纺织印染工艺与产品设计作业指导书

纺织印染工艺与产品设计作业指导书TOC\o"1-2"\h\u2472第1章纺织印染工艺概述 328251.1纺织印染工艺发展简史 3254871.2纺织印染工艺分类及特点 3142561.3纺织印染工艺流程简介 31824第2章纺织品印染前处理工艺 4180562.1纺织品前处理的目的与要求 429662.2精炼工艺 4197842.3漂白工艺 4178082.4丝光工艺 55327第3章染色工艺 5282273.1染色基本原理 5322603.2直接染料染色 5259413.3活性染料染色 5273443.4酸性染料染色 627269第4章印花工艺 6132194.1印花的基本原理与分类 6218924.1.1直接印花 6139234.1.2转移印花 6178384.2印花糊料的制备与要求 6127414.2.1制备 6206174.2.2要求 7308014.3植物染料印花 7115674.3.1植物染料的选择与应用 783554.3.2植物染料印花工艺流程 730864.4染料减量印花 7175794.4.1染料减量印花工艺流程 814434.4.2染料减量印花的关键技术 812284第5章轧染与涂料染色工艺 882235.1轧染工艺原理及设备 875215.1.1轧染工艺原理 8110245.1.2轧染设备 8261955.2涂料染色工艺 8270195.2.1涂料染色原理 8233115.2.2涂料染色工艺流程 816415.3轧染与涂料染色应用实例 8287595.3.1轧染应用实例 8275335.3.2涂料染色应用实例 961705.4轧染与涂料染色的发展趋势 972555.4.1环保型染料和涂料的应用 911875.4.2智能化、自动化设备的应用 9298675.4.3跨界融合与创新 920988第6章功能性纺织品印染工艺 9310326.1功能性纺织品概述 9121996.2抗菌防臭印染工艺 927836.3防水防油印染工艺 10135326.4防紫外线印染工艺 107785第7章纺织品后整理工艺 1071427.1后整理的基本概念与分类 10253337.2拉伸整理 11177627.3定型整理 11216967.4功能性整理 1110851第8章环保型纺织印染工艺 11264208.1环保型纺织印染工艺的背景与意义 12237538.2天然染料印染工艺 1221418.3无醛固色剂的应用 12285018.4节能减排技术在印染工艺中的应用 134416第9章纺织印染产品质量控制 13110629.1印染产品质量标准及检测方法 1345159.1.1产品质量标准 13264029.1.2检测方法 1369759.2印染工艺参数控制 13133849.2.1印染前处理工艺参数控制 1339699.2.2印染工艺参数控制 14306039.3印染产品质量问题分析与改进 14195159.3.1质量问题分析 14312169.3.2改进措施 14140709.4印染企业质量管理体系的建立与实施 1443889.4.1质量管理体系建立 14255439.4.2质量管理体系实施 1418819第10章纺织印染产品设计及实例分析 141531610.1纺织印染产品设计原则与方法 14128810.1.1设计原则 152685410.1.2设计方法 152433310.2印染图案设计 151402010.2.1图案分类 152529010.2.2设计方法 152461610.3印染色彩设计 152122510.3.1色彩原则 151140210.3.2设计方法 162935910.4纺织印染产品实例分析及发展趋势展望 161154210.4.1实例分析 16142210.4.2发展趋势展望 16第1章纺织印染工艺概述1.1纺织印染工艺发展简史纺织印染工艺源远流长，最早可追溯至中国古代。