Пигментная печать. Роль фактурности в детском развитии

Фиксатор вводится в красу на стадии ее приготовления в количестве 2-4 кг на 1 т печатной краски  .Фиксатор представляет собой  композицию не реагирующих между собой веществ. Действие фиксатора основано на повышении степени полезного использования сшивающих препаратов и снижении набухаемости в воде закрепляющей пленки  за счет инициирования сшивок в самом крахмале  в момент термофиксации. [7]

 

 

 

 

 

Пленкообразующие

Пленкообразующие вещества в соответствующих комбинациях могут обеспечить высокую устойчивость окрасок ткани и оказать значительное влияние на жесткость полученной на ткани пленки после термической обработки. Поэтому при печатании пигментами одной из трудных задач является подбор пленкообразующих веществ, способных дать более мягкую пленку и обеспечить достаточную устойчивость окрасок к трению и вытиранию. От выбора плёнкообразующих веществ зависят условия технологической обработки напечатанной ткани.

 

 Связующие в современных  композициях для пигментной печати, представляющие собой многофункциональной пленкообразующий полимер или композицию пленко-и сеткообразующего препаратов, оказывают существенное влияние на прочностные свойства окрасок ,чистоту и интенсивность полученного цвета

В качестве пленкообразующего вещества и загустителя могут использоваться композиции из двух акриловых латексов  с различной степенью карбоксилирования. Один  из латексов (латекс 1) имеет в составе сополимера более высокий процент акриловых кислот и позволяет регулировать вязкость систему ,изменяя рН среды ,поэтому он применяется в качестве загустителя и пленкообразующего. Другой акриловый карбоксилсодержащий латекс 2 ,отличается более низким  содержанием кислотных мономеров ,дополнительным введением в сополимер стирола и более высоким содержанием акрилонитрила. Второй латекс используется нами как дополнительное связующее ,обеспечивающее  получение на субстратах нелипкой пигментной пленки ,обладающей высокой устойчивостью к органическим растворителям .

   Для пленкообразующих, как и для загусток , очень важны  реологические свойства. Изучались реологические свойства латексов оговоренных выше. Латекс1 ,подвергавшийся максимальному загущению с использованием щелочного агента ,а так же  вязких систем  на основе загущенного латекса 1  с добавлением латекса « в соотношении 3:1 и водоосновной восковой эмульсией Ultralaube Е-620.Анализ структурно-вязкого течения рассматриваемых вязких композиций  позволяет констатировать идентичность  их псевдопластического состояния ,характеризующегося высокой тиксотропностью, достаточнойструктурированностью  и степенью динамической устойчивости ,что подтверждается расчётомсоответствующих показателей.

Одним из преимуществ использования латексов является то,что возможно достигнуть устойчивости узоров к органическим растворителям за счет использования в пигментных печатных составах двух акриловых латексов ,один из которых –латекс 2 имеет в своем составе необходимое количество  акрилонитрила для обеспечения бензостойкости ,снижение липкости и обеспечения блеска получаемыми пленками.

Для получнения  матовых белых накладных  бронзовых и серебряных рисунков  на различных материалах  в составах печатных красок  вводят неорганические пигменты и большое количество  наполнителей. С целью снижения  жесткости грифа  материала ,получаемого  при печати  такими красками , в состав  последних  следует вводить мягчители и пластификаторы . Используемые  препараты UltralaubeЕ-620  и диоктилфталат  не снижают устойчивость к органическим растворителям пленок  на основе разработанных вязких систем.[3]

 Важный фактор, влияющий на качество  пигментной печати ,связан со свойствами совокупной пленки , сформированной на поверхности субстрата и удерживающей в ней частицы пигмента . Показатели адгезии такой пленки к различным материалам и  степень ее эластичности определяют устойчивость полученных окрасок и мягкость грифа напечатанных материалов .

Физико-механические свойства пленок  характеризуются также начальным касательным модулем жесткости Ек, который определяет жесткость образца в начальный момент растяжения и секущим модулем жесткости Есек,который характеризует жесткость образца на различны стадиях растяжения .

