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袜品的热升华转移印花

来源: 《纺织品印花》杂志 2013-12-12  

 

供稿/刘永庆

    袜品和服装一样是人人所必需的物品,袜品的色彩效应是外观效应最强烈的一种。色彩效应与花型效应组合形成袜品的花色效应。袜子产品的风貌千姿百态、变化无穷,袜品花色效应和谐美观的色调可美化人们的生活,给人以舒适的享受。

    袜品是一种成形的产品,花袜的花色效应通常是在编织过程中形成的,为此袜品的生产要由各种不同的机种分别编织所对应的花型品种。为了增加袜品的花色品种,企业的设计人员往往通过非织造的手段来扩大袜子的花色效应,袜品的印花就是扩大袜品生产的一种手段。由于袜品的编织广泛采用涤纶纤维和锦纶纤维,化纤袜品因为耐穿又洗可穿,尺寸稳定等特性外,还具有飘逸、蓬松、手感柔软等优点。热升华转移印花是采用分散染料加粘着剂、增稠剂制成印花色浆(油墨),它正适应化纤袜品的印花。

一、袜品转移印花的机理

由于热升华转移是采用非水相的干法印花法,是通过高温加热使染料直接由固态转变成气相与纤维发生变化而着色一种工艺。将转移印花油墨,按理想的花型用印刷机把它印刷在一种特殊要求的纸上(离型纸)。这种纸要有一定的强度,断裂强度高,在高温下既不泛黄、发脆、变形起皱,对染料的亲和力要小。将要印在袜子上的花型图案首先印刷在这种纸上,这种纸称之为转移印花纸,然后将这种转移印花纸覆盖在袜子要印花的部位上,将此袜子送入转移印花机中进行压烫。在控制温度、时间和压印时的压力条件下,使转移印花纸上的花型上的染料升华作用而染着到被压印的袜子部位上。

     由于化纤袜品大都用涤纶、锦纶丝编织,这些纤维有晶区与非晶区两部分,随着温度的上升,非晶区内的分子链段受热后运动加剧而软化直至形成半熔融状态,这种状态使非晶区原来存在的分子微孔隙增大。这时分散染料因受热升华为气相,这种染料气体迂到纤维缝隙便窜入,先在纤维表面凝聚,然后在干热条件下从扩大了的非晶区入侵到纤维的内部,经过扩散、游移,染料气体的移动完全由升华造成的。像锦纶等化纤织物的转移温度为180200左右,转移时间约为3040s。当染料扩散到纤维内部后,逐渐织物冷却使染料以单分子状态存留在纤维之中,因而袜品也就具有了一定的着色牢度。

    转移印花的方式可根据选用的设备有间歇式与连续式两种,目前袜品转移印花采用间歇式的较多。

二、袜品热升华转移印花花型的表现形式

袜品花型是一种图案形式,它具有独特的个性。袜品转移印花花型是平面图案,它包含有花型和色彩两个属性。由于袜品自身性质决定,既要有平衡状态(未穿着时的收缩)的花型造型和色彩,又要考虑到服用时(穿在脚上时扩展)状态下的图案逼真程度,只有这样才能满足服用者装饰和展示美的需求,使上述两者并列、两者协调,才能达到袜品花型获得赞誉。印有花型的袜品称为印花袜,袜品花型通过花色组织加从体现。转印花型通常有以下几种体现形式:

1.印花童袜:为了体现儿童天真生动活泼地天性,童袜花型应当颜色鲜艳、造型优美,生气活泼、形象逼真的图案易受消费者欢迎。转移印花与常规印花相比,印花图案清晰、套色准确、层次丰富、立体感强、花型逼真、风格别致,它能印制常规直接印花所无法印制的艺术性高的花型图案。它能从独特的多色彩和轮廓清晰的造型在童袜上体现,如一些栩栩如生的动物和千姿百态的花卉能大大美化立里袜的花型。花型多半体现在如下两个方面:

  ⑴单侧花型:采用极具渲染力的花型图案,分别转移印在袜品的左侧或右侧(只印在一个单侧面上),使成双的袜品就突出了花型的造型和色彩,以美丽动人的花型给人们带来一种美的享受。

   ⑵双侧花型:分别在每单支袜品的左右两侧各进行转移印花,两例印制上不同的图案花型,即所谓的“不对称花型”,这种花型是袜品编织机所无法生产的花型效果,交换左右脚穿着时还会产生两双袜子的花型效果。

 2.绣花印花袜(复合花型袜):在一双袜品上采用了两种造花方式,即绣花和印花。在绣花袜编织时,在一侧可绣暗花外,还可在袜子的单侧面上绣上明花,在这样的绣花袜品上又结合进去转移印花花型构成了复合花型结构。即在绣花花型的另一侧,再印制上转印花型,花型可根据消费者对象分别选用秀丽幽雅的花型可配制在女袜上,而潇洒大方的花型可配制在男袜上;也可选择色彩鲜艳夺目、对比度强烈的花型或深、中、浅不同色度的花型印制在袜品上。在一双袜子上会复合出形式不同的花型,将袜品的花色品种推向变化万千的境界。绣花花型一般较雅,含“静感”因素较多,而转移印花花型多以生动活泼,含“动感”因素较多。袜子左、右侧花型的不同,从而产生“不平衡感”,使袜品处于动静结合之中,达到静中有动,动中有静,使绣花印花袜达到了一种特殊的意境。也可在绣花袜两侧以转移印花花型代替绣花明花型,就会更自然优美,远远超过绣花效应,而使人更加爱有独钟。

