精彩纷呈的织物涂料印花赢未来

文 肖九梅

随着高分子化学的发展，各种系列粘合剂以及有机合成涂料有了飞速的发展，色谱齐全、色泽鲜艳、坚牢度好的各种涂料相继问世，现代涂料织物印花的产品具有耐磨、耐挠曲、耐折皱、耐手搓和耐水洗性能，完全符合使用要求，值得业内人士的关注。

织物涂料印花的发展前景广阔

印花织物以其五彩缤纷、绚丽夺目的外观，深受人们的喜爱，对美化人民的生活有着重要的作用。随着生活水平的提高，人们对织物面料的服装穿着观念有了很大的改变，不仅注意服装的款式，而且更加强调织物的质地、手感、观感等与服装款式的结合，同时也对服装的舒适性、美观性、冷暖性也提出较高的要求，起绒印花、发泡产品的出现，给新颖别致的各种纺织品锦上添花，满足了人们的消费需求。如何使印花织物上不仅产生美丽的图案花纹，而且使图案产生浮雕艺术的效果，在光的照射下产生强烈的反差，在人的视觉上形成一种真切而醒目的立体感，既可增加织物的附加值，又可使织物具有装饰性和审美情趣，这是印染工作者多年追求的目标，发泡立体印花的出现初步实现了人们多年来的夙愿。

众所周知，使涂料在织物上形成图案的过程为织物印花。印花是局部染色，要求有一定的染色牢度是织物花纹装饰的重要方式。涂料印花是织物印花的工艺方法之一，涂料不同于染料，它对纤维没有直接性，不能和纤维结合，它只是一种不溶性的有色粉末，多半为有机合成物，但也有无机物。它在纤维上“着色”的原理是借助于一种能生成坚牢薄膜的合成树脂，固着在纤维的表面，因此它对各种纤维的织物都能印花。

涂料印花助剂由涂料色浆(着色剂)、高分子粘合剂(成膜剂)、糊料(印花载体)及少量添加助剂组成。品质优劣及相互配伍性能决定了印花成品质量。涂料印花色浆是由颜料、乳化剂、保湿剂、稳固剂和水等组分经合理的预疏散及研磨工艺制得的稳固浆状体，符合实际利用的涂料色浆必需满足质量要求。涂料印花与染料印花的区别明显，重要区别是手感、牢度和鲜艳度。涂料印花存在的主要缺点是手感较染料印花差，摩擦、水洗等牢度不好，尤其在深色或特深色印花时，手感与牢度的矛盾更为突出，并一直困扰着众多的印花工作者，使它在中高档纺织品上的运用还不是非常广泛。近十年来，由于高新技术的快速发展，提供了众多的新资料和新助剂，通过引进、消化、接收工作，在高档纺织品涂料印花生产中，探索出一些较为切实可行的措施，较好地解决了手感与牢度这对矛盾，并得以顺利地运用在真丝、全棉等纤维制成的非织造布、梭织布及针织布上。随着技术的提高，两者区别在缩小，比如涂料印花手感几近达到染料印花的程度，涂料印花的鲜艳度也有长足的提高，牢度宜区别对待，活性印花湿擦对比差，而涂料印花是可以进一步提高，涂料印花随染色浓度的增加而提高。

涂料印花是印花生产中最价廉的印花方式，因为涂料的印制相对简单，所需的工艺最少，通常不需要汽蒸和水洗。涂料有鲜艳、丰富的颜色，可用于所有的纺织纤维。它们的耐光牢度和耐干洗牢度良好，甚至称得上优秀，因此广泛用于装饰织物、窗帘织物以及需要干洗的服装面料。此外，涂料几乎不会在不同批次的织物上产生较大色差，而且在罩印时对底色的覆盖性也很好。随着合成纤维及其各种形式的混纺织物的发展以及涂料品种的发展，涂料印花越来越显示它的优越性。而粘合剂性能的提高，合成糊料的出现，手感改进剂的应用，使涂料印花会有更加广阔的发展前景。

织物涂料印花的特性

涂料印花是用涂料而不是用染料来生产印花布，以致开始把它当作一种独立的印花方式。涂料印花是用涂料直接印花，该工艺通常叫做干法印花，以区别于湿法印花(或染料印花)。通过比较同一块织物上印花部位和未印花部位的硬度差异，可以区别涂料印花和染料印花。涂料印花区域比未印花区域的手感稍硬一些，也许更厚一点。如果织物是用染料印花的，其印花部位和未印花部位就没有明显的硬度差异。

