棉针织布涂料染色工艺优化和应用探讨
李峻 江苏省纺织工程学会印染专业委员会
摘 要：本文主要着重对棉针织布涂料染色进行工艺优化和性能对比试验，确定大样生产的工艺条件，还可以尝试用荧光涂料进行染色，并且对棉针织布在涂料溢流染色中易产生摩擦印和折痕，提出一些有效的方法。涂料染色非常符合当前生态染整、节能减排的理念，具有节省能源、对环境污染小的特点。
关键词：涂料染色；棉针织布；荧光涂料；摩擦痕；水性聚氨酯
1 前言
涂料染色其工艺简单、色泽鲜艳、流程较短，且对设备的要求不是太高。涂料色浆色谱齐全，有良好的升华牢度和耐日晒牢度，它具有活性染料不能比拟的一套绚丽的荧光色谱。涂料染色对纤维的适应性强，重演性比较好，色相稳定，可适合棉纤维及其混纺或交织物的染色，同时可以获得风格独特、新颖时尚的面料效果。
涂料染色的又一大特点，它非常符合当前生态染整、节能减排的理念，具有节省能源、对环境污染小的特点，它又是一项兼顾清洁生产、节约能源和原材料的创新技术。其中国家经贸委曾将涂料染色技术列为重点行业生产技术导向性目录中，做为新技术去研究和发展。
近几年，随着市场对涂料染色产品风格的需求，染整行业及其相关服装行业对涂料染色的品种开发工作的重视，涂料染色的轧染、浸染以及成衣染技术得到进一步提高，为拓展纺织服装市场的发展起到一定的作用。不过对于针织面料来说，与常规的涂料浸轧染色工艺比较存在着较大的不同，在溢流染色设备上进行批量生产同时存在着一些生产实践上问题和困难。由于针织面料的结构特殊，经过涂料染
色后，容易出现色花、折痕以及布面表面摩擦痕；依然存在着摩擦牢度（干、湿摩擦和刷洗摩擦）较差等不足之处。
而笔者和一些针织染整企业的技术工作者们，共同开发和生产了棉针织面料涂料染色，诸如：中深色涂料染色、荧光涂料染色等。本文主要对涂料浸染工艺进行一些工艺试验和生产实践中的问题及和解决方法进行了探讨。
2 涂料染色机理
涂料是由颜料、分散剂和润湿剂组成的浆状物，其不溶解于水，对纤维没有亲和力，按照常规染料的染色条件是不能进行染色的。一般来说，涂料色浆中颜料的颗粒大小直接影响到涂料浸染色光的稳定性，颜料的颗粒大小和光的折射有着密切的关系，颗粒太大，着色率低，色光暗淡，牢度差，色光不容易准确；颗粒太小，着色率高，牢度较好，但鲜艳度有影响。涂料被分散成大约1微米左右大小的微粒子，吸附着于纤维表面，不同于染料的颗粒是扩散进入纤维的内层的。近年来，涂料生产企业不断探索开发了适合涂料染色用的超细颗粒的涂料，颗粒的细度为0.1-0.3微米，其具有较强的阴离子性，能在水中获得良好的分散和润湿。
涂料浸染的机理是，在织物染色前通过一种特殊的改性处理，使织物表面带阳电荷，由于涂料分散体带阴电荷，使涂料吸附到纤维上去，再通过粘合剂或特殊的树脂进行固化，使涂料在纤维上获得良好的牢度。而涂料轧染是通过涂料物理性地附着在纤维表面，通过使用粘合剂的树脂成分来帮助涂料在纤维表面的固着，达到一定的染色牢度。但是，由于受粘合剂中所含的树脂的影响，有手感变硬的问题，通常在针织面料上很少使用。
3 工艺试验
3.1 材料及仪器
3.1.1织物：全棉汗布、全棉毛圈布
3.1.2助剂：分散剂IS、平平加O ，阳离子改性剂A、B，自交链低温粘合剂AH-2（合肥低温粘合剂厂），柔软型粘合剂CS-278（上海长盛），水性聚氨酯树脂USV（拓纳），超细染色涂料色浆
3.1.3仪器：常温振荡染样机（瑞比）、标准牢度皂洗仪器、Y571B型耐摩擦色牢度仪、电子测色仪（Datacolor SF600 PLUS-CT）
3.2 试验要求
3.2.1试验工艺流程
前处理练漂——除毛酵素——阳离子剂化处理——水洗——涂料染色——水洗——固着——脱水——烘干——定型
3.2.2针织布前处理要求
由于棉针织布胚布上存在大量的油剂、棉壳和杂质等，必须采用常规的前处理练漂工艺，充分去除杂质，保持织物良好的润湿性和渗透性，毛效良好（试验织物控制在8-10cm/30分钟）。为了提高和改善涂料对织物的吸附效果以及布面的光洁度，对前处理后的针织布进行除毛酵素抛光处理。
3.2.3阳离子化改性处理
阳离子化改性剂室温入染，调节PH值，升温速度在1-2℃/分钟，试验浴比在1:25-30，升温到60-70℃保温20-30分钟，常温水洗后，待涂料染色。
3.3.3涂料染色
染色试验阶段包括始染温度、升温速度和最终染色温度。始染温度一般控制在30-40℃，升温速度控制在1-2℃/分钟，试验染色温度在60-70℃，保温时间在20-30分钟。
棉针织布涂料染色工艺优化和应用探讨
