涤棉织物涂料印花参考资料

涤棉织物涂料印花在印染行业地位愈来愈重要--------------------------------------------------------------------------------涂料印花已在全世界印染行业中占有重要地位，据资料显示，20世纪90年代，世界上大约有50%左右产量的印花织物是采用涂料印花工艺印制的，尤其是美国，涂料印花达到了80%左右；西欧地区也占60%；日本比例较低约为10%～15%；我国的涂料印花产品也由原20%逐渐上升到了35%，广泛应用于纯棉织物、合成纤维及其混纺织物、针织物等。涂料印花是涤棉混纺织物印花中较有发展前途的一种印花工艺，国内外涤棉混纺织物中约有70%左右的产品采用涂料印花。随着合成纤维工业的发展，各种合成纤维及混纺织物的大量生产，对涂料印花又是一个挑战。涂料本身对纤维没有亲和力，仅靠粘合剂将涂料机械性附着在纤维表面，形成薄膜，使其着色固化后形成图案，且有一定的坚牢度。就涂料印花的原理而言，它适应于所有的纤维印花，所以涂料印花的优越性就显得更为突出。它已成为当今纺织品印染加工中的一大领域，占有半壁江山。再加之涂料印花工艺简单易学、节约能源、成本低廉、无环境污染，成为广大从业者和企业重视而被广泛采用的印花方法。对于习惯于采用涂料印花的人来说，往往忽略了涂料印花色浆组分的选择，结果在印制过程中出现故障，特别是印制精细花纹时就更易出现。本文将着重分析介绍涤棉混纺织物涂料印花时，出现的印花花纹边缘渗化、轮廓不光洁等弊病。涤棉混纺织物是我国在20世纪60年代初期开发的一个品种，该纤维具有挺括、滑爽、快干、耐穿等特点，深受广大消费者的喜爱。当前，混纺品种已由原先的65%涤纶与35%棉的比例发展成为65：35、55：45、50：50、20：80等各种不同比例的混纺织物，其目的是为了适应不同层次消费者的需求。但是，由于涤纶纤维与棉纤维的物理结构和化学性质存在许多差异，印花时必须注意涤纶纤维是一种疏水性纤维，对纯涤纶纤维或是涤棉混纺织物进行涂料印花时，不论采用何种印花方式(如手工台板、布动式平网印花或圆网印花)，经常会出现印花织物花纹边缘渗化，导致花型轮廓不光洁，以及花纹越精细渗化问题越严重等现象。涤棉混纺织物直接印花简介2010-5-19来源：中国纺织服装机械网涤纶和棉纤维的物理结构和化学性能均不相同，因此，它们的染整加工就不同于单一纤维织造的织物，要复杂得多。对于混纺织物进行印花要获得均一色泽，可采用下列两种方法。(l)用一种染料同时印两种纤维。可使用的染料有聚酯士林染料、可溶性还原染料、分散染料、稳定不溶性偶氮染料、缩聚染料、混合染料以及涂料。该种方法一般用于浅、中色。(2)用两种染料分别印两种纤维。目前用的印花方法有：分散染料与活性染料同浆印花、分散染料与可溶性还原染料同浆印花、分散染料与还原染料同浆印花。涤棉混纺织物印花所用染料虽然很多，但常用的则为分散染料与活性染料同浆印花和涂料印花。1.分散-活性染料直接印花分散-活性染料同浆印花特别适应于中、深色印花，具有色谱齐全，色泽鲜艳，工艺简单的特点。但由于两种染料在两种纤维的固色条件不一，而且还会对两种纤维产生干扰，存在着棉纤维被分散染料沾染，导致花色鲜艳度差、白地不白的疵病，活性染料也有沾污涤纶的可能，因此必须对染料加以选择。(1)染料选择：①活性染料的选择：分散-活性染料同浆印花时，活性染料应选择牢度好、色泽鲜艳、固色快、稳定性好、对涤纶沾色少的活性染料品种。由于某些分散染料对碱敏感，故应选择在弱碱条件下固色的活性染料。②分散染料的选择：分散染料的选择除了色泽鲜艳、各项牢度要好外，还应考虑分散染料对棉纤维的沾色要小，要具有一定的抗碱性和耐还原性。如偶氮结构的分散染料和含有较多硝基的染料在高温、碱剂的作用下均会发生褪色或变色，某些分散染料还会发生碱性水解，使其牢度下降或变色。