紡織品印花的技術進步與創新杭州宏華數碼科技股份有限公司 余一鶚
1. 前言
紡織品印花歷史悠久，它是一門包含生理學、色度學、化學、美學、藝術學等學科知識的綜合科學與藝術。公元前五世紀希羅杜托斯（Harodotus）就報道過使用靛藍染料的漆印技術，我國西漢時就有多套色敷彩錦袍的涂料印花技術，該袍現珍藏于浙江絲綢博物館內。十七世界印度人將艷麗的純棉手工印花紡織品輸入歐洲市場，東西方的文化貿易交流，激發了時值資本主義工業革命中印花先驅者的創造性。由英格蘭人率先制造出印花機器，到1842年時英國90%的印花布為機器生產。印花的英文一詞Printing，是由拉丁文壓印和印刷派生出來，并創于十八世紀。近現代紡織品印花技術源于歐洲，隨著工業革命的推進和發展，取得了很大的進步。在二十世紀中后期篩網印花技術突飛猛進，新纖維、新染料/顏料、高分子新材料不斷問世，并快速應用于此領域，取得極大的商業成功。進入二十一世紀后，多學科交叉的高新技術，如IT行業滲入紡織品印花領域，再次激發了人們的創造欲望，出現了數碼噴射印花新技術，使紡織品的印花步入了科學藝術殿堂，正在實現紡織品印花技術革命性的變革，取得了驕人的成績。筆者多年從事紡織品印花技術的研究和應用，收集整理了相關資料，撰寫此文，愿與業內同仁共同探討，一起進步。
2. 市場現狀與發展趨勢
從紡織品印花技術的現狀看，發達國家雖然仍處于領先地位，但新興工業化國家緊追不舍差距逐步縮小，且其印花市場份額的下降與衰落已成定局。可從紡織品印花市場的地理分布所顯示占有份額見此趨勢。
表1 紡織品印花市場地理分布
| 地理區域 | 市場占份額 | 地理區域 | 市場占有份額 |
| 遠東 | 50% | 中東 | 7% |
| 西歐 | 11% | 非洲 | 7% |
| 北美 | 11% | 東歐 | 4% |
| 拉美 | 10% | / | / |
數據表明遠東、中國和印度印花布所占市場份額最大，是全球印花布主產區，其原因是：
（1） 自上世紀九十年代中期始，在新建印花工廠上大量投入資金。全球平網印花產量增速加快，圓網也有增加，遠東地區是勞動力低廉的新興工業化國家，在制成品的價格因素上具有對歐美市場的強大競爭力。
（2） 第二個原因是印花布平均的生產長度減少，以適應市場對紡織品印花小批量、多品種、多花色的要求。目前圓網印花為59%，占主流，但從地區分布看，亞洲的印度、日本、韓國和泰國、歐洲的西班牙、葡萄牙、意大利均以平網印花為主。全球印花廠商獲取利潤最重要的手段就是小批量、多品種、高附加值、快速交貨的運作方式，向市場提供高品質的印花布，從每一色位生產印花布的長度變化就可見此趨勢。
表2 每一色位生產印花布長度變化（m）
| 印花設備 | 九十年代初 | 九十年代末 |
| 輥筒印花機 | 5410 | 3032 |
| 圓網印花機 | 4160 | 2625 |
| 平網印花機 | 2030 | 2520 |
（3）紡織品印花技術的簡優化。現代涂料（顏料）印花方式在全世界得到最廣泛的應用占53%，自1994年以來增長了7%，隨著棉纖維印花布市場需求的上升，活性染料快速濕短蒸工藝的應用，使其用量升至27%左右，如此一來，進一步提高了遠東地區印花廠商的競爭力。我國和印度屬全球型紡織品印花大國，我國的紡織品印花生產總產量約為50~60億米，其數量居全球之冠。
盡管全球經濟運行速度有減緩趨勢，能源、水和自然資源緊張，難以預測紡織品印花全球大背景下的變化，但筆者認為總趨勢是樂觀的，新技術、新材料、新產品的不斷研發將會為印花業創造出數字化印花技術的產業化應用美好前景。
3. 紡織品印花準備工序
嚴格而符合標準的現代印花，要求全過程均能做到在線檢測，進行全面質量監督并即時交貨。首先從花樣設計至投入生產的每步均需進行監控記錄。由于IT行業涉足于此領域，才使得數碼技術的應用并得以逐步普及。專門開發用于紡織品印花的CAD和CAM系統可以應用于快速打小樣，小批量多品種量產，鎳網的激光雕刻、色漿配方優化及自動調漿系統的應用。
3.1 紡織品花樣設計
改革開放前各大國營企業均設有花樣設計室、市場化之后悉數關閉，人才流失。在我國工業化原始積累階段，印花設計隊伍幾乎全軍覆沒，所以才會形成絕大多數印花工廠按客人訂單提供的花樣組織生產，由于花樣圖案設計工序的缺失，使得“印花分色”變成了紡織品的第一位工序。這種現狀是不正常的，因為現代生活中，人們對于審美的追求是多元
