涤纶仿真织物白底特深印花清洁工艺探讨

张建国 钱琴芳 毕潇平

（盛虹集团有限公司，江苏苏州 215144）

涤纶仿真织物白底特深印花清洁工艺探讨

张建国 钱琴芳 毕潇平

（盛虹集团有限公司，江苏苏州 215144）

印花染料用量是由颜色深度决定的，取决于染料的性能和强度；但引入增深技术，降低织物表面低折射率，使加工同一色深度减少染料用量，有利于染料与纤维的结合，有利于染料浮色的减少，提高印花制品的色牢度，减少了污水排放量。

增深剂；K/S值；节能；减排

0 前言

纺织工业是我国传统的优势产业，是满足人们生活需求，扩大出口创汇，增加财政收入、吸纳劳动就业、促进经济发展的民生产业和支柱产业。

进入21世纪以来，我国纺织工业得到了迅速的发展，2012 年我国涤纶纤维产量达2960 万吨，江苏省占980 万吨，位列全国第2 位；其中，我国涤纶印花产量达490 万吨，江苏省占30%。但同时一些问题也逐渐显现出来，如自然资源的不足、能源供应的紧缺、对生态环境的污染等，制约了纺织工业的发展速度和规模，并且日趋严重。如按每吨涤纶印花加工平均能源消耗指标计，耗水为300吨，染料为0.025 吨；仅以江苏省生产的涤纶印花产品计，废水排放量44100 万吨，染料消耗量3.675万吨。因此，纺织印染业的节能、节水、减排工作的任务极为艰巨。

国家在“十二五”规划中明确提出到2015年，印染工业增加值能源消耗量比2010年降低20%，单位工业增加值用水排放量比2010年降低30%，主要污染物排放比2010年下降10%。随着国家对于环保力度的加大，特别是国家加大了淘汰落后产能的力度，以及低碳经济的到来，如何开发节能降耗的工艺成为各印染企业的头等大事。与此同时，随着人们生活水平的不断提高，消费者对服装功能性、舒适性、环保型等方面的要求也越来越高。所以，如何使本企业生产的产品既要符合节能环保低碳又要极好的服用性能成为各印染企业所要考虑的重点。

涤纶印花主要有直接印花、涂料印花、喷墨印花三大类，直接印花是将印花色浆（分散染料、印花糊料等）先在织物表面印制图案，经高温蒸化完成染料的上染和固着，再经皂洗去除残留的染料和印花糊料等，具有高色牢度和手感柔软的显著特征，但同时具有水消耗、污水排放和废渣排放较大的不足。

涂料印花的最大优点是印花织物可免除水洗或皂洗工序，但因涂料/颜料与纤维不存在亲和力，印花色浆中除涂料和印花载体（糊料或增稠剂等）外，需要使用粘合剂和交联剂来提高涂料与纤维的结合力。因此，容易引起分散染料发生迁移即染料仅分散在纤维表面，产生色花和导致色牢度下降和织物手感硬的特性故涂料印花仍不适应深色、特深色、大块面的花型。

数码印花的工作原理基本与喷墨打印机相同，简单的说就是通过各种数字化手段，如扫描仪、数码相机等将图像输入到计算机，通过印花软件系统编辑修改后形成所需要的图案，再由专用RIP软件控制喷绘机，将染料（活性、酸性、分散）直接喷印到各种织物上，在经过处理加工后，获得印有图案的纺织品。但存在印花速度慢，生产产量低；有些特深色难以在产品上体现；喷墨印花专用墨水价格高；喷墨印花机设备价格高，维修费用也比较大，颜色兼容性不佳（对于灰色、咖啡、墨绿、大红等颜色非常容易产生机差）等缺点。

涤纶仿真丝产品是涤纶产品的大类，它不仅有丝绸的多项优异性能如柔软、悬垂、回弹性、飘逸等，而且更具有丝绸无法比拟的易打理性，使用时方便洗涤，无需熨烫的特性。仿真丝黑白，红白印花的强烈色彩对比，带来一场强烈的视觉盛宴，成装上身可以呈现出年轻女孩的浪漫情怀，完美的轮廓充满优雅气息体现了自然大方的女性气质，受到市场追捧，但对工艺要求高，在加工过程中存在着白底水洗沾色现象严重，成品储存牢度差易白底搭色等质量问题。

本厂对涤纶仿真织物白底特深花型的印花工艺进行了大量的试验及技术改进，采用的低用量常规印花与增深整理（具有低折射率的性能，在相同印花发色深度下，能明显降低分散染料的用量，有利于染料与纤维的结合，有利于染料浮色的减少，能提高印花制品的色牢度）相结合的印花方法，最大限度地降低了对分散染料的消耗，达到了整个印花过程的“三低一高一柔”（低水消耗、低污水排放、低废染料排放、高色牢度，柔软手感），最大限度地达到从源头防污、减排的效果。

