顏料(或塗料)染色和印花,工藝簡單,能耗和水耗很小,是印染行業推廣節能減排的重要工藝。粘合劑是塗料印染的重要助劑之一,它不僅決定著印染製品的手感、色度以及各項牢度,而且容易產生塞網或粘輥筒等問題。

為了解決這些問題,本課題製備了一種不需要添加粘合劑,可以在焙烘過程中發生固化將顏料固著在織物上的顏料分散體,並探索了所製備的熱固化顏料分散體的各項性能。

本文主要采用兩種方法製備熱固化顏料分散體：可發生原位聚合反應法和乳液-顏料共混法。通過改變聚合單體苯乙烯、丙烯酸丁酯的配比、聚合溫度等條件,對可發生原位聚合反應的顏料分散體聚合物成膜性能進行研究,考察了單體配比、引發劑濃度、超聲波粉碎機的超聲時間和超聲次數、顏料與單體總量的比例、分散劑用量、顏料用量等因素對顏料分散體係的平均粒徑、粘度、離心穩定性(比吸光度)等的影響。

用製備的顏料分散體對織物進行軋染染色,研究了不同單體配比、引發劑用量、顏料超聲的時間和次數、顏料用量等方麵對染色牢度的影響。采用乳液/顏料共混法製備熱固化顏料分散體,主要研究了超聲波粉碎機的超聲時間和超聲次數、顏料與粘合劑的配比等因素對分散介質和分散體係的粘度、電導率、離心穩定性以及顏色深度、色度指標等的影響。 研究結果表明,對於可發生原位聚合的顏料分散體,硬單體苯乙烯過多或軟單體丙烯酸丁酯過多都會使聚合物的成膜性下降,織物染色後的各項牢度均會下降,當苯乙烯：丙烯酸丁酯為7：3時,可以獲得較好的聚合物薄膜,並能使顏色牢度達到要求。超聲波粉碎機的超聲時間和超聲次數共同決定了顏料的粉碎和分散,粉碎時間延長有利於粒徑的減小和分散體係的穩定性的提高,但是粉碎時間過長反而會破壞顏料分散體係的穩定性,導致粒徑的增大,並且影響顏料分散體對織物染色後的牢度。分散劑用量過少或過多均會使得顏料粒徑的增大,體係的穩定性下降。

對於乳液-顏料共混法製備的顏料分散體,超聲波粉碎機的超聲時間和次數對顏料分散體的性能都有很大影響,超聲時間為35s,次數為60次時可以使顏料分散體的各項性能都較好。顏料與乳液的比例直接影響了分散體的穩定性,顏料過多會大大降低穩定性。