yè)發(fā)展質量不斷提升
前期從事數碼噴墨印花生產的多數以只做印花環(huán)節(jié)的印花廠、只涉及數碼轉移印花業(yè)務的小微企業(yè)為主。隨著數碼噴墨印花技術的成熟和市場需求的增長，從事數碼噴墨印花加工的印染企業(yè)數量也隨之增加。尤其是近兩年，越來越多的印染企業(yè)，開始布局投資數碼噴墨印花生產線，并將部分傳統(tǒng)印花轉向數碼噴墨印花，推動了數碼噴墨印花規(guī)模和總量不斷擴大。部分企業(yè)兼具傳統(tǒng)印花與數碼噴墨印花生產能力，兩種生產方式互為補充；部分印染企業(yè)淘汰原有平/圓網印花生產線，實現數碼噴墨印花對傳統(tǒng)印花的完全替代。
數碼轉移印花技術已基本成熟，競爭態(tài)勢日趨激烈。從加工費來看，數碼轉移印花在2元/米左右，部分企業(yè)僅1.5～1.6元/米，低于傳統(tǒng)印花，因此數碼轉移印花對傳統(tǒng)印花的替代率較高，原來從事傳統(tǒng)轉移印花的企業(yè)，陸續(xù)向數碼轉移印花轉型。
單臺數碼直噴印花設備產能提升為企業(yè)帶來更多的發(fā)展空間，部分企業(yè)引進多臺工業(yè)級數碼噴墨印花機或Single Pass數碼噴墨印花機，滿足大批量的印花生產需求。行業(yè)內涌現了具有規(guī)模優(yōu)勢的數碼直噴印花企業(yè)，年產量在1000萬米以上，如：紹興市邑欣數碼科技有限公司、紹興盛鑫印染有限公司、江蘇洲際數碼印花有限公司、浙江綠洲印染有限公司、紹興乾雍紡織有限公司等。
此外，數碼噴墨印花企業(yè)在產品研發(fā)、工藝創(chuàng)新、花型設計、市場營銷、品牌建設等方面取得顯著進步，綜合服務能力不斷提升，為行業(yè)高質量發(fā)展注入強勁動能。
二、數碼噴墨印花技術進展與創(chuàng)新成果
(一)設備迭代升級速度明顯加快
1.設備創(chuàng)新與進步
數碼噴墨印花設備在高速、高精度、穩(wěn)定可靠、智能化、集成化、節(jié)能環(huán)保等方面持續(xù)創(chuàng)新，迭代升級速度不斷加快。主要呈現以下特點：
一是生產速度不斷提高。隨著設備制造精度的不斷提高、控制軟件和板卡的迭代升級，多噴頭控制技術的日趨成熟，單臺數碼噴墨印花機可搭載的噴頭數量增多，大型工業(yè)級數碼噴墨印花機成為主流。掃描機噴印速度可達1000m/h以上，滿足大型印花廠訂單需求的Single Pass系列數碼噴墨印花機速度可達60m/min～80m/min，與圓網印花速度相當。
二是設備自動化、智能化程度不斷提高。大數據、人工智能、區(qū)塊鏈等技術應用，賦能數碼噴墨印花設備實現自動化生產和智能化控制。在硬件方面，設備配置自動噴頭清洗系統(tǒng)、保濕系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)、自動回墨系統(tǒng)及自動導帶清洗維護系統(tǒng)等，使數碼噴墨印花設備的操作與維護更加簡便。在軟件方面，通過云平臺對數碼噴墨印花設備進行遠程診斷和控制；設備具備系統(tǒng)集成模塊能與企業(yè)的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)與資源計劃管理系統(tǒng)(ERP)對接，顯著提高生產流程的協(xié)同性，助力企業(yè)打造自動化、可視化、智能化的印花車間。人工智能(AI)在數碼噴墨印花創(chuàng)意設計與生產的應用持續(xù)深入，尤其在分色、花型圖案設計領域展現出了較大的應用潛力，推動了面料花型的設計創(chuàng)新。
三是集成式數碼噴墨印花設備與工藝逐漸成熟。EFI Reggiani、MS Printing Solutions、Kornit Digital、EPSON、杭州宏華數碼科技股份有限公司、廈門漢印電子技術有限公司、深圳市全印圖文技術有限公司等推出了集合上漿、噴印、固色、烘干為一體的涂料印花設備，實現面料從預處理、印花及固色連續(xù)生產，縮短工藝流程，提高生產效率，推動涂料數碼噴墨印花市場不斷擴大。
