專利名稱:印刷工藝,由該工藝獲得的印刷品以及加工制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種實施織物印花的工藝,用來通過一種噴墨系統(tǒng)將一塊布染黑,一種由這樣一種工藝獲得的印刷品,以及一種加工制品。
目前,織物印花主要是由絲網(wǎng)印花或輥筒印花來實施。然而這兩種方法對于生產(chǎn)多品種的小批量產(chǎn)品來說不令人滿意并且難于跟上當(dāng)前的時尚。因此,近來已經(jīng)要求發(fā)展一種不用任何版的電子印刷系統(tǒng)。順從這個要求,已經(jīng)提出了許多應(yīng)用了一種噴墨系統(tǒng)的印刷工藝。不同領(lǐng)域期望更多這樣的印刷工藝。
對于應(yīng)用了一種噴墨系統(tǒng)的印刷工藝的技術(shù)要求包括(1)要以足夠的濃度把染色物質(zhì)涂到一塊布上以進行染色;(2)要使染色物質(zhì)對布給出一個高的染色效率以及在一個洗滌步驟之后給出容易的污水處理;(3)要減輕由于在一塊布上不同顏色油墨之間的顏色混合而導(dǎo)致的不規(guī)則滲色;(4)提供具有寬的顏色重現(xiàn)性的印刷品;以及(5)提供具有穩(wěn)定的染色能力的印刷品。
在這些要求中,條款(1)非常難解決,因為能夠在應(yīng)用了一種噴墨系統(tǒng)的印刷工藝中涂到布上的染料的絕對數(shù)量要小于在普通印刷工藝中的數(shù)量。為了滿足這個要求,迄今曾主要采取這樣的措施,即提高油墨中染料的濃度,并且讓布經(jīng)過預(yù)處理。對于高色飽和度的圖象來說,通過這些努力獲得了與普通的印刷工藝相當(dāng)?shù)娜旧Ч?br>
然而,在噴墨織物工藝中仍然存在“完全黑色”的表現(xiàn)的問題。
這樣一個問題通常是通過有經(jīng)驗的顏色匹配來控制的。在噴墨織物印花中,例如日本專利申請?zhí)亻_平8-127730公開了這樣的方案,即從油墨特性和黑色的色度方面考慮,優(yōu)選一種特定的黑色活性染料(C.I.活性黑5)和一種特定黃色、橙色或紅色染料的混合。
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在該出版物中公開的所有混合物統(tǒng)一只有具有一個乙烯基砜基團作為對布料的活性基團的染料?;钚曰鶊F種類的統(tǒng)一當(dāng)然是有意義的,因為在與布料反應(yīng)中不會引起任何時間延遲,并且因此反應(yīng)條件能夠統(tǒng)一。然而,當(dāng)如上所述黑色和橙色的染色物質(zhì)包含在同一種油墨中的時候,這就涉及一個問題因為這些染色物質(zhì)的加入比例不能改變,這樣一種油墨不能應(yīng)用于多種布料。更詳細地說,由于在布料表面上光的散射程度以及其感覺隨布料而不同,則用于獲得完美的“完全黑色”的黑色和橙色染色物質(zhì)的加入比例也根據(jù)布的種類而變化。例如對于纖維素來說黑色和橙色染色物質(zhì)的比例自然而然必須與絲綢不同。另外,布料中的水分含量隨季節(jié)以及類似情況改變,因此布料的得色量以及類似性能也自然而然地改變,染色物質(zhì)的含量也必須改變。然而,從成本和實際應(yīng)用方面考慮,最好不根據(jù)布料的類型和條件來施加油墨。
因此,本發(fā)明人提出通過提供一種包含C.I.活性黑5的黑色油墨和一種包含一種具有一個一氯三嗪基團作為活性基團的橙色油墨以便相互部分重疊從而在織物印花品中進行黑色的色匹配。
對油墨中所用的活性染料的選擇不僅要從對布料的顏色固定性能方面考慮,而且還要考慮在顏色固定之后的耐久性,在黑色油墨中所包含的活性染料的活性基團的類型并不總是統(tǒng)一的。然而,在織物印花中使用分別具有不同活性基團的活性染料通常不是優(yōu)選的,尤其是,在織物印花品的黑色的色匹配中使用分別具有不同活性基團的染料仍然不是已知的。在這樣的環(huán)境下,本發(fā)明人進行了進一步的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)分別具有不同活性基團,即對布料具有不同反應(yīng)性的兩種活性染料能夠改善織物印花品中黑色的色調(diào),這樣就導(dǎo)致本發(fā)明的完成。
因此本發(fā)明的一個目的在于當(dāng)通過一個噴墨系統(tǒng)在主要由可用活性染料染色的纖維構(gòu)成的布上進行織物印花的時候解決如上所述在普通的噴墨印刷工藝中所涉及的問題,并且尤其是要提供一種噴墨印刷工藝,即使在布料的類型和條件或用于通過加熱進行的染色處理的條件發(fā)生變化的時候,該工藝也能夠穩(wěn)定地提供一種高濃度的消色差的黑色印刷品,還提供一種通過這種工藝獲得的織物印花品以及一種加工制品。
