CN113445337B - 使织物均匀染色的方法 - Google Patents
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Abstract
一种使织物均匀染色的方法包括以下步骤。对织物进行喷墨印花制程，使得染料以网点布置的型态配置于织物的表面。对织物进行喷雾给湿制程，使得织物承接液滴。对织物进行蒸处固色制程，使得染料于织物的表面进行扩散，并固着于织物的表面。透过依序对织物进行喷墨印花制程、喷雾给湿制程以及蒸处固色制程，可提升织物的染色均匀性。
Description
技术领域
本揭露内容是有关于一种使织物均匀染色的方法，且特别是有关于一种使经喷墨印花制程处理后的织物均匀染色的方法。
背景技术
在全球化的趋势下，纺织产业正面临强大的竞争压力，纺织业者必须不断地研发新的技术以及多元化的产品，才能面对全世界的竞争。在织物的制造过程中，常需对织物进行染色处理，而现有的染色方法通常是将布料置于染色机中并浸泡于染液中，使得布料可于染色机中进行染色。然而，此染色方法容易造成染液的浪费与能源的过度消耗。然而，若使用喷墨的方式对布料进行染色处理，则容易导致布料产生染色不均匀的现象。因此，如何降低染色处理过程中染液的浪费，并提升布料的染色均匀性已成为相关领域关注的焦点。
发明内容
根据本揭露一实施方式，使织物均匀染色的方法包括以下步骤。对织物进行喷墨印花制程，使得染料以网点布置的型态配置于织物的表面。对织物进行喷雾给湿制程，使得织物承接液滴。对织物进行蒸处固色制程，使得染料于织物的表面进行扩散，并固着于织物的表面。
在本揭露一些实施方式中，蒸处固色制程的相对湿度介于15％至100％间。
在本揭露一些实施方式中，染料为升华型分散染料，且蒸处固色制程的相对湿度介于15％至30％间。
在本揭露一些实施方式中，染料为高牢度型分散染料，且蒸处固色制程的相对湿度介于80％至100％间。
在本揭露一些实施方式中，蒸处固色制程的温度介于170℃至190℃间。
在本揭露一些实施方式中，喷雾给湿制程及蒸处固色制程的总时间介于10分钟至20分钟间。
在本揭露一些实施方式中，液滴的直径介于5微米至200微米间。
在本揭露一些实施方式中，使织物均匀染色的方法还包括：对织物进行色力度值(K/S)分析以及色差值(CMCΔE)分析。
在本揭露一些实施方式中，对织物进行色力度值分析以及色差值分析包括：使用分光测色仪(Datacolor)对织物进行Lab值分析，其中Lab值分析是于织物采集4个取样点进行Lab值测量并进行平均值计算，且每一个取样点的圆周直径为9mm至30mm间。
在本揭露一些实施方式中，当织物的色力度值小于20时，色差值小于等于0.84。
根据本揭露上述实施方式，使织物均匀染色的方法透过喷墨印花制程、喷雾给湿制程以及蒸处固色制程来对织物进行染色处理。透过对织物进行喷墨印花制程，可将染料精准地喷涂于织物的表面，从而降低染料的浪费。此外，透过对织物进行喷雾给湿制程，可促进染料在蒸处固色制程中于织物的表面进行扩散，从而提升织物的染色均匀性。
附图说明
为让本揭露的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1绘示根据本揭露一实施方式的染色设备的配置示意图。
图2绘示使用图1的染色设备使织物均匀染色的方法的流程图。
【符号说明】
50:织物
100:染色设备
110:给湿蒸处装置
120:输送元件
S10～S30:步骤
具体实施方式
以下将以附图揭露本揭露的复数个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本揭露。也就是说，在本揭露部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的，因此不应用以限制本揭露。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。另外，为了便于读者观看，附图中各元件的尺寸并非依实际比例绘示。
本揭露内容提供一种使织物均匀染色的方法，其是透过喷墨印花制程、喷雾给湿制程以及蒸处固色制程来对织物进行染色处理。透过对织物进行喷墨印花制程，可将染料精准地喷涂于织物的表面，从而降低染料的浪费。透过对织物进行喷雾给湿制程以及蒸处固色制程，可提升织物的染色均匀性。
