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纺织品的染色、印花与整理

一、纺织品染色
纺织品的着色有两种主要的方法,一是应用最为广泛的染色(常规染色),主要是将纺织品放在 化学染料溶液中处理,另一种方法是使用涂料,把涂料制成微小的不可溶的有色颗粒以黏附与织物上(纤维原料原液染色不在此列)。
染料是一种比较复杂的有机物质,它的种类很多。
1、酸性染料,多适用于蛋白质纤维与尼龙纤维及真丝等。其特征是色泽鲜艳,但水洗牢度较差,干洗牢度优异,在天然死染色中使用比较广泛。
2、阳离子染料(碱性燃料),适用于腈纶、涤纶、锦纶与纤维素及蛋白质纤维。其特点是色泽鲜艳,很适合人造纤维,但用于天然纤维素与蛋白质织品的水洗与耐光色牢度很差。
3、直接染料,适合于纤维素纤维织品,水洗牢度比较差,耐光牢度不一,但经过改性的直接染料其水洗色牢度会得到很好的改善。
4、分散染料,适合于粘胶、腈纶、锦纶、涤纶等,水洗牢度不一,涤纶较好,粘胶较差。
5、偶氮燃料(纳夫妥染料),适合于纤维素织品,色泽鲜艳,较适合于艳丽的色泽。
6、活性染料,大多用于纤维素纤维织品,较少用于蛋白质。特点是色泽鲜艳、耐光,水洗、耐摩擦牢度较好。
7、硫化染料,适合于纤维素纤维织品,色泽灰暗,主要有藏青、黑色和棕色,耐光、耐水洗牢度极好,耐氯漂牢度差,长期存放织物会破坏纤维。
8、还原染料,适合纤维素纤维织品,耐光、水洗牢度很好,并且耐氯漂和其它氧化漂白。
9、涂料,适合于所有纤维,它不是一种染料,而是通过树脂机械的附着纤维,深色织物会变硬,但套色很准确,大部分耐光牢度好,水洗牢度良好,尤其是中、浅色。
染色的类型
纺织品的染色可以在任何阶段进行,可以在纤维、纱线、织物及成衣等不同阶段景进行染色。
1、散纤维染色 在纺纱之前的纤维或散纤维的染色,装入大的染缸,在适当的温度进行染色。色纺纱大多采用散纤维染色的方法(也有不同纤维单染的效果),常用于粗纺毛织物。
2、毛条染色 这也属于纤维成纱前的纤维染色,与散纤维染色的目的一样,是为了获得柔和的混色效果。毛条染色一般用于精梳毛纱与毛织物。
3、纱线染色 织造前对纱线进行染色,一般用于色织物、毛衫等或直接使用纱线(缝纫线等)。纱线染色是染织的基础。常规纱线染色的方法有三种:
①绞纱染色——将松散的绞纱浸在特制的染缸中,这是一种成本最高的染色方法;
②筒子染色——筒子染色的纱线卷绕在一个有孔的筒子上,然后将许多的筒子装入染色缸,染液循环流动,蓬松效果与柔软程度不如绞纱染色。
③经轴染色——是一种大规模卷装染色,梭织制造前要先制成经轴(整经),将整个经轴的纱线进行染色,如联合浆染机与经轴纱线束装染色。由于是经轴,所以多适用梭织染色使用。 但随着经轴落筒的出现,我们可以把染色后经轴上的纱线落成筒子纱,这种染色的纱线使用范围就更广了,譬如靛蓝染色大多使用的还原染色方法,只有使用经轴染色才可以很好的解决,如果没有经轴落筒,是很难实现的。
4、匹染 对织物进行染色的方法为匹染,常用的方法有绳状染色、喷射染色、卷染、轧染(不是扎染)和经轴染色。这里不一一介绍。
5、成衣染色 把成衣装入尼龙袋子,一系列的袋子一起装入染缸,在染缸内持续搅拌(桨叶式染色机)。成衣染色多适合于针织袜类、T恤等大部分针织服装、毛衫、裤子、衬衫等一些简单的成衣。