1 试验

1.1 材料、药品与仪器

材料 75D高捻雪纺（28T） 3

5根/10 cm 28根/10 cm,

克重70 g/m2,门幅 180cm

染料 分散染料 TERASIL SD系列（亨斯迈纺织染化）

药品海藻酸钠、液碱、六偏磷酸钠、冰醋酸、保险粉(市售)、增稠剂（巴斯夫）、DICRYLAN SD增色剂（亨斯迈）、分散匀染剂MDL（拓纳）、复合糊料（自制）、抗静电剂AN-2052 、三元共聚873柔软剂（嘉兴华晨）

仪器设备 染液调制机（台湾宏益）、日本东伸ICHINOSE S-7000平网印花机平幅、平网印花机烘房（上海森浩）、绳状组合式印花后水洗机（江阴福达）、韩国美光Megatex-Ⅲ定型机、Mahlo整纬机、华洲电子摩擦牢度仪Y 571 LA 6、H5K5单臂强力试验机、Datacolor SF600 电脑测色仪（美国Datacolor公司）、KES-FB2风格悬垂仪（日本KES）等。

1.2 测试方法

（1）耐水洗色牢度 按ISO 105/C06：2010《纺织品 色牢度试验 第C06部分： 耐家庭和商业洗涤色牢度. A2S》

（2）耐汗渍色牢度 按ISO 105/ E04：2008《纺织品 色牢度试验 第E04部分： 耐汗渍色牢度》

（3）摩擦牢度 按照GB/T3920-1997,用Y507L 型摩擦牢度仪测定增深前后的摩擦牢度。

（4）颜色指标采用Datacolor SF600测色仪测定，表面得色深度用K/S值表示，颜色参数△L*,△a*，△b*和△E值。

（5）织物拉伸断裂强力测试 按照GB/T 3923-1997 《纺织品 织物拉伸性能 第1部分：断裂强力和断裂伸长的测定 条样法》

（6）撕破强力测试 按GB/T3917.2-2009《纺织品 织物撕破性能 第2部分：裤型试样（单缝）撕破强力的测定》

（7）弯曲刚度与悬垂性 按GB/T23329-2009《纺织品 织物悬垂性的测定》

（8）接缝滑移 按GB /T 13772．2—2008《纺织品机织物接缝处纱线抗滑移的测定第2 部分定负荷法》测定

（9）耐染料迁移色牢度 按AATCC163-2007《储存中织物之间的染料转移》测定

2 工艺流程

2.1 工艺流程图

织物前处理中和预定型描稿、打样、制网版色浆的配制印制、烘干蒸化水洗定型拉幅检验成品

2.2 工艺条件

2.2.1 色浆的配制（特深色）

?

印花糊料的选择是印花工艺的核心，因此对糊料的渗透性、抱水性要求较高，此外还要考虑到印制的平整度或均匀性，得色率，脱糊性。为此我们选用复合糊料和低粘度海藻复配，通过加强助剂选择和粘度控制，提高色浆渗透性，增加色浆润滑性等方法综合保证花型的精细度和块面平整度。在印制过程中还应合理控制网版顺序、刮刀刀口和压力、车速等工艺条件。

2.2.3 蒸化

高温长环蒸化机蒸化，175-178℃，6-8min，防止产生白底沾色、重现性差、渗化和其它病疵问题。

2.2.4 水洗工艺

设备：连续式平幅、绳状组合式印花后水洗机

水洗处方（g/L）：

液碱 2

分散匀染剂MDL 2-3

保险粉 1-2

温度(℃) 80-85

速度(m/min) 40

生产中每隔15分钟补加一次。添加合适的分散匀染剂MDL提高净洗效率，预防白底沾色。由于特深织物染色深度的要求，表面与纤维未结合的染料较多，产生大量的浮色，在随后的水洗过程中，浮色不宜洗净，脱落的染料直接沾染白地，一般要二遍平洗+两遍绳状水洗而应用新配方+增深处理只要一遍就能达到两遍的牢度要求及白底的品质。

2.2.5 拉幅定型

（C）传统工艺处方（g/L）：（D）新工艺处方

抗静电剂AN-205210DICRYLAN SD增色剂 35

873柔软剂10-20 冰醋酸 0.5

温度(℃) 140

速度(m/min) 50

3 结果与讨论

3.1 织物增深性能

表1 -1 仿真丝白底特黑印花织物增深前后的颜色深度对比

表1 -2 仿真丝白底深红印花织物增深前后的颜色深度对比

表1 -3 经增深剂SD整理后对印花织物色光变化的影响

DL*是明度差，其绝对值越大，表示与原布深度差异越大，Da*是红绿色光差值，越正，越偏红。Db*是黄蓝色光差值，越正，越偏黄光。Dc*是饱和差，DH*是色向角差，De*是总色差值，其值越大，表示与原布总色差越大。

