1 Introduction
Depuis l'apparition des colorants réactifs, l'alginate de sodium (SA) a été la principale pâte pour l'impression de colorants réactifs sur les tissus en coton.
En utilisant les trois types deéthers de celluloseLe CMC, le HEC et le HECMC préparés au chapitre 3 comme pâte originale ont été appliqués respectivement à l'impression de colorants réactifs.
Les propriétés fondamentales et les propriétés d'impression des trois pâtes ont été testées et comparées à celles de l'acide salicylique (SA), et les trois fibres ont été testées.
Propriétés d'impression des éthers vitaminiques.
2. Partie expérimentale
Matériels et médicaments d'essai
Matières premières et produits utilisés lors de l'essai. Parmi eux, les tissus imprimés par teinture réactive ont subi un désencollage et un raffinage, etc.
Une série de toiles en pur coton prétraitées, densité 60/10cm×50/10cm, tissage du fil 21tex×21tex.
Préparation de la pâte d'impression et de la pâte colorée
Préparation de la pâte à imprimer
Pour les quatre pâtes originales de SA, CMC, HEC et HECMC, selon le rapport des différentes teneurs en solides, sous agitation
Ajoutez ensuite lentement la pâte à l'eau, en remuant constamment jusqu'à ce qu'elle soit homogène et transparente. Arrêtez de remuer et placez le tout sur le feu.
Laisser reposer toute la nuit dans un verre.
Préparation de la pâte à imprimer
Dissoudre d'abord l'urée et le sel anti-colorant S dans un peu d'eau, puis ajouter les colorants réactifs dissous dans l'eau, chauffer et agiter au bain-marie.
Après avoir remué pendant un certain temps, ajoutez la liqueur de teinture filtrée à la pâte d'origine et mélangez uniformément. Ajoutez du dissolvant jusqu'à ce que vous commenciez à imprimer.
Bon bicarbonate de sodium. La formule de la pâte colorante est la suivante : colorant réactif 3 %, pâte originale 80 % (teneur en matières solides 3 %), bicarbonate de sodium 3 %.
Le sel anti-contamination S représente 2 %, l'urée 5 %, et enfin de l'eau est ajoutée jusqu'à 100 %.
processus d'impression
Procédé d'impression par teinture réactive sur tissu de coton : préparation de la pâte d'impression → impression sur barre magnétique (à température et pression ambiantes, 3 passages) → séchage (105 °C, 10 min) → vaporisation (105 ± 2 °C, 10 min) → lavage à l'eau froide → lavage à l'eau chaude (80 °C) → ébullition au savon (3 g/L de paillettes de savon).
100℃, 10 min) → lavage à l'eau chaude (80℃) → lavage à l'eau froide → séchage (60℃).
Test de performance de base de la pâte d'origine
test de vitesse de pâte
Quatre pâtes originales de SA, CMC, HEC et HECMC avec différentes teneurs en matières solides ont été préparées, et Brookfield DV-II
La viscosité de chaque pâte à teneur en solides différente a été testée à l'aide d'un viscosimètre, et la courbe de variation de la viscosité en fonction de la concentration a permis de déterminer le taux de formation de la pâte.
courbe.
Rhéologie et indice de viscosité d'impression
Rhéologie : Le rhéomètre rotationnel MCR301 a été utilisé pour mesurer la viscosité (η) de la pâte originale à différents taux de cisaillement.
La courbe de variation du taux de cisaillement est la courbe rhéologique.
Indice de viscosité d'impression : L'indice de viscosité d'impression est exprimé par PVI, PVI = η60/η6, où η60 et η6 sont respectivement
La viscosité de la pâte originale mesurée par le viscosimètre Brookfield DV-II à la même vitesse de rotor de 60 tr/min et 6 tr/min.
test de rétention d'eau
Peser 25 g de la pâte originale dans un bécher de 80 mL et ajouter lentement 25 mL d'eau distillée tout en remuant pour obtenir le mélange.
Le mélange est homogénéisé. Prenez un papier filtre quantitatif de 10 cm de longueur × 1 cm de largeur, et marquez une extrémité du papier filtre avec un trait gradué. Insérez ensuite cette extrémité marquée dans la pâte, de sorte que le trait gradué coïncide avec la surface de la pâte. Le temps est déclenché après l'insertion du papier filtre et noté sur celui-ci après 30 minutes.