(2)印花工艺：①工艺流程：印花→烘干→热熔(180～190℃，3～2min)→汽蒸→水洗→皂洗→水洗→烘干。处方：③操作:活性染料选定后调制好色浆，但不能配足总重量。分散染料单独溶解后，临用前滤入，然后以原糊或水调至总重量。2.涂料直接印花目前涤棉混纺织物用涂料印花日益增多，涂料印花靠粘合剂所形成的薄膜机械性地将涂料固着在织物表面，所以适用于各种纤维的混纺织物。涂料具有得色较深、印花轮廓清晰、工艺简单等优点，但由于手感硬、摩擦牢度差等缺点，因此目前用于印花织物中，仅限于线条纹及面积不大的花形。印花处方同前面所介绍的涂料直接印花。印花后处理基本同涂料直接印花，其固色条件为温度140～160℃、3～5min或170℃、1～1.5min。由于固色温度升高，故粘合剂应耐高温焙烘。工艺流程也同涂料直接印花。来源:印染在线文章链接：中国纺织服装机械网涂料印花的生态要求目前，比较印花纺织品及其生产方法的环境和生态负荷有六个因素，即原材料消耗、能量消耗、土地利用、在空气与水和土壤中的排放、危险物质的使用、可能产生的危险(例如运输和使用等)。大量实验研究和生产实践证明，涂料印花方法的能耗、原材料消耗以及对土地的要求都要比使用得较多的活性染料印花低，这是因为涂料印花后取消了后洗涤工序、减少了产生环境和生态负荷的源泉、减少了废水和发生事故的危险性。显然，涂料印花具有下列四个突出的特点：较低的生产成本和简单的生产工艺；适用性强，不仅能得到要求的印花效果，而且几乎毫无疑问地适用于所有的纤维类型；在宽阔的范围包括色泽、手感和牢度等几乎不再与活性染料印花的水平相区别；低的环境和生态负荷，节能节时又比较安全。因此涂料印花应用面不断扩大，再加上其生态保护性能不断提高，今天已达到了一个很高的技术水平，而且获得在印花纺织品中的主导地位。据统计，在当今全世界的印花织物中涂料印花超过了55%(活性染料印花占24%、还原染料印花的比例不到5%等)，其中，美国占80%，印度为60%，我国约为20%。然涂料印花有许多生态保护上的优点，但也存在着一系列值得注意的重要问题。生产废气的污染问题在涂料印花生产过程中产生的废气里，含有的重要物质和它们的产生源泉涉及到：(1)矿物油产生源泉：煤油、糊状合成增稠剂、柔软剂、消泡剂；(2)甲醛产生源：粘合剂、固着剂、防腐剂；(3)单体产生源泉：粘合剂、固着剂、增稠剂；(4)烟雾产生源：糊状合成增稠剂、柔弱剂、尿素、乙二醇；(5)挥发性有机化合物产生源：煤油、糊状合成增稠剂、柔软剂、消泡剂、乙二醇。由于考虑到对涂料印花织物越来越高的牢度要求，目前国外的很多粘合剂仍在使用低甲醛的三聚氰胺类树脂固着剂，国内多数企业生产的粘合剂的自交联单体也仍沿用N-羟甲基丙烯酰胺(占单体总量的3%~5%)，它们在焙烘和储藏过程中会释放出游离甲醛，使印花织物上的游离甲醛含量很难确保在检测限度以下，还有用于拔染印花的还原剂大都含有甲醛，因此这是一个急需解决的问题。印花色浆的毒物学问题涂料印花色浆是由颜料、分散剂、表面活性剂(乳化剂和润湿剂)和水经高速预分散后再经高剪切力机械研磨加工而成的颜料浆状体，颜料除黑(碳黑)、白(钛白粉)之外，其他色谱均为有机颜料，按化学结构分有偶氮型、杂环型和酞箐结构，其中以偶氮颜料居多，大部分的黄、橙、红色均为此类，杂环类颜料以红、紫色为主，而酞箐结构的颜料是蓝色和绿色的颜料。之涂料印花工艺简单易学、节约能源、成本低廉、无环境污染，成为广大从业者和企业重视而被广泛采用的印花方法。对于习惯于采用涂料印花的人来说，往往忽略了涂料印花色浆组分的选择，结果在印制过程中出现故障，特别是印制精细花纹时就更易出现。本文将着重分析介绍涤棉混纺织物涂料印花时，出现的印花花纹边缘渗化、轮廓不光洁等弊病。涤棉混纺织物是我国在20世纪60年代初期开发的一个品种，该纤维具有挺括、滑爽、快干、耐穿等特点，深受广大消费者的喜爱。当前，混纺品种已由原先的65%涤纶与35%棉的比例发展成为65∶35、55∶45、50∶50、20∶80等各种不同比例的混纺织物，其目的是为了适应不同层次消费者的需求。