纖維和聚合物

1、纖維和聚合物2005年，6卷，第3期，229-234229數(shù)字噴墨打印的殼聚糖處理棉織物PSR彩，CWM園，古SKA和CW侃*紡織品的香港理工大學(xué)，紅磡及制衣學(xué)系，九龍，中國(guó)香港（收稿2004年12月6日;修訂2005年4月11日;接受2005年5月29日）摘要：在本文中，殼聚糖建議使用作為替代海藻酸鈉在預(yù)處理印花漿數(shù)字噴墨印刷棉織物。從脫乙酰殼多糖和乙酸的混合物制備的預(yù)處理印花漿料具有適當(dāng)?shù)恼扯?，得到令人滿意的打印件上的棉織物。殼聚糖處理棉織物噴墨數(shù)字印有四種不同的顏色和印刷織物的色牢度等級(jí)是令人滿意的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示的可能性的預(yù)治療與脫乙酰殼多糖的棉花來(lái)代替通常存在于預(yù)處理的藻酸鈉印花漿配方

2、。關(guān)鍵詞：數(shù)字噴墨印刷，殼聚糖，海藻酸鈉，增稠劑，預(yù)處理印花漿介紹數(shù)字噴墨印刷的優(yōu)點(diǎn)是公知的并且處理最近生長(zhǎng)。數(shù)字噴墨印刷提供了如速度，靈活性，創(chuàng)造力和清潔的好處1,2。在傳統(tǒng)的紡織棉織物印花用活性染料，該活性染料被施加與堿和其他化學(xué)品的印花漿的形式。然而，由于對(duì)特定的純度和電導(dǎo)率的要求噴墨印刷3，沒(méi)有一個(gè)傳統(tǒng)的印刷化學(xué)品可直接摻入到油墨配方。作為一個(gè)結(jié)果，棉織物進(jìn)行預(yù)處理與印刷之前的數(shù)字噴墨印刷的階段的化學(xué)品。最近，藻酸鈉通常用于制備增稠劑在預(yù)處理印花漿數(shù)字噴墨活性染料由于其溶解度準(zhǔn)備和打印即使經(jīng)過(guò)高溫處理固定穩(wěn)定性優(yōu)異4。鈉的相互作用的另外的程度藻酸鹽與活性染料是非常小的。藻酸鹽類似，脫乙

3、酰殼多糖，也廣泛地用作一種新的生物材料。作為一個(gè)天然聚合物，海藻酸鈉和殼聚糖具有生物相容性，可生物降解的和無(wú)毒的5。先前的研究報(bào)告說(shuō)，脫乙酰殼多糖可以應(yīng)用于不同紡織面積6和一個(gè)的區(qū)域被施加到傳統(tǒng)的織物印花用于提高上染率和色牢度。因此，該本文的目的是研究的可能性和效果脫乙酰殼多糖在更換海藻酸鈉作為增稠劑推薦精選預(yù)處理印花漿數(shù)字噴墨印刷棉fabric.n，海藻酸鈉，增稠劑，預(yù)處理印花漿噴墨打印的秘訣。試驗(yàn)布220克/平方米，110100洗凈毛機(jī)織織物端/英寸和63緯/英寸是在該研究中使用。前處理印花漿準(zhǔn)備除非另有說(shuō)明，所使用的所有化學(xué)均為AR的級(jí)。 A股海藻酸鈉通過(guò)溶解50克藻酸鈉950毫升去離子

4、水。的量測(cè)定預(yù)處理印花漿中使用的藻酸鹽直接從股票海藻酸鈉。內(nèi)的前處理的打印糊，尿素和銨tartate適量也增加了。為了達(dá)到最佳狀態(tài)，一個(gè)L9（3）4的正交分析用所示的細(xì)節(jié)用在表1和2預(yù)處理印花漿料制備按照表2和規(guī)定的要求最終重量為200g由用去離子水。該預(yù)處理印花漿料的pH值保持在5。的要求規(guī)定在表2和組成的為150克去離子水的最終重量。此外，一控制預(yù)處理印花漿體重為200克去制備為150克藻酸鈉水10克尿素和8g碳酸氫鈉4?？椢锴疤幚眍A(yù)處理印花漿被填充到棉花用軋染機(jī)（Labortex有限公司）與織物的2.5轉(zhuǎn)2.6千克/平方米，填充速度的壓力，直到終于回升了80，達(dá)到了。殼聚糖預(yù)處理織物干燥

