【集萃網(wǎng)觀察】氣相轉(zhuǎn)移印花的特點(diǎn)和應(yīng)用
氣相轉(zhuǎn)移印花是將分散染料制成色墨印刷到轉(zhuǎn)移紙上成為轉(zhuǎn)移印花紙，織物印花時(shí)將轉(zhuǎn)移印花紙與織物貼合在一起加壓、加熱完成印花過(guò)程。氣相轉(zhuǎn)移印花過(guò)程由以下3部分組成：
1） 油墨中分散染料被加熱升華成氣態(tài)；
2） 纖維非晶區(qū)被加熱軟化；
3） 氣態(tài)分散染料擴(kuò)散到纖維非晶區(qū)中使纖維著色。
與傳統(tǒng)的織物印花工藝相比，織物氣相轉(zhuǎn)移印花有如下優(yōu)點(diǎn)：
1） 印花過(guò)程無(wú)水洗、干燥等后處理過(guò)程，避免了染料污染水源的公害問(wèn)題，是一種新興的節(jié)水、環(huán)保的織物印染工藝；
2） 織物表面無(wú)殘留染料，因此織物摩擦牢度及皂洗牢度均較高；
3） 印花圖案精度高于其他印花方式，接近紙張印刷精度，可印出非常精細(xì)的圖案；
4） 可在伸縮性較大的織物上印花；
5） 設(shè)備投資少，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單。
氣相轉(zhuǎn)移印花織物由于具備上述優(yōu)點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)，其產(chǎn)量長(zhǎng)期穩(wěn)定在印花織物產(chǎn)量的5%左右，近年來(lái)，轉(zhuǎn)移印花織物在廣告和裝飾紡織品領(lǐng)域也得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，轉(zhuǎn)移印花織物的產(chǎn)量有較大地提高。
目前國(guó)內(nèi)用于織物轉(zhuǎn)移印花的轉(zhuǎn)移紙主要是印染廠自己制作的，而且許多是采用自制的水性轉(zhuǎn)移印花油墨和溶劑型凹印轉(zhuǎn)移印花油墨印刷。由于不具備專(zhuān)業(yè)的油墨生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，因此油墨性能較差，難以印出高質(zhì)量的轉(zhuǎn)移印花紙。另外水性墨中分散染料含量低，干燥速度較慢，印后紙張變形較大，印制精細(xì)圖案困難。溶劑型凹印轉(zhuǎn)移印花油墨印制的轉(zhuǎn)移紙變形較小，干燥速度較快，可印制出較為精細(xì)的圖案，但由于凹印制版費(fèi)用較高，制版周期長(zhǎng)，因此只適合大批量的生產(chǎn)，對(duì)于小批量、多品種的個(gè)性化產(chǎn)品則不適用。另外，溶劑型凹印油墨中含有大量溶劑，印刷中溶劑的揮發(fā)對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染。
相對(duì)而言，膠印是一種印刷質(zhì)量高、成本低、印刷速度快、對(duì)環(huán)境污染小、生產(chǎn)靈活性大的印刷方式，國(guó)外早已采用膠印工藝印制轉(zhuǎn)移印花紙；國(guó)內(nèi)雖有廠家使用膠印轉(zhuǎn)移印花油墨印刷轉(zhuǎn)移紙，但由于膠印油墨依賴(lài)進(jìn)口，使得印刷成本較高。因此研制具有良好的綜合性能和較低價(jià)格的膠印轉(zhuǎn)移印花油墨是采用膠印工藝印刷轉(zhuǎn)移紙的技術(shù)關(guān)鍵。下文將介紹膠印氣相轉(zhuǎn)移印花油墨的配方及研制過(guò)程，分析油墨中各組分對(duì)墨性和分散染料轉(zhuǎn)移性能的影響。
膠印氣相轉(zhuǎn)移印花油墨的配制
1.實(shí)驗(yàn)
1）原材料
配制膠印氣相轉(zhuǎn)移印花油墨的實(shí)驗(yàn)材料有：承印物、染料、油墨連結(jié)料、干燥劑及抗水劑等輔助材料。
①承印物：平紋滌綸綢
�、谌玖希号渲颇z印氣相轉(zhuǎn)移印花油墨采用的染料是分散染料：2BLN、3B、RGFL原染料。
�、圻B結(jié)料：雙酚樹(shù)脂、對(duì)叔丁酚樹(shù)脂、壬基酚樹(shù)脂、辛基酚樹(shù)脂、多酚樹(shù)脂、礦物油、大豆油醇酸樹(shù)脂。
④干燥劑。
⑤抗水助劑。
2） 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試儀器
三輥研磨機(jī)、平板燙印機(jī)、721型分光光度計(jì)
3） 測(cè)試方法
�、偃玖限D(zhuǎn)移率測(cè)試
用22.5ml DMF和2.5ml鹽酸(1mol/L）溶液萃取2cm×2cm印花紙上的染料，在721型分光光度計(jì)λmax 處測(cè)定萃取液光密度值A(chǔ)，按下式計(jì)算染料轉(zhuǎn)移率如公式①。
�、谟湍D(zhuǎn)移率的測(cè)定