四是設備色彩準確性及穩(wěn)定性提升。數碼噴墨印花設備的色彩管理系統(tǒng)不斷完善，通過優(yōu)化算法精準控制噴墨落點，并利用色彩補償軟件、MES智能化生產管理軟件等，解決各類色差問題，優(yōu)化生產流程，提升印花效率及品質。數碼噴墨印花機的顏色配置可以支持從基本4色到最多12色的顏色通道，色域的拓寬不僅提高了色彩層次和鮮艷度，還能進行更多顏色組合，從而提升印花圖案的質量和視覺效果。為實現數碼噴墨印花色彩輸出的一致性與穩(wěn)定性，部分企業(yè)提供色彩管理解決方案，如杭州宏華開發(fā)的顏色一致性監(jiān)控與校正軟件、智能軟打樣調色軟件；深圳市漢森軟件有限公司推出的漢森“RIIN”北斗版彩色打印軟件等，已在行業(yè)得到初步應用，提升了數碼噴墨印花打印質量。
五是應用領域不斷拓展。設備制造商創(chuàng)新成果不斷涌現，持續(xù)推出滿足市場需求的新產品和技術解決方案，促進數碼噴墨印花設備應用領域不斷拓展，并產生眾多細分領域，滿足多元化印花需求，如數碼+圓/平網印花機、雙面數碼印花機、橢圓+數碼裁片印花機、成衣印花機、燙畫(撒粉)機、蕾絲刺繡定位印花機、襪子冰袖等無縫產品印花機、織帶印花機、鞋材印花機等等，形成了豐富的產品矩陣，產業(yè)化及供給能力不斷增強。
目前除了噴頭和色彩管理軟件外，數碼噴墨印花供應鏈基本實現了國產化，并在多個細分領域展現出了較強的發(fā)展?jié)摿εc創(chuàng)新能力。
2.主要設備進展
(1)掃描式數碼噴墨印花機
掃描式數碼噴墨印花機是噴印主流設備，其中數碼直噴印花機多以京瓷、理光、柯尼卡美能達噴頭為主，噴印速度普遍超過平網印花機。國產數碼直噴印花機可配置120個京瓷噴頭，噴印速度達2700m2/h；西班牙KERAjet公司的“KERAtex-GIGA”數碼印花機配備192個噴頭，噴印速度達到3400m2/h，為噴頭最多和速度最快的掃描式數碼印花機。
掃描式數碼轉移印花機多以愛普生I3200噴頭為主，可搭載15、24或30個噴頭，滿足不同速度的生產需求；工業(yè)噴頭如京瓷噴頭、愛普生S3200-A1/A3噴頭、富士膠片星光噴頭也被應用于熱升華轉印方案的掃描式數碼轉移印花設備。為提高生產效率，滿足更多薄紙打印的生產需求，設備供應商持續(xù)優(yōu)化設備性能，采用上紙收放制動系統(tǒng)、膠輥傳動方式、導流槽式吸風打印面板、負壓供墨系統(tǒng)、萬米收放料系統(tǒng)等，保證打印更加穩(wěn)定，收料更加平整，不易出現壓輪印和紙張起皺現象，轉印紙張使用克重最低能達到29g/m2。
隨著掃描式數碼印花機可搭載噴頭數量不斷增多，對噴墨精準性及設備運行穩(wěn)定性提出更高要求。目前，掃描式數碼印花機的噴頭通常是采用側掛式，為了保證多排噴頭高速機在噴印過程中的穩(wěn)定性和精細度，機械設計方面，杭州宏華采用了抱梁式吊掛噴頭小車，噴頭呈居中吊掛式安裝在橫梁上，使安裝噴頭的噴頭面大小不受限制，從而提高噴印速度和穩(wěn)定性；浙江博印數碼科技有限公司則采用雙驅動雙橫梁小車系統(tǒng)，雙側衡量支撐相對于單側支撐能夠降低小車在移動過程中的震顫，增加小車的運行距離及運行速度。
(2)Single Pass數碼噴墨印花機
Single Pass數碼噴墨印花機步入一個新的發(fā)展階段，技術不斷進步，市場占有率也隨之提高，主要呈現以下顯著變化：
一是設備技術創(chuàng)新水平不斷提升。精密的打印平臺、噴頭墨路循環(huán)系統(tǒng)、自動校準供墨裝置、自動化生產管理系統(tǒng)的開發(fā)，使得噴墨在高速作業(yè)狀態(tài)下更加穩(wěn)定精準。浙江海印數碼科技有限公司通過進一步優(yōu)化噴頭之間的拼接精度，自主研發(fā)板卡對每一個噴頭的噴孔進行精準控制和補償，使噴印更均勻，對花型及訂單的適應性從40%提高至95%以上，同時，噴頭距布面距離可調整至4mm，有效避免噴頭的擦傷，延長噴頭的可靠性和使用壽命。