深色涂料印花比起浅色或淡色来，很可能手感更硬，更缺乏柔性。当检查一块存在涂料印花的织物时，应确保检查所有颜色，因为在同一块织物上，可能同时含有染料印花和涂料印花。白色涂料也有用于印花的，这个因素不应被忽视。随着不断的水洗或干洗，涂料印花会逐渐褪色，颜色越来越淡。这是由于在清洗过程中的不断转动和搅拌使树脂粘合剂逐渐脱落所致。一般经过20-30次清洗后，这种印花布就会出现明显褪色现象。由于在后整理过程中应用树脂和硅柔软剂对织物进行处理，因此色牢度得到改善。值得注意的是深色比浅色或淡色更易褪色。涂料使织物印花部位手感发硬，浅色时这种情况不太明显，深色时却十分突出。涂料并不特别耐磨，尤其是深色。深色涂料应特别避免用在诸如家具装饰织物中。

印制的印花织物有明亮艳丽的色泽，光照稳定性好。可赋于织物丰满、干爽及柔软的手感，特别是摩擦牢度优异，正确使用干湿擦牢度可达到≥4级以上，水洗牢度优良，织物的透气性好。印花色浆化学、物理稳定性优良，不受印浆组份的影响；透网性好，印花机易清洗。

活性印花和涂料印花区别：涂料印花作为一种简单的印花方法，工艺简单，成本也低，但是缺点很多。比如：色牢度差，不耐洗涤；手感硬，与皮肤接触感觉粗糙；环保性能差，印花用的涂料有两种，一种不环保，另一种环保，这个很难分辨；甲醛含量比活性要高；印花部位有粘性，特别是夏天跟皮肤直接接触会很粘，不舒适。

活性印花作为一种最主流的印花技术，已经被广为传播，大量的运用在棉布、亚麻布类布料上。一般，正规厂家生产的活性印花布料，环保，甲醛含量低，色泽鲜亮，色牢度也比较好，印花后手感柔软，印花部位也不粘手，这些都是涂料印花所不能达到的。

活性印花和涂料印花的区别就在于涂料印花是以物理粘合的方式和织物结合的，而活性印花是以范得华力直接和织物结合的。一般来说，活性印花手感要软一些，涂料印花摩擦牢度相对来说不太好。就价格来说，一般是活性印花较贵些。

印花织物应该测试以下几方面颜色特征：颜色将持续多久(色牢度)，一种染料覆盖到另一种染料上的色彩效应(湿罩干或湿罩湿印花)，颜色重现性(颜色匹配性)。

织物印花是一种对材料表面处理的方法，除了在薄型织物上，一般所印的染料很少能渗透进织物结构的深处。水洗或干洗及随后的转笼烘燥，以及日常使用所引起的磨损，往往会使织物表面的纤维脱落，使织物表面颜色变浅或露出未着色纤维，使织物褪色。诸如衬衫、大多数日常服装和儿童服装材料等织物，如果是纱线染色或匹布染色，而不是印花，织物上的颜色将持续更久。某些材料，例如装饰用织物或晚礼服等，因为不常使用或清洗，是印花还是染色，区别不大。因为印花成本相对较低，有时候会印制模仿色织条纹或格子花纹的印花图案，由于上述原因，这种印花织物上的颜色也不耐久。

湿罩干印花是在先前印制的颜色已适当干燥或完全干燥的时候再印上第二色，第二色覆盖在第一色上，结果只显现第二种颜色。湿罩干印花通常只用手工筛网印制。湿罩湿印花是在第一色还未干的情况下就印上第二色。当织物仍处于印花的印刷阶段时，第一色印上后立即就施加上第二色。第二色覆盖上第一色后，两种色浆相混合，产生第三种颜色。这第三种颜色称为叠印。因此采用两种筛网法(手工筛网或自动平网)和滚筒法进行湿罩湿印花，印花花样设计师能创造出第三种颜色。半色调是某一图案中的同一颜色由浅而深的渐变色调。在滚筒印花时，通过逐渐递增或递减铜滚筒的刻纹深度来获得半色调。在圆网印花时，通过逐渐递增或递减筛网花纹处的网孔密度来获得半色调。对于手工筛网印花、自动平网印花和热转移印花，由于改变筛网网孔密度的技术尚未研究成功，不能生产半色调印花织物。

在大批量生产印花织物前，首先应印制几码试样布以获得花样设计师或客户的认可，这个过程叫做打样。许多情况下，对于印花工作者来说，对图案中的所有色泽都进行配色很重要，因此，在这种情况下，一个花样在获准生产前，经常反复多次打样。