90年代以来,高新技术突飞猛进,大批新材料、新工艺相继出现,而且印染技术符合生态纺织品标准100的要求,迎合当今世界纺织品消费潮流,应用前景十分乐观。由于国外新型高分子材料的成功应用及其商业成本下降,新型粘合剂配以相关的糊料及助剂后,即使在真丝织物上,也能以适当的方法进行大面积印花染色,其成品手感、色泽鲜艳度均与染料印花或染色相似,真正做到了超级柔软的效果,扩大了应用范围。
特种印花:技术进一步开发与完善,有发泡立体印花、金银粉印花、珠光印花、闪烁印花、仿烂花印花、反光涂料印花、金属箔印花、涂料罩印、夜花印花、钻石印花、变色印花等。
仿烂花印花:国外(日本、意大利、德国)开发的一种采用特殊的涂料印花浆,印制在织物上形成半透明效果的工艺。此印浆的主要组分为聚氨酯,它可以用在派力司织物、棉华尔纱、锦纶66及羊毛织物上,既可用在白地上,也可用在色地上,可增加织物的花色品种。
金属箔印花:近年来在国内外市场上十分流行,多用于制作妇女的上衣或裙子、阿拉伯妇女的头巾等,具有富丽华贵之感。其工艺不太复杂,只是关键性的一种特殊粘合剂需要进口,且价格昂贵。目前该粘合剂已试制成功,效果与进口相似,成本只有进口的2/3。
涂料罩印花:又称仿拔染印花,是指涂料以直接印花的方式,在染色织物上获得酷似拔染印花效果的方法。涂料罩印分白罩印和彩色罩印,前者技术比较成熟,应用比较多,后者虽有产品应市,但往往对地色的遮盖性以及与色涂料拼混时的发色性或者手感等问题不能很好解决,尤其是大红色相经常出现失真现象,即黄光大红变成带粉色的红相。解决办法应采用优质粘合剂,配以颜色失真度最小的底粉制成印花浆,可在深地色织物上印制出手感柔软、牢度好的仿拔染印花织物。
闪烁印花:是在织物上印制带有闪烁金属光泽的花型,它能在一些起绒织物或轻薄织物、如乔其纱类织物上印制出闪烁金属光泽的效果,是提高纺织品附加值的一种新颖印花方法。
涂料染色技术的新发展,除连续染色(轧染)和涂料浸染(匹染及成衣染色)方法的研究现应用比较活跃外,近年又发展了一些适合时尚、市场所需要的新工艺即涂料染色印花一步固色法(即涂料染色—烘干—印花—焙烘)和涂料染色整理一步法(即染色烘干后的织物经树脂、防水、拒水、阻燃、涂层等加工后再焙烘的工艺),可大大缩短工艺流程,节约能源,很有发展前途
主要专业术语
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蒸化(aging)
自动筛网印花(automatic screen printing)
满地印花(blotch print)
烂花印花(burn—out prints)
涪烘(curing)
直接印花(direct prints)
拔染印花(discharge prints)
干法印花(dry prints)
双面印花(duplex prints)
静电荷(electrostatic charge)
静电植绒(electrostatic flocking)
按特殊要求印花(engineered print)
叠印(fall on)
平板(flatbed)
植绒印花(flock printing)
植绒(flocking)
半色调或中间色调(halftone)
手工筛网印花(hand screen printing)
热转移印花(heat--transfer printing)
喷射印花(jet printing)
机械植绒(mechanical flocking)
罩印(over print)
印花色浆(print paste)
印花对花准确/对花不准(print register/off register)
