周 赳， 段麗娜， 屠永堅(jiān)

(1. 浙江理工大學(xué) 材料與紡織學(xué)院， 浙江 杭州 310018； 2. 浙江巴貝集團(tuán)有限公司， 浙江 紹興 312400)

雙經(jīng)雙緯漸變顯色提花織物設(shè)計(jì)原理與方法

周 赳1， 段麗娜1， 屠永堅(jiān)2

(1. 浙江理工大學(xué) 材料與紡織學(xué)院， 浙江 杭州 310018； 2. 浙江巴貝集團(tuán)有限公司， 浙江 紹興 312400)

為豐富提花織物漸變顯色的混色色彩效果，結(jié)合經(jīng)緯共同顯色的提花織物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出一種提花織物的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法。該方法采用雙組經(jīng)和雙組緯的絲線配置，以提花織物的雙層結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過經(jīng)緯絲線的相互配合來表達(dá)提花織物的漸變顯色效果。文章分析了提花織物雙層結(jié)構(gòu)的變化特點(diǎn)和提花織物漸變顯色的技術(shù)要求，在滿足提花織物大批量生產(chǎn)的技術(shù)要求下將二者結(jié)合，提出了雙經(jīng)雙緯漸變顯色提花織物的設(shè)計(jì)原理和方法。并針對(duì)提花織物漸變效果的顯色色卡進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐，構(gòu)建起色卡組織模型和色卡組織庫，實(shí)踐結(jié)果證明此方法具有較好的應(yīng)用價(jià)值，采用該方法設(shè)計(jì)的織物結(jié)構(gòu)可用于開發(fā)具有漸變顯色效果的提花織物新產(chǎn)品。

雙經(jīng)雙緯； 漸變顯色； 提花織物； 色卡； 組織模型

提花織物色彩漸變效果的實(shí)現(xiàn)主要通過經(jīng)或緯單向浮長(zhǎng)的過渡變化來實(shí)現(xiàn)[1-2]。顯色結(jié)構(gòu)為經(jīng)顯色結(jié)構(gòu)或緯顯色結(jié)構(gòu)，這2種顯色結(jié)構(gòu)的基本原理相同，都是基于空間混色原理利用經(jīng)緯紗的交織變化來實(shí)現(xiàn)色彩的漸變顯色[3]。色紗配置方式包括經(jīng)緯異色和經(jīng)緯同色2種，經(jīng)緯異色可表現(xiàn)經(jīng)紗與緯紗交織的色彩混合漸變效果；經(jīng)緯同色則表現(xiàn)單色的結(jié)構(gòu)漸變效果[4-6]。上述提花織物色彩漸變效果的實(shí)現(xiàn)方法中至少一個(gè)方向配置為一組紗線，而基于雙經(jīng)雙緯結(jié)構(gòu)的組合漸變顯色設(shè)計(jì)可突破提花織物漸變顯色結(jié)構(gòu)單一的局限，通過增加提花織物經(jīng)緯紗線組數(shù)可增加漸變顯色的色彩數(shù)，來提高織物表面的裝飾效果，關(guān)于該方法鮮有報(bào)道。

1 設(shè)計(jì)原理

1.1 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

基于雙經(jīng)雙緯的經(jīng)緯紗組合漸變顯色設(shè)計(jì)方式屬于提花織物的雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范疇，即織物經(jīng)緯向分別配置2組紗線，其中經(jīng)向原料組合為黑、白2色，主要用于配合緯紗顯色及織物色彩明度調(diào)節(jié)；緯向原料組合則根據(jù)產(chǎn)品需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要用于織物表面顯色。其基本原理是：顯色經(jīng)與顯色緯交織，在織物表面顯色；不顯色經(jīng)與不顯色緯交織，形成織物反面織紋效果；采用自身接結(jié)法將表里2層進(jìn)行接結(jié)；顯色經(jīng)緯與不顯色經(jīng)緯可互換。

1.2 色彩設(shè)計(jì)原理和方法

原色設(shè)計(jì)原理和色彩模型。基于對(duì)設(shè)計(jì)學(xué)的色彩原理的研究，以及對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)資料和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的檢索和總結(jié)，確定由紅、黃、藍(lán)、綠、黑、白構(gòu)成的色彩模型為基于雙經(jīng)雙緯的漸變顯色提花織物理想的色彩模型[7]。

