CN113089340A - 一种涤纶面料的印花工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及纺织品加工的技术领域，具体公开了一种涤纶面料的印花工艺。一种涤纶面料的印花工艺，包括以下步骤：S1，前处理；S2，浸轧染液；S3，烘干；S4，印防染色浆；S5，后处理，得到成品涤纶面料；其中所述防染色浆由包含以下重量份的原料制成：分散染料2‑4份；渗透剂1‑2份；氯化亚锡4‑6份；酒石酸3‑5份；原糊40‑60份；固色剂1‑3份；缓冲剂1‑3份；紫外线吸收剂4‑6份；水20‑50份。由于本申请采用了固色剂、渗透剂和紫外线吸收剂，从而获得混合较为均匀的防染色浆，促使防染色浆较好地上染到涤纶面料上，一定程度上提高防染色浆在涤纶面料的固色率，从而提高涤纶面料的色牢度。

Description

一种涤纶面料的印花工艺
技术领域
本申请涉及纺织品加工的技术领域，更具体地说，它涉及一种涤纶面料的印花工艺。
背景技术
涤纶，又叫聚酯纤维，简称PET纤维，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，由于其综合性能较为优异，因此在纺织品中应用较为广泛。
相关技术中，涤纶面料的印花方法有直接印花、拔染印花和转移印花等。防染印花是先印花后染色的加工方法，印花色浆中含有能破坏或阻止地色染料上染的化学物质(防染剂)，印花处地色染料不能上染织物，织物经洗涤后，印花处呈白色花纹的称为防白印花；若在防白的同时，印花色浆中还含有与防染剂不发生作用的染料，在地色染料上染的同时，色浆中染料上染印花之处，则印花处获得有色花纹，这便是色防印花。
涤纶织物印花主要用分散染料，对所用分散染料在升华温度及固色率方面有较高的要求，升华温度过低的染料会在焙烘固色时沾污白地，固色率不高的染料在后处理水洗时又会沾污白地，因此一般选用中温型或高温型的染料。
针对上述中的相关技术，申请人认为防染印花在实际应用中可能会发生分散染料在涤纶面料上固色率不高的情况，从而影响涤纶面料的美观程度。
发明内容
为了改善分散染料在涤纶面料上可能会发生固色率不高的情况的问题，本申请提供一种涤纶面料的印花工艺。
本申请提供的一种涤纶面料的印花工艺采用如下的技术方案：
一种涤纶面料的印花工艺，包括以下步骤：
S1，前处理，对涤纶面料进行前处理；
S2，浸轧染液，对前处理后的涤纶面料进行浸轧染液；
S3，烘干，对浸轧染液后的涤纶面料进行烘干；
S4，印防染色浆，对烘干后的涤纶面料进行印防染色浆；
S5，后处理，对印防染色浆后的涤纶面料进行后处理，得到成品涤纶面料；
其中所述防染色浆由包含以下重量份的原料制成：
Figure BDA0003012182700000021
通过采用上述技术方案，由于防染色浆中添加了分散染料和渗透剂，因此分散染料能够更为均匀地分布到防染色浆中，一定程度上使得分散染料能够与涤纶面料更好地接触，并促使分散染料进入涤纶面料内，从而提高分散染料在涤纶面料上的上染率；氯化亚锡作为强酸性还原剂类防染剂，起到破坏或阻止地色染料上染的作用，并使得分散染料能够上染；酒石酸的添加，起到防染色浆获得一定的抗氧化性能，同时能够进一步提高氯化亚锡的还原性，酒石酸还能够与锡离子进行络合，减少了原糊和染料分解物与锡离子络合，减少了涤纶织物泛黄的几率；
由于氯化亚锡在蒸化过程中会分解产生盐酸，缓冲剂的添加，起到对分解产生的盐酸的中和缓冲作用；原糊的添加，起到对防染色浆的乳化效果；固色剂的添加，起到提高分散染料在涤纶面料上的色牢度的作用；分散染料上染到涤纶面料上后，紫外线吸收剂的添加，起到对光线中紫外线的吸收作用，减少紫外线对分散染料的破坏，从而提高分散染料在涤纶面料上的耐光色牢度。
优选的，所述渗透剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure BDA0003012182700000031
