專利名稱：顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝，屬于紡織印花技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
數(shù)字噴墨印花技術(shù)是集信息、計(jì)算機(jī)圖像處理和新材料等高技術(shù)于一體 的新型印花技術(shù)，近年來得到較快發(fā)展。與傳統(tǒng)的紡織品印花相比，該技術(shù) 具有印花精度高、無需制版、批量靈活、交貨速度快，無染料和助劑的廢棄 和浪費(fèi)、無污水排放，是一種清潔生產(chǎn)技術(shù)。此外該技術(shù)占地面積小，可以 實(shí)現(xiàn)辦公室和家庭中印花生產(chǎn)。按著色劑種類數(shù)字噴墨印花墨水分為染料型 和顏料型。顏料型墨水對(duì)織物進(jìn)行噴墨印花具有更好的日曬牢度，且無需汽 蒸、水洗等后處理，生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，符合當(dāng)今低能耗、環(huán)保的紡織品生 態(tài)加工要求。
然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于織物本身屬性和組織結(jié)構(gòu)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(jìn)行噴墨印花，圖 案容易滲化，顏色不夠鮮艷，因此，在噴墨印花之前須對(duì)織物進(jìn)行預(yù)處理。
目前，該領(lǐng)域研究比較活躍，相關(guān)的專利報(bào)道較多。USP. 521693公開了一種 使用高價(jià)金屬鹽(氯化鈣或硝酸鈣)水溶液對(duì)棉織物預(yù)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艷度。USP. 550842公開了一種 由槳料(海藻酸鈉、羧甲基纖維素)、防滲劑(氧化硅或氧化鋁)、保濕劑(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(duì)棉織物進(jìn) 行預(yù)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、多糖或淀粉)及其它添 加劑組成的水溶液對(duì)棉織物進(jìn)行預(yù)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(duì)錦綸織物進(jìn)行預(yù)處理的工藝。上述方法均為濕態(tài)加工 處理。具體工藝流程為織物一浸軋預(yù)處理液一烘干一噴墨印花一烘干一水 洗一烘干等處理。由此可看出，上述處理工藝較為復(fù)雜，并且其耗能、耗水
量極大，產(chǎn)生一定的環(huán)境污染。當(dāng)前，國(guó)際上對(duì)環(huán)境質(zhì)量的惡化與生態(tài)平衡 的失調(diào)十分關(guān)注，特別是水資源短缺和環(huán)境污染問題引起了人們的密切關(guān)注。
應(yīng)用低溫等離子體對(duì)紡織品進(jìn)行處理為干式加工技術(shù)，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(tài)結(jié)果，引起了國(guó)內(nèi)外眾多研 究學(xué)者的廣泛關(guān)注。該技術(shù)通過等離子體產(chǎn)生的自由電子和高能粒子在織物 表面引入某些官能團(tuán)或引發(fā)交聯(lián)、接枝、聚合等一系列反應(yīng)，使織物表面化 學(xué)性能及物理形態(tài)發(fā)生變化，改善織物使用性能，并可賦予織物一些新的功 能，提高產(chǎn)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(huì)影響織物的整體性能。
近年來采用等離子體對(duì)聚合物及紡織品進(jìn)行表面改性報(bào)道較多。中國(guó)專
利CN1570258A中公開了一種蠶絲纖維及其織物的精練脫膠方法，它采用低溫 等離子體技術(shù)對(duì)生絲纖維及其織物進(jìn)行前處理，以替代常規(guī)精練脫膠中的預(yù) 處理、初練工序，然后直接復(fù)練，達(dá)到對(duì)蠶絲纖維及其織物精練脫膠的目的。 該處理工藝簡(jiǎn)單、節(jié)能高效、有利于清潔生產(chǎn)和環(huán)保。CN1379144A和 CN1508352A分別公開了使用一種非聚合性氣體(空氣、氧氣、氮?dú)?、二氧?碳、氬氣、氦氣)低溫等離體處理羊毛纖維及其織物，之后用絲素整理劑進(jìn)行 整理，使用所述方法可得到優(yōu)異的防縮及抗起球起毛的羊毛纖維制品，且處 理過程對(duì)環(huán)境無污染，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(duì)聚丙烯纖維或織物進(jìn)行改性的染色方法，經(jīng)該法處理 的聚丙烯纖維或織物能采用"常溫沸染"工藝染色，可簡(jiǎn)化染色工藝，具有 節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。日本專利JP1221573和美國(guó)專利USP. 218029中分別介紹了一種 采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濕排汗 性能。然而，有關(guān)低溫等離子體處理對(duì)織物噴墨印花效果的影響，相關(guān)內(nèi)容 國(guó)內(nèi)外至今未見文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨 印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其采用非聚合性氣體低溫等離子體對(duì) 織物進(jìn)行表面改性，使改性后的織物具有更好的吸水性和抱水性，從而避免 直接對(duì)織物噴墨印花易滲化及得色淺的問題。
