硬脂酸鋅小編簡述涂料印花色漿的組分

文章出處：網責任編輯：青島賽諾作者：青島賽諾人氣：-發表時間：2019-05-07 08:51:00【大中小】

1.顏料（涂料色漿）

顏料是涂料印花的著色部分,它不溶于水或石油溶劑(乳化油)。

目前市場上供應的涂料色漿,是用無機顏料、有機顏料或熒光樹脂顏料摻入一定比例的保濕劑、擴散劑、勻染劑和水配成涂料色漿,通過先進的擴散技術,經研磨后,呈一定細度(顆粒直徑在0.2～0.5μm)的較均勻分散體系的漿狀物。涂料色漿中的顏料粉含量一般為15%～25%之間,德國德司達( Dyster)公司推出的“超細環保型”印漂牢( Operon)涂料色漿的顏料含量可達35%～40%。今天硬脂酸鋅小編簡述涂料印花色漿的組分。

涂料印花織物的日曬、氣候牢度取決于顏料本身的分子的化學結構,而花色鮮艷度和顏色取決于顏料分子對光的吸收,而且還和晶型和晶粒對光的散射及涂料色漿中的助劑性質有關。

顏料的化學分類主要有以下幾種
(1)無機顏料:例如白涂料為二氧化鈦(微量的雜質會顯著影響白度),涂料黑FBRN為炭黑等

(2)有機顏料:分子結構上不具有水溶性基團的偶氮染料、金屬絡合染料,還原染料和酞菁顏料等。
(3)熒光樹脂涂料:用能發生日光熒光的染料母體溶解于N-羥甲基對甲基苯磺酸胺與N-羥甲基三聚氰胺共聚的樹脂中,經研磨后打漿而成。

(4)金屬粉末:例如細度在40μm左右的銅鋅合金粉和鋁粉。
(5)珠光顏料:系白云母(一種復雜的硅酸鹽),它的晶體具有玻璃色澤,粒徑控制在40~50m。
(6)罩印涂料:罩印的無機顏料有兩類。一類是含粒度特細的二氧化鈦,另一類是含硅酸鋁、二氧化硅等。

作為印花涂料漿中的顏料,必須符合下列技術要求:
(1)必須有良好的耐光、耐氣候、耐熱的穩定性。
(2)必須具有一定的耐酸、堿、氧化劑、還原劑和干洗劑的化學穩性
(3)要有較高的給色量和遮蓋能力。
(4)要有一定的密度和良好的潤濕分散性,顏料的密度過大要產生沉淀,密度過小會懸浮,使分散液不穩定而影響拼色。

(5)要有良好的升華牢度和煙褪牢度。
(6)顏料顆粒要細而均勻,顆粒直徑應在0.2～0.5μm,在此范圍內顏料的著色率往往較高。若顏料顆粒過大,光的反射會急劇下降,反射光的波長向長的方向轉移,色澤偏于紅灰,色光變暗滯,著色率降低,耐磨、耐搓洗牢度下降。顆粒過細,會使入射光形成散射現象,而使顏料的鮮艷度下降。

從目前國內印染行業使用涂料色漿的情況來看,除廣東、深圳、福建和上海部分企業采用國外產品外,基本上還是以采用國產涂料印花為主。但從實際的質量水平進行測試對比,無論從顏料顆粒大小、顆粒的均勻度,還是晶型的幾何形狀均與國外類似商品存在一定的差異。

目前常用的涂料色漿品種有:上海油墨廠的天鵝牌涂料、上海染料化工一廠南翔分廠的紅旗牌、天津染化八廠的彩綾牌涂料、德國德司達公司的印漂牢K( Imperon K)和阿克拉明( Acramin)涂料、德國巴斯夫公司的海立柴林( Helizarin)涂料、意大利寧柏迪( Lamberti)公司的 Neopat涂料等。