对花(registration)
防染印花(resist printing)
滚筒印花(roller printing)
圆形筛网印花或圆网印花(rotary screen printing)
筛网印花(screen printing)
打样(strike off)
热转移印花(thermal transfer printing)
经纱印花(warp prints)
湿罩干印花(wet—On—dry)
湿罩湿印花(wet—On—wet)
湿法印花(wet prints)
印花通常被描述为在局部的花纹图案处的染色。正如前面章节所述,在织物上获得有趣的图案,可以通过几种方法来实现,包括纱线的变化(花式线)、织造工艺的变化(多臂织
机和提花织机)和织造时的颜色效应。其他有色图案可通过在机织物、针织物或无纺布上印制花纹的工艺来获得。
纺织品印花使用与染色时相同的可用来生产着色织物的染料或颜料,印花和染色时所使用的对纤维极具亲和力的特种染料具有相同的上染原理和大体一致的色牢度特性。
印花织物的图案设计是印花工业的重要部分。对于这种纺织工业中具有高度时尚要求的工作,需要不断推出新颖的花样图案。图9—1和图9—2显示了织物印花花样设计人员可以通过手工绘画和计算机辅助设计(CAD)两种方法来创作花样。
染料或颜料通常在水浴中进行染色。当同样的染料或颜料用于印花时,必须用树胶或淀粉增稠以防止其从花纹中渗出。这种增稠的溶液,大约相当于浓脱脂牛乳的稠度,称作印花
色浆。’一些染料由于溶解性差,着色量低,不能用于印花色浆。
纺织品印花厂是纺织工业生产印花织物的专业部门,它们可能是大型纺织联合公司的一个生产部门,也可能是它的委托加工厂。委托加工印花厂,就像委托加工针织厂(参见第六
章第一节)一样,能进行大型纺织联合公司所缺少的在织物上印花的工序。同样,它们并不负责印花织物的花纹图案和色彩的选择。印花图案和色彩的选择通常是由设计公司或者坯布
货主(如纺织品批发商、进口代理商、私营生产者)负责。
第一节 印花方法
纺织品印花有几种方法,其中颇具商业重要性的印花方法有两种:筛网印花和滚筒印花。第三种方法是热转移印花,重要性相对较低。其他在纺织品生产上很少使用的印花方法有:木模板印花、蜡缬(即蜡防)印花、纱线扎染布印花和防染印花。许多纺织品印花厂采用筛网印花法和滚筒印花法印制织物。印花厂进行的大多数热转移印花也用这种方法印制。
一、筛网印花
筛网印花包括印花筛网的准备,印花筛网(用于印花工艺的筛网曾经是用细细的真丝制成,该工艺称为丝网印花。尽管丝绸筛网已不再使用,但印花工艺中仍
经常使用丝网印花这个名称。)由紧绷在木制或金属框架上的具有细网眼的尼龙、聚酯纤维或金属丝织物制成。筛网织物上要涂上一层不透明的无孔薄膜。有花纹处,要除去不透明薄膜,留下有细网眼的网版,这一区域就是将要印制图案的部位。大部分商业筛网织物先被涂上一层光敏性薄膜,然后再通过感光法除去花纹部位的薄膜而显现图案。
在要印花的织物上放置筛网进行印花。把印花浆倒人印花框内,通过刮刀(一种类似于汽车挡风玻璃上刮水器这样的工具)迫使其从筛网的网眼处透过。
印花图案中的每一种颜色独自需要一只筛网,目的是分别印制不同的颜色。例3套色印花需要3只网框,把3种颜色分别印到织物上去。另外,图案中每种颜色的花纹必须在筛网上精确定位以便印花后花纹位置准确,避免如一朵玫瑰花的绿茎被印在红色花瓣的中间这种现象出现。印花对花是指所有花纹颜色准确印到织物上的工业术语。
