新型涂料染色工藝的應(yīng)用

新型涂料染色工藝的應(yīng)用

0色紗的生產(chǎn)技術(shù)用涂料代替染料，用粘土和交聯(lián)劑固定在織物上。與傳統(tǒng)染色工藝相比,具有流程短、色譜廣、成本低、能耗省、用水少、污水少等優(yōu)點(diǎn)。新型涂料染色工藝的特點(diǎn)是,用濕摩擦牢度提高劑替代傳統(tǒng)的黏合劑;采用纖維增深技術(shù),使纖維帶正電荷,無需高溫焙烘,明顯增強(qiáng)對(duì)涂料的吸附,從而提高涂料的上染率;涂料利用率比傳統(tǒng)的黏合劑方法高20%～30%,使涂料染色、固著和柔軟整理一步完成,改善了手感,解決了黏輥等問題。因此,采用新型涂料替代部分活性、還原染料,可以大大簡(jiǎn)化工藝,節(jié)能、節(jié)水、減少用料,基本達(dá)到零排放要求。染色紗線通過經(jīng)緯交織可織成各種條、格、塊、點(diǎn)、花等色織產(chǎn)品,利用色經(jīng)白緯交織又可織成各種彩條、勞動(dòng)布、青年布、牛津紡、牛仔布等產(chǎn)品。色紗常用活性、還原、可溶性還原、硫化染料染色,但有的水洗牢度一般、沾色嚴(yán)重,在服用過程中,會(huì)造成白底或異色沾污,影響服用性能和價(jià)值。涂料有優(yōu)良的水洗牢度和白底不沾污的特性,涂料染色可改善色織產(chǎn)品的異色沾污,使色織產(chǎn)品色、白分明。1涂料鉻處理技術(shù)和添加劑1.1分未固著的涂料涂料染紗工藝短、用水少、能耗低(60℃),助劑用量及品種少,且免皂洗,即使有部分未固著的涂料隨污水排出,只需使用凝聚劑使涂料凝聚成大分子顆粒沉淀,上層成為透明清液即可排放。由于染液中化學(xué)品含量少,不會(huì)影響B(tài)OD和COD,是一種節(jié)水、降耗、減排、少污的清潔染色工藝。表1、表2對(duì)比分析了涂料與染料軋染、浸染的工藝及助劑。1.2紗線染色染料涂料染紗的方式分為連續(xù)式染紗、環(huán)狀染紗(軋染用于經(jīng)紗染色)和絞紗染色(采用浸染)。涂料增深劑PNT可使纖維(棉紗)帶上正電荷,短時(shí)間內(nèi)使涂料吸附到纖維上,顯著提高涂料的利用率。(1)靜電吸附法增深劑濃度增加,纖維上正電荷也隨之增加,有利于涂料對(duì)纖維的靜電吸附。由于纖維上活性基團(tuán)數(shù)量一定,增深劑達(dá)到一定濃度時(shí),上染率提高變緩,趨于平衡,所以增深劑用量有限,軋染法控制在4～6g/L(見圖1),浸染法控制在3%～6%(owf)。(2)ph值對(duì)產(chǎn)品的影響陽離子增深劑PT或T在堿性條件下,會(huì)將較多的陽離子基團(tuán)引入纖維,因而隨著pH值升高,涂料的上染率也提高(見圖3)。但超過一定pH值(9～10)后,上染率趨平衡。因此,pH值控制不當(dāng),會(huì)影響涂料的上染率,造成色差。國(guó)內(nèi)外大部分改性劑都含有少量的甲醛,需要用堿來調(diào)節(jié)pH值。蛋白纖維在堿性條件下會(huì)發(fā)生水解,強(qiáng)力下降;纖維素纖維在高溫強(qiáng)堿性條件下會(huì)泛黃,甚至氧化脆損,影響織物的鮮艷度。環(huán)保型涂料增深劑PNT,不受pH值影響,且不含甲醛、APEO,避免了pH值及堿性條件下某些涂料的色變問題(見圖4)。(3)增深劑處理若環(huán)狀染紗采用軋染法,烘干后可立即染色;而絞紗染色則是采用浸染法,經(jīng)增深劑處理后一定要充分水洗至中性。若水洗不充分,涂料加入后會(huì)立即被殘留在水溶液中的增深劑吸附而凝聚,使涂料的使用率大大降低(一般降低10%～30%)。1.3染色用水對(duì)原料的影響涂料化料時(shí),必須高速攪拌使其分散,溶解完全后再倒入機(jī)臺(tái)中。若染色用水硬度超過150mg/kg,水中的鈣鎂離子會(huì)使涂料凝聚而影響上染率和鮮艷度。因此,可加入0.5～1g/L螯合分散劑HSY,以提高涂料的上染率和鮮艷度。1.4涂料高溫高溫涂料環(huán)狀軋染可在室溫下進(jìn)行,絞紗染色溫度應(yīng)控制在60～70℃。某些涂料不耐高溫,溫度太高會(huì)影響上染率,并引起色變。