經(jīng)緯色彩組合設(shè)計(jì)。黑、白兩色在織物色彩明度和純度的調(diào)節(jié)中不可或缺[8]，且通過組織點(diǎn)的變化可增加織物色彩的設(shè)計(jì)空間，實(shí)現(xiàn)更多織紋色彩的表達(dá)。雙經(jīng)雙緯漸變顯色提花織物主要通過緯紗顏色來實(shí)現(xiàn)織物表面色彩的特點(diǎn)，本文在考慮顯色色卡的設(shè)計(jì)時(shí)，確定的經(jīng)緯色紗組合如下：經(jīng)組合為黑、白，用于調(diào)節(jié)混合色彩明度；當(dāng)緯組合為黑、白時(shí)，可用于黑白漸變效果設(shè)計(jì)，當(dāng)緯組合為2組彩色色紗時(shí)，可表現(xiàn)彩色漸變效果設(shè)計(jì)。

在色卡的初步設(shè)計(jì)實(shí)踐階段，為能更加直觀地發(fā)現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的問題，在顯色色卡色紗組合設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)緯組合可均選用黑、白二色。一方面可通過織物色彩的灰度變化來檢查織物結(jié)構(gòu)的合理性；另一方面在結(jié)構(gòu)合理的前提下，經(jīng)、緯組合中的黑、白可方便地?fù)Q成其他有彩色的配置，通過緯紗顏色的靈活替換來完成顯色色卡的組合設(shè)計(jì)和應(yīng)用配色設(shè)計(jì)。

1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和方法

當(dāng)色卡經(jīng)線組合與緯線組合均為黑、白時(shí)，其混合色彩的漸變顯色需要通過組織設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)，采用雙經(jīng)雙緯的漸變顯色提花織物的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分為表組織設(shè)計(jì)、里組織設(shè)計(jì)和接結(jié)組織設(shè)計(jì)3個(gè)部分。

1)表組織設(shè)計(jì)方法。色卡需要通過表組織的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)緯紗在不同經(jīng)線基礎(chǔ)上的顯色效果，設(shè)計(jì)構(gòu)思為：分別將黑經(jīng)和白經(jīng)作為顯色經(jīng)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)緯色變化效果，表組織按緯線在顯色經(jīng)上的顯色量變化來表現(xiàn)色彩過渡效果。因此，可選用影光過渡組織作為色卡的表組織。

2)里組織設(shè)計(jì)方法。里組織的設(shè)計(jì)不影響織物正面效果，設(shè)計(jì)構(gòu)思為：根據(jù)表組織特點(diǎn)，設(shè)計(jì)相適應(yīng)的里組織。合理的里組織設(shè)計(jì)需要起到調(diào)整織物組織平衡和改善織物物理性能，如厚度、彈性、緊密度等的作用[9-10]。

3)接結(jié)組織設(shè)計(jì)方法。在選擇接結(jié)組織時(shí)，接結(jié)點(diǎn)的配置應(yīng)該考慮以下3點(diǎn)：接結(jié)點(diǎn)在一個(gè)組織循環(huán)內(nèi)的分布必須均勻；從織物的正面看，接結(jié)點(diǎn)若為經(jīng)組織點(diǎn)，在織物表層應(yīng)位于左右表經(jīng)的經(jīng)組織點(diǎn)之間；若為緯組織點(diǎn)，應(yīng)位于上下表緯的緯組織點(diǎn)之間；接結(jié)點(diǎn)的分布方向應(yīng)與表組織的結(jié)構(gòu)紋路一致。

1.4 色卡組織模型建立

通過經(jīng)緯色彩組合設(shè)計(jì)和織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，構(gòu)建了雙經(jīng)雙緯提花織物漸變顯色的色卡組織模型(見圖1)。其中經(jīng)向組合為甲經(jīng)、乙經(jīng)從左至右按1∶1排列比排列，緯向紗線組合為甲緯、乙緯從上至下按1∶1排列比排列。甲乙經(jīng)分別為黑、白二色；甲乙緯可同樣配置為黑、白二色，也可根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需要做其他緯色替換。在組織結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，根據(jù)表里經(jīng)及表里緯的不同選擇及組合，分析歸納得到4種結(jié)構(gòu)型如圖1所示。圖中黑色部分代表表經(jīng)表緯交織位置，灰色部分代表里經(jīng)里緯交織位置。

