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非織造布的染色和印花要點 環保染整技術盤點

  • 2018年11月21日 WangYu來源:中國紡織網 299 12
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隨著非織造布技術的快速發展及其應用領域的不斷拓展,市場對功能化、個性化非織造布產品的需求進一步增加,同時,也促使染整技術在非織造布制造業中占有越來越重要的地位。可以說,染整技術已經成為促進非織造布產品更新換代、提高檔次及附加值、增加功能性等最重要的手

非織造布的染色和印花要點

隨著非織造布技術的快速發展及其應用領域的不斷拓展,市場對功能化、個性化非織造布產品的需求進一步增加,同時,也促使染整技術在非織造布制造業中占有越來越重要的地位。可以說,染整技術已經成為促進非織造布產品更新換代、提高檔次及附加值、增加功能性等最重要的手段之一。

非織造布染色、印花工藝

對于結構松散、強力不高的非織造布而言,若采用機織物的染色和印花工藝方法進行處理,不僅工藝流程長、效率低、成本高,而且布體變形大,很難達到相關應用領域的要求。因此,非織造布常用涂料染色/印花方法。

非織造布涂料染色工藝:

以水刺非織造布生產線為例,主要可采用在線染色和離線染色兩種工藝方法。

在線染色工藝為:散纖維→開清棉→梳理→水刺→泡沫染色(黏合劑、涂料及其它助劑)→烘干→收卷。其中,采用泡沫染色的優點是可節約能源,但存在染色不均勻的缺點。

離線染色工藝為:水刺非織造布→進布→浸軋(黏合劑、涂料及其它助劑)→預烘→拉幅烘干或滾筒烘干→收卷。

非織造布涂料印花工藝:

若印花,由涂料、黏合劑、相應助劑、水配制成的色漿還需添加增稠劑增加黏度,并通過滾筒印花機將色漿印制在非織造布上,在烘干過程中黏合劑發生自交聯而使色漿固著在非織造布上。

仍以水刺非織造布生產線為例,在線印花工藝為:散纖維→開清棉→梳理→水刺→浸膠→印花(涂料及助劑)→烘干→收卷。其中,浸膠工序可采用浸軋(二浸二軋)方法,也可采用泡沫浸漬方法,也有工廠沒有這道工序,這主要根椐客戶對產品質量的要求和應用領域來決定。

印花工序主要采用滾筒印花方法,圓網印花因為極易堵塞網眼,不適用于非織造布印花,也有少數裝飾用非織造布采用轉移印花方法,但此方法印花成本高,對非織造布的表面和纖維原料有一定的要求。

用涂料加黏合劑的方法,染色/印花工藝流程短、效率高、成本低,完全能滿足相關應用領域的要求。而且此方法簡單易行,適用于各種纖維,能源耗用低,有利于環境保護。因此,除一些特殊產品外,大多數非織造布生產工廠均采用涂料染色/印花方法。對于一些特殊要求產品,如特黑色產品,由于涂料染色達不到“烏黑發亮”的染色效果,則必須用染料染色,一般采用先散纖維染色,再進行非織造布加工的方法,也有少數工廠采用染布的方法,但產能低,且成本高。

非織造布染色、印花涂料及助劑選擇

染色/印花涂料的選擇

選擇染色/印花涂料時,首先要選擇符合環保要求的涂料,如從化學結構上篩選,與歐盟公布的23種對人畜有害的結構對照,含有或分解出芳香胺等禁用物質的不可使用。其次,應選擇化學結構分子量較大的涂料。使用不同廠家生產的涂料時,需用同種黏合劑在同等條件下檢測其色牢度是否符合產品要求,還應要求涂料廠家提供安全數據資料。

染色/印花黏合劑的選擇

黏合劑是影響涂料染色/印花質量的關鍵因素之一。目前,涂料染色/印花通常選用丙烯酸酯自交聯型的黏合劑,其優點是生產工藝簡單易控。隨著黏合劑技術的發展,新的涂料染色/印花黏合劑不斷涌現,使得涂料染色/印花非織造布的手感、摩擦牢度、得色深度等性能得到了極大的提高,更好地符合產品的質量和環保要求。