5、烘箱中在80和固化在170進(jìn)行1.5分鐘而對(duì)照織物在干燥烘箱80攝氏度。之前，所有的預(yù)處理織物空調(diào)數(shù)字噴墨印刷。數(shù)碼噴墨印花和后處理數(shù)字噴墨打印機(jī)（Mimaki的Tx2-1600，Mimaki的工程株式會(huì)社制），使用，這是一個(gè)壓電dropon需求打印機(jī)。四市售的反應(yīng)與青色（C），品紅色（M），黃色（Y）的顏色的染料和黑色（K），使用無(wú)需進(jìn)一步純化。該反應(yīng)墨水染料里面有不同的反應(yīng)系統(tǒng)，其中洋紅，黃色和黑色含有乙烯砜反應(yīng)系統(tǒng)同時(shí)包含青色三嗪反應(yīng)體系7,8。80毫米×80毫米的方形圖案印刷的每一個(gè)推薦精選單一顏色以360dpi×360dpi的，便于比較。后數(shù)字噴墨印刷，印花織物風(fēng)

6、干和然后蒸在110固定的顏色。蒸制時(shí)間選擇是采用與實(shí)驗(yàn)安排表2規(guī)定的蒸制時(shí)間控制織物為5分鐘4。蒸布終于洗滌在10克/升非離子型洗滌劑，直到所有未反應(yīng)的染料并除去的化學(xué)物質(zhì)。色測(cè)產(chǎn)得色前的印花織物進(jìn)行調(diào)節(jié)測(cè)量與麥克白色眼影7000A分光光度計(jì)?？椢锉徽郫B兩次，以確保不透明度并測(cè)量?jī)纱?，也就是說(shuō)，在兩個(gè)經(jīng)向和測(cè)緯方向。測(cè)得的結(jié)果，然后取平均值。得色量表示為波長(zhǎng)的K / S值以內(nèi)的可見(jiàn)400納米至700納米與20納米間隔頻譜計(jì)算。金蝶K / S值進(jìn)行了總結(jié)與使用方程（1）。較高的K / S（總和）值時(shí)，更多的染料攝取將導(dǎo)致更好的顏色收率。K / S=（1 - R）2/2R（1）哪里K：吸收系數(shù)，取

7、決于濃度著色劑S：散射系數(shù)，所引起的染色基板R：反射率的有色試樣的印花織物色牢度的測(cè)定印花織物的要輕，洗錢色牢度和噴霜是由AATCC測(cè)試方法評(píng)估16-2001年，20 AATCC褪色單位（AFU），AATCC測(cè)試方法61-2001和AATCC測(cè)試方法8-2001，分別。概要清晰度測(cè)量為了比較的印痕的輪廓的銳度，將寬度在經(jīng)線和緯線方向上的印刷圖案的用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行測(cè)定（尼康優(yōu)化圖-POL）以400倍的倍率。結(jié)果與討論預(yù)處理印花漿料的最佳條件通過(guò)手段得到含有殼聚糖和汽蒸時(shí)間正交分析，分析結(jié)果的總結(jié)在表3中。推薦精選殼聚糖和醋酸的影響圖1清楚地表明，黑顏色有最好的其次是青色，品紅色和黃色得色。當(dāng)在預(yù)

8、處理印刷使用脫乙酰殼多糖的量糊增加時(shí)，印花織物的得色量進(jìn)行了相應(yīng)增強(qiáng)。這個(gè)結(jié)論是殼聚糖可以起到提高噴墨的得色的功能打印此行為可能的基礎(chǔ)上，解釋中存在的脫乙酰殼多糖的氨基占用從微酸染液質(zhì)子以形成-NH3+組。這些-NH3+團(tuán)是帶正電的性質(zhì)促進(jìn)帶負(fù)電染料陰離子的轉(zhuǎn)移從浴中在織物上，從而改善了顏色定影9。此外，該結(jié)果還顯示，這些得色的不同量的影響下四種不同顏色乙酸在預(yù)處理印花漿中使用。這是顯而易見(jiàn)的是脫乙酰殼多糖的用量成正比乙酸在預(yù)處理印花漿中使用的量。圖1表明，增加醋酸的量時(shí)，酸中使用的預(yù)處理印花漿，的顏色數(shù)碼噴墨印花的棉織物可與深化在40毫升脫乙酰殼多糖所實(shí)現(xiàn)的最大得色使用在預(yù)處理印花漿。碳酸氫