通过采用上述技术方案，由于添加了异辛醇和五氧化二磷，异辛醇和五氧化二磷能够发生磷酸酯化反应，生成异辛醇磷酸酯，部分异辛醇磷酸酯会发生水解，水解产物中的异辛醇和适量月桂醇聚氧乙烯醚进行复配，使得异辛醇定向吸附在月桂醇聚氧乙烯醚表面，增强了两者的渗透性。通过十二烷基苯磺酸钠和十二烷基磺酸钠两种阴离子表面活性剂的添加，使得渗透剂更容易在溶液表面富集，并有效地使溶液表面改性，提高溶液的渗透性，促使防染色浆的各组分渗透进入涤纶面料上。提高涤纶面料的上染率。
优选的，所述缓冲剂由包含以下重量份的原料组成：
尿素 2-3份；
双氰胺 2-3份。
通过采用上述技术方案，由于氯化亚锡在进行高温汽蒸过程中会释放活泼氢并生成盐酸，而盐酸可能会对设备产生腐蚀，且会使涤纶面料拔白部分产生锡烧现象，同时会使得涤纶纤维变白，从而影响涤纶面料的拔白效果。
由于添加了尿素和双氰胺，汽蒸过程中生成的盐酸会与尿素和双氰胺发生反应，起到缓冲对盐酸的缓冲作用，减小盐酸对涤纶面料和设备的影响；除此之外，尿素对涤纶面料的白度还有促进作用，能够显著提高涤纶面料的白度。
优选的，所述固色剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure BDA0003012182700000041
通过采用上述技术方案，四乙烯五胺和环氧氯丙烷在酸性条件下会发生加成反应，环氧氯丙烷上的碳氧双键发生开环，四乙烯五胺上的氨基引入到碳链上，三乙胺会与生成的反应物发生烷基化反应，形成所需固色剂；三乙胺烷基化反应后生成的季铵基团主要集中在大分子的支链上，能够与分散染料上的活性基团发生交联，同时固色剂上的氨基等基团可与纤维上的羟基间形成配合物，起到染料和涤纶面料间的连接桥梁作用，提高分散染料在涤纶面料上的上染率。同时固色剂与染料形成交联产物后容易形成网状结构，网状结构进一步将染料分子堵塞在纤维孔洞中，从而起到固色作用。
当在进行涤纶面料的印防染色浆的过程中，包覆层的设置，进一步减少了防染色浆中固色剂损失的量，同时包覆层在后处理的过程中分解，从而固色剂作用于染料和涤纶面料，起到固色作用。
优选的，所述包覆层由Na2O·nSiO2组成，其中n＝2，所述固色剂由以下工艺步骤制备得到：
将四乙烯五胺加入到反应器中，对反应器进行恒温加热，控制恒温的条件下向四乙烯五胺中加入环氧氯丙烷，得到混合物A，对混合物A进行搅拌，向混合物A中加入三乙胺，得到产物B；
对产物B进行加热并获得胶状产物B，对Na2O·2SiO2进行溶解加热并获得硅酸钠胶体，对硅酸钠胶体进行冷却并塑形，形成多微孔产物C，将胶状产物B加入到多微孔产物C中，最后再将硅酸钠胶体加入至多微孔产物C表面并冷却，得到混合物D，对混合物D进行区域划分并依次分割，获得固色剂颗粒。
通过采用上述技术方案，在进行印防染色浆的过程中，固色剂颗粒的设置，使得有效固色成分外能够包裹有包覆层，而常温下Na2O·2SiO2呈固体且难溶于水，从而在起到对有效固色成分的保护作用，减小印防染色浆的过程中有效固色成分发生损失的量；而在进行高温汽蒸过程中，固色剂外的包覆层Na2O·2SiO2由于温度升高而发生溶解，并释放包覆层内的有效固色成分，有效固色成分进一步与分散染料和涤纶面料接触，进一步提高分散染料上染涤纶面料的量，进而提高涤纶面料的固色率。
同时溶解后的硅酸根离子能够与锡离子进行结合并形成胶状物，从而减少反应后生成的锡离子吸附在涤纶面料上的量，进而一定程度上提高涤纶面料的拔染白度。
优选的，所述紫外线吸收剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure BDA0003012182700000061
