分散染料印花工艺

分散染料印花工艺分散染料印花工艺 化学纤维纺织品大量生产后，用分散染料印花的产品日益增多，常见的产品有印花涤纶绸、印花针织品、印花涤/棉布以及印花醋丝织物等。醋丝选用的染料品种和固着条件有所不同，印制方法可参照涤纶。 第一节 工艺选择 由于印制的方法不同和产品质量要求各异，分散染料印花的工艺处方和条件不全相同.各类印花产品按不同风格和花型特色，对生产工艺和设备应作不同的选择。印花生产工艺过程通常都要经过印花、烘干、固着、水洗4道工序。分散染料又可用作转移印花，生产过程更为简便，只要把各种花纹图案的转移印花纸与织物紧贴在一起，通过热压转移，毋需水洗，即可获得花型精美、色彩别致的印花产品。 各种印花设备见表7-6-1. 从实际生产来说，分散染料在织物上多数采用直接印花工艺，而分散染料地色的防拔染印花为数不多。当分散染料印上织物，烘干后都要经过高温固着处理，固着处理的条件和舍内随纤维性质而不同，这与棉布印花有很大的区别。各种产品的热固着条件见表7-62. 分散染料在涤纶织物上印花，需要很高的能量进行热固着处理，促使色浆中的染料向纤维内部扩散，确保印花色泽浓艳，成品有良好的坚牢度。通常有三种固着处理设备： 压力汽蒸机：小批量生产可在丝绸印花常用的立式圆筒蒸箱内汽蒸半小时，饱和蒸汽压力控制在1.5公斤/厘米2.印花批量较大，织物的门幅较阔时，可改用卧式圆筒汽蒸机，该机附设自动卷轴和退卷装置。汽蒸操作程序控制：汽蒸前先抽真空，驱赶织物间的空气，然后开放蒸汽，至指定温度，30分钟后排除蒸汽。在汽蒸过程中，保持框架轴芯转动，使织物受热均匀。 常压高温蒸化机：生产规模大的车间，在高温蒸化机内进行涤纶印花的热固着。印花织物连续进入蒸化机，悬挂在箱体内循序渐进。通入蒸箱的蒸汽先经燃烧炉加热升温，使高温过热蒸汽控制在175180，连续蒸化510分钟。 热熔焙烘机：与涤/棉布热熔染色相似，印花后的涤纶织物连续进入热熔。于200210干热空气中，热固着12分钟。 第二节 纯涤纶织物的直接印花 纯涤纶印花产品，包括涤纶绸和涤纶针织物两类，用分散染料直接印花的生产方式，丝绸厂以平网手工台板为主，涤纶针织物常在生产效率较高的圆网印花机上加工。 一、糊料 印花糊料种类多，耗量大，价格悬殊，性能各异，其重要性仅次于染料。分散染料印花用的糊料种类大致可归纳为四大类： 1.天然的高分子化合物：植物淀粉包括用酸作有限水解的可溶性淀粉糊，平网印花最常用，价格低，印花轮廓清晰，但对疏水性的涤纶织物粘附性差，印花烘干后容易龟裂剥落。另一种天然糊料是海藻酸钠，制糊方便，用低粘度海藻酸钠调成的色浆流动性好，印制效果精细光洁，最适合圆网印花，印花后处理比淀粉容易洗净。 2.化学改性的天然产物：也称化学浆料，商品种类很多，包括淀粉醚，有羧甲基化或羟乙基化的淀粉衍生物；又有纤维素醚，常见的是羧甲基纤维；以及各种植物种子的醚化物，通称称为合成龙胶。这类商品的印制效果和得色量都比淀粉好，成膜无色透明，用于疏水性涤纶织物印花，轮廓请，不渗化，与分散染料的相容性好。 3.乳化糊或半乳化糊：即涂料印花常用的油水相乳化糊，用白火油和水加乳化剂高速搅拌制成。印花线条清晰，渗透好，固体含量少，有利于分散染料的扩散，与海藻酸钠浆混合使用可提高各色量。 4.合成增稠剂：是丙烯酸系的水溶性高分子化合物，与液体分散染料配套使用，得色深，染料的利用率高。合成增稠剂的特点是含固量低，无色易洗，但对电解质和重金属离子十分敏感，与阴离子分散剂不相容，因此这种糊料对普通的分散染料没有使用价值。