CN106868896B - 一种织物上立体标识的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种织物上立体标识的制备方法，包括如下步骤：按配方配置水性聚氨酯材料、制作底面、制作图案面、制作外层。上述技术方案通过用水性聚氨酯材料在织物上制作标识的底面，水性聚氨酯材料在织物的外表层和织物的纤维发生交联，形成薄而牢固的膜底面，使得标识不易掉落，标识和织物之间的结合更加牢固。同时印刷所使用的染料不会渗入织物的内层，影响面料的柔软度和穿着舒适性，也降低了标识图案印刷中使用的染料和人体直接接触，引起皮肤敏感反应和人体不适的风险。织物在洗涤过程中，标识的印刷图案由于被底面和外层包裹，也不会和水、洗涤剂发生接触，发生标识图案晕染或褪色，影响穿着美感，增加产品的使用寿命。

Description

一种织物上立体标识的制备方法
技术领域
本发明涉及纺织印染行业，特别涉及一种立体印刷方法。
背景技术
立体印刷为一种在面料上印刷色彩鲜艳的图案，同时增加图案的立体感，从而提高整体的美观性的印刷方法。由于喷印时喷头与介质面是非接触性，不会因热量和压力发生变形等现象，因此也可以在容易变形柔软的原材料(如皮革及纺织品)上印刷。
近年来，立体印刷在纺织行业，特别是在服装和鞋业面料上得到了广泛的应用。然而该领域的立体印刷工序为在面料表面印刷图案，接着烘干，然后在根据需要在图案上面再次印刷，再次烘干。但现有的立体印刷工艺中，立体标识和织物的结合较弱，使用中容易发生标识脱落的情况。同时，标识的印刷颜料会渗入面料的内层中，影响面料的柔软度和穿着舒适性。在穿着过程中，印刷颜料甚至会和人体直接接触，对人体存在这一定的危害风险。在面料的洗涤过程中，印刷颜料也会和水和洗涤剂接触，印刷面逐渐发生晕染或褪色的情况，影响穿着的美感，减低纺织品的使用寿命。
发明内容
为此，需要提供一种使立体标识和织物可以牢固结合，同时不影响织物柔软度，使印刷染料和人体不发生接触，在使用过程中也可长期保持印刷面清晰的立体标识印刷方法。
为实现上述目的，发明人提供了一种织物上立体标识的制备方法，包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案印刷于所述底面上，形成图案面；
制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度覆盖所述图案面上，形成透明立体层；光线在透明立体层的弧形界面中发生反射、折射，到达图案面，使得立体标识的亮度高于织物，加强了标识的显著性。
所述水性聚氨酯材料包括以下重量份的组分：
Figure BDA0001247991980000021
进一步地，还包括制作防溢线步骤，制作防溢线步骤位于制作图案面步骤之后；
制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿图案面的边缘进行打印，制作防溢线，所述防溢线的厚度高于图案面。防溢线可防止外层的水性聚氨酯材料由于表面张力的作用发生外溢。
优选地，具体包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案印刷于所述底面上，形成图案面，图案面厚度为0.1～0.3mm；
制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿图案面的边缘进行打印，制作防溢线，所述防溢线的厚度为0.3～1mm；防溢线可防止外层的水性聚氨酯材料由于表面张力的作用外溢，当外层的水性聚氨酯材料超过0.5mm，易发生外溢。
制作外层：将透明聚氨酯填充于由防溢线封闭的图案面上，所述外层的厚度为0.5～2mm，形成透明立体层；光线在透明立体层的弧形界面中发生反射、折射，到达图案面，使得立体标识的亮度高于织物，加强了标识的显著性。
所述水性聚氨酯材料包括以下重量份的组分：
Figure BDA0001247991980000031
优选地，包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案印刷于所述底面上，形成图案面；
制作外层：将透明聚氨酯按照设计厚度滴加于所述图案面上，所述外层的厚度为0.1～0.5mm，形成透明立体层；光线在透明立体层的弧形界面中发生反射、折射，到达图案面，使得立体标识的亮度高于织物，加强了标识的显著性。
所述水性聚氨酯材料包括以下重量份的组分：
Figure BDA0001247991980000032
优选地，所述硬化剂为水性聚异氰酸酯交联剂。
优选地，所述补强剂为碳酸钙或高岭土中的一种。
优选地，所述增稠剂为气相二氧化硅或缔合型聚氨酯中的一种。
区别于现有技术，上述技术方案通过用水性聚氨酯材料在织物上制作标识的底面，水性聚氨酯材料在织物的外表层和织物的纤维发生交联，形成薄而牢固的膜底面，使得标识不易掉落，标识和织物之间的结合更加牢固。同时印刷所使用的染料不会渗入织物的内层，影响面料的柔软度和穿着舒适性，也降低了标识图案印刷中使用的染料和人体直接接触，引起皮肤敏感反应和人体不适的风险。织物在洗涤过程中，标识的印刷图案由于被底面和外层包裹，也不会和水、洗涤剂发生接触，发生标识图案晕染或褪色，影响穿着美感，增加产品的使用寿命。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例详予说明。
本实施方式中，水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯；按粒径和外观分可分为聚氨酯水溶液(粒径<0.001微米，外观透明)、聚氨酯水分散体(粒径：0.001-0.1微米，外观半透明)、聚氨酯乳液(粒径>0.1微米，外观白浊)；根据聚氨酯分子侧链或主链上是否含有离子基团，即是否属离子键聚合物(离聚物)，水性聚氨酯可分为阴离子型、阳离子型、非离子型。含阴、阳离子的水性聚氨酯又称为离聚物型水性聚氨酯。
