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引言

1前處理劑設(shè)計的原則

鑒于數(shù)碼印花的特殊性，其前處理工藝應(yīng)考慮以下四個因素：(1)適當(dāng)控制墨水?dāng)U散潤濕程度(滲化程度)；(2)控制溶劑潤濕滲透過程的同時，還要控制溶質(zhì)擴散程度；(3)使纖維產(chǎn)生有效地膨化過程：(4)提高染料的固色率以及織物的色艷度和色深度。對于前兩點來說前處理液中需加入防滲化助劑?？椢锾幚砗?防滲化助劑可以在織物上形成一層連續(xù)性的薄膜.覆蓋在纖維的表面，封堵住纖維的毛細(xì)管。印花時，既可抑制墨水向織物的經(jīng)緯向滲化，防止墨水沿著纖維毛細(xì)管擴展.產(chǎn)生絮羽毛狀；又可防止烘干或汽蒸時染料發(fā)生泳移，以確?；ㄐ洼喞逦?。此類防滲劑經(jīng)過水洗、皂洗，易被去除，不影響織物的手感。對于后兩點來說，需加入堿劑(固色劑)，使活性染料和纖維素纖維經(jīng)汽蒸反應(yīng)，兩者產(chǎn)生共價鍵結(jié)合，使染料固著在織物上，且保證染料有較好的固色率及良好的色艷度和色深度。最新研究表明，在活性染料墨水印花工藝中，采用染料生色與結(jié)構(gòu)生色兩者相結(jié)合的方法，符合產(chǎn)業(yè)化大

2染料生色與結(jié)構(gòu)生色理論簡述

經(jīng)典的染料生色理論源白于十九世紀(jì)合成染料工業(yè)，當(dāng)時因由于人們對微觀世界的認(rèn)識，染料生色的理論為經(jīng)驗式的總結(jié)。二十世紀(jì)后半葉以來，在量子力學(xué)的基礎(chǔ)上，染料生(發(fā))色理論得以闡明，從而使有機染料的生色、發(fā)色理論日臻完善，并以此來解釋和指導(dǎo)生產(chǎn)實踐。

2.1量子力學(xué)理論與染料生色

Huckel的分子軌道理論指出，分子軌道可以用原子軌道的線性組合來表示。染料所以能生色，其實可以歸結(jié)為有機染料共軛體系中Π電子的性質(zhì)。量子論認(rèn)為：物質(zhì)中的電子具有不同的能級準(zhǔn)位，電子在光的作用下，可以發(fā)生能級的躍遷，物質(zhì)顏色的產(chǎn)生，主要是可見光作用時，發(fā)生了也伴有躍遷的結(jié)果。

顏色科學(xué)是一門十分重要的學(xué)科，簡單地可以理解為可見光對人類視覺神經(jīng)產(chǎn)生的生理作用，即物理-生理作用的結(jié)果，顏色只是人們的視覺感受而已。從現(xiàn)有的知識來看，此理論就是施加在紡織品上的染料/顏料生色的基礎(chǔ)，但最新的研究表明單單吸收光譜形成的生色理論，并不能嚴(yán)格地、完整地界定紡織品上生色現(xiàn)象。

2.2染料的結(jié)構(gòu)生色

物質(zhì)顏色的產(chǎn)生，除了上述染料基于吸收光譜的生色理論，還有由色散、散射、干涉、衍射產(chǎn)生的選擇性反射的結(jié)果形成的結(jié)構(gòu)生色理論，這種生色機理歸屬于物理光學(xué)范疇，常有以下三態(tài)：

◆色彩艷麗，且隨方向強烈變化，色彩在直射光下可見，由衍射光柵生色；

◆色彩艷麗，且隨方向適度變化，主要有薄膜干涉生色；；

◆色彩艷麗，且不隨方向變化而變化，主要由色散和散射作用生色。

本實驗研究的前處理技術(shù)均以：染料生色理論與結(jié)構(gòu)生色理論三態(tài)之一為依據(jù)，目的在于將染料的“吸收生色”和“結(jié)構(gòu)生色”這兩者的關(guān)系協(xié)調(diào)好，找到它們之間的結(jié)合的關(guān)鍵點，并使該項技術(shù)能應(yīng)用于宏華VEGA高速導(dǎo)帶噴墨印花機的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，使活性染料墨水印花后，在紡織品上的生色、發(fā)色、固色產(chǎn)生協(xié)同增效效應(yīng)，期望達(dá)到最佳的印花效果。

3實驗內(nèi)容

3.1實驗材料

棉梭織平

3.2實驗儀器和設(shè)備

表1實驗儀器設(shè)備的型號及制造單位

3.3實驗用墨水、原料及助劑

活性墨水(宏華自制)、小蘇打(工業(yè)級)、尿素(工業(yè)業(yè)級)、元明粉(工業(yè)業(yè)級)、防染鹽S(工業(yè)業(yè)級)、分散劑(宏華自制)、納米粉A、B、C、D(工業(yè)業(yè)業(yè)級)等。

3.4實驗方法

實驗的流程為：①將調(diào)制好備朋的漿料用120曰網(wǎng)，約1kg的壓力，手工業(yè)印2刀在白坯布的正面(帶漿量約80%左右)，烘干；②用宏華VEGA高速導(dǎo)帶噴墨印花機噴印活性染料墨水，烘干；③于102℃條件下，汽蒸15min；④水洗(冷水洗→溫水洗(40～50℃)→皂洗(95℃以上)→溫水洗(40～50℃)→冷水洗)；⑤烘干，測試顏色的色強度、對比手感等。

3.4.1前處理漿料的工藝參數(shù)和調(diào)漿工藝

表2原始工藝和新工藝參數(shù)

注：工藝1#2#分別是原始工藝和加入納米粉的新工藝；1#和3#是其他條件一致，對比不同糊料在棉織物上應(yīng)用。

3.4.2調(diào)漿工藝

在容器中加入稱好的分散劑溶液，分別加入納米粉A/B/C/D高速攪拌30分鐘；再在攪拌條件下.加入糊料的固體粉末；在糊料變稠之前加入元明粉、防染鹽，攪拌至糊料基本溶脹，并沒有團狀顆粒；再加入尿素攪拌，最后加入小蘇打攪拌均勻，放置2小時后攪拌均勻即可使用。避免高溫，放置過夜效果更佳。(注：在加入小蘇打之前，務(wù)必確保漿桶的溫度低于45℃，否則溫度太高，小蘇打分解成碳酸鈉，使pH值升至10～10.5，影響發(fā)色。)

3.4.3上漿方式

上漿方式一般有兩種即浸軋(軋余率80%～100%)和單面刮印(圓網(wǎng)、臺版)。帶漿量要求是上漿后手觸摸面料的反面，以漿料剛到面料的反面但不過為度，上漿量控制在70～80%左右為宜。