合成增稠剂用量省，易洗净，粘度带触变性，当受到外来压力时，粘度下降，应力消除，即回复原来的粘度状态。圆网印花刮印时，在刮刀压力下，粘度减小，有利渗透，当刮刀离去，恢复粘稠，无溢流现象，印花的表现得色高于天然糊料。 印花糊料的选用原则，首先是要有好的印制效果，同时兼顾成本因素，并考虑原糊的制备是否省工、省时、省热能，糊料与染料、药品助剂的相容性，色浆稳定性，印花烘干后结膜坚韧性，与纤维粘附不知龟裂、松散脱落，织物表面摩擦不飞扬沾污，汽蒸固着时花型轮廓不渗边，得色量高，易去除，不存在废水处理等要求。 二、调色 调配色浆的工作值得重视，安排得当，对印花产质量的提高极为重要，调色操作既要快，跟得上印花机的产量，又要力求称量准确无误。 涤纶印花图案配色，分散染料三原色不能满足要求的，至少要有6只原色将，相互拼混或冲淡用，套色较多的花样图案有时需要1215只色浆。色浆以公斤为计算单位，印花处方中的染料及其它组分均以克计，原糊可按体积折算公斤。 用在印花上的分散染料，多数考虑把明亮的品种用于浅淡色泽，给色量高的用于深浓色泽。低温型分散染料适合汽蒸固色，高温型染料对热熔固色或常压高温蒸化更为有利。但具体品种是否使用，仍需作大样和小样的对比试验，有些分散染料品质低劣，色光不纯，色度不一，汽蒸容易渗化等，均不宜采用，以免影响印花产品的质量。常用的分散染料如表7-6-5. 三、印花工艺 涤纶绸印花工艺 用丝织机织造的各种涤纶长丝织物和涤纶低弹织物，在印花前都要经过平幅精练和热定型。精练操作按一般丝绸常规工艺和设备。通过热风拉幅机定型，消除皱痕，稳定幅宽，卷轴带印。然后在台板上贴绸，用框架平网印花，或在布动平网印花机上生产。 工艺处方： 分散染料 x x 水 适量 适量 尿素 20克 氯酸钠 0.5克 硫酸铵 5克 2克 增深剂 10克 原糊 500克 500克 总量 1000克 1000克 1.印花织物的固着条件：处方在圆筒蒸箱内饱和蒸汽蒸20分钟，处方在悬挂式环蒸化机内过热蒸汽蒸6分钟。 2.原糊：一般产品用可溶性淀粉糊，轻薄的长丝织物用海藻酸钠48%和羧甲基淀粉的混合糊，花纹精细色泽要求较高的推荐用Indalca 3R 9%350克和Solvitose C5 12% 150克的混合糊。原糊用羟基乙酸调节pH至56，色浆中加少量硫酸铵保持弱酸性，对稳定分散染料色光有利。 3.分散染料：选用鲜艳明亮的品种，升华牢度在4级以上，耐熨烫和耐热定型。 涤纶针织物印花工艺 涤纶长丝或低弹丝纬编针织物，幅宽多数在1.5米以上，通常在圆网印花机上加工。印花前先作绳状水洗，温水清洗，开幅吸水，烘干定型，必要时再经荧光增白，最后打卷待印。 工艺处方： 普通分散染料 x x 液体分散染料 x 温水 300200克 300200克 200x克 原糊 500600克 500600克 800克 增深剂 2040克 酒石酸 3克 3克 还原抑制剂 10克 10克 总量 1000克 1000克 1000克 1.印花织物的固着条件：处方饱和蒸汽，处方过热蒸汽，处方热熔固着。 2.糊料：处方平网印花机用海藻酸钠半乳化糊；处方圆网印花机用低粘度海藻酸钠和羧甲基纤维素或合成龙胶混合糊；处方用合成增稠剂Lutexal HSF或Lyoprint TF，糊内可加少量氨水调节粘度。 3.增深剂：国外商品有Luprintan HDF、Printogen、Leomine HSG。用在深浓色泽，提高给色量。