CN103015226A - 一种毛涤粗纺面料的数码印花方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种毛涤面料的数码印花方法，选择双喷头或多喷头的数码印花机，将酸性染料或活性染料喷墨墨水，与分散染料喷墨墨水分别同时灌装在控制不同喷头的墨盒中；选择花型图案，分色，调色；利用不同的喷头将酸性染料或活性染料喷墨墨水，与分散染料喷墨墨水同时喷绘在涂有墨水吸收层的喷墨载体上，待干燥后打卷，制成数码印花转印载体；将毛涤粗纺面料用润湿液均匀给湿；将上述转移印花载体的喷绘面与毛涤粗纺的润湿面贴合，进入转移印花机；转移结束后，烘干；先采用热焙烘或饱和蒸汽汽蒸的方式使得分散染料固色；然后采用饱和蒸汽固色的方式使酸性染料或活性染料固色；经过水洗，定型，即成数码印花毛涤粗纺面料。
Description
技术领域
本发明涉及一种织物的印花方法，特别是一种毛涤粗纺面料的数码印花方法，属于纺织印染领域。
背景技术
数码印花，是用数码技术进行的印花。数码印花技术是随着计算机技术不断发展而逐渐形成的一种集机械、计算机机电子信息技术为一体的高新技术产品，它最早出现于20世纪90年代中期，这项技术的出现与不断完善，给纺织印染行业带来了一个全新的概念，其先进的生产原理及手段，给纺织印染带来了一个前所未有的发展机遇。
数码印花技术的推广应用，将对21世纪我国纺织业的发展产生重大影响，表现为：
（1）推动企业生产方式和经营模式
长期以来，由于传统工艺的局限，生产印花产品必须要达到一定的规模和数量，企业才会有效益。而随着经济的发展，市场的需求越来越趋向多样化、个性化。数码印花技术的出现，使这个长期困扰企业的难题迎刃而解。过去一个产品从设计到交货需要几天甚至几十天，现在顾客选定了花型和面料，1～2小时成品便可到手，能较好满足消费者穿着或装饰的个性化需求。有人预测，21世纪数码技术将以最快的速度与网络技术结合，进而实现完全个性化的、一对一的量身定制的经营模式。
（2）将最大限度地满足人们的个性化需求，改善人们的生活质量。
对广大纺织品设计师来说，它是极好地发挥个人创造力的工具，使他们能够充分展示创作才能，将最理想的作品变成现实的成品。数码印花色彩丰富，采用四色加专色，可印出1670万种颜色。对广大消费者来说，从家装到服饰、旅游用品都可以按个人爱好，进行个性化的设计。从这个意义上说，一个新技术的出现还会带动一个新的市场，刺激新一轮的消费需求。
（3）数码印花将直接促进“绿色纺织品”和“绿色制造”的发展。
由于数码印花是将染液直接装在专用盒中按需喷射在织物上，既不浪费，也无废水污染，杜绝了调浆间印花机冲洗而排放的染液，达到印花过程无污染。也省去了胶片。丝网、花筒等材料消耗。既减轻了企业负担，又实现了环保的要求。
正因为数码印花与传统印花相比有着巨大的优势，所以近年来数码印花在我国得到了快速发展，2010年我国数码印花7000万米，2011年达到1.6亿米，目前我国工厂拥有的数码印花台套数近700多台，处于加速发展期。
而涤纶是合成纤维里最主要的品种，涤纶和羊毛的混纺体现了两种纤维的优点，这种混纺产品具有优异的穿着性能和尺寸稳定性，同时保持了羊毛的优良手感和悬垂性。特别是涤纶纤维与羊毛纤维相比的低价格，使得混纺织物的成本大大降低，这也使得毛涤成分粗纺织物的品种占了粗纺的毛织物的绝大多数。
