摘要：对涤纶针织物冷转移印花原理及工艺进行了介绍，并针对染料选择与水性浆制备、印刷、转印、蒸化、水洗、成品定型等工序的生产控制重点进行工艺分析，最终得到花型精细、牢度达标、符合客户要求的产品。

    0 前言

    涤纶织物的印花方式，最常用的有圆／平网印花和热转移印花。圆／平网印花属于传统的印花方式，其特点是得色深艳、牢度好，比较适合简单花型，颜色套数受机台限制；热转移印花属于纸印花的一种，其特点是颜色鲜艳，花型效果丰富，尤其擅长于表现云纹、过渡色等，但是牢度差，尤其是升华牢度差，并且生产过程中使用大量有机溶剂，存在有机溶剂残留问题，不过近年来也在积极开发环保型溶剂作为替代。

    除了上述两种常规印花方式外，还有两种较新的印花方式成为涤纶织物印花的有力补充。其一是数码喷墨印花，其色彩表现力毋庸置疑，从近两年的上海纺机展上可以看出，数码喷墨印花越来越受到人们的重视。打印速度较几年前有了极大的飞跃，目前已超过了1000m² /h，唯其喷墨墨水价格及喷头价格还是较高，且为少数大公司所垄断，故加工单价较高；其二是冷转移印花，其与热转印类似，也是纸印花的一种，区别在于使用高牢度分散染料特殊工艺制成的水性浆，解决了热转印有机溶剂残留及牢度差的问题，其单价介于热转印和数码喷墨印花之间。

    笔者长期从事冷转移印花的生产及工艺革新，在此仅就涤纶针织物冷转移印花工艺的开发重点做一简单介绍，以飨读者。

1 冷转移印花原理及工艺流程设计

    涤纶冷转移印花的原理是用分散稳定性好的分散染料制成色浆，并调整色浆与载体（例如涂层纸、薄膜等）之间的表面张力，把图像清晰的印在已涂好离型剂的载体上，烘干打卷。再将涤纶织物（前处理后不能加柔软剂、平滑剂等拒水性助剂）浸轧印花前处理液，  然后与转移印花纸对齐，贴合通过转印单元，织物上所带的前处理液使转移印花纸上的色浆溶解。在一定的压力条件下，由于染料对织物的亲和力比对转移纸的亲和力大，染料转移到织物上，并进入到织物间隙中。最后把纸、布分离，并将织物通过烘箱烘干，然后在规定时间内至蒸化机蒸化发色。

由此，我们设定涤纶冷转移印花的工艺流程为：印刷→转印→烘干→蒸化→水洗→成品定型。

2 工艺控制重点

2.1 染料选择与水性浆的制备

众所周知，涤纶织物染色、印花的首选为分散染料，但是分散染料分子上缺少必要的水溶性基团，故溶解度极低，仅能微溶于水，且分散染料种类多，牢度各异，故在染料选择及水性浆制备时需注意以下问题：

分散染料按照分子量大小一般分为三种类型：E型、SE型、S型。E型染料分子量小，对涤纶的上染温度低，但一般升华牢度较差，多用于热转印油墨的制备；SE型染料分子量适中，在适当的蒸化条件下，大部分能卡紧在涤纶分子间隙内，能满足一般的牢度要求；S型染料分子量大，需在较高的温度下使涤纶分子间隙张开至最大时，才比较容易卡进去，也因为如此其牢度很好，一般属于高牢度染料，但是对于上染的pH及环境中的还原剂敏感，控制不当较易出现色差。结合冷转移印花的特点，我们一般选择SE型或S型染料。

    分散染料的粒径选择，因为分散染料仅微溶于水，主要靠分散剂的作用在水中形成稳定的分散体系，故对其粒径要做严格的控制。不仅要选择纳米级的分散染料，更要要求其粒径符合正态分布，而不能仅要求其平均粒径落在某个范围内，否则染料颗粒大的大、小的小，将影响该染料印花的提升性。

    制备色浆时分散剂的选择，分散染料在有机溶剂中的溶解度远远大于在水中的溶解度，因此热转印采用有机溶剂助溶的模式制备油性墨，但可能造成印花成品的有机溶剂残留问题；冷转移印花采用高效分散剂制备水性墨，安全环保，但是对分散剂的选择要求较高，除要测试其对分散染料的分散性外，还要测试其制备的色浆的储存稳定性、耐热稳定性等。

2.2 印刷

冷转移印花的印刷工序类似于早期的滚筒印花，都是在镀铜的版辊上雕刻花型，滚动的版筒在墨槽蘸取色浆并用刮刀将多余的色浆刮除，然后花型处凹坑吸附的色浆在一定压力下转移到承印物上，不同的是冷转印的承印物是涂层纸，而滚筒印花的承印物则是织物。在印刷过程中要注意以下几点：

色浆的粘度控制。通过调整染料与糊料的比例，将色浆的粘度控制在合理范围内，一般是2000-3000mpa.s。粘度高，色浆的流动性差，固然有利于提高花型的精细度，但是水墨进入凹版网坑的量降低，同时通过凹版网坑印刷到纸上的量也会降低，从而导致色浅；粘度太低，色浆的流动性好，上墨充足，缺点是花型容易出现流淌现象，不适合精细的线条及大块面的满地色。同时需要注意的是，色浆的“粘”和“稠”是两个概念，实际上在印花中我们需要的是色浆的稠度，而不需要它很黏，特别是较严重的拔丝，这种情况极易导致刮刀刮不干净，从而使白底或浅底部分沾色。

    分散染料不同于活性染料和酸性染料，其蒸化发色前后的颜色及深浅变化很大，蒸化前不明显的浅灰色点，发色后可能变成一个黑点。因此，对于印刷纸的检查务必要认真、细致，每卷纸必须取整门幅样蒸化发色检查有无色点，也可取疑似有色点的部位在热转印小样机上快速发色检查，坚决杜绝有问题的纸流通到转印工段，才能避免大的异常发生。

2.3 转印

    涤纶针织物浸轧后的带液率在60%以上，故转印过程中转移率一般较高，颜色稳定。生产过程中需要控制的条件仅在于浸轧压力与转印压力的平衡，即花型出现糊化现象时应加大浸轧压力或降低转印大力，花型发虚、转移率不足时，应减小浸轧压力或提高转印压力。除此之外，还有一点需特别注意就是染料向纤维内部的渗透，也需要通过浸轧压力和转印压力的调整进行控制。冷转移印花与热转印的区别之一就是，冷转印借助于浸轧的前处理液在转印过程中将印刷纸上的色浆溶解，离开转印单元后，溶解的色浆沿织物的毛细管方向向纤维内部渗透，故纤维内外的同色性较好，特别是弹力织物拉开后不会有泛白现象；而热转印由于利用的是分散染料的热升华机理，在转印单元借助于高温将分散染料升华气化，转移到织物表面并重新凝固，故其着色仅为表面着色，对于弹力织物拉开后易泛白且高温导致弹力损伤。

2.4 蒸化

涤纶织物的蒸化发色按照所选用设备及热源的不同，大致可分为以下三种形式。

a．高温高压汽蒸法

    固色条件为128～130℃×30min，采用的设备多为卧式蒸箱，俗称“蒸罐”，属于间歇式加工设备，其特点是在高压饱和蒸汽下使纤维分子结构松弛，染料易渗入纤维内部，因而固色效果最好，给色量高，手感良好。缺点是不能连续化生产。

b．高温常压汽蒸法

固色条件为170～180℃×6～10min，采用的设备多为长环连续蒸化机，操作连续化，生产效率高。但得色不及高温高压汽蒸法深，且若染料选择不当，会有部分染料升华而产生白底沾污。

    c．热空气法

    固色条件为200～210℃×1～1.5min，多采用专用热熔机或定型机，可连续操作。但得色量及固色效果均不及前两者，并且对染料的升华性及糊料的脱糊率要求较高。

    综合冷转移印花的特点及我司的设备情况，采用高温常压汽蒸法固色，生产过程中需注意以下几点：

    a．选用热升华性小的染料：

    b．蒸化机深色转浅色时要接导布，并擦拭所有接触织物正面之导杆，避免造成深色点；

    c．适当调整打环长度、循环风量以及成环风量，避免风量太大造成织物在蒸化机内大幅摆动，造成相邻的两环撞在一起引起搭色；

    d．织物出蒸化机后布面温度还比较高，最好经冷水滚筒降温或用风扇降温，使布面温度降至80℃以下落布，避免搭色及折痕的产生。

2.5 水洗

    涤纶针织物考虑到张力的问题，一般采用在溢流缸内绳状水洗，其流程类似于染色布

    水洗过程中一般需注意以下几点：

    a．还原洗前的溢流洗要干净，去除表面浮色，即在检查脚水时要清澈，否则在有大量浮色存在的情况下升温，易造成白底沾色；

    b．保险粉的加入方法为副缸回水，加入保险粉，边搅拌边加入缸内，而不可待保险粉在副缸内全部溶解后再加料，因为保险粉溶于水即开始发生还原反应，在其完全溶解的过程中，由于尚未加入缸内，故进行的是无效分解，使还原力大打折扣；

    c．保险粉需在65℃以上加入，因为还原洗的原理是将纤维表面未卡紧在纤维内的染料或堆积在纤维表层的染料聚集体去除，从而提升各项牢度。而涤纶纤维根据原材料及各项加工工艺的不同，其玻璃化转变温度通常在70-80℃，在玻璃化转变温度以下，涤纶大分子链段没有翻转及热运动，即使是未卡紧的染料也不易脱落。故在冷水加入保险粉，仅能造成无效的分解，使还原洗效果降低；

    d．针对牢度要求高的产品，可在还原洗时增加l-2g/L的净洗剂或进行两次还原清洗，以达到客户的牢度要求。

2.6 成品定型

    为了保证印花织物的牢度较好，故涤纶针织物一般进行预定型，以解决门幅、克重、缩率等问题。而其成品定型一般在130℃左右，起到烘干及平整布面的作用，由于温度低分散染料的升华性小，牢度较好。

    在实际生产过程中还要特别注意分散染料的热迁移性对牢度的影响。所谓热迁移性，是指涤纶织物经分散染料染色后，在130℃以上干热处理过程中，部分染料从纤维内部向纤维表面迁移的一种现象。一般认为，分散染料的这种热迁移性，是染料于干热条件下在纤维及附着于纤维表层的溶剂（对分散染料有溶解作用的表面活性剂、柔软剂、树脂、防污剂、防静电剂等）两相中的再分配现象。故针对客户的功能性整理要求，如柔软、滑爽、吸湿排汗、硬挺、抗菌、防静电等要求，要通过筛选助剂，挑选对于分散染料热迁移性小的产品进行加工。

    一般通过以上工艺的严格控制，涤纶织物冷转移印花的成品牢度能够满足绝大部分客户的要求。

表1 涤纶针织物冷转移印花成品牢度

    从表1可以看出，不论是黑色还是黄绿色，经冷转移印花后，其成品牢度均达到了4级以上，较好的满足了客户要求。

3 结束语

    冷转移印花相对于传统印花而言，是一项新的印花工艺，作为印染技术者，应该在了解转移印花原理的基础上，不断扩大其应用范围。同时在工艺的制定方面，可参考传统印花的工艺，但要避免其不足，突出冷转移印花的优势，才能生产出更符合客户需求的产品。