CN101709548B - 用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法 - Google Patents
用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，包括：(1)将水溶性有机高分子1％～5％、多孔无机纳米粒子2％～3％、表面活性剂0.1％～2％和水混合均匀，得到预处理剂；(2)将分散染料着色后的织物通过浸渍、浸轧、涂层或喷雾上述预处理剂，织物带液率为50％～90％，烘干；之后在180～220℃加热0.5～2min。本发明方法简单，成本低，适合于工业化生产；采用该预处理剂在织物上直接喷墨印花，上色均匀，渗化现象得到抑制，印花精度高，图案边界锐利，细节清楚，色彩鲜艳，织物手感柔软，具有很好的水洗、摩擦及日晒牢度。
Description
技术领域
本发明属数码喷墨印花的织物预处理领域，特别是涉及一种用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法。
背景技术
自从上世纪60年代发明圆网印花以来，纺织品印花技术没有出现突破性的进展，一个生产周期仍需4～16周。而目前世界印花市场份额不断增加。对印花提出了按需设计制造、及时交货的要求，而传统印花技术对纺织品的快速和多品种生产要求显然是不相适应的。从纺织品流行周期和数量来看，留给纺织品生产的时间越来越少，这就需要新一代的印花技术。数码喷墨印花技术的出现正是因应了这种新的市场需求，近年来得到了迅速发展。数码喷墨印花是将数码喷墨打印技术应用于纺织品的印花，把花样图案通过数字形式输入计算机，再通过专用软件控制数码印花机，将含有染料或颜料的油墨喷射到织物上，形成各种所需的图案。
纺织品数码喷墨印花不仅可以达到传统印花的效果，而且还能达到传统印花技术不能达到的效果。
压电式喷墨印花技术是目前数码喷墨印花技术的主流，而热升华数码印花是其中主要针对涤纶等织物发展起来的新的印花方法，有转印和直接喷印两种方式。
专利ZL200510040110.1介绍了针对水性颜料型墨水喷墨印花的织物预处理方法，该方法的预处理液是增稠剂和阳离子助剂的水溶液，能在一定程度上提高喷墨印花图案的色彩鲜艳度和颜色深度，但由于其中不含有多孔材料，喷墨印花墨滴不能迅速被织物吸收，墨滴边缘部分仍有相互渗透现象发生，造成喷墨印花图案的边缘不够锐利。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，该方法简单，成本低，适合于工业化生产；采用该预处理剂在织物上直接喷墨印花，上色均匀，渗化现象得到抑制，印花精度高，图案边界锐利，细节清楚，色彩鲜艳，织物手感柔软，具有很好的水洗、摩擦及日晒牢度。
本发明的一种用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，包括：
(1)将水溶性有机高分子1％～5％、多孔无机纳米粒子2％～3％、表面活性剂0.1％～2％和水混合均匀，得到预处理剂；
(2)将退浆后的织物通过浸渍、浸轧、涂层或喷雾上述预处理剂，织物带液率为50％～90％，在50～80℃烘干；之后在180～220℃加热0.5～2min。
所述步骤(1)水溶性有机高分子为天然高分子或合成高分子；天然高分子为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、海藻酸钠、***树胶、瓜儿豆胶等；合成高分子为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚丙烯酸钠、SMA17352H(苯乙烯马来酸酐共聚物的铵盐，沙多玛公司产品)。
所述步骤(1)多孔无机纳米粒子为平均粒径20～50nm、比表面积700m2/g的二氧化硅(SiO2)纳米粒子(由浙江弘晟材料科技股份有限公司生产)。
所述步骤(1)表面活性剂为丁二酸二异辛酯磺酸钠(表面活性剂1292)，乙氧基烷基硫酸钠(AES)、十二烷基硫酸铵(ALSA)、十二烷基硫酸三乙醇胺(K12-T/40)等。
所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，聚合度2000的聚乙烯醇4％，SiO2纳米粒子3％，表面活性剂1292 1.5％，水91.5％。
所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，分子量20000聚乙二醇5％，SiO2纳米粒子2％，乙氧基烷基硫酸钠2％，水93％。
所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，海藻酸钠1.5％，SiO2纳米粒子4％，表面活性剂1292 1％，水93.5％。
所述步骤(2)织物为涤纶、涤棉、醋酯或氨纶。
所述步骤(2)加热采用电加热、红外加热或高温硅油加热。
由于各种织物型号品种繁多，组织结构差别大，喷墨印花时分散染料会随着油墨中的溶剂沿着纤维束间的毛细管运动而产生很大程度的扩散，造成严重渗化而引起图案轮廓不清晰。所以对于喷墨印花而言，要得到高质量、高清晰的印花效果，必须对织物进行有效的预处理，以抑制油墨在不同结构织物上的扩散和渗化，提高颜色深度。