然而，羊毛和涤纶纤维是两种完全不一样的纤维，着色时使用的染料完全不同，染料的上染条件也相差巨大。涤纶一般使用分散染料着色，分散染料的上染条件在湿态时，是120-130℃，时间30分钟左右，或干态时175-230℃，时间20-60秒；羊毛织物使用活性染料或酸性染料，活性染料和酸性染料的上染条件是100℃左右，时间45分钟左右；在毛涤粗纺面料的染色中，一般采取羊毛和涤纶分别用不同的染料两次染色的方法（即通常所说的两浴法染色），这种方法对于染色是可行的。而印花是一种局部染色，它是不能通过两次印花的方法达到印花效果，因为一次印花后通过固色，水洗等后处理，面料花型会发生变形，不可能第二次印花能够正好套在第一次花型上。
在数码印花中，活性染料和酸性染料往往采用直喷的方法，即先将面料上浆烘干，再将染料通过喷绘写真机的喷头直接喷在面料上，最后通过汽蒸，水洗，得到数码印花面料。然而，粗纺毛织物表面有着茂密的绒毛，在直喷时，绒毛将不停地碰擦喷头，造成喷头堵塞，形成数码印花次品。正因为这个原因，粗纺面料目前很少有数码印花产品面世。
在数码印花中，分散染料往往采取喷绘转移的方法，即先将分散染料通过喷绘写真机的喷头喷在表面有涂层的纸张上，然后将纸张的喷绘面与涤纶纤维织物贴合，在温度200℃左右，时间20秒左右，热压，使得分散染料热升华到涤纶面料表面。这是一种表面印花的方法，有着渗透不良的缺点。因为粗纺面料都比较厚重，热转移的方法对于粗纺面料也是不适合的。
综上所述，粗纺毛织物的数码印花就现有技术来说是有难度的，又特别是毛涤粗纺面料的数码印花，在现有技术中是很难得以实现的。然而，毛涤粗纺面料的数码印花，又有着一定的市场需求。怎样将数码印花运用到毛涤粗纺面料也就成了印染工作者一个亟待解决的难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种全新的数码印花方法以解决毛涤粗纺织物的数码印花难题。
为了解决上述技术问题，本发明的思路是，首先，因为双喷头或多喷头的数码印花机(喷绘写真机)的喷绘原理是每个喷头中的墨水在计算机的控制下，每个花型的不同颜色中是同时均匀分布的，也就是说，在喷墨打印时，在计算机的控制下，花型中的每种颜色中的染料由相应喷头平均提供；同时，数码印花机中的每个喷头均由不同的墨盒分别供墨，相互之间相对独立，互相不会串墨；这就为本发明提供了实现的可能。选择双喷头或多喷头的数码印花机(喷绘写真机)，将酸性染料（或活性染料）喷墨墨水与分散染料喷墨墨水分别同时灌装在控制不同喷头的墨盒中，再选择花型图案，让酸性染料（或活性染料）与分散染料墨水在喷绘打印时混拼，将两种不同性质的墨水同时喷绘在涂有墨水吸收层的载体上。也就是说，在花型的每个不同的部位的染料组成，既有酸性染料（或活性染料），又有分散染料。这样就制成了含有两种染料的转印载体。接着，将面料润湿，润湿液中加有能促使染料上染的助剂。然后，将转印载体的喷绘面与已经润湿的面料贴合，进入转移印花机。最后，烘干，再分别使用适合羊毛和涤纶纤维上的酸性染料（或活性染料）与分散染料上染色固色条件固色处理，水洗，定型，得到数码印花的毛涤粗纺面料。
本发明的具体技术方案如下：
一种毛涤粗纺面料的数码印花方法，它包括如下步骤：
（1）选择双喷头或多喷头的数码印花机，将酸性染料或活性染料喷墨墨水（用于羊毛印花或羊毛与纤维素纤维的印花），与分散染料喷墨墨水（用于涤纶纤维印花）分别同时灌装在控制不同喷头的墨盒中；
（2）选择花型图案，分色，调色；然后利用不同的喷头将酸性染料或活性染料喷墨墨水，与分散染料喷墨墨水同时喷绘在涂有墨水吸收层的喷墨载体上，待干燥后打卷，制成数码印花转印载体；
