开发转移印花产品

摘要 介绍转移印花在建筑装饰／旅游和广告宣传领域的产品开发。包括用于建筑装饰材料的热塑性高分子材料／木板／铝板／玻璃／瓷砖等 材料的转移印花；作为旅游纪念品的纯棉／丙盖棉／涤盖棉Ｔ恤衫上的转移印花；以及用于广告宣传的条幅／幕布等，经转移印花后，还需进行阻燃整理。 叙词：转移印花 工程材料 短袖衫 织物 中国分类号：ＴＳ１９４．４３２ 分散染料的升华转移印花（以下简称转移印花）自７０年代应用于全盛纤维织物以来，至今不但稳定在全球印花布总产量的５％，而且各国都还在研究扩大到天然纤维织物上的应用。 经过市场长期的剧烈竞争，转移印花所以能够留下来，就因为它具有如下优点： （１） 图案精细，超越传统印花水平。尤其是控平印花纸所转印的织物，精细程度达到很高的境界； （２） 废水零排放，符合新世纪绿色生产要求； （３） 工艺简单，交货迅速； （４） 投资少，上马容易。 根据转移印花特点，更可以向非纺织产业方向发展，即延伸到各种材料的加工，具有实际操作性。 根据市场需求，当前可以开发的转移印花产品有建筑装饰材料／旅游纪念品和广告宣传载体。这些产品均从属当今方兴未艾的"朝阳产业"，印染工业加入可以占到一定的份额。 １ 转移印花在建筑装饰材料的应用 随着经济增长和人民生活水平的提高，家居装修 已成为个人消费的大宗支出。根据统计，北京市新建住宅装饰率为９５％，旧宅重新装饰率不少于５％。据估计，２０００年全国家庭装修消费在１２００亿左右，仅北京地区就８０亿以上，因此亟需提供众多的新颖装饰材料。利用转移技术可以直接开发许多色彩鲜艳和图案精细的新型材料，如塑料／木质和铝质等板材与玻璃／瓷砖等。 这些材料由于化学和物理性质的不同，必须分别对待。 1.1 热塑高分子材料 具有热塑性的高分子材料，如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）／尼龙（聚酰胺）和聚酯等板材，可以直接彩常规的转移印花工艺条件加工。因为这类材料的玻璃化温度比较明确，当温度上升到２００℃左右时，材料表面逐渐软化成半融状态，由于分子之间的相互作用力，受热成气态（或气－相态）的分散染料分子能够运动到这些材料的周围，然后扩散进入里层固着。制成的板材效果很好／牢度亦佳。 1.2 木板 木板由于缺乏和分散染料固着的条件，因此必须在转移印花时进行特定的预处理的作用是： （１） 在木板表面覆盖一层薄膜，该膜层是分散染料的受体，可以容纳染料进入并固着。由于木板表面有无数微隙，因此与膜层结合牢固。 （２） 由于木材主要成分为纤维素与分散染料的连接剂，可以进一步使染料固着。 预处理工作液组成： ＰＳＨ－１　　４０％~５０％ ＤＡＡ　　　　０．５~１％ 其中＂ＰＳＨ－１＂为成膜剂，系多组分的酯类复合乳液体，＂ＤＤＡ＂为带有双活性基的反应剂。 预处理操作 在室温条件下，用工作液在木板上涂刷或喷涂，然后在１００℃左右温度下干燥。干后即可用常规工艺进行转移印花。印花后的木板色泽鲜艳／图案精细／牢度优良，属于市场上从未出现过的全新产品。这种木材除用于室内装饰，还可以制造新型家具。 1.3 铝板 铝板表面有微孔，虽然可以直接印花，但得色较浅。因此还是要进行印前预处理，这样得色浓艳，能满足装饰要求。 预处理剂"ＰＳＨ－２"，主要成分与"ＰＳＨ－１"相似，但硬组分稍高于软组分。处理工艺同上。这种印花铝板，除用于玩具／文具和铭牌等。 1.4　玻璃／瓷砖 玻璃／瓷砖等表面光洁的硬质材料，表面没有微波的孔隙，因此与膜层结合稍差，不能用硬器摩擦。表面处理用"ＰＳＨ－３"，成膜滑爽光洁。印花后的玻璃透明度好，不影响采光。 以上介绍的都是平面材料，可以用平版式转移印花机加工。因此在设备上要稍作调整。 （１） 在材料与加热板之间，添加耐高温的软性织物，如芳纶１３１３／１４１４类织物，它们的玻璃化温度高达２７０℃和２４０℃，这样可以直到缓冲作用。 （２） 加热板与承受台之间要有调整高度装置，以便适应不同厚度的材料。 对于如管状类等异形加工材料，就必须将加热板改成相应的状态，成为专用的转移印花机。 必须注意的是，无论是不经处理可直接印花的材料，还是需要预处理的材料，都必须保持清洁的表面，尤其是木材／铝板更是如此。另外，不能用手直接操作，因为高温容易造成灼伤事故，其中加工铝材更应注意。一些骤凉易裂的如玻璃和瓷砖等材料，转移印花后切忌放在低温处。 ２ 转移印花在旅游纪念品的应用 近年来我国旅游事业发展迅猛，今年劳动节时期全国旅游人数估计达４６００万人。据闹３统计，这期间来京的外地游客为２５０万人，消费约１７亿元。即平均每人约６８０元但分析其中用于购买旅游纪念品的比例不大。原因在于品种单调，"年年岁岁都相识"因此亟需开发新颖的品种。 人们面对美景总要摄影留念，如果瞬时就能将这种图像印制到Ｔ恤衫上，就能成为一种动态的新颖纪念品。