近年來海藻酸鈉價(jià)格提高.導(dǎo)致印花生產(chǎn)成本上升因此.國(guó)內(nèi)外都在積極尋找海 藻酸鈉的代用品.研究較多的主要有變性海藻酸鈉糊、合成增稠劑和變性淀粉糊、變性纖維素糊等.雖單項(xiàng)性能優(yōu)于海藻酸鈉.但也不能滿足活性染料印花色漿的綜合性能要求近年來開發(fā)的復(fù)合類糊料.把各種糊料單一的優(yōu)良特性復(fù)合在一起.顯示出優(yōu)異的綜合性能.是目前活性染料印花用較理想的糊料。

　　本實(shí)驗(yàn)即選用一種國(guó)產(chǎn)聚丙烯酸類合成增稠~]ZW603與海藻酸鈉復(fù)配.研究了不同混合比例復(fù)配糊料的性能，以期能找到印花效果好、應(yīng)用范圍廣且成本低的糊料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的海藻酸鈉進(jìn)行活性染料的印花。研究了海藻酸鈉（sA）與合成增稠劑ZW603同比例混合糊料的基本性質(zhì)和實(shí)際印花效果，并與單獨(dú)使用兩種糊料進(jìn)行比較。研究結(jié)果表明，海藻酸鈉與合成增 稠劑zw603以合適比例復(fù)配的混合糊料符合印花糊料的一般要求，某些性能甚至超過海藻酸鈉;另外，此混合糊料可顯著降低印花成本。

　　1實(shí)驗(yàn)部分

　　1.1實(shí)驗(yàn)材料

　　1.1.1織物

　　純棉漂白平紋布，紗支21x21，密度60x50。

　　1.1.2藥品

　　海藻酸鈉f青島明月海藻集團(tuán)有限公司）.聚丙烯酸類合成增稠~OZW603f江陰市尤尼克熔劑有限公司），尿素（CR），碳酸氫鈉（CR），防染鹽S（CR），活性紅K一2BP，活性藍(lán)K—GR，活性黃K一4G等。

　　1.1.3儀器

　　NDJ一8S型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)（上海精密科學(xué)儀器有限公司），LFY一304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）.美國(guó)x—Rite8400電腦測(cè)色配色儀

　　1.2實(shí)驗(yàn)方法

　　1.2.1原糊和色漿的制備

　　基本原糊制備：將海藻酸鈉和合成增稠劑ZW603分別與蒸餾水混合.攪拌30min呈均勻透明狀，靜置過夜.使糊料充分膨化.制得兩種基本原糊

　　混合原糊制備：將兩種基本原糊按所需比例混合，攪拌均勻，靜置使糊料充分反應(yīng).制得混合原糊

　　色漿制備：按照如下處方制備色漿：活性染料2%，尿素5%，防染鹽S1%，碳酸氫鈉2%，原糊50%，加水補(bǔ)足100%具體制備方法見參考文獻(xiàn)

　　1.2.2基本性能測(cè)試

　�。�1）成糊率曲線：配制不同濃度的原糊并測(cè)試粘度。繪制曲線。即得糊料的成糊率曲線。

　�。�2）粘度和印花粘度指數(shù)（PVI值）測(cè)試：采用NDJ一8S型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)于25℃下分別測(cè)定原糊在不同轉(zhuǎn)速下的表觀粘度。

　　PvI值=6，其中印和6分別是轉(zhuǎn)速為60r/min和6r/min時(shí)的原糊粘度

　�。�3）化學(xué)藥品相容性[引。對(duì)于活性染料直接印花而言，即為原糊與尿素、碳酸氫鈉、染料和防染鹽s之間的相容性。

　　合成增稠劑ZW603對(duì)電解質(zhì)極為敏感.不宜采用加入化學(xué)品常規(guī)用量三倍的方法評(píng)價(jià)相容性.此處采取逐漸提高化學(xué)品濃度的方法配制化學(xué)品的溶液.加入原糊中使達(dá)到規(guī)定濃度.攪拌均勻靜置脫泡后測(cè)粘度.繪制粘度隨化學(xué)品濃度變化的關(guān)系曲線參比糊料中加入等體積的水。

　�。�4）抱水性測(cè)試：見參考文獻(xiàn)

