新型涂料染色工藝要點

1、新型涂料染色工藝、， 、.一、刖百當今印染行業(yè)的能耗，用水及污水排放已占用染整加工很大的成本，若采用活 性、還原染料等染色加上水洗、還原氧化、皂洗等工藝，用水，排水更多。因此， 采用新型的涂料染色代替部分活性、還原染料?？梢源蟠蠛喕に?，可節(jié)能 39.5%, 減少用水90.8%,節(jié)約蒸汽64.3%、助齊1J 50.5%、燒堿10%、鹽100%、染色涂料28.2%, 污染物基本達到零排放要求。這已成為當前 節(jié)能、節(jié)水、少污及清潔生產的一種途 徑。(1)傳統(tǒng)涂料染色至今存在著三大問題：手感硬糙，不適合做水洗酶洗休閑面料，因此影響了擴大生產的能力。黏結滾筒，經常清潔生產設備，勞動強度大。只能局限于淺

2、中色，不能染中深色。新型的涂料染色工藝最大的特點在于：采用增深技術使纖維帶有陽電荷，而涂 料分散劑中帶有一定量的陰離子助劑，使纖維對涂料的吸附性提高從而提高了涂料 染色的深度，能染中、深色，用濕摩擦牢度提高劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)粘合劑，做到涂料固著 和柔軟一步法。使染色產品的外觀可和活性染料產品相似，而涂料的利用率比傳統(tǒng) 的粘合劑法提高了 40-50%。粘合劑法不能生產的深色品種，新型涂料染色產品基本 能解決，為節(jié)能、節(jié)水、少污等清潔生產開創(chuàng)了一條新的染色途徑。九十年代，水洗、砂洗等休閑服飾面料及服裝開始流行，為了追求服裝泛舊及 朦朧感，吸盡法涂料染色開始問世。若繼續(xù)采用粘合劑方法涂料染色，手感及朦朧 感

3、極差，而且得色量極淺，造成大量涂料排放及浪費。因此，日本大油墨公司、德 國赫司脫公司在九十年代初先后開發(fā)了吸盡法涂料染色助劑，推動了涂料成衣染色 及涂料浸染法的生產。我在開發(fā)砂洗助劑司與工藝、設備的基礎上先后研究合成了 3代吸盡法涂料染 色助劑，這種助劑能使纖維或織物上產生強電荷， 然后在低溫短時間內將相反電荷 的涂料吸附到纖維或織物表面這種染色法和粘合劑法不同點在于：(1吸盡法涂料染色助劑對工藝的適應性廣，而粘合劑法只適用于浸軋，焙烘法，14不能用于浸染、卷染、成衣染色。 吸盡法涂料染色助劑對處理織物的適應性廣，而粘合劑法只能用于表面平整的組織，不能用于凹凸不平的。如蜂巢、編織、針織等產品。

4、如棒針絨線衫、羊毛衫以及各種成衣染色產品。根據(jù)吸盡法這一機理，開發(fā)的第 1 代增深固色劑 T 為浸染法涂料染色及成衣染色產品開創(chuàng)了一條新途徑，十余年來長盛不變。第二代染色增深劑既能用于軋染又能用于浸染， 通過大量的應用工藝的研究，第二代產品的效果已達到日本、德國、美國的同類產品，且布面游離甲醛低于20ppm。第3代環(huán)保型涂料染色增深劑PNT完全達到了無醛、無APEO、無二十二種禁用物質的清潔生產要求 。它使用過程中不用調整pH 值，變性后不會產生色變，是國內唯一的不變色的增深劑，且增深幅度更大、色澤更艷麗，改變了用粘合劑只能染中淺色狀況，它既能用于軋染，又能用于浸染，既能做涂料包括染料的增深劑

5、，又能作染料、涂料的固色劑， 因為是環(huán)保型產品，為印染廠清潔生產縮短工藝、節(jié)水、節(jié)能、少污，開創(chuàng)了一條新的途徑。涂料染色濕摩擦牢度提高劑 PG、 PW 的開發(fā)為涂料染色使用面進一步擴大，不但提高了牢度而解決了涂料染色手感粗糙，粘缸和粘輥筒等問題，實現(xiàn)了涂料染色和柔軟一步法。二、新型涂料軋染工藝1 .涂料軋染工藝和活性染料軋染工藝對比：涂料染色和染料染色最大不同點在于：占用設備少、占地面積小、節(jié)水、節(jié)能、減少污水及化學品的排放（見圖一） 。圖一：染料和涂料工藝對比活性染料染色 滲透劑、小蘇打、 電、蒸氣固色染料軋染工藝染料助劑上助劑涂料軋染工藝無色液體上前處理后白布前處理后白 布均勻軋車有色污水

