艺术染整水纹冷染工艺探讨及实践范文

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摘要：冷染工艺是通过加入一定量的粘合剂及交联剂，在湿热烘干状态下涂料吸附于纤维表层，形成独特的冷染效果。结合“华艺扎染”成衣染色经验，针对图形抽象、工艺柔性、染液回用等突出优点，开发了水纹冷染工艺。通过优化前处理工艺，筛选粘合剂种类、粘合剂用量、烘干温度、烘干时间，提高工艺成品耐摩擦色牢度；探讨了涂料带液率、水纹冷染剂用量、烘干速率对成品效果的影响。全棉梭织物采用弱碱性前处理工艺，在粘合剂A-270用量为50g/L、涂料带液率为72%、V（助剂）/V（水）=1/20、烘干速率为1.5℃/min、烘干温度为100℃、烘干时间为40min的工艺参数水纹冷染，成品耐干摩擦色牢度为3~4级，耐湿摩擦色牢度为3级。在艺术染整视觉创新方面能够快速响应流行趋势变化，满足客户的个性化需求。

关键词：艺术染整；涂料染色；冷染；泳移；视觉创新

“水纹冷染”是一种在常温状态下对面料或成衣采用低浴比涂料浸染，与注染集成的“艺术染整新工艺”具有节水、节能、柔性生产的优点。据江苏华艺集团量化生产订单统计，采用冷染工艺染色至少可节约水50%，节约能耗40%，节约化学品及污水处理费用30%。涂料在实现有效粘合前具有一定的湿态游离能力，表里温度不均时，会随水介质向高温快干面转移，形成物理泳移并呈现出面深里浅的效果。实际操作中，通过调整工艺参数控制带液率、烘干速度等达到预期的视觉效果。注染源于现代扎染无绳聚集工艺，通过喷注助剂改变布面局部表面张力或离子强度，使涂料呈现出一定层次的抽象图案并与防染部分形成肌理对比。通过调整喷注手法、助剂种类和用量等，可以创造出具象或抽象图案和不同花型。艺术染整将冷染与注染集成后（以下简称水纹冷染工艺），采用涂料配制母液浸染着色，再手工喷注形成水纹抽象图形，其极具个性的全新视觉创意备受主流时尚追捧，深受用户青睐。本实验重点讨论水纹冷染工艺应用于面料和成衣批量生产的可行性和实现方法，提出了服装品牌运用水纹冷染工艺进行视觉差别化、个性化、时尚化创意的观点。

1实验

1.1织物

40S×40S/133×72本白全棉梭织物。

1.2试剂涂料

G-31、涂料G-18、涂料G-51（上海油墨泗联化工有限公司），亲水硅油LS09-80%、螯合分散剂SD-18（联胜化工实业公司），粘合剂A-270（苏州维诺科迪商贸有限公司），交联剂SU-125F（上海先拓精细化工有限公司），45%的水纹冷染剂（宜兴市云力化工有限公司）。

1.3实验方法

1.3.1前处理工艺常温进水浸泡成衣，以2℃/min升温至100℃，保温30min，排水，进水，汰洗一遍，排水，400r/min脱水，烘干（80℃，20min），打冷风，出缸。

1.3.2艺术染整（水纹冷染工艺）冷染配方：涂料G-310.45g/L，涂料G-180.16g/L，涂料G-510.085g/L，螯合分散剂SD-181.5g/L，亲水硅油LS09-80%40g/L，粘合剂A-27050g/L，交联剂SU-125F5g/L。水纹冷染剂配方：V（助剂）/V（水）=1/20。按冷染配方称取对应染化料配制成溶液，室温下搅拌均匀后静置，过滤备用。将经过前处理的面料或成衣浸泡于冷染溶液中，充分搅拌（15min），捞出后放入脱水机内，设置脱水时间2min，转速400r/min，记录涂料带液率。将成衣平铺于工作台上，选用毛面松软、厚密的刷子取一定量水纹冷染剂，双面不均匀地注淋于成衣，待不规则水纹状图案呈现并达到预期后将成衣挂置。

1.3.3烘干工艺将已呈泳移图案的成衣放入烘干机内，40℃烘20min后以1.5℃/min升温至100℃，保温40min，出缸，柔软处理后脱水烘干。

1.4测试

1.4.1耐摩擦色牢度参照GB/T3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》进行检测，参照GB/T251—2008《纺织品色牢度试验评定沾色用灰色样卡》，用Datacolor色差仪在D65标准光源下进行电脑评级.

