“十三五”期間,印染行業(yè)堅持科技創(chuàng)新和技術(shù)進步,科技創(chuàng)新能力和綠色發(fā)展水平持續(xù)提升,為高附加值紡織品提供了重要的技術(shù)支撐,是紡織行業(yè)“科技、時尚、綠色”新定位的重要體現(xiàn)。
現(xiàn)對“十三五”期間獲得中國紡聯(lián)科學(xué)技術(shù)獎的印染技術(shù)中的印花技術(shù)進行介紹。
數(shù)碼噴墨印花作為一種新型印花方式,契合了當(dāng)前個性化、時尚化和快速變化的消費趨勢,并適應(yīng)從傳統(tǒng)商業(yè)模式向“小批量、個性化、快速反應(yīng)”新型商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變,是印染行業(yè)科技、時尚、綠色的重要體現(xiàn),成為近年來印染行業(yè)增長最快的一個領(lǐng)域。
納米顏料膠囊具有很好的分散穩(wěn)定性、粘附靶向性和成膜可控性,可以解決噴墨印花和涂料印花過程中涂層厚、手感硬、不透氣等共性問題,對于納米顏料膠囊的成粒、成膜機制及其與著色織物性能的構(gòu)效關(guān)系的研究具有廣闊的前景。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.原位細乳液聚合制備納米顏料膠囊的成粒機制。研究了原位細乳液聚合過程中膠囊的形成機理及影響因素、顏料在膠囊中的分散和穩(wěn)定機制,構(gòu)建了調(diào)節(jié)納米顏料膠囊結(jié)構(gòu)的控制體系;
2.高穩(wěn)定性納米顏料膠囊的開發(fā)及其在噴墨印花墨水中的應(yīng)用技術(shù)。采用可聚合分散劑制備了高穩(wěn)定性納米顏料膠囊,研究了膠囊結(jié)構(gòu)、墨水配方和噴墨參數(shù)對膠囊墨水理化性能、噴墨和鋪展行為的影響規(guī)律,探討了納米顏料膠囊墨水在紡織品表面精準(zhǔn)印花的方法和固色機制;
3.自粘附納米顏料膠囊的制備及其在涂料印染中的應(yīng)用技術(shù)。探討了低Tg納米顏料膠囊的制備方法和在織物上的鋪展、融合、黏流、重排等成膜行為和固色過程,開發(fā)了透氣、柔軟、高色牢度和高色深性系列印染織物;
4.納米顏料膠囊生產(chǎn)線的設(shè)計與建造。設(shè)計并建造了國內(nèi)首條連續(xù)化、全自動1萬噸/年納米顏料膠囊生產(chǎn)線,實現(xiàn)了納米顏料的清潔化生產(chǎn)加工。
該項目獲2019年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明獎一等獎。
噴墨印花作為生產(chǎn)高品質(zhì)、低消耗高檔印染面料的重大共性關(guān)鍵技術(shù)被列入“十三五”國家重點研發(fā)計劃,國家對噴墨印花基礎(chǔ)問題和關(guān)鍵技術(shù)的研究給予了高度重視。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.活性染料噴墨印花成像質(zhì)量調(diào)控技術(shù)。研究墨滴成形、鋪展及演變成圖像的過程,探明了墨滴“線段簇”成像機制,揭示出分子疏水部位影響墨滴形態(tài)和鋪展,建立了噴墨圖像質(zhì)量調(diào)控方法;
圓網(wǎng)印花
圓網(wǎng)/噴墨復(fù)合高速印花
2.高品質(zhì)專用化學(xué)品制備技術(shù)。研究墨水各組分的分子弱相互作用,開發(fā)墨水精密配制和過濾技術(shù),穩(wěn)定性提高56%。研究織物特性參數(shù)與噴墨圖像顏色的關(guān)系,探究表面活性劑和水性聚合物對圖像的協(xié)調(diào)增效作用,線條精細度提高23%;
3.噴墨/圓網(wǎng)復(fù)合高速印花裝備。研究四色并列單梁懸掛噴頭高速噴墨單元、噴墨和圓網(wǎng)單元的“零點”歸位同步控制、超大流量數(shù)據(jù)實時并行處理與控制系統(tǒng);研制出全球首條12色噴墨/10色圓網(wǎng)復(fù)合高速印花生產(chǎn)線,實現(xiàn)了穩(wěn)定運行;
4.高品質(zhì)噴墨印花工藝技術(shù)。研究墨滴在纖維素和蛋白質(zhì)織物上的鋪展調(diào)控技術(shù),探究織物局部表面處理、圖像色域擴展和高滲透性噴墨印花工藝,開發(fā)出棉、麻、萊賽爾和羊毛等高品質(zhì)印花面料,顏色均勻性提高67%,成本降低20%。
該項目獲2020年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技進步獎一等獎。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.以提高染料的上染率、利用率為切入點,縮短汽蒸蒸化時間,減少未上染染料的殘留量;
2.以提高脫糊率、降低染料再沾污為技術(shù)途徑,大幅降低水洗過程的用水量;
3.以印花設(shè)備改造、圖案數(shù)據(jù)庫建設(shè)為抓手,提升生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性,開發(fā)羊絨數(shù)碼新產(chǎn)品;
4.創(chuàng)新了山羊絨制品數(shù)碼噴墨印花產(chǎn)品的上漿處理技術(shù),創(chuàng)新改造了噴墨印花機供墨系統(tǒng)與印花機鋪貼板基材構(gòu)造;
