活性印花增稠剂PT-BC的应用性能研究

彭志忠

（广州市莱菲雅新材料科技有限公司，广东广州510000）

印花糊料是一种在纺织印花色浆中起增稠、传递染料作用的高分子化合物，能溶于水或在水中充分溶胀、分散而形成稠厚的胶体溶液，作为印花色浆中必不可少的重要组分，其流变性、抱水性、与活性染料的反应性及洗除难易程度等理化性质直接影响织物的印花效果；在很大程度上决定了印花织物的色光、表面得色量、花型轮廓清晰度、印制均匀性以及手感等。目前，活性染料印花大多仍以海藻酸钠作为印花糊料，但海藻酸钠糊存在流变性不理想，特别是高目数网印、精细花型和大面积印花印制效果较差，易霉变、储存不稳定等缺陷；随着海藻酸钠在其他领域的应用及货源匮乏，价格逐年提高，致使印花生产成本上升；为此，积极寻找海藻酸钠糊料的替代品，研制一种性能好、价格优的新型增稠剂替代海藻酸钠用作活性印花的糊料，是印染行业急需解决的问题。

针对市场上替代海藻酸钠活性染料印花增稠剂的需求，广州市莱菲雅新材料科技有限公司选用丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯、2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸单体，通过乳液聚合反应生产出多元羧酸聚合物类印花增稠剂PT-BC。本研究对PT-BC与海藻酸钠在原糊性能和印花效果方面进行比较，PT-BC印花织物的表面得色量高于海藻酸钠糊，印制性能满足更高要求，显示出优异的综合性能，是替代海藻酸钠的理想活性染料印花增稠剂。

1 实验

1.1 材料及仪器

织物：全棉府绸织物（半漂布）133×76，45S×45S，幅宽63″，标准贴衬布。

药品：活性印花增稠剂PT-BC，海藻酸钠糊SA（工业级，青岛明月海藻集团公司），尿素、碳酸氢钠、防染盐S（化学纯），活性红P-4BN，活性艳蓝P-3R，防沾皂洗剂PM，标准皂液。

仪器：BROOKFIELD DV-Ⅱ+Pro黏度计（美国Brookfield公司），自动印花刮样机（杭州三锦仪器设备有限公司），定型烘干机（厦门瑞比精密机械有限公司），电热鼓风干燥箱，LFY-304型纺织品耐摩擦色牢度试验仪（山东省纺织科学研究院），Macbeth 7000A（美国爱色丽公司），皂洗色牢度测试仪（温州大荣纺织仪器公司）。

1.2 印花

1.2.1 配方

按表1配方配制的印花色浆，经黏度计6#转子在10 r/min下测量，黏度一致；但在配方Ⅰ、Ⅲ色浆配制过程中，海藻酸钠糊需要提前配好备用，不可直接配制色浆；增稠剂PT-BC可以直接开糊搅匀加入色浆。

表1 活性印花色浆配方

1.2.2 工艺

筛网（平网）直接印花（车速15～20 m/min，网版网目115目）→预烘（100～110℃，2.5 min）→汽蒸（102℃，8 min，RH100%）→水洗→防沾皂洗（防沾皂洗剂PM 2～3 g/L）→烘干→回潮→测试。

1.3 测试

其中，m0为织物印花前质量；m1为织物印花烘干后质量；m2为织物水洗烘干后质量。

得色量（K/S值）：用测色仪测定，K/S值越大，印花织物得色量越高。

抱水性：将1 cm×10 cm滤纸缓慢放入配制好的色浆中，5 min后记录色浆在滤纸上的爬升高度；爬升高度越高，抱水性越差，影响花纹清晰度。

花纹清晰度：将印花色浆用刻有楔形图案的筛网进行印花，比较显示在织物上的花纹清晰度（目测法评价：图案中楔形最细的线条也清晰可见，轮廓清楚、粗细均匀，印制效果好；否则印制效果差）。

耐皂洗色牢度：参照GB/T 3921—2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》进行测试；耐摩擦色牢度：参照GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》进行测试。