設計師是美學工作者，花樣是否新穎，色彩是否艷麗，配色是否合理等等是紡織品印花能否成功的關鍵。雖說現代技術提供了全局效果，彩幻效果等等特種印花手段，但設計者往往還會從經典的東西方古老文明的火花中去尋找創作靈感，我們經常會看到俗稱“火腿”花樣就是典型實例，歐洲人仍然喜愛這種流行以蘇格蘭“佩斯利渦旋紋”花樣和十八世紀的枝葉裝飾紋為基礎的花樣。東西方的博物館和現代的美術—藝術學院的學院派花樣的源自于大自然的各種自然現象與色彩，均是設計師的靈感所在。我國的花樣設計工作，雖然處于這種現狀，但在印花分色方面已有了較為知名的印花分色軟件，如金昌EX系列印花設計分色系統，其中尤以EX-9000系統著名，宏華AT系列印花分色設計系統，已發展到AT2000系列，開源anseries變色龍系統。在花樣設計CAD技術的研發應用方面，浙江大學人工智能研究所研發出先進的“智能圖案創作開發系統”，并建立了圖案數據庫，該系統具有強大的編輯和繪圖功能，能通過計算機生成復雜的圖案，可以快速自動地完成人工智能化圖案設計。
花樣設計工作，作為一種知識，其版權的保護，在國外尤其是歐洲，有防止成功花樣被非法復制的嚴格法規，但是在世界其它地方侵害版權，非法復制的事時有發。國內也如此，今后應該以嚴肅的態度來認識紡織品花樣設計的知識版
3.2 織物印前處理和印花漿的準備
任何具有真正商業價值的印花織物，在開印之前都必須經過合理并充分的前處理，這樣才能得到均勻、滲透適度、高得色量、色彩純正、色光鮮艷的印花產品。總之任何纖維織造的織物都應經過充分的前處理，才能送去印花。以纖維素纖維織物為例，如以NaOH進行適當處理，能使纖維膨化，可提高印花織物的得色量和白度。用波美6~8度的NaOH緩和地處理粘膠纖維也可獲得良好的印花效果。織物的前處理領域近年來又有了陽離子預處理和高效率的等離子處理等先進方法。
國內紡織品的前處理自八十年代末以來，在處理工藝、設備和化學助劑的研究開發和應用方面有了長足的進步。
C/T布的前處理，已廣泛采用先進的氧化退漿和堿氧漂白工藝。漂白工藝采用氣蒸法和冷軋堆法等一步法者也越來越多。
棉織物的絲光工藝方面，成功地進行了松堆絲光，該工藝在理論與實踐上均有很大的突破，解決了緊密織物在采用松堆絲光工藝產生的拉伸不足問題，使生產得以順利進行。
印花漿的制備需要人們小心從事，應嚴格按要求注意各種物料和助劑和數量，加料先后次序和條件的重演性。從生產車間的組織到實際操作，首先要考慮的是人和環境的安全，各種染料與化學助劑在正確條件下貯存，準確稱量染料或顏料漿，以確保顏色的重演性。無論是人工設計量還是自動計量調制印花漿，均應認真對待。自動調漿系統早期從國外引進，水土不服，究其原因是該類設備與當時國內印花設備及實際生產狀況存在一定差距。近年來，國內印花行業印制水平逐步提高，產品質量得到提升，國內的開源公司涉足此領域較早，研發了相關設備。其設計制造的愛麗自動調漿CAN系統，以電腦為控制平臺，設計母色28種以上，可存儲百萬種以上配色方案，配漿精度達十五萬分之一。已在本省的美欣達，富潤等大企業得到較好的實際應用。
3.3 印花篩網的準備
總體看來，傳統的感光制網版方法，仍然用來加工印花篩網，
印花篩網領域，人們已采用了數碼噴墨和噴蠟制網技術，它是用數碼控制的掃描頭將黑色色墨或不透明的熱熔狀蠟按所需花型。噴射到涂有感光膠的篩網上，然后用傳統法去感光，這種方法可省卻分色黑白稿的制作，制網速度比激光雕刻法更快，且成本更低，其中噴蠟法比傳統法省40%費用，噴墨法則更低。
國外瑞士Luscher 公司的Jetserpeen和德國CST公司采用圓/平網噴蠟/墨制網機技術制網時，使得圓網精度可達90dpi，平網精度高達1000dpi，使紡織品印花精細度達到了極高水平。紹興輕紡科技開發中心與國外合作，制成的數控印花激光制網機，加工一只
4． 紡織品印花機
紡織品印花其實質是指局部著色技術，可以分為：布匹印花和衣片（含成衣）印花，隸屬于紡織印染行業。布匹印花企業多為基礎好、實力強、產品大批量出口，是印花業的主力，衣片（成衣）印花則不同，多數規模小、基礎弱、少數裝備較好，多數生產手段不全，多為內銷，少數外銷，技術水平低，總體實力不強，但發展快。隨著隊伍迅速壯大，將是一支產業生力軍。自上世紀80年代起至今，紡織品印花產品更新換代加快，尤其以服飾局部印花的市場興起，因需求
4.1 印花設備生產技術條件擬以下列表格介紹為妥：
表3 不同印花設備的生產技術條件比較
| 篩網印花 | 平網印花 | 印花方式 | 最大花回尺寸 | 套色 | 接板印子 |
| 手工臺板印花 | 660 | 無限制 | 有 | ||
| 自動平網印花 | 456．916~3000 | 受印花導帶長度限制 | 有 | ||
