秦兆瓊,朱沈敏,包靈靈,王正球
[東麗酒伊織染(南通)有限公司,江蘇南通 226007]
目前,滌綸等合成纖維應(yīng)用分散染料印花的主要技術(shù)手段有網(wǎng)印和熱轉(zhuǎn)移印花[1]。熱轉(zhuǎn)移印花即采用易升華的分散染料配制成油墨印在紙上,然后在熱壓下將染料轉(zhuǎn)移到滌綸等合成纖維織物上。滌綸熱轉(zhuǎn)移印花有2 個缺點:其一,分散染料溶解在溶劑中使用,溶劑揮發(fā)污染嚴重;其二,滌綸中分散染料有熱遷移現(xiàn)象,尤其是熱升華牢度不穩(wěn)定。除了上述2 種常規(guī)印花方式外,還有2種比較新穎的印花方式,數(shù)碼噴墨印花和冷轉(zhuǎn)移印花。數(shù)碼噴墨印花由于其加工單價相對比較高,限制了其發(fā)展。滌綸冷轉(zhuǎn)移印花技術(shù)利用分散染料墨水,通過凹版印刷機將墨水印刷在轉(zhuǎn)印物上形成花型,利用冷轉(zhuǎn)移印花技術(shù)將花型轉(zhuǎn)印到織物上,能夠得到數(shù)碼印花的精細花型,而且牢度相對較好,可以解決傳統(tǒng)印花在細旦高密滌綸織物印花不透等問題。與傳統(tǒng)印花工藝相比,冷轉(zhuǎn)移印花工藝具有顯著的節(jié)能減排特點[2-3]。
滌綸冷轉(zhuǎn)移印花的原理是將分散染料制成水性色漿,通過凹版印刷機將花型印在已涂好離型劑的轉(zhuǎn)印紙上。滌綸織物浸軋前處理液,使織物上的前處理液溶解轉(zhuǎn)印紙上的色漿,在施加一定的壓力后,染料轉(zhuǎn)移到織物上。通過烘箱烘干,蒸化機蒸化發(fā)色,水洗去除糊料和浮色得到冷轉(zhuǎn)移印花滌綸織物。
織物:細旦高密滌綸面料(20D,150根/cm)。
試劑:30%NaOH,還原清洗劑PEC,德司達Dianix ETD分散染料,蘇珀隆分散染料,龍盛分散藍E-2BLN。
分散印花色漿制備→紙印刷→轉(zhuǎn)印→烘干→蒸化→水洗→后整理→成品檢查。
耐摩擦色牢度:按GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取窚y定。
耐皂洗色牢度:按ISO 105 C10—2006《紡織品色牢度試驗第C10 部分肥皂或肥皂和蘇打水洗滌的色牢度》測定。
耐汗?jié)n色牢度:按GB/T 3922—1995《紡織品色牢度試驗?zāi)秃節(jié)n色牢度》測定。
耐水洗色牢度:按GB/T 5713—2013《紡織品色牢度試驗?zāi)退味取窚y定。
滌綸冷轉(zhuǎn)移印花水性墨水主要由水、分散染料、助溶劑及糊料等組成。滌綸織物印花使用的是分散染料,但是分散染料溶解度極低,微溶于水,且分散染料種類多,牢度各異。分散染料按照分子質(zhì)量大小一般分為E 型、SE 型、S 型。結(jié)合冷轉(zhuǎn)移印花的特點,實驗選擇SE 型和S 型染料。分散染料通過分散劑的作用在水中形成穩(wěn)定的分散體系。制備分散色漿時對分散劑的要求較高,除了要求其對分散染料的分散性外,還要測試制備色漿的經(jīng)時變化。
選擇不同廠家的分散染料制備分散色漿,通過測試比對,選擇相對適用于滌綸冷轉(zhuǎn)移印花的分散染料,如德司達、龍盛、蘇珀隆分散染料。
滌綸冷轉(zhuǎn)移印花使用的是分散染料墨水,通過凹版印刷機印刷在轉(zhuǎn)印紙上。滌綸面料本身是疏水性纖維,而且在細旦高密織物上轉(zhuǎn)移印花,需要相對高的上墨量,但是過高的上墨量容易造成墨水在印刷紙面上流淌,影響花型效果。如何控制上墨量非常關(guān)鍵,需要選擇合適網(wǎng)坑深度和目數(shù)的電雕版。一般紙印刷用電雕版網(wǎng)坑深度在40~50 μm。通過色立體版實驗比對,選擇網(wǎng)坑深度65 μm、180目的電雕版來印刷。
