以影光組織為基礎的高花效果提花織物設計

周 赳， 羅秉芬， 葉瑩潔(浙江理工大學 先進紡織材料與制備技術教育部重點實驗室， 浙江 杭州 310018)

以影光組織為基礎的高花效果提花織物設計

周 赳， 羅秉芬， 葉瑩潔
(浙江理工大學 先進紡織材料與制備技術教育部重點實驗室， 浙江 杭州 310018)

為使提花織物在表現影光漸變效果的同時又能表現出凹凸立體的高花效果，提出一種以影光組織為基礎的高花效果提花織物設計原理與方法。分析了傳統高花織物的設計方法和織物特征，通過不同細度緯線的比例配合和相對應的組合全遮蓋結構設計，實現影光效果與高花效果在提花織物上的完美結合,其中影光效果包括黑白漸變影光效果和單彩漸變影光效果。除此之外，通過設計實例詳細介紹了以影光組織為基礎的高花效果提花織物的設計實現過程，主要包括紋樣設計和組織結構設計，并生產出兼具暈紋漸變視覺效果和高花觸覺風格的提花織物,驗證了該設計原理與方法的可行性。

高花； 重緯結構； 影光組織； 提花織物

高花效果提花織物是一種裝飾性很強的紡織品，其主要特點是織物上的花紋呈浮雕狀聳立于織物表面，傳統高花織物的形成方法主要有填芯法、回縮法、織造法和后整理法4種[1]。填芯法是在空心袋織的雙層結構上下2層中間填入較粗的緯紗，使織物表面形成凸起的花紋效果[2]；回縮法是通過高收縮絲的應用達到高花效果[3-4]；織造法是采用雙經軸分別控制2組經紗張力不同，使織物下機后縮率不同從而獲得凹凸感[5]；后整理法是利用物理或化學的方法使織物表面形成高花效果，但此效果是暫時性的，不能持久[1]。影光組織是以緞紋或斜紋組織為基礎，將組織點從經面逐步過渡到緯面，或從緯面逐步過渡到經面的一組組織，由于組織點浮長的逐漸變化，產生經緯混合色彩的漸變影光效果。本文研究在影光組織的基礎上進行高花結構的設計，由于影光組織是簡單的單層結構，而高花織物多用重緯或雙層結構，所以采用何種組織結構將二者結合是設計難點。本文采用不同粗細的緯紗，通過浮長的形式形成高花效果；通過全遮蓋的緯重結構將影光組織與高花組織相結合，使織物表面既有高花效果，又能表現細膩過渡的暈紋效果，并通過設計實踐對提出的設計原理與方法進行了驗證。

1 設計原理與方法

1.1 設計原理

基于影光組織的高花效果提花織物設計采用織物原料和結構的差異化設計原理來實現高花效果。其基本設計原理為：采用1組經2組緯的紗線組合方式，其中2組緯紗粗細不同，采用不同比例配置，稱較細的緯紗為甲緯，用于設計漸變的地部，較粗的緯紗為乙緯，用于表現高花；地部采用全遮蓋重緯結構，將乙緯背襯在織物反面，由較細的緯紗(即甲緯)在織物表面通過影光組織[6]進行漸變顯色。花部采用組合緯面緞紋結構，2組緯紗同時在織物表面形成緯浮長，花部的組織循環數應大于地部的組織循環數，且與地部的組織循環數呈整倍數關系，在平整地部的襯托下，較粗、較大浮長的乙緯紗線能使花紋呈現明顯的凸起效果。

為使地部中甲緯能表現細膩的漸變影光效果，乙緯必須完全被甲緯遮蓋，背襯在織物反面，這種效果可通過組合設計的方法來實現[7]。根據傳統的單一組織組合原理，在設計全遮蓋組合效果時，需固定其中一組緯的組織結構，該固定緯紗兩邊的另一組緯紗組織點均與固定緯紗為相同配置時，能有效地產生遮蓋效果。圖1示出緯紗比例不同時全遮蓋結構的設計原理。乙緯背襯的必要條件是排列在乙緯上下2個橫行的甲緯組織點均與乙緯為相同配置，即乙緯的緯組織點上下均為甲緯的緯組織點，稱為全遮蓋技術點。在不破壞全遮蓋技術點的情況下，進行甲緯影光組織的設計，從緯面組織到經面組織的過渡過程中增加組織點時需要規避全遮蓋技術點。

