【集萃网观察】一、按设备分
1、滚筒印花(铜辊印花)
2、圆筒筛网印花
3、转移印花
4、全彩色无版印花
二、按印花工艺分
1.直接印花
2.拔染印花
3.防染印花
1、滚筒印花(铜辊印花)
由若干个刻有凹纹的印花铜辊,围绕着一个承压滚筒呈放射形排列,称为放射式凹纹滚筒印花机,在这种印花机上进行印花简称为铜辊印花或滚筒印花。滚筒印花机机头如图11-1所示。
A:承压滚筒,承受花筒压力,可以自由转动,由空心铸铁制成。
B:橡胶衬垫,20~25毫米厚,有的表面包上麻经毛纬的毛衬布,利用羊毛弹性好、麻强力高达到耐用的目的。
C:无接头橡胶衬布,表面光洁,硬度均匀,耐压,耐拉,作为弹性的辅助材料,保护毛衬布,遮盖毛衬布的粗糙表面和接头印。
D:印花衬布,与印花坯布一起运行,防止印花色浆透过织物而沾污橡胶衬布,其幅度略宽于花筒长度,要求有较好的渗透性,循环使用数次后加以洗涤、回用。
E;待印白布或色布。
F:花筒
G:给浆辊,将色浆由给浆盘传递给花筒。
H:给浆盘,盛放色浆。
J:印花刮刀,刮除花筒表面的色浆。
K:除纱铲色小刀,铲除印花织物转移到花筒表面的色浆以及粘附在花筒表面的纱头。
印花时,浆盘中的色浆由给浆辊传递给花筒,由刮浆刀刮除花筒表面的色浆,花筒凹纹中所贮存的色浆经花筒与承压滚筒的相对挤压,色浆便被转移到织物上去,从而完成印花过程。
一个花筒印一套色,如果同时有几只花筒一起印花,那么就可以印几套色,它们按一定的位置相互配合,便能在织物上形成图案。各花筒的相互配合是由对花装置调节的。
由于花样往往是多套色的,套色之间要按原样进行对花,所以,印花机上每一个花筒都具有花筒水平度的调节装置、花筒径向和轴向的对花装置和花筒与承压滚筒之间的压力调节装置。调节每一个花筒的这些装置,以及调节好花筒压力和橡胶衬布、棉衬布和待印织物的张力,就可以完成各色花筒的花纹对花,印出合乎要求的印花图案。
为防止渗化和搭色,织物印花后必须进行烘燥,因此铜辊印花机都附有烘燥设备(见图11-2)。供燥设备有烘印花织物背面的单面烘燥机,有先烘织物背面再烘织物正面的烘燥机,也有先经蒸汽夹板或红外线预烘再烘织物背、正面的一般烘燥机。此外还有与织物正面不接触的热风烘燥机等。织物烘干后还应有透风、冷却装置,以适应一些特殊的印花工艺要求(如还原染料的阳花)。
滚筒印花的优点是:
(1)劳动生产率高,适用于大批量生产。
(2)花纹轮廓清晰、精细,富有层次感。
(3)生产成本较低。
滚筒印花的缺点是:
(1)印花套色数受到限制。
(2)单元花样大小和织物幅宽所受的制约较大,织物幅度愈宽,布边与中间的对花精确性愈差。
(3)织物上先印的花纹受后印的花筒的挤压,会造成传色和色泽不够丰满,影响花色鲜艳度。
2.筛网印花
筛网印花方法中筛网是主要的印花工具,有花纹处呈漏空的网眼,无花纹处网眼被涂覆,印花时,色浆被刮过网眼而转移到织物上。
筛网印花的特点是对单元花样大小及套色数限制较少,花纹色泽浓艳,印花时织物承受的张力小,因此,特别适合于易变形的针织物、丝绸、毛织物及化纤织物的印花。但其生产效率比较低,适宜于小批量、多品种的生产。
根据筛网的形状,筛网印花可分为平版筛网印花和圆筒筛网印花。
1)平版筛网印花有框动式和布动式两类。框动式筛网印花其待印的织物系粘着在温度约45℃的热(或冷)的台板上。依次将绷紧在框架上的、制有花纹的筛网上的色浆,用橡胶刮刀刮印到织物上去,然后一套色接一套色,一版接一版在织物上印成完整的花型。
布动式筛网印花系在自动筛网印花机上进行印花。该机的台板不加热,其长度也较短,台板上套有一张无接缝的环形橡胶导带,待印织物平整地粘贴在该导带上,并随导带行进一个花回的距离后,随即停下,筛框升降架即自动下降,至筛网紧贴或贴近织物,刮刀根据电磁控制的刮印次数往复刮桨;色浆被刮印到织物上后,筛框即向上抬起,导带再按规定距离前行,如此一板接一板地自动完成印花步骤。印花结束后,织物即进入烘燥设备进行烘干。布动式筛网印花根据刮印方式有经向刮印和纬向刮印两种;根据刮刀型式的不同,又有橡胶刮刀和电磁金属棒两种。全自动平网印花机如图11-3所示。
2)圆筒筛网印花
圆筒筛网印花简称圆网印花。圆网印花机是在布动式平网印花机的基础上,把平板筛网改成圆筒形镍网,网孔呈六角形,刮浆刀系采用铬、钼、钒、钢合金制成。印花时,圆网在织物上面固定位置旋转,织物随循环运行的导带前进。印花色浆经圆网内部的刮浆刀的挤压而透过网孔印到织物上,圆网印花是自动给浆。全套色印完后,进入烘干设备。如图11-4所示。
选种圆网印花机兼有滚筒印花和平网印花的特点,机械运行连续化,其对花原理也与铜辊印花相似,而刮印方式却保留了网印的特点。它的台班产量较高,而产品的风格却接近于筛网印花。因此,近年来圆网印花发展很快。