通过采用上述技术方案，通过三聚氯氰、间二甲苯和无水氯化铝的添加，使得体系内发生Friedel-Craft反应，无水氯化铝首先爱你和三聚氯氰发生络合，生成络合离子，络合离子中的阳离子进一步进攻苯环，发生亲电取代反应，并生成中间产物，中间产物进一步与间苯二酚发生Friedel-Craft反应，得到粗产品紫外线吸收剂，从而使得涤纶面料在进行日晒时，紫外线吸收剂能够对光线中破坏染料结构的紫外线进行吸收，从而提高涤纶面料的耐日晒牢度。
优选的，所述防染色浆中还包含以下重量份的原料：
六偏磷酸钠 4-6份；
聚乙二醇 3-5份；
水玻璃 6-8份。
通过采用上述技术方案，由于添加了六偏磷酸钠，六偏磷酸钠溶于水后会与亚锡离子络合并形成较稳定的络合物，减少游离状态的亚锡离子发生氧化反应损失的量，而该络合物在高温蒸化时会分解并逐渐释放出亚锡离子，亚锡离子在高温时与水发生反应放出活泼氢，活泼氢与地色染料中的偶氮基团反应，从而破坏偶氮基团使染料消色，达到防染的目的。
由于添加了聚乙二醇和水玻璃，聚乙二醇具有较好的分散性，使得防染色浆具有较好的吸湿和分散性，在聚乙二醇和水玻璃的共同作用下，锡离子和染料的分解产物所产生的沉淀不易聚集或固着到涤纶纤维上。
优选的，所述步骤S5中后处理步骤包括以下工艺步骤：
a)对印防染色浆后的涤纶面料进行烘干；
b)对经过步骤a后的涤纶面料进行高温汽蒸，控制温度为170-190℃；
c)对经过步骤b的涤纶面料进行初次水洗；
d)对经过步骤c的涤纶面料进行还原清洗；
e)对经过步骤d的涤纶面料进行二次水洗；
f)对经过步骤e的涤纶面料进行烘干，得到成品涤纶面料。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用了固色剂、渗透剂和紫外线吸收剂，从而获得混合较为均匀的防染色浆，促使防染色浆较好地上染到涤纶面料上，一定程度上提高防染色浆在涤纶面料的固色率，从而提高涤纶面料的色牢度；
2、本申请中通过包覆层的设置，来对有效固色成分进行一定的保护，减小印防染色浆的过程中有效固色成分发生损失的量；而在进行高温汽蒸过程中，包覆层溶解并释放包覆层内的有效固色成分，有效固色成分与分散染料和涤纶面料接触，提高分散染料上染涤纶面料的量，进而提高涤纶面料的固色率；同时溶解后包覆层能够与锡离子进一步结合，减小锡离子对涤纶面料白度的影响。
具体实施方式
以下结合实施例、制备例及对比例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例、制备例及对比例中各原料组分的来源信息详见表1。
表1
Figure BDA0003012182700000081
Figure BDA0003012182700000091
制备例
制备例1
一种渗透剂，由以下重量份的原料制成：1.4kg异辛醇；0.8kg五氧化二磷；0.3kg月桂醇聚氧乙烯醚；0.4kg十二烷基苯磺酸钠；0.4kg十二烷基磺酸钠；
一种渗透剂的制备工艺具体包括以下工艺步骤：
步骤1，按比例将1.4kg异辛醇加入至反应釜中，对反应釜进行加热和搅拌，控制反应釜内体系温度为40℃，控制搅拌速度为100r/min，按比例将0.8kg五氧化二磷加入至反应釜内，添加完五氧化二磷后，控制反应釜内体系温度为70℃，控制加热时间为2h。
步骤2，对反应釜进行冷却和过滤，得到异辛醇磷酸酯，冷却反应釜温度至40℃以下，出料后，得到水解异辛醇磷酸酯产物。
步骤3，按比例将水解异辛醇磷酸酯产品、0.3kg月桂醇聚氧乙烯醚、0.4kg十二烷基苯磺酸钠和0.4kg十二烷基硫酸钠加入至反应釜内进行混合，对反应釜进行加热和搅拌，控制反应釜内体系温度为70℃，控制搅拌速度为100r/min，得到渗透剂。
制备例2-5
制备例2-5中原料的重量份数和工艺参数与制备例1的区别计为表2，其余均与制备例1相同。
表2制备例2-5渗透剂中原料的重量份数和工艺参数
Figure BDA0003012182700000101
Figure BDA0003012182700000111