（3）将毛涤粗纺面料用润湿液均匀给湿，润湿液中含有促进染料上染的助剂；将上述转移印花载体的喷绘面与毛涤粗纺的润湿面贴合，进入转移印花机；
（4）转移结束后，烘干；先采用热焙烘或饱和蒸汽汽蒸的方式使得分散染料固色；然后采用饱和蒸汽固色的方式使酸性染料或活性染料固色；或者，先采用饱和蒸汽固色的方式使酸性染料或活性染料固色，再采用热焙烘或饱和蒸汽汽蒸的方式使得分散染料固色；
（5）染料固色结束后，经过水洗，定型，即成数码印花毛涤粗纺面料。
步骤（1）中，所述的多喷头的数码印花机为8喷头、10喷头、12喷头、14喷头或16喷头的数码印花机。
数码印花机的喷头一般使用压电式喷头，包括单色喷头和集成喷头两种。
每个颜色独立的单色喷头，数码印花一般由红、黄、蓝、黑四只喷头组成一组（或加上浅红、浅灰，共六只喷头组成一组），如EPSON第四代喷头、日本精工喷头、日本京瓷喷头等等。对于这种单色喷头，本发明需要的数码印花机至少要有两组单色喷头，其中一组加入酸性染料墨水或活性染料墨水的红、黄、蓝、黑（浅红、浅灰），另外一组加入分散染料墨水的红、黄、蓝、黑（浅红、浅灰）。
由红、黄、蓝、黑四个颜色的喷嘴集成在一起的集成喷头，如EPSON第五代喷头，EPSON第七代喷头。对于这种集成喷头，本发明需要至少两个喷头，其中一个加入酸性染料墨水或活性染料墨水的红、黄、蓝、黑（浅红、浅灰），另外一个加入分散染料墨水的红、黄、蓝、黑（浅红、浅灰）。
无论选择单色喷头还是集成喷头，需保证酸性染料或活性染料喷墨墨水与分散染料喷墨墨水分开存放于各自墨盒中，各种颜色也在需分开存放于各自墨盒中。换句话说，对于单一颜色，比如红色，即要有存放酸性染料或活性染料红色墨水的墨盒，同时要有存放分散染料的红色墨水的墨盒，印花时，两种不同类型的染料的红色同时喷出于目标图案上，可以通过两个集成喷头喷出或者分别通过不同的单色喷头喷出。喷出的数码印花转印载体上，同一种颜色部分，比如红色，既有酸性染料或活性染料的红色也有分散染料的红色。
步骤（2）中，所述的喷墨载体可以是纸张、塑料膜或铝箔。其中，塑料膜可以是聚酯膜，聚丙烯膜，尼龙膜等等。喷墨载体表面涂布了一层墨水吸收层，使得在数码印花时固定染料墨水，喷墨载体的涂布工艺可以由印花厂使用凹版印刷机或园网印花机自主生产，也可以在市场购买已经涂布好的喷墨载体成品；墨水吸收层的选择和涂布有墨水吸收层的喷墨载体的制备为本领域公知的技术。
步骤（3）中，所述的助剂为吸湿剂、释碱剂或释酸剂。
其中，所述的吸湿剂为在空气中能潮解吸水的物质，它一般包括尿素、甘油、氯化钙或氯化镁，在数码印花中一般使用尿素或甘油。
所述的释酸剂为在溶液中能电离产生氢离子的物质，它包括有机酸、无机酸、酸式盐或强酸弱碱盐等几类。其中有机酸一般为甲酸、乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸或三氯醋酸等等；无机酸一般为盐酸、硫酸、磷酸或硝酸等等；酸式盐一般为硫酸氢钠或磷酸二氢钠等等；强酸弱碱盐一般为硫酸铵等。
所述的释碱剂为在溶液中能电离生成氢氧根离子的物质，它一般包括无机碱、有机碱、碱式盐或强碱弱酸盐几类。所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾等等，有机碱为乙二胺、三乙醇胺等等，所述的碱式盐为碱式氯化钙等，在活性染料印花中使用最多的是强酸弱碱盐，它主要有：小苏打、碳酸氢钾、碳酸钾、三氯醋酸钠、磷酸三钠或纯碱。
