衣食住行,衣為人生活必需之首。印花紡織品應用范圍日漸廣泛。如布匹、衣服、床單、門簾、枕套、床圍、手絹等,越來越受人們青睞。
一、纖維的分類及性質(zhì)
纖維主要分為天然纖維和合成纖維兩大類。
1.人然纖維
(1)植物纖維。
因它的主要成分是纖維素,故稱纖維素纖維。有麻纖維,如亞麻、黃麻、羅布麻,這些主要是植物的皮做為纖維;馬尼拉麻、龍舌蘭麻主要用它的葉做為纖維。棉纖物,如:棉、木棉。
纖維素纖維分子結(jié)構(gòu)中含有成千上萬個羥基(一OH),羥基是個親水基團,是纖維潛在的活動中心,很容易與直接性染料形成氫鍵,與反應性染料形成化學鍵結(jié)合。所以適合于直接染料、活性染料、還原染料、偶氮染料的印花。棉纖維中有70%的纖維素不被一般溶劑溶解(再生纖維例外),雖然它的強度不如麻纖維,但它的染色能力卻比麻纖維高。
(2)動物纖維。
因為動物纖維的主要成分為角朊蛋白和絲朊蛋白,所以動物纖維也稱蛋白質(zhì)纖維。如羊毛、兔毛等各種動物的毛,以及蠶的絲。動物的毛主要成分為角朊蛋白。蠶絲的主要成分為絲朊蛋白,這兩種蛋白質(zhì)的分子中都含有羧基(一COOH)和氨基(一NH2),兼具有酸性和鹽基性。當用酸處理時一NH2被中和而呈酸性,若在堿處理時這兩個極性基團的存在對染色是很有利的。適用酸性染料、活性染料、陽離子染料。
天然纖維除以上兩種外還有石棉、金屬纖維石纖維、玻璃纖維等。
2.合成纖維
合成纖維是石油、煤、天然氣、石灰石為原料經(jīng)過化學合成與抽絲加工而成。凡是用合成纖維織成的紡織品統(tǒng)稱為綸。如氯綸(聚氯乙烯纖維)、氯綸(聚氨基甲酸酯纖維)、丙綸(聚丙烯纖維)、滌綸(聚酯纖維)等。
不同的合成纖維有不同的印刷適性,比如滌綸,這種纖維耐抗性好,特別是耐酸性,吸濕性小,對油墨及感光膠吸附性較差。如與其他纖維混紡印刷適性會得到改善。錦綸是聚酰胺纖維,這種纖維有很高的強度和耐磨性,耐堿性好,對油墨的吸附性優(yōu)于滌綸。可用活性染料直接印染。
二、紡織品網(wǎng)印油墨
紡織品,根據(jù)形態(tài)分為水性油墨和油性油墨,而用的較多的是水性油墨。根據(jù)油墨的特色分為發(fā)泡油墨、轉(zhuǎn)印油墨、快固油墨。但最多的是按色料分為染料型紡織品網(wǎng)印油墨、顏料型紡織品網(wǎng)印油墨。
1.印染機理
染料型紡織品網(wǎng)印油墨的印染機理是油墨中所用的漿料,只是色料的一個載體,它把色料帶到紡織品上。紡織品膨化著色后,漿料就完成了它的使命,它將從紡織品上洗去。好像運輸車,貨到庫后車就返回。漿料不參與印染過程的任何化學反應,只起均勻分散染料的作用。
2.油墨組成
(1)染料
染料分為天然染料與合成染料。天然染料,有植物染料如靛青,它是從藍草中提取的,“青出于藍而勝于藍”的名句就是由此而來。茜素是從一種Ⅱ叫茜草的根中提取的,為紅色。動物性染料如胭子蟲、五倍子;礦物染料有路黃、綠礬等。由于天然染料有限,大多用合成染料。合成染料分為活性染料、直接染料、堿性染料、酸性染料、中性染料、還原染料等,分別簡述如下:
活性染料:它含有活性基團,染色時能與動物纖維中的一NH,(氨基),植物纖維中的一OH(羥基)等形成共價鍵,故染色牢固。活性染料含有磺酸基和羧酸基等水溶性基團,故此種染料具有水溶性。
直接染料:此種染料對動物纖維、植物纖維親和力很強,不需媒染劑就能直接印染。染植物纖維時在中性或弱堿性中印染,染動物纖維時在中性或弱酸性中印染。
酸性染料:這類染料分子中含有磺酸基(一soH),羥基(~OH),羧基(一CO0H)等親水基團,能溶解于水,對蛋白質(zhì)纖維、尼龍(錦綸)、蠶絲(毛滌)、皮革印染較好。按染浴的酸性強弱又可分為強酸染料、弱酸染料、酸性絡合染料。
堿性染料:分子中含有氨基(NH),能與動物纖維蛋白質(zhì)分子上的羧基化合成鹽類,不需媒染劑,僅在酸性條件下即可印染。但植物纖維印染時必須先經(jīng)單寧酸進行媒染后才能染色。堿性染料可溶于水、乙醇。
中性染料:這類染料是在中性或弱酸性溶液中染色主要適用于動物纖維。
(2)漿料
A.漿料應具備的性質(zhì):漿料只是色料的載體,必須具有吸濕性好且易洗滌的特點,滲透性好,可塑性好,有一定的粘著力能夠均勻附著;印制圖案清晰、均勻、給色量高;化學穩(wěn)定性好、耐堿、耐酸、粘度穩(wěn)定;漿料不能有任何色彩。
B.常用漿料
a.動物漿料:蝦、蟹殼中提取的甲殼素。
b.植物漿料:植物I生膠,如龍膠(黃蓍樹膠,由于黃蓍樹膠量很少,現(xiàn)用合成龍膠代替)、樹膠、芨膠;淀粉及衍生物,如小麥淀粉、糊精、玉蜀泰淀粉:海藻酸鈉(海藻類植物中提取),如市場售的人造雞蛋、人造葡萄、人造牛肉的主料。
c.礦物漿料:有膨潤土。
d.化學漿料:有甲基纖維素,羧甲基纖維素,乳化漿料。
(3)助劑:能改變油墨的某些性質(zhì),提高印刷適性的添加劑。
A.活性染料常用的助劑
a.尿素:對染料有助溶性、吸濕性,蒸化時會使纖維膨化并中和纖維與染料反應時釋放出的酸,以防在高溫下酸導致纖維分解變脆。
b.小蘇打:它是由氯化鈉和碳酸氫銨經(jīng)混合溶解攪拌、沉淀以后的得到NaHC0,碳酸氫鈉堿性較弱,如需堿性增強,將碳酸氫鈉放入鍋內(nèi)加熱炒以后,分子中的氫逸出得到碳酸鈉NaCO。,碳酸鈉即純堿,比小蘇打堿性強。作用是能加快纖維與染料在弱堿中反應,能中和纖維與染料反應釋放出來的酸,以防纖維變脆。
C.六偏磷酸鈉(六聚磷酸鈉)分子為(NaPO。)。,用海藻酸鈉作漿料時,遇到硬水會與硬水中的鈣、鎂形成凝膠狀的沉淀鈣,使海藻酸鈉失去負電性,從而失去活性染料的負電性的排斥作用,形成色點、色線。加入六偏磷酸鈉避免了沉淀鈣的產(chǎn)生,有效地遏制了色點、色線的產(chǎn)生。
(4)間硝基苯磺酸鈉(防染鹽S):弱氧化劑,能促進染料的溶解度,防止在高溫條件下纖維呈還原性。
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