无甲醛型拔白喷墨印花墨水的制备及应用

数码喷墨印花技术具备低污染、低能耗、工艺简单、速度快和可柔性化生产的特点,近年来发展迅速,并且被认为是未来最具发展潜力的纺织品印花新技术。而拔染印花织物花纹细致、层次丰富、底色丰满,其印花图案呈现出的印花优点是直接印花无法替代的,能够增加织物的附加值。

但是传统的筛网拔染印花操作工艺复杂,对技术要求高,所以拔染印花并未

得到良好的发展。本文将数码印花技术与拔染印花技术结合,开发适合数码印花用的拔白墨水,期望可以将复杂的拔染印花工艺通过简便的数码印花方法来实现。

首先,探讨了新型无甲醛还原拔白剂二氧化硫脲的还原性能。通过研究二氧化硫脲的浓度、p H、温度对还原电位的影响,以及二氧化硫脲分别与不同质量分数的无水亚硫酸钠和焦亚硫酸钠混合时的电位变化,并将二氧化硫脲与常用还原拔白剂保险粉、雕白块和德古林的还原性能进行对比。

结果得出:二氧化硫脲在浓度2.3%,p H为8-9,温度80℃左右的溶液中有较高的还原电位,能够作为用于拔白印花的还原拔白剂。接着,针对水性墨水,选择二氧化硫脲为主还原拔白剂,以墨水的黏度、表面张力和电导率等物理性能为测试指标优化得出墨水各组分添加量:二氧化硫脲2.3%,无水亚硫酸钠0.8%,乙二

醇8%-10%,二甘醇8%-10%,丙三醇4%-5%,异丙醇1%-2%,聚乙二醇200 3%-5%,聚

乙二醇10000 3.5%-4.5%,OP-10乳化剂0.12%,有机硅消泡剂0.2%。

对以优化所得墨水配方制备的拔白墨水进行温度影响测试,得出温度变化对墨水表面张力基本无影响,而墨水粘度会随温度增加而稍微减小,但仍能满足喷

墨印花打印的要求。实验还得出制备的拔白墨水在p H为3-4并且低温0℃-3℃条件下放置3个月的时间,其物化性能以及还原性基本能保持稳定,而喷墨打印

机打印时需要墨水p H为7-9,因此所配拔白墨水需要在使用时再调节p H。

另外,实验从墨水的打印流畅性、墨滴成形和状态、墨水的拔白效果说明了配制的拔白墨水有良好的打印性能。最后,针对已研制出的数码喷墨用拔白墨水,对丝织物拔白喷墨印花前后处理工艺进行研究,结果得出:采用质量分数2.8%的CMC,2%的碳酸氢钠,质量分数为5%的甘油与三甘醇混合吸湿剂,其中混合配比为甘油/三甘醇为3/1的前处理工艺配方对拔白喷墨印花用蚕丝进行前处理,并且在汽蒸温度100℃的饱和汽蒸模式下汽蒸6min所得拔白喷墨印花丝织物拔白效果良好,而且轮廓清晰度和线条均匀度较好。

对比筛网拔白印花工艺,其中筛网拔白印花拔白浆中二氧化硫脲质量分数与配置墨水所用二氧化硫脲质量分数相同,若获得与筛网印花相当的白度,喷墨印花所需拔白剂及其他助剂的量更少。选取几种偶氮型活性染料染地色并对其进行拔白喷墨印花,均能获得良好的拔白效果。