一、皮革印花原理及印料
皮革絲網印花是利用絲網印刷技術，以網版制作所需要的花型圖案，將皮革固定于印刷臺面上，通過一個網版將所要印的顏色或化工原料印在皮革面上，達到所欲表達的顏色效果。它的印花原理是先通過感光方法，將所需的花型圖案復制在絲網版上。絲網版上有圖案線條的部分無膠膜（鏤空），可透過色漿或油墨；無圖案線條的部分有膠膜，阻擋色漿或油墨而不能透過。當將絲網印版鋪放在皮革上，用刮刀在絲網上刮動色漿或油墨時，在無膠膜處色漿或油墨便會透過空透的絲網使革面著色，而在有膠膜處色漿或油墨便不能透過絲網，革面不能著色，這樣就將網版上的圖案花紋轉印在了皮革表面上。
由于皮革系天然產品，其每張皮革的形狀、大小都不會相同，所以在印刷上會出現程度不同的皮革損耗，即因皮革不規(guī)則，單位漿料所印刷的范圍不同而造成部分墨量過多，以至于圖案模糊不清。要解決這一問題，通常皮革尺寸必須按尺碼大小，由大小排列，并有的必須在皮革背面貼上吸水性良好的布，貼布可消除圖案模糊不清（在皮革的邊緣上）這一弊病，但是貼布比較費時費工，降低效率。
皮革印花加工中的著色劑可分為染料和涂料兩大類，染料大多可溶于水，或者可在染色時轉變成可溶狀態(tài)，對皮革纖維有一定的親和力，可與纖維發(fā)生化學或物理化學作用而附著在纖維上，主要用于皮革的染色或染料印花。而涂料則不溶于水，它包括有機顏料和無機顏料兩大類，因為它們對皮革纖維不具有親和力，必須借助于適當的膠黏劑才能附著在皮革表面，顏料的結晶狀態(tài)、顆粒大小及其分布情況對皮革制品的色澤、鮮艷度、色牢度等應用性能有很大影響，主要應用于皮革制品的表面涂飾或顏料印花。
二、皮革的涂料印花
皮革涂料印花是將有顏色或具有特殊視覺效果的非水溶性物質顆粒（如珠光粉、發(fā)泡劑、熒光顏料、長余暉夜光顏料等賦予印花產品特殊視覺效果的稱為特種印花）使用高分子化合物（即黏合劑）在皮革表面上形成簿膜，把顏料固著在皮革表面上的印花方法即為顏料印花，也常被稱為涂料印花。其印花特點可以覆蓋部分皮革本身的瑕疵或染色不勻的缺陷。
1.皮革涂料印花工藝流程
噴（刷）臺板膠→貼皮→絲網印花→揭皮→掛晾→摔軟→分級、量尺、入庫。
2.印料的配制
1）印花糊料的選擇及配制
● 臺板膠：在皮革印花過程中，為了保證印花的順利進行和準確的套印精度，須將皮革平整牢固地附著于印花臺板上，常采用在印臺板上涂覆黏合劑的方法，要求這種黏合劑只經涂覆一次，即可反復多次使用，并且不污染被印物，這種粘合劑俗稱為臺板膠。常見的臺板膠有三類：淀粉類、蠟脂類、合成樹脂類。前兩類性能較差，已被逐漸淘汰。合成樹脂類由于黏度強、重復作用性好，已被印花行業(yè)廣泛采用。其中以乳液型丙烯酸酯臺板膠因用水作溶劑，無毒、無污染、黏合力強、重復性好被廣泛使用。
● 糊料：波林坦克斯C M A（printex.CMA），系一種醚化淀粉，外觀為白色粉末，屬陰離子型，pH 值為10，為意大利產品，用適當的試劑將淀粉進行低度醚化，醚化衍生物有羧甲基淀粉、羥乙基淀粉和甲基淀粉等，國內類似產品有C M S 、C E S、H E S 等。
BASF 公司推出的Lufexal HEF印花糊料，系一種聚丙烯酸型合成印花糊料。該糊料是一種流動并易倒出的懸浮液，使用前應將其攪拌一下。該糊料有明顯的增稠作用，對印花皮革手感柔軟度有微不足道的影響，所以特別適合涂料印花在皮革上的推廣使用。
● 乳化劑：涂料印花乳化劑通常使用單一的平平加O 作為乳化劑。平平加O為非離子型表面活性劑，是高級脂肪醇聚氧乙烯醚，其HLB（親水親油平衡值）范圍為14～15，平平加是印染工藝中最常用的助劑之一。平平加O滲透能力較差，但有很強的擴散能力，并能將已經被纖維吸附的染料再從纖維上“解吸”下來。同時能與染料結合成一種“暫時性聚集體”，這種聚集體不使染料過快上染，而是逐步緩緩釋出染料染著在纖維上，所以平平加是很好的勻染劑。