1.4.2水纹效果拍照和目测效果。

2结果与讨论

2.1原理面料或成衣在着色过程中烘干时，被染物内部的水分子不断沿纤维毛细管流向蒸发面。当毛细管直径大于涂料分子直径时，毛细管又被水充满，染料分子可随水分子一起移向蒸发面，即发生所谓的泳移现象。冷染工艺正是利用这个原理，形成了面料或成衣面深里浅的特殊视觉效果。适合的化学助剂可以极大地降低作用区表面张力，与非作用区的正常张力形成拉扯，形成晕圈、斑、点等抽象的不规则图案；当助剂带有电荷时，会与涂料分子（多为阴离子）形成吸引或排斥，使得晕圈、斑、点与非助剂区形成强烈的深浅对比，形成抽象水纹图案。

2.2前处理工艺选择前处理有多种工艺，根据原料不同，选用不同的化学助剂和不同的湿热条件，对原料进行去油污、去天然杂质等处理，以改善吸湿性和渗透性。前处理可分为中性弱处理、弱碱性处理、强碱性加强处理。真丝、羊毛类蛋白质纤维采用中性弱处理工艺，对原料强力影响小；棉、麻类纤维素纤维采用弱碱性处理工艺；涤纶类化学纤维采用强碱性加强处理工艺。前处理后的面料或成衣须充分汰洗、酸洗，脱水后再烘干。本实验的面料为全棉梭织物，故采用弱碱性前处理工艺，滚筒烘干并降温，确保充分均匀冷却后出缸待用。

2.3影响耐摩擦色牢度的因素

2.3.1粘合剂种类和用量涂料颗粒大，冷染时与纤维之间不会像涂料染色那样发生化学反应，当涂料吸附量过多时，耐摩擦色牢度会明显降低。故筛选合适的粘合剂、交联剂种类，是有效改善耐摩擦色牢度的前提。增加粘合剂用量能有效提高耐摩擦色牢度，但当粘合剂用量达到一定峰值后，对耐摩擦色牢度的提升影响变弱。实验证明，粘合剂用量对耐摩擦色牢度的提升存在一定的峰值区间，超过峰值后，增加用量对耐摩擦色牢度提升既不明显，还会增加生产成本，并且使手感变硬。从3种粘合剂对比看，用量为50和70g/L的A-270、5g/L交联剂混合使用，耐摩擦色牢度相对较好，而70g/L相较50g/L提升不大。故后续实验采用50g/LA-270和5g/LSU-125F交联剂作为粘合剂标准配方。另外，本实验样本为冷染中浅色，如需要染中深色系，则需要结合色牢度和手感要求，相应调整粘合剂和交联剂用量。

2.3.2烘干温度和时间粘合剂的固化反应以及交联剂与面料和涂料分子间的交联反应需要在较高温度下进行，故烘干温度也是重要的技术参数。考虑实际生产设备以常压滚筒烘干机为主，很难稳定在120℃及以上。如图3、图4所示，90、100、120℃时，耐摩擦色牢度整体表现为正相关。实际操作中，应根据面料类别和颜色深浅（耐高温程度），选择90~120℃。烘干时间越长，耐摩擦色牢度越好，说明固化反应与交联反应均需要一定的时间才能充分完成，烘干时间是影响耐摩擦色牢度的主要因素。实验中，40min后对耐摩擦色牢度提升效率放缓，60min后耐摩擦色牢度仍有缓慢的上升。在实际生产中，综合考虑长时间高温烘干对面料强力、缩率以及手感等的影响，经验指导下实际烘干不宜超过60min。综上所述，烘干温度达到90℃后可根据面料类型选择升高温度或者不做调整，烘干时间不宜少于40min，以确保较好的耐摩擦色牢度。