2 结果与讨论

2.1 印花糊料性能

从表2可看出，印花增稠剂PT-BC印花黏度指数PVI=0.295、海藻酸钠糊印花黏度指数PVI=0.680，印花增稠剂PT-BC比海藻酸钠具有更好的触变性，在受到外界剪切力作用下黏度会瞬间降低，适用于筛网印花的假塑性流体，具有良好的透网性能，能满足高网目数的精细筛网印制要求，给予织物花纹轮廓清晰度和表面得色量，更适合快速圆网及紧密厚重织物的印花，克服了海藻酸钠触变性差、在高网目数印花时透网性能不够理想而且印制精细花型效果不好的缺点。

表2 增稠剂PT-BC与海藻酸钠性能对比

海藻酸钠一直以优异的抱水性而受到青睐，但由花纹清晰度可以看出，增稠剂PT-BC具有和海藻酸钠糊同样优异的花纹清晰度，完全可以达到精细花型的要求。

同时，海藻酸钠在水中的溶胀增稠过程较慢，在使用过程中必须预先制备原糊进行储备，这一方面降低了生产效率，另一方面原糊在储备过程中会发霉、变质，特别是在温度高的夏季。这些都对印染厂的正常生产造成了一定影响；增稠剂PT-BC在水中易溶胀增稠，可以制备储备糊，也可以直接配制印花色浆，便于操作。

2.2 脱糊率

对于印花工艺来说，印花糊料只是在印花过程中必用的物质，印花后必须将糊料洗除，否则将影响印花织物的手感、色泽鲜艳度及耐摩擦色牢度等，脱糊性越好，织物手感越柔软；对于活性染料印花来说，脱糊率也可以在一定程度上反映糊料和活性染料的结合情况。从表2可以看出，增稠剂PT-BC的脱糊率与海藻酸钠相近，都达到94%以上；脱糊率越高表明增稠剂越易水洗脱糊。

与海藻酸钠相比，一般合成增稠剂最大的缺陷就是水洗脱糊率差，造成手感发硬，而增稠剂PT-BC很好地解决了这一问题。经多次检测，PT-BC的脱糊率与海藻酸钠基本接近，具有优异的脱糊性能。

2.3 印花织物性能

2.3.1 得色量和渗透性

由表3可知，用PT-BC增稠剂糊料印花花纹的得色情况、渗透性好于海藻酸钠糊料。

表3 印制织物得色情况和渗透率

2.3.2 得色特征值

从表4可看出，增稠剂PT-BC的印花得色量K/S值、花纹色泽鲜艳度都好于海藻酸钠糊料，有利于节约印花染料与保证色泽鲜艳度；表明PT-BC增稠剂具有较高的得色量和鲜艳度，印制花型效果丰满、得色均匀。

表4 印花织物的得色特征值

2.3.3 色牢度

由表5可看出，采用PT-BC增稠剂与海藻酸钠作为印花糊料进行印花时，印花织物的耐摩擦色牢度及耐皂洗色牢度都较好；其中耐干摩擦色牢度十分优异，可达5级，耐湿摩擦色牢度可达4级，耐皂洗色牢度也达到4级；表明活性染料印花用增稠剂PT-BC糊料的色牢度与海藻酸钠糊料一样优秀。

表5 印花织物色牢度

3 结语

（1）增稠剂PT-BC成糊率高，原糊抱水性好，流变性能优异，具有明显的假塑性特征；比海藻酸钠糊具有更好的触变性和透网性能，更能满足高网目数的精细印要求。

（2）增稠剂PT-BC具有比海藻酸钠糊更高的印花得色量和色泽鲜艳度，印制花型效果清晰丰满，大面积印花均匀性好。

（3）增稠剂PT-BC和海藻酸钠糊一样具有优异的脱糊性能，印花织物色牢度好，手感佳。

（4）增稠剂PT-BC是多元羧酸聚合物，在水中易溶胀增稠，可制备储备糊或直接调浆配制印花色浆，避免海藻酸钠糊需要预先开糊的麻烦，便于操作，具有自然环保、节约成本、节能减排等优势。