滌棉織物涂料印花糊的選擇

滌棉織物涂料印花糊的選擇
涂料印花已在全印染行業(yè)中占有重要地位，據(jù)資料顯示，20世紀(jì)90年代，上大約有50%左右產(chǎn)量的印花織物是采用涂料印花工藝印制的，尤其是美國，涂料印花達(dá)到了80%左右；西歐地區(qū)也占60%；日本比例較低約為10%～15%；我國的涂料印花產(chǎn)品也由原20%逐漸上升到了35%，廣泛應(yīng)用于純棉織物、合成纖維及其混紡織物、針織物等。涂料印花是滌棉混紡織物印花中較有發(fā)展前途的一種印花工藝，國內(nèi)外滌棉混紡織物中約有70%左右的產(chǎn)品采用涂料印花。
隨著合成纖維工業(yè)的發(fā)展，各種合成纖維及混紡織物的大量生產(chǎn)，對(duì)涂料印花又是一個(gè)挑戰(zhàn)。涂料本身對(duì)纖維沒有親和力，僅靠粘合劑將涂料機(jī)械性附著在纖維表面，形成薄膜，使其著色固化后形成圖案，且有一定的堅(jiān)牢度。就涂料印花的原理而言，它適應(yīng)于所有的纖維印花，所以涂料印花的優(yōu)越性就顯得更為突出。它已成為當(dāng)今紡織品印染加工中的一大領(lǐng)域，占有半壁江山。再加之涂料印花工藝簡單易學(xué)、節(jié)約能源、成本低廉、無環(huán)境污染，成為廣大從業(yè)者和企業(yè)重視而被廣泛采用的印花方法。對(duì)于習(xí)慣于采用涂料印花的人來說，往往忽略了涂料印花色漿組分的選擇，結(jié)果在印制過程中出現(xiàn)故障，特別是印制精細(xì)花紋時(shí)就更易出現(xiàn)。本文將著重分析介紹滌棉混紡織物涂料印花時(shí)，出現(xiàn)的印花花紋邊緣滲化、輪廓不光潔等弊病。
滌棉混紡織物是我國在20世紀(jì)60年代初期開發(fā)的一個(gè)品種，該纖維具有挺括、滑爽、快干、耐穿等特點(diǎn)，深受廣大消費(fèi)者的喜愛。當(dāng)前，混紡品種已由原先的65%滌綸與35%棉的比例發(fā)展成為65∶35、55∶45、50∶50、20∶80等各種不同比例的混紡織物，其目的是為了適應(yīng)不同層次消費(fèi)者的需求。但是，由于滌綸纖維與棉纖維的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)存在許多差異，印花時(shí)必須注意滌綸纖維是一種疏水性纖維，對(duì)純滌綸纖維或是滌棉混紡織物進(jìn)行涂料印花時(shí)，不論采用何種印花方式（如手工臺(tái)板、布動(dòng)式平網(wǎng)印花或圓網(wǎng)印花），經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)印花織物花紋邊緣滲化，導(dǎo)致花型輪廓不光潔，以及花紋越精細(xì)滲化問題越嚴(yán)重等現(xiàn)象。
一、花紋滲化原因的分析
涂料印花色漿屬水相體系或半乳化體系，涂料色漿中的顏料超細(xì)顆粒會(huì)隨著水乳液中的水分子沿著纖維束之間的毛細(xì)管運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生擴(kuò)散，進(jìn)而向花紋邊緣遷移，造成滲化而引起花紋輪廓不清晰。印花后花型滲化狀況示意圖如圖1所示。
從實(shí)際應(yīng)用情況來看，無論是乳化糊還是合成增稠劑，作為涂料印花色漿的原糊來印制滌綸或滌棉混紡織物都會(huì)產(chǎn)生不同程度的滲化現(xiàn)象。一般，低含固量的全水相合成增稠劑的滲化現(xiàn)象更為嚴(yán)重，因?yàn)榈秃塘康暮纤菀讛U(kuò)散進(jìn)入纖維束中的毛細(xì)管中而造成滲化。
影響花紋輪廓清晰度的原因雖然是多方面的，但印花糊對(duì)印花輪廓清晰度影響的主要因素還是糊料的擴(kuò)散性能和色漿的可塑性兩方面。
1.擴(kuò)散性。擴(kuò)散性是指糊料本身及其所含的水溶性部分對(duì)織物的毛細(xì)管效應(yīng)的對(duì)抗能力，特別是印制疏水性（如滌棉混紡織物）纖維時(shí)，就顯得更加重要，通常，流動(dòng)性能好的糊料容易產(chǎn)生擴(kuò)散，低含固量、低粘度的糊料，擴(kuò)散性能較低，印出的花型輪廓會(huì)更清晰些。但在實(shí)際生產(chǎn)中，有的糊料配制的印花漿雖然稠度較小，但抗?jié)B化的能力反而比稠度較大的其它糊料高，這就說明抗?jié)B化能力與糊料的增稠效果沒有直接關(guān)系。涂料印花糊料均屬吸水性聚合物，其增稠能力與吸水能力有直接關(guān)系，有人試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在吸水量相同的情況下，各種糊料的粘度也大不相同，糊料抗?jié)B化性能與糊料中聚合物顆粒吸水后的保水能力有關(guān)，即水在聚合物顆粒中的性質(zhì)有關(guān)。水分在糊料中的存在狀態(tài)有三種形式：①與糊料分子氫鍵相結(jié)合而不易游離的結(jié)合水；②抱合在糊料分子的絡(luò)合格子中的抱合水；③可以自由運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成滲化的游離水。所謂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運(yùn)動(dòng)，便會(huì)產(chǎn)生滲化現(xiàn)象，尤其是印制疏水性織物。