　�。�5）皮膜強(qiáng)度的測(cè)試：見參考文獻(xiàn)

　　（6）耐儲(chǔ)存穩(wěn)定性：制備原糊，靜置消泡后測(cè)取第一次粘度值，然后每隔24h測(cè)取下一個(gè)粘度值.共測(cè)七天，并觀察有無腐爛變質(zhì)對(duì)混合糊料還要采用離心分離的方法評(píng)定其穩(wěn)定性將混合糊料放置一天、三天、七天分別用高速離心機(jī)對(duì)其進(jìn)行離，觀察沉淀、分層情況。

　�。�7）曳絲性：模擬參考文獻(xiàn)的方法

　　1.2.3印制性能測(cè)試

　　印花工藝：調(diào)漿一印花一烘干（60℃）一汽蒸（102～103℃，10min）一冷水洗一熱水洗一皂煮（合成洗滌劑5g，IJ，沸煮10min）一熱水洗一冷水洗一晾干。

　　1.2.3.1得色量和滲透性

　　得色量：滿地印花后用電子測(cè)色配色儀測(cè)定織物的K/S值，K/S值越大，得色越深。滲透率由印花織物正反面的K/S值計(jì)算：

　　滲透率=反面K/S值÷正面K/S值×100%

　　1.2.3.2脫糊率

　　脫糊率=（W1-W2）/（W1-W0）×100%

　　式中：W1一印花并烘干后的織物質(zhì)量;W2一凈洗后的印花織物的質(zhì)量;W0—未印花的織物質(zhì)量。

　　1_2.3_3輪廓清晰度

　　采用目測(cè)法評(píng)價(jià)圖案中最細(xì)的線條也清晰可見，輪廓清楚，粗細(xì)均勻，印制效果為好;若圖案中細(xì)線條的輪廓有些模糊.而中等粗細(xì)線條清晰可辨，印制效果為較好：若其印制圖案中中等粗細(xì)的線條模糊，粗線條輪廓清楚，印制效果為一般;粗線條模糊。印制效果為差。

　　2結(jié)果與討論

　　2.1基本性能測(cè)試

　　2.1.1成糊率

　　圖1為海藻酸鈉（SA）和合成增稠劑ZW603（ZW）的成糊率曲線。

　　1可以看出，兩種糊料的粘度都隨濃度的增大而增大。海藻酸鈉粘度增加快，而ZW603較為平緩，說明海藻酸鈉的成糊率高于合成增稠劑ZW603，但ZW603的耐稀釋性比海藻酸鈉好

　　2.1.2流變性測(cè)試

　　2.1.2.1粘度

　　選擇4%SA~16%ZW603基本原糊制備混合糊

　　料，并按照處方制備色漿，測(cè)試結(jié)果見圖2

　　由圖2可以看出，隨著復(fù)配比例的變化，粘度發(fā)生很大變化，大多數(shù)原糊在拼混后粘度明顯降低其原因是：不同糊料的抱水性不同.抱水性強(qiáng)的糊料會(huì)奪取抱 水性較弱糊料的水分.破壞其水化層.造成粘度下降。而3：7混合糊料比較特殊，粘度與單支糊料的粘度相當(dāng)，這可能是由于兩者之問發(fā)生了某種鍵合.導(dǎo)致粘度 增大色漿粘度隨ZW603比例的增大而下降.而3：7混合糊料的粘度突然升高.與SA相當(dāng)，符合降低成本的要求.下面將重點(diǎn)討論。

　　2.1.2.2印花粘度指數(shù)（PVI值）

　　粘度計(jì)測(cè)得的數(shù)據(jù)顯示所有的試驗(yàn)原糊均屬假塑性流體.表1為各混合糊料的PVI值。

　　由表1可以看出.混合糊料隨合成增稠劑ZW603比例的增加.PVI值變小.假塑性越明顯。3：7混合糊料的PVI值為0.53.介于兩者之間.有 利于改善海藻酸鈉印制精細(xì)花型效果不好的缺點(diǎn)：而且適合印花中占主要地位的平網(wǎng)、圓網(wǎng)和高數(shù)目圓網(wǎng)印花設(shè)備.因而擴(kuò)大了使用范圍

