芳纶织物数码印花工艺研究 芳纶织物Word下载.docx

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推向市场。

芳纶1313主要特征是耐久热稳定性,可在220℃使用几年的时间,使用寿命高于现有工业有机纤维。

芳纶1313在火焰中难以自燃,即使点燃移开火焰后也会自熄。

芳纶1313具有优良的耐高温性和阻燃性,因此当作为耐高温纤维材料时,主要用于宇宙航天领域。

近年来,随着国产芳纶1313生产工艺的成熟和产量的增长,其应用范围不断扩大,例如,耐高温纺织品（耐温防护服、消防服和航天服等）、高温下使用的过滤材料（高温过滤袋、过滤毡）、防火材料和工业耐高温设备的衬垫等。

芳纶1313是由酰胺桥键互相连接的芳基所构成的线型大分子。

其晶体中,氢键在两个平面内排列,形成氢键的三维结构。

由于氢键作用较强,其结构稳定,具有优异的耐热化学性,耐碱性稍差,对其它化学助剂和有机溶剂十分稳定。

由于芳纶的玻璃化转变温度高,一般的染色方法很难将芳纶染深、染透。

近年来,国内外有关芳纶染色的研究已有不少成果。

但是,关于芳纶织物数码印花工艺的研究鲜有报道,本文研究了芳纶1313织物的数码印花工艺,得到了适合芳纶织物数码印花的浆料配方,印花样品具有较好的鲜艳度和深度。

1实验部分

1.1材料及设备

芳纶织物:

克重120g/m2（美国杜邦公司,芳纶1313、芳纶1414、导电丝含量分别为97%、2%、1%）。

药品:

海藻酸钠、氯化钠均为分析纯;

高效渗透剂AB,阳离子染料墨水自制。

设备:

数码喷墨印花机（宏华数码科技有限公司）;

CM?

3600D测色配色系统（意大利ORINTEX公司）;

WSD?

3C白度测量仪（北京康光仪器有限公司）。

1.2工艺流程

调制浆料→上浆→烘干（80℃×

10min）→喷印→烘干（80℃×

5min）→汽蒸（130℃×

60min）→冷水冲淋→40℃温水洗→皂洗→40℃温水洗→冷水洗净→晾干。

阳离子染料墨水配置:

商品染料→提纯→精制（两次）→添加剂→补充高纯去离子水至规定量。

上浆:

二浸二轧,控制带液率65%左右。

喷印:

由色卡生成软件生成青、品红、黄、黑4色打印,打印设置为:

双向2PASS。

皂洗液:

磷酸二氢钠2g/L,皂片2g/L,浴比1∶50,80℃×

15min。

1.3测试方法

1.3.1表观色深度K/S值

将打印色块的布折成4层,利用ORINTEX测色配色系统,测定染色织物的K/S值,测定5个不同的位置,取平均值。

本试验中采用色卡C、M、Y、K印花后K/S值的加和作为评判标准,并且以K/S值作为印花效果的主要评价指标,即K/S值越高,印花效果越好。

1.3.2印花颜色鲜艳度

将打印色块的布折成4层放到ORINTEX测色配色系统上,然后测定染色织物的C值,为了读数准确测定5个不同的位置,取平均值。

1.3.3印花后织物未印花部分的白度

将织物未印花部分折叠4层置于白度仪,不同位置上测3次,取测量的平均值作为试样的白度值。

1.3.4印花后织物的色牢度

耐摩擦色牢度的测定参照GB/T3920―1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》。

耐洗色牢度的测定参照GB/T3921.1―1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:

试验1》。

2结果与讨论

2.1海藻酸钠用量对K/S值影响

浆料中海藻酸钠用量的高低,不仅影响到印花效果的精细程度,同时也对染料的渗透性能产生影响,海藻酸钠用量对印花效果的影响如图1所示。

由图1可以看出,海藻酸钠的用量对织物印花后K/S值的大小有一定的影响。

海藻酸钠在浆料中的主要作用是防止染料的渗化,其良好的抱水性有利于染料更多的与纤维结合。

在一定范围内（1%）,随着海藻酸钠用量的增加,印花试样的K/S值增加,并逐渐达到最大值。

如果海藻酸钠的用量过多,大于1.5%时,过量的海藻酸钠分子沉积在纤维表面,阻碍染料分子向纤维内部渗透,此时K/S值降低。

在后续试验中确定海藻酸钠用量为1%。

2.2氯化钠用量对K/S值影响

确定海藻酸钠用量为1%的条件下,氯化钠用量对印花效果的影响如图2所示。

由图2可以看出,K/S值随着氯化钠用量增加K/S值由56增加到72,而后随氯化钠用量增加,K/S值缓慢下降。

加入电解质氯化钠,钠离子吸附在纤维表面,中和了织物表面负电荷,使得表面浆料对阳离子染料的电荷吸引力降低,染料离子易于被纤维吸附,起促染作用,而且无机电解质的加入往往使高效染色剂溶液的表面活性提高,根据上述结果,确定氯化钠用量为3%。

2.3高效渗透剂WL用量对K/S值影响

维持上述条件不变,高效渗透剂WL用量对印花效果的影响如图3所示。

由图3可以看出,随着渗透剂用量的增加,印花K/S值先增后降,在用量为1%时达到最大。

渗透剂WL具有良好的匀染、渗透等作用,可有效防止上染过程中染料的凝聚,能够加速染料向纤维内部转移,具有较好的促染效果。

但高效渗透剂用量过大时,部分染料渗透到织物的背面,造成K/S值降低,确定渗透剂WL用量为1%。

2.4正交实验结果与分析

正交实验引入浆料放置时间,以海藻酸钠、氯化钠、高效渗透剂WL用量以及汽蒸时间等4个因素,进行四因素三水平正交实验,试验结果与分析如表1所示。

由表1平均极差可以得出,4个因素对织物K/S值影响顺序为:

汽蒸时间>

渗透剂>

氯化钠>

海藻酸钠。

汽蒸时间对K/S值影响最大,但是汽蒸45min与汽蒸60min,K/S值差别比较小,从织物印花效果来看,汽蒸60min比45min渗化严重,氯化钠选用3%,海藻酸钠用量由于影响选择用量为1%。

2.5印花织物各项测试结果

按照上述浆料配方对芳纶织物进行上浆处理,烘干后进行数码印花和后处理,分别测定织物的K/S值、L、C、白度、色牢度,测试结果如表2所示。

从表2可以看出,印花后织物的各项性能均较好,而且印后的织物颜色鲜艳、色牢度较好。

3结论

（1）自制的阳离子染料墨水可以对芳纶织物进行数码印花,印花效果良好。

（2）数码印花芳纶织物上浆处理采用配方:

海藻酸钠1%,高效渗透剂WL为1%,氯化钠用量为3%。

汽蒸时间和温度为130℃、45min。

（3）使用优化的浆料配方上浆,使得芳纶织物数码印花产品获得了较高的K/S值,颜色鲜艳,印花产品的各项色牢度均达到3级以上。

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内容仅供参考