2）消泡劑：屬于水性消泡，它的作用是消除在動態(tài)中產的泡沫（如攪拌或印花動態(tài)中），國外有專門在涂料印花中使用的消泡劑，如環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-三羥基丙皖等。國內使用為市售的一般通用的消泡劑，如消泡劑S I（Defcamer SI）、83%三異丁基磷酸酯與17%異丙醇混合物、異辛醇、松節(jié)油、硅油等。
3）涂料：皮革印花中采用的涂料有別于一般皮革噴漿所使用的涂料，它是一種半透明，而且顆粒更細的涂料。由于半透明的緣故，在用此涂料印花時，必須加入白色涂料（100～200） g/kg來作為顯色的效果。常用的涂料有如下：白（二氧化鈦）、檸檬黃（鉻酸鋁）、金黃（鉻酸鋁）、大紅（有機）、紅（有機）土黃（氧化鐵）、棕色（氧化鐵）、藍色（有機）、綠色（有機）、特黑（炭黑）
4）膠粘劑：涂料印花因為涂料本身對皮革纖維沒有親和力，顏料與纖維的結合必須依賴于膠粘劑，膠粘劑是涂料印花色漿中重要的組分之一。大多數印花用膠粘劑是高分子乳液，它對皮革產品的牢度（摩擦、水洗、干洗牢度等）起著決定性和作用，而且與色漿的印制性能以及產品的手感和色澤有密切關系。理想的膠粘劑應具如下性能：印在皮革上，經過干燥、烘烤能形成無色透明、黏著力強、富有彈性和韌性的皮膜；乳液穩(wěn)定，液滴均勻，有良好的耐熱及抗凍性能；印制過程不粘搭、不塞網、易清洗；成膜速度適當、柔軟而不發(fā)黏、對纖維有優(yōu)良的黏著力、有較好的耐有機溶劑、不泛黃、耐光、耐老光性能。但實際上選用的膠粘劑很難完全滿足上述要求，為此應根據具體情況謹慎選用，有時可選擇兩種以上黏著劑混配使用，這樣可以取長補短，以獲得盡可能好的效果。涂料印花膠粘劑按在水中的分散狀態(tài)，大致有三種類型：即水分散型、油/水型和水/油型。其中油/水型膠粘劑，如B A S F 公司生產的ON、TS 等產品，其中ON或O H N 為膠膜很軟的膠粘劑，TS、BINDER I為中軟型膠粘劑。
5）增稠劑：
在涂料印花中，為了把顏料、膠粘劑和助劑等混合通過絲網印花版將花型圖案傳遞到皮革表面上，并獲得清晰的花紋輪廓，印花色漿要有一定的稠厚度，否則花型會因纖維的毛細管作用發(fā)生滲化，使印花失敗。
為此在調配色漿時一定要加入增稠劑。目前主要用于涂料印花的是合成增稠劑，或部分代替乳化糊，以減少或避免由于石油溶劑而引起的安全、污染等問題。合成增稠劑品種多，成糊率高。合成增稠劑分為非離子型增稠劑和陰離子型增稠劑。
● 非離子型增稠劑：是一種非離子高分子化合物的乳液。此類商品有：Lutaxal HVW（德國BASF）、Emulsur M（日本松井色素）、Ryuclye Reclucer400cone（大日本油墨）、增稠劑 M（上海助劑廠）。此類增稠劑適應性強，使用方便，應用面廣，但在調制時還需要加入一定量的火油，其增稠效果還不及陰離子型強。
● 陰離子型增稠劑：此類增稠劑是目前較為廣泛使用的一種增稠劑，此類商品有：AoraconeC（德國Bayer）、Alcoprin+PTF、PTH（英國Allied Colloids）、Carbopol 846、876 （美國Goodrich）、Luaxal HEF、HSD（德國BASF）、增稠劑 AWC - 01（ 四川晨光化工廠）、增稠劑KG201、KG401（常熟輻照技術應用公司）。
