基于生织匹染工艺的宋锦产品设计

温润 王桂芳 吴思洋 沈华

摘 要：针对宋锦产品生产成本高、受众面小的问题，提出了利用蚕丝与涤纶染色差异，将生织匹染工艺用于宋锦产品创新。通过对知名品牌宋锦产品的调研，得出地、花两色灰度比值区间，继而设计染色实验获得染色温度、保温时间、染料用量3因素对蚕丝和涤纶上色的影响，并通过正交实验优化染色工艺，获得与调研相匹配的染色方案，使宋锦实现双色或多色效果。研究表明：宋锦地色、花色灰度的常规比值范围在0.4～0.6;酸性环境下高温更利于蚕丝染色，且染料用量在1%～3% （o.w.f）间上染变化明显;蚕丝、涤纶染色差异与灰度比值符合调研结果，可通过生织匹染或与色织结合开发出年轻化、低成本及多样化的宋锦产品。

关键词：宋锦;生织匹染;涤纶;灰度值;产品设计

中图分类号：TS1;TS106.84

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2022）02-0141-07

收稿日期：20201222 网络出版日期：20210629

基金项目：上海市哲学社会科学规划课题（2020BWY032）

作者简介：温润（1982-），男，安徽合肥人，博士研究生，主要从事纺织品设计方面的研究。

通信作者：沈华（1988-），E-mail：shenhua@dhu.edu.cn

Design of Song brocade products based on the raw fabric piece dyeing process

WEN Run1， WANG Guifang1， WU Siyang2， SHEN Hua1

（1.College of Textiles， Donghua University， Shanghai 201600， China;

2.Shanghai Museum， Shanghai 200003， China）

Abstract： In order to solve the problems of Song brocade products， that is， high production cost and small target audience， this paper puts forward the innovation and development of Song brocade products via raw fabric piece dyeing process by utilizing the dyeing difference between silk and polyester. Through an investigation of famous Song brocade products， the gray ratio range between two colors， that is， background color and floral color is obtained， and then a dyeing experiment is designed to acquire the effect of three factors， on dyeing temperature， holding time and dye dosage on the coloring of silk and polyester. The dyeing process is optimized through an orthogonal experiment， and a dyeing scheme matching the survey is obtained， so that Song brocades can achieve a bi-color or multi-color effect. The results show that the conventional gray ratio range of background color to floral color of Song brocade is 0.4～0.6. In an acidic environment， high temperature is more beneficial to silk dyeing， and the change of dyeing is distinct when the dye dosage is between 1% and 3% （o.w.f）. The dyeing difference and gray ratio of silk and polyester are in line with the survey results. Young， low-cost and diversified Song brocade products can be developed through raw fabric piece dyeing or yarn dyed weaving.

Key words： Song brocade; raw fabric piece dyeing; polyester; gray value; product design

宋錦历史悠久，有着柔软挺括的质地和素雅高贵的风格，向来备受人们的青睐[1]。作为三大名锦之一，宋锦经过中国传统文化的洗礼，形成了自己的品格与特色[2]。宋锦在原有基础上得到了发展，于图案中添加现代元素的同时，也增加了产品的功能性，例如在面料硬挺度、耐磨性[3]以及防盗性[4]等方面。宋锦对现代人们生活的影响力不断扩大，同时也暴露出一些问题，受众上缺少中青年人群认可，价格上相对其他真丝产品偏高，设计上花色传统且品类较为单一。

生织匹染，即将未经过前期处理的生丝直接上机织造，然后对其原色坯布染色的工艺。自20世纪以来，蚕丝交织物染色一直都有应用，花软缎（前身为巴黎缎或玻璃缎）、留香绉[5]都曾经风靡一时，至今仍在国内外广受欢迎[6]。杜国栋等[7]，从染料角度探索了蚕丝、棉纤维交织的风格创新，原色坯布会达到双色的效果，将染料进行组合可使织物具有色织风格[8]。然而，受制于色彩數量，生织匹染工艺在织锦品种上鲜有采用，一定程度上限制了现代织锦的发展。基此，本文尝试将其引入宋锦，在对当下宋锦市场调研基础上，利用蚕丝与涤纶在酸性环境下的染色差异，通过染色实验与设计实践，开发同色系与彩色系两类宋锦产品，希冀在宋锦的年轻化、低成本以及多元化方面起抛砖引玉之用。