如,采用核殼乳液聚合法制成的黏合劑,以軟單體為核,提供柔軟性、黏附性;硬單體為殼,提供耐磨性、不黏性、耐溶劑性,從而可改善黏合劑的阻網、黏輥現象。欣龍控股(集團)股份有限公司開發了一種非織造材料浸漬整理液制備方法,解決了普通浸漬整理液整理的非織造布易起毛、耐摩擦性差、強度低等問題,規避了丙烯酸酯類黏合劑的一些缺點;并開發了一種非織造材料染色木漿紙制備方法,改變造紙行業傳統的染色工藝流程,解決了木漿紙色牢度差及色差問題,提高了木漿復合非織造布的質量,各項指標達到國際先進水平。

近年來,黏合劑不斷向多功能化、差別化方向發展,隨著低溫自交聯型、陽離子型、聚氨酯型、混合型、靜電植絨、復合涂層黏合劑,以及配套助劑,如催化劑、防泳移劑、分散劑、柔軟劑、阻燃劑等的深入研究,大大提高了非織造布的染整技術水平。但在非織造布的染整工藝中,黏合劑在焙烘固化時常會黏附于設備上,易產生膠粒且不易清除等問題,在行業內仍未得到很好的解決,還需要進一步研究。

環保染整技術盤點:環保染色工藝技術

活性染料無鹽染色技術

活性染料染色過程中鹽用量大、染料利用率低、能耗和水耗高、一次成功率低,一直是印染行業可持續發展的重大瓶頸。由青島大學牽頭研發的活性染料無鹽染色技術突破了傳統染色理論和無鹽染色技術瓶頸,研發了織物和棉、麻原纖維無鹽染色成套技術和裝備,開發了全色譜系列無鹽染色專用活性染料和固色堿劑。

在成套技術及裝備創新開發的基礎上,該技術首次實現了無鹽染色的產業化應用,徹底消除了鹽的使用,大幅度提高了產品質量和附加值。織物染色一次成功率達到98.5%,與兩相法染色相比,成功率提高5.5%,節能27%,減少污染物排放74.2%;與常規散纖維染色相比,生產成本降低32%,節約化學品67%,廢水排放量減少46%。

針織物平幅染整加工技術

由于針織物結構的特殊性,目前針織物的染整加工大多為繩狀間歇式加工,在染缸里完成前處理、染色和水洗,需要消耗大量的水、電、汽,很多助劑和染料會隨著污水排掉,增加了污水處理負擔。而平幅連續染整加工可有效解決目前繩狀間歇式染整加工的問題,與繩狀間歇式染整加工相比,平幅連續染整加工可實現節水60%、節能50%、減少染化料助劑15%~25%,織物染色均勻性更高、表面更光潔。

恒天立信旗下的高樂、瑞士Benninger(貝寧格)、德國歐寶泰克等公司的針織物平幅漂白、染色、水洗等生產線,既可提高效率,又能降低加工成本,有力促進了針織物平幅連續加工的技術進步。

泡沫染整技術

由于浴比小,泡沫染整技術可以大大節約用水,并顯著降低各種助劑的用量,縮短加工時間。此外,常規染色織物帶液率一般為60%~80%,泡沫染色織物帶液率一般為10%~40%,從而可減少廢水排放,降低對環境的影響。

泡沫染整技術具有低給液、高效率、低排放的優勢,但目前對泡沫的流變性、觸變性等理論研究還不成熟,給工業化生產的技術指導帶來困難。因此要加強泡沫染整相關的基礎理論研究,同時開發綠色環保且適應泡沫染整加工的各種助劑,提升泡沫染整設備的技術水平,實現泡沫技術在染整加工各環節中的應用。


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