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织物网点印花的分配数研究

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集萃印花网  2011-7-13

    【集萃网观察】八十年代初， 网目阶调印花的研究工作已在美、日、德、英等国家迅速开展起来。所用色料为涂料，而涂料印花使织物手感僵硬， 对织物风格损伤较多， 并使织物透气性降低、舒适性差， 但它为纺织品原色染料[ 1 ]印花色数的减少提供了理论和实践的依据[ 2 ]。原色染料印花极大地方便了纺织印染工作者，也丰富和满足了人们的精神享受， 提高了产品的附加值和经济效益。该工艺[ 3， 4 ]既适合于服装面料， 也适合工艺美术品和旅游纪念品等的网目印花。在织物上进行网目阶调印花， 即半色调网点印花， 实质上是织物被大小不等的色浆点子局部染色， 所以网点印花和染色时染料在织物上固着的机理是相同的。不同的印花方法往往需要选择适当的染料、原糊以及网版的主要参数来确保印花质量， 如用光谱法筛选[ 3 ]得到原色染料; 用分色原理对适印图案分色制成4 色调幅网目版; 在色浆调配过程中加入助剂等; 利用现有的印染设备， 在织物上再现原稿的色彩和阶调的新工艺[ 4 ]。为了提高网点印花质量， 必须对印花过程中加网线数、丝网参数和织物结构[ 6 ]进行科学的分析研究。本文将理论分析与实验相结合， 得出了网目印花中织物对网点重新分配作用的量化表达式， 为织物印花确定丝网和决定加网线数提供了可靠的依据， 使织物印花从规范化走向数据化。

　　1　理论分析

　　织物是由纱线按一定组织交织而成的， 其表面存在一定的粗糙度， 造成印花网点在织物表面不完整或丢失; 其次， 由于在分色制网点版时， 画面的阶调层次被离散的网点所代替， 就需要印花时在织物表面上得到的网点相对软片上的网点有所增大， 才能恢复原有图像阶调层次。网点增大的方法可通过使用较大的印花压力和调节色浆粘度与表面张力， 使色浆沿网点直径方向有所增加， 从而弥补在分色制版时的阶调层次损失。色浆网点沿直径方向的增大实质上就是横向渗化， 它与织物平滑度有密切的关系。

　　1. 1　织物平滑度分析

　　由文献[6 ]可知， 织物表面轮廓曲线所形成的粗糙度， 可通过测一个单元组织内垂直剖面的R a ，

　　

　　然后取其平均值作为该织物的轮廓平均算数偏差R a[ 5 ]。

　　1. 2　织物单元组织点的面积

　　织物在自然状态下， 支持面表现为离散的点。随印花压力的增大支持点数逐渐减少而成为面接触。由于孔洞的存在， 此时的接触面积小于织物的总面积。由文献[6 ]可知， 织物单元组织点的面积标准式为:

　　

　　1. 3　织物组织孔洞与印花网点

　　由图1 可知， 最小印花网点应大于压缩织物组织点椭圆之间所能容纳的最大圆， 其直径为两对应椭圆的两切线之间距。若椭圆①的方程为式(2) ， 则椭圆②的方程可用式(5) 表示:

　　

　　

　　　　从而可以确定最小网点， 显然最小网点直径受织物织纹组织的影响。

　　2　实　验

　　2. 1　织物基本参数

　　本实验采用的主要材料有: 各种织物、染料、原糊、色浆及参考用三原色油墨。目的是为了深入研究常规纺织品组织结构对网目印花质量的影响。所选织物试样主要是三原组织， 纤维材料以棉、涤棉(65?35)、真丝等， 其主要参数见文献[6 ]中的表1。

　　2. 2　染料的基本参数

　　根据染料色样卡(陕西安康丝织印染厂提供) ， 首先由目测筛选黄3 种、品红9 种、青9 种和黑3种列于表1。为了保证网点叠合时不产生化学变化， 每组染料均采用同类活性染料。

　　

　　2. 3　色浆及其参数

　　按照活性染料的类型(K型、KN型和M型) 不同， 色浆的处方略有区别， 见表2。表中染料的用量Y为总量的4% ， 水的用量X 使总量达到1000 g。其粘度用旋转式粘度计测定， 表面张力用钮簧式表面张力计测定。

　　

　　3　实验结果与讨论

　　3. 1　实验结果

　　由文献[6 ]中的表4、5 可知， 织物对网点具有重新分配的作用， 其分配数的大小由支持点点数与单位面积内网点个数的比值所决定。实验表明， 当此值大于等于0. 5 时， 加上一定的印花压力， 可使网目印花样的层次损失降低到最小程度。表3 中折线右边的数均小于0. 5， 该织物不能选其所对应的加网线数进行印花。要用该织物印花， 必须选表3 中左边的数所对应的网线数(即分配数大于0. 5) 进行网点印花， 才能保证印花质量。

　　

　　3. 2　讨论

　　(1) 织物组织为基本织物三原组织。本文所研究的织物是理想的三原组织， 实验方法易于设计，实验数据相对较准确， 其它组织的织物需进一步实验研究; 并且织物单元组织点的面积、织物孔洞、织物平滑度等也是在假设理想的条件下得到的。而实际的织物组织设计往往是多变的， 因此这些公式的普遍性有待进一步地实验验证。

　　(2) 染料以活性染料为主。本研究所使用的染料大多是活性染料， 而酸性染料品种偏少， 其它染料基本上没有使用。色浆配方主要是针对活性染料和丝织物、的棉等， 原糊用海藻酸钠糊。考虑到环保的问题， 可用抗氧化剂代替甲醛等防腐剂(未列在表2 中)。表3[ 6 ]给出了织物支持点对网点的重新分配作用， 这种重新分配作用为筛选适印织物提供了准确的依据。适印织物必须满足支持点数与网点的比值大于0. 5， 也就是两个支持点可以接受一个网点， 这样可使网点在印花时的损失减少到最小。同理， 通过表3 也可在织物确定的情况下， 选择丝网的参数(目数、通孔率等) 以及加网的线数。

　　4　结　语

　　虽然本研究所使用的织物组织为基本织物三原组织， 染料以活性染料为主， 但实验结果表明该技术工艺符合一般网点印花规律， 具有普遍指导意义。由表3 可知， 式(6) 计算的织物孔洞(见图1) 所在的两椭圆切线的距离d 必须小于0. 133mm。因此， 适印织物是有选择的， 而且必须达到一定的织物密度。织物对网点的重新分配作用， 其分配数的大小由支持点点数与单位面积内网点个数的比值所决定， 只有当织物对网点的分配数大于0. 5 时， 才可使网点印花品的层次损失降低到最小程度。织物网点印花的加网线数一般不超过80 线?英寸， 若超出此范围， 会使织物印花品质量明显下降， 失去网点印花的意义。

　　来源 刘　昕

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