2.黏合劑

顏料(涂料色漿)本身對纖維沒有親和力,為使顏料固著在纖維表面,需借助黏合劑。黏合劑決定印花織物的摩擦牢度和刷洗牢度,以及由于黏合劑成膜后的泛黃而影響色澤艷亮度。因此,黏合劑對涂料印花或染色均起著重要的作用。

(1)黏合劑在織物上經固著后,能形成黏著力強、富有彈性和韌性的薄膜。

(2)皮膜薄層應無色,清晰透明、厚度均勻,使顏料的色相得以良好表現出來。膜層經加熱后不泛黃,耐老化,且對日光(紫外線照射)穩定。

(3)皮膜應具有耐撓曲,耐摩擦,手感柔軟、滑爽、不硬、不黏

(4)皮膜應耐化學藥劑和耐有機溶劑的性能,特別是耐干洗溶劑。

(5)黏合劑乳液穩定性良好,液滴大小均勻,有一定的耐熱及抗凍性能。

(6)黏合劑在應用時成膜速度適當,在室溫條件下不結皮、不凝聚;配制成印花色漿在印花過程中不粘搭花筒、不堵塞網孔,易于從花筒或篩網和印花導帶上去除。

涂料印花色漿的黏合劑都是高聚物,但目前使用黏合劑大致為:

①丁苯或丁腈合成乳液與其他線型高聚物的復配物。

②丙烯酸衍生物,特別是酯類,以及丁二烯、苯乙烯、醋酸乙烯酯等。

③聚氨酯為主組分的水性乳液,它含有異氰酸酯端基的預聚體離子基團。

其中丙烯酸酯是目前應用最為普遍的一類黏合劑,特別是其丁酯的共聚物自交聯型黏合劑。黏合劑中的各種單體的性能及其配比,是決定黏合劑牢度和手感的主要因素之一。

以聚合物極細狀態分散于水中的水相分散液形式,含固量為30%～40%的分散液,特別適用于水相或油/水相乳液。黏合劑的分散穩定性取決于乳化劑的選用和乳化技術,要獲得良好的分散穩定性,首先要充分乳化,使聚合的單體呈細小液滴分散在水中,聚合后的聚合物顆粒仍需均勻分散在水中。在聚合過程中所采用的乳化劑、引發劑和反應時條件的控制是決定黏合劑顆粒大小、顆粒大小的分布、分子鏈長和膠態化學結構。這些與單體組合一起決定此分散液的穩定性。例如對電解質加入的穩定性和對攪拌的機械穩定性。穩定性良好的黏合劑乳液,外觀應呈光散射現象,即熒光偏藍色的乳白分散液,其顆粒大小應在0.05～0.2μm之間。

隨著人們對紡織品手感的要求越來越高,目前市售的黏合劑已難以滿足不同消費者的需求,因面國內外眾多的制造商先后向市場推出手感柔軟又符合環保要求的自交聯型的黏合劑和新型黏合劑。例如德國巴斯夫公司的 Helizarin黏合劑ET、Tw、Tow、UDT,德國德司達公司的 Acramin黏合劑LC,瑞士汽巴精化公司的Alcoprint PBA/PBC美國 BF Goodrich公司的 Printrite-834、 Printrite R-592,浙江絲綢科學研究院的水性聚氨酯黏合劑PU,浙江杭州絲科達公司的超級柔軟印花漿TYF等。

硬脂酸鋅

目前國內生產涂料印花用的黏合劑品種繁多,雖單體組分相同,但拼混配比和生產制造工藝的不同,尤其是在聚合反應中引入自交聯單體N-羥甲基丙烯酰胺,致使制成的黏合劑游離甲醛超標,因此產品的質量存在差異。為此,印染工作者必須根據被加工織物的質量要求,在進行工藝設計時,合理、慎重地選用黏合劑。