| 圓網印花 | 標準花回：642~1018 大花回為：1200.1680~3200 | 12~24 | 無 | ||
| 輥筒印花 | 450~460 | 8 | 無 | ||
| 數碼印花 | 無限制 | 無 |
印花設備的總體現狀可概括為：輥筒印花機日趨衰落（1934年至今），80~90年代逐步被平網和圓網印花機所取代，只有生產燈芯絨類織物工廠還有使用者，篩網印花，特別是平、圓網印花機大行其道，需求量增加，數碼噴墨印花異軍突起，前途無量。
4.2 我國印花企業主流印花設備，可從表4中看清楚現狀：
表4 國內紡織品印花機主流設備現狀
| 紡織品單位 | 現狀主流設備 |
| 鄭紡機 | M1336型平網印花機 |
| 日本東伸公司 | Ichinose Super 7000型平網印花機 |
| 瑞士布塞公司 | Magno PTINT 平網印花機 |
| 韓國大鉉（株式社會） | DH99000 S型平網印花機 |
| 臺灣奇正公司 | KEYCHENG（簡稱KC型）平網印花機 |
| 臺灣福源興業 | （AsKMe）平網（橢圓式印花工位）印花機 |
| 上海太平洋奧地利IS公司 | SHANGHAI-IS 磁棒式圓網印花機 |
| 荷蘭Stork公司 | RD-IV圓網印花機 |
| 荷蘭S tork公司 | RD-DD型和Pegasus 型圓網印花機 |
| 德國MBK公司 | |
| 奧地利Zimmer Retascreen | 圓網印花機 |
| 奧地利IS公司 | 圓網印花機 |
4.3 服飾印花設備
多為手工臺板，部分為自動和半自動（裁片和成衣）印花機，對成衣尤其是T恤衫進行篩網印花。中、美兩國為全球兩大T恤衫生產國和出口國，占全球T恤衫總量的60`70%，但兩國T恤衫的品質差異很大，獲取的利潤的差距很大，可參見表5。
表5
| T恤衫生產國別 | 利潤 | 基數（出口價） |
| 中國印花企業 | 微利潤 | 1 |
| 美國印花企業 | 高利潤 | 10以上 |
目前國內服飾（裁片、成衣）印花手動設備約占90%，自動設備僅為10%左右，且全自動設備多為進口機，發展極不平衡。目前國內使用較多的自動服飾（裁片、成衣）印花機國外品牌主要有：MHM、MR、TAS 三大全自動印花機，以其先進的技術，使印花產品向更高層次發展。業內人士認為，國內紡織品印花特別缺乏使用和操作全自動印花機的從業技術熟練工人，在普及使用過程中，不能得心應手，須知專業技工的養成是需要時間的，人
4.4 印花機械的技術進步
（1） 平網印花機
由于市場的多元化，印花品種多變，小批量生產的趨勢明顯加快，從經濟上而言，平網印花是有其一定的優勢的，凡小于
（2） 圓網印花機
圓網印花機械的研發了一種有效系統，努力減少織物和色漿的浪費，對花和定線不準。采用了激光束校對篩網的排列和定位。Zimmer 公司的圓網印花機采用了AC伺服電機系統，從而消除了因傳統齒輪的間隙或驅動軸扭力變形引起的誤差。荷蘭的Stork公司則靠采用直接驅動篩網的分級或無級環型電機，并安裝了機頭傳感器以確保導帶與篩網的同步，此項技術為Stork公司的專利，簡稱為BPMS。該公司的RD-DD型和畢加索型圓網印花機，在每個印花機頭上均安裝有單獨的傳動系統，各自配備有環形電機，省去了易產生誤差的齒輪傳動系統，配備有BPM定位系統的設備，其對花精度可達
瑞士Buser公司稱，一臺7色平網印花機，只需15分鐘的換網時間，如按每天換網25次計，該臺機的效率為70%。
荷蘭Stork公司已有了在線洗網，即不卸網洗網系統，畢加索型印花機即是15套色圓網的清洗，15分鐘左右可完成。
對圓網中的刮刀和磁棒對色漿的剪切行為的理論研究表明，磁棒并無明顯優勢。奧地利Zimmer公司研發的液壓條縫式給刮漿系統適合于泡沫印花或地毯印花，它對絨類織物有良好的滲透效果。
日本Ichinose（東伸）公司推出一款傾斜式圓網印花機，印花時色漿由上而下輸送，始終保持均勻定量地提
國內印花機的研發制造雖有黃石、上海、新昌等企業，但總體上講在功能、性能和生產穩定性等方面仍有一定差距。
（3） 數碼印花機
回顧紡織品數碼印花簡史，認識它的過去，可以更好地了解其現狀，并展望其未來。上世紀六十年代美國斯坦福大學的Sweet首用連續噴墨技術；七十年代IBM公司對此技術在計算機控制噴墨打印機中的應用進行了大量研究，七十年代晚期出現了DOD（按需噴墨）方式技術。