在本发明中，当面料为羊毛和涤纶两种成分时，染料选择酸性染料墨水和分散染料墨水组合；也可以选择活性染料墨水和分散染料墨水组合；一般来说，酸性染料在羊毛上着色时色光非常稳定，但是色牢度欠佳；而活性染料的色牢度优异，但色光容易发生偏差，颜色控制难度大。本领域技术人员可以根据客户不同的要求，任意选择以上组合。而当面料为羊毛和涤纶两种组分时，润湿液中加入吸湿剂和释酸剂，吸湿剂加入量为5～15%（重量百分比），释酸剂加入量在0.5～4%（重量百分比），以控制汽蒸时的pH值在2～6.5之间。
在本发明中，当面料成分为羊毛、纤维素纤维和涤纶纤维三种成分时，染料选择活性染料墨水和分散染料墨水组合；润湿液中加入吸湿剂和释碱剂，吸湿剂加入量为5～15%（重量百分比），释碱剂加入量在0.5～4%（重量百分比），以控制汽蒸时的pH值在8～12之间。其中，纤维素纤维包括棉、粘胶、天丝或者酮氨纤维等等。
在本发明中，当面料成分为羊毛、尼龙和涤纶三种成分时，染料选择酸性染料墨水和分散染料墨水组合；润湿液中加入吸湿剂和释酸剂，吸湿剂加入量为5～15%（重量百分比），释酸剂加入量在0.5～4%（重量百分比），以控制汽蒸时的PH值在2～6.5之间。
步骤（4）中，使分散染料固色的方式为170-230℃热焙烘或120-130℃饱和蒸汽汽蒸；使酸性染料或活性染料固色的方式为100~110℃的饱和蒸汽固色；使得羊毛纤维和涤纶纤维同时实现染料固着的方式为125℃的饱和蒸汽固色或者在步骤（3）所述的润湿液中加入涤纶低温膨化剂，然后采用100-110℃饱和蒸汽固色。
如果在润湿液中加入涤纶低温膨化剂，可以降低分散染料在涤纶纤维上的上染温度，加入膨化剂的润湿液，可以使得毛涤面料的酸性染料（或活性染料）与分散染料在100-110℃，45分钟左右饱和蒸汽气蒸时，分别上染羊毛纤维和涤纶纤维，该方式可以减短工艺流程，降低成本；但是，现有涤纶低温膨化剂都有较强的毒性，一定要小心使用，以免造成环境污染和人员中毒；目前，印染助剂开发人员正在开发无毒的涤纶低温膨化剂。
如果毛涤粗纺面料单单经过125℃，45分钟左右饱和蒸汽气蒸，酸性染料（或活性染料）与分散染料也能同时分别上染羊毛和涤纶纤维，但往往造成羊毛或涤纶纤维的异种染料沾色，即活性染料沾染涤纶或分散染料沾染羊毛，造成色光暗旧。但是，在一些要求不高的产品中，此固色方式也可以应用。
有益效果：
本发明彻底地解决了毛涤粗纺面料的印花难题，操作简单，工艺可靠，质量易于控制；本发明使数码印花在毛涤面料上得以实现，拓展了数码印花的范围，是一种节能，低排放的印花方式；本发明的印花方式是一种适合小批量，多品种的印花方式，正好契合价格昂贵的毛纺面料的小批量，多品种特点；本发明特别有助于毛纺产品新产品的开发，为毛纺产品差异、奇特、新颖的个性化提供了可能。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
分别取杭州宏华数码公司所售的酸性染料红、黄、蓝、黑喷墨墨水和分散染料红、黄、蓝、黑喷墨墨水，灌入MIMAKI TS-5双EPSON第七代喷头的数码印花机中，在控制左边喷头的墨盒中灌入酸性墨水，右边喷头的墨盒中灌入分散墨水。
取涂布好墨水吸收层的PET膜，装入数码印花机上，选择花型，按客户要求调好颜色，再将花型使用数码印花机喷绘在PET转印膜上，烘干，打卷，待用。
