一种全棉上浆剂及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种纺织上浆剂技术领域,具体涉及一种全棉数码印花纺织上浆剂及其制备方法。
背景技术
数码喷墨印花是近年来迅速发展起来的印花技术,是将含有色素的油墨在压缩空气的驱动下,由喷嘴喷射到织物上,由计算机控制按设计要求在织物上形成花纹图案,根据油墨***的性能,经适当后处理,使织物具有一定色牢度和鲜艳度。对织物进行预处理以降低墨水在织物上的渗化程度非常重要,墨水在织物上的渗化过程可以分成两部分,一是喷墨印花打印时的渗化,二是汽蒸过程中产生的渗化。
全棉数码印花对纺织上浆剂的要求更高,跟普通纺织上浆剂不同,要求印刷清晰,色彩还原度好,而且色牢度好,至少要求3级以上。因此喷墨印花前需对织物进行上浆预处理,一般选用海藻酸钠作为增稠剂,加入尿素作为吸湿剂,减少墨水在织物上向四周渗化,有较好印制效果,但喷印后织物的颜色较浅。而且活性染料印花过程中需加入大量尿素,一方面起助溶作用,另一方面起吸湿与膨化作用,能在汽蒸时释放锁住的水分,为染料与纤维固着提供有利条件,并且使纤维充分溶胀而加速染料固着。但是尿素排入水中,自然分解成二氧化碳和含氮化合物,后者可加速藻类物质的生长,最终引起水质富营养化现象,是化学需氧量和氨氮污染物主要来源之一。
2013 年 1 月 1 日起实施的新版 GB 4287—2012《纺织染整工业水污染物排放标准》中提高了污染物排放控制要求,其中对氨氮、总氮含量和化学需氧量均作了严格的特别排放限值。因此,急需提高染料利用率、降低尿素、提高着色程度的染色方法。
本发明旨在提供一种低尿素含量的环保全棉上浆剂,用这种上浆剂对棉布上浆后再进行打印,布料的色泽、打印效果、色牢度都得到很好的改善,并且可以大幅度减少汽蒸固色的时间,手感也比原来要好。这样的工艺还未见报道。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明针对全棉数码印花的印前处理,通过多年的研究和实验,并且通过优化工艺的条件,提供一种新型的上浆剂,用这种上浆剂对棉布上浆后再进行打印,布料的色泽、打印效果、色牢度都得到很好的改善,手感也比原来要好。
本发明的技术方案如下:
一种纯棉上浆剂,其由如下重量份组成:
海藻糖 2-3份
纳米二氧化钛 1-1.5份
小苏打 2-2.5份
元明粉 2-3份
尿素 1份
三甘醇 2份
RD-HT 1.8份
ATP-30 2.2-2.5份
水 85-95份。
一种纯棉上浆剂,其制备方法如下:
(1)取适量水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌;
(3)加入ATP-30,搅拌;
(4)放置后可以使用。
优选步骤(1)为:取50份水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌5-10分钟,溶解均匀;
优选步骤(2)为:加入RD-HT,搅拌5-8分钟;
优选步骤(3)为:加入ATP-30,搅拌90分钟;
优选步骤(4)为:放置2小时后可以使用。
ATP-30是购自亨斯迈的助剂,无锡瑞贝纺织品实业有限公司也有出售。其商品名为:LYOPRINT (来可印) ATP-30|增稠剂|印花助剂分,是新涂料印花增稠剂在所有布料上,包括处理不佳或树脂处理的织物有最佳流变性。赋予清晰的轮廓、边缘等。色泽鲜艳,尤其在前处理不佳的织物上,仍有优异的均匀性。主要减少渗化问题。不包含;自份或溶剂在烘干及烘焙时,没有可见的烟或VOC排放。
LYOPRINT (来可印) RD-HT|增稠剂|印花助剂也购自亨斯迈,是活性染料和分散染料印花的合成/天然增稠剂。赋予比天然增稠剂更佳的得色量、清晰度和匀染性,备浆时间短,糊料无结块,在染料上的粘性保持性好。蒸后易洗。
本发明旨在提供一种全新的纯棉上浆剂,加入了两种最新的助剂ATP-30,以及RD-HT,环保性能非常好。此外,通过大量的研究进行深度研究,整体配方的优化,发现在特定的比例下,各组分可以达到非常好的协同效果。此外,还意外发现,在本发明的纯棉上浆剂的制备过程中,在某一步骤进行适度加温和保持一定的时间,对处理后的棉布进行印染,其日晒色牢意外达到5级,这是对棉布印染的一种飞跃性的突破。
本发明的有益之处在于:
1、本发明的全棉上浆剂尿素含量低,非常环保;
2、用这种上浆剂对棉布上浆后再进行打印,布料的色泽、打印效果、色牢度都得到很好的改善,手感也比原来要好,而且可以大幅度减少汽蒸固色的时间,利于节能;
3、本发明的全棉上浆剂是针对全棉布数码打印而制作的,针对性强,效果好。
具体实施方式
实施例1:
一种纯棉上浆剂,按照如下重量份配置原料:
海藻糖 2份
纳米二氧化钛 1.5份
小苏打 2份
元明粉 3份
尿素 1份
三甘醇 2份
RD-HT 1.8份
ATP-30 2.2份
水 85份。
开始制作,其制备方法如下:
(1)取50份水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌10分钟,溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌5分钟;
