本發(fā)明涉及一種紡織品印花技術(shù),尤其涉及一種用于分散染料印花的糊料及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
糊料是印花色漿中的重要組分之一,其作用主要是增稠和作為載體把染料傳遞到織物上,使之形成輪廓清晰的花型圖案。印花產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本在很大程度上取決于糊料的性質(zhì)。
海藻酸鈉是分散染料印花最常用的糊料之一,但近年來由于海藻資源的限制以及紡織行業(yè)和食品行業(yè)對海藻酸鈉需求的不斷增加,海藻酸鈉的價(jià)格持續(xù)上漲,迫使印花工作者不斷積極地去尋求性價(jià)比更高的新型印花糊料來替代或部分替代海藻酸鈉。同時(shí),海藻酸鈉是一種高分子有機(jī)物,印花廢水的COD和BOD高,廢水處理負(fù)擔(dān)重。
最近,廣西壯族自治區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)一種新的天然礦物土,這種礦物土具有良好的增稠、粘結(jié)、膨脹、穩(wěn)定、觸變等獨(dú)特性能,儲(chǔ)量達(dá)萬億噸級,價(jià)格低廉,生態(tài)環(huán)保。將這種特種礦物土用作印花糊料,可大大降低印花企業(yè)的生產(chǎn)成本,有著極大的開發(fā)利用價(jià)值和市場前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對海藻酸鈉的需求量不斷上升、供不應(yīng)求,價(jià)格居高不下的態(tài)勢,提供一種價(jià)格低廉、印制效果優(yōu)良的用于分散染料印花的糊料。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所提供的技術(shù)方案包括如下步驟:
一種用于分散染料印花的糊料,該糊料是由鈉化礦土和適量礦土改性劑混勻后得到的固體粉狀糊料,其中礦土改性劑的加入量為鈉化礦土質(zhì)量的8.5-17%。本發(fā)明的糊料不僅可以減少海藻酸鈉的用量,節(jié)省印花生產(chǎn)成本,減少印花廢水的COD值,還可以使該特種礦物土資源得到高附加值利用。
本發(fā)明所述的礦物土是廣西壯族自治區(qū)上思縣境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的特種礦物土。它不同于膨潤土,是我國境內(nèi)繼膨潤土、高嶺土、伊利石粘土、凹凸棒石粘土之后,新發(fā)現(xiàn)的一種新型混層粘土礦,是世界性稀有的非金屬硅酸鹽層狀粘土礦藏,具有天然的納米級細(xì)度,良好的增稠、粘結(jié)、膨脹、觸變等性能,因而具有作為印花糊料的潛質(zhì)。原礦土經(jīng)開采和常規(guī)鈉化處理后得鈉化礦土。
本發(fā)明所述的礦土改性劑優(yōu)選為海寧云帆紡織科技有限公司產(chǎn)品。由于上述天然礦土具有層狀結(jié)構(gòu),比表面大,具有良好的吸附性能,而分散染料為非離子型的染料,分子結(jié)構(gòu)小,易進(jìn)入礦土的層狀結(jié)構(gòu)而被吸附,在印花過程中,染料難以從色漿中轉(zhuǎn)移到纖維上,以致印花產(chǎn)品的表面得色量遠(yuǎn)低于海藻酸鈉糊,至少降低2成左右,有的染料甚至降低4-5成,嚴(yán)重影響印花效果和生產(chǎn)成本。該礦土改性劑具有特定的化學(xué)結(jié)構(gòu)和官能團(tuán),可插入到礦土層間,吸附到礦土表面,從而削弱礦土對分散染料的吸附滯留作用,顯著改善印花得色率和濃艷度,減少染料用量,降低印花成本。
作為優(yōu)選,礦土改性劑的加入量為鈉化礦土質(zhì)量的10-12%。
一種采用所述的用于分散染料印花的糊料進(jìn)行分散染料印花的方法,該方法包括如下步驟:(1)所述用于分散染料印花的糊料與水混合,制成固含量為16.5-22.5%(重量)的原糊,兩者混合時(shí)攪拌,使體系均一、穩(wěn)定,然后放置5h以上,使糊料充分溶脹;(2)采用含步驟(1)制得的原糊70-75%(重量)的色漿進(jìn)行分散染料印花。
作為優(yōu)選,步驟(2)具體為:
a、色漿調(diào)制:色漿配方中含有所述的原糊70-75%,硫酸銨0-2%,防染鹽S 0-1%,適量分散染料(按顏色深度要求確定),余量為水,原料總量的重量百分?jǐn)?shù)為100%;
色漿調(diào)制方法:先用水將分散染料調(diào)成漿狀,再按配方量加入硫酸銨和防染鹽S,最后加入所述的原糊攪拌均勻;
b、印花、蒸化固著、水洗和烘干。步驟(2)的工序均按本領(lǐng)域的常規(guī)方法進(jìn)行。
作為優(yōu)選,步驟(1)中的糊料固含量為18-20%(重量)。
作為優(yōu)選,步驟(1)中攪拌均勻后放置的時(shí)間為8-12h。
作為優(yōu)選,色漿配方中硫酸銨的用量為1%。硫酸銨的添加可以提高原糊的粘度,減少糊料的用量。硫酸銨也具有調(diào)節(jié)色漿pH,穩(wěn)定染料色光的作用。
作為優(yōu)選,色漿配方中防染鹽S的用量為0.2-0.5%。防染鹽S是一種弱氧化劑,通??梢砸种普艋讨^程中還原性氣體對染料的不利作用,穩(wěn)定色光。對于大多數(shù)多糖類原糊(如海藻酸鈉、改性淀粉、改性纖維素糊料等),在印花色漿中須加入防染鹽S。而本發(fā)明所用的糊料主體為無機(jī)礦物土,在印花蒸化固著過程中,不會(huì)產(chǎn)生還原性氣體,因而可減少或不加防染鹽S。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明的糊料能與海藻酸鈉印制效果相媲美甚至優(yōu)于海藻酸鈉印制效果;
(2)采用本發(fā)明的糊料進(jìn)行印染,印花廢水排放的COD和BOD低,生態(tài)環(huán)保;
(3)本發(fā)明的糊料具有價(jià)格優(yōu)勢,可大大降低印花企業(yè)的生產(chǎn)成本;同時(shí),可使該特種礦物土資源得到高附加值利用,提高礦區(qū)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的實(shí)施并不局限于下面的實(shí)施例,對本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護(hù)范圍。
在本發(fā)明中,若非特指,所有的百分比均為重量百分比,所采用的設(shè)備和原料等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實(shí)施例中的方法,如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
鈉化礦土,廣西上思縣富石礦業(yè)有限公司,細(xì)度為納米級,pH值約為9;(本發(fā)明所指的鈉化礦土是以伊利石為主,而不是蒙脫石。伊利石是一種2:1型的二八面體硅酸鹽,其化學(xué)式簡化為K<1Al2[(Al,Si)Si3O10](OH)2·nH2O。也就是說礦石的晶體結(jié)構(gòu)和成分組成與膨潤土不同。)
礦土改性劑,海寧云帆紡織科技有限公司。
實(shí)施例1
一種用于分散染料印花的糊料,是由15g鈉化礦土粉末和2.5g礦土改性劑粉末,充分混合均勻得到的固體粉狀糊料。
下面采用該糊料進(jìn)行分散染料的印花,步驟為:
1、原糊制備:將17.5g固體粉狀糊料加入到82.5mL的去離子水中,攪拌至均勻、無顆粒的糊狀體系,制得100g均勻糊化的原糊。將制得的原糊放置12h,使原糊充分溶脹糊化,備用。
2、色漿調(diào)制:
色漿配方:分散紅玉P-5BL 1g,硫酸銨1g,防染鹽S 0.2g,原糊70g,余量為水,總量100g。
先用去離子水將分散染料調(diào)成漿狀,再按色漿配方依次加入硫酸銨和防染鹽S,攪勻,最后加入原糊,充分?jǐn)嚢杈鶆?,待用?/p>
3、印花:在滌綸織物上采取直接印花方式,在磁棒印花機(jī)上印制10cm x10cm方形圖案和精細(xì)線條圖案。印花條件:磁棒直徑10mm,車速6m/min。
4、烘干:將印花后織物置于溫度為80℃的烘箱中處理2min左右至烘干。
5、固著:將烘干后的印花織物進(jìn)行高溫固著處理,固著條件為190℃x3min。
6、后處理:冷水沖洗→熱水洗(50-60℃)→還原清洗(保險(xiǎn)粉2g/L,氫氧化鈉1g/L,浴比1:50,溫度70-80℃,時(shí)間3min)→熱水洗(50-60℃)→烘干。