在织物印花商业领域，高度时尚的花样变化极快，因此经常会出现问题。然而，最近一种新上市的新技术能大大节约时间，从在纸上设计图稿开始到在织物上生成印花试样只需要几个小时。这种新技术是Encad数码纺织系统，由CAD计算机辅助设计系统，配以能直接通过计算机输出以准确的颜色配比在织物上印花的机器。印花速度大约13分钟生产1码布，或大约每小时可印制5码长的样品。该系统的主要优点是图案的改变和新的样品可直接在计算机/印花机系统上实现，不需要制作新的网版。

织物的涂料泡沫印花

涂料印花是将含有增稠剂（0.1-5%，按重量计）、粘合剂（1-10%，按重量计算）和表面活性剂（1-5%，按重量计）的水溶液在不溶解于水的惰性气体存在下搅拌，使之形成为原水溶液容积1.5-3倍的泡沫，再与涂料混合制成泡沫印花浆。用这种泡沫印花浆进行织物印花，称为泡沫印花。使用这种印花色浆，通过圆网印于棉布上，烘干，再在150℃下热处理3min。结果，印制的蓝色印花织物色泽鲜艳，手感柔软，明显地耐水洗和干洗。

泡沫印花的特点：泡沫的密度不超过0.7g/ml；粘度在20-200厘泊范围内；印制的织物色泽鲜艳，手感柔软；印花色浆稳定性良好；特别适用于圆网印花。

泡沫印花色浆组成：增稠剂（聚丙烯酸）0.5%；粘合剂（丙烯酸酯、丙烯腈和羟甲基丙烯酸胺的乳化共聚物）4.0%；海藻酸钠0.2%；月桂基硫酸钠1.0%；十二（烷基）醇1.0%；氨水0.5%；将增调剂、粘合剂、海藻酸钠和水互相混合，然后加入氨水以产生均匀、无泡沫的溶液。接着加入月桂基硫酸钠和十二（烷基）醇，继续搅拌形成泡沫。其体积为原来溶液的2倍，浓度和粘度均在所规定的范围内。然后，将这种泡沫与Aquarine蓝3GW的悬浮液混合，制成印花色浆。

发泡立体印花是采用发泡剂和树脂乳液，印花后经烘干和高温焙烘使发泡剂分解，产生大量的气体，使树脂层膨胀，形成三维空间立体花型，并借助于树脂将涂料固着在织物上的一种特殊印花方法。它可以广泛地应用于纯棉、纯涤纶和涤粘混纺织物，在织物上形成永久的立体图案，能经受一般洗涤和磨擦，手感柔软。发泡立体印花有物理发泡法和化学发泡法两大类：物理发泡法是在制取印花色浆时采用“微胶囊”技术，将发泡剂制成数十微米的稳定的“微囊”。微囊中贮有易氧化的有机溶剂，最后将微囊分散在丙烯酸酯系列的粘合剂中组成发泡印花浆。溶剂遇热后即气化，在微囊中形成的气泡体积可增大至50倍左右。这种发泡剂具有发泡温度低、放出的气体无味、安全无毒等优点。

发泡立体印花是在印花色浆中添加发泡剂，经高温焙烘，发泡剂膨胀或分解释放出气体，使印花浆膨胀而显现立体花型的效果，它是一种突破传统平面印花花纹而具有立体效果的印花方法。其工艺简单，操作方便，成本低廉。立体花纹能耐一般的洗涤和摩擦，其印花效果可与贴花、绣花和植绒印花相媲美。发泡立体印花的印花方法及所用的工艺和设备与一般涂料印花相仿。物理发泡微胶囊分散在聚甲基丙烯酸乳液、增塑剂以及其它助剂中，制成发泡立体印花浆，印制后低温干燥，再经高温焙烘，在花纹中的物理发泡微胶囊芯材迅速气化，使微胶囊内压增加，此时微胶囊囊壁及浆膜的高聚物已软化，因而就像吹肥皂泡那样使微胶囊的体积膨胀，花纹由于增大了的微胶囊相互挤压在一起使浆膜隆起而成立体，形成宛如起绒般的重叠分布，达到发泡立体印花的效果。此类立体发泡印花又名起绒印花。

化学发泡立体印花浆是一种化学发泡剂（如偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、碳酸铵、碳酸氢钠等）同适当的成膜剂、交联剂、乳化剂与着色剂的混合物，在印制织物后，先经低温烘干，再焙烘。在高温焙烘处理时，化学发泡剂受热分解，产生大量气体，使成膜剂形成的浆膜发生膨胀，而化学发泡剂释放出的气体仍包含在皮膜中，于是形成新意的立体图案，达到发泡立体印花的目的。这种场合的花纹外表光滑，泡腔不规则并相互贯通，绒绣感不强。