图1绘示根据本揭露一实施方式的染色设备100的配置示意图。染色设备100包括喷墨印花装置(未绘示)以及给湿蒸处装置110。在一些实施方式中，织物50依序经过喷墨印花装置以及给湿蒸处装置110以进行染色处理。在一些实施方式中，织物50透过例如是辊轮的输送元件120进行输送。喷墨印花装置配置以对织物50进行喷墨印花制程，从而将染料配置于织物50的表面。给湿蒸处装置110配置以对织物50进行喷雾给湿制程以及蒸处固色制程，从而将液滴喷洒至织物50的表面，并促使染料的扩散与固着。
图2绘示使用图1的染色设备100使织物均匀染色的方法的流程图。使织物均匀染色的方法包含步骤S10、S20以及S30。在步骤S10中，对织物进行喷墨印花制程。在步骤S20中，对织物进行喷雾给湿制程。在步骤S30中，对织物进行蒸处固色制程。在以下叙述中，将进一步说明上述各步骤。
请同时参阅图1及图2，在步骤S10中，染色设备100透过喷墨印花装置对织物50进行喷墨印花制程，从而将染料配置于织物50的表面。详细而言，由于喷墨印花制程可将染料以细微液滴的型态精准地喷涂于织物50的表面，因此染料于织物50的表面的配置不会重叠，使得染料可以网点布置的型态配置于织物50的表面，从而避免染料喷涂不均匀的现象发生并降低染料的浪费。在一些实施方式中，每一滴染料的体积介于3皮升(picoliter)至48皮升间。
在一些实施方式中，织物50的表面可喷涂有多种颜色的染料，且一种颜色的染料可于织物50的表面形成一个网点。如此一来，不同颜色的染料可于后续的蒸处固色制程中进行扩散后，相互混合成期望的颜色。由于本揭露内容的使织物均匀染色的方法是透过染料的扩散与混合来产生期望的颜色，因此喷墨印花装置中每个喷头所对应的管线可固定填充同一种颜色的染料，从而降低染料的浪费以及清洗管线所耗费的水资源。
在一些实施方式中，染料的颜色包括青色(cyan)、洋红色(magenta)、黄色(yellow)、黑色(black)、浅青色(light cyan)、浅洋红色(light magenta)以及浅黑色(light black)，但并不以此为限。在一些实施方式中，不同颜色的染料可各自以固定的浓度喷涂于织物50的表面，且浅色染料的浓度例如是深色染料的四分之一。在一些实施方式中，染料的类型可例如是分散性染料(例如升华型分散染料及高牢度型分散染料)、反应性染料或酸性染料。不同类型的染料适合喷涂于不同基底材料的织物50。举例而言，分散性染料适合喷涂于基底材料为聚酯的织物50，而酸性染料适合喷涂于基底材料为耐纶的织物50。
在步骤S20中，染色设备100透过给湿蒸处装置110对织物50进行喷雾给湿制程，使得织物50可承接由给湿蒸处装置110喷洒出的液滴，以利于染料于蒸处固色制程中进行扩散。于此同时，在步骤S30中，染色设备100透过给湿蒸处装置110对织物50进行蒸处固色制程，使得配置于织物50上的染料可于织物50的表面进行扩散及固着。换句话说，给湿蒸处装置110可同时对织物50进行喷雾给湿制程以及蒸处固色制程。
在一些实施方式中，当织物50进入给湿蒸处装置110中并承接液滴后，配置于织物50的染料可溶于液滴中，使得染料于蒸处固色制程中可同时以液体的型态以及气体的型态进行扩散，从而提升织物50的染色均匀性。详细而言，未经喷雾给湿制程的织物上的染料于蒸处固色制程中仅能够以气体的型态进行扩散，而经喷雾给湿制程的织物50上的染料于蒸处固色制程中可同时以液体的型态以及气体的型态进行扩散。在一些实施方式中，液滴的直径介于5微米至200微米间。换句话说，液滴是以雾状的型态喷洒于织物50的表面，以避免配置于织物50的表面的染料因瞬间承受太大颗的液滴而导致扩散不良，从而影响织物50的染色均匀性。
在一些实施方式中，喷雾给湿制程的相对湿度介于15％至100％间。由于喷雾给湿制程与蒸处固色制程是同时于给湿蒸处装置110中进行，因此蒸处固色制程的相对湿度亦介于15％至100％间。通过将相对湿度调控在合适的范围中，可使得配置于织物50的表面的染料达到较佳的扩散效果，从而提升织物50的染色均匀性。详细而言，若相对湿度太低，配置于织物50的表面的染料将不易以液体的型态进行扩散。
