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锦纶植绒织物酸性印花新型增稠剂的应用实践


彭志忠

(佛山市敬展纺织材料有限企业  广东佛山  528216)


摘  要:将增稠剂Printex PA-66用于锦纶植绒织物酸性染料印花工艺,测试了其糊料的粘度、抱水性及与化学相容性及印花性能等;实践表明:该产品具有较高的成糊率,印花色泽均匀,得色量高且色牢度好,流变性好易印制,易水洗脱糊,印制织物手感柔软,是性能优良的新型酸性印花增稠剂。

关键词:增稠剂;酸性染料印花;染色牢度;锦纶植绒;得色量;色牢度


前  言

锦纶绒毛植绒织物是绒毛材质为锦纶纤维的植绒布,经过印花处理以得到图案丰富的印花植绒布;其外观豪华高贵、手感柔和,广泛用于装饰用布及纺织服装用布等。由于锦纶植绒织物的特性,采用酸性染料进行直接印花,锦纶绒毛植绒布印花不同于常规锦纶针织物或梭织物,对印花色浆的润湿渗透及触变性等提出更高的要求;否则易存在印花图案中出现漏底、白线、白点及得色色萎等印花疵点,继而易造成印花图案不清晰、艳亮度不好及匀染性不佳,从而最终影响印花制品的品质。

印花糊料作为印花色浆中必不可少的重要组分,在印花色浆中起增稠、传递染料及提高印制性能等作用,其在水中充分溶胀、分散而形成稠厚的胶体溶液的流变性能、抱水性、与印花染料的反应性及易洗涤性等性能直接影响织物的印花效果;很大程度上决定了印花织物的色光、表面给色量、花型轮廓清晰度、印制均匀性以及织物的手感和色牢度等。常规的醚化植物种子胶(如瓜尔豆胶粉)难以适应高品质的印花锦纶植绒布要求,本课题对合成增稠剂Printex PA-66的原糊性能及对锦纶植绒织物酸性印花效果方面进行分析和实践研究。

1.试验

1.1 材料、试剂及仪器

材料:锦纶绒毛植绒织物,如0.9分特×0.5毫米锦纶66绒毛、0.9分特×0.7毫米锦纶66绒毛。

试剂与染料:酸性印花染料Red P-2B、Red PS-BB、助溶剂Printex BC(莱菲雅化工),印花增稠剂R-400(著名品牌),增稠剂Printex PA-66、防沾皂洗剂Untratex PWO、渗透促进剂printex AP(佛山敬展纺织材料);柠檬酸(CR)、尿素、滤纸、标准贴衬布。

设备及仪器:分析天平、NDJ-8S粘度计(上海精密科学仪器企业),磁棒印花机RC-MP2000、RC-CSD汽蒸机(上海一派印染设备),定型烘干机(厦门瑞比企业),电热鼓风干燥箱,SW-12A型耐洗色牢度试验机,LFY-304型纺织品耐摩擦色牢度试验仪(山东省纺织科学研究院),电脑测色仪Datacolor SF650(美国Datacolor企业)等。

1.2 原糊及印花色浆的制备

原糊的制备:将印花增稠剂PA-66及R-400分别与水混合搅拌至均匀透明的糊状,使其充分溶胀增稠,制得原糊。

印花色浆的制备:将酸性染料2.5%、尿素3.0%、染料助溶剂1.5%、柠檬酸0.4%及印花促进剂0.5%充分溶解于水后,加入2.5%的酸性印花增稠剂搅拌均匀至完全溶胀成印花色浆。

1.3 印花工艺

1.3.1 印花色浆处方,见下表1


图片.png

1.3.2 印花工艺流程

印花前预处理→筛网印花→烘干(105℃、3~4min)→汽蒸(102~105℃,20~30min)→净洗→防沾皂洗→固色→脱水→烘干→回潮、测试。

1.4测试方法

1.4.1 原糊与印花色浆性能测试

a、成糊率

采用NDJ-8S型粘度计测定糊料粘度,绘制糊料的成糊率曲线。

b、与化学品相容性

测定不同质量分数的酸性染料对增稠剂原糊粘度的影响。

c、印花粘度指数PVI

PVI值是两个剪切速率相差10倍的流体粘度的比值;现用NDJ-8S黏度计、4#转子分别测试印花色浆的η6r/min、η60r/min的粘度值,即PVI值=η60r/min的粘度÷η6r/min。

d、抱水性

将1cm×10cm的滤纸缓慢放入配制好的印花色浆中,15分钟后记录水在滤纸上的爬升高度;爬升高度越高,表明增稠剂抱水性差,花纹清晰度也受影响。

e、脱糊率测试

脱糊率=(M2-M3)/(M2-M1)×l00%

M1:织物印花前重量;M2:织物印花烘干后重量;M3:水洗烘干后织物重量。糊料的脱糊性能直接影响印花织物手感,脱糊率高,织物手感好。

1.4.2 印花性能测试

a、印花特征及得色量K/S

采用电脑测色仪测定印花织物得色量K/S值;K/S值越大,表示印花织物得色量越高。

b、印花渗透性能

指印花织物表面的色浆向织物和纤维内润湿渗透的性能,采用印花织物正与反面的K/S值比值表示,即:

渗透率=(K/S)反面/(K/S)正面×100%

c、花纹清晰度

采用将印花色浆用刻有楔形图案的筛网进行印花,比较显示在织物上的花纹清晰度(目测法评价:图案中楔形最细的线条也清晰可见,轮廓清楚、粗细均匀,印制效果为好;否则,印制效果为差)。

