发泡立体印花技术

针 织 工 业 ・ +& ・ 0""0 年第 0 期 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 体发泡效果。 发泡立体印花一般采用先干 燥后焙烘的发泡工艺。干燥是去 掉水分， 使坯布与印花浆充分接 触， 利于印花浆的渗透， 干燥过程 又使粘合剂适度交联成膜。干燥 过程的温度不能太高， 以免发泡 过早， 使气体穿透树脂膜逸到空 气中去， 达不到发泡效果。干燥 过程的时间不能太长， 以防树脂 过早、 过度交联成网， 不利于焙烘 阶段的发泡而导致发泡效果的下 降。一般干燥温度低于 !" # ， 以 烘干为度。焙烘工艺 （温度和时 间） 因不同的发泡剂而异， 低温物 理发泡立体印花的焙烘工艺为： $"" # % $&" # ， $ ’() % & ’()。 高温物理发泡立体印花的焙烘工 艺为 $*+ # % $," # ， $ ’() % & ’()。化 学 发 泡 剂 -. 的 焙 烘 工 艺为 $/" # % 0"" # ， $ ’()至 $+" # 左右。 发泡 加 热 方 式 通 常 有 红 外 线、 热风、 热蒸汽等等， 其中以非 接触式为好。 + 发泡立体印花设备的选择 发泡立体印花对设备无特殊 要求， 无论手工台板、 平网、 圆网、 辊筒印花机均可印制。只是不同 印花机的适用性不同。 手工台板： 印制速度慢， 产量 低。但给浆量大， 立体效果突出， 同时花型易于变化， 灵活性好， 适 合于小批量生产。 平网印花机： 适合于丝绸、 涤 纶织物。但印出的花型手感相对 较硬， 不适于服装， 较适合于装饰 产品。 圆网印花机： 产量高， 适用范 围广， 纯棉、 涤棉织物均可。服装 面料及装饰材料布均可采用此法 万方数据 印制。给浆量较大， 但应注意浆 料粘度及台板温度的控制， 以防 塞网。 辊筒印花机： 产量高， 适用范 围很广。但应注意浆料粘度要控 制适当， 花筒雕刻要适当加深， 以 确保立体效果。 对于网印印花来讲， 在印花 过程中其它工艺参数一定的情况 下， 筛网规格的大小决定了印花 给浆量的多少。在网目的使用上 要考虑实际花型的效果。物理发 泡立体印花， 如果线条适中， 圆网 可选 1" 目 % $"" 目， 平网印花涤 纶绢网以 1" 目为佳； 如果是泥点 或云纹花型， 面积大的选 ," 目为 好， 小的选用 1" 目。 , 发泡立体印花对印花图案的 要求 ,2$ 印花花型的要求 凡大 块 面 花 型 处 立 体 效 果 差， 而 粗 线 条、 小实块印花效果 好。原因是发泡浆中含有粘合剂 或成膜剂的聚合物， 花型块越大， 所用的粘合剂或成膜剂越多， 所 以手感硬， 延伸性差。同时花型 块面越大， 越易产生给浆量不足 的问题， 发泡效果也差。为此全 面发泡的图案应以分散小型为 主， 给 人 以 刺 绣 般 的 感 觉 为 好。 局部发泡的图案可不受花型与套 色的限制， 可在一般花型上勾出 立体轮廓， 或在图案中突出重点 部分， 给人以浮雕和画龙点睛的 效果。花型图案应以中型面积、 布局分散、 线条粗犷为宜。面积 太大会影响色牢度和增加花板雕 刻难度。 多套色发泡立体印花， 发泡 部分有可能出现压印问题， 发泡 浆应排在最后印， 以免影响发泡 效果。 ,20 配色方面的要求 常规印花时， 为了突出印制 效果常在浅色的织物上印制深色 花型。但此种方法应用于发泡印 花时效果不佳； 相反在深色织物 上套印浅色而艳丽的色浆， 发泡 后的印制效果较佳。深、 中、 浅色 发泡印花的试验结果表明， 白浆 印花效果优于浅色浆印花， 浅色 浆印花效果优于深色浆的印花。 这主要是由于颜色越深， 印花浆 中含有的涂料着色剂越多， 反之 浅色浆中的涂料着色剂含量较 少。对于 物 理 发 泡 立 体 印 花 来 说， 涂料着色剂在物理发泡微胶 囊膨化后， 堆集于微胶囊间的涂 料会影响发泡高度和发泡印花色 泽的牢度。因此发泡立体部分颜 色不宜过深， 以白色或中浅色为 宜。在试验中观察到发泡印花浆 经筛网印花后， 受热凸起所显现 的色泽要比发泡前的色泽减几 倍。在实际生产中如需要特别深 的发泡印花花型时， 可采用先调 浅色的发泡色浆， 印制风干后， 再 在其上印上所需要的普通涂料色 浆， 然后通过加热发泡工艺来实 现。 ! 发泡立体印花立体花纹的形 态结构 用显微镜观察发泡立体印花 织物， 两种产品的横断面完全不 同， 物理发泡立体印花呈肥皂泡 式， 而化学发泡立体印花则为 “蜂 糕” 式。物理发泡立体印花花纹 表面满是微小球体形， 而化学发 泡立体印花花纹表面则象馒头表 面光滑。由于结构的差异， 在视 觉上物理发泡立体印花产品具有 绒绣效果， 而化学发泡立体印花 仅有浮雕效果。