化学发泡法所用发泡印花色浆主要由聚合物乳液和发泡剂组成。发泡剂要求能形成所需要的泡沫结构，与其他活性剂及印花助剂应有良好的相溶性，具有易渗入织物和促进泡沫及时破裂的作用，能在高温下分解，且产生大量的无毒气体。除发泡剂外，还要包裹气泡、保持发泡稳定的成膜剂，即涂料粘合剂。只有这样，发泡印花色浆才能具有柔软的手感和良好的弹性。采用化学发泡法印出的织物能经受一般的洗涤和磨擦。

发泡立体印花对设备没有特殊的要求，手工台板、平网、圆网、辊筒印花机均可使用，但效果是不一样的。手工台板印花的速度较慢，产量低，但给浆量大，立体效果突出，花型易于变化，灵活性大，适合于小批量生产装饰产品。平网印花适用于装饰产品而不适用于衣着类产品。圆网印花的产量高，适用的范围较广，纯棉、涤棉织物的印花均可适用，但给浆量较低，可生产服装面料和装饰用织物。由于发泡立体印花要求给浆量较大，故应注意浆料粘度及台板温度的控制，以防堵塞网眼。辊筒印花产量高，适用范围很广，但应适当控制浆料的粘度，花筒雕刻要适当加深，以确保立体效果。发泡立体印花不受纤维种类、织物组织和印花设备的限制，既可用于服装面料，又可做装饰产品。工艺简单，印制效果新颖别致，而且产品质量较稳定，给人以高档化、艺术化之感，故深受广大消费者的青睐。

织物的转移印花

转移印花图案具有花型逼真、花纹细致、层次清晰、立体感强的特点。转移印花可印制自然风景及艺术性强的图案。转移印花设备具有结构简单、占地小、投资少、经济效率高的特点。由于设备是无张力加工，适合于各种厚薄的印花。另外，转移印花后不需后处理即可包装出厂。转移印花不存在环境污染问题，由于干法加工，不需水洗、蒸化、烘干等工序，因此无废气和废水排出。转移印花具有生产效率高、节省劳力和操作简便的优点。

转移印花多用于涤纶织物。它是通过高温（200℃左右）使染料受热升华为气相凝聚在涤纶表面，然后向纤维大分子中无定型区渗透，经冷却后固着在纤维内部的印花方法。

转移印花对染料的要求：转移印花应用的分散染料，其升华温度应低于纤维大分子的熔点及不损伤织物强度为原则，对涤纶较为合适的加工温度为180-210℃。而在此温度范围内，染料发生升华的品种其分子量均在230-270之间。

分子量在此范围的分散染料一般有三类：快染性分散染料温度在180℃左右就能升华发色，温度再提高，色泽起变化，而且边缘会发生渗化；良好性分散染料温度在180-210℃范围内就能升华发色，发色曲线平坦。上染时温度的影响不大，是转移印花较为适宜的分散染料；迟染性分散染料在180-210℃情况下染料不可能很好的升华、发色。如提高温度，可获得良好发色。这类染料上染时对温度的依赖性较强。根据以上情况，适用于转移印花的染料应具备以下条件：转移印花的染料必须在210℃以下充分升华、固着在纤维上，并能获得良好的水洗牢度和熨烫牢度；转移印花的染料受热后能充分升华转变为气相染料大分子，凝聚在织物表面，并能向纤维内部扩散；转移印花用的染料对转移纸的亲和力要小，对织物的亲和力要大。转移印花的染料应具备鲜艳、明亮的色泽。

转移印花用转移纸的印制，大多数采用印刷和筛网印花的工艺和设备。色墨的组成由染料、载色剂、粘合剂等组成。色墨的制备是将以上三种成分混合后倒入胶体碾磨机或三辊磨料机内研磨，使染料均匀分布在色墨中。载色剂的作用是将染料均匀分布在色墨中，并将染料由印刷设备转移到转印纸上的物质。载色剂应具备价廉、无毒、不燃烧的性能。按此要求，以水最相宜。但转移纸是由纤维素组成，当选用水为载色剂时会使纤维发生膨胀，造成精细花纹的变形，并且因水蒸发的慢，难以高速生产。如选用有机溶剂类载色剂时，虽对纸张变形小，但色墨可印制精细花纹，并有适合的挥发度，有利于较高速度生产的优点。但有成本较高，又易燃烧的缺点，使用时要严格注意。还可以采用油类载色剂，如高沸点油等。但高沸点油会使染料向转印纸张深处扩散，从而影响了转印纸上的染料向织物上转移的量。