上述目的能夠通過下面所述的本發(fā)明來獲得。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,因此提供一種用于將一塊布染成黑色的織物印花工藝,該布料包含可用活性染料染色的纖維,所述工藝包括至少三個如下步驟(a)通過一個噴墨系統(tǒng)把一種包含有一種黑色活性染料的黑色油墨和一種包含有一種橙色活性染料的橙色油墨涂到布料上以便至少局部地互相重疊;(b)加熱或汽蒸該布料,該布料已經(jīng)在步驟(a)中涂布了油墨;以及(c)將從步驟(b)得到的布料洗滌,其中黑色和橙色活性染料相互具有不同的活性基團。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,還提供一種按照上述織物印花工藝獲得的一種印刷品。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,還提供一種用黑色和橙色染料以一種至少重疊的狀態(tài)進行染色的印刷品,其中黑色染料至少包括從C.I.活性黑5、14和31中挑選出的一種,并且橙色染料至少包括從C.I.活性橙5、12、13和35中挑選出的一種染。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,還提供一種通過加工上述印刷品而獲得的中工制品。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,還提供一種通過把上述的印刷品切成預(yù)定尺寸的塊并加工其中至少一個塊而獲得的加工制品。
本發(fā)明人曾進行研究以同時滿足對于噴墨印刷工藝的上述性能要求。結(jié)果發(fā)現(xiàn),即使當(dāng)根據(jù)布料的類型和條件而改變固定處理的條件時,改變黑色和橙色油墨所包含的黑色和橙色染料的比例,并分別施加黑色和橙色油墨,消色差的黑色的表示可以被穩(wěn)定地得到,因此對于所混合染料的選擇范圍可以加寬。
作為能獲得一種深黑色的活性染料最好是一種具有偶氮基團作發(fā)色團的染料。然而,在活性染料的情況中,在染料的分子結(jié)構(gòu)上存在限制,因為必須把未反應(yīng)染料洗掉。這樣的黑色活性染料可能常常會自己顯影出一種海軍藍色色調(diào)。當(dāng)在這里噴射一種橙色活性染料的時候,可以形成一種消色差的黑色印刷品。
以黑色活性染料與橙色活性染料的質(zhì)量比計算,當(dāng)黑色活性染料和橙色活性染料以1∶2到8∶1的比例進行噴射的時候,能形成一種消色差的高濃度的黑色印刷品。
對油墨中所包含的染料的最大量進行限制以滿足噴墨印刷用的油墨的粘度和抗阻塞力。然而根據(jù)本發(fā)明的工藝,包含在油墨中的黑色染料的最大量可以超過所述的限制。
圖1為噴墨印刷裝置的打印頭的縱向斷面視圖。
圖2為沿著圖1的直線2-2剖開的噴墨印刷裝置的打印頭的橫向斷面視圖。
圖3為如圖1中所示的這樣一排打印頭的多打印頭的外形的透視圖。
圖4所示為一個示例性噴墨印刷裝置的透視圖。
圖5為墨盒的縱向斷面圖。
圖6所示為一個示例性印刷單元的透視圖。
下面將通過本發(fā)明的優(yōu)選實施例來詳細地描述本發(fā)明。
在本發(fā)明的印刷工藝中所用的油墨是噴墨打印所用的油墨,這些油墨包括一種黑色或橙色染料和一種含水液體介質(zhì)。對相應(yīng)的活性染料沒有特定的限制,只要它們是由一種黑色染料和一種橙色染料的混合物組成,這些染料分別具有不同的活性基團。然而,最好是具有一個乙烯基砜基團的黑色活性染料和具有一個一氯三嗪基團的橙色活性染料的一種混合物。具有乙烯基砜基團的黑色活性染料最好是至少一種從C.I.活性黑5、14和31中挑選出的染料,并且具有一氯三嗪基團的橙色染料最好是至少一種從C.I.活性橙5、12、13和35中挑選出的染料。
最佳的黑色活性染料是C.I.活性黑5,并且最佳的橙色活性染料是C.I.活性橙5,C.I.活性橙12或C.I.活性橙13。當(dāng)這些特定的染料混合使用的時候,在布上這些染料的結(jié)合(association)或類似物就難以出現(xiàn),因此即使在染色處理的條件例如蒸汽的數(shù)量和溫度在通過一種高溫汽蒸(HT汽蒸)工藝進行的染料的染色情況下有些改變的時候也能形成一個穩(wěn)定的圖象。
當(dāng)C.I.活性黑5用作黑色活性染料的時候,以重量計算,當(dāng)包含在這種染料中的以硫酸基乙基砜形式出現(xiàn)的單乙烯基砜含量達到5%~10%時,由于上述的結(jié)合抑制效果被發(fā)揮到最大的程度,本發(fā)明的效果被充分顯示。