 3.网眼印花袜:网眼袜编织用添纱与地纱来形成。网眼花型处仅以地纱编织而使之产生孔眼花型效应,在网眼花型上复合印花花型可以使袜品更具艺术感。在花型设计中,转移印花的位置由双线编织,不产生花型效应,当花型车等印后,网眼花型有意识地衬托印花花型,并又与印花花型相对应,犹如明花镶嵌在暗花中,既衬托又形成对比,产生赏心悦目之感。转移印花花型的体现形式较多,包括锦纶长丝编织的袜品与弹力绵纶丝编织的袜品,一般在平针组织上转印效果较好。同时还可进行特殊要求的印花,如在袜品的适当部位进行商标印花等。

三、热转移工艺条件选择

1.编制袜品最常用的化纤原料

是锦纶6(尼龙6)与锦纶66(尼龙66),两者在性能上除锦纶66耐热性较高外,其余各项指标较相似。锦纶纤维的强力高,它的弹性比棉花高78倍,比胶粘纤维高几十倍,它的耐磨性特别好,比棉花高10倍,比羊毛高20倍。而转移印花工艺条件要求在180200较佳,此数值低于锦纶66的软化温度(225),高于锦纶6的软化点温度(180)。所以用锦纶66丝来编织袜品是比较适合于热转移印花加工的,因为选用的温度、时间的工艺参数可适合分散染料具有较好的发色条件,能够达到理想的色泽深度和较高的转印率。锦纶6虽然也可适应转移印花,但只能适应低于180,为了达到适宜的转印颜色深度,就必须适当地增加转印时间,以达到转印效果。如果不适当地升高温度和延长加压时间,势必破坏了纤维的内部质量,甚至使纤维熔融。除了温度和时间外,转移印花时的压力也是一个十分重要的条件。如果压力过小,必然使织物与花纸之间空隙较大,纱线呈园形,这样染料气体分子与空气大量碰撞而逸散,造成印花效果较差,同时染料也容易渗开,线条易粗而便花纹模糊。如果加大压力,纱线易被压成平形,使织物与花纸之间空隙变小而转移着色效果会好,花纹清晰、线条变得流畅精细。但是压力也不是越大越好,对于起毛和厚重织物,若压力过大会引起织物形态发生变化,产生极光带来手感粗硬和着色表面化缺点。

从袜品外观区分锦纶6原料和锦纶66原料编织的袜品是比较困难的,为了较好区分锦纶6和锦纶66对控制转移印花条件是十分必要的。为此必须掌握一些它们鉴别方法:

鉴别试剂                     锦纶6      锦纶66

配制16%盐酸,T15                 不溶(20%溶)

放入比重1.22的硫酸中       立即破坏     不变

放入100%二甲基甲酰胺,

T90t10min                    不溶

2.适用于热升华转移的分散染料应根据下列条件来选择:

染料分子量一般不宜超过350;用于袜品转印的染料分子量不能太大,一般在280 300之间较为适宜。因为染料分子量对水洗牢度有直接影响,染料升华温度在200以下既有较好的转印率又不致使纤维破坏。

染料气体与纤维之间具有分子间作用力,并能向纤维内部扩散;染料升华温度在200度以下较为合适;转移到纤维上的染料色牢度应符合穿着要求;纤维上的色泽鲜艳度好,水洗牢度好;染料与基纸无亲和力。

在套色印刷时要选择各个染料有较接近的升华点和转移扩散性能。选择良好型分散染料升华发色范围应在180℃~210之间,发色曲线应平稳、对温度依赖性要小。常用的转移印花染料有蒽醌染料、偶氮染料、阳离子染料等。

热转印工艺条件的选择

转移印花工艺的重要参数是温度、时间和转印时压力,其中温度与时间是基本条件。

①温度是热转印的重要参数,温度越高转印率也越高,因为温度对染料升华有直接影响,转印温度开应确定在染料升华温度之上,也就是说染料升华的温度是转移印花加工时最低温度,达到这个温度染料始升华。但不是染料升华的最高温度,最高温度应由纤维不受破坏来确定。所以,选择最佳温度应根据纤维和染料等因素来综合考虑,一般选择在180190之间较佳。

②转印时间:袜品热转印时间通常控制在40s左右。转印时间这里包含两个:一个是染料的升华时间;一个是染料在表面凝结的时间。不同颜色的分散染料有不同的扩散系数,适当延长加热时间会加重染料色泽深度,但过分加长转印时间并无任何实际意义。反而拖延了生产效率,还会造成袜品质量的下降,因为温度过高及时间过长会造成纤维手感粗糙,颜色泛黄;反之,温度过低及时间过短,转印效果就不理想。

③转印压力:压力是保证转印质量的一个重要因素,压力越大转印效果也越好,主要减小织物与转印纸之间的距离,气化了的分散染料在空气中碰撞逸散也越少,转移印花得色也就越高。但压力也不可无限增。因压力过大又会使织物产生受压区与无受压区之间产生明显的压痕,为了保证袜品外观质量,可采用园弧接触面的烫花机。另一种办法是采用减压式烫花机即所谓抽气的真空转移印花,减压转移印花也可以使一部不而下升华的分散染得到应用,同时也可以增加得色量和转移印花速度。

四、小结

锦纶袜品的分散染料热升华转移印花花型图案逼真,花纹精细、层次清晰立体感强。除此之外:①由于织物上没有原糊、浮色存在,与其方法印花相比可不需要后处理水洗、烘干等工序,缩短了印花工序,减少了废水的排放。②印制花型的精细度比传统印花要高,更适宜印制艺术性较强的图案。③生产效率高,花型的变换不需要停机,只是变换转印花纸即可。

参考资料:《袜品花色效应设计与生产》 沙伟中 编著  纺织工业出版社 19922