活性印花增稠劑PT-BC的應(yīng)用性能研究

彭志忠

（廣州市萊菲雅新材料科技有限公司，廣東廣州510000）

印花糊料是一種在紡織印花色漿中起增稠、傳遞染料作用的高分子化合物，能溶于水或在水中充分溶脹、分散而形成稠厚的膠體溶液，作為印花色漿中必不可少的重要組分，其流變性、抱水性、與活性染料的反應(yīng)性及洗除難易程度等理化性質(zhì)直接影響織物的印花效果；在很大程度上決定了印花織物的色光、表面得色量、花型輪廓清晰度、印制均勻性以及手感等。目前，活性染料印花大多仍以海藻酸鈉作為印花糊料，但海藻酸鈉糊存在流變性不理想，特別是高目數(shù)網(wǎng)印、精細(xì)花型和大面積印花印制效果較差，易霉變、儲存不穩(wěn)定等缺陷；隨著海藻酸鈉在其他領(lǐng)域的應(yīng)用及貨源匱乏，價(jià)格逐年提高，致使印花生產(chǎn)成本上升；為此，積極尋找海藻酸鈉糊料的替代品，研制一種性能好、價(jià)格優(yōu)的新型增稠劑替代海藻酸鈉用作活性印花的糊料，是印染行業(yè)急需解決的問題。

針對市場上替代海藻酸鈉活性染料印花增稠劑的需求，廣州市萊菲雅新材料科技有限公司選用丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯、2-丙烯?；?2-甲基丙磺酸單體，通過乳液聚合反應(yīng)生產(chǎn)出多元羧酸聚合物類印花增稠劑PT-BC。本研究對PT-BC與海藻酸鈉在原糊性能和印花效果方面進(jìn)行比較，PT-BC印花織物的表面得色量高于海藻酸鈉糊，印制性能滿足更高要求，顯示出優(yōu)異的綜合性能，是替代海藻酸鈉的理想活性染料印花增稠劑。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料及儀器

織物：全棉府綢織物（半漂布）133×76，45S×45S，幅寬63″，標(biāo)準(zhǔn)貼襯布。

藥品：活性印花增稠劑PT-BC，海藻酸鈉糊SA（工業(yè)級，青島明月海藻集團(tuán)公司），尿素、碳酸氫鈉、防染鹽S（化學(xué)純），活性紅P-4BN，活性艷藍(lán)P-3R，防沾皂洗劑PM，標(biāo)準(zhǔn)皂液。

儀器：BROOKFIELD DV-Ⅱ+Pro黏度計(jì)（美國Brookfield公司），自動印花刮樣機(jī)（杭州三錦儀器設(shè)備有限公司），定型烘干機(jī)（廈門瑞比精密機(jī)械有限公司），電熱鼓風(fēng)干燥箱，LFY-304型紡織品耐摩擦色牢度試驗(yàn)儀（山東省紡織科學(xué)研究院），Macbeth 7000A（美國愛色麗公司），皂洗色牢度測試儀（溫州大榮紡織儀器公司）。

1.2 印花

1.2.1 配方

按表1配方配制的印花色漿，經(jīng)黏度計(jì)6#轉(zhuǎn)子在10 r/min下測量，黏度一致；但在配方Ⅰ、Ⅲ色漿配制過程中，海藻酸鈉糊需要提前配好備用，不可直接配制色漿；增稠劑PT-BC可以直接開糊攪勻加入色漿。

表1 活性印花色漿配方

1.2.2 工藝

篩網(wǎng)（平網(wǎng)）直接印花（車速15～20 m/min，網(wǎng)版網(wǎng)目115目）→預(yù)烘（100～110℃，2.5 min）→汽蒸（102℃，8 min，RH100%）→水洗→防沾皂洗（防沾皂洗劑PM 2～3 g/L）→烘干→回潮→測試。

1.3 測試

其中，m0為織物印花前質(zhì)量；m1為織物印花烘干后質(zhì)量；m2為織物水洗烘干后質(zhì)量。

得色量（K/S值）：用測色儀測定，K/S值越大，印花織物得色量越高。

抱水性：將1 cm×10 cm濾紙緩慢放入配制好的色漿中，5 min后記錄色漿在濾紙上的爬升高度；爬升高度越高，抱水性越差，影響花紋清晰度。

花紋清晰度：將印花色漿用刻有楔形圖案的篩網(wǎng)進(jìn)行印花，比較顯示在織物上的花紋清晰度（目測法評價(jià)：圖案中楔形最細(xì)的線條也清晰可見，輪廓清楚、粗細(xì)均勻，印制效果好；否則印制效果差）。

耐皂洗色牢度：參照GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取愤M(jìn)行測試；耐摩擦色牢度：參照GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取愤M(jìn)行測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 印花糊料性能