6、 冷凝水污水 冷凝水蒸氣軋車 1烘干部分染料、助劑涂料涂料、助 劑烘干J形箱A摩擦牢度費 局劑電、蒸氣涂料染色有色污水. （少量） 冷凝水軋車r磷酸三鈉、食鹽 汽蒸有色污水部分染如*鹽堿 有色污水部分染料、十助劑 有色污部分染料、1r洗滌劑 有色污水部分染料、,洗滌劑 有色污水（少量）冷凝水條軟劑_k污水冷凝水烘干還原蒸箱水、汽 成品水洗洗滌劑、水、汽 A皂煮蒸箱水、汽 水洗烘干 柔軟劑烘筒蒸氣軋車烘干成品2 .新穎的涂料染色和傳統(tǒng)涂料染色工藝對比新穎涂料染色工藝采用經增深織物表面已帶陽電荷的纖維在涂料分散液中進行靜電吸附，使涂料附著于纖維表面較傳統(tǒng)粘合劑法更節(jié)省能源， 同時大大提 高涂料的利

7、用率，使涂料只能做中淺色而達到能做中深色， 因為不需要使用粘合 劑，所以產品手感明顯改善，基本和活性染料的手感相似。 （見圖二）：圖二：涂料的提升率g/L143nHeui KH匚Arr -rinMgvy El /白 F ECIr-per srnprorQreyri KCjL未用增深劑應用增深劑3 .新穎涂料染色增深劑用量的選擇增深劑濃度增高，陽離子性也隨著提高，有利于涂料和纖維產生靜電吸附，盡管增深后的纖維對涂料的吸附性大大提高，但纖維上的活性基團是一定的，因此達到一定的深度后，不論是改善染色條件（溫度、時間）還是增加增深劑的用 量，產品的深度不再提高。但當增深劑濃度達到一定濃度時，這種趨向變

8、得緩慢 甚至達到了平衡（見圖三）。因此一般增深劑只需少量應用，用量控制在 48g/l 即可。圖三：增深劑用量對涂料的上染率相 對上 染 率%a 涂料紅TE匚 涂料蘭TW：涂料黃.4 .pH的影響一般陽離子增深劑在堿性條件下，將會引入較多的陽離子基團進入增深的纖 維上，隨著pH值升高，涂料的結色量也提高（見圖四），但達到一定的pH值（910 時）也隨之而趨向平衡，因此 pH控制不當會影響色澤的深淺，造成色差，國內 外大部分的變性劑都要控制好 pH值，而增深劑PNT（第三代產品）不受pH影響， 從而減少了涂料染色因受pH的影響造成的色差。圖四：增深劑PT的pH對涂料上染率的影響圖五：增深劑PNT與

9、PT的pH對涂料上染率對比%相對6(1上5Q染涂料紅 I.口 涂料蘭I涂料黃I .I2值增深齊IPNT增深劑PT 從圖四可看出環(huán)保涂料增深劑 PNT不受pH值影響，可以在軋染或浸染過程中不用控制pH值，染色時也不受pH值影響而造成色差及缸差。5 .摩擦牢度提高劑PW的應用涂料染色時，無論是用粘合劑法或增深后產生的離子吸附都是使涂料沉積于 織物的表面，雖有較好的水洗牢度， 但摩擦牢度較差，用粘合劑來提高摩擦牢度 雖有一定的功效，但手感極差，又易粘輾，不適合于休閑服飾的泛舊加工，因此 我們合成了改善摩擦牢度的助劑 PW （軋染專用）、PG （浸染專用）。達到了較為 理想的效果（見表一），涂料染色產

