3种基于海泡石的新型印花糊料的对比分析
胡涌1,陈镇2,*,阳祺2,廖祥3
(1.深圳天祥质量技术服务有限公司,广东深圳518067;2.湖南工程学院生态纺织材料及染整新技术湖南省高校重点实验室,湖南湘潭411104;3.湘潭源远海泡石新材料科技股份有限公司,湖南湘潭411200)
海泡石是一种天然多孔含水硅酸盐黏土矿物,晶体标准化学式为Mg8Si12O30(OH)4(OH2)4·8H2O,其分子结构及晶体模型如图1、图2所示,呈层状和链状的过渡结构。经过去杂、提纯、活化后的海泡石具有很多优良的性质,如吸附性、催化性、安全性、稳定性,现已逐渐在饲料、医药、建材、环保等多个领域中展开应用;而其所具有的流变性、吸湿性、分散性、悬浮性等则为其在纺织印染领域的应用提供了可能。
印花糊料是印花加工的基本助剂,对印花色浆起到增稠、分散、稀释及稳定等作用,是染化料的传递剂、载体及黏着剂,印花后处理的吸湿剂,对印花效果、设备运转性能、染料的表面给色量、花纹轮廓的光洁度等具有决定作用。近年来,陈镇等以海泡石为主要原料,通过实验室小试及企业中试,研制出3种可用于活性染料直接印花的糊料,这3种基于海泡石的新型印花糊料分别以海泡石和煤油(S-K 型)、海泡石和羧甲基纤维素钠(S-C型)、海泡石和海藻酸钠(S-A型)为主要成分,由于海泡石安全、稳定、低价、环保,因此新的糊料相比印花企业传统的乳化糊、海藻糊、植物胶等成本更低、制糊更方便、性质更加稳定。
本文分别选取3种新型糊料的优化配方及工艺,进行制糊、调浆及印花,对比分析3种新型糊料的基本性能,为后续研究提供参考。
1 试验部分
1.1 材料及仪器
1.1.1 材料
纯棉毛巾、活性艳蓝、纯碱、小苏打、尿素、海藻酸钠、防染盐S(益阳龙源纺织有限公司);海泡石粉(纯度25%,300目,湘潭源远海泡石新材料科技股份有限公司)。
1.1.2 仪器
MU562A型印花实验机(北京纺织机械器材研究所);YG751B预制式染色摩擦牢度仪、SW-12D耐洗色牢度试验机(宁波纺织仪器厂);LSD-400间歇式定型烘干小样机(佛山市南海区宏信机械设备有限公司);
NDJ-8S数字式黏度计(上海精天电子仪器有限公司);Datacolor 600电脑测色配色仪(广州市同通仪器有限公司);JJ-1A型电动搅拌器(金坛市良友仪器有限公司);XY系列精密电子天平(常州市幸运电子设备有限公司)。
1.2 分析与测试
(1)黏度
采用数字黏度计在60r/min转速下测试糊料黏度。
(2)抱水性
取糊料10g于50ml烧杯中,加入10ml蒸馏水,搅拌均匀,将10cm×2cm 的有划线标记的定性滤纸插入糊料中(糊面与划线一致),30min之后读取液面在滤纸的上升高度。
(3)流变性
在25℃下,釆用同一种转子测定色浆在6r/min和60r/min的黏度η6和η60,按公式(1)计算PVI 值:
(4)曳丝性
将直径为8mm 的玻璃棒插入到糊料液面下15mm处,以6cm/s的速度向上拉出,记录随棒拉出的糊丝断开时玻璃棒底端至糊料表面的距离。
(5)耐存储性
将色浆用保鲜膜密封,在室温下于阴凉处存放72h后,测定其是否发生料液分层或析水。
(6)脱糊率
采用减量法按公式(2)来计算脱糊率:
式中 W1为织物印花烘干后的质量(g);W2为织物印花洗涤烘干后的质量(g);W0为织物印花前的质量(g)。
(7)印透性
将毛巾立绒面对折,目光平视毛巾绒毛,绒毛毛尖到根部须完全印透,同时绒底及织物背面不能有任何沾色或渗色。
(8)花纹精细度
采用由粗到细的测试花型完成印花工序,然后观测印花织物,若细(0.5mm)的线条轮廓清楚、均匀,评价为优;若中等粗线条(1mm)清晰可辨,评价为良;若粗线条(2mm)轮廓清楚,评价为中;若仅粗线条(5mm)清晰,评价为差。
(9)手感
采用评级法,将印花毛巾置于暗箱内,通过“搓、捏、摸、抓”等来对比织物的滑爽、软糯、丰满、弹性等手感特征,采用5级制,5级好,1级差。
(10)表面得色量
采用电脑测色配色仪测定毛巾织物印花区域的K/S 值。
(11)耐摩擦牢度
参照GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》,测定印花织物干、湿摩擦牢度。
(12)耐洗色牢度
参照GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》,测定印花织物耐洗色牢度。
2 结果与讨论