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提高无甲醛拔染剂T的拔染稳定性和高效性研究
作 者: 陈雅妮
导 师: 邵建中
学 校: 浙江理工大学
专 业: 纺织工程
关键词: 涂料印花 拔染印花 二氧化硫脲 改性 稳定性 十甲基环五硅氧烷
分类号:
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
目前印染业所用的常规拔染剂均为甲醛合次硫酸盐类还原剂,这些拔染剂主要存在三个方面的问题:(1)释放游离甲醛,尤其对于涂料拔染印花工艺,由于粘合剂的成膜包覆作用,残留的拔染剂难以洗除,游离甲醛问题更为突出;(2)在拔染浆的调制和存放过程中易分解而损失,用量大,成本高,贮存期短;(3)均含金属离子,甚至重金属离子,而涂料印花中的合成增稠剂通常都不耐(重)金属离子。拔染剂T可克服常规拔染剂存在的上述问题。但是,拔染剂T在常温下溶解度低、配制拔染浆时不能充分溶解和均匀分散在浆体中,影响透网性和对印制部位地色染料的还原有效性。本课题通过对拔染剂T研磨改性技术的系统研究,制备得到高效稳定的改性拔染剂T,解决常规拔染剂T所存在的上述问题,开发了基于改性拔染剂T的涂料拔染印花工艺,适应工业化大生产的要求。分别在水相和非水相介质中通过研磨工艺制备了改性拔染剂T,对比了改性拔染剂T与常规拔染剂的拔白效果;联合应用粒径分析、X-射线衍射(XRD)和场发射电镜(FESEM)等测试手段研究了研磨工艺和分散剂对改性拔染剂T颗粒尺寸、晶型结构、表面形貌的影响;以白度、手感和断裂强力为指标,分析了不同分散介质中制备的改性拔染剂T对拔白织物白度、手感和强力的影响,以及改性拔染剂T的存放稳定性;通过优选地色染料、花色涂料和汽蒸工艺,开发了适合改性拔染剂T的涂料拔染印花工艺。研究结果表明:(1)湿法研磨拔染剂T的拔白效果优于干法,最佳湿法研磨工艺为:研磨转速为600rpm,研磨介质/研磨样品质量比为3:1,研磨拔染剂T浓度为50%,研磨时间为60min。改性拔染剂T的拔白效果明显优于常规拔染剂雕白剂H,略不及常规拔染剂德古林,但其对织物手感影响小,强力损伤小。(2)水相分散介质中加入分散剂PVP和吐温-20,D5分散介质中加入分散剂Si-10和油酸进行研磨改性均可减小拔染剂T的粒径和减轻团聚现象;(3)以D5和甘油-乙醇介质研磨制备的改性拔染剂T,具有良好的存放稳定性;(4)涂料拔染印花工艺中,改性拔染剂T用于真丝织物的最佳汽蒸工艺为汽蒸温度105℃,湿度102%,时间8分钟;用于棉织物的最佳汽蒸工艺为汽蒸温度105℃,湿度102%,时间10分钟;(5)德司达的Imperon系列涂料均适合于作为改性拔染剂T拔染印花的花色涂料;弱酸性红F-3GL等偶氮类弱酸性染料与德司达Remazol系列活性染料适合拔染剂T的地色染料。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-10 第一章 前言 10-22 1.1 课题的背景及意义 10-11 1.2 无甲醛拔染剂T的研究现状 11-14 1.2.1 无甲醛拔染剂T的拔染机理 11-12 1.2.2 拔染剂T在纺织领域中的应用 12-13 1.2.3 拔染剂T的溶解性 13-14 1.3 提高微溶物溶解度的方法 14-15 1.4 D5介质在纺织染整中的研究现状 15-17 1.4.1 D5的物化性质和安全性 15-16 1.4.2 D5在纺织染整中的应用 16-17 1.5 课题的主要研究内容和创新点 17-18 1.5.1 主要研究内容 17 1.5.2 创新点 17-18 参考文献 18-22 第二章 水相体系改性拔染剂T的制备及其稳定性研究 22-40 