1、1前言染整(dyeing and finishing):对纺织材料(纤维、纱线和织物 )进行以化学处理为主的工艺过程, 通常也称为印染。染整同纺纱、机织或针织生产一起,形成纺织物生产的全过程。染整包括前处理、染色、印花和整理。 纺织品的染整加工是借助各种机械设备,通过化学的或物理化学的方法,对纺织品进行处理的过程,主要内容包括前处理、染色、印花和整理。通过染整加工,可以改善纺织品的外观和服用性能,或赋予纺织品特殊功能,提高纺织品的附加值,满足对纺织品性能的不同要求。前处理(预处理亦称练漂) :采用化学方法去除织物上的各种杂质,改善织物的服用性能,并为染色、印花和整理等后续加工提供合格的半制品。
2、使后续的染色、印花、整理加工得以顺利进行,获得预期的加工效果;染色:染料与纤维发生物理的或化学的结合,使纺织品获得鲜艳、均匀和坚牢的色泽;印花:用染料或颜料在纺织品上获得各色花纹图案;整理:根据纤维的特性,通过化学或物理化学的作用,改进纺织品的外观和形态稳定性,提高纺织品的服用性能或赋予纺织品阻燃、拒水拒油、抗静电等特殊功能。第一章 绪论一、中国古代印染工艺的发展我国古代劳动人民很早就利用矿物、植物对纺织品进行染色,并在长期的生产实践中,掌握了各类染料的提取,染色等工艺技术,生产出五彩缤纷的纺织品。中国古代印染工艺的发展过程,大致可分三个转变:古代染色的染料,从天然矿物到植物染料的转变(缘于获
3、取难易程度和染色牢度) ;从染原色到套色的转变;从在织物上画花、缀花、绣花、提花到手工印花的转变(缬与凸版印花技术为代表) 。至 1834 年法国的佩罗印花机发明以前,我国一直拥有世界上最发达的手工印染技术。 中国古代经典印花技术“三缬” 夹缬:夹缬是一种镂空型双面防染印花技术。它是用木板镂刻成两块相同纹样的镂空花版, 然后将麻、丝织物等对折,夹在两块花版中间,用绳捆紧,将染料注入花版空隙。干后,拆开花版,织物上便印出对称的彩色图案。用这种方法生产的印花布称作“ 夹缬”。夹缬染色工艺最适用于棉、麻纤维。夹缬制品花纹清晰,经久耐用。绞缬:又称扎染、 “撮缬” 、 “撮晕缬”,民间通常称“撮花”。
4、是我国古代纺织品的一种“防染法 ”印花工艺,也是我国传统的手工染色技术之一。 资治通鉴备注详细的描述了古代扎染过程:“撮揉以线结之,而后染色,既染,则解其结,凡结处皆原色,余则入染矣,其色斑斓。 ”它依据一定的花纹图案,用针和线将织物缝成一定形状,或直接用线捆扎,然后抽紧扎牢,使织物皱拢重叠,染色时折叠处不易上染,而未扎结处则容易着色,从而形成别有风味的特殊的无级层次晕色效果。2蜡缬:葛缬,又名蜡染,因用蜂蜡作防染剂而得名,距今已有二千多年的历史。蜡缬制品的花样饱满、层次丰富,是西南少数民族的重要文化特征之一。制作时,先用蜡刀蘸蜡液在白布上画出纹饰,然后放入靛蓝缸内染色,经过多次染色,无蜡处变
5、成蓝色或青色,涂蜡处则不着色仍呈现白色,最后加温去蜡,经水冲洗,即制成蓝白分明、花纹如绘的蜡染花布。蜡染纹样多以花草树木和几何图形为主,兼有适量的虫鱼鸟兽。 第二章 常用纺织纤维 所谓纺织纤维,指的是长度远大于直径(一般长度与直径之比大于 1000) ,并且具有一定柔韧性的物质。纺织纤维都是高分子化合物。 分子量在 1000 以上。平均分子量一般在10410 7 之间。一、纺织纤维分类:天然纤维和化学纤维。 天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。 A 植物纤维 如:棉、麻。 B 动物纤维 如:羊毛、免毛、蚕丝。 C 矿物纤维 如:石棉。化学纤维包括再生纤维、合成纤维 和无机纤维。 A 再生
