【集萃网观察】在转移印花过程中，被织物表面吸收之前，染料气化并通过印花纸与织物之间的微小空隙扩散进入织物内。Hawkyard研究了分散红CI.60.从亲水性增稠层如藻酸钠、羧甲基淀粉和羟乙基爪耳豆胶中扩散的情况。

    Hawkyard的研究报告指出：传统印花是在聚脂（PET）和染料间进行。染料在200℃，30秒内转移到PET上，这个过程与聚脂纤维上的转移印花相类似，进行这类印花时,印花纸与织物之间的空隙几乎等于0。他注意到这三种增稠剂中，羧甲基淀粉具有最好的转移性能，其次是羟乙基爪耳豆胶和藻酸钠。三种增稠剂表现出的差别是由于染料在增稠层的分布和基本结构的不同造成的。他总结得出：染料颗粒的多相分布使染料气化并在热固相中扩散，从而赋予染料很高的固色率。

    这可以通过低沸点的碳氢化合物在藻酸钠中的乳化得到证实。在微观测试中，Hawkyard注意到碳氢化合物间的相互结合改变了增稠层的细胞结构，使染料蒸汽比从没有发生改变的藻酸钠上更容易扩散。

    Biedermann和Lschis研究指出，传统的分散染料与聚脂纤维的印花类似，使用藻酸钠增稠剂。他们注意到：染料固色率在仅存在藻酸钠时很低，而当促进剂在印花浆料中的比例提高时，固色率也会大幅度上升。这种现象可以从藻酸钠形成的均匀连续相得到解释，它阻碍了染料在热固相中向织物的转移，促进剂的相互作用打乱了增稠层的连续性，从而使染料易于转移。

    在目前的研究中我们已经选择出CMC作为分散染料印花纸的增稠剂来研究在印花浆料中各类助剂对浆料扩散的影响效果。

    材料：

    织　物：商业上已经过水洗、漂白、丝光但未加工的棉织物（90cm×63cm,122g/m2）

    印花纸：60g/m2

    染　料：

    使用以下商业用染料：

    （1） （分散橙 CI.3）

    （2） （分散红 CI.60）

　  （3） （分散红 CI.11）

　  （4） （分散紫罗兰 CI.1）

 　 （5） （分散蓝 CI..56）

    增稠剂：

    使用的增稠剂如下：（a）CMC

    （b）

    树　脂：实验室合成的三聚氰胺—甲醛—聚乙烯醇酯200

    Lisapol-N作为非离子润滑剂由Crescent Dyes,Ltd,Bombay提供

    PVAC作为一种合水乳化剂由PDI PVT,Ltd提供

    实验方法：

    CMC增稠剂以8%的浓度加入冷水中

    泡沫增稠剂是浓度为3%的FMPM

    所需的FMPM完全浸入水中，然后用很高速率的搅拌机进行搅拌足够长的时间直到得到具有稳定的印花粘度和连续相的液体。

    树脂前处理：

    三聚氰（酰）胺、甲醛和聚乙烯乙二醇酯的浓度配比如下：

    （a）商业用三聚氰（酰）胺 1摩尔

    （b）丙醛 1摩尔

    （c）聚乙烯乙二醇酯200 3摩尔

    （d）NaOH（20%） 8毫升，PH=9

    印花浆料：

    包括：分散染料、水、CMC、泡沫增稠剂和助剂，如：Lisapol-N，聚乙烯醇醋酸盐，根据实验进行配比。

    纸和转移印花：

    印花纸是通过两个橡皮滚子的滚动，在70～80℃烘干3分钟。树脂处理过的织物转移印花是200℃下印花1分钟。使用的手工热转移印花机由MIS Adkins或Son Ltd，U.K提供。

    树脂处理的棉织物：

    织物被浸泡在浓度为85%的合成树脂水溶液中（300g/l+10g/l MgCl2·6H2O），在100～110℃下干燥5分钟，陪烘和转移印花同时在200℃下进行1分钟。带有合成产物的前处理棉织物具有可以提高染料转移的作用。这明显区别于其它交联剂和PEG200的改性液，一个有关使用合成树脂处理的棉和涤棉的转移印花的详细报告将分部报道。

    染料转移的测定：

    在80℃，15mlDMF和25ml/N的HCl溶液进行转移印花的前后从印花纸上提取染料直到完全提取。然后经过冷却，制成25ml含有DMF的溶液，利用合光光度计在最大吸收波长处测定它的光学密度。

    织物上的染料转移的百分比通过不同的光学密度测定。

    实验结果：

    增稠剂的组成对染料扩散的影响。

    任何助剂的相互作用都将影响纸上增稠层的性能，这种纸可能在转移印花中对染料从纸上的扩散产生直接影响，因而可能影响染料在树脂处理棉花上的转移量。为了研究这些，须测定从用不同的印花浆料制作的印花纸上扩散出的分散染料的量。