陰離子型增稠劑的分子中因含有可電解的羧酸基團的聚乙烯鍵，中和后，雖然含固量很低，但增稠效果甚好。由于增稠劑組分中含有稀基的單體，因而特別適用于一些含羥甲基丙烯酰胺的自交聯黏合劑，可以在印花后固著過程中與膠粘劑交聯共聚，因而印花后皮革的染色牢度較乳化糊有顯著提高，并且手感也柔軟。
除了上述組分外，因為影響皮革印花效果優(yōu)劣的因素很多，為了取得較好的印花效果，在印花色漿中經常還要加入一些助劑，雖然它們在色漿中含量并不高，但對印花色漿的穩(wěn)定性影響很大，如潤濕劑、柔軟劑等等。潤濕劑：主要是為了改善印花色漿中流動性能，防止水分的蒸發(fā)（尤其夏季我國南方一些地區(qū)，氣溫高，水分蒸發(fā)快），防止嵌花筒塞網，以有利于印花操作，可在印花色漿中加入尿素或多元醇（如乙二醇、甘油、二甘醇等），其中使用最廣泛的是尿素。在涂料色漿中加入尿素，色漿變簿，黏性下降，色漿較穩(wěn)定，不易成膜，用量為（30 ～50） g/kg。改善色漿穩(wěn)定性還可選用氨水、三乙醇胺，提高色漿pH 值到8～9。這些助劑用量盡可能少，否則會降低牢度。柔軟劑：涂料印花的優(yōu)點較多，但由于使了膠粘劑來成膜將顏料固定在皮革上，所以印花皮革柔軟度欠佳，特別是印大面積花型時手感變硬，從而影響了皮革的原有風格。為了改善印花的手感，應采用兩種辦法：首先應選用成膜較為柔軟的膠粘劑外，就是在印花色漿中加入柔軟劑（如脂肪酸酯混合物、聚二甲基硅烷、有機硅等）。如采用德國BASF 的Luprimol SIG，可使印花的皮革柔軟平滑、色澤鮮艷，各項牢度好。在色漿中加入柔軟劑VS2%，對改善手感有較顯著的效果。
三、皮革的染料印花
染料印花是在白色或已經染成了淺色的皮革上進行的絲網印花。同涂料印花一樣，染料印花色漿中也必須添加增稠劑，以賦予印漿適當的黏度和流變性，確保印制過程中的順暢和所得花紋的準確清晰，呈現出輕柔的感覺。染料印花不似涂料印花那樣厚重、強烈和有較強的覆蓋力。由于染料印花本身沒有遮蓋力，所以對皮革本身的質量要求較嚴格，只有顏色均勻、柔軟度良好的皮革，才能得到良好的染料印花效果。
1.染料印花工藝流程
噴（刷）臺板膠→鋪革→絲網印花→揭皮→掛晾→烘烤→摔軟→分級、量尺、入庫。
● 在印刷臺面上噴（刷）水性臺板膠。
● 鋪革：按著皮形完整的同一批皮革，依著原皮尺碼大小，由大到小依次排列，先將最大尺碼的原皮貼在要印花的第一塊臺板上（皮的脊背線對準臺板的中心線），貼好后，第二張、第三張按第一張樣式粘貼下去。如果印皮革絨毛面，則需要用手順毛生長方向壓下去。
● 印刷：先從最大一張開始刮印，刮刀壓力要均勻，刮刀角度前后要一致，以便使每張革的過漿量保持一致。大型花形一般刮三次；細小花型刮兩次。
● 揭皮、掛晾：讓漿料充分吸收，掛晾至花型不粘手為止。
● 烘烤：溫度為100 ℃，轉速2 m / min。
● 摔軟：由于皮革經過干燥后，纖維間發(fā)生了粘結，身骨變硬，面積縮小，摔軟目的就是通過機械對革施加的拉伸、彎曲等作用，使纖維松散，從而使革的柔軟度增加。摔軟時間為（20～40） min（轉鼓內），轉速17 r / min。
● 分級、量尺、入庫。
2.印料的配制
1）染料糊劑配方
水 9.7 kg
乳化糊 100 g
印花糊粉 200 g
消泡劑 250 g
2）染料色漿配制
染料糊劑 900 g
水 （0～100） g
冰醋酸 25 g
染料 適量
調配方法：按照上面順序分別稱好，倒入攪拌桶內攪拌均勻即可。
調配的注意事項：根據印制工作量進行配制，盡量現用現配，不宜大量配制，印后剩余糊劑太多，染料糊劑會因發(fā)酵而水解；染料糊劑的作用是將染料傳遞到皮革表面上，為了傳遞花型輪廓清晰，糊劑太稠皮革不易吸收，太稀花型會滲化暈開，所以印制吸水性強的反絨革需要多加水（如100 g），印制其他皮面可少加或不加。如使用粉狀染料時需加入2 倍染料重量的溶解油（乙二醇乙醚），使其完全溶解。若采用液體染料，每千克染料糊劑中不得超過150 g，粉狀染料不得超過40 g。