取加有15%（重量百分比）尿素，3%（重量百分比）柠檬酸的润湿液；再取已经经过前处理的羊毛含量45%，涤纶含量55%的粗纺麦尔登呢若干，使用圆网印花机将润湿液均匀涂布在麦尔登呢表面，再将以上数码印花得到的转印膜的花型面与麦尔登呢贴合，进入转印机转印；然后烘干，先经过175℃，20秒，高温培烘，使得分散染料固着在涤纶纤维上；再经过102℃，30分钟的饱和蒸汽汽蒸，使得酸性染料固着在羊毛上。
最后，经过水洗，烘干，定型，即成数码印花麦尔登呢面料。
通过测试，印花后的图案的各项牢度指标见表1。根据《纺织品、装饰用织物国家标准》(GB19817-2005)和《国家纺织产品基本安全技术规范国家标准》(GB18401-2003)，其中日晒牢度为8级，1级最差，8级最好。其余为5级，1级最差，5级最好，以下表格相同。
表1
实施例2：
分别取杭州宏华数码公司所售的活性染料红、黄、蓝、黑喷墨墨水和分散染料红、黄、蓝、黑喷墨墨水，灌入MIMAKI TS-5双EPSON第七代喷头的数码印花机中，在控制左边喷头的墨盒中灌入活性墨水，右边喷头的墨盒中灌入分散墨水。
取涂布好墨水吸收层的100克／平方米的全木浆双胶纸上，装入数码印花机上，选择花型，按客户要求调好颜色，再将花型使用数码印花机喷绘在双胶纸上，烘干，打卷，待用。
取加有8%（重量百分比）尿素，7%（重量百分比）甘油，4%硫酸铵，2%（重量百分比）涤纶低温膨化剂OP的润湿液注入轧车的料槽；再取已经经过前处理的羊毛含量65%，涤纶含量35%的顺毛呢若干，将顺毛呢通过料槽，再使用轧车轧去多余水分，使得顺毛呢均匀润湿；将以上转印纸的花型面与顺毛呢贴合，进入转印机转印。
转印后烘干，在105℃，45分钟的饱和蒸汽汽蒸，使得活性染料上染羊毛和分散染料上染涤纶同时完成。最后，水洗、烘干、定型，即成毛涤混纺顺毛呢数码印花面料。
通过测试，印花后的图案的各项牢度指标见表2。
表2
实施例3：
分别取杭州宏华数码公司所售的活性染料红、黄、蓝、浅红、浅灰、黑喷墨墨水和分散染料红、黄、蓝、浅红、浅灰、黑喷墨墨水，灌入意大利MS JPK双组日本京瓷工业喷头数码印花机中，该数码印花机共12个京瓷工业喷头，6个喷头为一组，在一组喷头的墨盒中灌入活性墨水，另外一组喷头的墨盒中灌入分散墨水。
取涂布好墨水吸收层的铝箔，装入数码印花机上，选择花型，按客户要求调好颜色，再将花型使用数码印花机喷绘在铝箔上，烘干，打卷，待用。
取加有10%尿素（重量百分比）,2.5%小苏打（重量百分比）的润湿液，取含羊毛25%，粘胶25%，涤纶50%的粗纺混纺法兰绒若干，使用凹版涂布机将润湿液均匀涂布在法兰绒表面，将以上转印铝箔与法兰绒的润湿面贴合，进入转移印花机转印，转印结束后烘干，先在100℃，30分钟饱和蒸汽汽蒸，再125℃，30分钟饱和蒸汽汽蒸。
最后，水洗、烘干、定型，即成混纺法兰绒数码印花面料。
通过测试，印花后的图案的各项牢度指标见表3。
表3
实施例4：
分别取杭州宏华数码公司所售的酸性染料红、黄、蓝、浅红、浅灰、黑喷墨墨水和分散染料红、黄、蓝、浅红、浅灰、黑喷墨墨水，灌入日本罗兰双组EPSON喷头数码印花机中，该数码印花机共12个EPSON四代喷头，6个喷头为一组，在一组喷头的墨盒中灌入酸性墨水，另外一组喷头的墨盒中灌入分散墨水。
取涂布好墨水吸收层的100克／平方米的全木浆双胶纸上，装入数码印花机上，选择花型，按客户要求调好颜色，再将花型使用数码印花机喷绘在双胶纸上，烘干，打卷，待用。
取加有8%（重量百分比）尿素，4%磷酸二氢钠的润湿液注入轧车的料槽；再取已经经过前处理的羊毛含量35%，尼龙含量30%，涤纶含量35%的顺毛呢若干，将顺毛呢通过料槽，再使用轧车轧去多余水分，使得顺毛呢均匀润湿；将以上转印纸的花型面与顺毛呢贴合，进入转印机转印。然后烘干，先经过175℃，20秒，高温培烘，使得分散染料固着在涤纶纤维上；再经过102℃，30分钟的饱和蒸汽汽蒸，使得酸性染料同时固着在羊毛和尼龙纤维上。