粘结剂是指控制色墨黏度的物质，用量过少不能保证色墨的粘度，致使印刷转移纸效果不好，粘结剂用量过大使染料由转印纸向织物的转移速度减慢，这就造成残留在转移纸上的染料过多。按使用载色剂的不同，粘结剂应加以分别选择。以水为载色剂时常用的合成龙胶或羧甲基纤维素为粘结剂，当使用有机溶剂或油类为载色剂时可用乙基纤维素为粘结剂。

转移印花在印制转印纸时，使用的转印纸应具有以下特点：对色墨的亲和力要小，但转印纸对油墨要有良好的覆盖力；转印纸在印花过程中应不发生变形、发脆及泛黄；转印纸应有适当的吸湿性，吸湿性太差会造成色墨搭色，吸湿性过大，又会造成转印纸的变形，故生产转印纸时要严格控制填料，以用造纸行业的半填料较为合适。目前转移印花纸，大多数采用印刷方法印制。花纸的印刷方法有凹版印刷法、凸版印刷法、平版印刷法和筛网印刷法四种。采用印刷法印制花纸，以凹版印刷最为广泛。筛网印花法适用于小批量、多品种的转移印花花纸的印制，并可以在印染厂自制花纸。具有成本低、速度快、得色浓、操作简便的特点。但筛网印花法由于采用水溶性油墨，在花纸上的图案立体感和轮廓的清晰度不好，花纹较粗，发挥不出转移印花图案的特点。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。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。大多数厂家热转移印花也采用这种方法印制。

涂料印花工艺简单，印花后经过热处理就可完成，不需水洗，印制效果好，可印精细线条，没有沾污白地的危险。涂料色谱齐全，拼色方便，除红、酱色外可印深浓色和白色，且日晒和气候牢度一般较好。由于粘合剂形成的膜的原因，造成印制后手感发硬，因此都用于小面积花形。由于粘合剂的原因，容易产生嵌花筒、粘刮刀、搭色等问题。涂料是被粘合剂形成的膜机械地固着在织物上，故印制后其摩擦牢度不高，色泽鲜艳度不够。涂料是涂料印花色浆中重要的组成成份，涂料是一种不溶性的有色物质，常称颜料。涂料浆是由颜料同一定比例的润湿剂、乳化剂和保护胶体等物质混合后，研磨制成浆状，即成涂料商品。

涂料印花在纺织品上具有很多优点，尤其在各类服饰上更为别致，随着科技的发展，特别是合成纤维织物在服饰领域的大量应用，市场的不断变化和人们的不同需求的增加，涂料印花工艺技术不断更新，它的概念已远远超越了传统的观念与范畴，向多样化、多效果化及多功能化方面发展，使产品风格具有一定的特殊效果，“特种涂料印花”的名称由此而来。

长期以来人们普遍认为涂料印花是一种低档的印花方法，然而随着当今涂料印花技术的不断发展，它已成为一种高级的印花方法，并可应用于各种不同织物。汽巴精化已开发出多种先进产品包括环保涂料Unis Perse(优壁色)和印花助剂Alcoprint(阿可印)等，以解决技术与环保的挑战。比一般增稠剂的印浆粘度低，还可获得更佳清晰度，可见一系列的问题都是通过减少增稠剂对电解质的敏感和改进其流变性而得到解决。高质量的涂料印花对印制系统的要求也很高，尤其是湿罩湿、精细轮廓线和半色调的印刷，要求印制效果清晰，无渗化。在混纺织物印花中渗化的可能性还会随化纤含量的提高而增加。增稠剂的流变性会影响印花的均匀度及匀染性，且进一步会影响色浆的渗透性，从而可控制耗浆量，此特性也会直接影响印制轮廓的清晰度和半色调的分辨度。但为了获得良好的印制效果，应同时考虑色浆的粘度和可泵送性。合成增稠剂的另一个重要性质是对电解质的稳定性。

结束语

现代工业发展的特点是高速度、高质量、低成本、低耗能、保持环境不受污染。由于印染行业的湿处理工序较多。相应地用于加热、蒸发水份的能量也较多，由此造成了大量的工业废水，污染了环境。所以减少耗水量，节约能源，成为目前印染行业的主要问题。涂料印花工艺是一种节约能源、节省大量后处理用水的新工艺，由于涂料印花工艺具有操作简单、色谱齐全、适用于各种纤维织物等优点，所以近年来，涂料印花工艺得到了广泛的应用。