新型羧甲基纤维素钠

尿素
防染盐 S
糊料原糊
碳酸氢钠
加水合成
用
量
3
8
0
.1
50
2
100
1
.2
.2 印花工艺
印花色浆 → 印花 → 烘干(
90~100 ℃ )→ 汽 蒸(
102
~105 ℃ ,
12~15 mi
n)→ 冷水洗 → 皂洗(
95 ℃ ,
3 mi
n,
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n 及 30r
n 的 黏 度,按
照式(
1)计算印花黏度指数值 (
PVI),数据见表 3。
表 3 印花色浆 PVI 比较
型
号
糊料 A 色浆
S4r
3 测试/mPa·s
S4r
30 测试/mPa·s
PVI
15120
8600
0
.57
糊料 B 色浆
糊料 C 色浆
19040
12760
10980
9700
0
.51
6800
花均得色鲜艳、不发 花,与 单 一 海 藻 酸 钠 糊 料 D 相 比,
混合糊料 A、
B、
C 印花正面 K/S 值、
I
n
t
eg 值均高于或
得色量。从印花渗透率及反面 K/S 值、
I
n
t
eg 值来看,
混合糊料 A、
B、
C 均低于单一海藻酸钠糊料 D,这 是 因
量及印花渗透率更为优异,可能是随着取代度的增 加,
糊料 C 色浆
6
.553
9
.609
8

21
.1406
37
.48%
52
.56%
45
.08%
7
.037
11
.5906
10
PVI =η
η
1
.3
.3 织物印花得色量与渗透率
均透明。
度,按照式(
1)计算印花黏度指数值 (
PVI):
(
1)
采用 电 脑 自 动 测 色 配 色 仪 系 统,分 别 测 试 印 花 织
物的正 反 面 K/S 值,
K/S 值 越 大,织 物 得 色 越 深,并
[]
按照式(
2)计算印花渗透率 4 :
之后将已溶解好 的 染 料 溶 液 过 滤,倒 入 制 备 好 的 原 糊
1 试验部分
中搅拌均匀,临 使 用 前 最 后 加 入 碳 酸 氢 钠,搅 拌 均 匀。
1
.1 材料与仪器
配方见表 1。
织物:纯棉漂白平纹布(市售)。
药剂:海 藻 酸 钠 (工 业 品,四 川 意 龙 科 纺 集 团 股 份
有限公司);活性红 P
下降导致黏 度 发 生 变 化。 但 同 时 随 着 取 代 度 的 提 高,
按照 1
.2
.1 色浆的制备方法,采用 NDJ
8S 型黏度
混合糊料的成糊速度及成糊透明度均有所提高。选 用
仪用 4# 转 子 分 别 测 定 色 浆 在 10 倍 差 值 转 速 时 的 黏
的 3 种取代度的 混 合 糊 料,其 成 糊 黏 度 均 大 于 单 一 海
料 D 为单一海藻 酸 钠 糊 料。 在 机 械 搅 拌 作 用 下,按 照
8% 的用量于 温 水 中 加 入 糊 料 搅 拌 60 mi
n,放 置 12h
使其充分糊化后待用。
印花色浆制备:先将活性染料用少量水 调 成 浆 状,
然后加入提前溶 解 好 的 尿 素 和 防 染 盐 S 的 混 合 溶 液,
导致色浆的渗透性差,糊料透过网孔后,造成糊料的 透
伯羟基的减少,羧 甲 基 纤 维 素 钠 越 不 容 易 与 活 性 染 料
布率及反面得色下降。
反应,同时,其阴离子的存在会更好促使染料向织物 迁
2
.4 印花色牢度及手感
从印花得色效果来 看,
3 种 混 合 糊 料 A、
B、
C 的印
接近 D,其中混合糊料 B(
纺织科技进展
·6·
2023 年第 5 期