色浆中加增深剂时，要注意调匀，并考虑与混料的相容性，以防堵塞网眼。如用量不当，会影响花纹清晰；浆膜沾污导布辊，将造成塔色。印花后用圆筒蒸箱汽蒸的，时间较长，得色深，不需加增深剂。液体分散染料比普通分散染料得色深，固色率在90%以上，也不必加增深剂。 4.固着后水洗。花色深浓的产品在绳状机内还原清洗，中、浅色改用皂洗，最后水洗，拉幅定型。 第三节 涤/棉布的直接印花 印花涤/棉布按织物品种有细纺、府绸、巴里纱、提花布等。印花成品要求花色鲜艳、白地洁白、色牢度符合商业标准。 用作印花生产的涤/棉布都要经过丝光和定性处理，这对获得深浓色泽极为重要。涤/棉半制品一般要求布面不带碱性，pH值保持67. 一、分散-活性染料直接印花 涤/棉布印花的主要生产工艺是分散染料和活性染料同浆印花，工艺设计可以一次固着或二次固着处理，通称为分散-活性工艺。 有高温蒸化机的印花车间，采用一次固着工艺，可以缩短生产周期，简化工艺流程。 印花烘干高温蒸化平洗烘干后整理。 染料选择耐碱的分散染料，以及反应性强的活性染料，固色用的碱剂尽可能减少。对碱比较敏感的分散染料不宜采用，因为碱性色浆容易产生色变，如深蓝HGL，由蓝变灰，经蒸化处理得色萎暗。 棉布印染厂通常利用原有的蒸化机，并增添热熔设备，进行二次热固着处理，得色浓艳，各项牢度优良。 1.工艺流程： 印花烘干热熔蒸化平洗烘干后整理。 2.色浆处方： 一氯三嗪 氟氯嘧啶 乙烯砜 活性染料 x x x 热水 适量 适量 适量 尿素 50克 50克 50克 防染盐S 510克 510克 510克 海藻酸钠糊 600克 600克 600克 耐碱的分散染料 y y y 小苏打 810克 58克 甲酸钠或三氯醋酸钠 1020克 总量 1000克 1000克 1000克 选用高温固色的K型活性染料，沸水溶解，如尿素，降温至40撒入分散染料。防染盐S作为还原抑制剂，预先加入海藻酸钠原糊中，最后加小苏打，充分调合待用。低粘度海藻酸钠原糊也可与乳化糊混合，有利于提高印制效果和易洗涤性。 选用氟氯嘧啶型活性染料时，小苏打可减至最低用量，色浆pH值在7.58的情况下，就能取得好的给色量。当海藻酸钠原糊中已加磷酸三钠作软水剂时，色浆中小苏打用量可再减少，甚至不用。 选用乙烯KN型活性染料时，不加小苏打，以保证色浆的稳定性；可改用二步法工艺，热焙后轧碱固色。 热熔固着处理的分散染料应选用升华牢度较好的品种，以免印花织物在通过热熔箱时，染料干热升华对涤纶沾污。 色浆中的尿素既是活性染料与棉纤维的反应介质，又有防止棉纤维焙烘泛黄的作用。尿素用量过多，会使分散染料对棉严重沾色。 印花色浆碱剂用量比棉布印花相应减少，在兼顾活性染料正常发色的同时，分散染料色光不致受影响。 3.后处理：涤/棉印花布的后处理在于提高染料的固着率，防止未固着染料在水洗时对白地的沾污。由于各色分散染料对棉的沾污程度有差别，有些分散染料先用淡碱处理可以提高平洗效果，同时选用对染料有亲和性的洗涤剂，防止平洗槽内已洗下的染料再被纤维吸着。为节约用水，在设备上采取逆流或振荡洗涤装置，都是提高白度和花色鲜艳度的有效措施。 4.常用的染料品种：见表7-6-6. 二、混纺专用染料直接印花 随着涤棉混纺布印染加工的日益增多，现已有各种牌号的商品染料供直接印花选用，给生产带来较大的方便。这些商品品种繁多，特性各异，择要分述于下。 1.Tecosan染料：这是复合染料，由Foron和Drimaren同色拼混而成，有15个品种，各项牢度良好，色泽鲜艳均一，可以相互拼色，调色比较方便。