本發(fā)明的主要解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的-
本發(fā)明顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝采用以下工藝步驟
1、低溫等離子體處理將織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反
應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)低于80Pa時(shí)，通入非聚合性氣體，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為20-150Pa;然后 開始放電，放電功率為50-300 W;處理時(shí)間為1_10 min;
2、 噴墨印花將顏料墨水用噴墨印花機(jī)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(shí)間為0. 5-5 min的條
件下焙烘即為成品。
本發(fā)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(fā)明所述的非聚合性氣體為氧氣、氮?dú)?、氬氣或空氣中的一種。
本發(fā)明所述的顏料墨水為陰離子型水性超細(xì)顏料墨水。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明使經(jīng)過改性處理后的織物用水性顏料墨水在數(shù)字噴墨印花機(jī)上進(jìn)
行噴墨印花，所得印花產(chǎn)品具有圖案清晰、顏色鮮艷的噴印效果；印花后僅
需對(duì)織物進(jìn)行熱處理即可獲得較高清晰度和鮮艷度的噴墨印花效果，焙烘后
即可成品；該處理方法工序相對(duì)比較簡(jiǎn)單，無需像在傳統(tǒng)處理方法中那樣使
用很多種處理液對(duì)織物進(jìn)行處理，由于其本質(zhì)上是一種干式改性方法，不會(huì) 產(chǎn)生廢液，并且該處理工藝具有快速、簡(jiǎn)便、節(jié)水、節(jié)能、無公害環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
下面本發(fā)明將結(jié)合附圖
中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述
由于織物本身屬性和組織結(jié)構(gòu)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(jìn)行噴墨印花一般均會(huì)產(chǎn)生一定程度的滲 化現(xiàn)象，使圖像的清晰度降低，得色不夠鮮艷。因此，對(duì)于印花織物來說， 要得到清晰的印花圖案，就必須對(duì)織物進(jìn)行一定的預(yù)處理，使墨水在織物上 不產(chǎn)生滲化或擴(kuò)散。因此，本發(fā)明提供了針對(duì)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(xì)、清晰和顏色鮮艷的數(shù)字印花圖案。
織物的表面改性處理?xiàng)l件及印花后的熱處理?xiàng)l件應(yīng)根據(jù)組成織物的纖維 性質(zhì)確定。在滿足織物防滲性能的條件下應(yīng)盡量縮短改性處理時(shí)間，降低處 理功率。此外，噴墨印花后的熱處理?xiàng)l件也應(yīng)根據(jù)組成織物的纖維性質(zhì)確定， 在滿足顏色牢度的條件下盡量降低熱處理溫度，縮短處理時(shí)間。
實(shí)施例一本發(fā)明顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝采用以下工藝步驟
本發(fā)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(huì)發(fā)生滲化現(xiàn)象，然而得色相對(duì)較淺。
將棉織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)，然后開始抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)低 于40Pa時(shí)，通入非聚合性工作氣體氬氣，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為40 100Pa;開始 放電，放電功率為50 80 W;處理時(shí)間為1 2 min;棉織物經(jīng)等離子體 處理后進(jìn)行噴墨印花，之后在13(TC條件下焙烘3 min得成品。
實(shí)施例二本發(fā)明顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝采用以下工藝步驟
本發(fā)明織物取滌綸織物，滌綸織物為合成纖維，其吸水性較差，并且組 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(xiàn) 象較棉、真絲和羊毛等織物嚴(yán)重，并且得色較淺。
將滌綸織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)，然后開始抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)的壓
強(qiáng)低于30Pa時(shí)，通入非聚合性工作氣體氧氣，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為30 50 Pa; 開始放電，放電功率為50 100 W;處理時(shí)間為5 10 min;織物經(jīng)等離 子體處理后進(jìn)行噴墨印花，之后在18(TC條件下熱定型30秒得成品。
由于滌綸織物的反光性較好，因此，圖案一般不需進(jìn)行特殊處理。織物