本发明采用了有机/无机纳米复合物作为预处理剂的主要成分，适用于涤纶、涤棉、醋酯、氨纶等用分散染料着色的织物。本发明的预处理方法，可避免先将图案打印在热转印纸上，然后再转移到织物上的复杂、间接的印花方式，在织物上直接喷墨印花，并且上色均匀，渗化现象得到抑制，印花精度高，图案边界锐利，细节清楚，色彩鲜艳。织物手感柔软，具有很好的水洗、摩擦及日晒牢度。
喷墨印花后的固色后处理工艺也与本发明不同。而本发明则是专门针对分散染料着色织物，提出的采用水性或弱溶剂型分散染料喷墨印花的预处理方法。经过本发明所述的预处理织物在不同的空气湿度和温度下，具有长时间存储稳定性。
在满足喷墨印花织物色彩鲜艳，色彩饱和度好的前提条件下，喷墨印花后的升华后处理温度应视高能型、中能型或低能型的分散染料所需能量不同而作出相应调整，尽可能降低升华温度，缩短升华时间。因此本发明与专利ZL 200510040110.1的不同之处主要在于：采用本发明的预处理方法，织物须在200℃左右的温度下作短时间的分散染料升华固色后处理，因此预处理剂所含的固形物在升华过程中不能发生质变或黄变，不会因高温分解而导致固形物在织物表面上分布不均匀。
本发明专门针对分散染料着色织物，提出的采用水性或弱溶剂型分散染料喷墨印花的预处理方法。经过本发明所述的预处理织物在不同的空气湿度和温度下，具有长时间存储稳定性。
有益效果
(1)本发明的预处理方法，可避免先将图案打印在热转印纸上，然后再转移到织物上的复杂、间接的印花方式，在织物上直接喷墨印花，并且上色均匀，渗化现象得到抑制，印花精度高，图案边界锐利，细节清楚，色彩鲜艳。织物手感柔软，具有很好的水洗、摩擦及日晒牢度；
(2)经过本发明的预处理织物在不同的空气湿度和温度下，具有长时间存储稳定性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
涤纶织物的疏水性强，直接用水性分散染料油墨喷墨印花渗化现象严重，本发明采用如下方法对涤纶织物进行预处理。
预处理剂组成：
聚乙烯醇(聚合度2000) 4％
SiO2纳米粒子 3％
表面活性剂1292 1.5％
水 91.5％
预处理工艺流程：织物经过浸轧(二浸二轧)，带液率70％，然后在80℃烘干。
预处理效果：在配备Epson喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用水性分散染料油墨对经过预处理的涤纶织物进行直接喷墨印花，印花后的织物用红外加热方式在180℃升华1.5min。喷墨印花图案轮廓清晰，色彩亮丽，色牢度高，手感柔软。
实施例2
涤棉混纺织物(70/30)对水性分散染料油墨吸收性能较差，直接喷墨印花渗化程度大，采用下列预处理剂进行预处理后再喷墨印花。
预处理剂组成：
聚乙二醇(分子量20000) 5％
SiO2纳米粒子 2％
乙氧基烷基硫酸钠(AES) 2％
水 93％
预处理工艺流程：织物经过浸渍，带液率80％，然后在80℃烘干。
预处理效果：在配备Epson喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用水性分散染料油墨进行直接喷墨印花，印花后的织物采用电加热方式在190℃升华1min。织物经水性分散染料油墨喷墨印花后图案轮廓清晰，印花精度高，色彩亮丽，手感柔软。
实施例3
涤纶织物对弱溶剂型分散染料油墨吸收性能较差，直接喷墨印花渗化现象严重。
预处理剂组成：
海藻酸钠 1.5％
SiO2纳米粒子 4％
表面活性剂1292 1％
水 93.5％
预处理工艺流程：织物经过涂层，增重率70％，然后在60℃烘干。
预处理效果：在配备Xaar XJ128喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用弱溶剂型分散染料油墨进行直接喷墨印花，印花后的织物采用油加热方式在190℃升华0.5min。织物经弱溶剂型分散染料油墨喷墨印花后图案轮廓清晰，细节清晰，色彩亮丽，色牢度高，手感柔软。
实施例4
涤棉混纺织物(70/30)对水性分散染料油墨吸收性能较差，直接喷墨印花渗化程度大，采用下列预处理剂进行预处理后再喷墨印花。
预处理剂组成：
羧甲基纤维素 2％
SiO2纳米粒子 3％
表面活性剂1292 1％
水 94％
预处理工艺流程：织物经过喷雾，增重率80％，然后在60℃烘干。
预处理效果：在配备Spectra喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用弱溶剂型分散染料油墨进行直接喷墨印花，印花后的织物采用电加热方式在200℃升华0.5min。织物经水性分散染料油墨喷墨印花后图案轮廓清晰，色彩亮丽，手感柔软。
实施例5
醋酯织物采用下列预处理剂进行预处理后再喷墨印花。
预处理剂组成：
***树胶 5％
SiO2纳米粒子 3％
十二烷基硫酸三乙醇胺(K12-T/40) 1％
水 91％
预处理工艺流程：织物经过喷雾，增重率50％，然后在60℃烘干。
