HDB-2粘合剂在涂料印花中应用

前言
涂料印花是印染厂实现清洁生产的重要途径.近年来纺织品印花的市场趋势表明涂料印花已在世界印花行业中占有重要地位.在印花织物中所占比例日益增长,这是因为它有许多优点:涂料印花工艺简单工序短.印花后经汽蒸或焙烘即可整理为成品.省去了水洗等工序;涂料色浆重演性好,仿色打样较为简便,适用于全自动调色配色系统.提高了生产效率;涂料印花花型轮廓清晰度好.色光纯正,无沾色现象:适用于多种纤维混纺和交织织物的印花,颜色均一.无需用不同染料进行同浆印花;涂料印花还可运用于特种印花,如利用罩白浆和罩防浆代替传统的防拔染印花工艺等,工艺适用性较为广泛。国外新型高分子材料的应用.已开发出系列非丙烯酸酯类的印花粘合剂.被印织物手感柔软.色泽鲜艳度接近染料印花的效果。但由于国外粘合剂及其配套助剂价格较贵,而目前我国纺织品接单价格越来越低,因而价格性能比成为许多印染厂选择涂料印花助剂最重要指标。在此背景下用国产粘合剂代替进口同类产品极为迫切。

1 粘合剂成膜机理
1.1粘合剂成膜机理
涂料印花色浆中由于涂料与纤维没有亲和力.要使涂料固着在纤维表面,必须借助于粘合剂。粘合剂在焙烘固化时,粘合剂分子上的反应性基团可自行进行交联,还能与纤维素的羟基交联,并能与交联剂发生交联反应.将着色涂料颗粒包覆固着于织物上。
1.2 HDB一2粘合剂物理性能
成份: 聚丙烯酸酯类水溶性分散体
外观: 乳白色低粘度液体
PH : 7-8

2 实验
2.1材料及仪器
织物: 30×30 68×68 全棉平布半制品(上海华纶印染有限公司)
药品:增稠剂HDT一1.粘合剂HDB一2.涂料(Dystar蓝KBC),尿素(分析纯),乳化糊。
仪器:摩擦牢度~(YB571B,温州大荣纺织标准仪器厂),刷洗牢度仪(Y571C,温州大荣纺织标准仪器厂),皂洗牢度仪(WASHTEC—P A2,ITS),烘蒸两用箱(CH一8156.Mathis),磁棒印花机(MU562A型,北京纺织机械器材研究所), 测配色仪(GretaMacheth Color—Eye 700A型),旋转式粘度计(NDJ—l,上海天平精密仪器厂)。

2.2 产品及方法标准
耐摩擦牢度(GB/T 3920—1997),耐洗色牢度(GB/T 3921.3—1997),耐刷洗牢度(GB/T 420—90).评定沾色牢度(GB 251—1995). 评定变色用灰色样卡(GB 250—1995).棉印染布(GB41 1—93)。

2.3涂料印花工艺
工艺一:印花一烘干(80~Cx5分钟)一焙烘(15OcI=×3分钟)
工艺二:印花一烘干(80~Cx 5分钟)一汽蒸(102~Cx5分钟)
磁棒辊径:15mm;磁棒压力:6.33;印花速度:4.5M/min。

2.4不同颜料浓度的k/s值测试
2.5粘合剂稳定性测试
将HDB一2粘合剂1:10稀释,放置一周后.观察有无沉淀。
2.6粘合剂与合成增稠剂、涂料和乳化糊组成的印花糊料相容性测试
试剂:增稠剂HDT一1,粘合剂HDB一2,涂料(Dystar蓝KBC),尿素(分析纯),乳化糊
离心分离法:将乳化原糊或经稀释后,用离心机(2500转/分)以不同时间(5分,10分,2O分)作分离实验,观察分层情况。

3 结果与讨论
3.1最佳工艺条件的确定
3.1.1焙烘时间对色牢度的影响
从表一发现焙烘最佳时间为3分钟,焙烘3分钟的皂洗牢度、干摩擦牢度、刷洗牢度比2分钟都有不同程度提高,4分钟焙烘色牢度与3分钟焙烘色牢度相同。说明粘合剂膜固化时间为3分钟。

条件:涂料蓝50 L,粘合剂100 L,温度150℃。

3.1.2粘合剂用量对色牢度和手感的影响
从表二发现粘合剂用量越大各项牢度指标越好,这说明一定厚度的粘合剂膜是获得好的给色量的必要条件,但随着粘合剂用量增大手感越来越差,在工业生产上易出现塞网、粘刀口等问题,依据国家对印花织物色牢度标准,并考虑手感因素.粘合剂最佳用量为100g/L,

3.1.3焙烘温度对色牢度影响
从表三看出焙烘温度越高,牢度越好。焙烘130ºC牢度已达到国家标准,焙烘150ºC牢度最好。

3.1.4 焙烘工艺和汽蒸工艺的色牢度对比
从表四、表五可知在同温度下.有无蒸汽测试的牢度结果是不一样的,在汽蒸工艺条件下,湿摩擦牢度、干摩擦牢度和刷洗牢度与焙烘工艺对比都有下降.这是因为由于水分子存在影响了粘合剂的成膜。

3.1.5 HDB一2粘合剂在102ºC饱和蒸汽下汽蒸5分钟的牢度测试
由于涂料有时与活性染料共同印花.或涂料防印活性染料印花.粘合剂在活性染料的固色条件下,应完成结膜固化。通常粘合剂在此条件下牢度都会受影响。从表六可知HDB一2粘合剂也不例外;表七通过调整粘合剂用量.测试其结果,发现各项色牢度指标。能达到国家标准。

综合以上数据该粘合剂最佳工艺条件为:印花一烘干一焙烘(150ºC~3分钟)。固色条件也可用于:焙烘130ºCx3分钟和102oC饱和蒸汽汽蒸5分钟。

3.2不同颜料浓度的k/s值测试( 入=610nm)
K/S值的大小表示织物的表观深度大小,也就是色泽深浅。K/S值越大表观深度越大。从上面曲线图看出颜料浓度在10g/L-40g/L之 间,K/S值提升最快,圆网印花颜料最大用量为50g/L,因而用HDB一2粘合剂有利于节约成本。

3-3 粘合剂稳定性测试结果
将HDB一2粘合剂1:l0稀释,放置一周后,无沉淀,说明该粘合剂稳定性好。

3.4 粘合剂与合成增稠剂、涂料和乳化糊组成的印花糊料相容性测试结果(见表八)

从表八可看出HDB一2粘合剂与增稠剂、涂料和乳化糊相容性好。

3.5 手感
用手摸法测试手感,结论是在相同工艺条件下HDB一2粘合剂比国外同类粘合剂柔软

4 结论
4.1 HDB-2粘合剂色牢度优良.
并与国外同类粘合剂比较色牢度一致。
4.2 HDB一2粘合剂焙烘工艺与汽蒸工艺都可应用,其最佳工艺条件应为:焙烘150ºCx3分钟,固色条件也可用于焙烘1 30ºCx3分钟和102ºC饱和蒸汽汽蒸5分钟。
4.3 HDB一2粘合剂稳定性好。
4.4 HDB一2粘合剂与增稠剂、涂料和乳化糊相容性好。
4.5在相同工艺条件下HDB一2粘合剂比国外同类粘合剂柔软。

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