6、纤维 (利用天然原料经过一定的加工如溶解或熔融而纺制成的纤维)如:粘胶纤维、醋酯纤维。 B 合成纤维(是一类以水、空气、石油或煤为原料, 通过化学合成的方法制得的高分子化合物,再经纺丝制得的纤维)如:锦纶、涤纶、腈纶、氨纶、维纶、丙纶等。 C 无机纤维 如:玻璃纤维、金属纤维等。第一节 纤维素纤维的结构和主要化学性质纤维素纤维 天然纤维素纤维( 棉、麻)再生纤维素纤维 (粘胶纤维、 醋酯纤维等) 一、天然纤维素纤维 1. 棉纤维 外形:纵向呈扁平带状, 并有天然扭曲,横截面呈腰子形或耳形,中间干瘪空腔。棉纤维从外到内分成三层:初生胞壁:纤维素含量低,纤维素共生物特别是果胶物质、蜡状物质的含量较
7、高。初生胞壁决定棉纤维的表面性质,具有拒水性阻碍化学品向纤维内部扩散,织物渗透性差。可分为三层:外层是由果胶物质和蜡状物质组成的皮层,二、三层纤维素成网状结构,对纤维溶胀起束缚作用。次生胞壁:由纤维素组成,为棉纤维的主体,质量约占整个纤维的 90以上。是由纤维素在初生胞壁内沉积而成的原纤网状组织。纤维素淀积形成日轮,日轮中的原纤绕纤维轴呈螺旋式排列 。胞腔:含有蛋白质及色素,决定棉纤维颜色。为纤维内最大的空隙,是化学品的主要通道。 2. 麻纤维主要化学组成和棉纤维一样是纤维素,但含量低。并含有较多的半纤维素、3果胶和木质素。 结晶度高、取向度高,含有一定量的木质素和半纤维素等杂质,染色性能差,
8、染料扩散困难,上染率低,得色量低,不易染深色。二. 再生纤维素纤维1. 粘胶纤维化学结构与棉纤维相似,聚合度低,普通粘胶 300400,高强粘胶500600,暴露的端羟基和醛基比棉多,吸湿性高,标准回潮率 12,结晶度低,3040%;存在皮层和芯层。普通粘胶纤维性能:强度低,宜低张力或松式加工;无定形区多,结构松散,对化学试剂的吸附能力大,粘胶纤维 丝光棉 棉;其耐酸、碱性比棉差,特别是耐碱性差,在浓碱的作用下会剧烈溶胀直至溶解,避免浓碱处理;皮芯结构对染色有影响,对染料吸附量大于棉,但皮层结构紧密,妨碍染料的吸附和扩散。 一般粘胶纤维:纵向平直有沟横,截面是不规则的锯齿形。粘胶纤维具有良好的
9、吸湿性,吸湿后显著膨胀,直径增加可达 50%,所以织物下水后手感发硬。 粘胶纤维的强度较低,润湿后的粘胶纤维强力下降,其湿干强度比为 4050。 2. 高湿模量粘胶(1) 富强纤维:组成和结构与普通粘胶纤维相似,但聚合度较大。较高的聚合度、强力和湿模量。(2) Modal(莫代尔)纤维:是奥地利兰精公司开发的高湿模量的再生纤维素纤维, 原料采用欧洲的榉木,先将其制成木浆,再纺丝加工成纤维。Model 纤维是具有较高的聚合度、强力和湿模量的粘胶纤维。Modal 纤维系第二代再生纤维素纤维。 Modal 纤维面料吸湿性能、透气性能优于纯棉织物,其手感柔软,悬垂性好,穿着舒适,色泽光亮,是一种天然的