2.印花色漿的可塑性。為了保證圖案花紋的清晰度，糊料必須具有一定的可塑性，但可塑性不能過高。若糊料可塑性過高，則在調(diào)制色漿后，印花時(shí)較難完整無缺地充滿篩網(wǎng)網(wǎng)孔的各部位，特別是花紋精細(xì)處，進(jìn)而影響滿地花型的印制均勻性。
二、抗?jié)B化的防治方法
全水性涂料印花系統(tǒng)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)滲化現(xiàn)象，影響花紋輪廓的光潔度。為此，宜采用半乳化涂料印花系統(tǒng)的同時(shí)，在印花漿中加入防止印花色漿滲化的流變性改進(jìn)助劑，如PrintritePM（美國BF　Goodrich公司生產(chǎn)），以提高用合成增稠劑為原糊的印花色漿的流動(dòng)性能，防止印花色漿的滲化，減輕印花色漿的滲透性能。目前，各印染廠還在選用乳化糊作為涂料印花色漿的增稠劑，因?yàn)槿榛跈C(jī)械剪切力作用下，其粘度比靜態(tài)時(shí)低，而當(dāng)剪切力消除時(shí)，又能很快恢復(fù)到原來的近似值，因此，乳化糊具有較小的觸變性，有利于印制輪廓清晰的花型。但是，它是用高沸點(diǎn)白火油、水、乳化劑在高速攪拌下形成的，不僅成本高，而且在印花后烘干或烘焙過程中釋放出大量火油煙霧，氣味嚴(yán)重，既污染環(huán)境又浪費(fèi)能源，還容易引發(fā)火災(zāi)。研制開發(fā)少溶劑或無溶劑型增稠劑是十分必要的，我國從70年代末已開始著手研制抗?jié)B化的專用糊料，如浙江絲綢科學(xué)研究院已研制出抗?jié)B化專用糊，能有效防止印花漿滲化。它采用非離子型乳化劑，能使油滴快速分散成1μm以下、且粒徑分布窄而均勻的細(xì)小顆粒，并加入助染劑、手感調(diào)節(jié)劑等助劑，后加入低含固量的耐電解質(zhì)的合成糊，配成抗?jié)B化的專用糊料。
一般，聚丙烯酸類增稠劑由于具有較高的增稠能力，所以成糊率高，同時(shí)又因用量較少，分子間間隙變大，對(duì)水及顏料（染料）小分子的束縛力變?nèi)醵蛊渌钟坞x出來，導(dǎo)致滲化現(xiàn)象的發(fā)生。而由遼寧紡織化學(xué)研究所研制開發(fā)的高清晰度涂料印花增稠劑FS－200（丹東恒星精細(xì)化工公司生產(chǎn)），正是針對(duì)上述問題而開發(fā)研制的，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明，F(xiàn)S－200具有優(yōu)異的增稠性和耐電解質(zhì)、抗?jié)B化能力，并且具有適宜的流動(dòng)性，在圓網(wǎng)、平網(wǎng)印花中均適用，同時(shí)還可作為防滲化劑與其它抱水性差的增稠劑共用，能顯著提高印花清晰度，且不會(huì)降低粘度和增加印花成本。由于FS－200增稠劑能印制高清晰度圖案且具有防滲化能力，所以，將它用于高清晰度印花，細(xì)線條留白的大面積深色印花，高滌綸比例的滌棉布印花及改善某些增稠劑的抱水性都有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
由青島化工學(xué)院開發(fā)研制的，通過改變交聯(lián)劑用量和聚合反應(yīng)溫度等條件，合成出抗?jié)B化型產(chǎn)品QH─IIIB型涂料印花增稠劑能滿足印制滌棉布的要求。
綜上所述，印花漿配方推薦如下：
抗?jié)B化專用印花色漿處方：
涂料　　　　　　　　　　　　　X
丙烯酸或聚氨酯粘合劑　　　　　150～180g
抗?jié)B化專用糊料　　　　　　　　800g
合成　　　　　　　　　　　　　1000g
下邊以FS－200增稠劑調(diào)配印花漿為例：
FS－200　　　　　　　　　2.5g
水　　　　　　　　　　　83g
粘合劑PH－400A　　　　　10g
涂料大紅FFG　　　　　　　4g
將上邊原料攪拌均勻后，可在滌棉（65/35）混紡布料上，采用刮刀式平網(wǎng)印花機(jī)進(jìn)行印花，印出的產(chǎn)品輪廓非常清晰，各項(xiàng)印花指標(biāo)均能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
近年來，隨著圓網(wǎng)、平網(wǎng)印花設(shè)備的增加，將更加有利于涂料印花工藝的應(yīng)用和發(fā)展，而以合成增稠劑替代乳化糊調(diào)制的色漿具有較好的觸變性，更適合于涂料印花在網(wǎng)印中的應(yīng)用。iCfd4ue9

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