陳一飛

（嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 嘉興 314036）

紡織品的常規(guī)染整加工大多是濕加工過程，工序多、流程長、耗水量大。以紡織品印花為例，通常采用染料印花的加工方法，在印花后的多次皂洗和水洗過程中，不僅耗水量大，且廢水中含有大量的染化料，污水處理的成本高。解決上述問題必須開發(fā)無水或少水綠色印染加工技術(shù)，顏料印花技術(shù)是具有很好應(yīng)用前景的節(jié)水綠色印染加工技術(shù)［1］。顏料印花工藝簡單、不需要汽蒸和水洗、用水量極少、能源消耗低、色譜齊全、色澤鮮艷、仿色打樣較為便捷、適宜使用自動(dòng)調(diào)色系統(tǒng)、生產(chǎn)效率高；印制的花型輪廓清晰、層次分明、富有立體感；適用品種廣泛、正品率高。采用特種涂料還可生產(chǎn)具有特殊視覺效果的印花產(chǎn)品［2］。

顏料印花的關(guān)鍵技術(shù)在于黏合劑和增稠劑，其品質(zhì)很大程度上影響了產(chǎn)品的手感和色牢度。對(duì)于成衣針織品來說，影響更為突出。我國在顏料印花的黏著劑的研究上與發(fā)達(dá)國家相比還存在一定的差距，長期以來顏料印花的品質(zhì)一直難以與染料印花媲美，被認(rèn)為是一種低檔次的紡織品加工方法。然而隨著時(shí)代的發(fā)展、高分子合成技術(shù)的進(jìn)步，顏料印花已步入快速發(fā)展時(shí)期。高品質(zhì)顏料、黏合劑和低含固率的增稠劑逐步得到開發(fā)和應(yīng)用，顏料印花的黏著劑技術(shù)問題逐步得到解決，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，顯示了該領(lǐng)域的研究前景。

1 印花工藝條件優(yōu)化

1.1 不同工藝條件對(duì)濕摩擦牢度的影響

優(yōu)選了顏料用量、黏合劑用量、濕摩擦牢度增進(jìn)劑MCG-2用量、溫度、時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。具體參數(shù)是：顏料用量2%、4%、6%、8%，黏合劑APF-101用量：20%、25%、30%，牢度增進(jìn)劑 MCG-2 0%、2%、4%，焙烘溫度120、130、140℃，時(shí)間1、2min。

試驗(yàn)結(jié)果如表1～ 表4所示。

表1 顏料用量為2%時(shí)的濕摩擦色牢度 單位：級(jí)

表2 顏料用量為4%時(shí)的濕摩擦色牢度 單位：級(jí)

烘焙溫度／℃120140烘焙時(shí)間／min 1 2 1 2 1 2 0 2-3 2-3 2-3 2-3 2-3 2-3＋MCG-2濃度／%2 2-3 2-3＋ 3 3-4 3 3 4 2-3 2-3 2-3 3 3-4 3黏合劑用量30%烘焙溫度／℃130 120140烘焙時(shí)間／min 1 2 1 2 1 2 0 2-3 2-3＋ 2-3 2-3＋ 3 3 MCG-2濃度／%2 2-3＋ 2-3 3 3 2-3 3-4 4 2-3＋ 3 2-3＋ 3 3 3 130

表3 顏料用量為6%時(shí)的濕摩擦色牢度

表4 顏料用量為8%時(shí)的濕摩擦色牢度 單位：級(jí)

根據(jù)表1～表4可看出，顏料用量在4%或以下，其他條件相同時(shí)，黏合劑從20%增加到30%，其濕摩擦牢度變化不大，且濕摩擦增進(jìn)劑的加入對(duì)牢度基本沒有影響；在顏料用量為2%以內(nèi)時(shí)，焙烘溫度和時(shí)間對(duì)于牢度也基本上沒有太大的影響（濕摩擦牢度基本上可達(dá)到3級(jí)或以上）。而顏料用量為2%～4%時(shí)，隨著焙烘溫度的提高、時(shí)間的增加，色牢度會(huì)有一定程度的提高（即牢度從2-3級(jí)提高到3級(jí)或者3-4級(jí)）［3-8］。

從表1和表2可看出，在不加濕摩擦牢度增進(jìn)劑且顏料用量相同的情況下，黏合劑30%的用量和20%、25%的用量相比，其濕摩擦牢度沒有很明顯的差別；在加入等量的濕摩擦牢度增進(jìn)劑后，濕摩擦牢度略有提高，但提高的級(jí)別通常不到半級(jí)。對(duì)于摩擦牢度增進(jìn)劑MCG-2，在顏料用量大于4%時(shí)，隨著顏料用量的增加，加入MCG-2的效果也變得越來越明顯，其濕摩擦牢度級(jí)別最高可提高1級(jí)左右。在顏料用量大于4%時(shí)，隨著溫度和時(shí)間的增加對(duì)提高濕摩牢度也有一定的作用［9-12］。

根據(jù)以上分析可知，黏合劑APF-101的用量一般控制在20%即可，而MCG-2可視顏料的用量情況而定。在顏料用量4%以上時(shí)，MCG-2用量以2%～4%為宜；顏料用量小于4%時(shí)，MCG-2用量以0%～2%為宜。適宜的焙烘溫度和時(shí)間為溫度140℃，時(shí)間2 min左右［13-15］。

1.2 印花刮刀角度、壓力、速度和花版絹網(wǎng)目數(shù)對(duì)印花效果的影響

印花色漿配方：增稠劑PFL3.5%，黏合劑APF-101 20%，顏料G-31 4%，柔軟劑VS 1%。

1.2.1 刮刀角度

面料為全棉平紋布30×30 78×65，壓力8kg，刮刀速度55m／min，絹網(wǎng)120目，刮刀角度對(duì)織物磨擦牢度及手感的影響如表5和表6所示。