10、丝光面料。 (3) Lyocell 纤维:商品名“Tencel”,中文商品名称有“天丝” “木浆纤维” 等。采用 4-甲基吗啉 -N-氧化物 ( NMMO)溶解纤维素,纺丝制得。溶剂不含毒,且 98.5的溶液可以循环再利用。废弃的天丝纤维在泥土中可以完全降解,因此对人体及生态环境不构成污染,被誉为“二十一世纪绿色纤维” 。 天丝具有许多突出的优良性能,干、湿强度大,具有较高的湿模量。干强接近涤纶,远大于棉,是粘胶纤维的 1.6 倍;湿强降低很小,约为干强的8590。天丝纤维集棉的舒适性,粘胶纤维的悬垂性,涤纶的强度和真丝的手感于一身,用其制作的服装面料,具有很高的附加值三、纤维素的化学结构由
11、-D-葡萄糖剩基以 1,4 甙键联结而成,分子式为 (C6H10O5)n。 每隔两环有周期性重复,两环为一基本链节,链节数为(n-2)/2 ,n 为聚合度,棉和麻为 1000015000,粘胶纤维为 250500。 四、纤维素纤维的化学性质(1)碱的作用 甙键对碱的作用比较稳定。 在常温下,浓 NaOH 溶液会使天然纤维素纤维溶胀,纵向收缩,直径增大。如果施加张力,可防止收缩,及时洗除碱液可达到丝光效果。如不施加张力,则发生碱缩。对于针织物,增加弹性和厚实的手感。 4(2)酸的作用酸对纤维素分子中的甙键水解起催化作用,导致纤维素大分子聚合度降低和潜在的醛基增加,使纤维受到损伤。甙键在酸性条件下
12、发生水解。酸性越强,水解速率越快,强酸催化作用强,弱酸较弱,有机酸更缓和;浓度越大,水解速率越高;温度越高,水解速率愈快,温度升高 10,速率增加 23 倍。 麻、棉、丝光棉、粘胶水解速率依次递增。棉织物用酸处理生产蝉翼纱、涤/棉织物的烂花。 中和织物上的残余碱。 注意:酸的浓度很稀,温度低于 50,彻底洗净,避免带酸干燥。 (3)与氧化剂的作用氧化剂能使纤维素氧化成为氧化纤维素,使纤维受到损伤。 氧化剂漂白时,应注意工艺条件。 第二节 蛋白质纤维的结构和主要化学性质蛋白质纤维 天然蛋白质纤维:羊毛、蚕丝再生蛋白质纤维:大豆蛋白纤维、酪素纤维、含牛奶蛋白纤维 有机含氮高分子化合物,分子量很高。
13、组成蛋白质的元素包括:碳、氢、氧、氮,有的含有硫、磷。 蛋白质 蛋白质的基本组成单位是氨基酸。天然蛋白质中的氨基酸均属于 -氨基酸,主要有 20 种左右,其结构上的区别在于侧基 R。不同蛋白质所含 -氨基酸的种类和数量有很大差别,造成了各种蛋白质在结构和性质上的差异。蛋白质的分子结构:蛋白质的大分子由 -氨基酸彼此通过氨基与羧基之间的脱水缩合,以酰胺键联结而成。酰胺键称为肽键,由肽键联结的缩氨酸叫作肽,多缩氨酸链(多肽链)是蛋白质分子的骨架,也叫主链。蛋白质兼有酸、碱性质,既能吸酸也能吸碱,是典型的两性高分子物质,在不同的 PH 值中,会有不同的变化。等电点:调节溶液的 pH 值,使蛋白质分子
14、上所带的正负电荷数量相等,这时溶液的 pH 值称为该蛋白质的等电点。当蛋白质处于等电点时,呈现一系列特殊的也是极为重要的性质,如溶胀、溶解度等都处于最低值。一、羊毛1、羊毛的形态结构羊毛可分为三个部分:毛尖、毛根、毛干。外观:羊毛纤维具有天然卷曲、纵向呈鳞片覆盖的圆柱体。从外至里分为三层:鳞片层(表皮层) 、皮质层、髓质层。2、羊毛的组成羊毛的主要成分:角质(角朊,角蛋白) ,由 氨基酸缩合而成。角蛋白:碳 50.252.5%,氢 6.4 7.3%,氧 20.7 25%,氮 16.2 17.7%,硫 0.7 5%(取决于羊的品种、饲养条件、羊的部位、羊毛的部位。细羊毛高于粗羊毛,鳞片层高于髓质