每公斤色浆小苏打用量510克，浆料用海藻酸钠原糊，印花后处理用常压高温蒸化机或热熔固着，得色较深。黑色品种性能优良，有实用价值。 2.Cellestern染料：这是分子量较大的液体分散液体，需要专用助剂配套使用。色浆中加Glyezin TX作棉纤膨化剂，Luprintan HDF为增深剂。当涤/棉布印花后，通过热熔箱于210处理1分钟，染料就同时被涤纶和棉纤维染着，并得到均一的色泽。用以印染的涤/棉布，耐树脂整理，各项牢度优良，已有17个品种。 3.Procilene染料：这是Dispersol PC染料和Procin T染料拼混的液体商品，这类染料的特点是在酸性介质中能分别对涤纶和棉一次热熔固着。热熔固着温度要求在210220，印花色浆中必须加双氰胺3%，促使膦酸基活性染料反应，与棉纤维酯键结合。色浆的稳定性良好，但要用海藻酸铵为原糊。印染成品的耐洗性和摩擦牢度良好，但鲜艳度和日晒牢度不够理想。 4.国产P型分散染料和膦酸基活性染料：国产P型分散染料即双酯结构的分散染料，与膦酸基活性染料配套使用，用于涤/棉布的直接印花，在酸性介质中对涤纶和棉一次热熔固着。未固着的染料在淡碱液中容易被洗净，因双酯结构的分散染料碱水解后增大了水溶性，不沾污白地，在工艺上有一定的先进性。色浆组成中必须加双氰胺作为膦酸基活性染料的固着剂，原糊用氨水中和海藻类酸，得海藻酸铵，色浆保持pH6. 工艺处方： 双酯结构分散染料 x 膦酸基活性染料 y 双氰胺 2540克 水 适量 海藻酸钠 500克 总量 1000克 印花烘干后，高温蒸化或热熔，再水洗，热碱皂洗，热水洗，烘干。 第四节 拔染印花 分散染料的防拔染印花，是利用染料对还原剂、碱剂、金属盐等的不同反应特性，加上机械防染作用，把染色和印花在工艺上的完美结合。防拔染印花产品花型精致，轮廓清晰，花纹与地色边缘不露白，用做衣着服饰深受消费者的喜爱。 涤/棉布、合纤绸、涤纶针织物的防拔染与直接印花相比较，工艺难度较大。涤纶在高温高压或热熔法染色后，分散染料已进入纤维的内层就不易拔白，因此对涤纶应防于未染，在工艺上采取既防又拔的方式，有利于取得良好的印制效果。工艺路线则按产品要求和花型、色泽而定。 一、工艺选择 工艺路线 防拔染印花工艺，生产应用的数量虽不大，但产品的经济价值较高，无论是滚筒机印、圆网印、平网印，都有以下三种工艺路线可供选择。 1.还原防拔染：利用还原剂可拔和不可拔两类分散染料，分别用雕白块或氯化亚锡进行拔白和色拔印花。 2.碱性防拔染：用碱剂对易水解的分散染料进行防白，用耐水解的分散染料做成色浆印花，从而得到防拔染效果。 3.螯合防拔染：利用有些分散染料能与金属铜、镍、铬生成螯合物，增大染料分子的原理，得到防白效果。以不起螯合的分散染料作色浆印花。 除此之外，还可利用活性炭对染料的吸附作用，以及各种浆料的物理特性作为机械防染剂。 糊料 选用什么糊料对防拔染印花来说十分重要，首先考虑各种防染或拔染剂与糊料的相容性，并结合印花的生产形式以及蒸化设备条件，方能确保花纹轮廓清晰和最佳的防拔染印制效果。 凡是含有羧基的原糊带阴荷性，如海藻酸钠、羧甲基纤维素或羧甲基淀粉，遇氯化亚锡容易产生凝冻，不能使用于氯化亚锡防拔染印花。 化学浆料中性能较好的有各种化学变性的植物胶类，统称合成龙胶，其中有醚化豆荚胶，国产的羟乙基槐豆胶和醚化田箐粉等。通常用温水调浆，并可沸煮，呈中性，非离子型，耐氯化亚锡，适用于防拔染印花，但单独使用成本较高。 