La hauteur à laquelle l'humidité monte.
4 Test de compatibilité chimique
Pour l'impression par colorants réactifs, testez la compatibilité de la pâte d'origine et des autres colorants ajoutés à la pâte d'impression.
Autrement dit, la compatibilité entre la pâte d'origine et les trois composants (urée, bicarbonate de sodium et sel anti-taches S) ; les étapes de test spécifiques sont les suivantes :
(1) Pour le test de la viscosité de référence de la pâte d'origine, ajoutez 25 mL d'eau distillée à 50 g de pâte d'impression d'origine, remuez uniformément, puis mesurez la viscosité.
La valeur de viscosité obtenue est utilisée comme viscosité de référence.
(2) Pour tester la viscosité de la pâte originale après l'ajout de divers ingrédients (urée, bicarbonate de sodium et sel anti-taches S), verser le mélange préparé à 15 %.
Solution d'urée (fraction massique), solution de sel anti-taches S à 3 % (fraction massique) et solution de bicarbonate de sodium à 6 % (fraction massique)
On a ajouté 25 mL à 50 g de pâte originale, on a mélangé uniformément et laissé reposer pendant un certain temps, puis on a mesuré la viscosité de la pâte originale.
Les valeurs de viscosité ont été comparées à la viscosité de référence correspondante, et le pourcentage de variation de viscosité de la pâte originale avant et après l'ajout de chaque colorant et produit chimique a été calculé.
Test de stabilité au stockage
Conserver la pâte originale à température ambiante (25 °C) sous pression normale pendant six jours. Mesurer quotidiennement sa viscosité dans les mêmes conditions et calculer sa viscosité après six jours par rapport à celle mesurée le premier jour, à l'aide de la formule 4-(1). Le degré de dispersion de chaque pâte originale est évalué par cet indice.
Stabilité au stockage : plus la dispersion est faible, meilleure est la stabilité au stockage de la pâte originale.
Test de taux de glissement
Séchez d'abord le tissu de coton à imprimer jusqu'à obtention d'un poids constant, pesez-le et notez-le en mA ; puis séchez le tissu de coton après impression jusqu'à obtention d'un poids constant, pesez-le et notez-le.
est mB ; enfin, le tissu de coton imprimé, après étuvage, savonnage et lavage, est séché à poids constant, pesé et enregistré comme mC
Test manuel
Tout d'abord, des échantillons de tissus en coton sont prélevés avant et après impression, selon les besoins, puis un instrument de mesure de la souplesse des tissus est utilisé.
Le toucher du tissu avant et après impression a été évalué de manière exhaustive en comparant les trois caractéristiques de toucher que sont la douceur, la rigidité et la souplesse.
Test de solidité des couleurs des tissus imprimés
(1) Test de résistance des couleurs au frottement
Essai conforme à la norme GB/T 3920-2008 « Solidité des couleurs au frottement pour l’essai de solidité des couleurs des textiles ».
(2) Test de résistance des couleurs au lavage
Test selon la norme GB/T 3921.3-2008 « Solidité des couleurs au savonnage des textiles – test de solidité des couleurs ».
Teneur en matières sèches de la pâte originale/%
CMC
HEC
HEMCC
SA
Courbe de variation de la viscosité de quatre types de pâtes originales en fonction de leur teneur en matières solides
sont l'alginate de sodium (SA), la carboxyméthylcellulose (CMC), l'hydroxyéthylcellulose (HEC) et
Courbes de viscosité de quatre types de pâtes originales d'hydroxyéthylcarboxyméthylcellulose (HECMC) en fonction de la teneur en solides.
La viscosité des quatre pâtes initiales augmentait avec la teneur en matières solides, mais leurs propriétés de formation de pâte différaient. Parmi celles-ci, la pâte SA présentait les caractéristiques suivantes :
Les propriétés de collage de CMC et HECMC sont les meilleures, et celles de HEC sont les pires.
Les courbes de performance rhéologique des quatre pâtes originales ont été mesurées par un rhéomètre rotationnel MCR301.