5.開發(fā)了以生物酶、防沾污劑為基礎(chǔ)技術(shù)特征的節(jié)水型后水洗加工工藝,提高了印花產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和再現(xiàn)性,減少了水洗次數(shù)和浴比,使污水生成量大幅下降,提高了生產(chǎn)效率。
該項目獲2019年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技進步獎二等獎。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.制備了支化型苯乙烯-馬來酸酐共聚物。以該酯化物為分散劑,利用相分離技術(shù)超細包覆、超支化技術(shù)對顏料分散、紫外光固化技術(shù)進行處理及改性,制備了粒徑小于120nm的超細顏料墨水,解決分散穩(wěn)定性問題,克服線性聚合物制備墨水噴射性不佳的弊??;
2.設(shè)計合成了紫外光固化預(yù)聚物單體,采用超聲混合法將其制成紫外光固化墨水,注入三維打印快速成型系統(tǒng),該墨水具有較好的流動性,可有效解決打印針頭堵塞的問題;
3.創(chuàng)新性地引入了離心分離及雙級超細過濾協(xié)同技術(shù),設(shè)計并建造了4條封閉式、自動化數(shù)碼印花超細化顏料墨水生產(chǎn)線。
該項目獲2018年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎三等獎。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.引進不同機型(噴嘴)數(shù)碼印花機,購置專用的數(shù)碼印花蒸化、水洗和整理設(shè)備,研究探索出不同噴嘴對不同花型、不同織物適應(yīng)性的規(guī)律;
2.自主研發(fā)或篩選出優(yōu)質(zhì)墨水,優(yōu)化工藝參數(shù),解決色光不穩(wěn)定的技術(shù)難題;
3.利用設(shè)備優(yōu)勢,降低數(shù)碼印花水洗耗水耗能和絲綢織物的縮水率。
該項目獲2017年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎二等獎。
羊毛作為一種典型的天然蛋白質(zhì)纖維,具有許多優(yōu)良特性,但羊毛纖維表面的鱗片結(jié)構(gòu)影響了羊毛織物的潤濕和印花性能;滌綸紡織品在國民生計中體量巨大,應(yīng)用十分廣泛。對以上二者進行大氣壓等離子體改性研究,將給我國紡織品生態(tài)染整加工帶來深遠意義。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.針對羊毛(絨)紡織品傳統(tǒng)印花前處理方法中高廢水、高能耗、高污染及低附加值的問題,開發(fā)了大氣壓等離子體協(xié)同數(shù)碼噴墨印花處理羊毛(絨)紡織品技術(shù),既有效改善了羊毛織物的印花性能,又解決了織物印花過程帶來的“三高一低”問題;
2.構(gòu)建了一種羊毛織物在大氣壓等離子體中的表面改性方法,對其他類型紡織品也具有一定的借鑒意義;
3.開發(fā)了大氣壓等離子體協(xié)同數(shù)碼噴墨印花處理羊毛(絨) 紡織品技術(shù),可實現(xiàn)羊毛織物數(shù)碼印花的連續(xù)化生產(chǎn)。
4.針對滌綸紡織品,該項目開發(fā)了大氣壓等離子體協(xié)同退漿工藝,相比傳統(tǒng)方法可節(jié)能20%以上;
5.開發(fā)了大氣壓等離子體對染色滌綸進行增深整理工藝,獲得相同表觀色深,相比傳統(tǒng)染色方法,可節(jié)省染化料的使用,減少排污。
該項目獲2016年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎三等獎。
數(shù)碼印花流程短、品質(zhì)好,但成本和損耗也高于傳統(tǒng)印花方式,不適合大批量生產(chǎn)。近年來,仿數(shù)碼印花的工藝逐漸被開發(fā),以滿足當(dāng)下高品質(zhì)、個性化的大批量消費需求。
主要技術(shù)內(nèi)容:
1.將仿數(shù)碼工藝技術(shù)與雕印工藝技術(shù)結(jié)合,在仿數(shù)碼印花領(lǐng)域創(chuàng)新地使用雕印工藝生產(chǎn),改善了大塊面底色深度、均勻性和滲透性;
2.運用紙張印刷的四分色原理結(jié)合雕印工藝技術(shù)設(shè)計,開發(fā)了九分色仿數(shù)碼雕印印花分色軟件;
3.開發(fā)了適用于仿數(shù)碼雕印印花工藝的復(fù)合類糊料調(diào)漿,解決了仿數(shù)碼雕印糊料在改善原糊抱水性、流動性、含固量,控制花型精細度、得色量、色牢度上的技術(shù)難點;
4.研究確定了印花工藝參數(shù),實現(xiàn)了傳統(tǒng)印花機用雕印工藝生產(chǎn)具有數(shù)碼印花效果的產(chǎn)品,同時又能達到快速印花的目的,印制效果穩(wěn)定、顏色重演性好,提高了印花產(chǎn)品的花形輪廓清晰度、色澤鮮艷度和色牢度。
該項目獲2016年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎二等獎。