15、层。 ) 。杂质:羊脂(高级脂肪酸和高级一元醇组成的复杂有机混合物。 ) 、羊汗(有机酸盐类和无机酸盐类组成,以碳酸钾等无机盐为主。 ) 、砂土、植物性杂5质。3、羊毛的主要性质二、蚕丝1. 蚕丝的形态结构(以桑蚕丝为例)一根蚕丝由两根平行的单丝(丝素)组成,外包丝胶,丝素截面为三角形,三边相差不大,角略圆钝,脱胶后蚕丝纵向为光滑表面。蚕丝除含主要成份丝素和丝胶外,还含有色素、蜡质、无机物等少量杂质。2丝素的结构和性质丝素的基本结构单元是氨基酸。桑蚕丝丝素主要由乙氨酸、丙氨酸和丝氨酸组成。3. 丝素的性质:酸的作用:丝素为两性物质,酸性略强,对酸具有一定的抵抗力,抗酸性比棉强,但比羊毛差。碱的
16、作用:丝素耐碱性差,但好于羊毛,在室温下对碱较稳定。 氧化剂和还原剂作用:氧化剂容易使丝素分子中的肽键断裂,甚至造成丝素完全分解。在丝纤维漂白时要注意氧化剂的选择以及浓度、温度、PH 值、时间等条件的控制。含氯氧化剂对丝素不仅有氧化作用,还有氯化反应,生成氯氨类带色物质,达不到漂白的目的,生产中常用过氧化氢作为漂白剂。 一般的还原剂对丝素作用很弱,没有明显的损伤。 第三节 合成纤维的结构和主要性质一、涤纶(polyester;聚酯纤维 )的结构与主要性质1、涤纶的结构纵向光滑、均匀无条痕的圆柱形,截面基本上是圆形实体。涤纶的大分子组成是聚对苯二甲酸乙二酯。大分子上不含亲水基团,只具有极性很小的
17、酯基-COO-,属疏水性纤维,吸湿性、染色性差。化学稳定性好。2、涤纶的性质热学性质:涤纶的耐热性和热稳定性是常用主要合成纤维中最好的,熔点和分解点高,在高温下强度损失小。吸湿性和染色性:涤纶吸湿率低,干湿强度几乎无差别,易洗快干。导电性差,易产生静电和沾污,穿着发闷。染色较困难,涤纶染色一般采用分子量不大、水溶性小的分散染料,染色条件要求高。可使用增塑剂(如有机酚) ,使纤维分子链间作用力降低并发生溶胀,达到染色目的。化学性质:尽管酯基会在酸碱作用下水解,但因涤纶纤维结构紧密,结晶度、取向度高,化学试剂不易扩散到纤维内部,抵御酸、碱、氧化剂、还原剂等的能力在常用合成纤维中是非常突出的。涤纶无
18、论对无机酸还是有机酸都有很好的稳定性,尽管酯基在酸中会发生水解,但酯键的水解是可逆的,不易进一步发生。酯键在碱中比在酸中易水解,反应是不可逆的,故耐碱性较差,在浓碱液6或高温稀碱液中会有所损伤。由于涤纶具有较大的疏水性,结晶度和取向度高,所以涤纶在碱的作用下水解是由表及里发生作用的,水解过程中基本保持圆形,纤维逐渐变细(剥皮现象) 。利用这一方法可将涤纶进行“碱剥皮” ,使纤维变得细而柔软,制成具有真丝绸效果的织物,又称“碱减量” 。还原剂对涤纶基本无损伤,对各种氧化剂也有较高的稳定性。二、锦纶(polyamide;PA )的结构与主要性质锦纶是聚酰胺纤维的国内商品名,品种很多,主要有两类。锦
19、纶 6 是由己内酰胺开环聚合而成,锦纶 66 是由己二胺和己二酸缩聚而成,此外还有锦纶610、锦纶 1010 等。1. 形态结构 与涤纶基本相同,纵向光滑无条痕,横截面近于圆形。2. 锦纶的性质:吸湿性和染色性:属于疏水纤维,但大分子链中含有弱亲水基-CONH-,分子两端还有亲水基-NH2 和-COOH,吸湿性高于除维纶以外的所有合成纤维,锦纶 66 略高于锦纶 6 。标准状态下锦纶 6 和锦纶 66 的吸湿率分别为 4%和 4.2%。锦纶在合成纤维中属于易染色纤维,可采用酸性染料、分散染料染色。 化学性质:化学稳定性好,耐碱性突出。大分子中含有比较活泼的酰胺基,在酸、热水条件下会发生不同程度
