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直喷式超细涤纶纤维织物的数码印花工艺

发布日期:2015-05-18 10:41:04
超细纤维
数码印花技术的出现为纺织面料的印花提供了 一种全新的清洁的生产思路,数码印花的效率高、印 花精度高,可以快速反映目标市场的要求,这些优势直接推动数码喷墨印花在纺织品面料印花方向的快速发展。
 
超细纤维仿麂皮织物克服了天然麂皮绒的一系 列缺点,越来越受到消费者的青睐,而数码喷墨印花 更适合订制个性化的生产方式使超细纤维仿麂皮织 物更能满足消费者的需求。文献[4 -5]探讨了纯 涤超细纤维麂皮绒的数码喷印工艺,主要采用热转 移印花的方式,将染料喷印到转印纸上,然后再转移 到织物上。超细纤维由于比较面积大,纤维细,很难 染得深色。文献[3,6-7]探讨了利用等离子体,聚 硅氧烷等处理增深纺织品印花和染色的得色量;文 献[8 - 10]使用壳聚糖材料来提高热转移数码印 花的得色量。本文研究拟改变超细纤维织物的热转 印的印花方式,拟通过预处理-喷墨印花的方式对超 细纤维织物进行数码印花,提升颜色深度,降低印制成本。
 
1实验部分11实验材料与设备试样:超细涤纶仿麂皮织物(286 g/m2)。
 
药品:瓜尔胶(宁柏迪化学品有限公司)、尿素、 硝酸钙、磷酸二氢钠均为化学纯。分散染料墨水为 工业用品(Hunstman)。
 
设备:Mimakil 600喷墨打印机(杭州宏华电脑 科技有限公司),YX-280B高温高压蒸锅(诸城市安 泰机械有限公司)。
 
12 实验方法1.2.1糊料用量对直接喷印的影响糊料对传统纺织品印花中的颜色深度和精细度 起关键的作用,采用质量分数分别为1%、2%、3%、 4%、5%的糊料对超细仿麂皮织物在喷墨印花前进 行前处理,研究糊料对喷墨印花的影响,其中元明粉 的质量分数为2%,磷酸二氢钠的质量分数为 〇。 5%,尿素的质量分数为4%。
 
实验步骤:织物预处理上浆—数码印花机喷印 —高温高压汽蒸—水洗后处理。
 
喷印:用Photoshop软件生成C、M、Y、K 4种单 色,打印到织物上。
 
汽蒸:130 T X 30 min。
 
后处理:冷水洗,热水洗。
 
1.2.2尿素用量对印花得色量的影响采用质量分数分别为1%、2%、3%、4%、5%、 6%、7%、8%的尿素,瓜尔胶质量分数为3%, NaH2P03质量分数为2%,对织物进行预处理,探究 尿素用量对印花得色量的影响。
 
实验步骤参照1.2.1小节。
 
1.2.3糊料pH值对印花得色量的影响分散染料固色一般在弱酸性条件下进行,因此, 超细仿麂皮织物的印花使用磷酸二氢钠作为固色 剂,探讨其用量对织物数码印花得色量的影响,其中 瓜尔胶质量分数为3%,尿素质量分数为8%,磷酸 二氢钠质量分数分别为〇。 5%、1. 〇%、1.5%、 2%、2. 5% 〇
 
实验步骤参照1.2.1小节。
 
1.2.4渗透剂质量分数对印花得色量的影响为提高超细仿麂皮织物喷墨印花得色量,在前 处理浆料处方中添加渗透剂,以提高超细仿麂皮织 物喷墨印花效果。实验探讨了渗透剂质量分数对喷 墨印花的影响,其中渗透剂质量分数为1%、2%、 3%、4% ,瓜尔胶质量分数为3%、尿素质量分数为 8%,磷酸二氢钠质量分数为2%。
 
实验步骤参照1.2.1小节。
 
1.2.5汽蒸时间对印花得色量的影响在汽蒸过程中,分散染料在助剂及水蒸气的作 用下,渗透进人纤维内部,从而上染纤维,探讨汽蒸 时间对印花效果的影响,其中瓜尔胶质量分数为 3%,磷酸二氢钠质量分数为2%、渗透剂质量分数 为4% ,汽蒸时间分别为15,20,30,40,50 min。
 
