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　　本研究采用價廉、低毒和生物相容性良好的苯甲酰硫代乙醇酸酯為改性劑，對純棉織物進行改性，然后采用傳統(tǒng)分散染料熱轉(zhuǎn)移印花，考察了印花織物的得色情況、力學性能和色牢度指標，以獲得優(yōu)化的純棉織物分散染料轉(zhuǎn)移印花工藝。

　　1 試驗

　　1.1材料與儀器

　　藥品苯甲酰氯，硫代乙醇酸，氫氧化鈉，碳酸鈉，甲苯（均為分析純，成都科龍化學試劑廠）；聚乙二醇PEG 200，PEG 400，PEG 1000（化學純，成都科龍化學試劑廠）；鹽酸（37%，成都科龍化學試劑廠）；分散紅E4B全地色轉(zhuǎn)移印花紙，分散黃SE-3GE全地色轉(zhuǎn)移印花紙，分散翠藍GL全地色轉(zhuǎn)移印花紙（江蘇轉(zhuǎn)移印花廠）；無泡皂洗劑，陰離子柔軟劑（自制）

　　織物經(jīng)退漿、煮練、漂白、絲光純棉布19.7 tex X19.7 tex 268根/10 cm X 268根/10 cm（成都市武侯織染廠）

　　儀器DJ一1型電動攪拌器（金壇市大地自動化儀器廠），F(xiàn)A2104S型電子天平（上海精密科學儀器有限公司），170L冰箱（青島海爾電器科技有限公司），Hz一85型熱定形機（13本UENOYAMA KIKO公司），JXS—B02矽膠商標機（金鑫圣機械制造廠），SD-400型軋車（廣東鶴山精湛染整設備廠有限公司），QZ77—101型烘箱（青島空調(diào)設備儀器廠），SF600電子測色配色儀（Datacolor公司）

　　1.2改性劑合成

　　苯甲酰氯分子中，羰基氧原子與氯原子都具有很強的吸電子性，因而其羰基碳原子顯示出較強的正電性。在堿性條件下，帶有富電子結(jié)構(gòu)的基團很易進攻羰基碳原子，而氯原子則易于離去，所以苯甲酰氯極易發(fā)生親核取代反應，獲得各種具有反應活性的苯甲酰衍生物。其反應過程如下：

　　92 g硫代乙醇酸加人440 mL冷氫氧化鈉（40～80 g）溶液中，制得硫代乙醇酸鈉溶液，反應系統(tǒng)溫度保持在-5℃以下。邊攪拌邊滴加70.25～210.75 g苯甲酰氯，至混合溶液pH值5～6時反應結(jié)束。將1 mol/L鹽酸溶液逐步加入上述混合溶液中，有白色沉淀產(chǎn)生，即為苯甲酰硫代乙醇酸酯。減壓抽濾收集沉淀物，用水清洗，減壓干燥，最后用甲苯進行重結(jié)晶，在通風櫥中去除殘留甲苯，得無色片狀晶體產(chǎn)物。

　　1.3棉織物改性及改性率的測定

　　將純棉織物在無泡皂洗液中充分皂洗，經(jīng)熱水洗、冷水洗和烘干等前處理工序，去除織物表面的污漬和雜質(zhì)。取一定量苯甲酰氯、碳酸鈉和陰離子柔軟劑加入水中，加熱至全部溶解，制得改性劑溶液。將經(jīng)前處理后的純棉織物在改性溶液中浸軋（二浸二軋，軋余率80%）→預烘（80℃×60 s）→熱風焙烘→冷卻→熱水洗（70～80℃，多次水洗）→烘干（80 ℃ X60~90 s），備用。

　　按式（1）計算改性纖維的改性取代度（DS）：

　　式中：m1——未改性棉布質(zhì)量；

　　M2——改性后棉布質(zhì)量；

　　172——未改性棉纖維葡萄糖�；�分子質(zhì)量；

　　484——經(jīng)苯甲�；�改性棉纖維葡萄糖�；�分子質(zhì)量。

　　由于該接枝反應發(fā)生在三個羥基上，因此在計算改性取代度時要乘以3。稱重前需將織物在恒溫恒濕器中放置24 h，并進行多次平行試驗。

　　1.4印花工藝

　　用不同分子質(zhì)量的聚乙二醇（PEG 200，PEG 400和PEG 1000）配制不同濃度溶液，作為印花預處理液備用；再將改性后純棉織物在預處理液中浸軋（二浸二軋，軋余率80%），然后烘干（80 ℃×60～90 S）；再在硅膠商標機工作臺上，按由下而上的順序放置襯布、改性棉布和印花紙，爾后進行轉(zhuǎn)移印花（壓力121.59 kPa）；最后熱水洗（60℃X2次），烘干（80℃×60.90 s）。