早在新石器时代，我国先民就已经掌握了植物染料对纤维进行染色的技术。社会的发展和科技的进步，纺织印染工艺在各个时期均有显著的发展。如西汉时期的丝绸印花，南北朝时期的棉布印花，以及唐宋时期的蜡染、夹缬等技术。至明清时期，纺织印染工艺已相当成熟，形成了独具特色的地方风格。近现代以来，化学工业的发展，纺织印染工艺取得了突破性进展，新型染料、助剂和设备的出现，使印染工艺更加丰富多样。1.2纺织印染工艺分类及特点纺织印染工艺可分为直接印花、拔染、防染、涂料印染、转移印花等几大类。各类工艺具有以下特点：（1）直接印花：将染料和助剂直接施于织物上，工艺简单，色彩鲜艳，应用广泛。（2）拔染：利用化学药剂对织物进行局部处理，使部分颜色消褪，形成图案。拔染工艺具有层次丰富、立体感强的特点。（3）防染：在织物上施加一种防护剂，使染料不能渗透到某些区域，从而形成图案。防染工艺具有朦胧、古朴的视觉效果。（4）涂料印染：使用水性或溶剂型涂料对织物进行印花，具有手感柔软、色牢度高等特点。（5）转移印花：将染料和助剂先印制在转移纸上，然后通过热压等手段将图案转移到织物上。转移印花工艺适用于复杂图案的快速生产，且色牢度较高。1.3纺织印染工艺流程简介纺织印染工艺流程主要包括以下几个环节：（1）前处理：对织物进行退浆、煮练、漂白等处理，以提高染料吸附能力和改善织物品质。（2）印花：根据设计要求，选用合适的印染工艺进行图案制作。（3）固色：对印花后的织物进行固色处理，提高色牢度。（4）后处理：对固色后的织物进行水洗、柔软、定型等处理，以达到最终使用要求。（5）检验、包装：对成品进行质量检验，合格后进行包装，准备出厂。第2章纺织品印染前处理工艺2.1纺织品前处理的目的与要求纺织品在印染加工前，需进行一系列的前处理工艺，以改善织物的物理和化学功能，提高印染效果。前处理的主要目的如下：（1）去除纤维中的杂质、油脂、蜡质等，提高织物的洁净度。（2）改善织物的吸湿性、染色性和牢度，为后续印染工艺创造有利条件。（3）调整织物的纬密、幅宽等，满足产品设计要求。纺织品前处理要求如下：（1）处理过程中，保证织物强度不受影响，避免损伤纤维。（2）处理后的织物，应具有良好的白度和鲜艳度。（3）降低能耗、水耗，减少环境污染。2.2精炼工艺精炼工艺是纺织品前处理的关键环节，主要目的是去除织物中的杂质和天然纤维表面的油脂、蜡质等。精炼工艺包括以下步骤：（1）选料：根据纤维种类和产品要求，选择合适的精炼剂。（2）精炼温度：控制在适当的温度范围内，以保证精炼效果。（3）精炼时间：根据织物的厚薄、紧密程度，调整精炼时间。（4）精炼后处理：对精炼后的织物进行充分的水洗，去除残留的精炼剂。2.3漂白工艺漂白工艺旨在提高织物的白度和鲜艳度，去除织物上的色素和残留杂质。常用的漂白方法有氧化漂白和还原漂白。（1）氧化漂白：采用过氧化氢、漂白粉等氧化剂进行漂白。（2）还原漂白：采用亚硫酸钠、保险粉等还原剂进行漂白。漂白工艺要求如下：（1）控制漂白剂的用量，避免过量使用导致纤维损伤。（2）控制漂白温度和时间，以保证漂白效果。（3）漂白后进行充分的水洗，去除残留的漂白剂。2.4丝光工艺丝光工艺是针对纤维素纤维（如棉、麻）的一种特殊处理工艺，主要目的是改善纤维的形态结构，提高织物的光泽和染色功能。丝光工艺包括以下步骤：（1）选料：选择适合的丝光剂，如氢氧化钠溶液。（2）丝光温度：控制在适当的温度范围内，以保证丝光效果。