实现筛网印花有三种方法,每种方法应用原理基本相同。第一种是手工筛网印花,在1920年代十分普遍,至今仍被广泛应用。直到1950年代中期,现代技术赋予这种工艺自动化手段之前,手工筛网印花一直是惟一的筛网印花方法。第二种方法叫做自动筛网印花(也称为平网印花和自动平网印花)。在1960年代中期,有了进一步的发展,筛网形状从手工及自动的平网转向圆网形状发展。第三种方法叫做圆形筛网印花或圆网印花,是目前应用最广泛的筛网印花方法。
二、手工筛网印花
手工筛网印花在长台板上进行商业化生产(台板长达60码)。印花的布卷平滑地铺在台板上,台板的表面预先涂少量粘性物质。然后印花工人沿着整个台板连续地用手移动网框,每次印一只网框,直到织物全部印完。每只网框对应一种印花花色。这种方法的生产速度为每小时50-90码。
商业手工筛网印花也大量用于印制裁剪好的衣片。在衣片印花工序中,制衣工序与印花工序排列在一起。衣片缝制在一起以前,就把客户定制的或独特的图案印在衣片上。因为手工筛网印花能针对大花回花样制作大型网框,所以通过该印花方法也可印制诸如海滨浴巾、新颖的印花围裙、帷幕和浴帘等织物。
手工筛网印花也用于印制限量的、高度时尚的女子服装以及印制小批量用于投放市场探路的产品。手工筛网印花方法如图9—3所示。
三、自动筛网印花
自动筛网印花(或平网印花)除了工艺是自动化的外,其他与手工筛网一样,因此速度更快。印花织物通过宽橡胶带输送到筛网处,而并不是(像手工筛网印花一样)置于长台上。与手工筛网印花一样,自动筛网印花也是间歇式而不是连续式工艺(参见图9—4和图9—5)。在这种工艺中,织物移至筛网下面,然后停下,筛网上刮刀进行刮印(自动刮甲),刮印以后,织物继续移至下一个网框下面,生产速度大约每小时500码。自动筛网印陀只能用于整卷织物,裁剪好的衣片一般不用这种方法印花。
作为一种商业化生产工艺,由于喜欢采用生产效率更高的圆网印花,因此,自动筛网印花(指平网印花)产量正在下降。
四、圆网印花
圆网印花有几个重要方面不同于其他筛网印花方法。圆网印花与在下一节将要描述的滚筒印花一样,系连续工序,印花织物通过宽橡胶带被输送到不断运动中的圆网花筒下面(参见图9—6和图9—7)。筛网印花中,圆网印花的生产速度最快,大于每小时3500码。使用无缝的有孔金属网或塑料网。最大的圆网圆周大于40英寸,因此最大的花回尺寸也大于40英寸。超过20套色的圆网印花机也已经生产出来,这种印花方法正慢慢取代滚筒印花。
五、滚筒印花
滚筒印花好比报纸印刷,是一种每小时能生产超过6000码印花织物的高速工艺,这种方法也叫做机械印花,滚筒印花中,图案通过雕刻铜滚筒(或辊筒)印在织物上。铜滚筒上可以雕刻出紧密排列的十分精致的细纹,因而能印十分细致、柔和的图案。例如精细、致密的佩利兹利涡旋纹花呢印花就是通过滚筒印花印制的一类图案。花筒雕刻应与图案设计者的设计图稿完全一致,每一种花色各自需要一只雕刻辊简。(在纺织业特定印花加工中,五辊印花,六辊印花等常用来表示五套色或六套色滚筒印花。
滚筒印花是使用最少的大批量印花生产方法,产量每年持续下降。如果生产每一种花样的批量不是非常大,这种方法就不经济。在大多数情况下,滚筒制备和设备调整的成本高,耗长,使得使用这种方法印花不太经济。然而,滚筒印花常常用于具有极细线条图案的印如佩兹利涡旋纹花呢印花和许多季节都大量印制的主要印花图案。图9—8和图9—9分别展示了滚筒印花机的侧面图和照片。