制备例6
一种固色剂，由以下重量份数的原料制成：1.8kg四乙烯五胺；5.5kg环氧氯丙烷；1.5kg三乙胺；8kg包覆层；
其中包覆层由Na2O·nSiO2组成，其中n＝2；
一种固色剂的制备工艺具体包括以下工艺步骤：
步骤1，按比例将1.8kg四乙烯五胺加入到反应器中，对反应器进行恒温加热，控制反应器内的体系温度为15℃，按比例将5.5kg环氧氯丙烷加入至反应器内，得到混合物A，对混合物A进行搅拌，控制搅拌速度为100r/min，按比例向混合物A内加入1.5kg三乙胺，控制反应温度为60℃，控制反应时间为5h，得到产物B，持续对产物B进行加热并得到胶状产物B。
步骤2，按比例将8kgNa2O·2SiO2进行溶解并加热，控制加热温度为80℃，获得硅酸钠胶体，将硅酸钠胶体分为第一部分和第二部分，对第一部分的硅酸钠胶体进行冷却并塑形，形成多微孔产物C，将胶状产物B加入到多微孔产物C中，最后将第二部分的硅酸钠胶体加入至多微孔产物C表面并冷却，利用超声波进行振荡，得到固色剂。
制备例7-10
制备例7-10固色剂中原料的重量份数和工艺参数与制备例6的区别计为表3，其余均与制备例6相同。
表3制备例7-10固色剂中原料的重量份数和工艺参数
Figure BDA0003012182700000121
制备例11
一种紫外线吸收剂，由以下重量份数的原料制成：2kg三聚氯氰；8kg间二甲苯；1kg间二苯酚；3kg无水氯化铝；
一种紫外线吸收剂的制备工艺具体包括以下工艺步骤：
步骤1，按比例向反应釜内加入2kg三聚氯氰和8kg间二甲苯，按比例向反应釜内加入3kg无水氯化铝；对反应釜进行加热和搅拌，控制体系温度为65℃，控制搅拌速度为150r/min，控制反应时间为24h，对反应生成产物进行静置分层，减压除去有机层中的间二甲苯，得到中间产物。
步骤2，按比例将中间产物和1kg间二苯酚加入至反应釜内，加入0.2kg氯苯，对反应釜进行加热和搅拌，控制加热温度为100℃，控制搅拌速度为150r/min，控制反应时间为6h，对反应生成产物进行静置分层，减压除去氯苯后，得到粗产品，利用甲苯和石油醚进行重结晶得到产品紫外线吸收剂。
制备例12-15
制备例12-15中原料的重量份数和工艺参数与制备例11的区别计为表4，其余均与制备例11相同。
表4紫外线吸收剂中原料的重量份数和工艺参数
Figure BDA0003012182700000131
Figure BDA0003012182700000141
实施例
实施例1
一种涤纶面料的印花工艺，具体包括以下步骤：
S1，前处理，对涤纶面料进行前处理工艺，依次对涤纶面料进行退浆、漂白、水洗和烘干工序；
S2，浸轧地色染液，将经过前处理后的涤纶面料浸轧到地色染液中；
S3，烘干，对浸轧地色染液后的涤纶面料进行烘干工序；
S4，印防染色浆，将经过步骤S3烘干后的涤纶面料浸入防染色浆中；
S5，后处理，对印防染色浆后的涤纶面料进行后处理工序，得到成品涤纶面料。
其中步骤S5后处理工序具体包括以下工艺步骤：
a)对印防染色浆后的涤纶面料进行烘干；
b)对经过步骤a后的涤纶面料进行高温汽蒸，控制温度为170℃；
c)对经过步骤b的涤纶面料进行初次水洗；
d)对经过步骤c的涤纶面料进行还原清洗；
e)对经过步骤d的涤纶面料进行二次水洗；
f)对经过步骤e的涤纶面料进行烘干，得到成品涤纶面料。
其中防染色浆由以下重量份的原料制成：2kg分散染料；1kg渗透剂；4kg氯化亚锡；3kg酒石酸；40kg原糊；1kg固色剂；1kg缓冲剂；4kg紫外线吸收剂；20kg水。
其中分散染料选用浙江山峪染料化工有限公司生产的分散红3B，渗透剂选用上海南威化工有限公司生产的JFC渗透剂，固色剂选用浙江劲光化工有限公司生产的固色剂Y，缓冲剂选用碳酸氢钠；紫外线吸收剂选用杭州欣阳精细化工有限公司生产的紫外线吸收剂UV-P，原糊采用醚化刺槐豆糊。
实施例2