為了令人滿意地保持油墨自身的穩(wěn)定性,防止由于油墨的粘度增加或沉積而導(dǎo)致的噴墨故障并且獲得一個足夠的色彩密度,以基于油墨總重量的重量計算,油墨中活性染料的含量(當(dāng)在油墨中混合采用了至少兩種染料的時候指總含量)最好為1~25%,5~20%更好,最佳的是8~15%。
順便說說,當(dāng)使用油墨對一塊布進行染色之后,通過按照JIS Z 8721與標(biāo)準(zhǔn)色卡比較對布的顏色進行評估時,在本發(fā)明中所指的橙色油墨表示歸類為YR(帶有黃色的紅色)的油墨。
當(dāng)用一個光譜色度計來測量該印刷物的L*、a*和b*時,黑顏色的印刷物意味著具有至多20的L*、0到4的a*以及-7.5到0的b*。一種更優(yōu)選的“完全黑色”印刷物意味著具有至多18的L*、0到3的a*以及-3到0的b*。
在本發(fā)明中所用的油墨中染料以外的組分將在下面進行描述。在本發(fā)明中所采用的油墨是通過把相應(yīng)的染料溶解或分散在一種主要由水組成的含水液體介質(zhì)中來制備的。以基于各油墨總重量的重量計算,水的含量優(yōu)選為10%~93%,25%~87%更好,30%~82%最好。本發(fā)明的效果也可以通過用一種可溶于水的有機溶劑而變得更明顯。象這樣的可溶于水的有機溶劑的例子包括一羥基醇類例如甲醇,乙醇和異丙醇;酮類以及酮醇類例如丙酮和雙丙酮醇;醚類例如四氫呋喃和二噁烷;氧化乙烯或氧化丙烯的加成聚合物,例如二甘醇、三甘醇、四甘醇、雙丙二醇、三丙二醇、聚乙二醇和聚丙二醇;亞烷基部分具有2到6個碳原子的亞烷基二醇,例如乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、丁二醇以及己二醇;三元醇類,例如1,2,6-己三醇;硫二甘醇;雙羥乙基砜;丙三醇;多元醇的低級烷基醚,例如乙二醇一甲基(或一乙基)醚、二甘醇一甲基(或一乙基)醚以及三甘醇一甲基(或一乙基)醚;多元醇的低級二烷基醚,例如三甘醇二甲基(或二乙基)醚和四甘醇二甲基(或二乙基)醚;環(huán)丁砜;N-甲基-2-吡咯烷酮;2-吡咯烷酮;以及1,3-甲基-2-咪唑烷酮。該可溶于水的有機溶劑的含量通常優(yōu)選為油墨總重量的0~50wt%,2~45wt%更好。
如上所述象這樣的可溶于水的有機溶劑可以單獨使用或在與水混合時可以以任意的混合物形式使用。然而,最佳的可溶于水的有機溶劑為包含一羥基、多羥基醇類及其衍生物中的至少一種。其中硫二甘醇、雙羥乙基砜、二甘醇、三甘醇、三甘醇一甲基醚、四甘醇二甲基醚以及乙醇尤其好。
如上所述為在本發(fā)明中所用的油墨的基本組分。此外,當(dāng)需要時可以加入各種分散劑、表面活性劑、粘度調(diào)節(jié)劑、表面張力調(diào)節(jié)劑、熒光增白劑以及類似物。
本發(fā)明的印刷工藝將在下面進行詳細地說明。
在本發(fā)明中,通過一種噴墨系統(tǒng)將分別包含黑色和橙色活性染料(其分別具有相互不同的活性基團)的黑色和橙色油墨噴射到一塊布上,以便相互覆蓋,從而表現(xiàn)出一種黑色。
為了提高加深該顏色的效果,以黑色活性染料與橙色活性染料的質(zhì)量比計算,在重疊部分處噴射的黑色活性染料和橙色活性染料的比率要控制在1∶2到8∶1的范圍內(nèi),控制在1∶1到6∶1的范圍內(nèi)更好,最好控制在3∶2到3∶1的范圍內(nèi)。
對于黑色活性染料與橙色活性染料的噴射比率,其最佳值隨著所用布的類型和條件而微妙地改變。最有效的混合物以及染料的比率如下黑色活性染料為C.I.活性黑5,橙色活性染料為C.I.活性橙13,當(dāng)在一塊棉布上進行織物印花時,C.I.活性黑5與C.I.活性橙13的噴射比為5∶3到3∶1。在這種情況下,就能獲得最接近“完全黑色”的表現(xiàn)效果。另一方面,在一塊絲綢上進行織物印花時,當(dāng)C.I.活性黑5與C.I.活性橙13的噴射比為3∶2到2∶1的時候可以表現(xiàn)出“完全黑色”。上述噴射比改變的原因被認為可歸于兩個原因在棉和絲綢之間相應(yīng)的活性染料的得色量會改變,并且棉和絲綢本身對光的散射程度也相互不同,因此改變了人的感覺。
可以按照本發(fā)明的工藝進行織物印花的布可以是任意種類的布,只要它能用活性染料進行染色。然而,這種布的優(yōu)選的例子包括分別包含棉、絲綢、麻和人造纖維的布,以及包含這些纖維中的至少兩種的混紡紗布。
如上所述在本發(fā)明所采用的布最好經(jīng)過任意公知的預(yù)處理以便防止在油墨之間滲色并提高顏色濃度。預(yù)處理的方法的一個優(yōu)選的例子包括這樣一種方法,在該方法中,在待印花布中包含可溶于水的聚合物、尿素、一種防水劑和類似物中的至少一種,以基于該布總重量的重量計算,上述成分占0.1~20%。
