顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝的製作方法

2023-05-24 19:15:46 1

專利名稱：顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝，屬於紡織印花技術領域。
背景技術：
數字噴墨印花技術是集信息、計算機圖像處理和新材料等高技術於一體 的新型印花技術，近年來得到較快發展。與傳統的紡織品印花相比，該技術 具有印花精度高、無需製版、批量靈活、交貨速度快，無染料和助劑的廢棄 和浪費、無汙水排放，是一種清潔生產技術。此外該技術佔地面積小，可以 實現辦公室和家庭中印花生產。按著色劑種類數字噴墨印花墨水分為染料型 和顏料型。顏料型墨水對織物進行噴墨印花具有更好的日曬牢度，且無需汽 蒸、水洗等後處理，生產工藝相對簡單，符合當今低能耗、環保的紡織品生 態加工要求。
然而在實際應用中，由於織物本身屬性和組織結構的差別以及前處理工 藝的不同而造成有些織物的吸水性、抱水性等較差，直接進行噴墨印花，圖 案容易滲化，顏色不夠鮮豔，因此，在噴墨印花之前須對織物進行預處理。
目前，該領域研究比較活躍，相關的專利報導較多。USP. 521693公開了一種 使用高價金屬鹽(氯化鈣或硝酸鈣)水溶液對棉織物預處理的方法，通過該 法處理可提高陰離子型顏料墨水的噴墨印花鮮豔度。USP. 550842公開了一種 由槳料(海藻酸鈉、羧甲基纖維素)、防滲劑(氧化矽或氧化鋁)、保溼劑(尿 素或硫脲)以及表面活性劑(非離子或陰離子型)組成的水溶液對棉織物進 行預處理來提高其噴印效果的方法。USP. 529078公開了一種由陽離子聚合物 (二甲基二烯丙基氯化銨均聚物)、增稠劑(藻酸鹽、多糖或澱粉)及其它添 加劑組成的水溶液對棉織物進行預處理，提高噴墨印花效果的方法。 USP. 070711公開了一種由陽離子聚合物(聚丙烯胺、聚乙烯吡啶)、增稠劑及
酸施劑組成的水溶液對錦綸織物進行預處理的工藝。上述方法均為溼態加工 處理。具體工藝流程為織物一浸軋預處理液一烘乾一噴墨印花一烘乾一水 洗一烘乾等處理。由此可看出，上述處理工藝較為複雜，並且其耗能、耗水
量極大，產生一定的環境汙染。當前，國際上對環境質量的惡化與生態平衡 的失調十分關注，特別是水資源短缺和環境汙染問題引起了人們的密切關注。
應用低溫等離子體對紡織品進行處理為乾式加工技術，不存在廢水排放 及廢水處理問題，顯示出令人感興趣的綠色生態結果，引起了國內外眾多研 究學者的廣泛關注。該技術通過等離子體產生的自由電子和高能粒子在織物 表面引入某些官能團或引發交聯、接枝、聚合等一系列反應，使織物表面化 學性能及物理形態發生變化，改善織物使用性能，並可賦予織物一些新的功 能，提高產品檔次和附加值。而且，低溫等離子體處理僅涉及材料的表面 (10—8m)，不會影響織物的整體性能。
近年來採用等離子體對聚合物及紡織品進行表面改性報導較多。中國專
利CN1570258A中公開了一種蠶絲纖維及其織物的精練脫膠方法，它採用低溫 等離子體技術對生絲纖維及其織物進行前處理，以替代常規精練脫膠中的預 處理、初練工序，然後直接復練，達到對蠶絲纖維及其織物精練脫膠的目的。 該處理工藝簡單、節能高效、有利於清潔生產和環保。CN1379144A和 CN1508352A分別公開了使用一種非聚合性氣體(空氣、氧氣、氮氣、二氧化 碳、氬氣、氦氣)低溫等離體處理羊毛纖維及其織物，之後用絲素整理劑進行 整理，使用所述方法可得到優異的防縮及抗起球起毛的羊毛纖維製品，且處 理過程對環境無汙染，整理劑可生物降解。CN1530489A中提出了一種利用低 溫等離體接枝聚合法對聚丙烯纖維或織物進行改性的染色方法，經該法處理 的聚丙烯纖維或織物能採用"常溫沸染"工藝染色，可簡化染色工藝，具有 節能的優點。日本專利JP1221573和美國專利USP. 218029中分別介紹了一種 採用低溫等離子體處理將不飽和羧酸接枝到合成纖維表面來提高其吸溼排汗 性能。然而，有關低溫等離子體處理對織物噴墨印花效果的影響，相關內容 國內外至今未見文獻報導。