實(shí)施例2
一種用于分散染料印花的糊料,是由17.5g鈉化礦土粉末和1.5g礦土改性劑粉末,充分混合均勻得到的固體粉狀糊料。
下面采用該糊料進(jìn)行分散染料的印花,步驟為:
1、原糊制備:將所得19g固體粉狀糊料加入到81mL的去離子水中,攪拌至均勻、無顆粒的糊狀體系,制得100g均勻糊化的原糊。將制得的原糊放置5h以上,使原糊充分溶脹糊化,備用。
2、色漿調(diào)制:
色漿配方:分散橙P-4RL 1g,硫酸銨2g,原糊70g,余量為水,總量100g。
先用去離子水將分散染料調(diào)成漿狀,再按色漿配方加入硫酸銨,攪勻,最后加入原糊,充分?jǐn)嚢杈鶆?,待用?/p>
其余步驟同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
一種用于分散染料印花的糊料,是由20g鈉化礦土粉末和2g礦土改性劑粉末,充分混合均勻得到的固體粉狀糊料。
下面采用該糊料進(jìn)行分散染料的印花,步驟為:1、原糊制備:將步驟(1)所得22g固體粉狀糊料加入到78mL的去離子水中,攪拌至均勻、無顆粒的糊狀體系,制得100g均勻糊化的原糊。將制得的原糊放置5h以上,使原糊充分溶脹糊化,備用。
2、色漿調(diào)制:
色漿配方:分散深藍(lán)P-2G 1g,防染鹽S 1g,原糊70g,余量為水,總量100g。
先用去離子水將分散染料調(diào)成漿狀,再按色漿配方加入防染鹽S,攪勻,最后加入原糊,充分?jǐn)嚢杈鶆颍谩?/p>
其余步驟同實(shí)施例1。
對比樣1A、2A和3A以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的海藻酸鈉糊為原糊,分散染料分別對應(yīng)實(shí)施例1、2和3。在色漿配方中:海藻酸鈉原糊70g,分散染料1g,防染鹽1g,硫酸銨1g,水27g,總量100g。其它條件均與相應(yīng)的實(shí)施例1、2和3相同。
對比樣1B、2B和3B以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的鈉化礦土糊為原糊(不含改性劑),分散染料分別對應(yīng)實(shí)施例1、2和3。在色漿配方中:鈉化礦原糊70g,分散染料1g,防染鹽1g,硫酸銨1g,水27g,總量100g。其它條件均與相應(yīng)的實(shí)施例1、2和3相同。實(shí)施例與各對比樣的印制性能比較見表1。
表1實(shí)施例與各對比樣的印制性能比較
注:
耐皂洗色牢度測試:參照國標(biāo)GB/T 3921-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)拖瓷味取愤M(jìn)行。
耐摩擦牢度測試:參照國標(biāo)GB/T 3920-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取愤M(jìn)行。
印制輪廓清晰度和線條精細(xì)度評價(jià):目測法,分為5級,1級為模糊,5級為清晰。
比較表1中實(shí)施例1、2、3與對比樣1A、2A、3A的數(shù)據(jù)可知,以該特種礦物土為主體的新型復(fù)合糊料作為分散染料印花糊料,其印制產(chǎn)品的表面得色量高于海藻酸鈉的印制效果,其它方面的印制性能均能達(dá)到海藻酸鈉的水平。
比較表1中實(shí)施例1、2、3與對比樣1B、2B、3B的數(shù)據(jù)可知,以該特種礦物土為主體的新型復(fù)合糊料作為分散染料印花糊料,其印制產(chǎn)品在表面得色量和輪廓清晰度方面,遠(yuǎn)優(yōu)于單獨(dú)的鈉化礦糊料,可見改性劑具有削弱礦土對分散染料的吸附滯留作用,改善印花得色率和清晰度的效果。
以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎(chǔ),為解決基本相同的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果,所作出的簡單變化、等同替換或者修飾等,皆涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。