10、品進一步得到了擴展。表一：濕摩擦牢度提高劑 PW使用前后的比較表涂料名稱未用濕摩擦牢度提高劑使用了摩擦牢度提高劑F濕F濕上海泗聯(lián)黑G-5511232Imperon 紅 K-GC1213423Imperon 綠 K-GC1213423Imperon 藍 K-BC1213423注：涂料50g/l、濕摩擦牢度提高劑PW 40g/l二浸二軋一烘干濕摩擦牢度提劑PW和涂料同浴存放一周基本穩(wěn)定，不變色，不飄油。因此二者可以同浴軋染，又節(jié)約了一道工序（見表二）。該助劑還有優(yōu)良的手感，如 果客戶不是需特殊的手感，因而再節(jié)約一道柔軟工序，達到了染色、固色、柔軟 一浴解決。表二：濕摩擦牢度提高劑 P慚口涂料的同浴

11、穩(wěn)定性項目2小時4小時8小時天二天三天一周上海泗 聯(lián)黑G-55OOOOOOOOOO上海泗 聯(lián)紅G-11OOOOOOOOOO上海泗 聯(lián)更G-24OOOOOOOOOO上海泗 聯(lián)藍G-31OOOOOOOOOO注：“OO” 一穩(wěn)定、O” 一較穩(wěn)定三、涂料浸染工藝九十年代初，由于砂洗服裝的流行5,特別是牛仔褲在世界性流行和確立， 促進了成衣染色的推動和發(fā)展。 涂料浸染工藝包括卷染、扎染、絞紗染色以 及發(fā)展較快的成衣染色，這種工藝靠黏合劑無論從涂料的利用率、手感、 染深性 方面都是無法解決的。1.染化料工藝的選擇纖維增深劑無論是何種浸染的方式，但坯布和紗線一定要前處理均勻，毛效達到 10公 分以上，白度要

12、均勻一致。有利于陽離子增深劑和涂料均勻地吸附， 減少色花和 色差。通過纖維的增深，使纖維陽離子化，三代增深劑性能如下（見表三）：表三：增深劑性能變性劑名稱外觀使用時pH值性能增深固色劑T棕色910彳氐甲醛、需調pH、 略有色變涂料增深劑PT紅棕色910少甲醛、需調pH、 較少色變環(huán)保型涂料增深劑PNT透明不用調pH無甲醛、不需調 pH、無色變使用T、PT 一定要用堿調節(jié)pH=910,而PNT不用調節(jié)pH。因此用PNT不因為PH不同而造成的色差，所以浸染法應用 PNT較為有利。PNT用量，按顏色深淺而定，一般用量在 36% （o.w.f.）即可。見圖六染色溫度：染色溫度在60c上染率最高，溫度提

13、高對某些不耐溫的涂料反而影響上色率，染色時溫度要逐漸升溫， 每分鐘保持2-3 度， 升溫太快上染速度很快極易染花。染色時間：纖維上活性基團是有限的，當增深達到一定的飽和程度，即使改變染色條件（溫度和時間）涂料并不能再吸附，因此一般20 分鐘已足夠，深色產品可延長到 30分鐘。 染色的浴比：浸染法中成衣染色一定要浴比大，一般掌握在1： 2530,浴比太低，成衣在染浴中翻滾不均勻，增加與機械的摩擦力，極易造成白條、褶皺及色花。（5增深后的水洗織物或紗線增深后一定要水洗呈中性， 若不充分水洗， 當涂料一加入就立即被殘留在水溶液中的增深劑吸附，使涂料的利用率大大降低，一般要降低20%30%。涂料沒有充

14、分利用，染深性明顯下降。涂料的選用涂料一定要選用粒子小、粒徑均勻、環(huán)保的涂料。上海泗聯(lián)的 G 型和新推出的 F 型環(huán)保涂料是較為理想的染色涂料。耐溫性、日曬牢度F 型比 G 型更又提高。 某些進口的涂料力份較高， 價格較為適中， 切勿用印花涂料代替染色涂料，對牢度及染深性都有降低。涂料使用時應冷浴入染，逐漸升溫到60（升溫速率：23C/min）,保溫20min,經冷水清洗掉未被吸附的涂料，然后進行固色。固色劑的選擇和應用浸染法一般都采用增深后離子吸附涂料， 雖然增深幅度很高， 但摩擦牢度差，因此需進行固色。但過去大量使用黏合劑固色用量高達 6%8% （o.w.f.）,使用 成本大而且手感硬糙、