1975年美國Milliken（米利肯）公司率先制成Milliken-Millitron地毯印花機，采用的是當時先進的電子噴漿印花法。與此同時，奧地利的Zimmer公司開發了Chromojet系統。以上均是通過計算機系統精確控制采用使墨滴偏轉的閥門而實現噴墨印花的，所以精度不高，只有9~18dpi的分辨率，用于地毯印花。
世界上第一臺噴墨印花機是1987年出現于ITMA（國際紡機展）上的地毯噴墨印花機，此為第一代噴墨印花機產品。1991年德國漢諾威ITMA展會上，荷蘭Stork公司展出了使用活性染料的墨水，分辨率為360~720dpi，生產能力為
日本是以研發辦公室噴墨打印機和廣告噴繪機技術領先的國家。Seisen（世聯）公司是世界上第一個把數碼印花技術產業化的公司，該公司擁用200多臺Viscotecs數碼印花機進行批量生產，這是紡織品的數碼印花跨出的具有決定性意義的一步。
我國杭州宏華數碼科技股份有限公司創立于1992年，自1993年起陸續成功開發了GGS ALOHA 電腦印花分色系統，激光照排機、ATDESIGN服裝面料設計系統。1999年起倡導“數碼紡織”概念，自主開發了DPM
數碼印花機噴印速度的變化趨勢為：
1990年
2000年
2004年
2007年
染料從4色發展到6~8色，和2×6~8色，控制軟件功能逐步完善，應用工藝日臻成熟。
1999年在法國巴黎ITMA展會上，瑞士Pertecta公司推出的Print Master 2000R數碼印花機，速度可達
數碼印花產業的現狀是：目前歐洲印花業已有90%以上企業采用數碼印花打樣及承接300~
截止2004年資料，歐洲的數碼印花機以
我國的杭州宏華公司，自2005年設立了擁有20臺數碼印花機的示范工廠，進行批量為2000~
數碼印花是一項系統工程，其關鍵技術為設備、軟件、色墨水的研究與開發。
國外大公司在此項技術的研發中，多依托在不同領域中擁有領先的先進技術的公司組合形式，聯合開發。例如由美國Encad公司、Iris公司、日本Innotech公司制硬件，比利時Sophis公司設計軟件、瑞士Ciba公司制色墨的聯合開發的Nova Jet Probo和Tex Print 2000整體化噴墨印花機，意大利的Reggiami公司制造的DREAM 印花機，以色列 Aprion 公司設計軟件及噴頭，DOD其壓電式噴墨技術，釆用多層點陣式噴嘴，以實現高速打印，使用Ciba公司研制的墨水，匹配高速數碼印花機用于印花。
2008年1月8日，浙江杭州宏華公司與浙江大學計算機學院合作歷時八年研發的“紡織品數碼噴印系統及其應用”項目榮獲“2007年度國家技術發明二等獎”，該項目成功地解決了不同復雜組織結構、厚度、表面結構的紡織品噴墨印花高速、高精度、高重演性難題，是集計算機處理、精密機械、光機電一體化于一體的紡織工業領域的國際前沿技術。
2008年1月1日杭州宏華公司正式推出了命名為VEGA（織女星）系列的高速導帶式數碼噴射印花機，分三種不同幅寬，分別為DBP1600、DBP2500、DBP3200供應市場。該機采用世界先進的美國Spectra 512只噴嘴的工業級噴頭，最高印花速度為140m²/h，真正實現了工業化數碼噴墨印花生產。
VEGA高速機與傳統印花
任何一項新技術都會有其不足之處，有待努力改進。就數碼印花而言，目前大多數數碼印花機均使用青、品紅、黃和黑（C、M、Y、K）四種墨水，按計算堆積數字控制信號向織物噴射墨水，并以點陣組合形成各種色彩，形成各種圖案。盡管人們努力且有越來越多的設備和軟件將墨水數量的C、M、Y、K四“原色”提高到8種，但是這種點陣組色方法仍然在顏色數量和色譜寬廣度上存在一定程度的局限性。業者在制造印花機的同時，設計選用可靠的軟件系統，以確保花樣設計選定的顏色，能在印花機上順利噴印和重演是很重要的一項工作。經過眾多業者的努力，數碼印花機在技術上和經濟實用性原來存在的一些問題正在解決中，有望在紡織品印花方面，每年增加5％的市場份額。世紀之初，IT行業與紡織印染業的結合，激發了人們的創新欲望，這種以高科技為代表的印花技術的研發與應用，尤其是步入了產業化的應用國內外幾乎同步，正處在方興未艾的上升推廣應用階段，前景廣闊。
5. 紡織品印花工藝與染料/顏料
5.1 直接印花工藝
在紡織品印花中，約有95％的印花織物是棉布和T/C布，這些織物多采用涂料（顏料）、活性和還原染料直接印花的方式進行，分散染料僅用于滌綸織物直接印花，各種纖維織物印花所占比例見表6：
表6 不同纖維織物印花所占比例
| 不同纖維織物 | 所占比例（％） |
| 棉 | 53 |
| C/T | 18 |
| 粘膠 | 9 |
