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涤纶织物印花技巧与要点

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:涤纶印花织物应用最多的是涤纶长丝织物、涤纶短纤维织物及以两者为原料所生产的仿毛织物。(一)分散染料直接印花涤纶织物印花主要用分散染料,对所用分散染料在升华温度及固色率方面有较高的要求。织物印花后即行蒸化,170℃常压高温蒸化可得到精细的花纹轮廓。

涤纶织物印花技巧与要点

涤纶印花织物应用最多的是涤纶长丝织物、涤纶短纤维织物及以两者为原料所生产的仿毛织物。从印花方法来说有直接印花、拔染印花、转移印花等。

(一)分散染料直接印花

涤纶织物印花主要用分散染料,对所用分散染料在升华温度及固色率方面有较高的要求。升华温度过低的染料会在焙烘固色时沾污白地,固色率不高的染料在后处理水洗时又会沾污白地,一般选用中温型(175℃以上焙烘)或高温型(190℃以上焙烘)的染料。同一织物上印花所用染料的升华温度要一致,以利于控制固色工艺。

工艺流程:印花→烘干→固色→后处理。

花色浆(%):

小麦淀粉糊可用于网动式热台板平网印花机印制点、茎花纹;海藻酸钠糊的印透、均匀性好,可与乳化糊拼混,用于布动式平网或圆网印花机,以利刮印。另外,羧甲基纤维素、植物种子胶也可作分散染料的印花原糊;多元羧酸型合成糊料适用于非离子分散剂的分散染料印花。

印花色浆中还需加入适当的助剂。尿素具有吸湿、助溶和溶胀纤维的作用,可加速染料在纤维上的吸附、扩散,还可防止含氨基的分散染料的变色。但考虑尿素的高温分解及对环保的不利,可采用HLB值在4~6的阴离子或非离子表面活性剂代替。分散染料在pH5~6的弱酸性条件下稳定,用酸或释酸剂如硫酸铵调节pH。防染盐S作为氧化剂,可防止含硝基、偶氮基的分散染料高温固色时的还原变色。

分散染料的固色方法有三种:高温高压蒸化法、热熔法和高温连续蒸化法。高温高压蒸化法固色是在125~130℃的高压汽蒸箱内,蒸化约30min。此法不会产生升华沾色,染料品种的选择不受限制。由于采用饱和蒸汽,纤维和色浆吸湿多,有利于染料向纤维的扩散及糊料的洗除,所以得色量高,织物手感柔软,适用于易变形织物如仿丝绸织物及针织物的固色,此固色工艺属间歇式生产,适合于小批量加工。热熔法是在165~200℃干热固色1~1.5min,采用此法固色要防止升华的染料沾污白地,一般选用升华牢度高的染料。由于是干热固色,对织物手感有影响,不适合针织物及弹力纤维织物。此固色工艺属连续式生产,适合大批量加工。常压高温连续蒸化法是在175~180℃的常压过热蒸汽中蒸化6~10min,此固色工艺适用的染料比热熔法多,而且在湿热的条件下易使纤维溶胀,有利于染料向纤维的转移。过热蒸汽的热容量大于热空气,升温速度快且稳定,设备上可选用意大利的(Arioli)常压高温汽蒸机及荷兰的(Stork)无压式连续汽蒸机。

(二)涤纶织物防染印花

涤纶织物防染印花主要采用先浸轧分散染料液或全满地印花,低温(不超过100℃)烘干,确保不使染料染入纤维,然后再印能破坏地色染料的防染印花色浆,此方法称为二步法防染印花,也称之为拔染型防染印花。防染印花的另一种方法是先在织物上印防染色浆,随即罩印全满地色浆,最后烘干,此方法的特点是花色和地色在印花机上一次完成,故称为一步法湿法罩印“防印”工艺,湿法“防印”工艺往往可得到较好的防染效果。也可采用先在织物上印防染色浆,烘干,再罩印全满地色浆的方法。但涤纶织物防染印花一般不能采用先印防染色浆,烘干,再浸轧地色染液的方法,因为涤纶是疏水性纤维,黏附色浆的能力差,若先印花再浸轧染液,会使色浆在织物上渗化,同时防染剂会进入地色染液而难以染得良好的地色。

根据分散染料的结构,有的分散染料可被还原剂破坏,有的能和重金属离子络合成相对分子质量较大的络合物,从而阻止染料扩散入纤维。可采用的还原性防染剂有羟甲基亚磺酸盐、氯化亚锡、二氧化硫脲等。最常用的、能和某些分散染料充分络合的金属盐是铜盐。

1.浸轧地色染液

地色染液配方举例:

用不挥发性的脂肪二元酸如酒石酸磷酸二氢铵调节染液pH至5.5,防染盐S也可改用氯酸钠(2g/L),但必须注意它对所用分散染料是否有影响。若不浸轧染液而采用全满地印花的方法,可将上述染液配方中的抗泳移剂,改为中等黏度海藻酸钠糊调成色浆。印花设备可用圆筒筛网印花机或滚筒印花机。为确保印地均匀,应根据不同织物选用不同圆网目数或控制铜辊雕刻深度。

2.羟甲基亚磺酸盐法防染印花

羟甲基亚磺酸盐是强还原型的防染剂。雕白粉的水溶性较好,可用于分散染料地色的防白或着色防染印花。碱式羟甲基亚磺酸锌[Zn(OH)SO2CH2OH]较雕白粉稳定,难溶于水,可溶于弱酸液,在80~100℃分解,具有强的还原能力,可用于调制酸性防染印花色浆。羟甲基亚磺酸锌[Zn(SO2CH2OH)2](德科林),室温时水中的溶解度约为25%,能获得很好的防白效果,许多分散染料易被其破坏,所以不常用于调制分散染料着色防染色浆。

可为羟甲基亚磺酸盐等破坏的地色分散染料,都为有偶氮结构的染料,它们的分解产物应无色,且易于洗去。

防白浆配方举例(%):

原糊可用醚化刺槐豆胶或白糊精和淀粉等的混合糊。用德科林为还原防白剂时,防白浆中还宜加入2%~3%的有机酸酯类释酸剂,它不像游离酸那样会降低色浆的稳定性。防白浆中的聚乙二醇有助于涤纶的溶胀而提高防白效果,增加其用量往往比增加还原剂用量更有效。着色防染印花色浆在防白浆中加耐还原的分散染料和脂肪酸衍生物类固色促进剂以及2%的防染盐S,以防止着色的分散染料在蒸化过程中受剩余还原物质的影响。织物印花后即行蒸化,170℃常压高温蒸化可得到精细的花纹轮廓。蒸化过程中地色染料遭到破坏,着色染料则染入纤维。织物蒸化固色后,可按常规用保险粉(2~3g/L)和30%(36°Bé)烧碱液(4~6mL/L)组成的还原清洗液70℃,洗10min,然后充分水洗。若用德科林作防染剂时,还原清洗液中还可加入适量的金属螯合剂。

3.氯化亚锡法防染印花

氯化亚锡是强酸性还原剂类防染剂,可用于涤纶织物的防白或着色防染印花。氯化亚锡法防染印花可采用先浸轧染液(或满地印地色),烘干后再印防染色浆的二步法工艺,也可采用在印花机上一步法的湿法罩印“防印”工艺。

印花色浆配方举例(%):

氯化亚锡在蒸化过程中产生的盐酸酸雾,不但会腐蚀设备,还会影响防白效果。色浆中加尿素和缓冲剂,可中和在蒸化过程中所产生的氯化氢,缓和上述缺点。

为进一步提高防白效果,防白浆中还可加入六偏磷酸钠、聚乙二醇300或丙二醇聚氧乙烯醚以及水玻璃。白度不白(泛黄)的重要原因之一,是由于锡离子在蒸化过程中会和糊料及染料的分解产物结合,生成有色沉淀而附着在纤维上,使纤维泛黄。防白浆中加入六偏磷酸钠后,可和亚锡离子络合成较稳定的络合物,在高温蒸化时才将亚锡离子逐渐释出,同时聚乙二醇或其醚化物兼有吸湿和分散作用,再在水玻璃的作用下,锡离子和糊料或染料的分解产物所产生的沉淀,就不易聚集或固着在纤维上。

印花原糊宜采用耐酸和耐金属离子的醚化刺槐豆糊或其和醚化淀粉的混合糊。水玻璃遇强酸会凝结,调制防白浆时应将水玻璃先调入原糊,再在搅拌下缓慢地加至含有氯化亚锡的糊内。

印花、烘干后,在圆筒蒸化箱中130℃蒸化20~30min,或在常压下170℃蒸化7~10min,两者都能得到满意的效果。

最后洗涤必须充分,才能获得良好的防白效果。洗涤时除用一般的冷、温水外,还需用酸液酸洗,以洗除锡盐等杂质。

4.金属盐法防染印花

金属盐法防染印花,是利用某些分散染料能与金属离子形成络合物而丧失其上染涤纶的能力而达到防染效果。分散染料和金属离子络合通常生成1∶2型的络合物,相对分子质量成倍增大,对涤纶的亲和力和扩散性能大大下降,因而难以上染。用于金属盐防染法地色的分散染料品种不多,大都属蒽醌类。这些染料必须在蒽醌结构的α位上有能和金属盐形成络合物的取代基,如—OH、—NH2等,所用金属盐有铜、镍、钴、铁等,其中铜盐的防染效果最好,最为常用的是醋酸铜或甲酸铜。(www.xing528.com)

