从1996年起我们广泛引进国内外多种阳离子变性助剂进行筛选,安排了大量应用工艺实验进行对比,并在此基础上,与上海长盛印染化工有限公司合作开发适用于涂料染色的变性剂,先后开发出变性剂T、PT、PNP为主的若干品种。在变性工艺上,对纤维变性的工艺条件进行充分优选,充分发挥变性剂接枝功能。课题协作单位东华大学国家染整工程技术研究中心的研究表明,应用变性剂在一定的工艺条件下可以实现纤维素纤维的阳离子化,使纤维素纤维在水溶液中由变性前的带阴电荷状态变成带阳电荷状态。因此,选用表面阴离子化的涂料在一定条件下就能使涂料在纤维上发生定位吸附,纤维上呈正电荷的阳离子基团与呈阴离子性的涂料发生吸附。研究表明,变性过程中变性剂中的活性基团与纤维形成共价键结合,具有一定聚合度的变性剂可以依范德华力与纤维结合。涂料上染的数量与纤维变性的程度呈一定的正相关性,被吸附在纤维上的涂料可以具有较高的牢度和较高的浓度,变性的均匀程度可以决定涂料颗粒染色的均匀性。控制纤维变性的条件可以控制涂料染色的深度和均匀程度,所以本项目的染色结果较传统的粘合剂涂料染色技术有更为优良的匀染性,较好的牢度,能染中、深色的主要原因。研究过程中通过大量的基础实验,系统地研究了如何提高变性效果和纤维变性后涂料染色质量的规律,在掌握了二大核心关键技术地基础上,完成了对涂料品种、涂料色种、染色助剂的筛选和对选定品种的工艺优选实验,先后形成系列工艺,继而对各大类工艺采用大量正交试验和单项对比试验进行应用工艺条件的优选,通过试样、小批量生产,针对发现的新问题又重新重复上面过程,直至较圆满达到了预定目标。
2、对于不同染色要求、不同品种对象制定了相应的前处理工艺,严格制定了变性工艺和操作规范
从一般的浸染变性发展到变性轧染,从变性、染色二浴二步工艺到实现变性染色二浴一步的连续涂料变性染色。同时先后开发了涂料卷染、刮染、套染等多种工艺路线,形成了深、中、浅色不同工艺、不同褪色性能要求的不同工艺及一些特殊要求的特殊工艺,较好的解决了生产中粘棍、手感硬、色差严重、重观性差、水洗效果波动等难题,改善了涂料定向吸附、超柔软性能,解决了合理的涂料染色牢度结构、凝聚、色差、重现性等生产应用问题。
3、变性涂料染色专用设备的开发