可溶于水的聚合物最好是一種具有至少100,000的粘均分子量的水溶性樹脂。這樣一種水溶性樹脂的例子包括聚環(huán)氧乙烷樹脂、聚丙烯酸酯類樹脂、聚(乙烯基·甲基醚)樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚乙烯吡咯烷酮樹脂以及聚(二芳基二甲基氯化銨)樹脂。
優(yōu)選石蠟和聚乙烯蠟作為防水劑可以組合包含在布中,以便將染料保持在布的表面上以提高染料的染色性能,形成一個具有優(yōu)良的顏色均勻度以及高顏色深度的高密度圖象,并且獲得一種“完全黑色”的印刷物。石蠟的含量最好為布的重量的0.01~10%,0.05~8%更好,0.1~5%則更好。聚乙烯蠟的含量最好為布的重量的0.01~10%,0.03~8%更好,0.05~5%則更好。
至于本發(fā)明的印刷過程,上述相應(yīng)的油墨是通過一個噴墨系統(tǒng)涂到布上的。在本發(fā)明中采用的噴墨系統(tǒng)可以是任意公知的噴墨系統(tǒng)。然而,例如在公開號為No.54-59936的日本專利申請中所描述的方法中,在該方法中將熱能提供給油墨以便引起快速體積改變,通過這種狀態(tài)改變所引起的作用力將油墨從噴嘴中噴射出來,該方法是最有效的。
它的原因在于當(dāng)在上述系統(tǒng)中采用了一個裝有多個噴嘴的打印頭時,各個噴嘴中油墨的噴射速度有小的差別,油墨的噴射速度集中在5到20米/秒的范圍內(nèi)。當(dāng)包含有上述活性染料的油墨以這種速度噴向布時,油墨滴滲透進布中的程度變得最優(yōu)。
當(dāng)本發(fā)明中所用的油墨用于這樣一種噴墨系統(tǒng)時,即使連續(xù)印刷很長的時間,也不會在印刷裝置加熱頭上沉積雜質(zhì),也不會引起斷開。因此,印刷可以穩(wěn)定地進行。對于能通過這樣一種噴墨系統(tǒng)獲得一個尤其高的效果的條件來講,優(yōu)選噴射墨滴為20~200pl,噴射油墨量為4~40nl/mm2,驅(qū)動頻率至少為1.5kHz,并且打印頭的溫度在35~60℃的范圍內(nèi)。
作為適用于在按照本發(fā)明的印刷工藝中把油墨涂到布上的噴墨裝置的一個說明性例子,可能提及到一種裝置,在該裝置中對應(yīng)于印刷信號的熱能在一個記錄頭內(nèi)被提供給油墨,并且通過熱能產(chǎn)生出墨滴。這樣一個裝置將在下面進行描述。在圖1、2和3中示出了打印頭的結(jié)構(gòu)的例子,該打印頭是這種裝置的一個主要部件。
通過把一種具有讓油墨通過的凹槽14的玻璃、陶瓷、塑料板或類似物粘結(jié)到一個在熱記錄中所使用的加熱頭15(圖中顯示出一個打印頭,然而本發(fā)明對其未作任何限制)上形成打印頭13。該加熱頭15包括一層由氧化硅或類似物形成的保護性薄膜16,鋁電極17-1和17-2,一層由鎳鉻合金或類似物形成的加熱電阻層18,一層熱累積層19以及一層由氧化鋁或類似的具有良好的熱輻射性能的物質(zhì)制成的基底20。油墨21上升到一個噴射孔22(一個微小的開口)并因為壓力P的緣故而形成一個彎液面23。
現(xiàn)在,根據(jù)提供到電極17-1、17-2上的電信號,加熱頭15迅速地在由n所示的區(qū)域處產(chǎn)生熱量以在與該區(qū)域接觸的油墨21中形成氣泡。油墨的彎液面23是通過這樣產(chǎn)生出的壓力的作用而出現(xiàn)的,并且油墨21從噴射孔22以油墨滴24的形式被噴射到一塊布25上。圖3示出由一排多個如圖1所示的打印頭構(gòu)成的多打印頭的外形。該多打印頭是通過把一塊具有許多凹槽26的玻璃板27粘結(jié)到一個類似于圖1所示的加熱頭的加熱頭28上而形成的。順便說說,圖1為沿著油墨的一個流動通道剖開的打印頭的剖視圖,并且圖2為沿著圖1中的直線2-2剖開的剖視圖。
圖4示出了一種結(jié)合有上述的打印頭的噴墨印刷裝置的例子。
在圖4中,標(biāo)號61表示一個用作一個擦拭部件的刀片,該刀片的一端為由一個刀片夾持部件所夾持的一個固定端以形成一個懸臂。該刀片61被安裝在靠近打印頭65工作的區(qū)域的位置,并且在這個實施例中,以這樣一種形式夾持著該刀片它突入進打印頭65移動所經(jīng)過的路線中。標(biāo)號62表示一個蓋子,該蓋子設(shè)在靠近刀片61的起始位置處,并且是這樣構(gòu)成的它在垂直于打印頭65移動的方向的方向上移動并且與噴射開口的表面接觸以蓋住它。標(biāo)號63表示一個設(shè)在刀片61旁邊的一個吸收部件,它類似于刀片61以這樣一種形式被夾持住它突入進打印頭65移動所經(jīng)過的路線中。上述刀片61、蓋子65以及吸收部件63構(gòu)成一個噴射恢復(fù)部分64,在該部分中,刀片61和吸收部件63從油墨噴射開口的表面上將水、灰塵和/或類似物除去。
