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海藻酸钠对印花粘着牢度的关系

发布日期:2015-07-17

  在纺织印花中,染料是由海藻酸钠原糊转移到纤维上的,使染料固着在纤维上,海藻酸钠原糊中所加的染料、化学助剂和后处理工艺条件等各种因素,都会影响产品的粘着色牢度,粘着色牢度差水洗容易脱色。但本质上来说,起主要作用的还是海藻酸钠原糊。
  印花中,海藻酸钠原糊在织物上成膜后,其本身具有一定的机械强度,有足够的耐磨性质,对纤维有良好到的粘着力,受摩擦时不易剥离。特别是在棉织物印花上使色浆粘着更为牢固,海藻酸钠原糊薄膜的机械强度和摩擦牢度的关系比较密切。
  用海藻酸钠制作的色浆要粘着在纤维上,与纤维之间应具有一定的分子间引力。海藻酸钠是高分子物,即使在较高的温度下整个分子也不能扩散进入纤维内部,但大分子的末端或小的链节可以扩散进入纤维表面,从而发生粘着作用。就海藻酸钠的分子结构来说,除了溶解度参数的相容性以外,相对分子质量太小,海藻酸钠成膜后机械强度太低;相对分子质量太大,则容易扩散的末端较少。所以相对分子质量既不宜太大,也不宜太小,太大和太小剥离强度均低,故易选用粘度大小适宜的海藻酸钠使用。
  粘着是否牢还取决于被粘着物质的分子组成,纤维分子中极性基团越多,粘着也越牢固,反之较差。所以海藻酸钠对纤维素纤维等天然纤维粘着较牢固,而对涤纶等疏水性合成纤维就较难粘着,特别是丙纶等不含极性基团的纤维就更难粘着。一般来说,对这些疏水性合成纤维,海藻酸钠和纤维分子之间的色散力在粘着中起了重要的作用。
  判断海藻酸钠对纤维的粘着是否牢固,也可以从溶解度参数进行比较。溶解度参数和物体的表面自由能(即表面张力)γ直接关系。表面自由能随内聚能增大而增大,也就是说,分子间引力与表面自由能直接相关。海藻酸钠对纤维粘着首先必须对纤维充分润湿,发生分子间接触,并在纤维上展开,一般来说,色浆中引入丙烯晴后,可提高海藻酸钠薄膜的抗张强力、断裂伸长、段裂功以及耐磨强度。
  海藻酸钠对纤维的粘着牢度除了取决于海藻酸钠的性能外,还和其他一些因素有关:
  粘着发生在纤维的表面,因此纤维表面特征和纺织品的组织结构与粘着牢度也紧密相关。疏水性纤维经过适当处理,可改善粘着牢度。纤维表面的油脂去除充分也有利于提高粘着牢度,因此纺织品在染料印花前应该进行充分的前处理,去静纤维上的油蜡等杂质。纤维比表面(单位体积的面积)越小,越不易粘着。
  染料印花粘着是否牢固,不仅决定于海藻酸钠色浆、纤维的表面自由能和它们之间的界面自由能,即展开系数或剥离功的大小。这些参数都是热力学参数,只表示粘着平衡后的牢固稳定。在粘着过程中,动力学因素将起非常重要的作用,例如海藻酸钠色浆的流变性能及对纤维或纺织品润湿速率,粘着(或印花时)的挤压力和挤压时间及印花、烘干或焙烘时的温度等都有影响。一般来说海藻酸钠色浆印透性好,印花时挤压力越大,烘干或焙烘温度越高,色浆越易渗透到纺织品内部,对纤维表面润湿越充分,粘着也越牢固。
  用海藻酸钠原糊制成色浆,印花时形成薄膜的磨损过程非常复杂。一般来说,染料含量越多,颗粒越大,助剂含量越多,粘着牢度越差,故染料用量越高,海藻酸钠用量也越高。不同粘度海藻酸钠薄膜的磨损脱落特征也不一样,太低粘度的海藻酸钠薄膜在磨损时,主要在粘着界面成团块状撕裂脱去,耐磨牢度一般较差。而较高粘度的海藻酸钠薄膜,磨损时常以细粉状脱落,耐磨牢度一般较好,不过染料印花时印出的产品手感较硬,所以易选用中粘度的海藻酸钠使用。在干态或湿态下以及有无表面活性剂存在,摩擦牢度是不同的。湿处理牢度一般比干时差。含极性基团较多的海藻酸钠色浆在亲水性纤维上湿处理牢度降低更为明显。


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