九分色通用色浆筛网印花应用实践

莫林祥，黄新明，舒 适，陈 丰

（浙江红绿蓝纺织印染有限公司，浙江 绍兴 312000）

1 纺织品印花概述

纺织品的印花加工，按照所用设备进行分类，包括滚筒印花、筛网印花、转移印花以及喷墨印花等多种类型。从产品加工数量看，筛网印花是目前主要的加工方式，而且在以后较长一段时间仍将是如此。

在纺织品各种印花工艺中，数码喷墨印花有较多的优势：如系统灵活快速，能迅速从一种花样转到另一种花样；颜色丰富多彩，能表现高达1670万种颜色的印花产品。另外，数码喷墨印花过程不存在“花回”大小限制的概念，极大地拓展了纺织图案设计的空间，提升了产品的档次。因此，在所有的印花工艺中最具发展优势。

但是，从实际应用情况看，数码喷墨印花也存在明显的缺点，一是印花速度低，根据印花颜色数量车速在500-800m2/h不等，与平网印花机2500m2/h的生产速度相比，存在巨大的差异；其次是印花用油墨价格高，设备费、设备附件及其维护费偏高，所有这些缺点在短期内显然不会有较快的改观。对传统的印花工艺技术而言，目前又面临着市场经济、时效等诸多因素的限制，因此，如何在传统印花与现代数码印花之间形成有效地衔接，在现有的网印工艺基础上开发并形成具有喷墨印花效果的印花工艺，是现有印染企业亟盼解决的难题。

对此，浙江红绿蓝纺织印染有限公司与绍兴文理学院联合成立项目研发团队，从2011年开始先后对包括“九分色数码印花技术研究及其产业化”以及“基于通用型色浆的多色系数码平网印花技术研究”等项目在内的多项技术研发，实现了基于通用色浆的九分色宽色域清洁印花关键技术的突破并在国际上首次实现产业化并取得显著的经济效益。

2 九分色通用色浆筛网印花技术研究

2.1 九分色印花用染料组合的选择

与喷墨印花类似，纺织品的四色印花工艺技术源自纸张的四色印刷，即C、M、Y、K四基色油墨印刷。它是利用颜色混合原理，应用点阵印花新工艺将图案通过分色制版分解成青、品红、黄、黑(或相近的颜色)四基色，将不同比例、不同排列的基色点阵叠印，利用人的视觉综合效应使色点形象组成各种颜色而成为图案，达到在纺织品上再现原稿的目的。但是，常规的四色印刷技术由于在纸张与印花纺织品材质平整度等方面、特别是油墨与印花用染料品种与纯度等方面的显著差异，四色印花在纺织品中的应用不是太理想。为克服上述缺陷，我们根据多年印花生产实践的积累，从多种商品分散染料品种中筛选出了具有优良配伍性以及发色性能的分散、活性等系列商业染料，通过浓度等的实验研究选择，确定出作为配制九分色通用印花色浆用的染料。

2.2 九分色印花用高渗透性糊料的研究

各种织物在印花时印花色浆中均须加入一定数量的糊料以在保持印花图案完整的同时尽可能充分、顺利地把染料传递到织物上去，形成所需花型。为实现上述目的，印花糊料必须具备恰当的流变性、一定的物理和化学稳定性、良好的染料传递性，在制成色浆后应有一定的渗透性、成模性及在汽蒸时具有一定的吸湿能力，同时，糊料成糊率要高、制作要方便并具有良好的洗除性。

海藻酸钠作为分散染料印花用的糊料的应用已有很长的历史，作为单一糊料使用，但由于其价格较高，性价比较低，目前多使用合成印花糊料或海藻酸钠混合糊料，考虑到对精细图案的印制以及除粘性、流变性、触变性、水合性、曳丝性等诸多印花性能的取舍，后者是一种较好的选择。