预处理效果：在配备Spectra喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用弱溶剂型分散染料油墨进行直接喷墨印花，印花后的织物采用电加热方式在220℃升华0.5min。织物经水性分散染料油墨喷墨印花后图案轮廓清晰，色彩亮丽，手感柔软。
实施例6
预处理剂组成：
聚乙烯吡咯烷酮 1.5％
SiO2纳米粒子 4％
十二烷基硫酸铵(ALSA) 1％
水 93.5％
预处理工艺流程：织物经过涂层，带液率70％，然后在60℃烘干。
预处理效果：在配备Xaar XJ128喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用弱溶剂型分散染料油墨进行直接喷墨印花，印花后的织物采用油加热方式在190℃升华0.5min。织物经弱溶剂型分散染料油墨喷墨印花后图案轮廓清晰，细节清晰，色彩亮丽，色牢度高，手感柔软。
比较例1
除了预处理剂未加SiO2纳米粒子之外，其他预处理方法与实施例1完全相同。
预处理剂组成：
聚乙烯醇(聚合度2000) 4％
表面活性剂1292 1.5％
水 94.5％
预处理工艺流程：织物经过二浸二轧(带液率70％)后在80℃烘干。
预处理效果：在配备Epson喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用水性分散染料油墨进行直接喷墨印花，发现淌墨现象较严重，在打印过程中墨滴不能迅速被织物吸收，而在织物表面流淌。印花后的织物在180℃升华1.5min。喷墨印花后涤纶织物手感柔软，图案模糊不清，四原色相互渗透造成画面灰暗，无法清楚辨认出花纹细节。
比较例2
除了预处理剂SiO2纳米粒子含量为1％之外，其他预处理方法与实施例1完全相同。
预处理剂组成：
聚乙烯醇(聚合度2000) 4％
SiO2纳米粒子 1％
表面活性剂1292 1.5％
水 93.5％
预处理工艺流程：织物经过二浸二轧(带液率70％)后在80℃烘干，即完成预处理。
预处理效果：在配备Epson喷头、带送布和收布装置的宽幅喷墨印花机上，采用水性分散染料油墨进行直接喷墨印花，发现无淌墨现象，在打印过程中墨滴能迅速被织物吸收。印花后的织物在180℃升华1.5min。喷墨印花后涤纶织物手感柔软，可以辨认出花纹细节，但是图案轮廓模糊，画面精度不高。
Claims (6)
1.一种用于分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，包括：
(1)将水溶性有机高分子1％～5％、多孔无机纳米粒子2％～3％、表面活性剂0.1％～2％和水混合均匀，得到预处理剂；其中水溶性有机高分子为天然高分子或合成高分子，天然高分子为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、海藻酸钠、***树胶或瓜儿豆胶，合成高分子为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚丙烯酸钠或SMA17352H，其中SMA17352H为苯乙烯马来酸酐共聚物的铵盐；多孔无机纳米粒子为平均粒径20～50nm、比表面积700m2/g的二氧化硅(SiO2)纳米粒子；表面活性剂为丁二酸二异辛酯磺酸钠，乙氧基烷基硫酸钠AES、十二烷基硫酸铵ALSA或十二烷基硫酸三乙醇胺K12-T/40；
(2)将退浆后的织物通过浸渍、浸轧、涂层或喷雾上述预处理剂，织物带液率为50％～90％，在50～80℃烘干；之后在180～220℃加热0.5～2min。
2.根据权利要求1所述的一种分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，其特征在于：所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，聚合度2000的聚乙烯醇4％，SiO2纳米粒子3％，表面活性剂12921.5％，水91.5％。
3.根据权利要求1所述的一种分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，其特征在于：所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，分子量20000聚乙二醇5％，SiO2纳米粒子2％，乙氧基烷基硫酸钠2％，水93％。
4.根据权利要求1所述的一种分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，其特征在于：所述步骤(1)预处理剂的质量百分比组成包括，海藻酸钠1.5％，SiO2纳米粒子4％，表面活性剂12921％，水93.5％。
5.根据权利要求1所述的一种分散染料数码喷墨印花的织物预处理方法，其特征在于：所述步骤(2)织物为涤纶、涤棉、醋酯或氨纶。
6.根据权利要求1所述的一种织物预处理方法，其特征在于：所述步骤(2)加热采用电加热、红外加热或高温硅油加热。
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