雕刻花筒的大小取决于印花机和印花图案。大多数印花机可配置最大周长为16英寸的花筒,也就是说印花花纹循环的大小不能超过16英寸。花筒的宽度应略大于印花织物的宽度以便织物包括布边在内能完全被印上图案。一旦准备好,印花滚筒几乎可以无限制地使用,一般印制几百万码的织物没有问题。
六、筛网印花和滚筒印花后的固色
一旦织物经过筛网或滚筒印花,颜色即被定位在布上,还需要进一步处理以固色。用作印花着色剂的染料,必须要能与纤维结合。把印花织物置于温度接近或有时超过水的沸点(高压汽蒸)的蒸汽中可进行固色;这一步工序称为蒸化。蒸化以后,织物要通过皂浴以除去印花浆料和色浆配方中所用的其他物质。最后,织物经过几道水洗和干燥工序。在印花工艺中需要消耗大量的水和热能。
印花中使用的如果是颜料,而不是染料,织物需要经受高达约210℃的干热处理,以使固着涂料的树脂固化,这一步工序称为焙烘,不再需要进一步处理。用颜料而不是染料印花可节约大量的水和能源。
纺织工业通常把用染料印花的织物称作湿印花布,而用颜料印花的织物称作干印花布。这是因为湿印花布需要蒸汽汽蒸,以及随后的水洗作为整个工艺的一部分。而另一方面印花布只需简单地进行干热焙烘作为着色工艺的一部分,不需要水洗处理。
七、热转移印花
热转移印花的原理有点类似于移画印花法。热转移印花时,首先用含有分散类染料和印刷油墨在纸上印制图案,然后把印花纸(也称作转印纸)存储起来,以备纺织品印花厂使用。织物印花时,经过热转移印花机(如图9—10所示),使转印纸和未印花面对面贴在一起,在大约210℃(400T)的条件下通过机器,在这样的高温下,转印纸上的染料升华并转移到织物上,完成印花过程,不需要进一步处理。该工艺相对简单,不需要像滚筒印花或圆网印花生产中所必需的专业知识(参见图9—11)。分散染料是惟一能升华的染料,在某种意义上是惟一可以进行热转移印花的染料,因此该工艺只能用在对这类染料有亲和力的纤维组成的织物上,包括醋酯纤维、丙烯腈糸纤维、聚酰胺纤维(耐纶)和聚酯纤维。
热转移印花时,织物印花厂要从高度专业化的印花纸生产商购买这种印花纸。可根据花样设计者和客户的要求来印制转印纸(现成的图案也可用于转印纸印花)o
热转移印花能用于印制衣片(如边印、胸袋刺绣等等),在这种情况下要使用特殊设计;的图案。热转移印花作为一种完全的织物印花方法从印花工艺中脱颖而出,因此,省去了使用庞大而昂贵的烘干机、蒸化机、水洗机和拉幅机;由于在印花前可以对印花纸进行检验,这样就消除了对花不准和其他病疵。因此热转移印花织物很少出现次品。连续式热转移印花的生产速魔大约是每小时250码。
八、喷射印花及其发展前景
喷射印花是把染料小液滴喷射并停留在织物的精确位置上,用来喷射染液的喷嘴和图案形成可以通过计算机控制,并可以获得复杂的花样和精确的花样循环。
喷射印花消除了雕刻滚筒和制作筛网所造成的延时和成本增加,这是一个在快速多变的纺织品市场上颇具竞争性的优势。喷射印花系统灵活且快速,能迅速从一种花样转到另一种花样。印花织物不受张力(也就是说,不会因为拉伸而导致图案歪扭),织物表面也不会被辗压,因而消除了织物起毛或起绒等潜在问题。然而,这种工艺不能印制精细图案,图案轮廓模糊。
现在喷射印花法几乎都用于地毯印花,并非服装纺织品印花的重要工艺。然而,凭借机械和电子控制技术的研究和发展,这种情况可能会发生变化。目前,已有几种喷射印花机投入纺织品印花生产中,包括由Millilin及其公司开发的米里特郎(Millitron)喷液印花机。

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