实验步骤参照1.2.1小节。
 
1.3测试方法1.3.1X/S值测定表观深度尺/S值的测定使用〇riteX测色配色系 统,以K/S值的大小来评价印花织物得色量。
 
1.3.2牢度测试耐洗色牢度测试参考GB/T 3921 —2008《纺织 品色牢度试验耐皂洗色牢度》。
 
耐摩擦牢度测试参考GB/T 3921 —1997《色牢度试验耐摩擦色牢度》。
 
耐日晒牢度测试参考GB/T 8似6—199S《纺织 品色牢度试验耐光色牢度日光》。
 
2结果与讨论2.1瓜尔胶对喷印效果的影响瓜尔胶对超细仿麂皮织物印花的影响见图1。 可以看到,瓜尔胶对印花织物的得色量有明显的影 响,瓜尔胶是将分散染料上染时的助剂带到织物上 其对印花时花型的精细度影响较大,但在汽蒸过程 中,过多的糊料对染料上染纤维有一定的阻碍作用, 同时也会增加水洗的难度,因此瓜尔胶质量分数选 择3%即可。
 
2.2尿素对喷印效果的影响预处理中尿素质量分数对印花得色量的影响见 图2。可以看出,尿素用量对超细涤纶仿麂皮织物数 码印花的得色量影响不大,织物表面的得色量虽然 有增加的趋势,但增加幅度不大,尿素质量分数在 8%时得色量较好。尿素在印花中的作用与常规圆 网印花相同,吸湿、溶胀,使染料向纤维内渗透,尿素 用量的増加会使其容易排放到环境中引起富氧化, 因此,目前印花工艺中应尽量减少或避免尿素的 使用。
 
5550 - 45 - ^ 40 ■S 35 - 30 ■25 - 20 -0123456瓜尔胶质量分数/%2.3磷酸二氢钠对喷印效果的影响由于分散染料适宜在弱酸性条件下固色,因此 选用磷酸二氢钠作为超细仿麂皮织物喷印时的固色 剂,磷酸二氢钠质量分数对织物得色量的影响见 图3。可以看出,随着磷酸二氢钠质量分数的增加, K/S值一直呈增加的趋势,之后基本保持不变。在 质量分数为2%时织物的X/S值最大,再增加质量 分数,得色量变化不大,故可选择磷酸二氢钠的质量 分数为2%。
 
55 r 50 - 45 - f 40- $35?30 - 25 - 20 -〇 0-51.01.52.02.53.0磷酸二氢钠质量分数/%图3磷酸二氢钠质量分数与印花织物/C/S值的关系 Fig. 3 Effect of sodium dihydrogen phosphate amount on color yield of printed fabric分散染料上染涤纶织物时在弱酸性条件下比较 稳定,而且纤维也不易发生水解。
 
分散染料染色时,染浴pH值控制在5 ~6之间,染色织物的上染百分率高,色泽鲜艳度好,因此 磷酸二氢钠质量分数维持在2%,得色量较好。
 
2.4渗透剂对喷印效果的影响为提高印制效果,加人渗透剂并改变其用量。 图4示出渗透剂质量分数与尺/S值的关系。可以 看出,当渗透剂质量分数超过1%时,K/S值的增加 基本趋于稳定,达到了较高值,所以选择渗透剂的质 量分数为1%。
 
由于仿麂皮织物结构致密,添加渗透剂有助于 染料在高温下快速地向纤维内部扩散,能显着提高 印花得色量。
 
2.5汽蒸时间对喷印效果的影响汽蒸时间对喷印效果的影响见图5。涤纶纤维 上染需要在高温高压下进行,因此选择汽蒸温度为 130丈。由图5可看出,在此温度下,汽蒸时间到 30 min后,随着汽蒸时间的延长,火/S值不再持续增 加,说明基本达到了上染平衡,选择汽蒸时间为 30 min。
 
2.6印花织物的牢度按照以上实验所得的优化印花配方(瓜尔胶 3%,渗透剂1%,怜酸二氢钠2% ,尿素8% ,汽蒸条 件为130 T x 30 min)进行喷印,分别对C(青)、 M(品红)、Y(黄)、K(黑)4种颜色的织物进行测试, 各项牢度结果见表1。可看出,对超细涤纶仿麂皮 织物直接喷墨印花后织物的各项牢度均优良,超过 热转印数码印花的牢度,均能满足国家标准的要求, 而且成本较低,是超细纤维类适用的印花方法。
 
表1印花织物的各项牢度Tab. 1 Fastness test of printed fabric 级织物耐熨烫牢度耐摩擦牢度(干)耐曰晒牢度直接喷印织物4 ~545热转印织物4?5443结论超细涤纶仿麂皮织物分散染料数码印花前处理 配方为:瓜尔胶质量分数3%、磷酸二氢钠质量分数 2%、渗透剂质量分数1%、尿素质量分数仍需维持 在8%,印花后汽蒸条件为130 1 x30 min。印花后 织物的各项牢度均能达到优良,耐水洗、耐摩擦、耐 日晒牢度均达到了 4级以上,超细涤纶仿麂皮织物 通过直接喷印印花获得了优良的性能。
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