*從全球范圍看，聚酰胺（尼龍），聚丙烯，羊毛，絲綢僅占印花織物很少的一部分，酸性/金屬絡合染料用于這些纖維織物的印花，究竟選用什么染料印花是取決于所印的基材和紡織品整理中的固色加工方法。
涂料印花
涂料（顏料）印花在全世界廣泛使用占53％以上，活性染料和分散染料印花分別占27％和15％。15～20年前人們還在大量使用白火油的乳化增稠漿（A幫漿）來進行涂料印花，如今發展的新趨勢是，因為對環境保護的標準要求越來越高，如何在紡織品印花生產中既實現高質量印花，又避免在印花生產過程中減少對大氣和水源的污染（如減少重金屬，含氮化合物，有機鹵素等）是每個企業和印染業者必須考慮、研究面對的新課題。為此眾多業者采用了BASF公司、CIBA公司和BAYER公司制造的低或者無溶劑的合成增稠劑來制備涂料（顏料）/活性/分散染料的印花糊料。迄今為止，世界上大公司制造的各種商品粘合劑基本上均進入了國內市場，其化學結構多為丙烯酸酯（PA）類，極少量的為聚氨酯（PU）類和羧基丁腈（NBR）類。
在棉和C/T布上的涂料印花可以得到很好的耐久性，但在滌綸和尼龍上印花時，粘著力不如在棉上好，這是由于纖維表面形態和其材料結構有關，于是人們對此進行了深入的研究，在制備粘合劑時加入新型交聯組份，以提高其交聯能，期望提高粘著力，這方面日本的觸媒公司研究的含有Oxazoline基的聚合物－水性交聯劑，商品名EPOCROS WS系列是杰出的代表。在滌綸織物上印花的耐干濕摩擦牢度均可達4級水平。
纖維素織物的活性染料印花
活性染料以其色譜廣，色澤艷、牢度好，以它加工的印花織物向來為印花業者和的消費者所喜愛，在纖維素織物印花上占有重要的地位。在歐洲東部，日本、韓國、臺灣和非洲均為人們所青睞。
通常活性染料的直接印花工藝均按常規的汽蒸法（102˚C×7－8min）進行，而歐洲的印花企業為了節省能源，提高染料的固著率和印花布的品質，多采用兩相印花法進行纖維素纖維織物的活性染料印花。其簡單流程為：無堿印花糊料印花－織物浸軋或單向施堿然后以極短時間20～30秒完成活性染料的汽蒸固著－水洗－烘干－成品。采用此工藝印花的染料，以Dystar公司的著名商品Remazol RGB系列活性染料（乙烯砜結構）最為合適。
國內上海萬得化工有限公司生產的具有雙活性基因的商品名Megafix BPS活性染料系列品種其固色率高，汽蒸時間比一般的K型活性染料縮短了3/5。Megafix BPS型和日本住友化學株式會社生產的Sumifix Supra產品（M型）在化學結構上既具有一氯均三嗪型結構染料的性能，又具有乙烯砜型結構染料的性能，是一種節能型的印花活性染料。萬得公司在這方面不斷努力，在2007年又成功推出了一套適用于濕短蒸工藝的活性染料，商品名為Megafix B-CPB共8只品種的新型活性染料供應市場。
纖維素織物的還原染料印花
眾所周知還原染料的印花市場正逐步為活性染料所取代，但不可否認的是，由于還原染料有其優越的耐日曬和水洗牢度，在一些特殊的和高牢度要求的印花織物上還有市場。
（1） 高質量要求的家俱布等家紡織物。
（2） 軍
（3） 手感優異、牢度好、且色彩鮮艷的拔染印花織物。
一般而言，還原染料的直接印花多采用兩相法（亦稱兩步法）工藝來生產：
織物－染料印花（無化學品）－烘干－浸軋堿性還原液－高效快速蒸化（濕短蒸）－水洗皂洗后處理－烘干－印花成品，這種方法所以為印花者所采用，究其原因，是具有以下優點：
（1） 印花工藝蒸化時間短，節約蒸汽省能源，設備為塔式高效蒸化機占地面積小。
（2） 印花操作工序簡化，一般印花后，可以將蒸化和水洗工序并聯合在一條生產線上進行。
（3） 印花布和印花漿料的穩定性好，這是因為布與漿中都只有染料，而不含堿劑、還原劑等化學品，故工藝條件穩定且安全，成品品質較好控制。
其實，不論是纖維素織物的還原染料印花和活性染料印花，若能采用兩相法工藝，是
現今較為理想的好方法。
聚酯纖維的分散染料印花
上世紀五十年代初，英國（ICI）卜內門公司首推聚酯纖維以來，由于其良好的性能和低廉的價格，很快成為紡織服用的重要纖維。從化學結構看，最重要的是有聚對苯二甲酸二乙酯制備的聚酯纖維，這種纖維發展至八十年代時生產技術上有了重大進步，出現了纖維纖度為1dtex以下的長絲，通常我們將0.44~1.1dtex者稱為細旦纖維，而0.11dtex以下者稱之為超細扁纖維，這種超細纖維紡織成的織物，經過輥（單輥或多輥）式起絨機起絨后，織物表面因纖維原纖化，得到了外觀逼真的鹿皮和桃皮絨風格的面料，用它制成運動、休閑、時裝等深受消費者歡迎。原來市場上流行的以堿減量方法制造的滌綸防真絲織物被其取代了相當大的部分。
