印染行业对生态环境的破坏虽然不如化工行业严重，但同样不容忽视。印花企业因此又一次被推到风口浪尖，成 为污染企业整改的重点对象之一。 在这样的环保大潮中，涂料印花技术必然会得到更多关注。业内人士都知道，涂料印花的主要特点在于：工序简 单，生产成本低，环境和生态负荷低，节能而又安全。由于其技术特点和生态学上的优点，涂料印花得以不断发展， 甚至被定义为环保印染技术。 一、涂料印花技术的历史与现状简介 涂料印花是一种历史悠远的纺织品加工方法。据考证，早在3000多年前，就有古人用天然矿物质颜料如赭石、 朱砂、铬黄的粉末混入动物或植物蛋白质、干性油等天然高分子粘合剂，来制备涂料印花浆。但是在第二次世界大战 之前，涂料印花在纺织品印花方法中的比例始终微不足道，真正现代意义上的涂料印花技术是与现代颜料的发展史密 切相关的。涂料印花工序简单、节省能源，无废水排放，色谱齐全，拼色仿样方便，印花轮廓清晰，正品率高，重现 性强，一般日晒牢度好。近年来，许多新材料可用在涂料印花工艺上，特别是随着合成纤维及其混纺织物的发展，涂 料印花的优越性、重要性更为突出。当今全球涂料印花产品在总的印花市场份额中占据比例已经过半，是所有印花使 用颜料量比重最大的。究其原因，当今人们的环境保护和生态意识越来越强，而纺织品向来被称为人体第二皮肤，因 此，在纺织品加工的全过程，人们追求的是工艺简单、投资低、设备少、省能源、无需水洗，同时要求没有或者少量 废液排放以保护环境。涂料印花工艺则完全可以满足上述要求。 此外，随着许多高新技术涉足纺织印染领域，新材料、新技术、新工艺不断涌现，多学科的新知识、新技术交叉 应用于涂料印花方面，使其在高附加值的纺织品上得以成功应用，整体水平已达到较高层次，是以为广大印花企业所 青睐。不过，无论何种印花工艺，涂料印花的普遍缺点是手感较染料印花差，摩擦、水洗(皂洗)等牢度不好，尤其在 深色或特深色印花时，手感与牢度的矛盾更为突出，并一直困扰着众多的印花工作者，使它在中高档纺织品上的应用 还不是非常普遍。而进入WTO之后，我们面对的是竞争激烈的全球纺织品市场，纺织品印花的主流技术涂料印花如何 在中高档纺织品上应用的问题就显得更为突出。 但另一方面，近十年来，由于高新技术的快速发展，提供了众多的新材料和新助剂，通过引进、消化、吸收工作， 在高档纺织品涂料印花生产中，摸索出一些较为切实可行的办法，较好地解决了手感与牢度这对矛盾，并得以成功地 应用在真丝、全棉等纤维制成的非织造布、棱织布及针织布上。 二、助剂品质优劣决定印花成品质量 涂料印花助剂由涂料色浆(着色剂)、高分子粘合剂(成膜剂)、糊料(印花载体)及少量添加助剂组成。它们的品质 优劣及相互配伍性能决定了印花成品的质量。 (一)涂料印花色浆 涂料印花色浆是由颜料、乳化剂、保湿剂、稳定剂和水等组分经合理的预分散及研磨工艺制得的稳定浆状体。专 家研究分析表明，一般符合实际应用的涂料色浆必须满足以下质量要求： 1、具有优良的耐晒、耐气候牢度晒、耐气候牢度。 2、具有良好的耐热稳定性，高温时不色变、不迁移。 3、着色力高，色泽鲜艳、亮丽。 4、具有化学惰性，耐酸碱、耐溶剂，耐常用氧化剂和还原剂。 5、与各种常用化学助剂配伍性好。 6、适用各种不同生产设备的应用，如台板、圆网、平网、均匀轧车及其他染色设备，耐机械运转性能良好。 7、其颗粒粒径分布范围应在0.25-1.50µm，且含量在80%以上的比较好。 8、印花后各项牢度好。 (二)粘合剂 印花粘合剂的质量是制约涂料印花发展的主要因素，一种性能优良的印花粘合剂应当综合考虑印花牢度、织物手 感和是否堵网这三方面的因素。 粘合剂的特性是，在加热时能形成薄膜的高分子(共)聚合物的乳液在涂料印花过程中在纤维上生成薄膜，从而将 颜料细颗粒固着在纤维上。