1 宋锦产品调研与开发方案制定

1.1 色彩调研

为开发消费者喜欢的宋锦产品，首先对市场上的宋锦产品进行调研。本文选取国内知名品牌“上久楷”为调研对象，该品牌历史悠久，曾为晚清皇室供应宋锦面料。2014年APEC会议、2016年G20峰会将其选为领导人着装面料的唯一供应商，并多次作为国礼赠送给其他国家，在众多宋锦产品中具有较高代表性。本文通过调研筛选出9款该品牌的宋锦产品（类型为箱包、围巾），对其地色与花色进行统计分析。

首先，将该产品图片导入Photoshop软件中，提取并测量主色在整个花纹中的面积占比，经灰度处理后，由灰度计算公式得出地、花两色灰度值以及二者灰度比值。

灰度计算式[9]：

Gary=R×0.30+G×0.59+B×0.11

式中：Gary为色彩灰度值，在0～255之间，其中0为黑色，255为白色，数值越大表示颜色越浅;R、G、B分别代表红色、绿色、蓝色数值。

其次，评判灰度比值与织物风格之间的对应关系，并根据灰度比值来开发所需的织物风格。表1所示为9款宋锦产品的颜色统计结果。

从表1可见，宋锦中蓝色居多，大部分产品的地、花像素面积各占一半，其中地组织颜色的像素面积比花纹组织稍高。由灰度值可知，宋锦产品通常以相对较深的颜色作地组织，较浅颜色作花纹组织，二者灰度比值的常规范围在0.4～0.6。其中比值越接近0.4，两种颜色的灰度值差距越大，色彩对比越明显，花纹效果越突出。将此范围作为配色标准，可形成对比明显的颜色组合，搭配简洁美观纹样，易获得生动活泼的宋锦产品风格。

1.2 方案制定

宋锦主要采用蚕丝织造，利用蚕丝和涤纶染色性

能不同，采用生织匹染工艺开发风格独特的宋锦面料。基于前期调研结果，结合2020年PANTONE潘通流行色主推蓝色，遂选取酸性藏青A-R染料，用于开发具有时尚特质的宋锦产品。图1为开发方案框架图，首先，利用蚕丝、涤纶在酸性藏青A-R染液中的吸色性能差异，通过实验探究其在不同染色条件下的染色效果与表征;其次，模拟生织匹染工艺，将变化明显的真丝纱样制成色卡，便于开发选用;随后，测出真丝和涤纶的灰度值，计算二者灰度比值;最后，对应调研所得灰度比值，选择符合比值范围要求的参数进行产品设计实践，开发同色系与彩色系两类宋锦面料。

2 生织匹染工艺染色实验

宋锦原料主要为蚕丝，蚕丝比例应不小于50%。在预实验中，分别设置蚕丝比例为50%、70%和90%，将其与涤纶纱线同浴染色，发现颜色上染并无很大差别，考虑到后期产品开发对涤纶用量要求，折中选定蚕丝与涤纶纱线的用量比为7∶3，模拟生织匹染进行同浴染色。

2.1 蚕丝与涤纶染色差异性实验设置

为探究蚕丝与涤纶在酸性藏青A-R染液中的吸色性能差异，从染色温度、保温时间、染料用量三方面进行实验。设置染液浴比1∶100，以2℃/min速度升温，将染色后的样品用固色剂3 g/L在65℃下浸泡20 min，浴比1∶100。固色后再将样品水洗晾干，采用测色配色仪Datacolor 850测出色深（K/S）值。

实验具体设置如下：

a）染色温度分为两种情况：一是当染色温度达到设定温度后，将纱线取出测试;二是染色温度达到设定值，保温一段时间后将纱线取出测试。因此，须设置两组实验分别探究。取染料1%（o.w.f），设置两种染色温度参数分别为：

① 准备5组蚕丝与涤纶样本进行同浴染色，从常温开始，当温度分别达到50、60、70、80、90℃时，各取出一组样品，测其K/S值。

② 实验条件与①相同，区别在于当温度升至50、60、70、80、90℃时，分别保温30 min，各取出一组样品，测其K/S 值。

b）设置保温时间参数为0、15、30、45、60 min。取染料1%（o.w.f），5组蚕丝涤纶同浴染色，从常温开始，升温至90℃后保温，依照设定时间保温后取出对应样品，测其K/S值。

c）设置染料用量为1%、2%、3%、4%、5%（o.w.f）。在染色温度90℃，保温30 min的情况下对纱线进行染色，测试蚕丝、涤纶在不同浓度染液中的K/S值。

