各只顏料漿的Zeta電位值不同,但Zeta電位絕對值都較大,說明電荷斥力較強,使得分散體系中的顏料顆粒不發生聚集而保持穩定。分散體系的穩定性與色漿粒徑大小也有密切關系,粒徑分布在100~200nm,分散體系的穩定性均在80%以上。15號色漿(山東A)Z均粒徑為673.6nm,其離心穩定性只有8.76%,在重力作用下顆粒沉降較嚴重,奧氏熟化作用[6]也較明顯,從而導致體系穩定性較差,嚴重影響涂料印花的重現性。
2.2 顏料色漿的印花牢度性能測試
采用不同顏料漿用量分別進行淺色、中色和深色印花,將印花織物置于標準大氣平衡箱中,放置4h后取出,測試干濕摩擦牢度,結果見表2。
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由表2可見: (1)5號和10號色漿的印花產品具有優異的干濕摩擦牢度,這是由于其粒徑低于100nm,屬于納米級顆粒,比表面積較大。當顏料顆粒被黏合劑包覆,不連續地分散在纖維表面時,巨大的比表面積使顆粒牢固地吸附在纖維表面。粒徑越小則黏合劑的包覆越完整,從而在織物表面能夠形成均勻而平整的印花膜,因此干濕摩擦牢度較高。
(2)國外公司的顏料粒徑雖較國內廠家生產的顏料粒徑(200~300nm)小,但在摩擦牢度方面,沒有表現出較明顯的優勢。分析其原因:第一,粒徑分布在100~300nm范圍屬于亞納米級顆粒。第二,顏料顆粒被黏合劑成膜包覆,不連續地分散在纖維表面,用帶有水分的標準白布摩擦時,一方面黏合劑吸水溶脹,使其包覆膜的封閉性降低。粒徑越小的顆粒越易突破黏合劑的包覆而外露在表面。第三,纖維表面的顏料顆粒與黏合劑膜受到機械力作用較大時,會發生摩擦而產生瞬間熱量,可能會使“顏料顆粒-黏合劑”與織物纖維的接合點分裂。粒徑越小,接合點越弱,越易從纖維表面脫落。第四,顏料粒徑的降低,使其光學性能也發生了一定變化。據相關資料[3]報道,顏料粒徑越小,其著色力越高。因此,即使在濕摩擦過程中沾附了等量的顏料顆粒,小顆粒顏料所表現出的顏色深度也要深得多,從而使其印花產品色牢度反而更低。由此可以推斷出,顏料粒徑由300nm減小到100nm,不會使色牢度獲得很大的提高。
(3)15號色漿的摩擦牢度結果顯示,粒徑偏大的顏料漿的印花牢度并不一定低。原因可能是當粒徑較大時,同量的顏料漿所含顆粒數目較少,因此摩擦過程中沾附到白布上的顆粒也相應減少。加之顏料顆粒的粒徑越大,著色力和遮蓋力越低[3],因此摩擦牢度反而相對偏高。但是粒徑較大的顏料漿穩定性不佳,會影響印花生產的重現性和可靠性。
此外,試驗還發現顏料漿對印花織物的手感也有一定影響。同一顏料漿,用量增加,淺中深色印花織物的手感逐漸變硬;不同顏料漿,粒徑越大,手感越硬,且印花顏色越深,手感下降程度越大。在相同條件下,粒徑越小的顏料漿,印花手感越好。
2.3 黏合劑的印花牢度
將同一用量的顏料漿、增稠劑與不同種類黏合劑配成涂料印花漿,進行印花、烘干和焙烘處理。印花織物的干濕摩擦牢度評級見表3。表3數據說明,由于黏合劑合成時,所選用單體的種類、結構和配比均不相同,黏合劑產品種類和性能差別較大。如有的黏合劑含固量高達40%,而有的含固量只有20%。吸水率差異更為明顯,6號黏合劑LT吸水率最低,僅為4.94%,而8號黏合劑XF吸水率可高達412.67%。
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