国外用于涤纶防拔染印花的商品糊料甚多，例如表7-6-9. 蒸化时拔染印花的重要环节，蒸箱的温度、湿度和汽蒸时间是影响拔染效果的决定因素，拔染印花织物进入圆筒蒸箱后，必须彻底排除空气，并保持蒸箱内蒸汽循环流通。 常压高温悬挂式蒸化机，适合涤纶绸、涤/棉布的防拔染工艺。过热蒸汽温度高，水分少，花纹轮廓清晰，拔白效果也较好。印花色浆中添加吸湿剂可提高给色量。织物在悬挂无张力条件下连续蒸化处理，成品手感好，产量高。 热熔机温度高，车速快，箱体内干热空气无水分，染料易升华，影响拔白效果；温度过高浆料干枯，后处理不易洗净，成品的手感较差，对涤/棉布的碱性防拔染最为合适。针织物一般都不采用热熔机固着处理。 蒸化条件与防拔染印花工艺处方有关，不同的热固着方式产生不同的拔染效果。 二、纯涤纶织物的防拔染印花 氯化亚锡防拔染印花 涤纶绸包括各种仿真丝的涤纶长丝织物。凡不太深的地色花型，都可采用先染色后印花的氯化亚锡拔染生产路线，按真丝绸的常规工艺在悬挂染槽或常压液流染色机上加工。印花前，分散染料还只是吸附在纤维表层而未经热定型固着。 2.拔白浆处方： 氯化亚锡 80120克 德科林 160200克 草酸或酒石酸 1525克 柠檬酸 30克 尿素 25克 六偏磷酸钠 30克 淀粉混合浆 700克 增白剂 10克 水 115165克 硫代双乙醇 60克 增白剂DT 15克 醚化豆荚胶 600克 水 70170克 总量 1000克 总量 1000克 3.拔染色浆处方： 氯化亚锡 5080克 加工锡 50250克 尿素 50克 50克 淀粉混合浆 500600克 500600克 分散染料 x x 拔染助剂 50克 50克 水 y y 总量 1000克 1000克 涤纶长丝织物纤维表面光滑，一般丝绸用的淀粉浆印花烘干后容易剥落，海藻酸钠遇氯化亚锡、德科林产生凝聚，应改用淀粉-黄糊精混合浆或合成龙胶浆，它们对氯化亚锡有良好的相容性和印花渗透性。 工艺处方中的还原剂用量由地色的深浅、染料的拔白难易程度而定。印花烘干后，在圆筒蒸箱内汽蒸或连续高温蒸化处理，经冷水洗，热水洗，洗净浆料，再还原清洗，最后水洗烘干。 4，使用的分散染料：见表7-6-11. 本工艺用于二醋丝斜纹绸和新软缎、新丽绫等醋丝交织产品时，汽蒸用0.4公斤/厘米2、20分钟，水洗8590，最后用单辊筒整理烘干。 5.深色防拔染： 涤纶绸：涤纶绸的深色防拔染在日本主要采用加工锡法和碱性拔染工艺。基本工艺有下列三种： 注 耐氯化亚锡可用于印花的国产分散染料有荧光黄、艳黄8GFF、红3B、蓝2BLN。 涤纶绸浸轧可拔的分散染料烘干印花烘干常压高温蒸化净洗后整理。 涤纶绸刮印地色烘干印花烘干常压高温蒸化净洗后整理。 涤纶绸印花罩印地色烘干常压高温蒸化净洗后整理。 罩印地色多数在圆网印花机上进行，或用特殊的浸轧设备。 印花处方： 拔染色浆爱你个 拔白浆 原糊 500600克 500600克 耐拔的分散染料 x 温水 y y 加工锡 300克 250300克 硫代双乙醇 30克 30克 拔染助剂 50克 50克 总量 1000克 1000克 注 拔染色浆也可用于浅、中色。处方中加工锡浅色用2050克，中色用100200克。 加工锡是一种商品化的雕白剂，由氯化亚锡和碱金属氧化物经微囊化加工制成，可以减轻氯化亚锡的酸腐蚀及泛黄问题，但成本略高于氯化亚锡。在没有加工锡的情况下，可用聚乙二醇、磷六偏酸钠、双氰胺以及少量的硅酸钠，对克服氯化亚锡泛黄，提高白度有帮助。 