“十三五”中国纺联科学技术奖印染技术摘选——印花篇

“十三五”期间，印染行业坚持科技创新和技术进步，科技创新能力和绿色发展水平持续提升，为高附加值纺织品提供了重要的技术支撑，是纺织行业“科技、时尚、绿色”新定位的重要体现。

现对“十三五”期间获得中国纺联科学技术奖的印染技术中的印花技术进行介绍。

数码喷墨印花作为一种新型印花方式，契合了当前个性化、时尚化和快速变化的消费趋势，并适应从传统商业模式向“小批量、个性化、快速反应”新型商业模式的转变，是印染行业科技、时尚、绿色的重要体现，成为近年来印染行业增长最快的一个领域。

纳米颜料胶囊具有很好的分散稳定性、粘附靶向性和成膜可控性，可以解决喷墨印花和涂料印花过程中涂层厚、手感硬、不透气等共性问题，对于纳米颜料胶囊的成粒、成膜机制及其与着色织物性能的构效关系的研究具有广阔的前景。

纳米颜料胶囊的制备及其在纺织品印染中的应用技术

主要技术内容：

1．原位细乳液聚合制备纳米颜料胶囊的成粒机制。研究了原位细乳液聚合过程中胶囊的形成机理及影响因素、颜料在胶囊中的分散和稳定机制，构建了调节纳米颜料胶囊结构的控制体系；

2．高稳定性纳米颜料胶囊的开发及其在喷墨印花墨水中的应用技术。采用可聚合分散剂制备了高稳定性纳米颜料胶囊，研究了胶囊结构、墨水配方和喷墨参数对胶囊墨水理化性能、喷墨和铺展行为的影响规律，探讨了纳米颜料胶囊墨水在纺织品表面精准印花的方法和固色机制；

3．自粘附纳米颜料胶囊的制备及其在涂料印染中的应用技术。探讨了低Tg纳米颜料胶囊的制备方法和在织物上的铺展、融合、黏流、重排等成膜行为和固色过程，开发了透气、柔软、高色牢度和高色深性系列印染织物；

4．纳米颜料胶囊生产线的设计与建造。设计并建造了国内首条连续化、全自动1万吨/年纳米颜料胶囊生产线，实现了纳米颜料的清洁化生产加工。

该项目获2019年中国纺织工业联合会技术发明奖一等奖。

喷墨印花作为生产高品质、低消耗高档印染面料的重大共性关键技术被列入“十三五”国家重点研发计划，国家对喷墨印花基础问题和关键技术的研究给予了高度重视。

高品质喷墨印花面料关键技术及其产业化

主要技术内容：

1．活性染料喷墨印花成像质量调控技术。研究墨滴成形、铺展及演变成图像的过程，探明了墨滴“线段簇”成像机制，揭示出分子疏水部位影响墨滴形态和铺展，建立了喷墨图像质量调控方法；

圆网印花

圆网/喷墨复合高速印花

2．高品质专用化学品制备技术。研究墨水各组分的分子弱相互作用，开发墨水精密配制和过滤技术，稳定性提高56%。研究织物特性参数与喷墨图像颜色的关系，探究表面活性剂和水性聚合物对图像的协调增效作用，线条精细度提高23%；

3．喷墨/圆网复合高速印花装备。研究四色并列单梁悬挂喷头高速喷墨单元、喷墨和圆网单元的“零点”归位同步控制、超大流量数据实时并行处理与控制系统；研制出全球首条12色喷墨/10色圆网复合高速印花生产线，实现了稳定运行；

4．高品质喷墨印花工艺技术。研究墨滴在纤维素和蛋白质织物上的铺展调控技术，探究织物局部表面处理、图像色域扩展和高渗透性喷墨印花工艺，开发出棉、麻、莱赛尔和羊毛等高品质印花面料，颜色均匀性提高67%，成本降低20%。

该项目获2020年中国纺织工业联合会科技进步奖一等奖。

羊绒数码喷墨印花产品清洁染整关键技术

主要技术内容：

1．以提高染料的上染率、利用率为切入点，缩短汽蒸蒸化时间，减少未上染染料的残留量；

2．以提高脱糊率、降低染料再沾污为技术途径，大幅降低水洗过程的用水量；

3．以印花设备改造、图案数据库建设为抓手，提升生产效率，提高产品质量稳定性，开发羊绒数码新产品；

4．创新了山羊绒制品数码喷墨印花产品的上浆处理技术，创新改造了喷墨印花机供墨系统与印花机铺贴板基材构造；

5．开发了以生物酶、防沾污剂为基础技术特征的节水型后水洗加工工艺，提高了印花产品质量的稳定性和再现性，减少了水洗次数和浴比，使污水生成量大幅下降，提高了生产效率。