從表2可看出，印花增稠劑PT-BC印花黏度指數(shù)PVI=0.295、海藻酸鈉糊印花黏度指數(shù)PVI=0.680，印花增稠劑PT-BC比海藻酸鈉具有更好的觸變性，在受到外界剪切力作用下黏度會瞬間降低，適用于篩網(wǎng)印花的假塑性流體，具有良好的透網(wǎng)性能，能滿足高網(wǎng)目數(shù)的精細(xì)篩網(wǎng)印制要求，給予織物花紋輪廓清晰度和表面得色量，更適合快速圓網(wǎng)及緊密厚重織物的印花，克服了海藻酸鈉觸變性差、在高網(wǎng)目數(shù)印花時(shí)透網(wǎng)性能不夠理想而且印制精細(xì)花型效果不好的缺點(diǎn)。

表2 增稠劑PT-BC與海藻酸鈉性能對比

海藻酸鈉一直以優(yōu)異的抱水性而受到青睞，但由花紋清晰度可以看出，增稠劑PT-BC具有和海藻酸鈉糊同樣優(yōu)異的花紋清晰度，完全可以達(dá)到精細(xì)花型的要求。

同時(shí)，海藻酸鈉在水中的溶脹增稠過程較慢，在使用過程中必須預(yù)先制備原糊進(jìn)行儲備，這一方面降低了生產(chǎn)效率，另一方面原糊在儲備過程中會發(fā)霉、變質(zhì)，特別是在溫度高的夏季。這些都對印染廠的正常生產(chǎn)造成了一定影響；增稠劑PT-BC在水中易溶脹增稠，可以制備儲備糊，也可以直接配制印花色漿，便于操作。

2.2 脫糊率

對于印花工藝來說，印花糊料只是在印花過程中必用的物質(zhì)，印花后必須將糊料洗除，否則將影響印花織物的手感、色澤鮮艷度及耐摩擦色牢度等，脫糊性越好，織物手感越柔軟；對于活性染料印花來說，脫糊率也可以在一定程度上反映糊料和活性染料的結(jié)合情況。從表2可以看出，增稠劑PT-BC的脫糊率與海藻酸鈉相近，都達(dá)到94%以上；脫糊率越高表明增稠劑越易水洗脫糊。

與海藻酸鈉相比，一般合成增稠劑最大的缺陷就是水洗脫糊率差，造成手感發(fā)硬，而增稠劑PT-BC很好地解決了這一問題。經(jīng)多次檢測，PT-BC的脫糊率與海藻酸鈉基本接近，具有優(yōu)異的脫糊性能。

2.3 印花織物性能

2.3.1 得色量和滲透性

由表3可知，用PT-BC增稠劑糊料印花花紋的得色情況、滲透性好于海藻酸鈉糊料。

表3 印制織物得色情況和滲透率

2.3.2 得色特征值

從表4可看出，增稠劑PT-BC的印花得色量K/S值、花紋色澤鮮艷度都好于海藻酸鈉糊料，有利于節(jié)約印花染料與保證色澤鮮艷度；表明PT-BC增稠劑具有較高的得色量和鮮艷度，印制花型效果豐滿、得色均勻。

表4 印花織物的得色特征值

2.3.3 色牢度

由表5可看出，采用PT-BC增稠劑與海藻酸鈉作為印花糊料進(jìn)行印花時(shí)，印花織物的耐摩擦色牢度及耐皂洗色牢度都較好；其中耐干摩擦色牢度十分優(yōu)異，可達(dá)5級，耐濕摩擦色牢度可達(dá)4級，耐皂洗色牢度也達(dá)到4級；表明活性染料印花用增稠劑PT-BC糊料的色牢度與海藻酸鈉糊料一樣優(yōu)秀。

表5 印花織物色牢度

3 結(jié)語

（1）增稠劑PT-BC成糊率高，原糊抱水性好，流變性能優(yōu)異，具有明顯的假塑性特征；比海藻酸鈉糊具有更好的觸變性和透網(wǎng)性能，更能滿足高網(wǎng)目數(shù)的精細(xì)印要求。

（2）增稠劑PT-BC具有比海藻酸鈉糊更高的印花得色量和色澤鮮艷度，印制花型效果清晰豐滿，大面積印花均勻性好。

（3）增稠劑PT-BC和海藻酸鈉糊一樣具有優(yōu)異的脫糊性能，印花織物色牢度好，手感佳。

（4）增稠劑PT-BC是多元羧酸聚合物，在水中易溶脹增稠，可制備儲備糊或直接調(diào)漿配制印花色漿，避免海藻酸鈉糊需要預(yù)先開糊的麻煩，便于操作，具有自然環(huán)保、節(jié)約成本、節(jié)能減排等優(yōu)勢。