標(biāo)號65表示具有一個噴射能量產(chǎn)生裝置并用來把油墨噴射到設(shè)置在噴射開口表面的對面的布上的打印頭,所述噴射開口表面設(shè)有噴射開口以進行打印。標(biāo)號66表示一個支架,打印頭65安裝在其上以使打印頭65能夠移動。支架66可滑動地與一個導(dǎo)向軸67互鎖并且其部分與一根由馬達68驅(qū)動的皮帶69相連(未示出)。因此,該支架66可以沿著導(dǎo)向軸67移動,所以打印頭65可以從一個打印區(qū)域移動到一個與其相鄰的區(qū)域。
標(biāo)號51和52分別表示一個布料輸送部件和一個由電動機(圖中未示)驅(qū)動的布料輸送輥,布料單獨地插入布料輸送部件中。通過這樣一種結(jié)構(gòu),布被輸送到打印頭65的噴射開口表面的對面位置上,并隨著打印的進行從帶一個布料排出輥53的布料排出部分中被排出。
在上述的結(jié)構(gòu)中,在打印頭65返回到其起始位置的時候,例如在完成打印之后,打印頭恢復(fù)部分64中的蓋子62從打印頭65的運動通道中后退,刀片61保持突入進該運動通道中。結(jié)果,打印頭65的噴射開口表面被擦拭。當(dāng)蓋子62與打印頭65的噴射開口表面接觸以將它蓋住的時候,該蓋子62移動以便突入進打印頭65的運動通道中。
當(dāng)打印頭65從其起始位置移動到打印開始的位置時,蓋子62和刀片61處于與上述的擦拭位置相同的位置。結(jié)果,在該運動的時候也對打印頭65的噴射開口表面進行了擦拭。
上述打印頭65回到其起始位置的運動不僅在打印完成的時候或打印頭65恢復(fù)噴射的時候進行,而且當(dāng)打印頭65在打印區(qū)域之間移動以進行打印的時候也進行,此時它以給定的時間間隔移動到靠近每個打印區(qū)域的起始位置,在這位置處根據(jù)這個移動對噴射開口表面進行擦拭。
圖5顯示出一個示范性的墨盒,在該墨盒中含有通過一個油墨輸送部件例如一根管子輸送到打印頭的油墨。在這里,標(biāo)號40表示一個容納有所要輸送的油墨的油墨容器部分,以一種油墨袋作為示例。其一個端部設(shè)有一個由橡皮制成的塞子42??梢杂靡桓?未示出)插進該塞子42中以使油墨袋40中的油墨能夠被輸送到打印頭上。
標(biāo)號44表示一個用于吸收廢油墨的油墨吸收部件。最好該油墨容器部分在其與油墨相接觸的表面處由一種聚烯烴尤其是聚乙烯形成。在本發(fā)明中所用的噴墨打印裝置并不局限于上述的打印頭和墨盒45被單獨設(shè)置的裝置。因此,也可以優(yōu)選使用如圖6中所示的將這些部件一體成形的裝置。
在圖6中,標(biāo)號70表示一個打印單元,在該打印單元的內(nèi)部含有一個含油墨的油墨容器部分例如一種吸收油墨部件。該打印單元70是這樣的結(jié)構(gòu),在這種吸收油墨部件中的油墨以油墨滴的形式通過具有多個孔的打印頭71噴射出來。最好用聚氨酯作為制造該吸收油墨部件的材料。標(biāo)號72表示一條用于使打印單元70的內(nèi)部與大氣相通的空氣通道。該打印單元70能夠代替在圖4中所示的打印頭65來使用,并且是可拆卸地安裝在支架66上的。
通過上述的噴墨裝置將打印油墨噴到布上。然而,噴在布上的油墨只是以這種狀態(tài)粘附在布上。因此,該布必須隨后經(jīng)過一個將染料反應(yīng)性地固定在纖維上的步驟,以及一個將沒有固定的染料去除的步驟。象這樣的反應(yīng)性固定步驟和沒固定染料的去除步驟可以以下面的方式進行,以顯著地獲得本發(fā)明的效果。至于固定工藝,最好采用一種高溫汽蒸(HT汽蒸)工藝。在HT汽蒸工藝的情況下,最好在95~130℃范圍內(nèi)處理2~30分鐘,在100~120℃范圍內(nèi)處理4~10分鐘更好。對于沒固定染料的去除工藝來說,只須按照普通公知的方法來洗滌該布。
還可以將其它色調(diào)的油墨與上述油墨結(jié)合使用,從而可以獲得一個全色圖象。
順便說說,可以把經(jīng)過上述的反應(yīng)性固定染料的步驟和去除沒固定染料的步驟的布切割成所要求尺寸的片,并且可以將所切割的片經(jīng)過要獲得最終加工產(chǎn)品所要求的工藝,如縫紉、粘結(jié)和/或焊接,從而獲得例如一件服裝、衣服和領(lǐng)帶,以及被罩,沙發(fā)罩,手帕,窗簾等衣物。用于通過縫紉和/或類似操作加工所印刷的布來形成衣服和其它日常用品的工藝可以按照許多公開出版的書籍中所描述的工藝進行,例如“Saishin Nitto Hosei Manual”(由Seni Journal出版)以及一種月刊“Soen”(由Bunka Shuppan Kyoku出版)。