人类最早使用的粘合剂是胶类、蛋白质等天然高聚物，其中甲壳质乳液迄今仍在使用。合 成粘合剂大体可分成三类。(1)不能交联的高分子共聚物。(2)含羟基、羧基、氨基、酰胺基、氰基等可交联活性基团 的单体共聚物，在加热时能与纤维形成共价键或与外加的交联剂反应而形成网状结构。(3)含有自交联单体(如羟甲基 丙烯酰胺、羟甲基甲基丙烯酰胺等)的共聚物，在成膜过程中羟甲基之间会自相缩合而形成网状结构。除极少数外，粘 合剂的含固量一般为30%-50%，pH值5-7，未反应的不饱和单体含量1%，成膜应为无色而透明，并应坚韧。 (三)印花糊料 回顾纺织印花的历史，着色剂的染料或颜料(涂料)印花都必须有着色剂的载体，即通常所说的用具有一定粘性和 流变学特性的糊料来配制印花浆进行印花。 自然界有很多水溶性和非水溶性的聚合物，可以用来制备具有适当粘性及流变性的印花糊料。此类植物型聚合物 均属多糖类，分别为：1、含淀粉或半乳糖甘露聚糖的植物块茎种子制成的胶糊。2、海生的藻类，如用海藻酸盐制成 的糊料。3、植物分泌的胶质制成的糊料。4、微生物、生物合成的胶糊。5、以纤维素浆粕制成的各种纤维素醚胶糊。 (四)增稠剂 增稠剂是涂料印花胶料的重要组分，可使色浆增厚，促进粘合并具有乳化作用，能提高涂料印花织物的着色量和 鲜艳度，从而使织物获得轮廓清晰的花纹。涂料印花增稠剂中常使用的丙烯酸酯聚合物，在低固含量下具有很高的粘 度,其稳定性好，增稠力强，不易发霉，广泛用于静电植绒粘合剂，涂料印花粘合剂和水性涂料增稠剂等。 合成涂料印花增稠剂是制备涂料印花色浆的高效增稠剂，能与各种粘合剂配伍，适用于滚筒印花及圆、平网印花， 能使印花产品轮廓清晰，色泽鲜艳，给色量高。色浆调制方便，稳定性好，表面不结皮，印花时不塞网，同时对降低 成本，节约能源，减少环境污染和确保生产安全有明显效果。 大多数印花涂料制造商认为，就国内与国外品牌而言，中国人完全没必要崇洋，中国是染料大国，中国的正规生 产企业的印花色浆产品质量根本不比国外品牌差，甚至还超过了国外品牌。树脂是用以制造印花涂料的主要原料，但 在树脂的合成提炼技术方面，国内化工行业的水准也一步步在提高。 近十年来，国内外的研究者和生产厂商在颜料的制备上不断努力达到环保要求，并对其进行精细加工，制备出超细高 浓甚至特高浓的涂料色浆。 三.技术趋势：环保、柔软、低温 面对国内外品牌涂料在性能方面差距较大的形势，业内知名专家陈德才老师从技术角度出发，指出了未来国内印 花涂料研发的方向： 1.环保。涂料产品必须经得起严格得近乎苛刻的环保标准的考验，产品中不能含有芳香胺、苯甲酸等对人体、对 环境有害的有毒物质。 2.柔软。以往涂料印花存在的一大缺点即是手感偏硬，而近年来随着技术的进步，市场上已经出现了一些手感和 牢度均佳的粘合剂，对印花织物的要求也越来越高。对此，就必须开发出添加在色浆中、可以明显改善手感又不 影响牢度的柔软剂。 3.低温。优良的低温粘合剂可使色浆在低温下固着，无需高温焙烘，从而可大幅度节约能源，这符合今后涂料的 低能低耗发展趋势，同时也能刺激印花涂料市场的发展。 四、生态篇·国际通行的主要环保标准简介 近年来，随着科技快速发展，产业的发展进入高生产与高消费的时代，产生的环境污染问题日益严重，地球产生 许多环境问题，如温室效应、臭氧层破坏、酸雨等也日趋严重。人们享受舒适生活环境的同时，必须要去面对环境污 染的问题。由此，各国特别是欧盟，颁布了不少有关环境和生态保护的法规与法则。尽管这些法规和法则增加了企业 的生产成本，在某种程度上削弱了产品的市场竞争力，但事实证明，这些法规和法则是必要的。它提供了一种机会， 即企业按照对人体、环境和生态最合适的目标与技术条件来研究产品的配方和生产技术，最终必将会节约生产成本。 