着色防染印花色浆配方举例(%):

醋酸铜溶解度小,加入氨水形成铜氨络合物,以提高溶解度。氨水还可提高防白浆或色浆的pH中性以上,有利于提高铜盐和分散染料的络合作用和络合物的稳定性,但若氨水过多,又会降低铜离子和染料的络合能力。憎水性防染剂可从常用的柔软剂中选用,如石蜡硬脂酸的乳液或脂肪酸的衍生物等。防白浆中可加0.2%~0.5%的荧光增白剂。印花原糊应选用耐重金属离子的,如糊精、淀粉醚或刺槐豆醚化衍生物等。

印花采用罩印地色的一步法湿法防染工艺,可取得良好的防染效果。蒸化可在高压蒸化或常压高温设备中进行,在防染地色的同时使着色防染染料固色。织物印花、蒸化后,先充分冷水洗,再用10~20g/L的稀硫酸液酸洗,以洗除未络合的金属盐和不溶的金属络合物。

(三)涤纶织物拔染印花

按照拔染印花工序在分散染料固色前后的不同安排,涤纶织物分散染料地色的拔染印花可分为全拔和半拔两种工艺。

1.还原剂拔染印花

涤纶织物包括各种仿真丝的涤纶长丝织物,凡不太深的地色花型,按真丝绸的常规工艺在染色机内染地色,印花前,分散染料还只是吸附在纤维表层而未经热定形固着,都可采用先染色后印花,氯化亚锡拔染。涤纶长丝织物纤维表面光滑,一般丝绸用的淀粉浆印花烘干后容易剥落,海藻酸钠遇氯化亚锡、德科林产生凝聚,应改用淀粉—黄糊精混合浆(5∶1)或合成龙胶糊,它们对氯化亚锡有良好的相容性和印花渗透性。

(1)拔白浆配方(g):

(2)色拔浆配方(g):

配方中还原剂用量由地色的深浅、染料的拨白难易程度而定,印花烘干后,在圆筒蒸箱内汽蒸或连续高温蒸化处理,经冷水洗,热水洗,洗净糊料,再还原清洗(保险粉1~2g/L,烧碱1~2g/L,渗透剂JFC0.5g/L,70~80℃处理20min),最后水洗烘干。

2.碱拔染印花

利用部分不耐碱的分散染料在碱性条件下水解,达到局部破坏地色分散染料,而产生拔白和色拔的印花效果,其中色拔染料可选择耐碱的分散染料。

(1)拔白印花浆配方(%):

(2)色拔印花浆配方(%):

助拔剂为芳香酸酯类衍生物,结构与涤纶分子相似,因此,在蒸化过程中,能有效地渗透进涤纶内部,促进涤纶的膨化,而且因其与分散染料具有较好的相容性,已进入纤维内部的助拔剂分子,能萃取已固着于纤维中的分散染料,增加拔染剂与染料的作用,最终助拔剂结合已被破坏分解的染料,并从纤维上洗脱,提高拔白效果。

但在涤纶织物地色上获得花纹图案,通常采用防染印花工艺而不采用拔染工艺。因为涤纶织物一般采用分散染料染地色,当完成染色过程,地色染料扩散入涤纶内部以后,是难以用拔染印花方法将其彻底破坏去除的。

(四)涤纶织物分散染料数码喷墨印花

涤纶织物分散染料喷墨印花的工艺流程为:半制品→印前预处理→烘干→喷墨印花→汽蒸或焙烘固色→还原清洗→烘干。

1.织物预处理

Huntsman公司推荐用于涤纶织物喷墨印花预处理剂的配方(%):

预处理采用浸轧法,两浸两轧,轧液率50%~60%。

2.分散染料喷墨印花墨水

由于分散染料是溶解度很小的非离子染料,分散染料墨水属于分散型墨水。分散染料超细化加工及分散染料墨水配制时,首先将分散染料、分散剂、有机溶剂等助剂和水等混合均匀,然后在研磨机中将染料研磨至颗粒粒径小于0.5μm,制成分散染料分散液,最后加入其他助剂制成分散染料喷墨印花用墨水。

分散染料喷墨印花墨水配方(%):

3.后处理

喷印后的织物在170~180℃汽蒸8min或180~200℃焙烘1~2min再进行固色。固色后首先冷水洗,然后用0.1%的ERIOPON溶液在40℃皂洗,再用0.1%保险粉、0.2%烧碱、0.1%ERIOPON溶液在40~70℃进行还原清洗,最后70℃温水洗和冷水洗。

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