针 织 工 业 ・ 3" ・ "%%" 年第 " 期 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 分， 由于其溶解度低， 且比大多数 其它气体渗透慢， 故 !" 、 #" 等的 渗透速率较低。气体的渗透速率 越高， 越容易冲破高聚物皮膜而 逸散， 甚至使泡孔崩塌。可作为 化学发泡剂分解气体的化学物质 品种繁多， 分无机和有机两类。 常用 的 无 机 发 泡 剂 有 碳 酸 铵、 碳酸氢铵、 碳酸钠等等。这类 发泡剂分解温度大多较低， 发气 量较大， 但它们分解所产生的气 这些 体主要是 $%" 及 !&’ 气体， 气体对聚合物的渗透速率较高， 因而产生的发泡立体印花效果不 是太理想。 有机类发泡剂分解生成的气 体， 除 少 量 $%" 外， 主 要 是 !" 。 因此， 化学发泡立体印花用有机 类发泡剂较多。有机类发泡剂有 偶氮二甲酰胺 （ ($） 、 !， !)—二亚 硝基五次甲基四胺 （ &） 、 偶氮二 等， 其中 (*+! 的 异丁腈 （ (*+!） 分解温度虽低， 但分解产物有毒， 不宜采用， 而 ($、 & 发泡剂的分 解温度均高达 "%% , 左右， 但有 机类发 泡 剂 ($ 加 入 发 泡 助 剂， 可明显降低其分解温度和分解速 率。目前大多采用发泡剂 ($。 ’ 发泡立体印花浆中主要成分 的选择 ’ -. 物理发泡立体印花浆中的 粘合剂选择 对于物理发泡立体印花浆， 粘合剂是一种重要组成成分。它 要能对物理发泡微胶囊和各种织 物基材有良好的粘合性能， 保证 发泡后立体花纹具有较好的牢 度； 当物理发泡微胶囊受热膨胀 时能同步产生塑性变形， 物理发 泡微胶囊的膨胀可获得高的发泡 倍率和较好的强度； 另外要具有 适中的粘度， 使得制成的凸印浆 万方数据 能适应印花工艺的粘度要求， 并 且有较好的染色性和遮盖力； 在 连续印花时， 有良好的机械稳定 性能， 不容易塞网， 容易用水进行 清洗； 对物理发泡微胶囊和各种 助剂、 涂料色浆有着良好的共混 性； 成膜后具有较好的柔软性和 手感， 并且不易老化， 还要求具有 耐水洗、 耐油和日用的化学品及 较高的耐热性。 一般以聚丙烯酸丁酯为主体 的乳液、 或丙烯酸酯与丙烯酸丁 酯共聚体、 或甲基丙烯酸甲酯、 丙 烯酸甲酯和丙烯酸酰胺共聚体乳 液为物理发泡印花中的粘合剂。 如要提高发泡立体印花图案的刚 性， 可采用丙烯酸乙酯与苯乙烯 共聚 体 乳 液。必 要 时 可 加 交 联 剂。 ’ -" 化学发泡立体印花浆中的 成膜剂的选择 对于化学发泡立体印花， 成 膜剂对化学发泡立体印花的立体 效果具有重要的作用。除化学发 泡剂外， 成膜剂的选择得当与否 直接影响化学发泡立体印花的效 果与产品的质量。在化学发泡立 体印花中， 成膜剂应满足下列要 求： / - 成膜剂的软化温度范围 与化学发泡剂的分解温度范围应 匹配， 而且成膜剂的起始软化温 度略低于发泡剂的分解温度； 0 - 成膜剂的成膜速率要与 发泡剂的分解速率相适应； 1 - 成膜剂成膜后的膜手感 良好， 且不泛黄。 化学 发 泡 立 体 印 花 的 成 膜 剂， 一般采用聚氯乙烯或聚苯乙 烯树脂、 甲基丙烯酸甲酯、 丙烯酸 丁酯和丙烯酰胺共聚体乳液。 2 发泡条件 发泡立体印花， 不管是物理 发泡立体印花还是化学发泡立体 印花， 发泡条件主要取决于印花 浆中发泡剂。 物理发泡微胶囊因壁材和芯 材的不同， 其发泡温度就不一样， 可分为高温型、 中温型和低温型。 聚合单体中丙烯腈含量相对高的 壁材聚合体和沸点相对高 （如戊 烷或己烷） 的芯材组成的发泡微 胶囊， 其发泡温度相对高些 （ .3% ； 聚合单体中偏 , 4 .5% , 左右） 氯乙烯含量相对高的壁材聚合体 和沸点相对低 （如丁烷） 的芯材组 成的发泡微胶囊， 其发泡温度相 对低 些 （ ..% , 4 .’% , 左 右） 。 实施物理发泡微胶囊发泡立体印 花时发泡温度可参照物理发泡微 胶囊的发泡温度进行发泡。另外 不同发泡温度的微胶囊， 要有相 应成膜温度的粘合剂与之相匹 配， 才能达到良好的立体发泡效 果。 化学发泡立体印花的发泡温 度取决于化学发泡剂的分解温 度， 不同化学发泡剂的分解温度 不一。无机化学发泡剂 （如碳酸 铵、 碳酸氢铵和碳酸钠等等） 分解 温度低， 且发气量大。有机化学 发泡剂偶氮二甲酰胺是一种淡黄 色结晶粉末， 不溶于水， 其分解产 物的 52 6 为固体， ’5 6 为气体， 而气体由氮气、 一氧化碳和二氧 化碳组成。加入适量尿素， 可以 使其的分解温度由 "%% , 左右降 至 .7% , 乃至 .3% , 左右。它是 一种理想的化学发泡剂。另外， 大家熟悉的偶氮二异丁腈为白色 晶体， 不溶于水， 也可以作为化学 发泡剂， 其分解温度仅为 8% , 4 但其分 解 产 物 中 含 有 毒 ..3 , ， 性的四甲基丁二腈， 使其应用受 到限制。不同分解温度的化学发 泡剂要用相应成膜温度的成膜剂 来与之匹配， 才能达到预期的立