9、鈉影響類似的染色工藝，堿是用在印刷過(guò)程形形色色9的活性染料發(fā)色，10。堿的存在是必要的，以產(chǎn)生電離訪問(wèn)纖維素的羥基然后可以發(fā)生反應(yīng)在固定階段的活性染料。碳酸氫鈉一直是優(yōu)選的堿，因?yàn)樗潜阋说?，并且可以得到與大多數(shù)的足夠預(yù)處理印花漿穩(wěn)定性在市場(chǎng)上可用的反應(yīng)性染料9,10。在熱氣騰騰的，碳酸氫鈉失去二氧化碳和提高纖維素theionization其中從而促進(jìn)染料 - 纖維在定影階段相互作用。從圖2中，也有人指出，黑顏色有其次是青色，品紅和黃色最好的得色。青色，品紅和黃色的但是效果當(dāng)與黑色相比并沒(méi)有顯著。一般來(lái)說(shuō)，碳酸氫鈉的時(shí)量在預(yù)處理印花漿中使用的增加，顏色推薦精選印花織物的產(chǎn)量明顯增加。此外，它會(huì)

10、議指出，中和效果不顯著的預(yù)處理印花漿，因?yàn)檫@兩個(gè)量，當(dāng)乙酸和碳酸氫鈉增加，無(wú)顯著觀察降低最終得色。尿素的影響尿素是在預(yù)處理印花漿因?yàn)楸匦柙谄暨^(guò)程中，特別是在使用織物經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸汽右邊是數(shù)字印刷油墨。它膨脹的棉纖維使染料能滲透光纖快速10-12。因此，尿素用作溶劑對(duì)于活性染料并且也執(zhí)行作為吸濕劑在預(yù)處理打印粘貼增加水分在蒸的過(guò)程中10-12恢復(fù)。因此，尿素加速染料從增稠劑膜遷移到棉纖維和尿素也減少的變黃在炎熱，干燥的堿性條件下棉花。圖3示出的下不同顏色的色率在預(yù)處理中使用不同量的尿素的影響印花漿。結(jié)果表明，尿素可以加深噴墨印花棉織物具有最大的顏色得色以10g在預(yù)處理打印量粘貼。相比較而言，黑顏色

11、明顯表現(xiàn)出最大得色隨后的青色，洋紅和最后黃的顏色。的效果的順序是相似的先前報(bào)道的結(jié)果4,10。然而，一個(gè)有趣的觀察圖3是，當(dāng)尿素量在預(yù)處理印花漿中使用了超過(guò)10克，在噴墨印花織物將降低的色率。當(dāng)尿素的使用量進(jìn)一步增加至20克，噴墨印花織物的得色顯著下降這比5克尿素使用蒼白。這樣的下降得色相對(duì)于尿素中所用的增加量預(yù)處理印花漿可能是由于增加回潮率在蒸的過(guò)程中的纖維。由于吸濕性，尿素用作moistureabsorbing在蒸的過(guò)程劑。大量的在預(yù)處理印花漿中使用尿素可以提高的吸濕，也導(dǎo)致的水解在蒸的過(guò)程中活性染料。此外，該品紅色，黃色和黑色的反應(yīng)性墨具有一個(gè)染料乙烯砜型結(jié)構(gòu)。這種類型的染料的傾向成為失

12、活在尿素的存在。所以減少在色率被認(rèn)為可能是由于在熱推薦精選尿素分解成縮二脲和氨隨后乙烯砜染料的轉(zhuǎn)換到非活動(dòng)aminoethylsulphone而非之間的直接反應(yīng)染料和脲7。熱氣騰騰的時(shí)間效應(yīng)蒸汽同時(shí)作為水的來(lái)源方便和熱可迅速且均勻地傳送過(guò)噴墨印花棉織物的表面區(qū)域。過(guò)熱使用蒸汽，因?yàn)樗@示的優(yōu)點(diǎn)更快加熱，縮短注視時(shí)間和較少的顏色傳播10。圖4反映了熱氣騰騰的時(shí)間對(duì)顏色的影響對(duì)棉織物不同噴墨打印的顏色的產(chǎn)率。黑色表現(xiàn)出最佳的得色隨后青色，品紅色和黃色以相同序列shownin前面的章節(jié)。有人指出，最佳的K / S在5蒸制時(shí)間獲得所有顏色的值分鐘。然而，當(dāng)汽蒸時(shí)間延長(zhǎng)至超過(guò)5分鐘時(shí)，數(shù)字噴墨的得色印花