（3）丝光时间：根据织物的厚薄、紧密程度，调整丝光时间。（4）丝光后处理：进行充分的水洗，去除残留的丝光剂，并进行中和处理，以稳定织物功能。第3章染色工艺3.1染色基本原理染色工艺是将纺织纤维材料与染料在一定条件下进行物理及化学作用，使其着色的过程。染色基本原理主要包括吸附、扩散和固着三个阶段。（1）吸附：染料与纤维接触时，染料分子通过范德华力、氢键等作用力被纤维表面吸附。（2）扩散：染料分子在纤维内部由高浓度向低浓度扩散，直至纤维内外染料浓度达到平衡。（3）固着：通过物理或化学方法，使染料分子与纤维牢固结合，提高染色牢度。3.2直接染料染色直接染料是一种水溶性染料，能在中性或微碱性条件下直接上染纤维素纤维。其染色过程简单、成本低，但染色牢度相对较低。直接染料染色工艺流程如下：（1）选料：根据纤维种类和产品要求，选择合适的直接染料。（2）预处理：对纤维进行煮练、漂白等预处理，以提高染色效果。（3）染色：将预处理后的纤维与直接染料在适当的温度和pH值下进行染色。（4）固色：通过固色处理，提高染色牢度。3.3活性染料染色活性染料是一种含有活性基团的染料，能在碱性条件下与纤维素纤维发生共价键结合，具有较高的染色牢度。活性染料染色工艺流程如下：（1）选料：选择合适的活性染料，根据纤维种类和产品要求调整染料组合。（2）预处理：对纤维进行煮练、漂白等预处理。（3）染色：在碱性条件下，将活性染料与纤维进行染色。（4）固色：通过水洗、酸洗等步骤，去除未固着的染料，提高染色牢度。3.4酸性染料染色酸性染料主要用于蛋白质纤维的染色，能在酸性条件下与纤维发生离子键结合，具有较好的染色牢度。酸性染料染色工艺流程如下：（1）选料：根据纤维种类和产品要求，选择合适的酸性染料。（2）预处理：对纤维进行煮练、漂白等预处理。（3）染色：在酸性条件下，将酸性染料与纤维进行染色。（4）固色：通过调整pH值、水洗等步骤，提高染色牢度。第4章印花工艺4.1印花的基本原理与分类印花工艺是纺织印染领域的重要组成部分，其基本原理是通过将染料或颜料以特定图案形式施加在纺织品上，从而赋予纺织品丰富的色彩和图案。印花分为直接印花和转移印花两大类。4.1.1直接印花直接印花是将染料或颜料直接施加在纺织品上的印花方式。其工艺流程主要包括：设计图案、制版、调配色浆、印花、固色和后处理等环节。4.1.2转移印花转移印花是将染料或颜料先施加在转移纸上，然后通过热压等手段将染料转移到纺织品上的印花方式。转移印花具有操作简便、环保等优点。4.2印花糊料的制备与要求印花糊料是印花过程中的重要组成部分，其作用是使染料或颜料均匀地分布在纺织品上。印花糊料的制备与要求如下：4.2.1制备印花糊料通常由淀粉、丙烯酸酯类聚合物、天然胶等材料组成。制备过程中，需将糊料原料与水混合，加热至一定温度，搅拌至糊状，然后冷却至室温。4.2.2要求（1）糊料应具有良好的流变功能，以保证印花过程中染料或颜料的均匀分布。（2）糊料应具有一定的粘度，以保证印花图案的清晰度和精细度。（3）糊料应具有良好的成膜性，以便在印花后形成均匀的色膜。4.3植物染料印花植物染料印花是一种环保型印花方式，其特点在于使用天然植物染料为印花原料。植物染料印花具有以下优势：（1）环保：植物染料来源于自然，不含重金属等有害物质，降低对环境的影响。（2）生物降解：植物染料易于生物降解，减少对环境的污染。（3）健康安全：植物染料对人体无毒副作用，降低过敏风险。4.3.1植物染料的选择与应用植物染料的选择应考虑其色相、染色牢度、提取方法等因素。常见植物染料有：靛蓝、硫化染料、黄酮类染料等。4.3.2植物染料印花工艺流程植物染料印花工艺流程主要包括：染料提取、色浆调配、印花、固色和后处理等环节。