涂料印花已在全世界印染行業中占有重要地位,據有關資料顯示,20世紀90年代,世界上大約有50%左右產量的印花織物是采用涂料印花工藝印制的,尤其是美國,涂料印花所占的比例達到80%左右;西歐地區也占60%;日本比例較低約為10%～15%;我國涂料印花為主要工藝的印花品種也由原20%逐漸上升到了35%。已成為合成纖維及其混紡織物以及針織物的主要印花工藝之一。特別是為數量大的服裝印花產品,尤其是裁成衣片的印花,只能采用手工臺板印花,由于眾多的小型印花企業大多數沒有印花后處理設備(如蒸化及水洗設備),一般都避開了染料印花方法,首選的就是涂料印花。對于習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,隨意使用涂料印花色漿,結果在印制中就會遇到一些麻煩和棘手的事,特別是印制精細花紋時就更容易出現。本文介紹的是在滌棉混紡織物涂料印花時,為什么會出現印花花紋邊緣滲化、輪廓不光潔的毛病?

1花紋滲化原因的分析

1滌綸纖維的疏水性

涂料印花色漿均屬水相體系或半乳化體系。涂料色漿中的顏料超細顆粒會隨著水乳液中的水份沿著纖維束之間的毛細管運動而產生擴散,進而向花紋邊緣遷移,造成滲化而引起花紋輪廓不清晰。

從實際應用情況來看,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不同程度產生滲化現象。一般來講,低含固量的全水相合成增稠劑的滲化現象更為嚴重,因為低含固量的糊料中水是容易擴散進入纖維束中的毛細管中而造成滲化。影響花紋輪廓清晰度的原因雖然是多方面的,決定印花糊影響印花輪廓清晰度好壞的因素主要還是糊料的擴散性能和色漿的可塑性兩方面。擴散性是指糊料本身及其所含的水溶性物質對織物的毛細管效應的對抗能力,特別是印制疏水性(如滌棉混紡織物)纖維時,這一因素就顯得更加重要。通常,流動性能好的糊料容易產生擴散,一般來講,含固量、低粘度的糊料,其擴散性能就較低些,印出的花型輪廓就會清晰些。但在實際生產中往往會發現,有的糊料配制的印花漿雖然稠度較小,但抗滲化的能力反而比稠度較大的其它糊料還要高,這就說明抗滲化能力與糊料的增稠效果沒有直接關系。涂料印花糊料均屬吸水性聚合物的范疇,其增稠能力與吸水能力有直接關系,有人試驗發現:在吸水量相同的情況下,各種糊料的粘度也大不相同。糊料抗滲化性能與糊料中聚合物顆粒吸水后的保水能力有關,即水在聚合物顆粒中的性質有關。水份在糊料中的存在狀態有三種形式:①與糊料分子氫鍵相結合而不易游離的結合水;②抱合在糊料分子的絡合格子中的抱合水;③可以自由運動,構成滲化原因的游離水。

所謂的糊料抱水性也就是說的糊料水合能力,水在抱水性差的糊料中自由運動,便會產生了滲化現象。尤其是在印制疏水性織物時,這種現象便會發生。

1.2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。可塑性過高的糊料調制的色漿,印花時較難完整無缺地充滿篩網網孔的各部位,特別是花紋的精細處,進而影響滿地花型的印制均勻性。 (divid)

 

全水性涂料印花系統會經常出現滲化現象,影響花紋輪廓的光潔度。為此,宜采用半乳化涂料印花系統,同時在印花漿中加入防止印花色漿滲化的流變性改進助劑,如PrintritePM(美國BFGoodrich公司生產),以提高用合成增稠劑為原糊的印花色漿的流動性能,防止印花色漿的滲化和減輕印花色漿的滲透性能。 

這也是為什么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,因為乳化糊在機械的剪切力作用下,其粘度比靜態時下降,而當剪切力消除時,又能很快恢復到原來的近似值,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。乳化糊雖然具有良好的印花性能,但它是用高沸點白火油、水、乳化劑在高速攪拌下形成的,不僅成本高,并且在印花后烘干或烘焙過程中釋放出大量火油煙霧,氣味嚴重,既污染環境又浪費能源,又容易引發火災。研制開發少溶劑或無溶劑型增稠劑就越顯必要。我國從70年代末開始著手研制抗滲化的專用糊料,如浙江絲綢科學研究院研制出抗滲化專用糊,能有效地防止印花漿滲化的發生。它是用非離子型乳化劑,使油滴快速分散成1μm以下且粒徑分布窄而均勻的細小顆粒,并加入助染劑、手感調節劑等助劑,最后加入低含固量的耐電解質的合成糊,復配成抗滲化的專用糊料,它與半乳化糊的性能對比如

表1。根據上述理論的討論,

應選擇如下印花漿配方:
抗滲化專用印花色漿處方(%) :
涂料 X
丙烯酸或聚氨酯粘合劑15~18
抗滲化專用糊料80
以FS- 200增稠劑調配印花漿為例:
印漿配制(%) :
FS- 200 　　 2.5 ───┐
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水 　　　 83.5 ───┘ ├─┐
粘合劑pH─400A 10 ─────┘　│
涂料大紅 FFG 　 4 ───────┘