2.4影响水纹冷染效果的因素

2.4.1涂料带液率带液率=（湿重/干重-1）×100%。涂料带液率即成衣所含涂料的量会影响色深和效果。带液率为60%时，水纹冷染效果不明显，不符合冷染工艺品的风格要求；带液率达到92%时，水纹冷染效果过于强烈，骨位线的深浅效果很明显，但烘干时间较长。故涂料带液率以72%为宜。

2.4.2水纹冷染剂用量由表3可知，V（助剂）/V（水）低于1/50时，聚集反应力太差，水纹边缘效果对比度不大，视觉差异性不强；高于1/5时，聚集反应力太强，水纹边缘效果对比度太大，视觉差异性过于明显，不够柔和。所以，V（助剂）/V（水）选择1/20。

2.4.3烘干速率针对水纹冷染效果，主要从视觉对比度、色花情况进行考虑。由表4可看出，升温速率为2.5℃/min时，表面泳移程度明显，水纹冷染效果强烈，但布面易色花；升温速率为1.5℃/min时，泳移程度中等，布面效果自然柔和；升温速率为1.0℃/min时，表面泳移程度较弱，冷染效果不明显，但布面较为均匀，深浅对比度不大。最终确定升温速率为1.5℃/min。

3水纹冷染工艺的时尚应用

3.1面料适用性水纹冷染工艺广泛应用于各种纤维面料，适合棉、麻、毛、丝、锦纶、腈纶、涤纶及混纺、交织面料，针织、梭织、编织等不同面料。由于工艺效果的特殊性，一般情况下以肌理感较强的面料作为载体，更能表现其独特的肌理感和工艺美，如顺纡绉、坑条布、珠地网眼等，都能较好地表现时尚女装和现代潮牌的创意风格。

3.2在时尚品牌中的应用［1-2］“随着中国设计师品牌群体不断壮大，东方风格自然成为基础核心理念，迎来了传统工艺复兴并出现大量糅合国际流行趋势的新工艺”。华艺集团自主创新的水纹冷染工艺以自然的美感、柔性的设计和独特的视觉创意，已经成为中高端休闲时尚品牌和中外设计师产品创新的重要后整理技术。近年来，冷染与印花、绣花工艺结合的精致怀旧风格与注染、光蚀结合的抽象写意风格广泛应用于例外、弄影（图5、图6）、江南布衣、素然、播等中国原创优秀设计品牌，成为国内外主流纺织服装市场接受度很高的艺术染整核心工艺。

4结论

从工艺原理、工艺参数、工艺标准、批量生产与时尚应用方面对艺术染整水纹冷染工艺进行梳理，重点突出了该工艺在面料视觉创新、节能环保、柔性化生产和服装后整理等方面的优势及工艺难点；结合市场与品牌应用实践，提出了运用艺术染整水纹冷染新工艺，支持中国原创设计品牌产品差别化创新，以满足“新零售”背景下消费个性化、时尚化、艺术化需求升级的观点。通过批量生产实践，从不同角度对工艺适配性及其优化提出了符合产品标准的初步解决方案，结论如下：（1）全棉梭织物前处理宜采用弱碱性工艺。（2）粘合剂种类和用量对耐摩擦色牢度影响较大，粘合剂A-270优于SUP和RS-A，且用量为50g/L较合理。（3）烘干温度和烘干时间对耐摩擦色牢度的影响整体表现为正相关，100℃烘40min较合理。（4）涂料带液率越高，水纹效果越强烈，低于60%时，效果较弱；高于92%时，对比过于强烈；72%时效果最优。（5）水纹助剂用量越高，水纹效果深浅对比越明显，V（助剂）/V（水）=1/20时效果最优。（6）烘干速率越快，水纹风格越强烈，同时色花越明显；烘干速率过低，水纹风格不明显；烘干速率为1.5℃/min效果最优。

参考文献：

[1]罗竞杰,顾鸣.工艺化时装对中国原创设计师品牌发展的意义[J].纺织导报,2017(6):102-105.

[2]顾鸣,梁惠娥,刘素琼.我国现代扎染成衣业发展探议[J].纺织导报,2010(1):61-64.

作者：周莉1；赵爱华1；顾鸣2；侯帮鑫1 单位：1.江苏华艺集团扎染事业部，2.江苏华艺集团顾鸣艺术染整工作室