　　2.1.3化學(xué)品相容性

　　采取逐漸提高化學(xué)品濃度的方法.重點(diǎn)比較海藻酸鈉、3：7混合糊料和合成增稠劑zw603三種原糊的化學(xué)品相容性

　　2.1.3.1與碳酸氫鈉的相容性

　　活性染料印棉織物時(shí)，需在堿性條件下固色.碳酸氫鈉是常用的堿劑.一般用量在1%～3%圖3為各原糊與碳酸氫鈉的相容性

　　2.1.3.2與防染鹽S的相容性

　　防染鹽S為弱氧化劑.它能防止活性染料在印花汽蒸時(shí)因受還原性物質(zhì)的影響而導(dǎo)致的色變、色萎，一般用量在1%～2%圖4為各原糊與防染鹽S的相容性

　　2.1.3.3與染料的相容性

　　活性染料的用量根據(jù)染料本身性質(zhì)及印花產(chǎn)品顏色深淺而定，一般在0.5%～10%。圖5為各

　　原糊與活性紅K一2BP的相容性。

　　觀察圖3、4、5可以看出.三種糊料粘度的變化趨勢(shì)相似：海藻酸鈉對(duì)碳酸氫鈉、防染鹽S和染料的穩(wěn)定性很好，粘度基本不變其他兩種原糊在三者作用 下，粘度均下降，用量越多，粘度下降越大ZW603糊料粘度下降最大，3：7混合原糊粘度雖然也下降，但趨勢(shì)比較緩和.下降后的最終粘度值仍比單獨(dú)使用 ZW603要高得多。

　　這是因?yàn)樘妓釟溻c、防染鹽S和染料都是電解質(zhì)，聚丙烯酸類合成增稠劑在電解質(zhì)的作用下.失去對(duì)水的增稠作用，導(dǎo)致粘度下降而海藻酸鈉與聚丙烯酸類合成增稠劑的增稠機(jī)理不同.基本不受電解質(zhì)的影響。

　　綜上所述.3：7混合糊料耐電解質(zhì)的性能比海藻酸鈉稍差.但與ZW603相比有了很大改善。圖1中色漿粘度的變化曲線也說明了這一點(diǎn)

　　2.1.3.4與尿素的相容性

　　尿素是活性染料印花常用的助溶劑、吸濕劑，除個(gè)別染料染深濃色時(shí)用量在10%左右外，一般尿素用量不超過6%，圖6為各原糊與尿素的相容性。

　　由圖6可以看出.三種糊料隨著尿素的加入.粘度值略有升高后又降低，最終恢復(fù)至原粘度附近對(duì)尿素的穩(wěn)定性好這是因?yàn)槟蛩厥欠请娊赓|(zhì)，不會(huì)引起合成增 稠劑粘度的大幅度下降剛開始加入粘度升高是由于尿素的吸濕膨化功能所致.但吸濕膨化至一定程度，原糊料分子之間的作用力被削弱.導(dǎo)致粘度降低，但最終仍能 維持混合糊料的原粘度水平。

　　2.1.4混合糊的抱水性

　　表2為各混合糊料的抱水性

　　由表2知，單獨(dú)合成增稠劑zW603的抱水能力最強(qiáng)，海藻酸鈉抱水性相對(duì)較差。隨著ZW603比例的增大，抱水性增強(qiáng)。一般來說原糊的抱水性要求在0.10.2cm之間較為合適.各混合糊的抱水能力均符合此要求

　　2.1.5耐儲(chǔ)存穩(wěn)定性

　　單獨(dú)海藻酸鈉糊料25℃放置一周后粘度嚴(yán)重下降，兩周后變質(zhì)并產(chǎn)生異味失去增稠能力。

　　ZW603放置兩周不會(huì)變質(zhì).粘度也不變化混合糊料耐儲(chǔ)存穩(wěn)定性比海藻酸鈉有所改善，海藻酸鈉比例越大糊料越容易腐敗變質(zhì)。3：7~g合糊料放置一周后粘度基本不變.離心分離后不沉淀、不分層，可以滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。