Single Pass數碼噴墨印花機集成在線上漿和印后烘干處理，可使上漿、噴印、烘干等工序連續(xù)化加工，達到更高的生產效率，滿足用戶大批量印花需求。浙江海印、杭州宏華、深圳弘美數碼紡織技術有限公司、佛山市三水盈捷精密有限公司等企業(yè)的Single Pass設備均可支持在線上漿。
二是圓網+Single Pass設備需求量不斷上升。Single Pass通過與圓網印花技術進一步融合，實現優(yōu)勢互補。如杭州宏華、廣東佶弘數碼紡織科技有限公司的圓網+Single Pass可在數碼花型基礎上疊加金銀粉、珠光、發(fā)泡等特種印花，為花型開發(fā)帶來更多可能性。設備支持使用圓網進行大幅面底色、漸變色印花，能夠彌補純數碼印花的花型局限性，同時降低墨水使用成本。
三是國產Single Pass設備在寬幅領域得到應用。寬幅數碼噴墨印花機設計制造難度大，對加工設備精度、噴頭排列安裝、設備橫梁穩(wěn)定性等要求較高。2024年杭州宏華發(fā)布高速寬幅Single Pass數碼噴墨印花方案，實現了國產設備在寬幅Single Pass領域上的突破，全球首臺寬幅涂料Single Pass數碼噴墨印花機已在江蘇州際數碼噴墨印花有限公司得到應用，滿足家紡數碼噴墨印花產品的高質高效生產需求。
此外，Single Pass應用領域不斷拓展，從以分散轉印為主，向活性、涂料、高溫分散直噴印花應用轉變，基本滿足各種面料印花。能夠支持Single Pass設備的噴頭廠家有所增加，除京瓷、富士、柯尼卡噴頭以外，愛普生、施樂等噴頭也在Single Pass設備上得到應用。
(3)雙面數碼噴墨印花機
為滿足高端紡織品的數碼噴墨印花加工需求，解決單面數碼噴墨印花織物正反色差大、露白、翻絲等問題，國內數碼噴墨印花設備商開發(fā)了雙面數碼噴墨印花裝備。雙面數碼噴墨印花按印花次數分為一次成型和二次成型，按加工方式分為水平噴印和垂直噴印。幾類設備在設備保養(yǎng)、對位精度、速度快慢、適應面料品種和對車間環(huán)境影響上有其不同的特點。
水平噴印一次成型雙面印花技術是當前最先進的雙面數碼噴墨印花技術，該技術具有兩套打印系統(tǒng)，通過智能識別、自動對位，可在面料的正反兩面同時進行印花，實現一次成型。二次成型印花技術在印好正面再翻轉噴印反面過程中容易產生形變問題，需要采用軟件定位和圖形處理系統(tǒng)轉換花型和精確定位后再噴印墨水，才能達到雙面精準定位印花的目的。與二次成型雙面印花技術相比，一次成型技術工藝流程短、對位誤差小，生產效率高。目前雙面數碼噴墨印花設備主要供應商包括沈陽飛行船數碼噴印設備有限公司、杭州宏華、武漢龍印函數數碼科技有限公司、海捷數碼技術(蘇州)有限公司等，其中沈陽飛行船是研發(fā)生產一次成型(水平噴印)雙面數碼印花裝備的供應商。
在消費升級推動下，紡織品服裝個性化、品質化需求增加。雙面數碼噴墨印花技術在紡織品印花領域的應用不斷拓展，可印制出同花同色、同花異色、異花異色等多種個性化產品，例如“仿色織”面料、“防偽”面料、可雙面穿戴的圍巾、服飾、仿牛仔布等等。雙面印花技術在真絲印花領域已得到較為廣泛的應用，達利絲綢(浙江)有限公司、嵊州市惠冠數碼印花科技有限公司、杭州萬事利絲綢數碼印花有限公司、煙臺尚乎數碼科技有限公司、湖州智美紡織科技有限公司等均有雙面數碼噴墨印花產品的加工能力。
(4)在線上漿系統(tǒng)
在數碼直噴印花工藝前，為了提高織物表面與墨水的潤濕附著及固化效果，同時防止墨水滲透，需對織物進行上漿。上漿不僅關系到織物印花效果，而且使印花面料更加平滑和舒適。因此，選擇合適的漿料、上漿設備和工藝至關重要。
數碼噴墨印花上漿主要利用定形機、上漿機、平網印花機、圓網印花機等設備，其中最常用的為定形機和上漿機。定形機上漿速度快，適合大批量生產，浸軋方式帶液均勻，尤其對針織布上漿效果好，但也存在多布種、小批量印花轉換不方便，輕薄面料上漿易產生水波紋等缺點。上漿機適合小批量多品種面料的上漿，更換漿料方便，帶液率高，緯斜控制較好，適合輕薄面料上漿，但速度相對較慢。近年來，專業(yè)上漿機在均勻性、緯斜控制、卷繞整齊、烘干均勻、運行速度和降低能耗等方面進行了優(yōu)化創(chuàng)新，不斷滿足數碼噴墨印花高質量發(fā)展需求。