实际上，目前开发的印染助剂都属于环保型的，具有低毒性、低甲醛或无甲醛，不含有致癌芳香胺和环境激素， 具有优异的生物降解性，可萃取的重金属含量低于允许限量。而开发环保型印染助剂，必须遵循有关的生态纺织品法 规和技术标准，主要法规有：Oeko-Tex Standard 100的2002年版及每年的修订本；欧盟的生态标签(Eco-Label)生 态纺织品标准，特别是2002年5月15日欧洲委员会在其“官方公报”上公布的2002／371／EC法规，是欧盟判定的纺织 品生态标签的新标准。 另在我国，国家质量监督检验检疫总局于2003年11月27日发布的强制性国家标准GB／T18401—2004《国家纺织 品基本安全技术规范》，于2005年1月1日正式实施。以上法规对印染助剂有影响的主要有：甲醛、色牢度和气味、其 它还有可萃取重金属、含氯苯酚(PCP及Tecp)、邻萃基苯酚(OPP)、邻苯二甲酸酯、有机锡化合物、致癌芳香胺、抗菌 整理剂、阻燃剂、可挥发的挥发物(VOC)等。 (一)Oeko-Tex Standard 100 在1980年代随着人们环保意识的增强，消费者关心产品对环境和人类健康的影响，欧美国家开始重视环保问题并 逐渐考虑产品生命周期的各个阶段。在1980年代中期欧洲维也纳的奥地利纺织研究中心提供一套环保标准，用来分析 纺织品、成衣及地毯中的有害物质，名称为OTN-100。之后，欧洲有14个纺织鉴定机构共同创立国际纺织生态研究及 测试协会(International Association for Research and Testing in the field of Textile Ecology)， 制定了一套共同标准，名为Oeko-Tex Standard 100，用来测试纺织及成衣制品。 Oeko-Tex标准是一套系列标准，在1991年首次公布以来，已经获得世界许多国家的认可，该协会已有遍布欧洲， 代表15个国家的12个组织成员，这些欧洲国家的13个独立研究院的实验室，进行产品的检测。Oeko-Tex标准颁布后 受到各界的认可，例如德国“消费者和环境保护协会”于1993年3月确定放弃具有一定影响力的MST标签，而认可 “Oeko Tex标准100”标签。据了解美国已开始参考Oeko-Tex标准。未来Oeko-Tex标准有可能成为国际性的纺织品 生态标签。 纺织品类别不同，用途不同，其生态纺织标准所制定的技术要求、有害物的限制值亦不同。Oeko-Tex标准是评 价生态纺织品的基础标准，限量值标准及检测有害物实验方法的目录与检测方法。在检测方法中，有的是国际通用 方法，有的是为生态纺织品专门制定的。 目前环保型纺织助剂的判别原则有下列八条： 1.高生物降解性。2.低毒性。3.低甲醛或无甲醛。游离甲醛量对直接与皮肤接触的纺织品来说不能超过30ppm， 而对所有其他的纺织品来说不能超过300ppm。4.不能含有环境激素。5.可萃取重金属的含量不能超过允许限量。欧 盟规定纺织助剂中可萃取重金属的含量与染料中的限定值相同，它们不包括作为助剂分子结构组成部分的重金属。 6.不含有或不会在特定条件(即特定还原条件)下裂解产生24种致癌芳香胺，这些致癌芳香胺的毒性和名称与染料中 禁用的致癌芳香胺相同。7.不含可吸附有机卤化物。8.不含其他有害化学物质。 结束语：罗马不是一日建成的，国内外印花涂料的品质差距也不是一朝一夕便可缩小的，但是我们知道，现在国 内许多企业都矢志研发出更优质的印花涂料和更先进的涂料印花工艺。如今，涂料印花技术在纺织品上的应用日趋普 遍，市场上出现了越来越多性价比高的印花涂料助剂，为印花企业提供了更多的选择，涂料印花行业必将在新技术、 新工艺的推动下不断发展。
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