本实施方式中，聚氨酯水分散体(粒径：0.001-0.1微米，外观半透明)，采用带有成盐亲水基团的物质与预聚体的--NCO基团反应生成亲水的聚氨酯盐，这种聚氨酯盐不用加入乳化剂，经搅拌可直接分散于水中得到半透明分散体。在成膜过程中水分逐渐被排除，其分子链间及离子基团间呈有规律的排布，不但存在静电作用和氢键力，而且分子之间还发生交联反应，形成网络结构。由于没有乳化剂的存在，这些粒子对机械搅拌、加热或稀释的敏感性不大，耐电解质；胶膜牢固且富有弹性，粘附力强。本实施方式中，聚氨酯水分散体选用的是科思创的Impranil DL 1380。
本实施方式中所用的硬化剂为科思创的Bayhydur 305。
本实施方式中所用的增稠剂为卡博特公司的气相二氧化硅M5或德国明凌PUR-42。
本实施方式中流平润湿剂用于改善聚氨酯涂层材料和织物之间的润湿性同时赋予聚氨酯合成革表面平整性。本实施方式中所用的流平润湿剂为德国毕克公司的BYK-346。
本实施方式中所用的消泡剂为德国迪高公司的Foamex 810。
本实施方式中所用的设计图案为15mm×15mm的黑白格子图案，外层采用相同的透明聚氨酯。
对比实施例1：
1、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；
2、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度0.3mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
对比实施例1用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：23N/cm。
对比实施例2：
1、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；
2、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度1mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
对比实施例2用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：27N/cm。
对比实施例3：
1、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；
2、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度2mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
对比实施例3用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：25N/cm。
第1实施例：
1、配制水性聚氨酯材料：
Figure BDA0001247991980000061
按以上重量份称取组分，混合均匀后，经分散和研磨工艺，制成水性聚氨酯材料。(增稠剂为卡博特公司的气相二氧化硅M5)
2、制作底面：将水性聚氨酯材料按设计的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
3、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；图案面厚度为0.2mm。
4、制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿图案面的边缘进行打印，制作防溢线，防溢线的厚度为0.5mm；
5、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度1mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
第1实施例用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：33N/cm。
在其他实施例中，对本方法在一定范围内改变了不同原料成分、配比、工艺参数，均可实现发明目的。所调整的范围亦为发明人通过深入研究所确定的，例如对聚氨酯水分散体含量的改变，首先确保水性聚氨酯材料份量能达到性能所要求，使得水性聚氨酯材料在织物的外表层和织物的纤维能充分发生交联，可牢固的结合。
第2实施例：
1、配制水性聚氨酯材料：
Figure BDA0001247991980000071
按以上重量份称取组分，混合均匀后，经分散和研磨工艺，制成水性聚氨酯材料。(增稠剂为德国明凌PUR-42)
2、制作底面：将水性聚氨酯材料按设计的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
3、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；图案面厚度为0.2mm。
4、制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿设计图案的边缘进行打印，制作防溢线，防溢线的厚度为1mm
5、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度2mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
第2实施例用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：31N/cm。
