為降低活性染料噴墨印花墨水的成本, 篩選常規(guī)活性染料配制紡織品噴墨印花墨水。試驗(yàn)配制的活性染料墨水采用H untsm an公司Nov acron系列CMYK四色染料7% ~ 17%, 與乙二醇、一縮二乙二醇、丙三醇等有機(jī)溶劑20% ~ 30%, EDTA-2Na、三羥基氨基甲烷和殺菌劑等0. 5% ~ 2. 0%, 其成本較低, 穩(wěn)定性良好, 打印流暢, 可滿足普通棉織物噴墨印花生產(chǎn)的要求。

關(guān)鍵詞: 噴墨印花; 活性染料; 紡織品

前言

經(jīng)過(guò)十幾年的探索和發(fā)展, 紡織品噴墨印花技術(shù)已開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段。噴墨印花具有傳統(tǒng)印花難以比擬的優(yōu)點(diǎn), 但印花墨水所用色料價(jià)格昂貴, 數(shù)只專用墨盒就相當(dāng)于一臺(tái)低端噴墨打印機(jī)的價(jià)格 , 是目前阻礙噴墨印花技術(shù)規(guī)模應(yīng)用的瓶頸。噴墨印花所用的染料是墨水配制中最重要的組分, 其性能直接決定噴墨印花的效果。目前, 噴墨印花大多采用無(wú)鹽或少鹽染料, 因?yàn)檫^(guò)高的含鹽量會(huì)對(duì)染料的溶解度及噴墨打印性產(chǎn)生影響。這種要求直接導(dǎo)致噴墨印花墨水成本的上升。印染企業(yè)若自行選擇染料配制墨水進(jìn)行印花生產(chǎn), 則存在如墨水的組成、性能、配制步驟以及應(yīng)用方法等一些技術(shù)難點(diǎn)。

鑒此, 本試驗(yàn)以降低活性染料噴墨印花墨水的成本為目的, 選用常規(guī)染化助劑配制活性染料噴墨印花墨水, 并進(jìn)行打印試驗(yàn), 測(cè)試墨水的有關(guān)性能, 分析染料濃度、添加劑對(duì)墨水表面張力、黏度及其它相關(guān)性能的影響。

1 試驗(yàn)

1. 1材料與設(shè)備

織物：半漂白純棉機(jī)織布( 114 g /m2 )。

染料：P型活性染料(泰興市錦雞染料有限公司,上海染料化工八廠, C lariant公司, 上?？殿D精細(xì)化工有限公司和Huntsman公司)。

藥品： 丙三醇; 一縮二乙二醇; 1, 2-己二醇; 乙二醇; N-甲基-2-吡咯烷酮; 乙醇; 乙二胺四乙酸二鈉; 碳酸氫鈉; 尿素; 乙酸; 三羥基氨基甲烷; 聚乙烯吡咯烷酮K-30和海藻酸鈉。

設(shè)備：DCA322表面張力及接觸角儀, SNB-2型數(shù)字旋轉(zhuǎn)黏度計(jì), Sentron pH 計(jì), UV-3000紫外可見(jiàn)光光度計(jì), D atacolor電腦測(cè)色配色儀, 磁力攪拌器, 0. 15及0. 45 ??m水性濾膜及過(guò)濾器, R apid軋車, 瑞士M athis-DHE 高溫汽蒸烘箱, Life jet 200平板噴墨印花機(jī), E psonC67打印機(jī), DDS-307雷磁電導(dǎo)率儀(上海蘭科儀器)。

1. 2 試驗(yàn)方法

1. 2. 1 墨水制備

稱取一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的染料, 加入各種助劑(保濕劑、pH 值調(diào)節(jié)劑、螯合劑、殺菌劑等), 再加入去離子水, 充分混合攪拌0. 5~ 1 h, 可稍微加熱以加速染料溶解, 得混合溶液。將墨水密封, 于- 10  處理24 h后,立即過(guò)濾, 先用0. 45 ??m 濾膜過(guò)濾一遍, 再用0. 15 m濾膜過(guò)濾兩遍之后, 裝入噴墨印花機(jī)打印測(cè)試。

1. 2. 2 墨水相關(guān)性能測(cè)試

表面張力?? 采用DCA322 表面張力及接觸角儀,以玻片插入法測(cè)得。黏度 采用SNB-2型數(shù)字旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測(cè)試( 25  ,0#轉(zhuǎn)子, 轉(zhuǎn)速60 r/m in, 黏度范圍0~ 10mPa s)。pH 值 由Sentron pH 計(jì)測(cè)得。電導(dǎo)率由DDS-307雷磁電導(dǎo)率儀測(cè)得。墨水的穩(wěn)定性 以高溫、低溫及常溫儲(chǔ)存條件下有無(wú)沉淀及固色率等指標(biāo)表征。高溫試驗(yàn)條件為70  下對(duì)溶液保溫處理3 h, 低溫在- 10  和- 20 放置72 h, 常溫則在室溫下自然存放3個(gè)月以上[ 4] 。

1. 2. 3 打印性能測(cè)試

將配制好的墨水裝入打印機(jī)內(nèi), 在Pho toshop軟件中以360 dp i分辨率滿幅依次打印單色墨水, 分連續(xù)和間歇打印測(cè)試墨水的打印流暢性。測(cè)試連續(xù)打印時(shí),滿幅打印10張A4 紙, 觀察噴頭堵塞情況, 是否有斷線。測(cè)試間歇打印時(shí), 將噴頭歸位放置一周后再開(kāi)機(jī),測(cè)試噴頭堵塞情況。墨水流暢性測(cè)試后, 將墨水噴印到織物上, 用Datacolor 電腦測(cè)色配色儀測(cè)其顏色( K /S 值)。

1. 2. 4 噴墨印花工藝

配制預(yù)處理液(海藻酸鈉3%, 碳酸氫鈉20 g /L,尿素30 g /L, 其余為蒸餾水)  浸軋預(yù)處理液(二浸二軋, 軋余率70% )  烘干( 80  )  壓平 噴墨印花

汽蒸( 100% HD, 110   3m in) 水洗、皂洗( 85 10 m in) 水洗烘干

1. 2. 5 固色率的測(cè)定

采用尿素剝色法測(cè)定固色率[ 3] , 按式( 1)計(jì)算染料固色率(F ):

F = ( 1 -A2 /m2A1 /m1)  100% ( 1)

式中: A1  固色前試樣溶液的吸光度;

A2 固色后試樣溶液的吸光度;

m1 固色前試樣的質(zhì)量;

m2 固色后試樣的質(zhì)量。