(3)加入ATP-30,搅拌90分钟;
(4)放置2小时后可以使用。
实施例2:
一种纯棉上浆剂,按照如下重量份配置原料:
海藻糖 3份
纳米二氧化钛 1份
小苏打 2.5份
元明粉 2份
尿素 1份
三甘醇 2份
RD-HT 1.8份
ATP-30 2.5份
水 95份。
开始制作,其制备方法如下:
(1)取50份水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌5分钟,溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌8分钟;
(3)加入ATP-30,搅拌90分钟;
(4)放置2小时后可以使用。
实施例3:
一种纯棉上浆剂,按照如下重量份配置原料:
海藻糖 2份
纳米二氧化钛 1.3份
小苏打 2.1份
元明粉 3份
尿素 1份
三甘醇 2份
RD-HT 1.8份
ATP-30 2.4份
水 90份。
开始制作,其制备方法如下:
(1)取50份水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌7分钟,溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌6分钟;
(3)加入ATP-30,搅拌90分钟;
(4)放置2小时后可以使用。
实施例4:
一种纯棉上浆剂,按照如下重量份配置原料:
海藻糖 3份
纳米二氧化钛 1.1份
小苏打 2.4份
元明粉 2份
尿素 1份
三甘醇 2份
RD-HT 1.8份
ATP-30 2.3份
水 90份。
开始制作,其制备方法如下:
(1)取50份水,海藻糖、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌9分钟,溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌7分钟,并且加温至45摄氏度保持15分钟,然后冷却至室温;
(3)加入ATP-30,搅拌90分钟;
(4)放置2小时后可以使用。
实施例5:
事实证明,本发明上浆剂配方的组分和比例都非常重要,各组分起到了协同作用,尤其是海藻糖和纳米二氧化钛的加入,更为重要,因此对比例的设置将海藻糖换成了海藻酸钠,加大了尿素的比例,更接近传统纯棉上浆剂。
一种纯棉上浆剂,按照如下重量份配置原料:
海藻酸钠 2-3份
纳米二氧化钛 3份
小苏打 2-2.5份
元明粉 2-3份
尿素 5份
三甘醇 2份
RD-HT 3份
ATP-30 2.2-2.5份
水 85-95份。
开始制作,其制备方法如下:
(1)取50份水,海藻酸钠、纳米二氧化钛、小苏打、元明粉、尿素、三甘醇依次加入,搅拌5-10分钟,溶解均匀;
(2)加入RD-HT,搅拌5-8分钟;
(3)加入ATP-30,搅拌90分钟;
(4)放置2小时后可以使用。
实施例6 指标测评:
使用实施例1-4和对比例1的上浆剂对纯棉布进行上浆和数码打印,其步骤如下:
(1)上浆;
(2)烘干:采用红外线烘干设备,其烘干温度为100℃,烘干时间10min;
(3)制作打印文件:用色卡软件生成,打印条件为:打印精度360dpi, CMYK,喷印所用墨水为再生活性染料墨水;
(4)喷印:数码喷墨印花机进行喷印;
(5)汽蒸烘干:汽蒸为120℃饱和蒸汽条件下反应固色10~15min
(6)水洗:冷水洗后,70℃进行皂洗,然后再进行一次冷水洗;
(7)拉幅烘干。
对上述方法整理过的织物进行测试。
耐洗色牢度:参照GB/T 3921.1-1997《纺织品 色牢度试验耐洗色牢度:试验1》测定,采用SW 212型耐洗色牢度实验仪测试。
日晒牢度:参照GB/T 8427-1998《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度:氙弧》测定,采用ATLAS-150日晒牢度测试仪。
耐摩擦牢度:参照GB/T 3921.1-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦牢度:试验1》测定,采用Y571A摩擦牢度机测试。
结果如表1所示。
表1
|
实施例1 |
实施例2 |
实施例3 |
实施例4 |
耐洗色牢度 |
5 |
5 |
5 |
5 |
日晒牢度 |
4 |
4 |
4 |
5 |
耐摩擦牢度(干磨) |
5 |
5 |
5 |
5 |
沾色 |
5 |
5 |
5 |
5 |
固色率 |
97.1% |
96.9% |
97.3 |
98.1 |
对比例的耐洗色牢度仅为2,如果将汽蒸固色时间延长至35min,色牢度可以达到3。
由此可见,本发明的上浆剂各组分起到了明显的协同作用,可以在明显降低汽蒸固色时间的条件下,将耐洗色牢度提高到5级。
从感官上看,使用本发明上浆剂处理后在进行数码打印的棉布,布料的色泽加深、印刷效果逼真,颜色鲜艳,而且手感明显要柔软很多。可以认为,本发明的全棉上浆剂是非常有市场前景的,它既环保,又能够显著提高打印效果,还能同时显著改进棉布的手感,是一种非常优秀的全棉上浆剂。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。