Использование композиции из  загущенного акрилового латекса  1 и акрилового латекса 2,способствует повышению адгезионной прочности закрепления такойплёнки на текстильном материале из целлюлозного волокна.

Существуют рецептурымалокомпетентных бесформальдегидных пигментных печатных красок на основе  композиции из двух акриловых латексов ,один из которых подвергается загущению щелочным агентом и используются в качестве загустителя и связующего . Второй акриловый латекс используется в качестве дополнительного   пленкообразующего вещества .[8]

Разработанный состав содержит в качестве красящих веществ минеральные пигменты (двуокись титана , бронзовый порошок) , а так же мягчители и пластификаторы , водоосновная восковая эмульсия Ultralaube Е-620 и диоктифталат ) ,имеют реологические и печатные свойства ,сопоставимые  с лучшими импортными аналогами печатных красок, обеспечивающими получение белых и бронзовых узоров  по темному фону с высокой степенью укрывитостью ,четкими контураи рисунка, обладающимиустойчивостью к органическим растворителям .

Проведенными реологическими исследованиями доказана эффективность  использования  композиции из двух акриловых латексов в качестве загустителя и пленкообразующих веществ в составе печатных красок ,содержащих минеральные пименты.

Разработанные  рецептуры пигментных покрывных составов являются малокомпетентными  ,не содержат токсичных веществ и обеспечивают получение высокого качества белых, бронзовых и серебряных рисунков , устойчивых к действию  органических растворителей  на различных материалах.[3]

С целью получения текстильных полотен с прочными рисунками и мягким грифом  используются дисперсии полимеров ,к которым предъявляется ряд требований, наиболее важным из которых является образование на поверхности  текстильного материала прочной, эластичной и прозрачной пленки ,обладающей высокой устойчивостью к действию света тепла, окислителей, органических растворителей и бытовых стирок.любой из известных полимеров может выполнить эти требования лишь частично, поэтому для обеспечения  всех необходимых условий текстильные эмульсии и латексы  нового поколения чаще представляют собой сополимеры из мономеров различной природы.

Большую группу препаратов ,используемых в текстильных технологиях отделки тканей представляют водные дисперсии сополимеров (мет)акриловых мономеров .

Широко распространенными пленкообразователями .используемыми в рацептурах при пигментном колорировании и заключительной отделке, являются водные  дисперсии акриловых акрил-стирольных сополимеров.

Эмульсионная сополимеризация различных мономеров дает возможноть получать полиакриловые дисперсии с различными свойствами. При эмульсвионной полимеризации взаимодействие мономеров протекает в воде в присутствии эмульгаторов и полимеров при добавлении водорастворимого инициатора и нагревании.Эмульгированные мономеры полимеризуются и образуют дисперсию.

В результате эмульсионнойполимеризации получают макромолекулы полимера ,содержащем внутри латексных частиц ,равномерно распределенных в водной фазе .

Процесс пленкообразования полимерных дисперсий должен протекать при температурах выше минимальной температуры пленкообразования МТП,тк только в таких условиях  формируется качественная ,способная выдержать деформационные нагрузки,пленка .если процесс испарения воды протекает при температурах  ниже МТП ,то образуется мутная растрескивающаяся  или даже осыпающаяся пленка.

Свободные кислоты (акриловая и метакриловая) повышают растворимость полимера в воде ,особенно в нейтральном стостоянии. С-С-связь в основной цепи химически инертна и позволяет получать химически-и атмосферостойкие поли(мет)акрилаты.  Вследствии низкой прочности связи акриловых групп ,примыкающих  к карбонильному центру,полиакрилаты менее стабильны ,чем полимеракрилаты.

