亚麻棉涂料浸染的基本理论

　　涂料对纤维无亲和力，涂料分子中不含有水溶性基团和活性基团，没有一般染料上染能力。涂料浸染机理在于，在织物染色前通过一种特殊的处理，使其带阳电荷，由于涂料分散体带阴电荷，这样通过浸染，将涂料吸附到纤维上去，再经过粘合剂固色处理，使涂料固着在纤维上。 　　涂料是由颜料、分散剂和润湿剂组成的浆状物。涂料色浆中颜料的粒度是涂料能否用于浸染的关键。颗粒太大，反射光的波长向长的方向转移，色泽偏于红灰，色光变暗滞，着色率下降，耐磨、耐搓洗牢度下降；颗粒过细，会使入射光形成散射现象，使涂料的鲜艳度下降，虽然颗粒细的涂料的扩散性能有所提高，耐磨和搓洗牢度也可提高，但分散质表面积增大，其表面位能也相应提高，时间一长就容易引起颗粒间的凝聚。一般用于涂料染色的粒度为0．2-0．5 μm。 　　涂料染色最大的特点是在一定条件下，粘合剂将涂料牢固地、均匀地粘着在纤维表面。实验中采用的粘合剂有两种，其中BINDER PT-528S的主成分为丙烯酸酯，BINDERPTCONC的主成分是丙烯酸共聚物。这两种粘合剂均为自交联低温型粘合剂，不需要加交联剂就能自身交联或与纤维发生反应。 　　粘合剂分子中含有一定数量的极性基团，这些基团可与纤维分子中的极性基团形成氢键；分子中含有一定数量的活性基团，这些基团可以在一定条件下发生交联，使较小的分子形成较大的线状或网状结构的大分子；分子中还含有能与纤维起反应的活性基团，在一定条件下与纤维形成共价键结合。 　　涂料分散体的阴电性 　　颜料是涂料中一个重要的组成部分，它的分散有三个过程：润湿、分散和稳定。在制备过程中，颜料的颗粒大小是按规定要求控制的，但因为粒子间R的范德华力，颜料的微细粒子会相互聚集起来，成为聚集体，因此需将它们重新分散开来。颜料分散以后，仍有相互聚集的倾向，为此需要将已经分散了的粒子稳定起来，要使颜料稳定下来主要可以通过电荷稳定和立体保护作用两种方式。 　　涂料染色浸染所使用的涂料采用了电荷稳定的方式，即使颜料表面带电，在表面形成双电层，利用相同电荷的排斥力，使粒子保持稳定。在水分散体系中通常可以加入表面活性剂或电解质，使粒子间发生较大的排斥力，防止絮凝。实验所使用的Imperon涂料在颜料的分散过程中可能加入了阴离子型(和非离子型)表面活性剂，从而使得颜料分散体带负电荷。 　　阳离子改性机理 　　纤维的前处理 　　亚麻纤维和棉纤维，都属于纤维素纤维，纤维素纤维在水中带有负电荷。带有负电荷的纤维素纤维与带有负电荷的涂料由于电性相同而排斥。如果用某种助剂在上染前对纤维素纤维进行处理，使得纤维素纤维表面呈阳离子性，在纤维和涂料之间起到连接作用，不但可使涂料染色的上染率提高，而且上染后的色牢度也得到提高。 　　阳离子处理剂的选择 　　根据上述作用原理，阳离子处理剂必须含有一定结构模型，如B—C—A，其中B表示活性基团，可以是环氧基等，在一定条件下能与-OH等反应。C是疏水性链，这个基团主要为了与涂料粒子有一定的兼容性和结合力。A是阳离子基团，它用于吸附带阴电荷的涂料粒子。 　　采用类似环氧氯丙烷的带环氧基的物质和叔氨反应，合成的一种阳离子化改性剂。