15、制成的休閑衣服缺乏良好的蓬松柔順的手感。我們合成了 濕摩擦牢度提高劑PG （浸染專用），用量僅1.5%4% （o.w.f.）,而且不用再上柔 軟劑就有較好的手感。浸染工藝中特別是成衣染色和染缸卷染， 應根據(jù)客戶要求 褪色的程度來決定工藝（見表四）。表四：固色工藝選定表褪色百分率選定工藝溫度與時間效果40%以上涂料+ PG60 C X 20min殘液深、得色淺、 牢度差40%以下涂料/PG二浴60 C X 20min殘液較淺、牢度較 差、手感較軟25%以下涂料/PG二浴90 c x 15min殘液尢色、得色 深、牢度較好、手 感軟2.浸軋工藝的使用涂料的成衣染色工藝成衣染色從T恤、茄克發(fā)展到風衣

16、、裙子、背包、圍巾、頭巾、沙灘裝、羊 毛（棉紗）衫。因此由于休閑服的流行，涂料成衣染色前應根據(jù)成衣織物的規(guī)格、 厚重、收縮性能、縫線、襯頭、商標、附件（花邊、紐扣、拉鏈）而定（8）。不同纖維因吸濕性不同也會染出不同深淺的色澤。染色浴比控制在1: 251:30,浴比越大，越不會造成色花和色差。PNT3-6% 或涂料x%防污劑PG1.5-4%PT3-6%（pH=9-10）60 C/20/HY 1g/L 90 C/15 酵素 1%成衣白坯| 水洗|N水洗| |酵洗增深處理 60 C 冷水涂料染色冷水固色兼柔軟 55 C/15帆水| 烘干 熨燙 成品涂料成衣的扎染扎染是我國民間頗為流行古老工藝，是靛藍

17、染色，蠟染衍生出來的一種工藝,但過去是藏青色單一品種，隨著涂料染色， 休閑服的盛行， 目前部分牛仔流行的折皺法白條就是扎染的一種。通過涂料的扎染用棉紗或編織帶將織物扎緊， 使其皺縮， 部分形成機械防染作用，然后將結扎的織物在涂料染液中浸染，最后進行水洗折線、烘干。由于涂料不會沾色，扎染后的產品色白分明。而洗滌過程中也不會造成相互沾色。在扎染過程可利用扎線的粗細和結扎的松緊程度來控制最后可獲得深淺不一，條紋粗細不同的不規(guī)則花紋，還可扎成各種條、圈、塊、花等各種不同的花紋， 如扎染水平高又有一定的美術基礎可扎去不同的花型形成一種工藝品， 這種加工方法可用于茄克、 T 恤、頭巾、裙子、沙灘裝、牛仔褲

18、上。扎染的工藝可參照成衣染色相似，但浴比可縮小，一般浴比 1: 151: 20即可，其流程如下：白坯布-結扎-變性PNT4%（o.w.f.）-水洗-涂料染色-水洗去除浮色（異色防沾污劑 HY 0.51g/l ）-固色（PG 1.54g/l ）-脫水-拆線-泛舊（水洗或酶洗）-柔軟NBY34% （o.w.f.）-脫水-熨燙-涂料扎染產品涂料的染缸卷染染缸染色前， 織物不能產生折痕，布邊卷繞要整齊，毛效和白度前后應控制一致，布匹縫頭要平整，這樣才能保證涂料均勻地吸附上色。（ 1） 增深涂料增深劑PNTmE PT （需調節(jié)pH=T 10）,用量3%-6%（o.w.f.）,浴比1： 2.5-3 ，溫度

19、602，時間 4 道。第一、二道各加1/2 涂料增深齊ij PN俐 PT0（ 2）水洗：水洗呈中性，促使涂料被織物吸附。（3）染色：環(huán)保染色涂料1%-10%（o.w.f. ） ，第一、二道各加 1/2 。浴比1： 2.5-3 ，溫度602，時間 4 道。（ 4） 固色濕摩擦牢度提高劑PG 1.54%（o.w.f.）第一、二道各加1/2。浴比1: 2.53,溫度90C,時間2道。（ 5） 工藝流程卷布-冷水2道-增深4道X60C （第一、二道各加1/2涂料增深劑PNT 或PT)f水洗1道X60C-冷水1道涂料染色4道X60C (第一、二 道各加1/2涂料)-冷水洗2道-固色2道X 95C 濕摩擦牢度提高劑 PG 1.5 4% (o.w.f.)酵洗 2 道X 50-55