　　1.5測試方法

　　K/S值 用SCT電子測色配色儀，在D65光源條件下測定。

　　耐光色牢度 按GB/T 8426--1998《紡織品色牢度試驗耐光色牢度》測定。

　　耐摩擦牢度 按GB/T 3920--1997《紡織品色牢度試驗耐摩擦色牢度》測定。

　　皂洗色牢度 按GB/T 3951.2—1997《紡織品色牢度試驗耐洗色牢度試驗2》測定。

　　強力 按GB/T 3923.1一1997《紡織品織物拉伸性能第l部分：斷裂強力和斷裂伸長率的測定條樣法》測定。

　　2 結(jié)果與討論

　　2.1 改性棉取代度對印花織物K/S值的影響

　　K/S值是評價織物印花效果的一項重要指標，它不僅表示了印花織物的得色深淺，而且間接表征分散染料在棉織物上的固著情況。K/S值越大，印花織物的顏色就越深，染料固著率也就越高。為了更為準確地測試印花織物的K/S值，采用全地色型三原色分散染料轉(zhuǎn)移印花紙。用10%PEG 200溶液對改性棉布進行預處理，用分散紅E-4B轉(zhuǎn)印紙，按1.4中的印花工藝（轉(zhuǎn)印溫度220 ℃，轉(zhuǎn)印時間26 s）對改性棉進行轉(zhuǎn)移印花。通過選用不同改性取代度的棉布，比較棉纖維羥基取代度對K/S值的影響，見圖1。

　　圖1羥基取代度對K/S值的影響

　　由圖1知，改性純棉織物印花后的K/S值隨改性棉羥基取代度的提高而增大，且基本呈線性關系。這間接證明了分散染料在棉纖維上的固著必須依靠芳環(huán)結(jié)構(gòu)，且纖維表面分散染料分子與芳環(huán)的結(jié)合是一一對應的關系，芳環(huán)的多少直接決定了染料與纖維間結(jié)合力的大小。取代度（DS）值大，則纖維表面芳環(huán)含量高，分散染料分子與纖維結(jié)合的固著點多，染料與纖維結(jié)合力大，固著染料量多，K/S值大；反之，K/S值就較小。

　　2.2 PEG分子質(zhì)量和用量對印花織物K/S值的影響

　　纖維素纖維在高溫條件下，不僅不會出現(xiàn)大分子鏈間可供染料分子擴散進入纖維內(nèi)部的瞬時孔隙，且纖維內(nèi)水分更少。有人研究發(fā)現(xiàn)，聚乙二醇大分子的醚鍵很多，其周圍能夠吸附大量水分子，可作為纖維素纖維的吸濕保濕劑。聚乙二醇溶液浸軋到纖維素纖維上，在高溫條件下，水分子就不會輕易蒸發(fā)，而是在纖維內(nèi)部形成晶體框架結(jié)構(gòu)，使纖維存在大量孔隙，這恰好為分散染料的進入提供了條件。利用這一原理，選取不同分子質(zhì)量和用量的聚乙二醇（PEG）水溶液對改性棉織物（DS=0.097）進行印花前預處理，然后選用分散紅E-4B轉(zhuǎn)印紙，按1.4節(jié)進行印花，以比較聚乙二醇分子質(zhì)量和溶液濃度和對K/S值的影響，結(jié)果如圖2所示。

　　圖2 PEG分子質(zhì)量和用量對改性棉織物K/S值的影響

　　由圖2知，改性印花織物K/S值隨聚乙二醇用量的提高呈先上升后下降的趨勢，且聚乙二醇分子質(zhì)量越小，預處理后印花織物的K/S值越高。由于聚乙二醇分子只有兩端存在羥基，所以聚合度越大，羥基含量越低，且羥基的吸水性能遠強于醚鍵，因此分子質(zhì)量低的聚乙二醇分子吸水能力強，大分子周圍吸水多，膨化效果顯著。此外，提高聚乙二醇的用量和分子質(zhì)量，其溶液黏度增高，流動性下降，在浸軋預處理劑時，聚乙二醇分子難以滲入纖維內(nèi)部。經(jīng)烘干后，由于纖維內(nèi)聚乙二醇含量較低，纖維所含水分子較少，從而阻礙了分散染料向纖維內(nèi)擴散。以下試驗中采用的聚乙二醇分子質(zhì)量均為200。

來源：印染在線

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