表5 刮刀角度對(duì)全棉平紋布的摩擦色牢度及手感的影響

對(duì)于上述面料的試驗(yàn)表明，隨著刮刀角度變大，織物得漿量變大，色塊的顏色越來越深，但因?yàn)樵撁媪媳旧砭哂休^粗糙的風(fēng)格，對(duì)手感的影響不太明顯，懸垂性明顯變差。不同角度刮印條件下，對(duì)摩擦色牢度也影響不大［16-17］。

面料為全棉緞紋布60×40 127×80，壓力8kg，刮刀速度55m／min，絹網(wǎng)120目。

表6 刮刀角度對(duì)全棉緞紋布的摩擦色牢度及手感的影響

對(duì)于緞紋布的試驗(yàn)同樣表明，隨著刮刀角度變大，印花色塊變得越來越僵硬，顏色越來越深，整體手感越來越差，對(duì)摩擦色牢度影響也較小。

1.2.2 刮刀速度

面料為全棉緞紋布60×40 127×80，刮刀壓力8 kg，刮刀角度5°，絹網(wǎng)120目，刮刀速度對(duì)織物手感的影響如表7所示。

表7 刮刀速度對(duì)全棉緞紋布手感的影響

隨著刮刀速度加快，織物得漿量減少，顏色變淺，手感略有改善。

1.2.3 刮刀壓力

面料為全棉緞紋布60×40 127×80，刮刀速度77 m／min，刮刀角度5°，絹網(wǎng)120目，刮刀壓力對(duì)織物手感的影響如表8所示。

表8 刮刀壓力對(duì)全棉緞紋布手感的影響

隨著刮刀壓力增大，織物得漿量變大，顏色變深，手感變差。

1.2.4 花版絹網(wǎng)目數(shù)

面料為全棉緞紋布60×40 127×80，刮刀速度77 m／min，刮刀角度5°，刮刀壓力6kg，花版絹網(wǎng)目數(shù)對(duì)織物手感的影響如表9所示。

表9 花版絹網(wǎng)目數(shù)對(duì)全棉緞紋布手感的影響

隨著花版絹網(wǎng)目數(shù)的增加，得漿量有所下降，織物手感有所改善?？傮w上，刮刀角度、速度、壓力、絹網(wǎng)目數(shù)對(duì)顏料印花的顏色、手感有較大的影響，但對(duì)摩擦色牢度影響較小。

因此在對(duì)棉及含棉多元纖維交織或混紡特寬幅織物進(jìn)行顏料直接印花時(shí)，選擇如下印制條件：印花刮刀角度5°～10°、壓力6～8kg、速度60～80m／min和絹網(wǎng)目數(shù)180～250目。

2 顏料直接印花試生產(chǎn)及產(chǎn)品性能測試

2.1 顏料直接印花試生產(chǎn)技術(shù)方案

2.1.1 工藝流程

色漿配制→印花→烘干（80～100℃，40～90s）→焙烘（140℃，2～3min）→成品。

2.1.2 適用的顏料及印花助劑

顏料以Dystar系列顏料和國產(chǎn)的泗聯(lián)顏料為主，配合部分PE系列顏料，或者使用自制的自黏性有機(jī)顏料微膠囊（不需黏合劑）；黏合劑為APF-101；直接印花用增稠劑為合成增稠劑PFL或PT-RV；自制的新型無火油超低含固率增稠漿EcopO-2［18］，既可用于顏料直接印花，也可用于顏料拔染印花，應(yīng)用該增稠漿時(shí)色漿配方中不需添加柔軟劑也可獲得接近染料印花的手感［19-21］；專用柔軟劑VS；牢度增進(jìn)劑為自制耐摩擦色牢度增進(jìn)劑MCG-2。

2.1.3 色漿配方

色漿配方1：

顏 料／%x

黏合劑APF-101／% 10～20

新型增稠漿EcopO-2／% 75～85

色漿配方2：

顏 料／%x

黏合劑APF-101／% 10～20

合成增稠劑PFL或PT-RV／% 3～4

柔軟劑VS／% 1～4

耐摩擦色牢度增進(jìn)劑MCG-2／% 0～4

水／%y

2.1.4 印制條件

印花刮刀角度5°～10°、壓力6～8kg、速度60～80 m／min、絹網(wǎng)目數(shù)180～250目。

2.2 產(chǎn)品性能測試

試樣1為全面緞紋布60×40 127×80，其顏料四分色直接印花色漿配方如下表10所示，產(chǎn)品性能測試結(jié)果如表11所示。

表10 直接印花色漿配方

試樣2為全面緞紋布60×40 127×80，試生產(chǎn)顏料直印配方為K-BC藍(lán)4%，APF-101 20%，增稠漿xkg，其產(chǎn)品性能測試結(jié)果如表12所示。

表11 試樣1產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)測試結(jié)果

表12 試樣2產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)測試結(jié)果

表13 試樣3產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)測試結(jié)果

試樣3為全棉帆布16＋16×7 84×28，試生產(chǎn)顏料直印配方為K-BC藍(lán)4%，APF-101 25%合成增稠劑PFL 3.5%，其產(chǎn)品性能測試結(jié)果如表13所示。

3 結(jié)語

產(chǎn)品的色牢度為耐洗≥3-4級(jí)，耐汗?jié)n≥3-4級(jí)，耐干摩擦≥3-4級(jí)，耐濕摩擦≥3級(jí)，耐光≥5，手感接近或達(dá)到染料印染產(chǎn)品水平，符合國際紡織品環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，甲醛檢出量≤75ppm（以純棉為標(biāo)準(zhǔn)織物）。

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