采用转移印花方法，结合现代电脑控制技术，就能够生产出这样的Ｔ恤衫。其生产工艺流程及相应的设备组合如图１所示。 上述工艺中喷墨是生产的关键性材料。如日本Ｓeiren/Canon/法国Toxot/荷兰Stork/德国BASF及美国和加拿大等外国公司均竞相开发。喷墨主要由色素／载体／粘度调节剂。引发剂／防堵剂等组成。喷墨中的色素粒度不但要小，更重要的是均匀，若能达到微米级乳液最好。目前已制成的喷墨中色素有颜料和染料两类，染料包括分散／活性和酸性等多种。西藏产品以彩分散染料为宜。因为用一般活性染料喷墨，虽然能够直接将图像喷印到Ｔ恤衫上，但必须经过固着／水洗和烘干工序后才能完成，也就无法满足游客及时取货的要求。如果用颜料喷墨，先将图像喷印到有脱膜层的纸上，再经热转移到Ｔ恤衫上。该方法虽然也能瞬时完成，但Ｔ恤衫上的转移膜层阻隔空气流通，穿着不舒服，而且触感粗硬。 T恤衫的材料有纯棉/丙（纶）盖棉和涤（纶）盖棉三种。纯棉的需要经特殊预处理后，才能与分散染料固着。由于T恤衫穿着后经常洗涤，需要很高的湿处理牢度，因此一般纯棉的预处理难以满足要求，而苯甲酰氯接枝变性法则有较佳效果。 苯甲酰氯法预处理工艺过程： 碱处理→接枝变性→水洗→脱氯→水洗→烘干 （１） 碱处理 将棉织物或棉T恤衫在5%-35%氢氧化钠溶液中浸轧或浸渍。温度控制在10--50℃范围。 （２） 变性处理 将碱处理后的棉织物或棉T恤衫在10%--100%的苯甲酰氯溶液中反应。温度控制在10--90℃范围。 反应时间根据取代度而定。当取代度达0.3以上时，分散染料的转移率能达90%以上（如图2），得色量与涤纶相当，而且皂洗牢度也能达到4-5级（如图3），可以满足产品要求。但是苯甲酰氯的腐蚀性极强/气味有毒，必须密封操作，加强车间通风，不然有碍环境保护。 丙盖棉T恤衫宜选用0.2d以下的超细丙纶，因为它具有特殊的芯吸效应，可以使汗液导向周围空气中排放，所以非常适合穿着要求。通过实践，丙纶可以接受分散染料，但它的熔点（165--170℃）低，因此必须采用特殊的热转移条件才能满足要求。 涤盖棉T恤衫可以用200--210℃*20--30s的常规转移印花工艺 ，比较简单，但穿着舒适性稍差。 为了保障消费者的健康，T恤衫由于贴近皮肤穿着，因此练漂前处理不宜用含氯反应剂，也不要用荧光增白剂。 3 转移印花在广告载体的应用 我国广告产业近年来得到空前发展，随之一些新型的广告载体也不断出现。其中色彩绚丽和图文精细的条幅/幕布等占有很大的比重。这些广告载体的特点是批量小/面积大/规格不一和交货期短，大部分不适用制版网印，采用类似织物印花的拔染方法，即覆盖---转移印花法则能满足生产要求。 生产流程： （１） 预先印制分散染料的单色转移纸。 工作液： 分散染料（单一或混拼） 2%---5% 油 /水相增稠剂 适量 印制的方法可以用平网或圆网，也可以用单辊凹印，印后烘干，上卷备用。 （２） 覆盖方法 ○1用单色转移纸，经电脑刻字机取得需要的图案和文字，然后粘贴在另一张作为底色的转移纸上。 ○2用白纸经电脑刻字机取得图文，然后用上述工作液进行人工彩绘。也可以用平印的层次丰富的转移印花纸，剪成需要的图案。最后都粘贴在作为底色的转移纸上。 ○3直接用人工在转移纸上绘制。 绘制浆： 分散染料 2%--10% 锌养粉 5%--15% 树胶 适量 待干燥后，如用力敲打给浆处形成裂纹，经转移后可获得美丽的类似蜡防印花的水纹。 ○4将以上方法混用，可获得独特的效果。 （３） 将以上粘贴的或者绘制的底色转移纸和织物输入热辊式转移印花机，即可获得需要的产品。 平版转移印花机只能印制较小面积的广告载体，生产效率较低。 转移用的织物主要以涤纶布为主，印后色彩鲜艳/图文精细和牢度高，尤宜户外悬挂，尼龙布则效果稍差。 有时室内需要纯棉的条幅/幕布，则必须进行预处理。预处理液组成为:Pertran OBE10%,阳离子型表面活性剂P1%。 "Pertran OBE" 为非醛制剂，能连接分散染料与纤维素。这种广告载体悬挂室内，无散逸毒性气体的隐患。 处理方法可以浸轧或喷洒，然后用100℃以下热风干燥或自然晾干备用。 大幅挂幅是火灾的隐患，这种载体最好经阻燃处理以增加安全性。 阻燃处理可用"阻燃灵O"液喷洒或浸渍。这种阻燃剂系无机复合物，阻燃效果好/价格低廉，且透明度好，也没有通常含磷阻燃整理造成的粗硬触感。 这种生产广告载体的方法，完全可以用于工艺美术品的制作。其中一部分也民新颖的旅游纪念品。（薛迪庚 北京纺织科学研究所） 参考文献 [1] 北京晨报，2000，4，5；2000，5，17. [2] 北京晨报, 2000, 5, 9; 北京晚报,2000,5.12. [3] 薛迪庚.印染,1998,24(9):57.