發明內容
本發明的目的在於克服上述不足之處，從而提供一種顏料墨水數字噴墨 印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其採用非聚合性氣體低溫等離子體對 織物進行表面改性，使改性後的織物具有更好的吸水性和抱水性，從而避免 直接對織物噴墨印花易滲化及得色淺的問題。
本發明的主要解決方案是這樣實現的-
本發明顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝採用以下工藝步驟
1、低溫等離子體處理將織物放入處理器的反應室內，抽真空，當反
應室內壓強低於80Pa時，通入非聚合性氣體，調節壓強為20-150Pa;然後 開始放電，放電功率為50-300 W;處理時間為1_10 min;
2、 噴墨印花將顏料墨水用噴墨印花機噴印到低溫等離子體處理過的織
物上；
3、 熱處理印花織物在溫度為U0 18(TC，時間為0. 5-5 min的條
件下焙烘即為成品。
本發明所述的織物包括天然纖維如棉、真絲、羊毛及合成纖維滌綸織物。
本發明所述的非聚合性氣體為氧氣、氮氣、氬氣或空氣中的一種。
本發明所述的顏料墨水為陰離子型水性超細顏料墨水。
本發明與已有技術相比具有以下優點
本發明使經過改性處理後的織物用水性顏料墨水在數字噴墨印花機上進
行噴墨印花，所得印花產品具有圖案清晰、顏色鮮豔的噴印效果；印花後僅
需對織物進行熱處理即可獲得較高清晰度和鮮豔度的噴墨印花效果，焙烘後
即可成品；該處理方法工序相對比較簡單，無需像在傳統處理方法中那樣使
用很多種處理液對織物進行處理，由於其本質上是一種乾式改性方法，不會 產生廢液，並且該處理工藝具有快速、簡便、節水、節能、無公害環保等優點。
具體實施例方式
下面本發明將結合附圖
中的實施例作進一步描述
由於織物本身屬性和組織結構的差別以及前處理工藝的不同，因此，其 吸水性和抱水性也各不相同。直接進行噴墨印花一般均會產生一定程度的滲 化現象，使圖像的清晰度降低，得色不夠鮮豔。因此，對於印花織物來說， 要得到清晰的印花圖案，就必須對織物進行一定的預處理，使墨水在織物上 不產生滲化或擴散。因此，本發明提供了針對常見的不同印花織物的處理方 法，通過該處理可使織物獲得精細、清晰和顏色鮮豔的數字印花圖案。
織物的表面改性處理條件及印花後的熱處理條件應根據組成織物的纖維 性質確定。在滿足織物防滲性能的條件下應儘量縮短改性處理時間，降低處 理功率。此外，噴墨印花後的熱處理條件也應根據組成織物的纖維性質確定， 在滿足顏色牢度的條件下儘量降低熱處理溫度，縮短處理時間。
實施例一本發明顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝採用以下工藝步驟
本發明織物取棉織物，棉織物為天然纖維，其吸水性較好，直接用顏料 墨水噴墨印花不會發生滲化現象，然而得色相對較淺。
將棉織物放入處理器的反應室內，然後開始抽真空，當反應室內壓強低 於40Pa時，通入非聚合性工作氣體氬氣，調節壓強為40 100Pa;開始 放電，放電功率為50 80 W;處理時間為1 2 min;棉織物經等離子體 處理後進行噴墨印花，之後在13(TC條件下焙烘3 min得成品。
實施例二本發明顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝採用以下工藝步驟
本發明織物取滌綸織物，滌綸織物為合成纖維，其吸水性較差，並且組 成該織物的纖維表面光滑，抱水性亦較差，直接用顏料墨水噴墨印花滲化現 象較棉、真絲和羊毛等織物嚴重，並且得色較淺。
將滌綸織物放入處理器的反應室內，然後開始抽真空，當反應室內的壓
強低於30Pa時，通入非聚合性工作氣體氧氣，調節壓強為30 50 Pa; 開始放電，放電功率為50 100 W;處理時間為5 10 min;織物經等離 子體處理後進行噴墨印花，之後在18(TC條件下熱定型30秒得成品。