但是，由于涤纶纤维与棉纤维的物理结构和化学性质存在许多差异，印花时必须注意涤纶纤维是一种疏水性纤维，对纯涤纶纤维或是涤棉混纺织物进行涂料印花时，不论采用何种印花方式（如手工台板、布动式平网印花或圆网印花），经常会出现印花织物花纹边缘渗化，导致花型轮廓不光洁，以及花纹越精细渗化问题越严重等现象。一、花纹渗化原因的分析涂料印花色浆属水相体系或半乳化体系，涂料色浆中的颜料超细颗粒会随着水乳液中的水分子沿着纤维束之间的毛细管运动而产生扩散，进而向花纹边缘迁移，造成渗化而引起花纹轮廓不清晰。从实际应用情况来看，无论是乳化糊还是合成增稠剂，作为涂料印花色浆的原糊来印制涤纶或涤棉混纺织物都会产生不同程度的渗化现象。一般，低含固量的全水相合成增稠剂的渗化现象更为严重，因为低含固量的糊料水更容易扩散进入纤维束中的毛细管中而造成渗化。影响花纹轮廓清晰度的原因虽然是多方面的，但印花糊对印花轮廓清晰度影响的主要因素还是糊料的扩散性能和色浆的可塑性两方面。1.扩散性。扩散性是指糊料本身及其所含的水溶性部分对织物的毛细管效应的对抗能力，特别是印制疏水性（如涤棉混纺织物）纤维时，就显得更加重要，通常，流动性能好的糊料容易产生扩散，低含固量、低粘度的糊料，扩散性能较低，印出的花型轮廓会更清晰些。但在实际生产中，有的糊料配制的印花浆虽然稠度较小，但抗渗化的能力反而比稠度较大的其它糊料高，这就说明抗渗化能力与糊料的增稠效果没有直接关系。涂料印花糊料均属吸水性聚合物，其增稠能力与吸水能力有直接关系，有人试验发现：在吸水量相同的情况下，各种糊料的粘度也大不相同，糊料抗渗化性能与糊料中聚合物颗粒吸水后的保水能力有关，即水在聚合物颗粒中的性质有关。水分在糊料中的存在状态有三种形式：①与糊料分子氢键相结合而不易游离的结合水；②抱合在糊料分子的络合格子中的抱合水；③可以自由运动，构成渗化的游离水。所谓的糊料抱水性即糊料水合能力，水在抱水性差的糊料中自由运动，便会产生渗化现象，尤其是印制疏水性织物。@=================@###page###@=================@2.印花色浆的可塑性。为了保证图案花纹的清晰度，糊料必须具有一定的可塑性，但可塑性不能过高。若糊料可塑性过高，则在调制色浆后，印花时较难完整无缺地充满筛网网孔的各部位，特别是花纹精细处，进而影响满地花型的印制均匀性。二、抗渗化的防治方法全水性涂料印花系统会经常出现渗化现象，影响花纹轮廓的光洁度。为此，宜采用半乳化涂料印花系统的同时，在印花浆中加入防止印花色浆渗化的流变性改进助剂，如PrintritePM（美国BFGoodrich公司生产），以提高用合成增稠剂为原糊的印花色浆的流动性能，防止印花色浆的渗化，减轻印花色浆的渗透性能。目前，各印染厂还在选用乳化糊作为涂料印花色浆的增稠剂，因为乳化糊在机械剪切力作用下，其粘度比静态时低，而当剪切力消除时，又能很快恢复到原来的近似值，因此，乳化糊具有较小的触变性，有利于印制轮廓清晰的花型。但是，它是用高沸点白火油、水、乳化剂在高速搅拌下形成的，不仅成本高，而且在印花后烘干或烘焙过程中释放出大量火油烟雾，气味严重，既污染环境又浪费能源，还容易引发火灾。研制开发少溶剂或无溶剂型增稠剂是十分必要的，我国从70年代末已开始着手研制抗渗化的专用糊料，如浙江丝绸科学研究院已研制出抗渗化专用糊，能有效防止印花浆渗化。它采用非离子型乳化剂，能使油滴快速分散成1μm以下、且粒径分布窄而均匀的细小颗粒，并加入助染剂、手感调节剂等助剂，最后加入低含固量的耐电解质的合成糊，配成抗渗化的专用糊料。一般，聚丙烯酸类增稠剂由于具有较高的增稠能力，所以成糊率高，同时又因用量较少，分子间间隙变大，对水及颜料（染料）小分子的束缚力变弱而使其水分游离出来，导致渗化现象的发生。而由辽宁纺织化学研究所研制开发的高清晰度涂料印花增稠剂FS－200（丹东恒星精细化工公