新型羧甲基纤维素钠/海藻酸钠复合印花糊料的印花性能
吴晋川1,2,廖正科1,2,胡于庆1,梁
娟2
(
四川益欣科技有限责任公司,四川 成都 610072;
1.
四川省纺织科学研究院有限公司,四川 成都 610072)
反面 K/S 值
渗透率 =
×100%
正面 K/S 值
(
2)
1
.3
.4 织物色牢度
按 GB1
国家纺织产品基本安全技术规
8
4
0
1—2
0
1
0《
范》
测定活性染料印花后织物的干湿摩擦色牢度并评级。
1
.3
.5 织物手感
找 5 人对印花织物手感进行评价,评价结果分为 5
级,其中 5 级最好,
1 级最差。
自制复合糊料按照 8% 的 用 量 测 试 其 原 糊 成 糊 性
糊料 A
均优于单一海藻酸钠糊料 D。可在 满 足 印 花 色 浆 各 项
印花黏度指数,常用来衡量印花浆料的流变 性,通
2
.1 糊料的成糊性
号
综上所述,复合糊料 A、
B、
C 的成糊性和色浆黏度
糊料 D 色浆
2 结果与讨论
型
藻酸钠糊料 D,成糊透明度除糊料 A 微浑浊以外,其余
从表 2 可 以 看 出,糊 料 的 原 糊 黏 度 和 印 花 色 浆 黏
及色浆黏度变化,数据见表 2。
糊料 B
糊料 C
糊料 D
印花色浆黏度
/mPa·s
成糊速度
/mi
n
成糊透明度
324000
15120
30
透明
35
透明
236000
217000
的印花色浆。
2
.2 色浆的 PVI 值
按照 1
.2
.1 的印花色浆的 制 备 方 法,使 用 4# 转 子
/mi
/mi
分别测试 印 花 色 浆 在 3r
DS=1
.3)无论是其表面得色
活性染料反应,从而消耗掉部分活性染料,降低了印 花
为混合糊料色 浆 黏 度 较 单 体 海 藻 酸 钠 糊 料 的 黏 度 高,
移上染,因此得 色 量 会 随 着 羧 甲 基 纤 维 素 钠 取 代 度 在
印花织物的色牢度测试及手感测试是纺织品 评 定
一定范围内的提高而 上 升,但 是,如 果 取 代 度 过 大,
及印花织物 K/S 值、印 花 渗 透 率、手 感 等 综 合 印 花 性
能,制备出 一 款 具 有 成 本 优 势、印 花 效 果 好 的 印 花 糊
料。
混 合 原 糊 制 备:根 据 自 制 1# CMC、
2# CMC、
3#
CMC 自身黏度大小,与海藻酸钠按照 一 定 比 例 进 行 混
合,制备混合糊料,分别记为糊料 A、糊料 B、糊料 C,糊
得色量及印花手感均满足较高印花要求,可替代纯海藻酸钠糊料,同时显著降低印花糊料成本。
关键词:印花糊料;活性印花;羧甲基纤维素钠;海藻酸钠
中图分类号:
TS194
.2
文献标志码:
A
印花糊料是 印 花 色 浆 的 重 要 组 成 部 分,海 藻 酸 钠
糊料(
SA)具 有 良 好 的 成 糊 性、印 透 性 及 洗 脱 性,且 印
n
t
eg
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纺织科技进展
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2023 年第 5 期