    Lisapol-N对染料转移的影响：

    由下列组分制成的印花纸： 分散染料 3份

    水 3份

    Lisapol-N （0,3,6,10,20）份

    CMC增稠剂 适量

    100份

    用不同染料涂制的印花纸，烘干后，在树脂处理棉上进行转移印花，结果显示在表1。

    一般提高Lisapol-N浓度（到6%），所有染料的上染率都会提高。浓度大于6%后转移印花的提高几乎没有变化。Lisapol-N的影响尤其明显，特别是转移百分比从15%提高到72%时。Lisapol-N浓度为6%是转移的最优化值。

    聚乙酸乙烯脂的影响：

    聚乙酸乙烯脂有时在印花涂料中相互作用提高了粘度，因而在转移印花中使纸和织物间产生作用。印花浆料组成如下：

    分散染料 3份

    水 3份

    聚乙酸乙烯脂　　（0,3,6,10,20）份

    CMC增稠剂 适量

    100份

    结果显示在表2。聚乙酸乙烯脂的性能与Lisapol-N相似，但它对每一种染料的转移百分比的提高影响很小。

    CMC泡沫增稠剂的影响：

    在印花浆料中没有其他助剂相互作用情况下，CMC与泡沫增稠剂的印花粘度由不同比例混合得到，这种印花浆料的组成如下：

    分散染料 5份

    水 5份

    CMC/泡沫 90份

    （比例可不同）

    100份

    染料的转移情况显示在表3 中。

    从以上可知CMC中泡沫增稠剂的相互作用有助于提高所有染料的转移率，其效果在分散红CI.11上尤为明显。CMC/泡沫的最优化值是50/50。

    CMC/foam（50/50）增稠剂中聚乙酸乙烯脂的影响：

    聚乙酸乙烯脂与CMC/foam在印花浆料中相互作用，结果显示在表4。聚乙酸乙烯脂（6%）的相互作用提高了所有染料的上染率，比单独使用CMC/泡沫提高了约10%。PVAC超过6%对染料转移几乎没有影响，因而我们建议使用以下配方从而达到染料从印花纸到树脂处理织物的最优化值：

    分散染料 3份

    水 3份

    PVAC 6份

    CMC/foam(50/50增稠剂) 适量

    100份

    讨论：

    Hawkyard研究了印花浆料的组成对染料转移率的影响，Biedermann和Lschi也调查研究了传统印花中印花浆料的各种助剂对染料固色性的影响。在着两人的研究中，指出不管是印花纸上的增稠层的结构还是织物上或增稠层中染料的分布都决定了染料从增稠层的扩散情况。任何一种易于破坏增稠层连续性的助剂都将使染料易于扩散以达到较好的染料转移率。在SEM和光学显微镜的帮助下，我们已经得出详细结论，下面给出的印花浆料组成为：

    分散红CI.11 + CMC

    CMC + Lisapol-N

    CMC + PVAC

    CMC + foam + CMC + foam + PVAC

    仅有foam

    对SEM的研究，印花在印花纸上进行，在光学显微镜下研究的印花在玻璃纸片上进行。在光学显微镜下观察时，不透明的印花纸阻碍光线的通过，因而使用透明的玻璃纸是必需的，典型的SEM和光学显微镜图片在图5到14中显示。

    技术分析表明，CMC增稠剂对染料粒子提供连续层。这种染料粒子在光学显微镜下的照片中显示出一种深埋结构，它可能是CMC的溶解粒子（表10）。在转移印花中，增稠层的连续性阻碍了染料的升华，使织物上的染料上染率很低。当Lisapol-N相互作用时，增稠层被破坏（表6和表11）使染料能更好的扩散。

    在组份CMC+PVAC中，增稠层显出非集结性，并且变得性能相似（表7和表12）。而在CMC/foam组份中，随着细胞结构的形成（表8，13），增稠层在很大程度上发生了改性。这种结构甚至可以保留在CMC/foam增稠层的聚乙酸乙烯脂中（表9，14）。

    因而助剂如Lisapol-N，PVAC和foam相互作用在很大程度上使CMC增稠层改性，产生了使染料在转移印花过程中，使染料更易于从印花纸上扩散的条件。当一种更合适的助剂在表格1显示的CMC中相互作用时，这很明显与提高染料上染率有关。

    增稠剂最好的配方组成为CMC+foam+PVAC。因为foam和PVAC能更好的改变CMC增稠剂的结构并加强彼此间的相互作用，因而减少印花纸与织物间的空气层。这个配方使印花纸具有好的印花稳定性，并且表面光滑。

    结论：

    羧甲基纤维素纤维增稠剂在印花纸上是一个连续的薄层，它阻碍了染料从纸到织物的转移，然而像Lisapol-N,PVAC和foam这些助剂能使CMC增稠层的结构发生改变，因此可以得到较高的染料转移率。

    印花染料组成为CMC+foam+PVAC是树脂处理的棉织物的热转移印花的最佳配方。

    来源: 印染在线

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