3）印花染料及助劑選用
● 乳化劑：印花乳化劑常用的為單一的平平加O 作為乳化劑。為非離子型表面活性劑。
● 消泡劑：如環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-三羥基丙烷聚合物三硬脂酸酯、環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷和丙三醇的共聚物與硬脂酸的醋化物等。國內市售的消泡劑有S I（Defcamer SI）、83%三異丁基磷酸酯與17%異丙醇混合物、異辛醇、松節(jié)油、硅油 。
● 印花糊料：可選用酸性淀粉、瓜耳豆膠衍生物、刺槐豆膠衍生物。如國外T - 25 粉、國內的SAT - 2 型印花糊料等，其成分均為天然的植物種子膠衍生物，外觀為淡黃色粉末，屬非離子型，pH 值為6～7。
● 染料：由于中性染料的耐曬堅牢度和耐干、濕擦牢度比較好而被采用。如瑞士汽巴-嘉基有限公司生產的Sellaset H系列的1∶2型金屬絡合染料，在皮革印花中被廣泛采用。
● 冰醋酸在此用來固色，也可以用甲酸代替。
四、皮革印花的相關設備
由于皮革印花是從紡織品印花轉移過渡而來的，紡織品印花機并不完全適用于皮革印花。由于皮草是單個動物的皮，大小形態(tài)不一，因皮革的不連續(xù)性、不規(guī)則性，加之皮革價格貴，所以決定了皮革印花設備不能照搬紡織品印花設備，不能適應于自動連續(xù)印花，當前，還只能停留在手工印花操作階段。
網版是活動而不固定的，印件則貼附在較長的板臺上，由人工持網版對準印件施印。印刷裝置包括承印臺板、網版框架和刮墨刀（板）三個部分組成。
1 . 承印臺板：是由厚約2.5 mm 的鋼板和槽鋼架組成，長度以30 m 為基本單位。根據生產需要也可加長如60 m、90 m、120 m，寬為（1.2 ～1.5） m，高為（0.75～0.8） m。鋼板表面墊有特制的工業(yè)毛氈（或無紡布）使其具有一定的彈性。在毛氈上面鋪有一層白布，白布上面留有網版定位中心線位置，供對版和貼皮時參考使用。白布上面鋪一層耐溶劑、高強度的聚乙烯薄膜，印花時將皮革貼在噴過臺板膠的薄膜上，防止刮印時皮革移動。同時，為了對版時套色準確，在臺板面的邊緣處有一條滑動道槽，滑道口預留規(guī)矩孔，以便絲網版上的規(guī)矩釘插入，使絲網版定位。
2. 高壓洗
版機：利用高
壓水泵將堵塞在絲網孔中的印料沖洗掉，使網孔通透，以防絲網被堵死無法過墨。當前多數采用洗汽車用的高壓水泵清洗機。
3. 高溫烘烤機：采用紅外線烘烤皮革，該機為罩式烘烤機，皮革從一端進入通過傳送帶從另一端出來。在傳送帶上下之間安裝遠紅外線輻射器，當皮革在輻射器上方通過時，紅外線被皮革吸收同時轉化為熱能，使印花后的皮革被烘干。對烘干溫度和傳送帶速度均可根據印花皮革的要求進行調當的調整。對于在烘烤過程中產生煙霧、水蒸氣，要安裝排風裝置及時排出。
4. 轉鼓：是一種可繞其軸線旋轉的圓形筒設備，當鼓體旋轉時鼓內皮革即被攪拌。在此過程中皮革不斷發(fā)生拉伸、擠壓、彎折等機械變形使皮革被摔軟。皮革一直是深受人們厚愛的消費品，自古以來一直以棕、黑為主，但大眾對皮革時裝化的需求愈加突出。而皮革絲網印花工藝的快速發(fā)展，將為市場推出更多更優(yōu)質的印花皮革，為我們的生活帶來更多的色彩。
來源: 印染在線
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