20、的水解,有机酸浓度高、时间长,破坏明显;有机酸所用缓和,甲酸和醋酸对锦纶有膨化作用。强氧化剂能破坏锦纶,引起分子链的断裂,纤维强度降低,织物发黄,因此锦纶织物漂白时需用较弱的氧化剂或还原剂。三、腈纶(polyacrylonitrile)的结构和主要性质1. 腈纶的组成:三种单体共聚(均聚丙烯腈纤维不符合纺织加工和服用性能要求) 。三种单体在共聚体分子链上的分布是随机的。第一单体:丙烯腈。纤维主体,对纤维化学、物理、机械性能起主要作用。含量大于 85%。第二单体:机构单体,丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯或醋酸乙烯酯等。可减弱聚丙烯大分子间的作用力,改善纤维的弹性和热塑性,亦有利于染料分子进入纤维内部
21、。含量 510% 。第三单体,改善纤维的染色性能。含量 13%。第二、第三单体的品种不同,用量不一,得到不同的聚丙烯腈纤维,染色加工应注意。2. 腈纶的性质吸湿性和染色性:吸湿性较差(1.22%) ,在合成纤维中属中等。引入第二、三单体后染色性得到改善,可用阳离子染料或酸性染料染色,染色牢度与第三单体的种类密切相关。化学性质:聚丙烯腈大分子主链对酸碱较稳定,但大分子侧基氰基在酸碱的催化作用下会发生水解,纤维失重,强力降低,甚至完全溶解。腈纶对常用的氧化性和还原性漂白剂稳定性良好,均可漂白。四、聚氨酯纤维的结构和性质氨纶,属嵌段共聚纤维,共聚物中有两种链段,一部分链段是脂肪族低分子量的聚酯或聚醚
22、,常温下呈卷曲态,构成长链分子的软链段;另一部分链段由7刚性较大,链段间作用力较强的芳香族二异氰酸酯链段和链扩展剂组成,是长链分子中的硬链段。软链段分子链间相互作用力小,外力作用时,软链段可以自由伸缩,提供了大的变形,纤维很容易被拉伸; 硬链段提供了防止长链分子在外力作用下发生相对滑移,以及在外力去除后立即回弹的能力。氨纶纤维的性质:弹性:弹性伸长大于 400%,形变回复率高,在形变率 500%的情况下,仍能回复 95%以上。染色性:染色性尚可,染锦纶的染料都能使用,常用分散染料、酸性染料等染色。化学性质:聚醚型氨纶耐大多数酸,但在稀盐酸和硫酸中变黄;聚酯型氨纶能耐冷稀酸,在热碱中水解。 第三
23、章 前处理前处理的目的就是在使坯布受损很小的条件下,除去织物上的各类杂质,使坯织物成为洁白、柔软并有良好润湿性能的印染半制品。前处理是印染加工的准备工序,也称为练漂,对于棉及棉型织物的前处理有准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光等工序,但对不同品种的织物,对前处理要求不一致,各地区工厂的生产条件也不相同,因而织物在前处理车间所经受的加工过程次序(工序)和工艺条件也不同。 第一节 前处理用水与主要助剂(一)前处理用水水质要求 水质指标印染厂水质质量要求如下:透明度30色度10(铂钴度)pH 值 6.58.5含铁量0.1mg/L含锰量0.1mg/L 总硬度:染液、皂洗用水M(KN)K,而其稳定性则相