2.1 引言 22 2.2 实验部分 22-26 2.2.1 实验材料及药剂 22 2.2.2 实验仪器 22 2.2.3 实验方法 22-25 2.2.3.1 地色染料染色 22-25 2.2.3.2 研磨工艺 25 2.2.3.3 拔白印花工艺 25 2.2.4 测试方法 25-26 2.2.4.1 白度测试 25 2.2.4.2 粒径测试 25 2.2.4.3 FESEM测试 25-26 2.2.4.4 XRD测试 26 2.2.4.5 织物手感测试 26 2.2.4.6 断裂强力测试 26 2.2.4.7 表观颜色观察 26 2.3 结果与讨论 26-37 2.3.1 拔染剂T的研磨工艺优选 26-30 2.3.1.1 拔染剂T的研磨方法优选 26-27 2.3.1.2 改性拔染剂T与常规拔染剂拔白效果的对比 27-28 2.3.1.3 拔染剂T湿法研磨工艺优化 28-30 2.3.2 分散剂对湿法研磨拔染剂T拔白效果的影响 30-32 2.3.3 粒径分析 32-33 2.3.4 FESEM分析 33-34 2.3.5 XRD分析 34-35 2.3.6 拔白后织物的手感和强力 35-36 2.3.7 改性拔染剂T的稳定性研究 36-37 2.4 本章小结 37-38 参考文献 38-40 第三章 非水相体系改性拔染剂T的制备及其稳定性研究 40-51 3.1 前言 40 3.2 实验部分 40-41 3.2.1 实验材料及药剂 40 3.2.2 实验仪器 40 3.2.3 实验方法 40-41 3.2.3.1 地色染料染色 40 3.2.3.2 研磨方法 40-41 3.2.3.3 拔白印花工艺 41 3.2.4 测试方法 41 3.2.4.1 表面张力测试 41 3.2.4.2 三维视频显微镜观察 41 3.2.4.3 其它测试 41 3.3 结果与讨论 41-50 3.3.1 不同分散介质体系对改性拔染剂T拔白效果的影响 41-44 3.3.2 粒径分析 44 3.3.3 FESEM分析 44-45 3.3.4 XRD分析 45-46 3.3.5 拔白织物的手感和强力 46-47 3.3.6 改性拔染剂T的拔染稳定性研究 47-49 3.3.7 改性拔染剂T在印制织物上的附着模型 49-50 3.4 本章小结 50 参考文献 50-51 第四章 改性拔染剂T在涂料拔染印花中的应用 51-64 4.1 引言 51 4.2 实验部分 51-53 4.2.1 实验材料及药剂 51 4.2.2 实验仪器 51 4.2.3 试验方法 51-52 4.2.3.1 地色染料染色 51-52 4.2.3.2 不同介质体系拔染剂T的制备 52 4.2.3.3 色拔印花工艺 52 4.2.4 测试方法 52-53 4.2.4.1 织物白度测试 52-53 4.2.4.2 织物表观颜色深度的测定K/S 值) 53 4.2.4.3 耐摩擦色牢度的测定 53 4.2.4.4 耐洗牢度测试 53 4.2.4.5 织物手感测试 53 4.3 结果与讨论 53-62 4.3.1 拔染剂T的汽蒸工艺优化 53-56 4.3.2 地色染料的优选 56-57 4.3.3 花色涂料的优选 57-61 4.3.3.1 涂料的印花性能 57-58 4.3.3.2 涂料耐拔染性及遮盖性能研究 58-59 4.3.3.3 不同介质对涂料色拔印花的影响 59-61 4.3.4 涂料拔染印花织物的手感性能 61-62 4.4 本章小结 62 参考文献 62-64 第五章 结论与建议 64-66 5.1 结论 64-65 5.2 建议 65-66 附录 66-67 致谢 67
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