生产实践表明，海藻酸钠糊料复配糊料各项性能指标受温度、浓度等因素影响较大，低浓度糊料渗透性好但易渗化，而高浓度糊料的渗透性很差，均不适合印花。

2.3 印花后处理工艺选择

涤纶纺织品印花后要经过高温蒸化或者焙烘等候处理以使分散染料进入纤维内部，不同温度、时间等条件下蒸化及焙烘处理后印花织物的相关颜色测试指标变化实验表明，常压高温蒸化和高温焙烘等不同后处理方式，所得到印花图案颜色效果差别巨大，其中180℃的常压高温汽蒸处理织物的发色效果最好，经其处理的涤纶织物的印花图案清晰，色泽发色纯正饱满。

2.4 九分色印花用标准色浆拼色颜色色域

将九种标准化分散染料色浆按照相关的印花工艺流程进行纺织品印花，作为对比，将其中四种色浆也进行对应的印花，即实施四分色印花。对印花纺织品用Datacolor600测配色系统进行测色并建立印花数据库。由测色数据Luv等相关颜色数据值所得色域空间可以看出，九分色分散染料印花颜色色域明显大于四组分分散染料印花：在蓝色/紫罗兰色/紫色、蓝绿/绿色/黄绿区域以及橙/红区域，其增大特别明显。尤其是在蓝/紫/紫色，绿/黄绿色和橙色/红色三个关键方向提供了比传统的CMYK印刷过程中明显较大的色域，接近典型的CRT显示器色度区域。

2.5 九分色防撞网印花工艺技术

在CMYK四色印刷一般是将彩色图案用蓝紫、绿、红滤色片进行分色处理成青色、品红、黄、黑四个色版，通过四个色版不同大小的色点叠合，表现原稿彩色图案。但此工艺应用到纺织品上时，由于前述众多的原因远远达不到人们所希望的表达与纸张印刷相似的丰富色彩效果的目的，在颜色数量、色谱宽广度以及图案准确性等方面存在较大的局限性，特别是对于象云纹、过渡色等方面的不足使其在纺织品上印制高清晰度的花纹图案过程中存在明显的差距。另外由于机织纺织品是由纵横交错的经纬纱按照一定的方式构成，而印花用网版也是由纵横方向的丝条编织而成，这样就会不可避免的造成两者之间的撞网，由此产生“莫尔条纹”，即所谓的龟纹或席纹。龟纹的产生导致人在视觉上的紊乱，破坏了印花图案中层次渐变的原有效果，最终影响织物印花图案的美观，造成了印花织物的质量低下。

为减少甚至避免龟纹现象，我们对龟纹的出现成因包括丝网的网孔、网线的角度、网点的大小、频率、密度等之间的干扰，甚至网点与织物的经纬纹理之间所产生的干扰等方面进行了探讨，对网点形状选用无规则无角度排列的星形形状（或非正圆形网点），加网线数为每英寸90线，相邻颜色加网角度错开15°-30°，同时制版采用高目数丝、1080dpi高解析度喷墨制网，通过上述因素的协调，避免了龟纹的产生。

2.6 浓淡拼色制网印花技术研究

对于纺织品的印花图案的精细化发展，其中之一就是同一色相中有层次效果（云纹）的表现。目前对于图像层次效果的调正基本是通过改变网点的大小来产生相当于差频的浓淡变化，但此种方法显然不能较好地解决精细云纹效果。为此，对于花型中同一色相的部位我们按其颜色深浅在一定比例点进行分割，其中深色部分做一网版，所余浅色调部位单独制备另一网版，这样在网版目数不需要太高的情况下，就可以进行云纹以及过渡区域的完美衔接了。

2.7 九分色印花图案颜色控制及标准化色浆制备技术

在纺织品色块丝印中，给色量只影响印花色调的深浅，而对网点拼色印花的影响则大得多，因为网点印花图案中的色彩是靠网点的重叠和并列来实现的，如果一个色的浆层稍有出入，则马上会在阶调的表现上反映出来。为减少给色量对网目彩色印花的影响，我们探讨了刮板压力自动匀调控制以及印版与承印物之间的距离等印花参数控制系统方面的协调，较好地达到通过数据控制实现彩色色调印花重现性的问题，实现了印花图像逼真、立体感强，色彩和层次丰富的织物印花。