由於滌綸織物的反光性較好，因此，圖案一般不需進行特殊處理。織物
經數字噴墨印花後於18(TC熱定型30秒最終得成品。
實施例三本發明顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝採用以下工藝步驟
本發明織物取真絲平紋織物，採用下述處理參數進行處理 將真絲平紋織物放入處理器的反應室內，然後開始抽真空，當反應室內
的壓強低於40Pa時，通入非聚合性工作氣體氧氣，調節壓強為4 0 60 Pa; 開始放電，放電功率為6 0 90 W;處理時間為3 5min;織物經等離子 體處理後進行噴墨印花，之後在ll(TC條件下焙烘5 min即得成品。
真絲織物光潔度較好，因此噴墨印花時圖像一般以突出層次感為主。印 花結束後，也可採用呢毯式熱轉移機於ll(TC軋壓1 min，可得到較好的手感。 實施例四
本發明織物取滌綸針織物，滌綸針織物由於該類織物結構緊密，因此只 需進行適當的微處理即可滿足防滲性能和顏色深度的要求，可採用如下處理
參數進行處理
將滌綸針織物放入處理器反應室內後抽真空，當反應室內壓強低於80Pa
時通入非聚合性工作氣體空氣，調節壓強為80-130 Pa;開始放電，放電功 率為200-300 W ;處理時間為1-2 min。工藝流程織物經等離子體處 理後進行噴墨印花，之後在18(TC條件下熱定型lmin最終得成品。
實施例五
對羊毛織物採用以下處理參數處理
將羊毛織物放入處理器反應室內後抽真空，當反應室內壓強低於20Pa 時通入非聚合性工作氣體氮氣，調節壓強為20-60Pa;開始放電，放電功率 為200-300 W ;處理時間為1-3 min。工藝流程如下
織物經上述處理工藝參數處理後，進行噴墨印花，印花結束後在150°C 條件下熱定型3 min最終得成品。
權利要求
1、一種顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特徵是採用以下工藝步驟(1)、低溫等離子體處理將織物放入處理器的反應室內，抽真空，當反應室內壓強低於80Pa時，通入非聚合性氣體，調節壓強為20-150Pa；然後開始放電，放電功率為50-300W；處理時間為1-10min；(2)、噴墨印花將顏料墨水用噴墨印花機噴印到低溫等離子體處理過的織物上；(3)、熱處理織物在溫度為110～180℃，時間為0.5-5min的條件下焙烘即為成品。
2、 根據權利要求1所述的顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特徵在於所述的織物包括天然纖維如棉、真絲、羊毛及合成纖 維滌綸。
3、 根據權利要求1所述的顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體 處理工藝，其特徵在於所述的非聚合性氣體為氧氣、氮氣、氬氣或空氣中的一種。
4、 根據權利要求1所述的顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特徵在於所述的顏料墨水為陰離子型水性超細顏料墨水。
全文摘要
本發明涉及一種顏料墨水數字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，屬於紡織印花技術領域。特徵是將織物放入處理器的反應室內進行低溫等離子體處理通入非聚合性氣體，調節壓強，然後開始放電；將顏料墨水用噴墨印花機噴印到低溫等離子體處理過的織物上；織物經焙烘即為成品。本發明採用非聚合性氣體低溫等離子體對織物進行表面改性，使改性後的織物具有更好的吸水性和抱水性，從而避免直接對織物噴墨印花易滲化及得色淺的問題；該工藝具有快速、簡便、節水、節能、無公害及環保等特點。
文檔編號D06P5/30GK101113567SQ20071002415
公開日2008年1月30日 申請日期2007年7月23日 優先權日2007年7月23日
發明者付少海, 房寬峻, 王少華, 王潮霞, 田安麗, 學 蔣 申請人:江南大學