24、反,即染料的活泼性愈高,则愈不稳定,容易水解,制成色浆的稳定性很差,印花成品在储存期间易发生染料母体与纤维间“ 断键” 的分裂。反应性过高的 X 型染料不宜用作印花用染料,生产上常采用 K 型和 KN 型活性染料印花,有时为了色泽的要求和色谱等原因,也可采用少量几种 X 型活性染料。(二)涤棉混纺织物直接印花涤纶和棉纤维的物理结构和化学性能均不相同,因此,它们的染整加工就不同于单一纤维织造的织物,要复杂得多。对于混纺织物进行印花要获得均一色泽,可采用下列两种方法。(1)用一种染料同时印两种纤维。可使用的染料有聚酯士林染料、分散染料、混合染料以及涂料等。该种方法一般用于浅、中色。(2)用两种染料
25、分别印两种纤维(同浆印花) 。目前用的印花方法有:分散染料与活性染料同浆印花、分散染料与可溶性还原染料同浆印花、分散染料与还原染料同浆印花。涤棉混纺织物印花所用染料虽然很多,常用的为分散染料与活性染料同浆印花和涂料印花。 1.分散-活性染料直接印花分散-活性染料同浆印花适于中、深色印花,具有色谱齐全,色泽鲜艳,工艺简单的特点。但由于两种染料在两种纤维的固色条件不一,而且还会对两种纤维产生干扰,存在着棉纤维被分散染料沾染,导致花色鲜艳度差、白地不白的疵病,活性染料也有沾污涤纶的可能,因此必须对染料加以选择。印花工艺流程:印花烘干热熔(180190,32min)汽蒸水洗皂洗水洗烘干。 2.涂料直接
26、印花涂料印花是使用高分子化合物作为粘合剂,而把颜料机械地粘附于织物上,经后期处理获得有一定弹性、耐磨、耐手搓、耐褶皱透明树脂的花纹的印花方法。涂料固着在纤维上的机理同其他染料固着在纤维上的机理不同,它是靠粘合剂在织物上形成坚牢、无色透明的膜,将涂料机械地覆盖在织物上,因此,用涂料印花不存在直接性等问题,对所有纤维都适合,特别是对混纺织物就更显示了其优越性。目前涤棉混纺织物用涂料印花日益增多,涂料印花靠粘合剂所形成的薄膜机械性地将涂料固着在织物表面,所以适用于各种纤维的混纺织物。涂料具有得色较深、印花轮廓清晰、工艺简单等优点,但由于手感硬、摩擦牢度差等缺点,因此目前用于印花织物中,仅限于线条纹及
27、面积不大的花形。印花工艺1. 工艺处方:白涂料(kg) 色涂料(kg) 荧光涂料(kg)28粘合剂(含固量 40%) 40 3050 2050交联剂 3 2.53.5 1.53涂料 3040 0 .51.5 1030乳化糊 x x x尿素 0 5 0水 y y y合成为 100 100 1002.工艺流程:印花烘干固着(即蒸化,温度 102104,时间 56min;或焙烘温度140150,时间 35min) 。织物印花后烘干时随着水分、煤油的蒸发,粘合剂逐渐在织物上结膜,并粘着在纤维表面。经焙烘或汽蒸后,水分和煤油充分去除,粘合剂本身的结膜更牢固,结纤维的粘着力亦更坚牢,颜料颗粒则被粘合剂粘于
28、纤维表面。织物经焙烘或汽蒸后,一般完全颜料印花,花纹面积又较小时,不必进行洗涤,但有时由于乳化糊所用煤油质量不好,气味较重,还需再进行水洗、皂洗。(三)共同印花与同浆印花 在印制多套色图案时,往往用单一染料不能满足要求,如色谱不全、牢度不一、工艺复杂等因素,故常利用各种染料来进行共同印花,以相互取长补短。由于各染料上染所需条件不尽相同,因此要进行共同印花或同浆印花必然会产生很多矛盾,故在选用染料和安排工艺上要确保印花织物具有良好的牢度、鲜艳度以及原样逼真。1.共同印花 指采用两种或两种以上的染料各自配制成色浆,相互配合印制一套图案的印花工艺。常用的共同印花主要是活性染料和涂料共同印花。 2.同