圆网印花的优点为:
(1) 可印制多套色花样(一般为12套色,有的为6套色),套色数限制小。
(2)产量较高,印花布速一般为60~70m/min,最高的可达110m/min,接近铜辊印花的水平。
(3)织物粘贴于橡胶导带上,适宜于印制容易变形的织物,也适宜于印制宽幅织物。
(4)圆网圆周较铜辊大,可印制较大图案,单元花样花形排列可以比较活泼多变。
(5) 圆网轻巧,装卸、对花、加浆等操作方便,劳动强度低,设备运转率高。
(6) 花色浓艳度虽不如热台板平网印花,却优于铜辊印花
(7) 无需衬布。
圆网印花的缺点为:
(1) 花纹精细度、花样层次不如铜辊印花。
(2) 镍网的成本较高。
3.转移印花
转移印花是先将花纹用染料制成的油墨印到纸上,而后在一定条件下使转印纸上的染料转移到织物上去的印花方法。利用热量使染料从转印纸上升华而转移到合成纤维上去的方法叫热转移法。利用在一定温度、压力和溶剂的作用下,使染料从转印纸上剥离而转移到被印织物上去的方法叫湿转移法。
涤纶等合成纤维织物一般用热转移印花中的分散染料升华转移印花工艺。它是通过200℃左右的高温,使涤纶的非晶区链段运动加剧,分子链间的自由体积增大;另一方面染料熔融、升华,由于范德华力的作用,气态染料被涤纶表面吸附,然后扩散入纤维内部,同时固着。
油墨由分散染料、粘合剂和调节流变性的物质组成。分散染料宜选用升华温度小于纤维软化点的染料,即选用升华牢度低的分散染料,且分散染料应对纸无亲和力,以利于充分向织物转移。
连续式转移印花机能进行连续生产,机上有旋转加热滚筒,织物与转移纸正面相贴一起进入印花机,织物外面用一无缝的毯子紧压,以增加弹性,如图11-5所示。该设备可以抽真空,使转移印花在低于大气压下进行。
棉织物进行活性染料的转移印花一般采用湿法工艺。将活性染料油墨印在转移纸上,经轧碱后的织物与转移纸一起同时进入转印辊筒进行冷转移印花,然后进行汽蒸固色和水洗。
转移印花的图案花型逼真,艺术性强,工艺简单,特别是干法转移无需蒸化和水洗等后处理,节能无污染,缺点是纸张消耗量大,成本有所提高。
4.全彩色无版印花
全彩色无版印花是一种无需网版及应用计算机技术进行图案处理和数字化控制的新型印花体系,工艺简单、灵活。全彩色无版印花有静电印刷术印花和油墨喷射印花两种。
1.直接印花
直接印花是将含有染料或颜料、糊料、化学药品的色浆直接印在白色织物或浅地色织物上(色浆不与地色染料反应),获得各色花纹图案的印花方法。其特点是印花工序简单,适用于各类染料,故广泛用于各类织物印花。
2.拔染印花
在织物上先进行染色或染料中间体处理后进行印花的加工方法。印花色浆中含有能破坏地色或染料中间体的化学药剂(称拔染剂),该药剂在印花后处理过程中,会破坏地色或阻止染料中间体进一步变成染料,最后从织物上洗去。印花处成为白色花纹的拔染工艺称为拔白印花。如果在含拔染剂的印花色浆中,还含有一种不被拔染剂所破坏的染料,在破坏地色染料的同时,色浆中的染料上染,从而使印花处获得有色花纹的称为色拔印花。
拔染印花能获得地色丰满满、轮廓清晰、花纹细致、色彩鲜艳、花色与地色之间无第三色,效果好。但地色染料的选择受一定限制,而且印花工艺烦琐,成本较高,应用有一定的局限性。
3.防染印花
防染印花是在织物染色(或尚未显色,或染色后尚未固色)前进行印花,印花色浆中含有能破坏或阻止地色染料上染(或显色,或固色)的化学药剂(防染剂),印花后,再在染色机上进行染色(或进行显色、固色)的印花方法。织物经洗涤后印花处呈白色花纹的称为防白印花;若在防白的同时,印花色浆中还含有与防染剂不发生作用的染料,在地色染料上染的同时,色浆中染料上染印花之处,则印花处获得有色花纹,这便是着色防染印花(简称色防)。防白和色防在印花机上进行的就称防印印花,它又可分为防和染同时在印花机上完成的一次印花法(也称湿罩印防印印花法),和第一次印防染浆,烘干后,第二次印地色浆的二次印花法(也称干罩印防印印花法)。
此外,如果选择一种防染剂,它能部分地在印花处防染地色,或对地色起缓染作用,最后使印花处既不是防白,也不是全部上染地色,而出现浅于地色的花纹,而这花纹处颜色的染色牢度,又合乎服用等使用的标准,这就称为半色调防染印花,简称半防印花。
防染剂分为两种:一种是化学性防染剂,一种是机械性防染剂。
化学性防染剂的作用是与地色染料固色和发色所需的化学药剂或固色时所必需的介质发生化学反应,破坏地色染料与纤维发生染着作用的最佳条件。例如,地色染料需在酸性介质中发色或固色,碱或碱性物质就可以用作化学防染剂;地色染料需在碱性条件下发色或固色,适当的酸或酸剂就可以用作化学防染剂。
防染印花工艺较短,适用的地色染科较多,但花纹一般不及拔染印花精细。