當(dāng)甲經(jīng)作表經(jīng)，甲緯作表緯時(shí)，甲經(jīng)與甲緯以表組織的交織規(guī)律在織物表面混合顯色，乙經(jīng)與乙緯以里組織的交織規(guī)律形成織物反面的織紋(見圖1(a))，圖1(b)、(c)、(d))的組織配置規(guī)律同A結(jié)構(gòu)型,只需根據(jù)表里經(jīng)緯的不同組合調(diào)整表里組織的配置。采用雙經(jīng)雙緯漸變顯色色卡的4種基本結(jié)構(gòu)型的表里經(jīng)緯配置具體見表1所示。

表1 不同結(jié)構(gòu)型的表里經(jīng)緯配置Tab.1 Combination of fabric′s warp and weft for different structure type

2 色卡組織設(shè)計(jì)

根據(jù)1.3對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理和方法的討論，對(duì)單緯漸變顯色色卡組織的設(shè)計(jì)按照表組織、里組織和接結(jié)組織3部分展開。

1)表組織設(shè)計(jì)。本研究以8枚經(jīng)緞為基礎(chǔ)組織，設(shè)計(jì)影光組織作為單緯顯色色卡的表組織，應(yīng)用于雙經(jīng)雙緯漸變顯色提花織物色卡組織的設(shè)計(jì)。在以8枚5飛經(jīng)緞為基礎(chǔ)組織的影光組織設(shè)計(jì)中，過渡的方向主要有3種：縱向過渡、橫向過渡和斜向過渡，在經(jīng)緯交織平衡和大批量生產(chǎn)的技術(shù)要求下，橫向過渡和縱向過渡是最為合適的影光組織設(shè)計(jì)方法[11]；在確定過渡組織增加點(diǎn)數(shù)時(shí)，考慮到色卡對(duì)織物色彩均勻過渡的顯色要求，同時(shí)為避免織物表面出現(xiàn)經(jīng)(緯)檔類布面疵點(diǎn)，確定以8個(gè)緯點(diǎn)的一次增加點(diǎn)數(shù)完成影光組織的設(shè)計(jì)。

表組織設(shè)計(jì)如圖2所示。以8枚5飛經(jīng)緞為基礎(chǔ)組織，按照一次8個(gè)緯點(diǎn)的增量，橫向過渡設(shè)計(jì)影光組織可得到7個(gè)組織，從經(jīng)面組織過渡到緯面組織，依次命名為：h1、h2、h3、h4、h5、h6、h7(hi表示以8枚基礎(chǔ)組織橫向過渡的第i個(gè)影光組織),如圖2(a)所示；縱向過渡設(shè)計(jì)影光組織同樣可得到7個(gè)組織，依次命名為:z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7(“zi”表示以8枚基礎(chǔ)組織縱向過渡的第i個(gè)影光組織),如圖2(b)所示。

2)里組織設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)里組織時(shí)，要考慮表組織的特點(diǎn)并遵循交織平衡的原則。分別以圖2中所示8-H橫向過渡影光組織和8-Z縱向過渡影光組織作為表組織設(shè)計(jì)相應(yīng)的里組織，結(jié)果如圖3所示。

完成表組織和里組織的設(shè)計(jì)，需要對(duì)表里組織結(jié)構(gòu)的交織平衡問題進(jìn)行驗(yàn)證?？椢锏慕豢椘胶馀c組織點(diǎn)數(shù)無關(guān)，而由交織狀態(tài)變化次數(shù)決定，經(jīng)(緯)紗具有相同的交織狀態(tài)變化則說明組織經(jīng)(緯)向交織平衡[12]。分析8-H橫向過渡影光組織、8-Z縱向過渡影光組織、里組織Ⅰ及里組織Ⅱ的經(jīng)緯向組織點(diǎn)交織狀態(tài)變化發(fā)現(xiàn)，每個(gè)組織都是經(jīng)緯交織平衡的。