2.2 蚕丝与涤纶染色差异性实验结果与分析

2.2.1 染色温度对蚕丝与涤纶染色的影响

图2、图3所示为蚕丝涤纶在两种温度染色方式下的染色结果。涤纶在酸性环境下色深值（K/S）较低，随染色温度升高会进一步下降。蚕丝的上染量随温度升高逐渐增加，其在实验①中的情况变化比②明显，两者均在90℃时达到最大值。相较而言，实验②的上染量稍高。涤纶在相对低温情况下会有轻微颜色上染，后随温度升高而逐渐褪色。蚕丝在两种染色温度中的色深值虽有差异，但外观上几乎未有差别。酸性环境下高温有利于蚕丝染色，后续设计实践中可以根据需要调节染色温度控制颜色深浅。

2.2.2 保温时间对蚕丝与涤纶染色的影响

图4所示为蚕丝与涤纶在不同保温时间下的K/S值。蚕丝上染量先增加后减少，在保温30 min时K/S值最大。延长保温时间可使蚕丝充分浸润，有利于上色，当时间大于30 min后K/S会变小，染色效果随之趋于稳定。对于涤纶，保温时间越长越接近本白色。由此可知，控制保温时间，蚕丝和涤纶能呈现出鲜明的颜色对比效果。

2.2.3 染料用量对蚕丝与涤纶染色的影响

图5所示为蚕丝与涤纶在不同染料用量下的K/S值，染料用量在1%～3%（o.w.f）时，蚕丝的K/S值增加迅速，上色变化明显，在3%～5%（o.w.f）范围内增加极其缓慢，大于5%（o.w.f）基本达到饱和状态。涤纶的上染量随染料用量的增加有细微提升，在5%（o.w.f）趋于饱和，由于在高温并保温30 min的条件下染色，涤纶上染量处于0.1%～0.5%之间。从纱线染色情况看，蚕丝由蓝色变为藏青色，涤纶染色不明显，可以根据实际需求选择染料用量。因此，当用量为1%、2%、3%、5%（o.w.f）时，蚕丝纱线的色深值变化较明显，可根据其与涤纶染色差异进行正交实验，继续探索模拟生织匹染下与前期调研相匹配的染色方案。

2.3 优化染色工艺与灰度值计算

根据上述实验，探究出染色温度、保温时间、染料用量3因素对蚕丝和涤纶的染色影响，当染色温度在50、70、90℃，保温时间在0、30 min，染料用量为1%、2%、3%、5%（o.w.f）时上染量变化明显，具有实际的应用价值。为了探究更小染液浓度的染色效果，设置0.5%、1%、2%、3%、5%（o.w.f）5种染料用量，控制3因素变量形成30组染色方案，通过测色配色仪测出染色纱线色值，将相关数值带入灰度计算公式中，得到两种纱线的灰度值，计算出二者的灰度比值，其实验结果如表2所示。

当地、花灰度比值在0.4～0.6范围内时，二者颜色对比明显，能够呈现出双色效果，符合宋锦产品的开发要求。由表2中的蚕丝与涤纶的灰度比值可知，与0.4接近的实验组编号有9、11、12、16。根据实际染色效果，选取0.421应用于设计实践，即实验组9染色方案：染料用量1%（o.w.f）、保温时间0 min、染色温度90℃。

因涤纶纱染色不明显，基本保留原色，于是选择蚕丝纱样作为各染色方案的标准。为了让染后的蚕丝纱样按顺序垂直排列，仿照面料中经纬交织的情景，制作相对应的色卡。如图6所示，单个样本尺寸为2cm×2cm。同时，根据灰度值大小，以10个灰度值为间距将样本由浅至深依次排列，为后续产品设计的颜色搭配提供参考。