冷轉(zhuǎn)移印花將織物浸軋前處理液,使織物保持一定的軋液率,將織物與轉(zhuǎn)印紙貼合后施加一定的壓力,將染料轉(zhuǎn)印到織物上。在轉(zhuǎn)印這一環(huán)節(jié),最重要的2個工藝參數(shù)就是軋液率和轉(zhuǎn)印壓力。前處理后織物的軋液率越高印花轉(zhuǎn)移相對越好,但過高的軋液率易產(chǎn)生花糊。一般情況下,軋液率在50%左右就能達到較高的轉(zhuǎn)移率。對于細旦高密滌綸織物來說,僅僅提高織物軋液率達不到較高的轉(zhuǎn)移率。滌綸織物吸水性較差,密度大的前處理液很難滲透到紗線間隙,所以轉(zhuǎn)印時轉(zhuǎn)移率相對較低。通過實驗,在前處理液中加入一定量的滲透劑可以改善該問題。
由圖1可以看出,在前處理液中加入滲透劑,染料的轉(zhuǎn)移率有所提高。加入15%滲透劑,雖然對織物的滲透效果很好,但是轉(zhuǎn)印圖案出現(xiàn)滲化,使花型變模糊。因此,我們選擇在前處理液中加入10%的滲透劑來提高滌綸織物的滲透效果,并選擇50%軋液率以使染料轉(zhuǎn)移與滲透平衡,確保轉(zhuǎn)印圖案輪廓的清晰。
圖1 軋液率對染料轉(zhuǎn)移率的影響
對于一些深色印花,如黑色、藏青色等的轉(zhuǎn)印仍有表面泛白現(xiàn)象,需要通過加大轉(zhuǎn)印壓力將分散染料轉(zhuǎn)移至纖維間隙中。
滌綸織物的蒸化發(fā)色按照所選用設(shè)備及熱源的不同,大致可分為3種形式,如表1。
表1 滌綸印花蒸化方法比較
細旦高密滌綸織物冷轉(zhuǎn)印若使用熱熔法蒸化,脫糊不徹底嚴重影響其手感。高壓汽蒸法不適用于大量連續(xù)生產(chǎn)。綜合考慮,采用高溫常壓汽蒸法固色,170 ℃×6 min。
水洗的目的在于洗除印花糊料及浮色,提高色牢度,同時避免沾色。細旦高密滌綸單位面積質(zhì)量很小,僅有35 g/m2,基本是漂浮在水面上的,因此不可采用連續(xù)式繩狀水洗,采用連續(xù)式平幅水洗方式最優(yōu)。由于冷轉(zhuǎn)移印花印刷時上墨量僅為25 g/m2,再加上前處理液黏度相對較低,可以采用比較簡單的平幅水洗工藝。實踐證明,該方法可比傳統(tǒng)印花水洗工藝節(jié)水約40%。
水洗工藝:平幅對中進布→水洗箱常溫噴淋水洗(補水量0.5 t/h)→皂洗箱還原清洗(80 ℃,NaOH 4 g/L,還原清洗劑PEC 4 g/L,補液量0.5 t/h)→皂洗箱還原清洗(90 ℃,NaOH 4 g/L,還原清洗劑PEC 4 g/L,補液量0.5 t/h)→水洗箱清水洗(90 ℃,補水量0.5 t/h)→水洗箱清水洗(60 ℃,補水量0.5 t/h)→干燥→落布。
經(jīng)連續(xù)平幅水洗的冷轉(zhuǎn)移印花布料耐摩擦色牢度(干摩、濕摩)均為4級,耐皂洗色牢度(變色、沾色)均為4級,耐汗?jié)n色牢度(堿性)變色等級為4級,沾色等級為3~4 級,耐水洗色牢度(變色、沾色)均為4 級,色牢度能夠達到標準,而且具有優(yōu)良的防沾效果。
(1)冷轉(zhuǎn)移印花可以應(yīng)用在細旦高密滌綸面料的印花中,選擇合適的分散墨水、電雕版參數(shù)、前處理液滲透性及轉(zhuǎn)印條件是細旦高密滌綸冷轉(zhuǎn)移印花的關(guān)鍵。
(2)細旦滌綸冷轉(zhuǎn)移印花水洗簡單,可節(jié)水40%左右,具有優(yōu)良的色牢度。