3)接結(jié)組織設(shè)計(jì)。針對(duì)8枚經(jīng)緞橫向過渡影光組織的表組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇里經(jīng)接結(jié)法對(duì)表里組織進(jìn)行接結(jié)；接結(jié)點(diǎn)為經(jīng)點(diǎn)，通過接結(jié)組織設(shè)計(jì)，使接結(jié)點(diǎn)分布于左、右表經(jīng)的經(jīng)組織點(diǎn)之間，從而使接結(jié)點(diǎn)很好地被表經(jīng)遮蓋。針對(duì)8枚經(jīng)緞縱向過渡影光組織的表組織的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇表經(jīng)接結(jié)法對(duì)表里組織進(jìn)行接結(jié)；接結(jié)點(diǎn)為緯點(diǎn)，通過接結(jié)組織設(shè)計(jì)，使接結(jié)點(diǎn)分布于上、下表緯的緯組織點(diǎn)之間，從而使接結(jié)點(diǎn)很好地被表緯遮蓋。

基于確定的接結(jié)方式分別針對(duì)2種影光組織設(shè)計(jì)接結(jié)組織，可用的有8枚、16枚、24枚等緯緞。本文選擇了8枚5飛緯緞作為接結(jié)組織來配合完成單緯漸變顯色色卡的組織設(shè)計(jì)。

2.1 色卡組織設(shè)計(jì)流程

根據(jù)單緯漸變顯色色卡模型的設(shè)計(jì)，單緯漸變顯色色卡的組織結(jié)構(gòu)可按照雙層組織的設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)完成。

1)以8枚基礎(chǔ)組織為例展開對(duì)單緯顯色色卡的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(以下同)，單位組織的完整循環(huán)為經(jīng)×緯=16×16。

2)確定表里經(jīng)、表里緯及其排列比。根據(jù)1.4“建立色卡組織模型”中的討論，針對(duì)4個(gè)結(jié)構(gòu)型，確定表里經(jīng)和表里緯；經(jīng)線從左到右排列為甲：乙(1∶1)，緯線從上到下排列為甲：乙(1∶1)。

3)在表經(jīng)與表緯的交織位置繪制表組織,在里經(jīng)與里緯的交織位置繪制里組織。

4)根據(jù)雙層組織的設(shè)計(jì)原理，表經(jīng)與里緯的交織點(diǎn)上經(jīng)線全部提升即全部經(jīng)點(diǎn)，里經(jīng)與表緯的交織點(diǎn)上經(jīng)線全部下沉，即全部緯點(diǎn)。

5)根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和需要，選擇不同的接結(jié)經(jīng)繪制接結(jié)組織。

以圖1中A結(jié)構(gòu)型為例來說明其組織設(shè)計(jì)的流程，其中甲經(jīng)為表經(jīng)，乙經(jīng)為里經(jīng)，甲緯為表緯，乙緯為里緯。以8-H橫向過渡影光組織h1作為表組織為例，其組織的設(shè)計(jì)流程如圖4所示。

2.2 單緯漸變顯色色卡的組織庫

基于以上對(duì)表組織、里組織及接結(jié)組織的設(shè)計(jì)，考慮到組織的方便應(yīng)用，將單緯漸變顯色色卡的組織進(jìn)行歸納整理，建立完整的色卡組織庫。橫向與縱向過渡光組織作為表組織的單緯漸變顯色色卡組庫如圖5、6所示。

3 色卡試織實(shí)驗(yàn)

完成了單緯漸變顯色色卡組織模型的建立及色卡組織的設(shè)計(jì)，對(duì)色卡進(jìn)行了試織實(shí)驗(yàn)，色卡的實(shí)物照片見圖7所示。當(dāng)緯紗顏色從上到下排列為黑、白(1∶1)時(shí)，以8-H影光過渡組織為表組織時(shí)，色卡顯色效果如圖7中(1)，其中HH、HB、BH、BB分別是4個(gè)基本結(jié)構(gòu)型的7個(gè)顯色過渡變化效果。當(dāng)表經(jīng)表緯同色(HH，BB)時(shí)無顯色變化，但織物表面會(huì)有織紋的過渡變化；當(dāng)表經(jīng)表緯異色(HB,BH)時(shí)出現(xiàn)7個(gè)均勻過渡的顯色變化；以8-Z影光過渡組織為表組織時(shí)，色卡顯色效果如圖7(b)，其顯色規(guī)律同圖7(a)。