圖1 不同緯紗比例緯二重全遮蓋結構原理Fig.1 Principle of full-backed structure with two wefts in different proportions

1.2 設計方法

遵循上述設計原理，基于影光組織的高花效果提花織物設計過程主要包括圖案設計和組織結構設計2個與傳統設計方法不同的部分。

1.2.1 圖案設計

圖案設計采用分層組合模式，高花凸起部分為一個圖層，地部暈紋漸變部分為一個圖層。圖2示出圖案設計。由高花花部和影光地部2個圖層疊加而成，花卉輪廓用粗線條進行描繪，為高花部分，如圖2(b)所示；背景局部采用漸變圖案進行填充，用于表現影光組織效果,如圖2(c)所示。將2個圖層疊加，得到完整的設計圖，如圖2(a)所示。

圖2 設計圖Fig.2 Design pattern. (a) Original; (b) High pattern layer; (c) Shading layer

1.2.2 組織結構設計

不同于傳統高花織物的組織結構，基于影光組織的高花效果提花織物采用簡單的重緯結構，利用緯紗粗細的不同在織物表面通過較長的緯浮長形成高花效果，高花部分組織為甲乙緯組合緯面緞紋，組織循環數應是地部基礎組織循環數的整倍數，且在滿足交織平衡的前提下，組織循環數越大，高花的凸起效果越好。當地部基礎組織選擇8枚緞紋時，高花部分配置32枚緯面緞紋，如圖3所示，形成較長的浮長，能有效地體現高花的凸起效果[8]。

圖3 高花組織Fig.3 Weave of high pattern

非高花的地部由較細的緯紗在織物表面實現影光變化。當選擇8枚緞紋為基礎組織，甲乙緯紗排列比為4∶1時，乙緯背襯16枚經面組織，如圖4(b)所示，在以下組織圖中，白點表示緯組織點，黑點或灰點表示經組織點。將甲乙緯紗按4∶1的排列比排列，如圖5(a)所示，固定乙緯的緯組織點，根據全遮蓋的原則，乙緯緯紗上下的2根甲緯均須與乙緯為相同配置，即乙緯的緯組織點上下須為甲緯的緯組織點，如圖5(b)所示；在保留如圖5(c)中的緯組織點不變的前提下，根據基礎組織8枚5飛緞紋的組織點排列規律，將甲緯的緯組織點排列成8枚加強緞紋，得到如圖5(e)所示的組織，該組織中的緯組織點即為基礎組織的全遮蓋技術點。

圖4 基礎組織與背襯組織Fig.4 Basic weave (a) and backed weave (b)

圖5 全遮蓋技術點設計過程Fig.5 Design process of backed points. (a) WeaveⅠ; (b) WeaveⅡ; (c) Weave Ⅲ; (d) Weave Ⅳ; (e) Weave Ⅴ

以圖4(a)中8枚緞紋為基礎，在不破壞全遮蓋技術點的情況下，即只能在圖5(e)中的黑色部分增減組織點，設計一組影光效果組織，即為甲緯的影光組織庫。組織點橫向加強[9]，加強方向為先右后左，使組織點盡可能連續但又不破壞全遮蓋技術點，得到最佳的交織平衡效果。影光組織間的組織點加強數為N，組織循環數為R，當N=R時，組織庫數目最小，即灰度級別最小，為R-2個；當N=1時，組織庫數目最大，即灰度級別最大，為(R-2)+(R-3)×(R-1)個，該組織庫包含了此基礎組織的所有變化。將甲緯影光組織與固定的乙緯背襯組織按4∶1的排列比進行組合，得到全遮蓋效果組織庫，可直接應用于高花效果提花織物。