- Courbe de viscosité en fonction du taux de cisaillement. La viscosité des quatre pâtes initiales a toutes augmenté avec le taux de cisaillement.
Les valeurs d'augmentation et de diminution de l'indice de viscosité (PVI) de différentes pâtes brutes sont présentées dans le tableau 4.3.
Pâte brute type SA CMC HEC HECMC
Valeur PVI : 0,813 ; 0,526 ; 0,621 ; 0,726
Le tableau 4.3 montre que l'indice de viscosité d'impression du SA et du HECMC est plus élevé et que leur viscosité structurale est plus faible, c'est-à-dire que la pâte d'impression originale est plus performante.
Sous l'effet d'une faible force de cisaillement, la vitesse de variation de la viscosité est faible, ce qui rend difficile le respect des exigences de l'impression rotative et à plat ; quant à l'HEC et la CMC,
L'indice de viscosité d'impression du CMC n'est que de 0,526 et sa viscosité structurelle est relativement élevée, c'est-à-dire que la pâte d'impression originale a une force de cisaillement plus faible.
Sous l'effet de cette action, le taux de variation de viscosité est modéré, ce qui permet de mieux répondre aux exigences de l'impression sur écran rotatif et sur écran plat, et convient à l'impression sur écran rotatif avec un nombre de mailles plus élevé.
Il est facile d'obtenir des motifs et des lignes nets. Viscosité/mPa·s
Courbes rhéologiques de quatre pâtes brutes à 1 % de matières solides
Pâte brute type SA CMC HEC HECMC
h/cm 0,33 0,36 0,41 0,39
Résultats du test de rétention d'eau des pâtes originales à 1 % de SA, 1 % de CMC, 1 % de HEC et 1 % de HECMC.
Il a été constaté que la capacité de rétention d'eau du SA était la meilleure, suivie du CMC, et la moins bonne du HECMC et du HEC.
Comparaison de la compatibilité chimique
Variation de la viscosité initiale de la pâte de SA, CMC, HEC et HECMC
Pâte brute type SA CMC HEC HECMC
Viscosité/mPa·s
Viscosité après ajout d'urée/mPa s
Viscosité après ajout de sel anti-taches S/mPa s
Viscosité après ajout de bicarbonate de sodium/mPa s
Les quatre viscosités de pâte primaires de SA, CMC, HEC et HECMC varient en fonction des trois principaux additifs : l’urée, le sel anti-taches S et
Les modifications apportées par l'ajout de bicarbonate de sodium sont présentées dans le tableau. L'ajout de trois additifs principaux à la pâte originale est également indiqué.
Le taux de variation de la viscosité est très variable. Parmi les méthodes utilisées, l'ajout d'urée peut augmenter la viscosité de la pâte initiale d'environ 5 %, ce qui peut être
Cela est dû à l'effet hygroscopique et gonflant de l'urée ; et le sel anti-taches S augmentera également légèrement la viscosité de la pâte d'origine, mais il a peu d'effet ;
L'ajout de bicarbonate de sodium a considérablement réduit la viscosité de la pâte initiale, notamment celle de la CMC et de l'HEC, ainsi que la viscosité de l'HECMC/mPa·s.
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Deuxièmement, la compatibilité de SA est meilleure.
SA CMC HEC HECMC
-15
-10
-5
05
Urée
Sel anti-taches S
bicarbonate de sodium
Compatibilité des pâtes mères SA, CMC, HEC et HECMC avec trois produits chimiques
Comparaison de la stabilité au stockage
Dispersion de la viscosité journalière de diverses pâtes brutes
Pâte brute type SA CMC HEC HECMC
Dispersion (%) 8,68 8,15 8,98 8,83
est le degré de dispersion de SA, CMC, HEC et HECMC sous la viscosité quotidienne des quatre pâtes originales, la dispersion
Plus la valeur du degré est faible, meilleure est la stabilité au stockage de la pâte originale correspondante. Le tableau montre que la stabilité au stockage de la pâte brute de CMC est excellente.
La stabilité au stockage des pâtes brutes HEC et HECMC est relativement faible, mais la différence n'est pas significative.
Date de publication : 29 septembre 2022