1.4.3 手感评定及色牢度

a、手感评级

织物手感评级5分制,分数越高,手感越柔软,印花织物的脱糊性也越好。

b、色牢度

皂洗牢度:按照AATCC 61-2008《耐家用及商用洗涤色牢度》测试。

汗渍色牢度:按照AATCC 15-2009《耐汗渍色牢度》测试。

摩擦牢度:按照AATCC 8-2005《耐摩擦色牢度》进行测试。

2.结果与讨论

2.1 印花糊料的性能

2.1.1 合成增稠剂的增稠性能

配制不同浓度增稠剂R-400和Printex PA-66的白浆糊料,用NDJ-8S粘度计4#转子、 6r/min转速(室温)条件下测定其粘度值,以测试增稠剂的增稠性能;测试结果见下图1。

图片.png

由图1可知,随着合成增稠剂R-400/PA-66浓度增加,两者粘度均发生较大提升,其粘度都随其增稠剂浓度的增加而提高较快,即具有优异的增稠成糊性能;当浓度在0.8%时,粘度急剧上升;增稠剂Printex PA-66浓度在2.0%时,粘度已上升至10.0×104mpa.s;相同浓度下增稠剂PA-66比R-400增稠能力强。

2.1.2 原糊的化学品相容性

制备2.5%的增稠剂R-400和PA-66原糊,分别加入规定量的酸性染料艳红P-2B(1.0~4.0%),测试原糊粘度与酸性染料浓度的变化情况;结果见图2。

图片.png

合成增稠剂主要依靠主链上伸展的羧基负离子与水形成氢键,与其分子键之间的网络抱合水分子形成增稠体系而提升粘度;随着酸性染料P-2B用量的增大,原糊粘度下降较快,表明加入的介质(如染料、电解质离子等)会破坏合成增稠剂增稠伸展的分子链段,从而降低增稠剂原糊的粘度值;总体,增稠剂PA-66原糊配制的酸性印花色浆粘度高于R-400。

2.2 印花色浆糊料的性能

按照表1酸性印花色浆处方,配制增稠剂PA-66与R-400印花色浆,采用粘度计NDJ-8S 4#转子6r/min转速条件下测量相应色浆粘度及按上1.3印花工艺印花试验,同时分别测试其印花色浆对应的性能;试验结果见下表2。

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从表2可知,印花增稠剂R-400/PA-66的印花粘度指数PVI值=0.28~0.30,具有较好的触变性,适用于筛网印花的假塑性流体,具有良好的透网性能;同时两者的抱水性好,糊料对水的抱合能力较强,能满足高网目数的精细筛网印制要求,给予印花织物花纹轮廓清晰度和表面给色量;较好地适合快速圆网及紧密厚重织物的印花加工,在高网目数印花时透网性能好,从而提升印花织物的给色量及均匀覆盖性。

织物印花固色后必须将糊料洗脱除,否则将影响印花织物的手感、色泽鲜艳度及色牢度等,其脱糊率越高表明增稠剂越易水洗脱糊,织物手感也相应地越柔软;试验结果显示,增稠剂Printex PA-66的脱糊率能达到93.50%以上,具有较优异的脱糊性能,因而印花织物获得了较好的手感。

2.3 印花性能

2.3.1 印花得色量和渗透性

采用酸性染料P-2B、PS-BB,分别用增稠剂R-400和PA-66按表1印花色浆处方制备色浆及1.3印花工艺对锦纶植绒织物进行印花,测试印花织物的正/反面K/S值和得出其印花渗透率,以及印花后锦纶植绒织物的各项色牢度,结果见下表3、表4。

图片.png

由表3可知,印花增稠剂R-400/PA-66糊料配制的印花色浆具有较好的给色量,印花渗透性也优异,可避免植绒织物(紧密绒织物)印花图案中出现漏底、白点及印花图案不饱满等印花疵点,以满足了锦纶植绒织物酸性印花的要求;总体性能(印花给色量、渗透性能)增稠剂Printex PA-66好于R-400。

2.3.2 印花织物各项色牢度

增稠剂Printex PA-66/R-400酸性染料印花的锦纶植绒织物的各项色牢度,结果如下表4。

图片.png

由表4可知,锦纶植绒织物采用合成增稠剂Printex PA-66/R-400配制的酸性染料色浆印花,印制织物的色牢度(水洗、摩擦及汗渍牢度)都较好,其色牢度指标均能满足高品质的质量要求,实现了锦纶植绒织物酸性染料印花的重现性佳与色泽浓艳,以及色牢度好。

3.结语

3.1 增稠剂Printex PA-66成糊率高,原糊抱水性好、流变性能优异,具有明显的假塑性特征,呈现其良好的触变性和透网性能,适宜高网目数快速圆网印花和锦纶植绒织物酸性印花的高要求。

3.2 增稠剂PA-66印花锦纶植绒织物具有优异的得色量和色泽鲜艳度,印制花型效果清晰饱满及均匀性好,避免了印花图案中的疵病产生;具有较优异的脱糊性能,印制的锦纶植绒织物其色牢度性能好及织物手感佳。

3.3 增稠剂PA-66是多元羧酸聚合物,在水中极易溶胀增稠,可制备储备糊或直接调配浆使用以进行印花色浆的配制,便于操作;同时具有保护自然环境、节省成本、节能减排等方面的优势。

 

参考文献:

[1]彭志忠.锦纶弹力泳装Nylanthrene酸性染料印花,印染[J]. 2011 No.16.

[2]彭志忠.锦纶植绒布酸性染料印花实践研究,印染[J]. 2014 No.24.

[3]彭志忠.活性印花增稠剂PT-BC的应用性能研究,印染[J]. 2018 No.4.

 

编辑概况:

彭志忠,江西新余人,印染高级工程师,从事染整技术三十多年;一直致力纺织染整、印花新技术研发及染化料技术应用研究管理等工作。

E-mail:pengzhong7798@126.com

手  机:13922372675(微信同号)



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