將數碼圖案中除高花以外的部分去色，處理成灰度圖像，灰度級別與影光組織庫中組織個數一致。確定灰度圖像中黑白與影光組織中經緯組織的替換關系并進行一一替換[10]，得到一個高花部分空白的織物結構圖；在高花部分填入固定的高花組織，得到完整的織物結構圖。

2 設計實踐

根據研究所得的高花提花織物設計原理與方法，以圖2的設計圖為圖案，以甲乙緯4∶1配置、8枚基礎組織和32枚高花組織為例進行設計實踐。設計的8枚緞紋影光組織庫如圖6所示，組織庫灰度級別為41級，將甲乙緯按4∶1的排列比進行組合，得到如圖7所示的全遮蓋效果組織庫，將影光高花組織結構應用于圖2所示的設計中，將設計圖根據實際情況處理成與組織庫中組織數目一致的灰度級別，并與組織庫中的組織進行一一替換后得到結構圖；配合適當的經緯紗線與經緯密度進行上機織造。

圖6 影光組織和組織庫設計Fig.6 Design of shaded weaves and weave database

圖7 全遮蓋效果圖Fig.7 Backed effect. (a) WeaveⅠ; (b) WeaveⅡ; (c) Weave Ⅲ; (d) Weave Ⅳ

設計實例工藝規格如下：經線為83.3 dtex滌綸絲(白色)；緯線有2組，甲緯為83.3 dtex滌綸絲(黑色)，乙緯為333.3 dtex滌綸絲(黑色)。甲乙緯紗比例為4∶1，根據組織循環和紗線粗細確定上機經密為75根/cm，上機緯密為55根/cm。

圖8(a)示出最終得到的織物效果，具體細節如圖8(b)所示。由細節圖可看出，織物表面的黑色線條凸起狀態明顯，平整的背景部分由黑到白的漸變過渡自然且細膩，若將緯紗顏色替換為彩色，即可得到由經線的白色到彩色的過渡效果，實現彩色暈紋的漸變效果。

圖8 織物整體和細節圖Fig.8 Fabric effect (a) and its detail (b)

3 結 論

本文提出一種基于影光組織的高花效果提花織物設計原理與方法，區別于傳統高花織物的設計方法，本文方法實現了高花效果和影光效果在提花織物上的結合，通過分層組合的圖案設計方法和比例配合的全遮蓋重緯高花結構設計方法，在完成的提花織物組合結構中既能表現暈紋漸變的影光效果，又能通過粗細緯的配置來表現高花效果；配置合適的經緯紗線，該組合結構能夠用于生產兼具暈紋漸變視覺效果和高花觸覺風格的提花織物，可廣泛應用于服裝服飾和家紡裝飾產品的制作。

FZXB

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Design of high pattern jacquard fabric based on shaded weaves

ZHOU Jiu, LUO Bingfen, YE Yingjie
(KeyLaboratoryofAdvancedTextileMaterialsandManufacturingTechnology,MinistryofEducation,ZhejiangSci-TechUniversity,Hangzhou,Zhejiang310018,China)

In order to make the jacquard fabric show the shading effect as well as high pattern effect, a new design principle and method of high pattern jacquard fabric based on shaded weaves was put forward after analyzing the design method and characteristics of conventional high pattern jacquard fabric. Certain ratio of thick yarns and fine yarns and structure design of backed fabric make the jacquard fabric perfectly realize the combination of shading effect and high pattern effect. In addition, it detailed the procedure of high pattern jacquard fabric design based on shaded weaves by a design example, including pattern design and structure design. The design principle and method can be applied to the production of jacquard fabric with the shading effect and high pattern effect. So the feasibility of innovative design principle and its method is verified.

high pattern; double weft structure; shaded weaves; jacquard fabric

2016- 05-11

2017-01-02

國家級大學生創新創業訓練計劃項目(201610338006)；國家社會科學基金藝術學項目(12BG064)；浙江省新苗人才計劃項目(2015R406042)

周赳(1969—)，男，教授，博士。主要研究方向為紡織品設計。E-mail: zhoujiu34@126.com。

10.13475/j.fzxb.20160502004

TS 105.1;TS 941.26

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