浸轧液处方： 170常压高温蒸化 130压力汽蒸 可拔的分散染料 x x 增深剂 030克 防深盐S 10克 10克 柠檬酸 5克 5克 海藻酸钠 1克 1克 加水合成 1升 1升 加工锡法印花的织物，在常压高温蒸化连续处理或进圆筒高温蒸箱汽蒸，蒸箱内要求排除空气，以免影响拔染效果。 涤纶针织物：涤纶针织物印花产品中地色深浓的花型图案，多数采用防印半拔工艺，印花前满地挂印或轧染分散染料。印花后，高温汽蒸全面固色。德科林的拔白效果较好，可用于拔白，耐氯化亚锡的分散染料较多用于色拔，氯化亚锡用量过多会造成纤维泛黄。拔白浆中添加12%六偏磷酸钠可以提高白度，少量的羟基蒽醌有增效作用。聚乙二醇用作吸湿剂兼有防止染料分解产物被涤纶吸附的作用。 涤纶针织物在印花前，彻底洗净和经热定型处理。防染工艺流程按设备条件可作以下选择。 轧染分散染料烘干印防白印花浆烘干常压高温蒸汽水洗。 网印分散染料地色烘干罩印防白印花浆烘干常压高温汽蒸水洗。 印防白印花浆烘干罩印分散染料地色浆烘干常压高温汽蒸水洗。 印防白印花浆湿罩印分散染料地色浆烘干常压高温汽蒸水洗。 在地色轧染液或地色浆中，加酒石酸0.51%，氯酸钠0.3%。 碱性防拔染印花 分散染料中有一类双酯结构的商品染料，在碱剂的作用下易被水解转化成水溶性染料，从而失去对涤纶的染色能力，利用这一特性和耐碱的分散染料相配合，能获得良好的防拔染效果，工艺切实可行，质量好，成本低，减少废水污染，是值得推荐的新工艺。 2.工艺处方： 地色罩印浆： 国产P型分散染料或Dispersol PC x 温水 y 海藻酸钠浆 400500克 防染盐S 10克 总量 1000克 地色浸轧液： 国产P型分散染料或Dispersol PC x 温水 y 增深剂 10克 硫酸铵 2克 加水合成 1升 防染白浆： 纯碱 60克 聚乙二醇 50克 甘油 50克 海藻酸钠浆 500克 水 340克 总量 1000克 防染色浆： 耐碱的分散染料 x 温水 y 纯碱 60克 聚乙二醇 50克 甘油 50克 海藻酸钠浆 500克 总量 1000克 印花烘干后的织物，高温蒸化固色条件为175180，7分钟；碱洗用30B烧碱4毫升/升，85，2分钟；还原清洗用保险粉或二氧化硫脲，7080，10分钟；最后洗净烘干。 3.使用的分散染料：见表7-6-12. 螯合防染印花 纯涤纶的防染印花，可利用活性炭对分散染料的物理吸附，进行平网印花，有较好的防白效果，但无法作着色防染。色防印花必须选用能与醋酸铜生成螯合物的分散染料地色，不起反应的染料作花色，称为螯合防染法。通常把防白 用的活性炭叫做机械防染剂，醋酸铜为化学防染剂。 醋酸铜的防染作用，在于作地色的分散染料被螯合后的分子量增大，失去染色能力，而防染印花色浆中的分散染料不受醋酸铜的影响，达到多套色的防染印制效果。 1.工艺流程：先印花后套地色一次固色法。 台板贴绸网印防染浆烘干刮底色浆烘干汽蒸固色水洗皂洗水洗烘干定型成品。 2.工艺处方： 防染色浆： 醋酸铜 50100克 氨水 5070克 不螯合的分散染料 x 水 y 淀粉浆 500克 总量 1000克 防白印花浆：用工业用活性炭细粉，以不嵌网眼为合用，与原糊调合。 地色印浆： 能螯合的分散染料 x 水 y 防染盐S 10克 淀粉混合浆 400克 总量 1000克 印花工序完成后，涤纶织物在圆筒蒸箱内汽蒸固色，饱和蒸汽或常压高温蒸汽，地色和花色一次汽蒸同时固着。