29、浆印花同浆印花是用两种不同种类的染料(涂料)调成同一色浆进行拼色印花,可以得到用同一类染料拼色时难以达到的效果。同浆印花时所用两类染料要性质互容、电荷性相同,应用的助剂无矛盾,后处理工艺也应一致。同浆印花可以拼出特殊的色泽,合乎要求的色光,并提高印花效果。常用同浆印花有:涂料与不溶性偶氮染料同浆印花、可溶性还原染料与活性染料同浆印花等。二、拔染印花将有地色的织物用含有拔染剂的色浆印花的工艺叫拔染印花。拔染印花可得到拔白和色拔两种效果。拔染印花的织物色地丰满,花纹细致精密,轮廓清晰,但成本高,生产工艺长且复杂,设备占地多,因此多用于高档的印花织物。拔染印花原理:含有偶氮基的各类染料,在强还原剂的
30、作用下会发生断键,从而使其消色。三、防染印花防染印花是先印花后染色的印花方法,即在织物上先印上某种能够防止地色染料或中间体上染的防染剂,然后再经过轧染,使印有防染剂的部分呈现花纹,达到防染的目的。防染印花可得到防白和色防两种效果。防染印花较拔染印花有许多优点,如价格低,工艺流程简单,易发现疵病,但花纹轮廓不够清晰,防白效果不如拔白理想,产品质量不如拔白印花,但有的印花只能通过防染印花才能达到原样要求。 29防染剂分为化学防染剂和物理机械防染剂两类。化学防染剂是和地色染色染料性能相反的药剂,如活性染料在碱性条件下才能固色,因此,可用酸性物质来作防染剂。化学防染剂的选择必须根据地色染料的性能来决定
31、。物理性机械防染剂都是植物的胶类、石蜡、陶土、氧化铁、氧化钛等,金属氧化物的颗粒必须很细才能具有对纤维的一定被覆力和较高的化学稳定性能。物理机械性防染剂只起机械性防染作用,不参与化学反应。一般常将两种防染剂混合使用,以提高防染效果。 四、防印印花防印印花是从防染印花基础上发展起来的,两者印花机理一样。其不同点在于:防染印花是在染色设备上染制地色,即经过印花与染色两道工序,防印印花则采取罩印的方法,印花时先印含有防染剂的色浆,最后一根花筒印地色色浆,两种色浆叠印处产生防染剂破坏地色色浆的发色,从而达到防染目的。防印印花能获得地色一致的效果,且地色的色谱不受限制,丰富了印花地色的花色品种,还可省去
32、染地色工序,并避免由于防染剂落入染色液而产生的疵病。防印印花可获得轮廓完整、线条清晰的花纹。防印印花虽具有以上优点,但在印制大面积地色时,所得地色不如防染印花丰满。五、喷墨印花喷墨印花是通过各种数字输入手段把花样图案输入计算机,经计算机分色处理后,将各种信息存入计算机控制中心,再由计算机控制各色墨喷嘴的动作,将需要印制的图案喷射在织物表面上完成印花。其电子、机械等的作用原理与计算机喷墨打印机的原理基本相同,其印花形式完全不同于传统的筛网印花和滚筒印花,对使用的染料也有特殊要求,不但要求纯度高,而且还要加入特殊的助剂。喷墨印花工艺流程(以活性染料为例):织物前处理烘干喷射印花烘干汽蒸(120,8
33、min,使活性染料固色)水洗烘干。 喷墨印花的优缺点1喷墨印花染料是按需喷墨的,减少了化学制品的浪费和废水的排放;喷墨时噪音低,既安静又干净, 没有环境污染,是真正的生态型高技术印花工艺。2印花工序简单,取消了传统印花复杂的制网和配色调浆工序,小样和批量生产一致,交货速度快,可以实现即时供货。3工艺自动化程度高,全程计算机控制,可以与因特网结合,实现纺织品生产销售的电子商务化。 4生产灵活性强,表现为喷印的素材灵活,无颜色、回位的限制;喷印数量灵活,特别适合小批量、多品种、个性化的生产;印花极易组织。可以在办公室等任何地方进行生产,并且无需任何人照看,劳动强度低。5颜色丰富多彩,印花精细度高。