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例1的区别在于，防染色浆中还包含有以下重量份的原料：4kg六偏磷酸钠；3kg聚乙二醇300；6kg水玻璃。
实施例3
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例2的区别在于，缓冲剂由以下重量份的原料组成：2kg尿素；2kg双氰胺。
实施例4
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例3的区别在于，渗透剂选用制备例1制备的渗透剂。
实施例5
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例3的区别在于，固色剂选用制备例6制备的固色剂。
实施例6
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例3的区别在于，紫外线吸收剂选用制备例11制备的紫外线吸收剂。
实施例7
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例3的区别在于，渗透剂选用制备例1制备的渗透剂，固色剂选用制备例6制备的固色剂，紫外线吸收剂选用制备例11制备的紫外线吸收剂。
实施例8-11
实施例8-11中防染色浆的原料配比、工艺参数与实施例7的区别计为表5，其余均与实施例7相同。
表5实施例8-11中防染色浆的原料配比和工艺参数
Figure BDA0003012182700000161
实施例12-15
实施例12-15中渗透剂、固色剂和紫外线吸收剂的原料配比与实施例7的区别计为表6，其余均与实施例7相同。
表6实施例12-15渗透剂、固色剂和紫外线吸收剂的原料配比
Figure BDA0003012182700000171
对比例
对比例1
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例1的区别在于，防染色浆中未添加固色剂。
对比例2
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例1的区别在于，防染色浆中未添加紫外线吸收剂。
对比例3
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例1的区别在于，防染色浆中未添加渗透剂。
对比例4
一种涤纶面料的印花工艺，与实施例7的区别在于，固色剂中未设置有包覆层。
性能检测试验
针对本申请实施例1-15和对比例1-4，对涤纶面料进行性能测试，分别对其进行皂洗10次和皂洗50次，观察皂洗10次和皂洗50次后涤纶面料的褪色情况，并以1-5等级来区分褪色程度，1为褪色程度最低，5为褪色程度最高，其中1-5间以0.1为数量级进行统计，检测数据见表7。
同时对涤纶面料进行印花美观程度评价，根据印花处白度以及发黄程度进行评价，以1-2等级来区分美观度，1为美观度最好，2为美观度最差，其中1-2间以0.01为数量级进行统计，检测数据见表7。
表7性能检测数据表
Figure BDA0003012182700000181
Figure BDA0003012182700000191
结合实施例1-15和对比例1-4并结合表7可以看出，选用本申请中的渗透剂能够使得防染色浆更好地上染到涤纶面料上去，提高分散染料在涤纶面料上的上染率。
选用本申请中的固色剂能够使得分散染料更好地固着到涤纶面料上，从而提高涤纶面料的色牢度，同时通过包覆层的设置，能够减少固色剂中有效成分在上染过程中损失的量，从而使得固色剂中有效成分能够在高温汽蒸过程中与分散染料和涤纶面料进行充分接触，从而提高涤纶面料的色牢度。
同时，包覆层能够在高温汽蒸过程中溶解，并作用于生成的锡离子，与锡离子形成胶状物，减少锡离子残留在涤纶面料上的量，减少对涤纶面料白度的影响。