为实现通用色浆的九分色纺织品清洁印花，印花用各通用色浆性能的一致性是其关键[1]。通过对染料色系及其配伍等性能、印花糊料组合调配、印花助剂选用以及印花工艺条件等多因素进行了相关研究，配制了九种标准色浆,实际印花生产过程中，通过九种标准色浆的单独应用或叠加应用就可以获得所需的各种颜色。

在实际印花过程中，印花图案的颜色可以通过不同色浆及其比例的配合实现，例如，色号1由网点面积百分比分别为8%和90%的C、K色浆拼混而成；色号2由网点面积百分比分别为94%和90%的Lc、O色浆拼混而成；色号3由网点面积百分比分别为72%，68%和90%的C、Y、O色浆拼混而成，诸如此类形成多组印花用系列色号数据，并将其与计算机数据可配套使用。

通过上述技术的集成，实现了具有喷墨印花效果的九分色通用色浆筛网印花，获得了具有鲜艳色彩和纺织品色牢度的高附加值印花纺织品。

3 基于通用色浆的九分色清洁印花技术优势

经国家权威机构技术查新表明，基于通用色浆的九分色清洁印花技术为国际上首次开发并产业化的筛网印花技术，在项目实施期内获得多项自主知识产权，包括一种九分色印花方法、低渗透高传递性分散染料筛网印花糊料及其制备方法等3项授权发明专利，9项授权使用新型专利，302项授权外观专利，完成1300余个印花设计产品版权登记。

该项目具有如下技术优势：

（1）开发出独创的纺织品九分色数码平网印花用标准化色浆体系。该体系达到了以较少的色浆组合实现具有喷墨印花品质的多色系效果。在兼顾色彩表达力与经济合理性的基础上，运用和实施多分色技术，极大地拓展了筛网印花纺织品的色彩表达能力，更逼真地反映自然界丰富且多层次的色彩，适应高精度高质量的纺织品印花需求。更重要的是该技术实现了色浆的标准化重复利用。色浆利用率提高39%以上，节省12%的用水与用工，解决了剩余色浆的环境污染问题，具有较高的节能减排意义。

（2）开发出基于九分色标准色浆体系的纺织品集成印花工艺技术，在传统平网印花生产线上实现具有喷墨印花品质效果的纺织品印花工艺技术。该技术克服了平网印花工艺印花产品精度低、染化料利用率低以及喷墨印花技术低速、高成本的瓶颈并在国际上首次实现了产业化应用。利用该技术可以实现具有稳定产品质量、高重复性的纺织品印花生产管理。该技术的应用推广可以实现纺织品传统平网印技术及印花产品的升级换代，使印花产品既可以达到数码喷墨印花机同样的视觉效果和清晰度要求，又可以实现高速、高效的纺织品印花生产，具有极强的推广示范效应。

（3）九分色数码印花技术是源于传统筛网印花工艺的技术质变提升。

分色数码印花工艺解决了传统筛网印花清晰度低、染化料利用率低以及喷墨印花工艺速度慢、印花墨水及配件价格高等产业化方面的缺陷。实现了低成本前提下高色牢度、自然色彩过渡和宽色域的精美印花效果，大幅度提高产品的附加值。仅在2012-2014三年时间间，浙江红绿蓝纺织印染有限公司本项目产品实现产值80975.32万元，利税25061.36万元，出口创汇9486.43万美元。

由于该技术源于筛网印花工艺，因此项目技术对于传统意义上的纺织品印花生产方式的转变、产品的升级换代以及行业的技术创新都具有较高的借鉴适应性和明显的现实推动意义，是利用高新技术改造传统产业的一条新途径。