　　2.1.6曳絲性

　　曳絲性是指糊料垂直流動(dòng)時(shí)成絲的能力，反映了糊料的粘彈性能.與其印花性能和印制效果有直接關(guān)系曳絲性的好壞與印花效果有很大關(guān)系.尤其是輪廓清晰 度海藻酸鈉曳絲性好，ZW603曳絲性很差.混合糊料隨著海藻酸鈉比例的加大曳絲性變好而3：7混合糊料的曳絲性很好.基本與海藻酸鈉一樣，這可能是由于 兩種糊料發(fā)生某種形式的鍵合。

　　2.1.7皮膜強(qiáng)度的測(cè)定

　　印花織物在烘干后到染料固色前這段時(shí)間的存放過程中.可能會(huì)出現(xiàn)干色糊由于布面相互摩擦而引起印花花紋處露底.以及在其他花位或未印花部位造成沾色等問題.這都與糊料形成的漿膜強(qiáng)度有關(guān)。

　　各種混合糊料的皮膜強(qiáng)度經(jīng)測(cè)試后均達(dá)到4～5級(jí)以上符合要求

　　2.2印制效果測(cè)試

　　選用三種活性染料配制色漿.印花凈洗后測(cè)試滲透性和脫糊率。目測(cè)評(píng)價(jià)輪廓清晰度.結(jié)果見表3

　　由表3可以看出.對(duì)于試驗(yàn)選用的三種染料.測(cè)試指標(biāo)的變化趨勢(shì)一致：ZW603的表面得色量和滲透性最高，3：7混合糊料次之.海藻酸鈉最差。這是 由于聚丙烯酸分子中的負(fù)性基團(tuán)比藻酸鈉分子中的一COO一基團(tuán)強(qiáng)得多，更有利于染料向纖維轉(zhuǎn)移。滲透性好則主要是因?yàn)閆W603糊料的粘度最低。

　　海藻酸鈉脫糊率最好，3：7混合糊料次之.ZW603最差。這是因?yàn)閆W603雖然不與染料反應(yīng).但是高分子鏈對(duì)纖維的較強(qiáng)吸附，加上難溶性丙烯酸 多價(jià)鹽的形成，使增稠劑較難從織物上洗凈.導(dǎo)致手感較硬。3：7"7g合糊料脫糊率不及海藻酸鈉.但~LZW603有了較大改善，試驗(yàn)的三種染料均達(dá)到 85%以上，滿足印花糊料的一般要求.可以通過加強(qiáng)水洗提高其脫糊率。

　　單獨(dú)使用海藻酸鈉的織物輪廓最清楚，粗細(xì)均勻：?jiǎn)为?dú)使用合成增稠劑的織物輪廓清晰度差，線條模糊.這是由于其很強(qiáng)的吸濕性導(dǎo)致汽蒸過程中吸收大量水分.造成滲化：3：7混合糊料與海藻酸鈉輪廓清晰度相差不大。綜上所述.復(fù)配比例為3：7的混合糊料得色量、

　　滲透性都優(yōu)于海藻酸鈉.輪廓清晰度與海藻酸鈉相差不大.脫糊率稍差。

　　3結(jié)論

　�。�1）本實(shí)驗(yàn)中海藻酸鈉與合成增稠~]ZW603以3：7比例混合的糊料各項(xiàng)指標(biāo)均符合印花糊料的要

　　求：其PVI值介于海藻酸鈉和合成增稠劑ZW603之間，克服了海藻酸鈉不適合平網(wǎng)圓網(wǎng)印花和印制精細(xì)花紋的缺點(diǎn);印花效果除手感稍差外.其余性能都達(dá)到或超過海藻酸鈉.大大改善了ZW603耐電解質(zhì)性和脫糊率差的缺點(diǎn)。

　　（2）目前市售的海藻酸鈉每公斤30元，而ZW603僅l3元粘度相當(dāng)?shù)那疤釙r(shí)，配制lt4%的海藻酸鈉糊成本約為1200元，6%ZW603約為780元.3：7混合糊料為906元使用3：7混合糊料比海藻酸鈉每噸印花漿的成本降低了24.5%

　　（3）本實(shí)驗(yàn)中海藻酸鈉與合成增稠劑ZW603以3：7比例混合的糊料可以替代海藻酸鈉作為活性染料直接印花的糊料。

　　作者：黃艷，朱平，董朝紅，張林 瀏