4.4染料减量印花染料减量印花是一种通过减少染料用量来实现环保和节能目的的印花方式。其主要特点如下：（1）减少染料用量：染料减量印花通过优化印花工艺和色浆配方，降低染料用量，减轻环境负担。（2）提高染色牢度：染料减量印花可提高印花产品的染色牢度，提高产品质量。（3）降低生产成本：减少染料用量有助于降低生产成本，提高企业经济效益。4.4.1染料减量印花工艺流程染料减量印花工艺流程主要包括：设计图案、制版、调配色浆、印花、固色和后处理等环节。4.4.2染料减量印花的关键技术（1）优化色浆配方：选择合适的染料、助剂和糊料，提高染料的上染率和固色率。（2）控制印花工艺参数：调整印花速度、压力、温度等参数，保证染料的均匀分布。（3）采用环保型染料和助剂：选用环保型染料和助剂，降低对环境的影响。第5章轧染与涂料染色工艺5.1轧染工艺原理及设备5.1.1轧染工艺原理轧染是一种常用的纺织印染工艺，通过将布料经过染料溶液的轧槽，使染料均匀地吸附在布料表面，再经过汽蒸、固色等处理，使染料固着在纤维上。本章主要介绍活性染料、直接染料等在轧染中的应用。5.1.2轧染设备轧染设备主要包括：轧槽、轧车、汽蒸箱、热风烘干机等。本节将详细介绍这些设备的工作原理、功能参数及操作方法。5.2涂料染色工艺5.2.1涂料染色原理涂料染色是一种以水性或溶剂型涂料为染料，通过涂覆、干燥、固化等过程，将染料固着在纺织品表面的染色方法。本节将阐述涂料染色的基本原理及特点。5.2.2涂料染色工艺流程涂料染色工艺主要包括：前处理、涂料调配、涂覆、干燥、固化等环节。本节将详细介绍各环节的操作要点及注意事项。5.3轧染与涂料染色应用实例5.3.1轧染应用实例本节将通过实际案例，介绍活性染料、直接染料在棉、麻、丝等纺织品中的应用，包括染料选择、工艺参数、染色效果等。5.3.2涂料染色应用实例本节将通过实际案例，介绍水性涂料、溶剂型涂料在棉、合成纤维等纺织品中的应用，包括涂料选择、工艺参数、染色效果等。5.4轧染与涂料染色的发展趋势5.4.1环保型染料和涂料的应用环保意识的不断提高，环保型染料和涂料在轧染与涂料染色中的应用越来越广泛。本节将介绍环保型染料和涂料的发展趋势。5.4.2智能化、自动化设备的应用为提高生产效率、降低成本，智能化、自动化设备在轧染与涂料染色领域的应用逐渐增多。本节将探讨这些设备的发展趋势。5.4.3跨界融合与创新轧染与涂料染色工艺在与其他领域（如数字印花、生物技术等）的跨界融合中，不断涌现出新的技术和产品。本节将分析这些创新发展趋势。第6章功能性纺织品印染工艺6.1功能性纺织品概述功能性纺织品是指除具备传统纺织品的保暖、遮羞、美观等基本功能外，还具有特殊功能，如抗菌、防水、防紫外线等功能的纺织品。科技的进步和生活品质的提高，功能性纺织品在市场上的需求日益增长。本章主要介绍了几种常见的功能性纺织品印染工艺，以满足不同消费者的需求。6.2抗菌防臭印染工艺抗菌防臭纺织品是通过在纤维或织物中加入抗菌剂，从而具有抑制细菌繁殖和消除异味的功能。这种印染工艺主要包括以下步骤：（1）选择合适的抗菌剂：根据抗菌效果和安全性，选择纳米银、锌氧化物等无机抗菌剂或有机抗菌剂；（2）制备抗菌浆料：将抗菌剂与助剂、粘合剂等按一定比例混合，制备成适合印染的浆料；（3）印染工艺：采用丝网印刷、滚筒印刷等方法，将抗菌浆料均匀地印在纺织品上；（4）干燥与固化：将印染后的纺织品进行干燥、固化处理，使抗菌剂牢固地附着在纤维上。6.3防水防油印染工艺防水防油纺织品是通过在纤维或织物表面形成一层具有防水防油功能的薄膜，从而阻止水分和油污渗透。