CN104988729A - 一种全棉上浆剂及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纯棉上浆剂，其制备方法如下：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；加入RD-HT，搅拌；加入ATP-30，搅拌；放置后可以使用。本发明的全棉上浆剂尿素含量低，非常环保；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。
Description
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，根据油墨系统的性能，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。
Claims (6)
1.一种纯棉上浆剂，其由如下原料组成：
海藻糖
纳米二氧化钛
小苏打
元明粉
尿素
三甘醇
RD-HT
ATP-30
水。
2.权利要求1所述的纯棉上浆剂，其由如下重量份原料组成：
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。
3.一种纯棉上浆剂，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。
4.权利要求3所述的制备方法，其中：
其原料由如下重量份组成：
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；
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，搅拌均匀后加温至45摄氏度保持15分钟，然后冷却至室温；
（3）加入ATP-30，搅拌；
（4）放置后可以使用。
5.权利要求3-4所述制备方法制备得到的全棉上浆剂。
6.权利要求1或权利要求5所述的全棉上浆剂在对棉制品进行处理的应用。
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