涂料染色

涂料染色

一前言

印染行业是用水大户，能耗、用水及污水排放在染整加工成本中占据很大比例。若采用活性、还原染料等染色，加上水洗、还原氧化、皂洗等工艺，用水和排水量更多。而采用涂料染色工艺可以代替部分活性、还原染料的染色工艺，能够大大减化工艺流程，减少化学药品和污水的排放，大大降低染化料的使用，污染物排放基本为零，因此该工艺已成为当前节能节水、少污减排和清洁生产的有效途径。

涂料染色最早出现，可追溯到上世纪 6O年代，但远没有涂料印花技术应用广泛。最近十几年随着粘合剂等助剂性能的改善和提高，其应用越来越广泛。使用方法主要有两种，一种方法如涂料印花一样，用粘合剂将其机械性地包覆在纤维表面，如若粘合剂用量与印花使用量相同，则手感极差，因而将粘合剂使用量减少到1／5 ～1／10，再经柔软处理，既能使涂料包覆在纤维上，又能保持良好的手感，但摩擦牢度、皂洗牢度下降；此种方法一般采用轧染工艺，只能用于表面平整的织物，且得色较浅，只能生产中浅色品种。第二种染色方法是纤维变性法，即用变性剂使纤维变性成阳荷性，使之能吸附阴荷性的涂料颗粒，靠静电引力将涂料吸附在纤维上。由于涂料已研磨成带阴荷性的细微粒子，而变性剂是具有反应性官能团的阳离子树脂，在与纤维反应后，使纤维素纤维不再带有负电荷而变成阳荷性，对阴离子涂料微粒产生强力的静电吸引力而使纤维着色。此种方法多采用浸染工艺，对处理织物的适应性广，不仅可用于表面平整的织物，更多用于凹凸不平的织物，如蜂巢、编织、针织等产品，以及棒针绒线衫、羊毛衫以及各种成衣染色产品。由于涂料的透染能力差，染色时呈明显的环染现象，故其搓洗、摩擦牢度不高。这种缺陷却正是成衣的仿旧风格所需求的。没有环染现象染料，不论其湿牢度怎么差，也很难达到类似的仿旧风格。由于涂料染色的环染现象，要获得成衣的仿旧风格，仅需加些助剂在石磨机中或在工业洗衣机中进行水洗磨，就可获得仿旧风格。如不需要仿旧风格，可不做洗磨处理。

二涂料染色工艺

涂料染色由于其对纤维无选择性及其工艺简短、拼色方便、节能节水、低成本等优点，被广泛用于棉、麻、丝及其混纺织物，用以替代原有的活性、直接、还原、分散／士林等染料染色流程长、消耗大、染化料成本高的传统染色工艺，在旅游用品、装饰用布、家具织物、工业用布、水洗、砂洗服装布、线带织物等方面均有广阔市场。

1 常规轧染工艺

133根/英寸X 72根/英寸涤棉(65／35)府绸织物

工艺流程一浸一轧→红外预烘→热风烘燥→焙烘(185 ℃土 5℃)

涤棉府绸织物翠蓝色工艺处方：

涂料色浆 8302 15 g／I

涂料粘合剂 NF—I 30 g／I

交联剂 EH 5 g／I

有机硅柔软整理剂 CGF 1g／l

2 影响涂料染色产品质量的相关因素

粘合剂的品质是影响涂料染色的至关重要的因素，发展涂料染色要花大力气

研制新型高品质的粘合剂。

（一）染色牢度

粘合剂应具备颗粒细小．粘度适中，能在织物上形成无色透明，耐磨性好，粘着力强手感好的网膜，常温下不易交链，高温下不泛黄等特点。为提高粘合剂对纤维的粘着力．可在涂料染液中加入适量高温交联剂。焙烘温度和时间是关系涂料染色牢度的重要工艺参数，应以使粘合剂，交联剂充分交链成膜而涂料不发生色变为宜。一般在150～ 190℃，1.5～ 3min。

（二）手感

由于涂料是靠粘合剂，交联剂在织物表面交链成膜而固着在织物上的．所以，粘合剂、交联剂的用量及其自身组成是关系织物手感的主要因素，焙烘温度和时间对织物手感也有直接影响。

(1)随着粘合剂用量的增加，织物的手感趋向粗硬，当达到 25g／1时即有粗硬的感觉，涤棉织物表现尤为突出。为改善织物的手感，在涂料染液中加入有机硅柔软整理剂CGF l～2g／1，织物手感有了明显的改善，如果 CGF用量增至 5g／l，不仅使织物手感特别柔软，而且还可以减轻沾辊现象．同时也可以提高刷洗牢度 O．5级以上。