13、織物將被不同程度地降低。該在延長(zhǎng)蒸煮時(shí)間減少得色可能是同時(shí)使用的化學(xué)品和蒸制時(shí)間的綜合效應(yīng)。關(guān)于延長(zhǎng)蒸煮時(shí)間在高溫下，也就是說(shuō)，110，就會(huì)發(fā)生分解尿素生產(chǎn)蒸氨內(nèi)縮二脲和類產(chǎn)品室13。由于活性染料與反應(yīng)氨和堿的損失，降低彩色產(chǎn)量將是在這些條件下獲得的。此外，長(zhǎng)時(shí)間蒸時(shí)間也將提供足夠的水分為moistureabsorbing劑，即，尿素，以吸收其。作為一個(gè)結(jié)果組合效應(yīng)，可能會(huì)發(fā)生水解，降低色度產(chǎn)量。最佳條件以殼聚糖為增稠劑正交分析是一個(gè)有用的和簡(jiǎn)單的技術(shù)分析涉及在生產(chǎn)過(guò)程變量或因子流程。以往的研究14-17表明，可為找出一個(gè)簡(jiǎn)單方便的方式的最佳條件和不同的重要程度因素在一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程?？紤]后的結(jié)果

14、從獲得的正交分析如表3所示，可以得出結(jié)論，所有四個(gè)因素的研究，殼聚糖，尿素，碳酸氫鈉，和蒸時(shí)間可能會(huì)促使不同的效果影響到K / S值上的最終顏色收率。重要性然而，平推薦精選基于正交分析4,16,17順序?yàn)槟蛩?gt;殼聚糖>碳酸氫鈉>蒸的時(shí)間?；谠谡环治龅慕Y(jié)果，在最佳條件利用殼聚糖為增稠劑預(yù)處理打印粘貼和汽蒸時(shí)間得出的結(jié)論殼聚糖= 40毫升，尿素= 10克，碳酸氫鈉= 8 G和汽蒸時(shí)間= 5分鐘。為了驗(yàn)證的新開(kāi)發(fā)的準(zhǔn)確性最佳條件，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)用進(jìn)行使用控制織物及結(jié)果在示表4。在表4所示的結(jié)果清楚地表明，在棉織物的最佳條件下進(jìn)行處理以脫乙酰殼多糖取得了較好的得色量時(shí)，與那些比較于表

15、3盡管如此所示，約80的最終顏色的每種顏色與棉織物處理，獲得產(chǎn)量與脫乙酰殼多糖時(shí)，與對(duì)照織物相比。在整體而言，最佳條件為脫乙酰殼多糖處理棉織物仍然可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)高水平得色數(shù)字噴墨印刷。數(shù)碼噴墨印花棉織物的色牢度雖然控制織物具有更好的色彩比產(chǎn)量脫乙酰殼多糖處理的棉織物，殼聚糖 - 處理的織物在最佳條件下的治療有一個(gè)更好的色牢度性能比對(duì)照物，即至少1/2步長(zhǎng)好。不同的色牢度織物的收視率表5中所示。在色牢度中的情況下改進(jìn)含有脫乙酰殼多糖成品布可伴引入伯氨基成纖維素纖維結(jié)構(gòu)。最可能的是這些群體在沉積纖維之間，因此它們可賦予縫里陽(yáng)離子表面吸引相反電荷的反應(yīng)染料陰離子18。其結(jié)果是，數(shù)字噴墨適印脫乙酰殼多糖處理的棉織物進(jìn)行了改進(jìn)。勾勒出數(shù)字噴墨印花織物銳度數(shù)字噴墨印刷的圖形的輪廓的銳度由光學(xué)分析方法和結(jié)果測(cè)量示于下表6。的方向很明顯，數(shù)字噴墨印刷的圖案經(jīng)線比那些在緯紗方向較厚，無(wú)論是在控制和殼聚糖處理的織物。這可能是由于推薦精選所造成的經(jīng)紗和緯紗的差動(dòng)芯吸效應(yīng)紗線。當(dāng)考慮到印刷圖案的寬度，該圖案印在殼聚糖處理棉織物比在經(jīng)線和緯線方向上的控制織物窄。這可以歸因于降低printedre