34、喷墨印花能表现高达 1670 万种颜色,而传统的印花方式只有十几种;目前数字喷墨印花的分辨率高达 1440dpi,而传统印花工艺只能达到 255dpi。6目前数字喷墨印花技术还存在设备投资大、墨水成本高,织物需进行前处理和汽蒸等后处理,印花速度慢的问题。六、特殊印花法(一)烂花印花 30烂花印花是用印花的方式将两种纤维中的一种通过化学方法破坏去除形成镂空效果纹样的印花工艺。烂花织物都由两种不同纤维通过交织或混纺制成,其中一种纤维能被某种化学药剂破坏,而另一种纤维则不受影响,便形成特殊风格的烂花印花布,通常由耐酸的纤维如蚕丝、锦纶、涤纶、丙纶等纤维与纤维素纤维如粘胶纤维、棉等交织或混纺制成织物,
35、用强酸性物质调浆印花,烘干后,纤维素被强酸水解炭化,经水洗后便得到具有半透明视感、凹凸的花纹,可用作窗帘、床罩、桌布等装饰性织物,也可用作衣料。(二)转移印花 转移印花是先将染料色料印在转移印花纸上,然后通过热处理使图案中染料转移到纺织品上,并固着形成图案。目前使用较多的转移印花方法是利用分散染料在合成纤维织物上用干法转移。这种方法是先选择合用的分散染料与糊料、醇、苯等溶剂与树脂研磨调成油墨,印在坚韧的纸上制成转印纸。印花时,将转印纸上有花纹的一面与织物重叠,经过高温热压约 1min,则分散染料升华变成气态,由纸上转移到织物上。印花后不需要水洗处理,因而不产生污水,可获得色彩鲜艳、层次分明、花
36、形精致的效果。但是存在的生态问题,除了色浆中的染料和助剂外,还需大量的转移纸,这些转移纸印后很难再回收利用。转移印花以在纯涤纶织物上的效果最好,涤棉混纺织物上因棉纤维不被分散染料着色,得色要比纯涤纶织物浅,块面大的花形还有“雪花”( 留白)现象。纯锦纶织物也能转移印花,但得色量较低,湿处理牢度较差。转移印花废纸及印后残留染料难以回收,且印深色有困难,故多应用于部分织物如变形丝织物和针织物进行局部印花,以及一些装饰性的印花。 (三)蜡染(蜡防染)蜡染即利用蜡的拒水性来作为防染材料,在织物上印制或手绘花纹,印后待蜡冷却,使蜡破裂而产生自然的龟裂冰纹。染色时染液可从冰纹处渗向织物,呈现出独特的纹路,
37、这种无重复性多变化的花纹有较高的鉴赏价值。手工蜡染是用特殊蜡绘工具(铜蜡刀、铜蜡笔、蜡笔等)手绘花样在织物上,具有一定艺术价值,常作为印花装饰品,由于是手工生产,故生产率低,产品价格高。采用机械印蜡,可以大大提高工效。机械印蜡是用两根花筒将调好的蜡质在恒温条件下印到织物的正反面,并使正反面的花纹基本复合。蜡凝固后,将织物以绳状拉过圆形小孔,使蜡龟裂而形成冰纹。再用可以在常温染色的染料染色,染色后用沸水处理,洗去并回收印蜡。最后根据要求加印花色、大满地等而成仿蜡防染花布。第六章 整理第一节 前言织物后整理按其整理目的大致可以分为下列几个方面:(1) 使织物门幅整齐,尺寸形态稳定。属于此类整理的有定幅、防缩防皱和热定形等,称为定形整理。(2) 改善织物手感。如硬挺整理、柔软整理等。这类整理可采用机械方法、化学方法或二者共同作用处理织物,以达到整理目的。(3) 改善织物外观。如光泽、白度、悬垂性等。有轧光整理、增白整理及