(2)焙烘温度过高，时间过长，除易引起涂料色变外，还使织物手感粗硬，所以严格按工艺要求操作是十分必要的。

（三）粘辊

在涂料染色生产中，沾辊是个老大难问题，尤其是深色更为严重。造成沾辊的原因是多方面的，除了选择较好的粘合剂、交联剂外，半成品的质量，其他添加剂的选用，设备状况及操作方法均有直接影响，所以沾辊问题宜采用综合措施解决。

(1)半成品必须烧毛净，退浆净，煮练透，布面渗透性均匀一致，表面平整无折绉，防止布面茸毛较多，断落到染液中，引起沾辊。

(2)在染液中加入有机硅柔软整理剂 CGF1～ 5g／l，在改善织物手感的同时，有助于沾辊现象的克服，既使有轻微沾辊也容易刷车去除。

(3)浸轧染液采用一浸一轧，防止因浸轧次数多增加了对染液的剪切力而沾辊。

(4)将染液温度控制在 25℃以下，高温天气可加冰降温延缓沾辊现象的发生。

(5)设备上采用红外线预烘 3O% 以上再进入热风室，不仅可使沾辊现象明显减轻，热风室不起绉，还可有效地防止涂料泳移，生产中发现加入防泳移剂使沾辊情况趋于严重，所以尽量不用防泳移剂。

(6)清洁制度化，在轧辊上结膜未完全冷却前就要进行，以免粘合剂固化难以去除。

如上所述，一种好的粘合剂应当综合解决染色牢度、织物手感和设备粘辊这三方面的因素。一般而言粘合剂牢度好，粘辊少，但手感硬；或者手感好，但牢度差、易粘辊。除粘合剂性能之外，织物的手感问题，可通过后道化学或机械整理改善，如采用柔软整理或磨毛整理，即可获得柔软的手感，用于涂料染色织物即无手感之虑。

由于涂料发色强度比染料低，故涂料用量一般比染料高，而且涂料在纤维上存在较强的散射和遮盖效应，故涂料染深色较难，颜色鲜艳度也较结构类似的染料低。采用粘合剂的涂料染色工艺若要染深色，得结合染料染色，先用活性染料

打底，再做涂料染色，也有染料与涂料一步完成工艺。

三涂料染色泛旧整理

牛仔裤、衬衫、针织文化衫、编织衫的泛旧整理是先经过涂料染色，然后再经碱和助剂水洗磨整理，不必加浮石石磨，就能获得返旧风格。

涂料是不溶于水的颜料，对纤维无亲和力，但其色谱齐全，色泽艳度中等，是染色牢度中等的有机及无机颜料。涂料色浆是将涂料固体经研磨粉碎成0．5 μm粒径，并用分散剂及保护胶体分散制成颗粒细而稳定的分散液，储存过程中不会析出沉淀。其颗粒表面为分散剂所覆盖，使颜料颗粒呈阴离子，能为阳离子物质所吸附。因此，涂料是带有强阴荷性离子的有色颗粒，在一般情况下，分散剂随涂料而一起移动，不会轻易离开，每个涂料颗粒因负电荷多而不会相互凝聚结合成更大的颗粒。一般涂料颗粒粒径为1 μm左右。变性剂是具有与纤维素反应的反应性基团的阳荷性化合物，在碱性条件下，使纤维素阳荷化，可以接枝染料等，使上染百分率提高。由此，涂料颗粒表面的阴离子便能被阳离化的纤维吸附而上染，这便是变性纤维能使涂料上染的原理。

1 染整工艺流程：

前处理→清水洗→一浴一步法变性与涂料染色→清水洗→脱水→烘干→仿旧处理 (水洗磨) →清水洗→柔软处理→脱水→烘干→整烫定形→包装。

2 前处理

（一）全棉或麻棉(30／70)编织衫半漂处方及工艺

H 20

2

4％～5％

Na

2SiO

3

0．5％

渗透剂JFC 1％

Na

2C0

3

3％～4％

浴比 1：40～1：50

温度 90～95℃

时间 40～50min

（二）绢棉(70／30)针织衫半漂处方及工艺

H 20

2

4％

Na

2S iO

3

0．4％

渗透剂JFC 1％

Na

2C0

3

2％

浴比 1：30～1：40

温度 80～85℃

时间 40 min

（三）成衣可只做渗透润湿处理

渗透剂CY一1204 1％

浴比 1：30～1：40

温度 80～95℃

时间 10 min

3 变性及染色一浴一步法

材料：18.0 tex*2棉编织的单面三平坯布，18.0 tex*2麻棉(30／70)编织的单面三平坯布，9.5 tex*2绢棉(70／30)单面三平坯布。染化料：涂料棕F2R，平平加0，纯碱，变性剂CY一210。

（一）染色工艺处方