第3实施例：
1、配制水性聚氨酯材料：
Figure BDA0001247991980000081
按以上重量份称取组分，混合均匀后，经分散和研磨工艺，制成水性聚氨酯材料。(增稠剂为卡博特公司的气相二氧化硅M5)；
2、制作底面：将水性聚氨酯材料按设计的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
3、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面；图案面厚度为0.2mm。
4、制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿设计图案的边缘进行打印，制作防溢线，防溢线的厚度为0.3mm
5、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度0.5mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
第3实施例用拉力试验，进行标识的牢固度检测，检测结果为：39N/cm。
第4实施例：
1、配制水性聚氨酯材料：
Figure BDA0001247991980000091
按以上重量份称取组分，混合均匀后，经分散和研磨工艺，制成水性聚氨酯材料。(增稠剂为德国明凌PUR-42)；
2、制作底面：将水性聚氨酯材料按设计的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
3、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面。
4、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度0.3mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
第4实施例用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：32N/cm。
第5实施例：
1、调制水性聚氨酯材料：
Figure BDA0001247991980000092
按以上重量份称取组分，混合均匀后，经分散和研磨工艺，制成水性聚氨酯材料。(增稠剂为卡博特公司的气相二氧化硅M5)；
2、制作底面：将水性聚氨酯材料按设计的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
3、制作图案面：将染料按设计图案印刷于所述底面上，形成图案面。
4、制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度0.5mm滴加于所述图案面上，形成透明立体层；
第5实施例用拉力试验，进行标识的附着剥离强度检测，检测结果为：35N/cm。
综合以上实施例和对比实施例的拉力试验检测结果，我们可以得出结论：当立体标识中覆盖图案面的聚氨酯的厚度相同的情况下，本制备方法生产的立体标识的可承受拉力为普通制备方法的1.2～1.4倍。普通方法进行立体标识制备的可承受拉力为23～27N/cm，实施例中立体标识可承受拉力的范围为31～39N/cm。本实施方式所制备的立体标识和织物之间的结合比较传统方式更加牢固。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种织物上立体标识的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案立体印刷于所述底面上，形成图案面；
制作外层：将透明聚氨酯按照设计的厚度覆盖于所述图案面上，形成透明立体层；
所述水性聚氨酯材料包括以下重量份的组分：
Figure FDF0000006143080000011
所述硬化剂为水性聚异氰酸酯交联剂；
所述补强剂为碳酸钙或高岭土中的一种；
所述增稠剂为气相二氧化硅或缔合型聚氨酯中的一种。
2.根据权利要求1所述的织物上立体标识的制备方法，其特征在于，还包括制作防溢线步骤，制作防溢线步骤位于制作图案面步骤之后；
制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿图案面的边缘进行打印，制作防溢线，所述防溢线的厚度高于图案面。
3.根据权利要求2所述的织物上立体标识的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案印刷于所述底面上，形成图案面，图案面厚度为0.1～0.3mm；
制作防溢线：将水性聚氨酯材料沿图案面的边缘进行打印，制作防溢线，防溢线的厚度为0.3～1mm；
制作外层：将透明聚氨酯填充于由防溢线封闭的图案面上，外层的厚度为0.5～1.5mm，形成透明立体层；
所述水性聚氨酯材料包括以下份的组分：
Figure FDF0000006143080000021
4.根据权利要求1所述的织物上立体标识的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制作底面：将水性聚氨酯材料按标识的位置大小打印或涂覆于编织物的表面，形成底面；
制作图案面：将染料按标识图案印刷于所述底面上，形成图案面；
制作外层：将透明聚氨酯按照设计厚度滴加于所述图案面上，所述外层的厚度为0.3～1.0mm，形成透明立体层；
所述水性聚氨酯材料包括以下重量份的组分：
Figure FDF0000006143080000022
Figure FDF0000006143080000031
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