Жесткость полиметакрилатов выше, чем соответствующих полиакрилатов .тк дополнительная метильная группировка вызывает стерические затруднения при вращении цепи.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица.2 Свойства мономеров и полимеров

Химическое строение	Химическое название	Характеристика пленки
		Жесткость	Тст, С
СН2=СН2-COOR	Эфиры акриловой кислоты	R= -CH3 метиловый эфир,жесткая     R=- CH7 бутиловый эфир ,мягкая	+5       -54
CH2=C(COOR)-CH3	Эфиры метакриловой кислоты	R=-CH3 метиловый эфир,жесткая	+106
CH2=CH-CN	Акрилонитрил	Жесткая	+97
CH2=CH-OCOOCH2CH3	винилацетат	Жесткая	+32
CH2=CH-COONH2	акриламид	Жесткая	+165
CH2=CH-CH=CH2	бутадиен	мягкая	-102

Возрастание жесткости вызывает повышение Тст твердости и снижения гибкости полиметакрилатов. При увеличении длины цепи макромолекулы повышаются Тстполимера,увеличивая твёрдость и относительное удлинение пленок вследствие  возрастания степени кристалличности полиметакрилатов.[1]

Возрастание жесткости вызывает повышение Тст твердости и снижения гибкости полиметакрилатов. При увеличении длины цепи макромолекулы повышаются Тстполимера,увеличивая твёрдость и относительное удлинение пленок вследствие  возрастания степени кристалличности полиметакрилатов.[1]

В качестве связующих в текстильной промышленности обычно используют продукты ,полученные при сополмеризациии «мягких» мономеров с низкими значениями Тст (бутил-этилгексиакрилато) с «твердыми» мономерами с высокой Тст(бутил иметилметакрилат).Такое сочетание позволяет получать сополимеры с Тст 0-40С.

Полиакрилаты образуют более гидрофобные ,устойчивые к действию воды и омылению покрытия с более высокой атмосферостойкостью. Благодаря более высокому коэффициенту преломления и однородности акриловых дисперсий блеск покрытый на их основе высок.

Размер частиц дисперсий также влияет на многие важные свойства связующих ,такие как  пленкообразующая способность ,блеск покрытия и способность проникать в пористый субстрат .Косвенно размер частиц можно определить путёмизмерения показателя мутности или светопропускания разбавленных растворов  дисперсии.При уменьшении размера частиц увеличивается их светопропускание.

Свойства полимеров, применяемых в текстильной печати в качестве связующих,зависит от вида и свойств мономеров,входящихв состав сополимера ,их соотношении , а также от способа полимеризации.

По реакционной способности и способам закрепления на текстильных материалах акриловые полимеры делят на :

1)потенциально реактивные смолы ,содержащие в боковой цепи гидроксильные ,амидные и карбоксилатные группы, которые не способны самооотверждаться при повышенных температурах, но могут  образовывать сетчатые структуры с помощью бифункциональных соединений, имеющих активные группы

2)самоотверждающиеся акриловые  смолы ,имеющие в боковой цепи активные эпоксидные, метиламидные группы,которые способны при высокой температуре взаимодействовать между собой или с волокном с образованием водонерастворимых соединений.

Большим достижение в области синтеза пленкообразующих полимеров явилось получение сетчатых полимеров с многофункциональными свойствами ,включающих несколько различных по своей природе мономеров. Примером тому могут быть такие системы как акрилат-силикон,акрилат-полиуретан и другие.

Важным фактором,определяющим пригодность связующего для пигментного колорирования ,являются прочность окраски ,которая ,в свою очередь ,зависит от строения и свойств пленкообразующих полимеров. Устойчивость окрасок к стиркам  зависит от характера и степени образования поперечных связей в полимере ,которые и способствуют снижению ползучести. Полимеры с более высокой Тст,хотя дают более жесткий гриф, способствуют образованию более прочной к стирке окраски и сухомутрению. Прочность окрасок к мокрому трению в большей степени зависит от строения полимера, чем от степени образования поперечных связей.

Обобщение данных о влияниистроения и свойств акриловыхполимеров на интенсивность  и прочность окраски тканей при пигментирование приведена в таблице

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица.3 Влияние строения и свойств полимера на технические показатели напечатанных пигментами тканей

Факторы	Интенсивность окраски	Устойчивость к стирке	Прочность окраски к
			химчистке	старению	трению
					сухому	мокрому
Твердость полимера	0	1	2	0	1	0
Строение полимера	0	2	3	4	3	3
Образование поперечных связей	1	4	4	3	0	2