值,综合观察糊料的得色性能,测试数据见表 4。
代度太高,造成取代过程中反应不均,剩余的伯羟基 与
1
.2
.1 印花色浆制备
合性能的需求
。在前期已有研 究 基 础 上,从 协 同 增
[
1
3]
效的角度出发,选 用 自 制 高 取 代 度 羧 甲 基 纤 维 素 钠 与
海藻酸钠进行复 合 增 效,将 不 同 取 代 度 的 羧 甲 基 纤 维
素钠与海藻酸钠按照特定比例制备出 3 种不同的复合
糊料。通过测试分析复合糊料的成糊 率、色 浆 PVI 值
DS
的重要内容之一,将 印 花 后 的 织 物 与 海 藻 酸 钠 糊 料 印
≥1
.5 后,印花得色反 而 会 有 所 降 低,这 可 能 是 由 于 取
花织物进行对比,结果见表 5。
表 4 印花织物得色量比较
测
活性红 P
-BN
试
K/S 值
正面
I
n
t
eg 值
正面
活性艳兰 P3R
正面
I
n
t
eg 值
正面
防止色浆在 织 物 上 渗 化,降 低 印 花 的 精 细 度 [5]。 目 前
工厂圆、平网活性染料印花,大多选用 PVI 值在 0
.4~
0
.7 范围的糊料,从表 3 中 看 出,
3 款 糊 料 色 浆 的 PVI
值均在 0
.55 左右,可以有效改善纯海藻酸钠印花 PVI
值偏高、流变性 差 的 缺 点。 这 3 款 糊 料 色 浆 具 有 良 好
的流变触变性,更 适 用 于 圆、平 网 印 制 清 晰 线 条、小 花
等精细花型的印花。
2
.3 印花得色量及印透性
印花织物的得色量是评价糊料性能的主要 指 标 之
一,一般以表面得色的高低来衡量其上色效果,除 了 与
染料、原糊之间的亲和性相关外,还与原糊的印制 渗 透
性有关,通过测试印花布样的正、反面 K/S 值及 I
0
.53
7360
0
.67
19040
12760
10980
35
微浑浊
30
透明
由于低醚化 度 的 羧 甲 基 纤 维 素 钠 溶 解 度 差,耐 盐
性差,且未醚化的伯羟基会与活性染料发生反应,造 成
印花疵点,因此取代度 DS 过低的羧甲基纤维素钠不适
用于活性印花。 因 而,选 用 的 羧 甲 基 纤 维 素 纳 均 为 取
2.
摘
要:针对单一海藻酸钠糊料难以满足现代活性印花工艺要求,在已有研究基础上,选择以不同取代度的羧甲 基 纤
维素钠(
CMC)与海藻酸钠(
SA)按照一定比例进行多元混 合 制 备 新 型 活 性 印 花 糊 料,并 比 较 其 黏 度、色 浆 PVI 值 及 印 花
织 物的 K/S 值、手感等综合性能。结果表明:混合高取代度羧甲基纤维素钠的新型活性印花复合糊料,其成糊率高,表面
-BN、活性艳兰 P3R(工业品,上海
安诺其集 团 );尿 素、防 染 盐 S、碳 酸 氢 钠 (工 业 品,市
售);
1# CMC(
DS=1
.0,自 制),
2# CMC(
DS=1
.3,自
制),
3# CMC(
DS=1
.6,自制)。
仪器:
J
J
4 六联电动搅拌器(上 海 双 捷 实 验 设 备 有
收稿日期:
SCT 纺 织
品测色系统(美国 X-Ri
t
e);
Y571L 摩擦牢度仪(莱州市
电子仪器有限公司);
NDJ
8S 旋转黏度测试仪(上海 精
密科学仪器有限公司)。
随着现代印花技 术 工 艺 的 不 断 发 展,对 印 花 糊 料 提 出
1
.2 试验方法
了更高的要求,单 一 糊 料 已 难 以 满 足 现 代 活 性 印 花 综
1
.3 测试部分
情况下,混合糊 料 的 原 糊 黏 度 和 印 花 色 浆 随 着 羧 甲 基
/mi
采用 NDJ
8S 型 黏 度 仪,在 6r
n 的 条 件 下,配
置 8% 的原糊及对应的印花色浆并测试黏度。
1
.3
.2 糊料印花黏度指数 PVI
代度的提高,反应时间延长,在醚化反应过程中会 造 成
羧甲基纤维素钠 聚 合 度 随 时 间 而 发 生 降 解,分 子 量 的
2023
04
10
基金项目:
2022 年四川省科技厅重点研发项目(
2022YFG0128)
第一作者:吴晋川(
1983—),男,高 级 工 程 师,主 要 研 究 方 向 为 生 态 绿 色 纺
织印染助剂的研发及应用,
E-ma
i
l:
109799982@qq.
c
om。
用
单位:%
表 1 印花色浆配方工艺
料
活性染料
花后织物手感柔软,因而在活性染料印花中广泛应 用。
但是,随着海藻酸钠在其他领域的应用不断扩大,导 致
其价格较以往大幅上涨,造成印染厂印花成本上升,且
文章编号:
1673
0356(
2023)
05
0006
03
限公 司);HJ
500C 磁 棒 印 花 机 (绍 兴 鸿 靖 纺 织 机 械 设
备有限公司);自动 汽 蒸 机 (广 东 正 崎 机 械);
代度 DS≥1
.0 以 上,其 中,糊 料 A 中 的 羧 甲 基 纤 维 素
钠 DS=1
.0,糊料 B 中的羧甲基纤维素钠 DS=1
.3,糊
料 C 中的羧甲基纤维素钠 DS=1
.5。
常在 0
.1~1 之间,当 PVI =1 时,浆料为牛顿流体,随
着 PVI 值减小,浆 料 的 假 塑 性 增 加,触 变 性 变 强。 在
实际印花过程中,需 要 色 浆 在 刮 浆 过 程 时 受 剪 切 应 力
剪切应力去除后,色浆黏度立即恢复至原来的状 态,以
8% 原糊黏度
/mPa·s
348000
需求的同时,适当减少混合糊料的用量,制备高黏 低 固
作用下,黏度迅 速 下 降,快 速 透 过 网 孔 进 入 织 物 内 部,
表 2 糊料成糊性及色浆黏度比较
研究开发
·7·
2023 年第 5 期


皂洗剂 2g/L)→ 热水洗 → 冷水洗 → 烘干。
度按照糊料 A、
B、
C、
D 的 顺 序 递 减。 在 同 样 添 加 量 的
1
.3
.1 糊料成糊率
纤维素钠的取代 度 上 升 而 有 所 下 降,这 是 因 为 随 着 取