这种印染工艺主要包括以下步骤：（1）选择合适的防水防油剂：根据防水防油功能要求，选择有机硅、有机氟等防水防油剂；（2）制备防水防油浆料：将防水防油剂与助剂、粘合剂等按一定比例混合，制备成适合印染的浆料；（3）印染工艺：采用涂覆、浸渍等方法，将防水防油浆料均匀地施加在纺织品上；（4）干燥与固化：将印染后的纺织品进行干燥、固化处理，形成防水防油薄膜。6.4防紫外线印染工艺防紫外线纺织品是通过在纤维或织物中加入紫外线吸收剂或反射剂，从而降低紫外线对人体的伤害。这种印染工艺主要包括以下步骤：（1）选择合适的紫外线吸收剂或反射剂：根据防紫外线效果，选择有机紫外线吸收剂或无机反射剂；（2）制备防紫外线浆料：将紫外线吸收剂或反射剂与助剂、粘合剂等按一定比例混合，制备成适合印染的浆料；（3）印染工艺：采用涂覆、浸渍等方法，将防紫外线浆料均匀地施加在纺织品上；（4）干燥与固化：将印染后的纺织品进行干燥、固化处理，使紫外线吸收剂或反射剂牢固地附着在纤维上。通过以上几种功能性纺织品印染工艺的介绍，可以满足消费者对纺织品多样化和个性化的需求，为纺织品行业的发展提供新的契机。第7章纺织品后整理工艺7.1后整理的基本概念与分类后整理是指对成品织物进行的一系列表面处理和功能处理，以改善织物的外观、手感和服用功能。后整理工艺在纺织品的加工过程中起着的作用。根据整理目的和所用工艺的不同，后整理可分为以下几类：（1）物理整理：主要包括拉伸整理、定型整理等；（2）化学整理：主要包括染色、印花、涂层等；（3）功能性整理：主要包括防水、防油、抗菌、保暖等。7.2拉伸整理拉伸整理是通过机械拉伸使织物在长度或宽度方向上产生一定的变形，从而改善织物功能的工艺。拉伸整理的主要目的有：（1）提高织物的尺寸稳定性；（2）改善织物的平整度；（3）增加织物的弹性和回复性。拉伸整理工艺包括预拉伸、定幅拉伸和松弛处理等环节。7.3定型整理定型整理是指在一定的温度、湿度和压力条件下，对织物进行热处理，使其具有一定的稳定性和外观效果的工艺。定型整理的主要目的有：（1）消除织物在生产过程中产生的内应力；（2）提高织物的尺寸稳定性；（3）改善织物的手感和外观。定型整理工艺包括预定型、定型、后整理等环节。7.4功能性整理功能性整理是指通过物理或化学方法，赋予纺织品特殊功能的工艺。功能性整理的目的在于满足特定场合或特定用途的需求。常见的功能性整理有以下几种：（1）防水整理：采用涂层、浸轧等方法，使织物具有防水功能；（2）防油整理：通过特殊的化学处理，使织物具有防油污功能；（3）抗菌整理：采用抗菌剂处理，使织物具有抑制细菌繁殖的能力；（4）保暖整理：通过特殊的加工工艺，使织物具有保暖功能；（5）其他功能性整理：如抗静电、防紫外线、吸湿排汗等。功能性整理应根据实际需求和纺织品的特点进行选择，以达到理想的整理效果。第8章环保型纺织印染工艺8.1环保型纺织印染工艺的背景与意义社会经济的快速发展，人们对生态环境的保护意识日益增强。在纺织印染行业中，传统印染工艺中使用的化学染料和助剂对环境造成了严重污染，引起了广泛关注。环保型纺织印染工艺应运而生，其背景与意义主要体现在以下方面：（1）降低环境污染：环保型纺织印染工艺通过使用天然染料、无醛固色剂等环保材料，减少有害物质的排放，降低对环境的影响。（2）提高产品质量：环保型印染工艺在提高纺织品色泽、牢度等方面具有优势，有助于提升产品品质。（3）满足市场需求：消费者环保意识的提高，绿色、环保的产品越来越受到青睐。采用环保型印染工艺有助于提高产品市场竞争力。（4）促进产业可持续发展：环保型纺织印染工艺有利于减少资源消耗和能源排放，有助于实现纺织产业的可持续发展。8.2天然染料印染工艺天然染料来源于动植物，具有生物降解性、无毒、无污染等特点。