下面將通過以下實施例對本發(fā)明進行更詳細地描述。順便說說,除非特別指明,將在下面實施例中所使用的所有名稱“份”以及“%”表示重量份以及重量百分比。
實施例1布料(A)的制備把一種由平均直徑為3d的絲綢纖維構(gòu)成的平均直徑為22d的絲綢紗所形成的100%絲綢織物浸入一種水溶液中,該溶液包含有2.0%的聚氧化乙烯(商品名稱Alkox E60;Meisei Chemical Works,Ltd.的產(chǎn)品;粘均分子量100,000到1,200,000),1.0%的檸檬酸鈉以及2%的尿素,擠壓至吸液率(pickup)為80%然后干燥,從而形成布料(A)。
油墨(a)的制備活性染料(C.I.活性黑5)12份硫二甘醇 23份1,2,6-己三醇 5份三甘醇二甲醚 6份水平衡量將所有上述組分混合,并且將所得到的混合物攪拌2個小時,然后在壓力下通過一個孔徑為0.2μm的膜濾器過濾,從而獲得油墨(a)。
油墨(b)的制備活性染料(C.I.活性橙13)10份硫二甘醇 24份二甘醇6份四甘醇二甲醚 5份水平衡量將所有上述組分混合,并且將所得到的混合物攪拌2個小時,然后在壓力下通過一個孔徑為0.2μm的膜濾器過濾,從而獲得油墨(b)。
將用上述方式獲得的油墨(a)和(b)應(yīng)用在一個彩色噴墨打印機(商品名稱為BJC-820J,由Canon Inc.制造)中,在總噴射染料量為225ng/cm2,油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為1∶1或2∶1以及控制油墨的噴射次序(油墨(a)→油墨(b)或油墨(b)→油墨(a))的條件下,在布料(A)上打印一種兩種油墨混合顏色的樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,在105℃下將這樣獲得的打印樣品經(jīng)過8分鐘的染料的固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以評估這樣獲得的印刷品的色度,染色性(L*、a*和b*)以及顏色的穩(wěn)定性。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為2∶1的時候,可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例2以和實施例1中的方式相同的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率分別改變成175ng/cm2和5∶3或3∶1,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為5∶3的時候可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例3以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率分別改變成150ng/cm2和5∶2或6∶1,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解即使當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好,并且形成一種消色差的黑色印刷品。
實施例4油墨(c)的制備活性染料(C.I.活性橙5) 15份硫二甘醇15份三甘醇單甲醚6份水 平衡量將所有上述組分混合,并且將所得到的混合物攪拌2個小時,然后在壓力下通過一個孔徑為0.2μm的膜濾器過濾,從而獲得油墨(c)。
使用如此得到的油墨(a)和(c)以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(c)中染料之間的噴射比率分別改變成225ng/cm2和2∶1或7∶5,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(c)中染料之間的噴射比率為2∶1的時候可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例5以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(c)中染料之間的噴射比率分別改變成150ng/cm2和4∶1或8∶1,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解即使當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好,并且形成一種消色差的黑色印刷品。
