3. 噴墨印花油墨系統(tǒng)的技術(shù)要求
噴墨印花是織物印花的一種嶄新技術(shù)，已在染整界形成共識(shí)，特別是要求短流程、小批量、多品種、快交貨生產(chǎn)時(shí)更顯優(yōu)勢(shì)。只要基本解決印制速度和可靠性問題，將印刷行業(yè)的硬件和軟件作些改進(jìn)即可適用于織物印花。然而，由于纖維類別、織物品種的多樣性，特別是印花織物的色牢度和手感要求明顯差別于紙張印刷品，用于紙張印刷的油墨配方并不適用于紡織品，從而要求開發(fā)多種不同性能的油墨系統(tǒng)。目前為止，雖然沒有也不可能有一個(gè)普遍適用的織物噴墨印花的標(biāo)準(zhǔn)油墨配方，但已有的研究對(duì)油墨液體的粘度、表面張力、均勻性、粒子大小及液滴形狀和穩(wěn)定性等要求均有嚴(yán)格的限制。此外，不同的印花工序，對(duì)油墨的耐高溫性、導(dǎo)電性等也有要求。
基礎(chǔ)工作表明，表1所列的油墨系統(tǒng)的基本要求和功能應(yīng)予以滿足。
表1 織物噴墨印花的油墨體系
組成要求
性能婆求
功能要求
色素<染料或顏料)
載體(粘合劑或樹脂)
粘度調(diào)節(jié)劑
防堵塞劑和穩(wěn)定劑
pH值調(diào)節(jié)劑
其他
粘度
表面張力
導(dǎo)電率
pH值
比重
色素含量和純度
設(shè)備相容性
穩(wěn)定的液滴形狀
粒度及其分布
無噴嘴和回路堵塞
無生物生長性和腐蝕性低
貯存期長
對(duì)于織物噴墨印花油墨系統(tǒng)而言，下列技術(shù)范圍具有一般指導(dǎo)意義。
粘度，cP < 10
表面張力，mN·m-` >40
粒子大小 越小越好，微米級(jí)乳液尤佳
后處理工藝 僅用熱焙烘或紫外光聚合
色素類型 染料、改性染料及顏(涂)料
干摩牢度，級(jí) >4(AATCC試驗(yàn)法)
濕摩牢度，級(jí) >3.5(AATCC試驗(yàn)法)
印制品手感變化 最小
纖維類別適應(yīng)性 寬
上色率 高
成本 低
4. 噴墨印花油墨系統(tǒng)應(yīng)用試驗(yàn)
4. 1 聚合型油墨系統(tǒng)試驗(yàn)
將配制油墨系統(tǒng)的單體或低聚體的混合物噴射到織物上，然后使其在織物花紋處發(fā)生聚合，便可大大降低油墨噴射體系的粘度，以滿足噴印要求。必須考慮的兩個(gè)問題是，首先，通常單官能度和多官能度單體的反應(yīng)，往往易產(chǎn)生“蜂巢”狀高交聯(lián)的體系，使生成物固化性能高而影響手感；其次，通常單體或低聚體的l00%反應(yīng)體系的粘度會(huì)很高，仍會(huì)超出噴墨印花的基本要求。為此，可往聚合體系中加入過量反應(yīng)稀釋劑—例如醋酸乙烯醋，它可使聚合物的交聯(lián)之間生成較長的柔性鏈段，也使粘度降低。
為了改善聚合物的手感性能，聚合物膜的彈性模數(shù)應(yīng)盡量降低，最后選擇了低聚合度的聚氨基甲酸酯作為進(jìn)一步研究的配方.其最終配方的重量百分比為:
脂肪族氨基甲酸酯二丙烯酸鹽 24
四羥基乙基二丙烯酸酯 8
導(dǎo)電性調(diào)節(jié)劑 2
稀釋劑 48
光敏引發(fā)劑 3
丙酮 15
將不溶于水但能溶于上述低聚物中的溶劑型或分散型染料用作油墨系統(tǒng)的色素，用量小于10% (W/W)。使用IMAJE S4連續(xù)噴墨印花機(jī)將油墨噴印于織物的纖維表面形成薄層，經(jīng)Argus7000 Series UV焙烘機(jī)中(美國Hopewill NewJersey 08525制造)焙供8s，不經(jīng)其他后處理即得印花成品。其增重率可達(dá)4.9%(o.w.f)。
測(cè)試配方下的噴印純棉平布印制后的某些性能，并與相同配方圓網(wǎng)印花織物比較(見表2)。雖然印制后增重率比圓網(wǎng)印花織物的低17%左右，但抗彎曲性能增加率要小得多，且耐摩擦色牢度提高1級(jí)左右。表明聚合型油墨系統(tǒng)的噴墨印花不僅流程短，不需制版工序，而且產(chǎn)品的手感明顯好于常規(guī)圓網(wǎng)印花產(chǎn)品。
表2 聚合型油里系統(tǒng)噴里印花與回網(wǎng)印花織物的性能比較
性能
噴墨印花
圓網(wǎng)印花
增重率，%
4. 9
5. 9
彎曲剛度增加率.%
斜面法
17
31
撓曲(扭轉(zhuǎn))法
12
81
耐摩捺(色)牢度，級(jí)
干
5
4. 5
濕
5
3. 5
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