该项目获2019年中国纺织工业联合会科技进步奖二等奖。

产业用纺织品数码印花超细化颜料墨水研发及产业化

主要技术内容：

1．制备了支化型苯乙烯-马来酸酐共聚物。以该酯化物为分散剂，利用相分离技术超细包覆、超支化技术对颜料分散、紫外光固化技术进行处理及改性，制备了粒径小于120nm的超细颜料墨水，解决分散稳定性问题，克服线性聚合物制备墨水喷射性不佳的弊病；

2．设计合成了紫外光固化预聚物单体，采用超声混合法将其制成紫外光固化墨水，注入三维打印快速成型系统，该墨水具有较好的流动性，可有效解决打印针头堵塞的问题；

3．创新性地引入了离心分离及双级超细过滤协同技术，设计并建造了4条封闭式、自动化数码印花超细化颜料墨水生产线。

该项目获2018年中国纺织工业联合会科学技术奖三等奖。

提升丝绸数码印花品质的工程改造与关键技术研究

主要技术内容：

1．引进不同机型（喷嘴）数码印花机，购置专用的数码印花蒸化、水洗和整理设备，研究探索出不同喷嘴对不同花型、不同织物适应性的规律；

2．自主研发或筛选出优质墨水，优化工艺参数，解决色光不稳定的技术难题；

3．利用设备优势，降低数码印花水洗耗水耗能和丝绸织物的缩水率。

该项目获2017年中国纺织工业联合会科学技术奖二等奖。

羊毛作为一种典型的天然蛋白质纤维，具有许多优良特性，但羊毛纤维表面的鳞片结构影响了羊毛织物的润湿和印花性能；涤纶纺织品在国民生计中体量巨大，应用十分广泛。对以上二者进行大气压等离子体改性研究，将给我国纺织品生态染整加工带来深远意义。

常压等离子体处理在纺织品生态染整加工中的应用及基础研究

主要技术内容：

1．针对羊毛（绒）纺织品传统印花前处理方法中高废水、高能耗、高污染及低附加值的问题，开发了大气压等离子体协同数码喷墨印花处理羊毛（绒）纺织品技术，既有效改善了羊毛织物的印花性能，又解决了织物印花过程带来的“三高一低”问题；

2．构建了一种羊毛织物在大气压等离子体中的表面改性方法，对其他类型纺织品也具有一定的借鉴意义；

3．开发了大气压等离子体协同数码喷墨印花处理羊毛（绒） 纺织品技术，可实现羊毛织物数码印花的连续化生产。

4．针对涤纶纺织品，该项目开发了大气压等离子体协同退浆工艺，相比传统方法可节能20%以上；

5．开发了大气压等离子体对染色涤纶进行增深整理工艺，获得相同表观色深，相比传统染色方法，可节省染化料的使用，减少排污。

该项目获2016年中国纺织工业联合会科学技术奖三等奖。

数码印花流程短、品质好，但成本和损耗也高于传统印花方式，不适合大批量生产。近年来，仿数码印花的工艺逐渐被开发，以满足当下高品质、个性化的大批量消费需求。

雕印九分色仿数码印染工艺技术研发及其产业化

主要技术内容：

1．将仿数码工艺技术与雕印工艺技术结合，在仿数码印花领域创新地使用雕印工艺生产，改善了大块面底色深度、均匀性和渗透性；

2．运用纸张印刷的四分色原理结合雕印工艺技术设计，开发了九分色仿数码雕印印花分色软件；

3．开发了适用于仿数码雕印印花工艺的复合类糊料调浆，解决了仿数码雕印糊料在改善原糊抱水性、流动性、含固量，控制花型精细度、得色量、色牢度上的技术难点；

4．研究确定了印花工艺参数，实现了传统印花机用雕印工艺生产具有数码印花效果的产品，同时又能达到快速印花的目的，印制效果稳定、颜色重演性好，提高了印花产品的花形轮廓清晰度、色泽鲜艳度和色牢度。

该项目获2016年中国纺织工业联合会科学技术奖二等奖。