3 基于生织匹染工艺的宋锦产品设计实践

依托正交实验结果，尝试开发同色系、彩色系两类宋锦产品。为实现宋锦产品的时尚化、年轻化，以简约现代的几何风格为设计灵感，将同色系面料图案设计为大小不同的矩形，在看似排列有规律的图案中，透露出细微的错乱，整体呈现出古风与现代结合的时尚感。同时，为使产品色彩多样化，将生织与色织相结合，在同色系设计的基础上，增加了宽度不同的纵条纹，于纬向织入橙色和黄色涤纶纱线，实现了基于生织匹染工艺的宋锦多色效果。由于宋锦为重纬组织，具有较好的硬挺性，可以用于箱包、饰品等，具有时尚感，适合年轻人穿用。

3.1 织物组织设计

按照宋锦三枚斜纹的组织特点，面料结构设计为两经三纬的基本组织。其中同色系的显色组织是地组织和表纬，彩色系的显色组织为地组织、橙色、黄色的涤纶纬纱，中纬和里纬衬于织物的下面不显示颜色。图7（a）和图7（b）所示为同色系与彩色系纹版图。

3.2 织造小样

织造小样的经纱采用28.7 dtex×2本白桑蚕丝，地经与面经之比为3∶1。同色系甲、乙、丙三纬为29.4 tex×3的本白涤纶。彩色系的三纬选择同为29.4 tex×3的本白、橙色、黄色涤纶，排列比例为1∶1∶1。小样织造使用SGA598型半自动小样机。

采用两种经线分区的穿法穿综[10]，由于地经和面经按照3∶1的顺序排列，所以将地经穿入前面综框，面经穿入后面综框。同色系面料的地经穿入不同的综框内，不仅缩短了不同区段地经穿综的前后距离，增加了织物的图案多样性，也减轻了综框的负担。彩色系面料的经纱采用照图穿法，可一定程度保证织物质量。

3.3 小樣成品及染色效果评价

采用三枚斜纹，同色系面料由两种本白纱线织成，表面本白色。彩色系面料由两种本白纱线和有色涤纶纱线织造，表面彩色。从图8（a）和图8（b）两种面料的正面可以看出矩形图案和斜纹效果。

根据前文所选定染色方案：酸性藏青A-R染料1%（o.w.f），染色温度 90℃，保温时间0 min。对织造的小样进行染色，两类染色面料小样如图9所示。

同色系面料染色后形成对比明显的白蓝色彩，效果良好，能够满足设计理念。但从图9（a）中可以看出，面料正面蓝色矩形中隐约出现了白色，原因是蚕丝比涤纶细，在地组织与纬纱交织时，地组织不能把纬纱完全覆盖，导致出现了露底的现象。因此在设计织造时，纱线的细度要合理搭配，或者在显花处使用同种纱线，以防出现串色现象。彩色系面料染色后增加了白色和蓝色，整体色彩搭配和谐，过渡自然，色多而不杂乱。两类产品为其他颜色的开发提供了参考，可进而染出符合实际要求的宋锦面料。

4 结 论

针对宋锦产品受众小、成本高、品种相对单一的问题，提出利用生织匹染工艺，通过染色实验与设计实践，开发出两类具有年轻化风格的宋锦产品，结论如下：

a）通过对市场知名品牌宋锦产品的调研与分析，计算得出地、花灰度比值的范围在0.4～0.6时，面料的颜色对比强烈。搭配简洁活泼的图案，能表现出年轻化的风格。

b）通过从染色温度、保温时间、染料用量3因素对蚕丝、涤纶纱线染色影响的实验，发现涤纶在染色温度低，保温时间短的条件下，会有较明显的得色。染料用量对蚕丝上色影响较大，在1%～3%（o.w.f）时色深变化较明显，大于3%后色深变化缓慢并趋于饱和。

c）设置正交实验，测出两种纱线染后的不同组别颜色的灰度值，并计算出两者的灰度比值，根据实际染色效果，选出实验9（地、花灰度比值为0.421）为染色方案。

d）将生织匹染工艺结合色织设计同色和彩色两个系列产品，根据选出的染色方案，实践得到两款以蓝色为主色调的宋锦面料，适用于女式手袋、饰品及披肩等产品。

未来工作聚焦两个方面：一是在生织匹染时，尝试其他颜色染料，丰富色谱，开发更多色彩搭配的宋锦面料;二是尝试蚕丝与其他纱线组合，利用纱线不同特性，开发不同色彩与质感的宋锦面料。同时探究大批量生产中出现的标准化问题，使其顺利通过终试。

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