但上漿機和定形機上漿屬于雙面全幅上漿，無噴印處也有漿料，會造成漿料浪費，增加后續(xù)污水處理難度。目前，市場上出現了單面上漿的濕打印方法，可實現邊上漿邊打印，也可在花型處按需上漿，減少烘干工序、縮短流程、節(jié)約漿料和能源、提高生產效率。同時濕打印使墨水更容易滲透到纖維內部，對滲透性要求較高的印花面料打印效果更優(yōu)；濕打過程中織物表面的絨毛和灰塵雜質被覆蓋，在打印過程中不會對噴頭產生堵塞等影響，提升打印設備的運行平穩(wěn)性。
和常規(guī)上漿方式相比，采用在線上漿系統(tǒng)可使印花總成本降低，針織布或厚重面料節(jié)約成本更多，但采用該方法進行大面積滿底印花后容易產生顏色不均勻現象，印制精細線條時也不如上漿烘干后再噴印效果好。
浙江海印、杭州宏華、深圳市潤天智、浙江活絡智能科技有限公司、深圳弘美、武漢億力電子科技有限公司、廈門漢印等設備商均開發(fā)了在線上漿系統(tǒng)，可搭配掃描機或Single Pass機，面料經過在線上漿系統(tǒng)后可以直接打印。
3.設備市場規(guī)模情況
中國紡織品數碼噴墨印花設備保有量約5萬臺，其中轉移印花設備約45000臺，直噴印花設備約5000臺。近年來，除2022年受疫情影響，數碼噴墨印花新增裝機增速放緩外，數碼噴墨印花市場保持較快的發(fā)展速度。隨著數碼噴墨印花技術不斷進步和應用不斷拓展，高效率、高可靠性、智能化數碼噴墨印花機市場規(guī)模不斷擴大。2015～2023年中國數碼噴墨印花設備裝機情況見表4。
2023年直噴數碼噴墨印花機裝機量為750臺，同比增加21%，但較2021年有所減少，新增設備多以高速機為主。近兩年，數碼噴墨印花成為印染企業(yè)投資熱點，推動數碼直噴印花設備增長。中國數碼直噴印花設備主要供應商為杭州宏華、浙江博印、杭州熠盛、深圳全印、深圳弘美、廣東希望高科數字技術有限公司等。
2023年數碼轉移印花設備裝機量較2021年減少近一半，其原因一方面由于設備向大型化、高速化發(fā)展，3個或4個噴頭的經濟型設備需求量不斷減少，市場占有率已不足10%，且淘汰率不斷加快。另一方面，由于直噴印花方式能夠有效避免面料沾污和墨水升華問題，推動了高溫分散直噴印花設備裝機量增加。與直噴印花相比，數碼轉移印花具有工藝簡單、流程短、場地要求不高、投資較少等優(yōu)勢，目前仍是滌綸數碼噴墨印花的主要設備。中國數碼轉印設備主要供應商為杭州宏華、深圳弘美、鄭州新世紀、武漢億力、廣東寶采智能科技有限公司、深圳市潤天智等。
Single Pass設備近兩年得到快速發(fā)展，市場規(guī)模不斷擴大，設備保有量51臺，其中直噴Single Pass(包括圓網+Single Pass)46臺，轉印Single Pass機5臺。2022年以來Single Pass設備新增裝機量28臺，均為直噴設備，轉印設備數量未增加。Single Pass(包括圓網+Single Pass)主要設備供應商和應用企業(yè)見表5。
“平網+數碼”設備與“圓網+Single Pass”設備原理相似，可印制出既有數碼印花的豐富色彩、多層次，又有傳統(tǒng)印花的濃艷深色和特種印花相結合的產品，滿足市場對個性化、定制化紡織品的需求。2022以來，新增“平網+數碼”設備24臺。“平網+數碼”主要設備供應商及應用企業(yè)見表6。
中國紡織品數碼噴墨印花設備在技術水平、產品質量等方面得到顯著提升，與進口同類產品相比性能差距正逐步縮小,具有明顯的高性價比優(yōu)勢。得益于完備的供應鏈產業(yè)鏈以及成本優(yōu)勢，中國數碼噴墨印花設備國際市場競爭力不斷增強，出口規(guī)模持續(xù)擴大。近幾年，部分設備供應商外銷量呈現快速增長態(tài)勢，主要出口市場為越南、印度、巴基斯坦、菲律賓等東南亞、南亞國家。
撰稿丨丁思佳
編輯丨賈斌審定丨董淑秀
浙公網安備 33010602000006號
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