實施例6布料的預(yù)處理劑(a)的制備石蠟水乳液的制備按照一種本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方法使30份石蠟(分子量300~600)、2份聚氧化乙烯鯨蠟基醚、1份聚氧化乙烯脫水山梨糖醇棕櫚酸酯以及67份水乳化以制備出一種石蠟水乳液。
聚乙烯蠟水乳液的制備按照一種本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方法使30份聚乙烯蠟(分子量2000~3000)、2份聚氧化乙烯鯨蠟基醚、1份聚氧化乙烯脫水山梨糖醇棕櫚酸酯以及67份水乳化以制備出一種石蠟水乳液。
將3份石蠟水乳液、2份聚乙烯蠟水乳液、15份聚氧化乙烯(n=25)硬脂基醚、5份碳酸氫鈉以及75份水混合,并在50℃下將該混合物攪拌3個小時,從而以一種溶液的形式制備出用于布料的預(yù)處理劑(a)。
布料(B)的制備將一塊厚度為250μm的平織(plain weave)棉織物浸入布料的預(yù)處理劑(a)中,擠壓至吸液率為100%然后干燥,從而形成布料(B)。
用油墨(a)和(b)以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為2∶1的時候可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例7用油墨(a)和(b)以和實施例2中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。如從表2中可以明顯看出,可以理解即使當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好,并且形成一種“完全黑色”的印刷品。
實施例8用油墨(a)和(b)以和實施例3中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為5∶2的時候可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例9用油墨(a)和(c)以和實施例4中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解能獲得一種消色差的黑色印刷品,當(dāng)油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率為2∶1的時候可以獲得一種“完全黑色”的高密度印刷品。甚至在當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好。
實施例10用油墨(a)和(c)以和實施例5的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解即使當(dāng)油墨噴射次序改變的時候,顏色的穩(wěn)定性仍然保持良好,并且形成一種消色差的黑色印刷品。
對比實施例1以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(b)中染料之間的噴射比率分別改變成100ng/cm2和1∶0或1∶3,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解染料之間的噴射比為1∶0的印刷品與根據(jù)實施例1到10所述的印刷品相比偏向蘭色區(qū)域,并且染料之間的噴射比為1∶3的印刷品具有一個高的L*值并且偏向品紅色區(qū)域,從而導(dǎo)致無法形成一種消色差的黑色印刷品。當(dāng)油墨(a)和(b)中的染料之間的噴射比控制在1∶3的時候,在色彩濃度上會出現(xiàn)差異,從而不能獲得良好的顏色穩(wěn)定性。
對比實施例2以和實施例1中的方式一樣的方式在布料(A)上打印一個樣品圖案,除了把整個噴射染料量和油墨(a)和(c)中染料之間的噴射比率分別改變成150ng/cm2和1∶0或12∶1,如表1所示。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表1所示。從表1中可以明顯看出,可以理解這兩個樣品色度都變壞,導(dǎo)致無法形成任何消色差的黑色印刷品。
對比實施例3用油墨(a)和(b)以和對比實施例1中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解這兩個樣品色度都變壞,導(dǎo)致無法形成任何消色差的黑色印刷品。當(dāng)油墨(a)和(b)中的染料之間的噴射比控制在1∶3的時候,在色彩濃度上會出現(xiàn)差異,從而不能獲得良好的顏色穩(wěn)定性。