若緯向配置不同于經(jīng)紗的顏色，色卡會(huì)出現(xiàn)其他織紋混色色相。當(dāng)緯紗顏色從上到下排列為藍(lán)、綠(1∶1)時(shí)，以8-H影光過渡組織為表組織的色卡顯色效果如圖7(c)，其中HH是由黑向藍(lán)的顯色過渡變化，BH是由白向藍(lán)的顯色過渡變化，HB是由黑向綠的顯色過渡變化，BB是由白向綠的顯色過渡變化，色卡就實(shí)現(xiàn)了4種織物混色色相的過渡變化效果；當(dāng)緯紗顏色從上到下排列為紅、黃(1∶1)時(shí)，以8-Z影光過渡組織為表組織時(shí)，色卡顯色效果如圖7(d)，其顯色規(guī)律同圖7(c)。

從色卡實(shí)物來看，無論是以8-H影光過渡組織為表組織還是以8-Z影光過渡組織為表組織，織物色卡表面都能呈現(xiàn)混色色彩的漸變過渡效果。但對(duì)比二者發(fā)現(xiàn)，以8-Z影光過渡組織為表組織設(shè)計(jì)得到的最終色卡織物織紋更加均勻細(xì)膩，色彩的表達(dá)效果也更為自然。

4 結(jié) 論

本文提出采用雙經(jīng)雙緯漸變顯色提花織物的設(shè)計(jì)原理及方法，以雙層結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)提花織物的漸變顯色效果，通過顯色色卡組織模型的建立和色卡組織的設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)織物表面4個(gè)混色色相的均勻細(xì)膩的漸變過渡效果，且已通過色卡的試織實(shí)踐證明了該方法的可行性。通過對(duì)織物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新來實(shí)現(xiàn)提花織物多方向配置混色色相的漸變顯色，突破了提花織物只能通過經(jīng)或緯單向浮長(zhǎng)的過渡變化來實(shí)現(xiàn)漸變顯色效果的局限，豐富了漸變顯色效果提花織物的創(chuàng)新設(shè)計(jì)空間，并且為漸變顯色提花織物的產(chǎn)品創(chuàng)新研究提供了一種新思路和新方法。

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Design principle and method of color gradient expression on double-warp double-weft jacquard fabric

ZHOU Jiu1, DUAN Lina1, TU Yongjian2

(1. College of Materials and Textiles, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang 310018, China; 2. Zhejiang Babei Co., Ltd., Shaoxing, Zhejiang 312400, China)

For the purpose of enriching the gradient mixed color on jacquard fabric, an innovative design method is carried out with respect to the features of jacquard fabric, in which both of warp and weft play roles in expressing the final fabric color. In this method, color gradient effect on jacquard fabric is expressed on double-layer structure arranged with double warp yarns and double weft yarns by the interaction of weft and warp. This paper analyses the features of double-layer structure of jacquard fabric and the technological demand from the color gradient expression on jacquard fabric, and combines these two points under the premise of meeting the requirement of the technology, by which jacquard fabric can be mass produced, and design principle and method of color gradient expression on double-warp double-weft jacquard fabric is proposed. In addition, it focuses on the design research and practice of the color card of single weft color gradient expression on fabric, the model of weave structure and an database of fabric weaves for the color card are formed, along with, the result of the practice has proved that this method is of application value, and the structure of jacquard fabric designed by it can be used to develop a new jacquard fabric product with color gradient effect.

double-warp double-weft；color gradient expression；jacquard fabric；color card；model of weave structure

10.13475/j.fzxb.20150403207

2015-04-17

2015-11-25

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2013BAH58F03)；浙江省高校重中之重紡織科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科開放基金課題(2014KF12)

周赳(1969—)，男，教授，博士。研究領(lǐng)域?yàn)榧徔椘吩O(shè)計(jì)。E-mail:zhoujiu34@126.com。

TS 105.1；TS 941.26

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