經(jīng)數(shù)字噴墨印花后于18(TC熱定型30秒最終得成品。
實(shí)施例三本發(fā)明顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工 藝采用以下工藝步驟
本發(fā)明織物取真絲平紋織物，采用下述處理參數(shù)進(jìn)行處理 將真絲平紋織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)，然后開始抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)
的壓強(qiáng)低于40Pa時(shí)，通入非聚合性工作氣體氧氣，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為4 0 60 Pa; 開始放電，放電功率為6 0 90 W;處理時(shí)間為3 5min;織物經(jīng)等離子 體處理后進(jìn)行噴墨印花，之后在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(shí)圖像一般以突出層次感為主。印 花結(jié)束后，也可采用呢毯式熱轉(zhuǎn)移機(jī)于ll(TC軋壓1 min，可得到較好的手感。 實(shí)施例四
本發(fā)明織物取滌綸針織物，滌綸針織物由于該類織物結(jié)構(gòu)緊密，因此只 需進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈⑻幚砑纯蓾M足防滲性能和顏色深度的要求，可采用如下處理
參數(shù)進(jìn)行處理
將滌綸針織物放入處理器反應(yīng)室內(nèi)后抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)低于80Pa
時(shí)通入非聚合性工作氣體空氣，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為80-130 Pa;開始放電，放電功 率為200-300 W ;處理時(shí)間為1-2 min。工藝流程織物經(jīng)等離子體處 理后進(jìn)行噴墨印花，之后在18(TC條件下熱定型lmin最終得成品。
實(shí)施例五
對(duì)羊毛織物采用以下處理參數(shù)處理
將羊毛織物放入處理器反應(yīng)室內(nèi)后抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)低于20Pa 時(shí)通入非聚合性工作氣體氮?dú)?，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為20-60Pa;開始放電，放電功率 為200-300 W ;處理時(shí)間為1-3 min。工藝流程如下
織物經(jīng)上述處理工藝參數(shù)處理后，進(jìn)行噴墨印花，印花結(jié)束后在150°C 條件下熱定型3 min最終得成品。
權(quán)利要求
1、一種顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特征是采用以下工藝步驟(1)、低溫等離子體處理將織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)，抽真空，當(dāng)反應(yīng)室內(nèi)壓強(qiáng)低于80Pa時(shí)，通入非聚合性氣體，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)為20-150Pa；然后開始放電，放電功率為50-300W；處理時(shí)間為1-10min；(2)、噴墨印花將顏料墨水用噴墨印花機(jī)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(shí)間為0.5-5min的條件下焙烘即為成品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特征在于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(jù)權(quán)利要求1所述的顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體 處理工藝，其特征在于所述的非聚合性氣體為氧氣、氮?dú)?、氬氣或空氣中的一種。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，其特征在于所述的顏料墨水為陰離子型水性超細(xì)顏料墨水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顏料墨水?dāng)?shù)字噴墨印花用織物的低溫等離子體處理工藝，屬于紡織印花技術(shù)領(lǐng)域。特征是將織物放入處理器的反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行低溫等離子體處理通入非聚合性氣體，調(diào)節(jié)壓強(qiáng)，然后開始放電；將顏料墨水用噴墨印花機(jī)噴印到低溫等離子體處理過的織物上；織物經(jīng)焙烘即為成品。本發(fā)明采用非聚合性氣體低溫等離子體對(duì)織物進(jìn)行表面改性，使改性后的織物具有更好的吸水性和抱水性，從而避免直接對(duì)織物噴墨印花易滲化及得色淺的問題；該工藝具有快速、簡(jiǎn)便、節(jié)水、節(jié)能、無公害及環(huán)保等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06P5/30GK101113567SQ20071002415
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月23日
發(fā)明者付少海, 房寬峻, 王少華, 王潮霞, 田安麗, 學(xué) 蔣 申請(qǐng)人:江南大學(xué)