稱(chēng)取0.1g油墨，涂布于印刷適性?xún)x膠輥上，經(jīng)1分鐘勻墨，在已精確稱(chēng)量后的轉(zhuǎn)印紙上印樣，按下式計(jì)算油墨轉(zhuǎn)移率如公式②。
4） 原材料的篩選
①分散染料的選擇
分散染料是滌綸織物常規(guī)染色的主要染料，市售的分散染料中加有大量的助劑，這些分散染料雖有較高的細(xì)度(國(guó)產(chǎn)分散染料粒徑小于2μm，進(jìn)口分散染料粒徑小于1μm）。但由于其中含有大量的親水性助劑，使得它們與膠印油墨樹(shù)脂連結(jié)料的相容性較差，制成的油墨性能不理想。另外大量助劑的存在不僅降低了分散染料中有效成分的含量，增加了油墨成本，對(duì)分散染料的轉(zhuǎn)移性也有不利的影響。
由轉(zhuǎn)移印花工藝決定，轉(zhuǎn)移印花用分散染料應(yīng)在150℃開(kāi)始升華，在190～200℃具有優(yōu)良的升華染色性能，其分子量一般要求在350以下。在滿(mǎn)足上述要求的基礎(chǔ)上，我們選擇了低溫型三原色2BLN、3B、RGFL原染料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
�、� 樹(shù)脂的選擇
松香改性酚醛樹(shù)脂與分散染料有較好的相容性，我們對(duì)其中的雙酚樹(shù)脂、對(duì)叔丁酚樹(shù)脂、壬基酚樹(shù)脂、辛基酚樹(shù)脂、多酚樹(shù)脂進(jìn)行了試驗(yàn)、篩選，找出樹(shù)脂對(duì)轉(zhuǎn)印油墨性能的影響，見(jiàn)表1、表2。
2. 結(jié)果與討論
1） 樹(shù)脂對(duì)油墨性能的影響
油墨的性能主要取決于樹(shù)脂與染料的相容性，油墨轉(zhuǎn)移率是衡量油墨性能最重要的指標(biāo)。在實(shí)驗(yàn)選用的5種松香改性酚醛樹(shù)脂中，采用叔丁酚樹(shù)脂與蒽醌類(lèi)分散染料3B及2BLN配制的油墨中分散染料含量可達(dá)40%，而采用其他樹(shù)脂與3B及2BLN配制的油墨中分散染料含量最高只能達(dá)到22%～27%，這說(shuō)明叔丁酚樹(shù)脂與蒽醌類(lèi)分散染料有較好的相容性。表1列出了染料含量為20%的油墨的轉(zhuǎn)移率，其中叔丁酚樹(shù)脂與3B及2BLN制成油墨的轉(zhuǎn)移率可達(dá)到76%和74%，這是由于叔丁酚樹(shù)脂與染料有較好的浸潤(rùn)性，印刷時(shí)油墨能較好地向紙張上轉(zhuǎn)移。
由表2可知，叔丁酚樹(shù)脂-蒽醌類(lèi)分散染料油墨印制的轉(zhuǎn)移紙有較高的分散染料轉(zhuǎn)移率，這是由于叔丁酚樹(shù)脂與蒽醌類(lèi)分散染料的浸潤(rùn)性較好，油墨中染料均勻地分散在樹(shù)脂組成的連續(xù)相中，印刷后樹(shù)脂在紙張表面形成封閉性能優(yōu)良的樹(shù)脂膜，轉(zhuǎn)印時(shí)樹(shù)脂膜阻礙了氣態(tài)染料向紙張內(nèi)的擴(kuò)散，因此，轉(zhuǎn)移紙有較高的染料轉(zhuǎn)移率。
采用雙酚樹(shù)脂與RGFL配制的油墨中染料含量最高可達(dá)48%左右，這是因?yàn)殡p酚樹(shù)脂的部分結(jié)構(gòu)與偶氮染料的結(jié)構(gòu)較相近，使得樹(shù)脂與染料有較好的相容性，配制的油墨有較好的墨性和染料轉(zhuǎn)移性。
2）分散染料細(xì)度對(duì)油墨性能的影響
分散染料的原染料粒徑一般在100μm以上，需研磨至顆粒小于5μm才能滿(mǎn)足印刷需要。由于選用的樹(shù)脂體系與分散染料有較好的相容性，選擇適當(dāng)?shù)闹�、輔樹(shù)脂，用三輥機(jī)研磨即可將染料研磨至5μm以下。
分散染料細(xì)度在1～5μm時(shí)，雖然油墨有較好的印刷適應(yīng)性，但分散染料的轉(zhuǎn)移性較低。表3為分散染料的細(xì)度與分散染料轉(zhuǎn)移率的關(guān)系。
分散染料粒徑小于1μm時(shí)分散染料轉(zhuǎn)移率達(dá)到70%以上，因此制墨時(shí)應(yīng)保證將分散染料研磨至1μm以下。
3.結(jié)論
1）叔丁酚樹(shù)脂與蒽醌類(lèi)分散染料3B及2BLN有較好的浸潤(rùn)性，雙酚樹(shù)脂與偶氮類(lèi)分散染料RGFL有較好的浸潤(rùn)性。
2）叔丁酚樹(shù)脂、雙酚樹(shù)脂與3B、2BLN、RGFL制成的油墨墨性良好，印刷后分散染料轉(zhuǎn)移率可達(dá)70%以上。
3）分散染料細(xì)度對(duì)染料轉(zhuǎn)移率有較大的影響，粒徑小于1μm時(shí)，分散染料轉(zhuǎn)移率可達(dá)到70%以上。
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