最后，经过水洗，烘干，定型，即成数码印花顺毛呢面料。
通过测试，印花后的图案的各项牢度指标见表4。
表4
实施例5：
同上述方法，转印后的面料仅仅通过125℃，45分钟饱和蒸汽汽蒸，使得羊毛，尼龙和涤纶同时着色。经过水洗，明显可以看出水中有较深颜色，主要是酸性染料上染率比实施例4低，经过水洗，没有上染的酸性染料进入水洗槽中，烘干后，可以明显看出印花面料白地有少许沾色，整个面料比实施例4的成品显得颜色稍浅和成旧，不过如果没有实施例4作比较，是可以被消费者接受的。
通过测试，印花后的图案的各项牢度指标见表5。
表5
Claims (6)
1.一种毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，它包括如下步骤：
（1）选择双喷头或多喷头的数码印花机，将酸性染料或活性染料喷墨墨水，与分散染料喷墨墨水分别同时灌装在控制不同喷头的墨盒中；
（2）选择花型图案，调色；然后利用不同的喷头将酸性染料或活性染料喷墨墨水，与分散染料喷墨墨水同时喷绘在涂有墨水吸收层的喷墨载体上，待干燥后打卷，制成数码印花转印载体；
（3）将毛涤粗纺面料用润湿液均匀给湿，润湿液中含有促进染料上染的助剂；将上述转移印花载体的喷绘面与毛涤面料的润湿面贴合，进入转移印花机；
（4）转移结束后，烘干；先采用热焙烘或饱和蒸汽汽蒸的方式使得分散染料固色；然后采用饱和蒸汽固色的方式使酸性染料或活性染料固色；或者，先采用饱和蒸汽固色的方式使酸性染料或活性染料固色，再采用热焙烘或饱和蒸汽汽蒸的方式使得分散染料固色；或者，采用饱和蒸汽固色的方式使得羊毛纤维和涤纶纤维同时实现染料固着；
（5）染料固色结束后，经过水洗，定型，即成数码印花毛涤面料。
2.根据权利要求1所述的毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的多喷头的数码印花机为8喷头、10喷头、12喷头、14喷头或16喷头的数码印花机。
3.根据权利要求1所述的毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的喷墨载体可以是纸张、塑料膜或铝箔。
4.根据权利要求1所述的毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的助剂为吸湿剂、释碱剂或释酸剂。
5.根据权利要求4所述的毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，所述的吸湿剂为尿素、甘油、氯化钙或氯化镁；所述的释酸剂为有机酸、无机酸、酸式盐或强酸弱碱盐；所述释碱剂为无机碱、有机碱、碱式盐或强碱弱酸盐。
6.根据权利要求1所述的毛涤粗纺面料的数码印花方法，其特征在于，步骤（4）中，使分散染料固色的方式为170-230℃热焙烘或120-130℃饱和蒸汽汽蒸；使酸性染料或活性染料固色的方式为100~110℃的饱和蒸汽固色；使得羊毛纤维和涤纶纤维同时实现染料固着的方式为125℃的饱和蒸汽固色或者在步骤（3）所述的润湿液中加入涤纶低温膨化剂，然后采用100-110℃饱和蒸汽固色。
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