對比實施例4以和對比實施例2中的方式一樣的方式在布料(B)上打印一個樣品圖案。然后使用一種高溫汽蒸工藝,將這樣得到的印刷樣品在105℃下經(jīng)過8分鐘的染料固定處理。此后,用水洗滌這些樣品以進行如實施例1中一樣的評估。其結(jié)果如表2所示。從表2中可以明顯看出,可以理解這兩個樣品色度都變壞,導(dǎo)致無法形成任何消色差的黑色印刷品。
表1
表2
*1按照下面基于在*2中獲得的測量值的標(biāo)準(zhǔn)進行評估。
A一種色度,其L*至多為18,a*不低于0但不高于3并且b*不低于-3但不高于0(一種色度,其L*至多為18,a*不低于0但不高于3并且b*不低于-3但不高于0,通常被判斷為一種高濃度的“完全黑色”);B一種色度,其L*至多為20,a*不低于0但不高于4,并且b*不低于-7.5但不高于0;以及c一種色度,其L*高于20,并且a*或b*在上述范圍之外。
*2通過由MINOLTA CAMERA CO.LTD.制造的分光光度計C-M 2022來測量每個印刷樣品的L*/a*/b*。
*3改變油墨的噴射次序(黑色→橙色,橙色→黑色)以測量每個顏色塊的L*,從而根據(jù)L*值之間的差異判斷顏色穩(wěn)定性并且按照下面的標(biāo)準(zhǔn)評估。
AL*的差異至多為0.5,并且由噴射次序引起的差異很少;并且B:L*的差異大于0.5,并且由噴射次序引起的差異很大。
如上所述,按照根據(jù)本發(fā)明的印刷工藝,能夠形成一種消色差的黑色的高濃度印刷品,并且即使在油墨的噴射次序有些改變的時候也能獲得沒有色調(diào)變化的穩(wěn)定圖象。
權(quán)利要求
1.一種用于將一塊布料染成黑色的織物印花工藝,該布料包含可用活性染料進行染色的纖維,該工藝包括至少三個如下步驟(a)通過一個噴墨系統(tǒng)把一種包含有一種黑色活性染料的黑色油墨和一種包含有一種橙色活性染料的橙色油墨涂到布料上以便至少局部地互相重疊;(b)加熱或汽蒸該布料,該布料已經(jīng)在步驟(a)中涂布了油墨;以及(c)將從步驟(b)得到的布料洗滌,其中黑色和橙色活性染料相互具有不同的活性基團。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物印花工藝,其中在黑色油墨和橙色油墨的重疊部分處的黑色活性染料和橙色活性染料的噴射質(zhì)量比在1∶2到8∶1的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物印花工藝,其中黑色活性染料具有一個乙烯基砜基團作為活性基團,并且橙色活性染料具有一個一氯三嗪基團作為活性基團。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的織物印花工藝,其中黑色活性染料是從C.I.活性黑5、14和31中挑選出的至少一種,并且橙色活性染料是從C.I.活性橙5、12、13和35中挑選出的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物印花工藝,其中步驟(b)包括一個高溫汽蒸(HT汽蒸)步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織物印花工藝,其中所述噴墨系統(tǒng)為一種通過利用熱能來噴射油墨的系統(tǒng)。
7.一種按照如權(quán)利要求1所述的織物印花工藝獲得的印刷品。
8.一種通過加工如權(quán)利要求7所述的印刷品而獲得的加工制品。
9.一種通過把如權(quán)利要求7所述的印刷品切割成預(yù)定尺寸的片并加工至少其中一個片而獲得的加工制品。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加工制品,其中加工方法為縫紉。
11.一種用黑色和橙色染料以一種至少重疊的狀態(tài)染色的印刷品,其中黑色染料包含從C.I.活性黑5、14和31中挑選出的至少一種染料,并且橙色染料包含從C.I.活性橙5、12、13和35中挑選出的至少一種染料。
全文摘要
在這里所公開的是一種用于將一塊布染成黑色的織物印花工藝,該布料包含可用活性染料染色的纖維,該工藝包括至少三個步驟:(a)通過一個噴墨系統(tǒng)把一種包含有一種黑色活性染料的黑色油墨和一種包含有一種橙色活性染料的橙色油墨涂到布料上以便至少局部地互相重疊;(b)加熱或汽蒸該布料,該布料已經(jīng)在步驟(a)中涂布了油墨;以及(c)將從步驟(b)得到的布料洗滌,其中黑色和橙色活性染料相互具有不同的活性基團。
文檔編號D06P5/20GK1313425SQ0013473
公開日2001年9月19日 申請日期2000年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月1日
發(fā)明者袴田慎一, 小池祥司, 城田衣 申請人:佳能株式會社