3.增稠劑

在織物上采用涂料印花工藝,印制過程是否能順利進行和印花色漿的流變性能有很大的關系。為什么目前各印染廠還在選用乳化糊作為涂料印花色漿的增稠糊,這是因為乳化糊在機械的剪切力作用下,其黏度比靜態時迅速下降,但當剪切應力一旦消除時,黏度又很快回復到原先的近似值,這樣就有利于印制輪廓清晰的花型。
乳化糊是乳狀液,須依靠非離子型表面活性劑在高速攪拌下將火油以極細的液珠形式分散于水中而制成。質量好的乳化糊液滴顆粒大小在0.5～1.5μm,而且均勻一致。能將涂料色漿、黏合劑和其他助劑均勻分布在其中,可以獲得較為理想的色澤鮮艷度和色牢度。質量差的乳化糊液滴顆粒大小不一,面且較小。用質量差的(穩定性差)乳化糊來調制涂料色漿中,在印花刮刀的剪切力的作用下,易發生破乳,使涂料、黏合劑和其他助劑被分離析出,并發生凝聚或過早結膜,最后引起嵌花筒或篩網網孔被堵塞面造成露底的印花疵病。
乳化糊雖具有良好的印花性能,但它必須用高沸點(餾程200～220℃)的白火油與水,用乳化劑在高速攪拌下將其乳化而成為乳化糊,這樣不僅成本高,而且用乳化糊調制成的涂料印花色漿,在烘干或焙烘過程中產生大量煙霧外逸,致使這些火油散發于大氣中,既污染了環境,又浪費能源。同時由于火油中含有少量的芳香烴和烯烴不易除盡,從而給印花織物上殘留火油味(劣質火油更甚),尤其某些不宜經高溫焙烘或水洗的印花針織物。因此,少火油(半乳化涂料印花系統)或無火油(全水性涂料印花系統)的涂料印花色漿推廣應用較快。
全水性涂料印花色漿中的合成增稠劑是一種高相對分子質量化合物,能溶于水而又具有極高的增稠效果,它的組成原則上應該與天然膠體相似,且具有乳化糊的流變性能。
合成增稠劑的組成,一般為丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸以及丙烯酸酯或苯乙烯等,它們含有大量布滿羧基的聚乙烯鏈,在水中有良好的溶解度。加入氨水,一COOH基變成一 COON4,電離度較大,使分子鏈伸展,而且能吸附更多的自由水分,在水中迅速膨脹,這些可變形的膨脹物,其流變性能與乳化糊中白火油油滴情況相似。
合成增稠糊制成的印花原糊,印花后在焙烘或高溫汽蒸時,氨便揮發:
—COON4
—COOH+NH3
—C0OH具有一定的電離度,能電離出氫離子而呈現酸性,有利于交聯劑的交聯反應,從而提高黏合劑的結構牢度。
合成增稠糊對電解質敏感,遇電解質后,促使其溶脹度降低,而使黏度大為下降。這是它的主要不足之處。
目前我國使用的增稠劑大致為兩類:
(1)聚乙二醇酯。屬非離子型增稠劑,它是一種非離子高分子化合物的乳液。適應性強、使用方便,對電解質不敏感。在調制成增稠糊時還需加入一定量的火油,其增稠效果不及陰離子型增稠劑強。但它印制后的織物手感和色澤鮮艷度較好。此類常用商品有:上海助劑廠的增稠劑M、丹東恒星精細化工公司的增稠劑CMC、日本松井色素株式會社的 Emulser M等。
(2)聚丙烯酸及其聚合物。屬陰離子型增稠劑,該類增稠劑分子因含有可電解的羧酸基團的聚乙烯鍵,中和后,雖含固量很低,增稠效果卻很好,因為它的流變性良好,所以廣泛應用于篩網印花。此類常用商品有:上海助劑廠的增稠劑HD、常熟輻照技術應用廠的增稠劑KG-201,寧波化工研究設計院的增稠劑NBH-1,德國巴斯夫公司的Luteal HEF、HT、HP,德國德司達公司的 Dracone C,瑞士汽巴精化公司的PF、PTH,美國BF古立德公司的 Carbopol4089、1392WC等。
增稠劑品種繁多,產品質量也有些差異,印染工作者可根據工藝設計的要求進行合理的選用,以期達到預期的效果。