生产应用下的高效增粘系统的性能研究

【摘要】数码印花打破了传统印花受制版、色彩表现等的技术局限,其产品是以个性化为概念的,其技术是传统印花的发展和延伸。数码印花真正实现了个性化、高精度、小批量、快反应、绿色环保的生产过程,数码印花色浆必须具有特定的物理化学性质,它所用的增稠剂必须具有较高的假塑性,不仅要保证其自身具有良好的流变特性,还要保证印制花纹轮廓的清晰度,且不能有渗化现象。本实验研究的是应用于地毯喷墨印花的增粘系统,因为所用地毯是疏水性织物,喷墨量大,对所用的增粘系统要求更高,不仅要保证低含固高增稠,还要保证印制花纹轮廓的清晰度,保证染料颜色的还原鲜艳度和易洗净度。因此必须开发出优良的数码印花增稠剂才能适用于地毯数码喷墨印花。数码印花增稠剂大多都是合成增稠剂,主要是聚丙烯酸类增稠剂,因为相对于天然增稠剂而言,合成增稠剂成糊率高,流变性能好,粘度高,含固量低。在剪切力作用下,色浆变稀,显示出很好的流动性,而当剪切力一旦消失,色浆的粘度又能很快恢复。目前用得最多的是聚丙烯酸酯类合成增稠剂,但是它对电解质非常敏感,受到温度的影响粘度也会大幅度下降。因此对聚丙烯酸酯增稠剂进行复配,改善它的耐电解质性与耐热性是十分有必要的。本文首先研究了目前工厂所用地毯喷墨印花用增稠剂DCS的各种物理化学性能：成糊率、抱水性、耐染料性、耐电解质性以及耐热性,为后面增稠剂的复配作为一个参考依据。然后通过正交实验,选出所用SAK、SC、UK与HT的最佳因素以及对应的最佳水平,其中SAK与UK为聚丙烯酸酯类合成增稠剂,SC为阳离子改性淀粉类增稠剂。用正交试验得出的各因素的最佳水平复配出新的增稠剂,然后分别测试其成糊率、抱水性、耐染料性、耐电解质性与耐热性,将这些性质与工厂所用增稠剂DCS进行对比,找出需要改进的地方。再通过表面活性剂、交联剂、印花浆的加入,改善复合增稠剂的性能,复配出物理化学性能最贴近工厂使用的增稠剂的性能。最后通过上机实验,进一步来验证最终复配的增稠剂的使用性能,对印花效果进行综合评价。经过实验研究表明,仅仅通过聚丙烯酸酯与阳离子改性淀粉等增稠剂的复配,所得的增粘系统还不能满足地毯喷墨印花,必须加入非离子表面活性剂改善增粘体系的耐电解质性,加入交联剂改善增粘体系的耐热性,同时还要加入其它种类印花浆控制增粘体系的流变性与触变性。最终的增稠剂配方为：1.0%SAK,0.1%SC,0.4%UK,0.1%HT,0.2%PEG,0.3%交联剂,1.0%DY982,96.90%蒸馏水,之后加入整个体系的0.3%三乙醇胺进行调碱。将复配增稠剂用于地毯喷墨印花,印制效果与DCS相比,得到的花纹轮廓清晰,线条分明,色泽鲜艳,效果符合要求。因此可以替代目前工厂所用的进口产品,完全应用于尼龙地毯喷墨印花。
【作者】钮海丹；
【导师】张庆；
【作者基本信息】东华大学，纺织工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】数码印花；聚丙烯酸酯；增稠剂；耐电解质性；耐热性；

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