天然染料印染工艺主要包括以下步骤：（1）染料提取：从植物、动物等天然资源中提取染料，如茶叶、中药材、矿物等。（2）染料制备：将提取的染料进行精制、改性等处理，提高其染色功能。（3）染色工艺：根据不同纤维材质和产品要求，选择合适的染色方法，如直接染、媒染、还原染等。（4）固色处理：采用无醛固色剂对染色后的纺织品进行固色处理，提高色牢度。8.3无醛固色剂的应用无醛固色剂是一种环保型固色剂，其主要特点是无需添加甲醛，降低了对环境和人体的危害。无醛固色剂的应用主要包括以下方面：（1）无醛固色剂的选型：根据纺织品材质、染料类型等因素，选择合适的无醛固色剂。（2）固色工艺：将无醛固色剂按一定比例加入染浴中，对染色后的纺织品进行固色处理。（3）优化工艺参数：通过调整固色时间、温度、pH值等参数，提高固色效果。（4）功能评价：对固色后的纺织品进行色牢度、手感等功能测试，保证产品质量。8.4节能减排技术在印染工艺中的应用节能减排是环保型纺织印染工艺的重要组成部分。以下为几种节能减排技术在印染工艺中的应用：（1）低温染色技术：通过降低染色温度，减少能源消耗，降低环境污染。（2）短流程染色技术：简化染色工艺流程，缩短染色时间，降低水、电、汽等资源的消耗。（3）染料助剂复配技术：优化染料和助剂的复配比例，提高染料利用率，减少废水的排放。（4）废水处理与回收技术：对印染废水进行处理，实现废水回用，降低水资源的消耗。第9章纺织印染产品质量控制9.1印染产品质量标准及检测方法9.1.1产品质量标准印染产品质量标准主要包括国家或行业标准、企业内控标准等。应根据产品种类、用途及客户要求，制定相应的质量标准。标准内容应包括：色泽、色牢度、尺寸变化率、强度、外观质量等。9.1.2检测方法（1）色泽：采用色差计进行测定，以ΔE值表示。（2）色牢度：包括摩擦色牢度、水洗色牢度、汗渍色牢度等，按照相应国家标准进行测试。（3）尺寸变化率：采用拉伸试验机进行测定，计算尺寸变化率。（4）强度：采用万能材料试验机进行测定，以N表示。（5）外观质量：通过目视或放大镜检查，评估产品表面瑕疵。9.2印染工艺参数控制9.2.1印染前处理工艺参数控制（1）温度：控制在前处理工艺要求的范围内，以保证处理效果。（2）时间：根据不同前处理工艺要求，保证足够的时间。（3）pH值：调整到适宜的pH值，以保证印染效果。9.2.2印染工艺参数控制（1）色浆浓度：根据产品要求，调整色浆浓度。（2）印花温度：控制在适宜范围内，以保证色浆渗透和固色。（3）压力：调整印花机压力，保证印花的精细度和均匀度。9.3印染产品质量问题分析与改进9.3.1质量问题分析（1）收集生产过程中出现的质量问题，进行分类、统计和分析。（2）查找质量问题产生的原因，包括工艺、设备、操作、原料等方面。9.3.2改进措施（1）针对分析出的问题，制定相应的改进措施。（2）优化工艺参数，提高产品质量稳定性。（3）加强员工培训，提高操作技能。9.4印染企业质量管理体系的建立与实施9.4.1质量管理体系建立（1）制定质量方针和质量目标。（2）建立健全质量管理体系文件，包括质量手册、程序文件、作业指导书等。（3）设立质量管理机构，明确各部门职责。9.4.2质量管理体系实施（1）严格执行质量管理体系文件，保证生产过程受控。（2）定期进行内部审核，查找体系运行中的问题，并进行改进。（3）开展质量培训，提高员工质量意识。（4）实施持续改进，提高产品质量和客户满意度。第10章纺织印染产品设计及实例分析10.1纺织印染产品设计原则与方法纺织印染产品设计是纺织品生产过程中的重要环节，关系到产品的市场竞争力。在进行纺织印染产品设计时，应遵循以下原则和方法：10.1.1设计原则（1）美观性：产品设计