选用本申请中的缓冲剂能够对高温汽蒸过程中产生的盐酸进行吸收，起到对盐酸的缓冲作用，减小生成的盐酸对设备以及涤纶面料白度的影响。
通过六偏磷酸钠、乙二醇300和水玻璃的添加，能够对亚锡离子络合并形成较稳定的络合物，少游离状态的亚锡离子发生氧化反应损失的量，而该络合物在高温蒸化时会分解并逐渐释放出亚锡离子，亚锡离子在高温时与水发生反应放出活泼氢，活泼氢与地色染料中的偶氮基团反应，从而破坏偶氮基团使染料消色，达到防染的目的。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1，前处理，对涤纶面料进行前处理；
S2，浸轧染液，对前处理后的涤纶面料进行浸轧染液；
S3，烘干，对浸轧染液后的涤纶面料进行烘干；
S4，印防染色浆，对烘干后的涤纶面料进行印防染色浆；
S5，后处理，对印防染色浆后的涤纶面料进行后处理，得到成品涤纶面料；
其中所述防染色浆由包含以下重量份的原料制成：
Figure FDA0003012182690000011
2.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，所述渗透剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure FDA0003012182690000012
Figure FDA0003012182690000021
3.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，所述缓冲剂由包含以下重量份的原料组成：
尿素 2-3份；
双氰胺 2-3份。
4.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，所述固色剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure FDA0003012182690000022
5.根据权利要求4所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，所述包覆层由Na2O·nSiO2组成，其中n＝2，所述固色剂由以下工艺步骤制备得到：
将四乙烯五胺加入到反应器中，对反应器进行恒温加热，控制恒温的条件下向四乙烯五胺中加入环氧氯丙烷，得到混合物A，对混合物A进行搅拌，向混合物A中加入三乙胺，得到产物B；
对产物B进行加热并获得胶状产物B，对Na2O·2SiO2进行溶解加热并获得硅酸钠胶体，对硅酸钠胶体进行冷却并塑形，形成多微孔产物C，将胶状产物B加入到多微孔产物C中，最后再将硅酸钠胶体加入至多微孔产物C表面并冷却，获得所述固色剂。
6.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于，所述紫外线吸收剂由包含以下重量份的原料制成：
Figure FDA0003012182690000031
7.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于：所述防染色浆中还包含以下重量份的原料：
六偏磷酸钠 4-6份；
聚乙二醇 3-5份；
水玻璃 6-8份。
8.根据权利要求1所述的一种涤纶面料的印花工艺，其特征在于：步骤S5中后处理步骤包括以下工艺步骤：
a)对印防染色浆后的涤纶面料进行烘干；
b)对经过步骤a后的涤纶面料进行高温汽蒸，控制温度为170-190℃；
c)对经过步骤b的涤纶面料进行初次水洗；
d)对经过步骤c的涤纶面料进行还原清洗；
e)对经过步骤d的涤纶面料进行二次水洗；
f)对经过步骤e的涤纶面料进行烘干，得到成品涤纶面料。
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