表 1-4仿真丝白底特深印花织物增深前后的性能对比

图1 DICRYLAN SD增色剂的光散射及吸收光偏振示意图

由表1-1、表1-2、表1-4、图1可见，与增深前相比，经增深剂处理的白底黑色和白底红色仿真丝织物增深效果比较明显，这是因为DICRYLAN SD增色剂在织物表面形成的薄膜中含有低折射率物质，将光吸收和光偏振两种机制结合，使光照射到DICRYLAN SD聚合物脊梁位置的细小颗粒上时，光向比光的波长小的多的颗粒的所有方向散射从而降低了染色织物的反射光量，提高了织物的表观深度，且形成的表面薄膜具有良好的耐磨性、柔韧性、平滑性，有效地提高织物的干湿摩擦牢度。

从表1-1、表1-2、表1-3、表1-4还能看出，经增深剂处理的仿真丝织物经水洗后，其增深百分率、干湿摩擦牢度基本不变，说明整理织物增深效果的耐水洗性能较好。从表1-3还可知，相应的△a、△b变化很小，表明经该增深剂整理后的仿真丝白底特深印花织物的深度提升性好，色光变化较小。

从表1-1、表1-2显示，增深效果随增深剂用量的增加而先升后降的现象。且增深剂用量太多时，织物产生明显的“纰裂”现象，考虑生产成本及处理效果，增深剂SD用量在40g/l范围内最佳。

3.2 织物增深整理对色牢度的影响

表2-1 仿真丝织物新工艺(B+D)增深前后的水洗牢度对比（ISO 105/C06）

表2-2 仿真丝织物新工艺(B+D)增深前后的汗渍牢度对比（ISO 105/ E04）

表2-3 仿真丝织物新工艺(B+D)增深前后的染料色迁移牢度对比（AATCC163）

从表2-1、表2-2、表2-3中的数据可以看出，经测试，通过印花增深技术的运用，涤纶仿真丝织物在同一深度的情况下，其水洗牢度、汗渍牢度、染料色迁移牢度均要优于传统印花工艺，增深剂的运用促进了印花染料与纤维的结合，减少了浮色的产生，提高了织物的各项牢度指标。

3.3 增深整理前后仿真丝白底特深印花织物的物理性能影响

增深剂对仿真丝白底特深印花织物整理后的柔软性能，结果见表3-1。由表3-1、表3-2可见，经该增深剂整理后仿真丝白底特深印花织物的弯曲刚度、动摩擦系数、悬垂系数变小明显减少，撕破强力得到明显改善，接缝滑移性能控制在合理范围内，表明经该增深剂整理后的织物柔软性、滑爽性、回弹性均得到大大提高。这是因为该增深剂中的有机硅支链可以较好地降低仿真丝织物相对滑动时的表面摩擦效应使织物性能得到提升。

表3-1 增深整理前后仿真丝白底特深印花织物的柔软性能

表3-2 增深整理前后仿真丝白底特深印花织物的物理性能

3.4 两种印花工艺的能耗对比

表4-1 新涤纶印花工艺与传统涤纶印花工艺耗水对比

表4-2 新涤纶印花工艺与传统涤纶印花工艺能源消耗对比

表4-3 印花工序传统工艺与新工艺节能、节水、排污比较

表4-4 印花工序传统工艺与新工艺染料耗用对比

从表4-1、表4-2、表4-3、表4-4的数据可以看出，新工艺不但缩短了生产加工流程，节省时间，提高生产效率，而且使企业的水、电、煤、蒸汽，污水治理的成本显著降低，更重要的是减少了原有的印花水洗机污水排放量，降低了对环境的污染。

从表4-4中还显示，按实际生产操作，新印花工艺的染料耗用量平摊到每米布上明显低于传统印花工艺，是一种更环保的工艺。

4 结论

4.1DICRYLAN SD增深技术的应用，在不增加染料用量的前提下，使织物的色泽加深，不仅可以得到深色织物，更可节约染料，降低生产成本，同时减少印染废水中有色物质含量，符合节约性经济和可持续发展模式。

4.2织物经新印花工艺增深整理后，弹性得到了改善，手感滑爽柔软，且物理性能与色牢度都较传统印花工艺的效果好。

4.3因此，印染行业为了减少印染废水的排放，增深剂技术的应用会越来越多，其发展前景广阔。

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The Cleaning Production of Polyester’s Silk-like White Ground Printing Process

The amount of dyestuff in printing is determined by the color depth and depended on the dyestuff’s property and colorfastness. Fabric’s surface refractive index was reduced, so that the processing of the same color depth could decrease the amount of dyestuff by color deepening technology. It is also useful for the combination of dyes and fibers, the reduction of floating color, improving the colorfastness of printing fabric and lessening the discharge of wastewater.

deepening agent; K/S value; energy conservation; emission reduction

TS193.7+1

A

投稿日期：2014-11-2