但超細纖維織造的面料，難以用常規普通的分散染料染色，因為超纖維織物上的的得色量與其纖維線密度的平方根成反比，當同等的染色深度時，耗染料量要比普通聚酯纖維多2~3倍，且普通分散染料在超纖維織物上應用時，其水洗和日曬牢度很差。為此，國外染料廠商又推出適用于超纖的分散染料，具體見表7。
表
| 染料制造廠商 | 分散染料商品名稱 |
| 德國BASF公司 | Palanil FD型 |
| 德國Dystar公司 | K型分散染料 |
| 英國ICI（卜內門）公司 | Dispersol C型 |
| 瑞士 Clariant公司 | Foron RD型 |
| 瑞士 Ciba公司 | Autotop NF型 |
| 日本 三菱公司 | Dianix AC-E型 |
由上所述，可見聚酯纖維織物的技術進步和染料的發展趨勢。
蛋白質纖維的印花
環顧全球的紡織品印花市場，以桑蠶絲織物為主的真絲織物的印花市場分額很小，僅占1%左右。這1%量的真絲織物主要印花加工國家為中國、印度、日本、意大利，后兩個國家多采用高端印花加工方式進行。
在印花中所用的染料有從酸性向活性發展的趨勢。筆者和企業結合，近年來成功采用了“真絲綢涂料拔染”印花技術，制得手感好，牢度好的拔印產品。此項技術在節能水方面有創新，具有實用價值。
全毛織物印花數量更低，但毛衫、高附加值的羊絨圍巾等毛織物印花的市場需求，近年有上升趨勢。因為纖維本身昂貴，這類織物多以數碼印花方式作印花加工。染料既有酸性也有活性，筆者就曾專門研究過山羊絨織物的數碼印花漿料，并用于
轉移印花
轉移印花技術的發明，迄今已近半個世紀了，這種靠分散染料在加熱后升華的氣相轉移印花工藝簡單，設備投資少，當時被認為是技術的重大突破。它還有無廢水排放利于環境保護的優勢，眾多業者曾經預言該項技術會廣泛被采用。但是，從實踐中，人們發現它不能適應市場的小批量、快交貨的要求，且不能對天然纖維織物進行轉移印花，多年來限制了它的發展。
1995年時全球的轉移印花頂峰時曾達到過15億m²，占紡織品印花市場分額也只有5~6%，此后消費者趨向于購買天然纖維紡織品，于是國內外許多研究者開始開發天然纖維織物的熱轉印技術，如果能開發出設備簡單、工藝成熟、產品穩定的纖維素織物，蛋白質纖維織物的熱轉移印花技術，那將是具有重要意義的技術突破，也一定會得到更多的紡織品印花的市場份額。
T恤衫上的顏料熱熔或薄膜轉移早已進入市場，但在耐洗性和手感方面是存在問題的。至于說活性染料的轉移印花技術的開發研究方面，歐洲丹麥人的Cotton Art 技術，是用一種特殊的轉移印花紙，經專門設計的Kuesters軋輥，據稱可以使90%的活性染料轉移并用固著在織物上。也有人用濕轉移技術來進行活性染料印花，但由于織物仍需經過堿預處理，印后仍需冷蒸和水洗，工藝流程并不短，也不便捷，意義不大。
轉移印花的優勢與不足
（1） 利用分散染料熱升華特性，轉移至織物上的分散染料完全固著，色牢度優良。
（2） 無水處理工藝，無污水排放問題，是符合生態環保的生產方式。
（3） 染化料成本低，正品率高，圖案清晰度高，層次感分明，得色均勻立體感強， 半色調效果優。
（4） 生產流程短，生產易控制，合格率高。
（5） 唯一不足之處，為在天然纖維織物上難以實現印制令人很滿意的印花總體效果，國內外業者正在進一步努力。
目前高端訂單，已采用數碼技術對聚酯織物進行熱轉移印
天然纖維的熱轉移印花技術，近十余年來筆者曾見過各種相應的技術和相關報導，感興趣者，可從北京紡織研究所、青島印染研究所、南通工學院、北京服裝學院等研究者的成果中去找。但筆者認為，迄今為止，尚未見到較為理想的天然纖維轉移印花織物。從業者尚須更大的努力，方能真正突破。
5.2 紡織品的防拔染印花
防拔染印花可分為防染印花和拔染印花，兩者不同之處可作如下描述：
（1） 防染印花是在待印織物上預先印上防染劑，再對織物進行染色的印花方法。
（2） 拔染印花是在已染可拔地色染料的織物上，印上加有拔白（還原劑或氧化劑）劑和耐拔染料或涂料著色劑的印花方法。
一般而言，稱染好色的紡織品，除花形之外的染色區為“地色”，它是背景色，當印上耐拔的著色染料或涂料之后，這個主色也會發出艷麗的顏色，從而在黑地色或藏青等深地色上，襯托出艷麗明亮的花形來，這是一種極具有商業價值的印花方法，為了表示清楚，可見表8所示：
表8 防拔染印花的異同點
| 相同點 | 防染/防印印花法 | 拔染印花法 |
| 在地色上得到白色或著色花形 | 在地色上得到白色或著色花形 | |