染色時(shí)要逐漸升溫,保持2～3℃/min,若升溫太快會(huì)造成上染速率較快,極易染花(見圖5)。1.5黏合劑的用量增深后由于纖維呈陽離子性,會(huì)對(duì)涂料產(chǎn)生靜電吸附,使之大部分沉積在纖維或紗線的表面,雖然增深幅度很高并有較好的水洗牢度,但摩擦牢度較差,因此需進(jìn)行固色。過去使用黏合劑的用量高達(dá)6%～8%,成本高且手感硬糙,影響了涂料產(chǎn)品的發(fā)展。現(xiàn)以濕摩擦牢度提高劑PW(軋染用,見表2)和PG(浸染用,見表3)取代黏合劑,不必再用柔軟劑,解決了手感問題,并可實(shí)現(xiàn)涂料染色、固色、柔軟整理一浴法工藝。2彩條、勞動(dòng)布、青年布、牛津紡等色經(jīng)白緯布環(huán)狀染色和上漿一浴法連續(xù)工藝的產(chǎn)量高、產(chǎn)品質(zhì)量好,適用于彩條、勞動(dòng)布、青年布、牛仔布、牛津紡等色經(jīng)白緯產(chǎn)品,也適用于彩色牛仔產(chǎn)品。色織行業(yè)可利用浸染法絞紗染色的產(chǎn)品作彩格,針織行業(yè)可將緯編織物制成T恤等服飾。2.1染色牢度性能涂料染色色紗加工的色織、針織面料和服飾,在服用洗滌過程中不會(huì)造成搭色和異色沾污,用于勞動(dòng)布、青年布、牛仔布更具有紋路清晰、粒紋突出、色白分明的效果,經(jīng)泛舊加工,可制成休閑面料。其染色牢度性能見表5。其工藝如下:練漂紗線→潤(rùn)濕→增深處理[PNT3%～6%,60℃×20min]→水洗→涂料染色(60℃×20min)→水洗(異色防沾污劑HY0.5～1g/L)→固色、柔軟整理(PG2.5%、95℃×15min)→脫水→烘干2.2藍(lán)染色殘液用涂料凝聚劑涂料的環(huán)狀染色工藝較靛藍(lán)染色工藝簡(jiǎn)單,一般先浸軋涂料增深劑,使纖維改性后烘干,再用涂料與濕摩擦牢度提高劑PW同浴染色,勿需靛藍(lán)染色氧化、水洗等多道工序。常州森容紡織品公司實(shí)現(xiàn)了漿染一浴的流水線生產(chǎn),殘液排放僅有極少量的增深劑(它不含甲醛、APEO、二十種禁用物質(zhì)),不含有靛藍(lán)染色所排放的燒堿、保險(xiǎn)粉、元明粉、滲透劑等多種化學(xué)品。染色殘液中的涂料只需涂料凝聚劑即可沉淀。環(huán)狀涂料漿染工藝可減少一半工序,提高了生產(chǎn)效率,減少了化學(xué)品的使用,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的清潔生產(chǎn),排污量比常規(guī)紗線染色工藝減少了90%。3分類之后3.1彩色牛仔面料涂料染色色紗一般不需后整理,只需加入濕摩擦牢度提高劑PW或PG,即可達(dá)到固色柔軟雙重效果。針織及色織品經(jīng)過泛舊加工(水洗、砂洗、石洗、酶洗等)可產(chǎn)生類似靛藍(lán)牛仔的風(fēng)格,從而制成一系列彩色牛仔面料。磨洗仿舊可使凸出部分的花紋磨淺、凹進(jìn)部分保持原來色深度,產(chǎn)生朦朧多層次的色彩,并克服洗滌過程中白底沾污和異色沾污,保持原有的顏色風(fēng)格。仿舊整理劑EY可使紗線疏松,在翻滾過程中加強(qiáng)摩擦效應(yīng),將表面涂料磨白,使衣服表面具有一層白色霜毛的朦朧效果。工藝如下:.涂料色紗或服飾→仿舊加工(仿舊整理劑EY20g/L)→浸漬(80～90℃×30min)→柔軟→脫水→烘干3.2親水氨基硅微乳柔軟劑的選用粗厚織物,如勞動(dòng)布、牛仔布可選用碳鏈長(zhǎng)、分子量大的非硅柔軟劑S2S;青年布、牛津紡、T恤面料可選用親水性蓬松型柔軟劑SD;高支高密的色織布可選用氨基硅微乳NBY,以達(dá)到輕盈、飄逸、懸垂的效果,但氨基硅微乳一定要耐硬水、耐電解質(zhì)、耐剪切力,否則會(huì)沾污設(shè)備或衣服;貼身衣服,如T恤衫及薄型的色織府綢和牛津紡,應(yīng)選用親水氨基硅微乳柔軟劑NW或吸水性柔軟劑SD(見表6),它們可單獨(dú)使用(浸軋法用量15～25g/L,浸漬法用量3%～5%),也可以一定比例復(fù)配(見表7),以提高手感,降低成本。夏天服飾如T恤衫、沙灘裝以及薄型牛津紡、青年布、色織府綢等,一般貼身穿著,應(yīng)采用具吸濕功能的柔軟劑SD和親水氨基硅微乳NW處理,用量為: