摘要：将冷转移印花技术应用于20D(2.2tex)尼龙面料，介绍了转印纸、酸性染料墨水、前处理工艺及转印工艺等对20D尼龙冷转移印花效果的影响。实践证明，冷转移印花技术可以解决20D尼龙超簿超密面料的印花问题，且污染物排放量低，水洗简单，可节水30%～50%，色牢度达4～5级。

关键词：冷转移印花  酸性染料  尼龙

0 前言

    20 D(2. 2tex)尼龙面料具有超密、超薄、超轻及疏水等特点，采用传统圆平网印花工艺，会出现花纹轮廓渗化、沾污等问题，因此这一类高密度尼龙面料印花加工一直是技术难题。

    冷转移印花是相对于涤纶热转移印花而得名的，也称湿法转移印花技术。其原理为通过印刷方法，用含有染料的色浆或墨水，将图案印到涂布隔离剂的转移印花纸上，织物经前处理后与转移印花纸相贴合，在一定的压力下，纸张上的印刷图案转移到织物上，再经固色，最后洗除浮色。理论上，冷转移印化技术可以运用活性、分散、酸性等各种染料进行印花。由于其采用高精度四分色制版印花技术，取代了一色一版的传统印花过程，可通过任意叠色形成各种颜色，包括传统的筛网印花技术所无法表达的晕染、云纹和渐变色等网点呈像图案。冷转移印花最终呈现的图案清晰度高，立体感强，仿真效果好。与传统印花工艺相比，冷转移印花工艺具有显著的节能减排特点。根据织物品种及类型不同，圆平网印花每平方米花布消耗色浆量为70～180g，而冷转移印花每平方米只需要20g墨水或色浆，这意味着冷转移印花过程大幅减少了糊料及助剂用量，因此可大大减少污染物排放量和降低用水量。

    长胜纺织科技发展（上海）有限公司，利用近年来自主研发的冷转移印花技术，成功地解决了20D 尼龙面料的印花问题，并取得了理想的效果。

1 印花流程

    冷转移印花工艺流程：

先将转移印花纸用隔离剂经涂布机底涂，用酸性染料配制印刷墨水，然后用凹版印刷机将图案印到涂布有隔离层的冷转移印花纸上；尼龙织物经前处理液浸轧处理后，与冷转移印花纸一起送入冷转移印花机，在一定的压力下将图案转印到尼龙织物上，95℃烘干，100～102℃汽蒸固色20～30min，再经水洗定形，即为尼龙印花织物成品。

2 冷转移印花工艺分析

2.1 转印纸

    采用气刀涂布方式将隔离剂涂布至原纸上形成隔离层，制成冷转移印花纸。隔离层具有防水吸水功能，其作用是阻隔水溶性染料墨水向纸张纤维的渗透，从而影响染料转移率。隔离剂涂层主要以聚丙烯酸酯类构成，具有良好的成膜性、耐水性和承印性能，适当的玻璃化温度、涂层克重及表面张力等。性能良好的隔离层除要满足染料转移率高于95%外，还要保证印刷时墨水能够均匀润湿铺展不易流淌。

2.2 水性墨水

尼龙冷转移印花水性墨水主要由水、酸性染料助溶剂及糊料等助剂组成，是符合高速印刷特点的水性环保墨水，并符合生态纺织品标准对所用科学品的要求。

图案一般采用凹版印刷，给墨量较少，因此如要获得深色效果，就必须保证墨水中含有较高浓度的染料。由于酸性染料在水中的溶解度偏低，必须借助酸性染料助溶剂才能制得高浓度的染料墨水。尿素及其衍生物、醇醚类溶剂等对酸性染料都有良好的助溶作用，试验结果表明复合型助溶剂的效果较理想。

    冷转移印花纸上的隔离层使墨水无法被纸张吸收，墨层不易干燥，且容易产生印刷不均匀、流淌或橘子皮等问题。水性墨水要在转移纸隔离层上获得理想的图案效果并不容易，因此必须仔细研究所用材料及助剂特性对墨水印刷性能的影响，主要包括墨水的黏度、流变性、固含量及表面张力等因素。

    墨水的黏度是影响印刷质量的重要因素之一。黏度高有利于形成均匀和规则的印刷网点，图案清晰度高。但黏度过高，墨水流动性差，在印刷车速较高时则易造成给墨量少、网点不足、白点等现象。理想的冷转移酸性染料水性墨水的黏度一般应控制在1500～3000 mPa.s。

    墨水的流变性对印刷质量也很重要，一般情况下，以印花黏度指数(PVI)在0.5～0.8的印制效果最佳，印刷网点均匀，图案清晰。

    墨水的固含量包括除水以外墨水中含有的染料、糊料及助剂的总量，固含量除了影响印刷质量外，更重要的是影响印刷速度。一般情况下，墨水固含量应达到30%～40%，尽量使墨水保持较高的固含量。

    当墨水的表面张力低于隔离层的表面张力时，墨水才能很好的润湿铺展。由于隔离剂有一定的疏水性，表面张力较低，一般在38～41 mN/m，而水的表面张力较高，因而必须利用表面活性剂使墨水表面张力低于该值。

    配制尼龙冷转移印花水性墨水时，应先用温水和助溶剂溶解染料，待染料充分溶解后，加入糊料、表面活性剂及防腐剂等，快速搅拌2h，用200目滤网过滤，即可使用。制备好的墨水可以长期存放，使用前应充分搅拌。

印刷图案时，先将制备好的墨水置入印刷机载液槽中并浸入凹印版筒，待版筒充分润湿后印刷隔离纸，印刷车速满版可以达到40m/min，烘箱温度60～80℃，压力0.4～0.6MPa。

2.3 前处理

冷转移印花时织物的前处理非常关键，尼龙织物前处理剂一般含有释酸剂、吸湿剂及少量增稠剂。前处理后织物的带液率是决定冷转移印花效果的关键因素，染料转移率与织物带液率的关系可知，轧余率或带液率较低时，染料转移率偏低；当带液率达到一定值后，才能保证染料有足够的转移率；但如果织物带液率过大，会使转印图案出现渗化现象，导致图案变得模糊。因此，合适的织物带液率是决定冷转移印花效果的关键。可以根据织物的品种和型号，选择前处理浸轧压力来调整织物带液率。

    对于20D尼龙面料，由于其属于吸水性较差的轻薄织物，应保持较高的带液率和较低的前处理液黏度，以利于染料的转移和吸收，并保持染料转移与渗透的平衡，确保转印图案轮廓的清晰度。20 D尼龙布浸轧前处理剂条件为：压力0.4～0.6MPa，车速20m/min，带液率45%。

2.4 转印

    图案的转印在专门冷转移设备上完成，其过程是：经前处理并获得合适带液率的织物与转移印花纸一起进入转印装置，转移印花纸上印有印花图案的一面与被印织物贴合，通过均匀的压力作用使染料墨水从纸上脱离，将转移印花纸上的图案转印到织物上。

影响转移率的主要因素是压力和时间。在一定条件下，提高转印压力和延长转印时间对于转移率的提升具有一定作用，而延长转印时间则会影响开车速度和产量，因此需要综合考虑转印压力、时间及转印车速。实践证明，20D尼龙织物冷转印条件为压力0.4～0.6MPa，车速10～25m/min。

2.5 后处理

转印后的20 D尼龙布经适当的后处理即得成品：95℃烘干→100～102℃汽蒸20～30min→冷水洗→热水洗→冷水洗→烘干。 

由于冷转移印花的凹版印刷墨层较薄，墨水消耗量仪为20g/m²，转印和汽蒸后墨层中的染料渗透到纤维内，而糊料则主要附着在织物表面，再加上前处理液黏度很低，增稠剂含量很少(<0.5%)，因此冷转移印花工艺的水洗过程比较容易。实践证明，可比传统印花工艺节水30%～50%。

2.6 色牢度结果

    根据AATCC 61-2010《耐水洗色牢度》、AATCC 8-2007《耐摩擦色牢度》、AATCC 117-2009《耐干热色牢度》和AATCC 16-2004《耐光照色牢度》测定冷转移印花20D尼龙面料各项牢度，耐水洗牢度可达4～5级，耐干湿摩擦牢度可达4～5级，耐热升华牢度可达4～5级，耐日晒牢度可达4级，均能满足要求。

3 结论

    (1) 冷转移印花技术可以解决20D尼龙面料的印花问题，并取得了理想的效果，为超薄高密轻薄化纤面料印花提供了可行的技术方案。

    (2) 合适的环保水性印刷墨水是20D尼龙面料冷转移印花的关键，墨水的黏度、固含量、流变性、表面张力及印刷速度是重要参数。

    (3) 20 D尼龙面料的前处理工作液应控制较低的黏度和较高的带液率，合适的冷转印条件为压力0.4～1.6MPa、车速10～25m/min。

(4) 20D尼龙冷转移印花织物具有优异的色牢度，墨水或色浆消耗量低，污染物排放少，水洗简单可节水30%～50%。

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