| 差異點 | 用物理或化學的防染劑預先印在未染色的織物上，印花后采用浸軋或罩印上合適的染料地色。 在印有防染劑的部分能阻止地色染料的著色上染，從而得到防白印花和著色的效果。 | 拔染劑印在地色上，經后處理，花形處的地色染料被破壞，水洗后可得到輪廓清晰的白色或彩色花形于地色上，帶來背景襯托的美 麗效果。 |
還原染料作為著色劑用于拔染印花，可制得高品質的產品，但由于工藝條件控制有一定的難度，如今已被活性/涂料拔染工藝取代了。化學結構為乙烯砜型的，即使是含醌結構的藍色活性染料，也易拔凈，這是因為汽蒸時這種染料在堿性條件下，染料與纖維之間的化學鏈會斷裂。
現在的訂單如棉或粘膠織物的拔染印花，多以乙烯砜型染料染地色，而用還原或涂料作為著色劑。而日本則多喜采用防染印花技術來進行織物印花，其具體方法如下：用一氯均三嗪結構的活性染料作為花形的著色部分，用乙烯砜型的活性染料染地色，穩定性較好的亞硫酸鹽作為防染助劑，它利用的是亞硫酸鹽使乙烯砜型染料失去活性，而一氯均三嗪染料不反應的原理來進行生產，效果較好。
國內針對靛藍染料染色的牛仔服系列產品的拔染劑，以天津朱瀛洲先生等人研制成功其化學結構類于BASF公司的咬白劑W的JN拔染劑和K拔染劑為代表，前者在酸性條件下汽蒸拔印而后者K則為免汽蒸的拔染劑。均以含粘合劑的涂料拔染漿作為印花漿，以耐拔涂料作為著色劑印花。
聚酯纖維織物的拔染印花在亞洲和歐洲的一些地區，多使用氯化亞錫或加工錫作為拔染助劑。典型的聚酯纖維拔染印花新工藝是英國（ICI）卜內門公司推出的。突破了傳統，以Dispersol PC分散染料進行，這類染料能夠在固著之前，簡單地用堿拔去，而后已耐堿的分散染料作為印花的著色染料，據稱，色譜領域寬廣，具有顏色十分艷麗的品種，以還原拔印老工藝更為符合環保要求，而且它的拔印或者防白效果都非常之好。
防拔染印花的市場可以分為主市場和輔市場，按織物所含纖維來分類，則可分為：
（1） 纖維素織物 印度、印尼、意大利、荷蘭為主，法國、德國為輔；
（2） 聚酯織物 中國、意大利、印度為主，德國、西班牙為輔；
（3） 蛋白質纖維織物 中國、意大利、日本、韓國為主，奧地利、瑞士為輔；
唯以意大利對這三種纖維織物的應用均為主流。
5.3 紡織品的
由于市場的多元化，人們追求新、奇、異的印花效果，在激烈競爭的市場大背景下，眾多的印花業者，致力于開發加工具有特殊效果的印花產品來適應市場的需求。服飾印花以其色彩、圖案、動感和時尚的藝術效果來打動顧客，其加工生產方式也是多元化的。以表現出男、女、老、少均能喜愛而又迥然不同的流行色調和表現風格。為此，采用涂料印花工藝在多種不同纖維構成的織物表面，進行光線反射、折射、吸收等多種視覺效果的特種印花為消費者所青睞，諸如：植絨、發泡、金銀粉、蔥片（金屬光澤）、珠光、夜光、反射回歸、消光、透明、爛花、隱形、凹凸、立體、溫敏變色、濕敏變色等特種印花在紡織品印花中隨處可見。
國內的北京紡織研究所、上海印染所、浙江絲科院的研究工作者多年來均有實用成果，大多進入生產階段，基本可滿足企業應用要求。國外公司進入中國市場的以意大利和日本的特種印花材料、印漿等較常見。
6. 紡織品印花漿料進展
從公開可查閱的，或會議中收集的資料來看，染料商在新品的研發上主要集中新型的活性染料和分散染料方面。它們研發的目的是希望能生產出具有以下特點的新品種：
（1） 希望能研制出能取代蒽醌結構，價格便宜、力份更高的染料。
（2） 擴大色譜范圍，得到各項牢度，尤其是耐日曬牢度更好的染料。
（3） 工藝上使用方便，在印漿中具有優良的相容性，工作時穩定不敏感。
（4） 更符合生態及環保的要求，符合自動化生產之需要。
在這方面國內外的染料生產、供應商已有一些成功的染料應市，以供紡織品印花，其中：“活性染料方面”
（1） 研發了非蒽醌結構的艷藍染料，其染料索引號為CI活性藍198，但Ciba公司反其道而行，它推出一只全新的蒽醌結構的活性染料，商品名稱為Cibacron Blaue P-6B，可以替代酞菁染料用于粘膠纖維織物的印花。
（2） 含有一氯均三嗪結構和乙烯砜結構的所謂具有雙活性基團的活性染料。例如，日本住友
（3） 在節能方面，Ciba公司設計了專用于羊毛和蠶絲織物用的商品名為Lanasol CE活性染料，可按國際羊毛局推薦的方法進行冷印花加工。
（4） Dystar和Ciba兩大公司研究了純化活性染料并配制成噴墨印花墨水，成功用于紡織品的數碼印花。
“分散染料方面”
（1） 率先由英國卜內門（ICI）公司推出的Dispersol PC分散染料，因其有堿性水解基團，利于水洗，之后由BASF公司生產的Dispersol PC/XF/SF染料，既方便了水洗，又降低了印花廢水污染等級。
（2） 開發成功特別適用于超細纖維用的分散染料，染料索引號為CI分散紅356和357，它們均具有優良的濕牢度和熱升華牢度。廉價的替代蒽醌結構的新型單偶氮結構的分散染料和偶氮噻吩染料，即CI Disperse Blue 366和367和CI Diserse Blue 369。
（3） 研制成功顆粒特細、分布合理的噴墨印花用的分散染料，如Ciba公司的Terasil TI染料，BASF公司的Bafixan染料Du Pont 公司的Artistri 700系列染料。
7. 紡織印花后的固著與水洗
7.1 固著工序
通常一步印花法多采用連續式懸掛蒸箱，在使用飽和蒸汽（102˚C）條件下，蒸化5~10min，完成染料的固著。全球三大公司的懸掛蒸箱商品為：意大利產的Arioli、荷蘭STORK、德國產的Artos，這類蒸化機適用性好，在100~200˚C范圍得到令人滿意的蒸化固著染料的效果。當前人們有致力于濕罩濕兩相印花法的塔式高效蒸化機的改進制造，這些先進的蒸化機均裝有復雜的自動控制系統，以保證固著工序順利進行。這方面可查閱到大量的文獻報道。
近年來國內印染業內為解決汽蒸箱因液封口進布，固著率低，固色不穩定，固色液溫度易升高、變化大以至封口處染料脫落集聚，造成顏色變化頭尾色差嚴重等問題，近年由江蘇張家港市江海機械有限公司的科技人員對汽蒸箱進行了創造性的改進，推出“微正汽封高效節能印染固色汽蒸箱”，據稱該科技成果節能減排成效顯著，可以節約染料20%以上，節約固色劑40%以上。
由于節能、節水、節省染化料，其廢水排放量相對減少，既利于環境又降低了污水處理費用，該項成果在同機種的固色蒸箱中占有多項發明專利（2007年8月國家鑒定），并處于領先地位，具有多項自主知識產權的創新型“微正壓汽封固色蒸箱”在國際上也屬先進，其智能化自動化水平較高，故為業者所歡迎。
7.2 水洗工序
從提高用水的經濟性減少環境壓力考慮研發節能節水的高效水洗機，也是當今印花設備的熱門話題，其可依的原則是符合經濟效益，生態效益和具有優良的工藝再現性。
業者都知道印花汽蒸后織物的水洗工序，要達到較為理想的水洗效果，關鍵是需要較高的擴散系數，高的濃度梯度和短的擴散路程。要達到此目的，則需：
（1） 提高洗滌溫度， 來提高擴散系數，可縮短洗滌時間；
（2） 采用平幅洗滌方式，使得被洗織物表面洗液之間形成“界面層”，來交換被洗除物質；
（3） 水洗過程系物質交換過程，要加快此過程，則需增大水洗液的濃度梯度。以新鮮的大流量的水“沖淋”——“錘擊”織物表面，可使表面殘余物質的去除率很高。
這種平幅水洗機中，從進布到出布均為階梯排列，由低至高，尾部進水，逐格循序逆流，從而達到提高濃度梯度，節約用水的目的。
這類機械設備國內外著名的商品有見表9：
表9 國內外著名水洗機列表
| 高效水洗機商品名稱 | 設備制造廠商名稱 |
| GPX六筒高效水洗機 | 江蘇江陰福達印染機械公司 |
| Extracta-LG高效水洗機 | 瑞士貝寧格公司 |
| Injecta 平幅沖洗機 | 瑞士貝寧格公司 |
總之，無論是活性染料還是分散染料印花，都需要一個節能節水合理的一個或數個高溫水洗過程，它不僅僅可以加快水洗的物質交換過程，同時還可以減少織物—染料間的交叉沾色，先進的水洗設備均安裝有傳感器可以進行在線監測堿劑及電解質的洗除情況，自動化程度高，可獲得另人滿意的水洗效果。
8. 結束語
近二十年來，科學技術的進步推動了紡織品印花產業的發展，IT行業的威力滲透進國民經濟和人們日常生活中，數碼技術的革命性影響力正日益在全球顯現。從個人電腦、手機、數碼相機、掃描儀、打印機、傳真機、可視電話到網絡世界Email服務等等，所有這些對運用現代設備的紡織品印花業者都十分重要。
人們可以通過Email形式，進行即時的網絡化的網上下單形式進行紡織品印花交易，可以形成從設計到試樣階段，至確認小批量或批量的生產過程，進行全程的有效監控。這樣就會逐步形成無論需求者（客戶）在世界何處，印花業者均能滿足染料/顏料紡織品印花的商品要求。
我國三十年的改革開放，使得紡織品印花業處在一個產業結構調整的重要變革時期，挑戰與機遇并行不悖。新世紀初，紡織品印花領域的重大變化將會繼續下去。可以設想，數碼印花以及以數碼印花機為基礎的并與傳統篩網印花的有機結合，相互補充的局面會逐步形成。社會變革、技術變革是必然趨勢。總之設計者在變，生產者在變，消費者的觀念也在變化，
參考文獻：略。
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