在一些实施方式中，喷雾给湿制程与蒸处固色制程的总时间介于10分钟至20分钟间。举例来说，喷雾给湿制程与蒸处固色制程是同时于给湿蒸处装置110中进行，且喷雾给湿制程与蒸处固色制程各自的时间相同且等于上述总时间。通过将喷雾给湿制程与蒸处固色制程的总时间调控在合适的范围中，可于喷雾给湿制程中提供较合适的相对湿度，并于蒸处固色制程中达到较佳的固着效果并减少能源的浪费。详细而言，若上述总时间太短，将导致染料没有足够的时间进行扩散；反之，若上述总时间太长，则可能会使染料过度扩散而造成色彩偏移，且对亦会使产能下降。
在一些实施方式中，不同类型的染料具有不同型态的扩散能力。具体而言，当使用高牢度型分散染料时，由于高牢度型分散染料在150℃至210℃的温度下不易由固体型态升华为气体型态，因此其于蒸处固色制程的温度下具有较佳的液体扩散能力；当使用升华型分散染料时，由于升华型分散染料在150℃至210℃的温度下可由固体型态升华为气体型态，因此其于蒸处固色制程的温度下具有较佳的气体扩散能力。因此，可透过调整喷雾给湿制程与蒸处固色制程的相对湿度以及喷雾给湿制程与蒸处固色制程的总时间来使不同类型的染料各自达到较佳的扩散效果。
详细而言，当所使用的染料为高牢度型分散染料时，喷雾给湿制程与蒸处固色制程的相对湿度介于80％至100％间，且喷雾给湿制程与蒸处固色制程的总时间介于10分钟至20分钟间。通过将喷雾给湿制程与蒸处固色制程相对湿度及总时间设置在较高的范围中，可使得高牢度型分散染料主要以液体的型态进行扩散，因此可使得织物50具有较佳的染料均匀性。另一方面，当所使用的染料为升华型分散染料时，喷雾给湿制程与蒸处固色制程的相对湿度介于15％至30％间，且喷雾给湿制程与蒸处固色制程的总时间介于10分钟至15分钟间。通过将喷雾给湿制程与蒸处固色制程相对湿度及总时间设置在较低的范围中，可使得升华型分散染料主要以气体的型态进行扩散，因此可使得织物50具有较佳的染料均匀性。此外，对于升华型分散染料来说，若喷雾给湿制程与蒸处固色制程的相对湿度太高，则配置于织物50的表面的染料容易因湿度太大而过度地扩散，从而导致色彩的偏移。
在一些实施方式中，蒸处固色制程的温度介于170℃至190℃间。在较佳的实施方式中，蒸处固色制程的温度介于175℃至180℃间。通过将蒸处固色制程的温度调控在合适的范围中，可使得染料达到较佳的扩散与固着效果。详细而言，若蒸处固色制程的温度太低，染料将因不具有足够的能量而无法有效地扩散，且将使得染料不易固着于织物50的表面；若蒸处固色制程的温度太高，染料易于未扩散前即固着于织物50的表面，从而影响织物50的染色均匀性。
在以下叙述中，将列举本揭露的实施例1至实施例12的织物进一步说明。各实施例的织物是透过进行步骤S10至S30的染色处理而制备出来的。此外，各实施例的织物是网眼针织织物，且各实施例所使用的染料为升华型分散染料。另外，各实施例的织物的喷雾给湿制程与蒸处固色制程的相对湿度为15％，温度为180℃，且时间为11分钟。各实施例所呈现的颜色如表一所示。
表一
以下将针对各实施例的织物进行各种测试与评估。
实验例1：织物的色力度值(K/S)及色差值(CMCΔE)评估
在本实验例中，使用分光测色仪(Datacolor)对实施例1至实施例10的织物进行与织物的颜色深度相关的色力度值以及与织物的颜色色差相关的色差值的测量，其中织物的色力度值是透过在波长为400nm至700nm的可见光照射下测量织物的吸光度而得到的，而织物的色差值是透过于织物的表面采集4个取样点进行Lab值测量并进行平均值计算而得到的，且每一个取样点的圆周直径为9mm至30mm间。各实施例的织物的测量结果如表二所示。
表二
如表二所示，不论是深色还是浅色的织物，其色差值皆小于等于0.84，符合工业上所规范的标准。应了解到，相较于深色的织物而言，浅色的织物于单位面积下所配置的色点较少，因此较难达到良好的染色均匀性。然而，采用本揭露的使织物均匀染色的方法，可使得色力度值小于20的浅色织物具有小于等于0.84的色差值，亦即可使得浅色织物达到良好的染色均匀性。
实验例2：织物的色差值(CMCΔE)的再现性评估
在本实验例中，使用分光测色仪(Datacolor)对实施例1至实施例10的织物分别进行两次色差值的测量，以评估织物的色差值的再现性，其中织物的色差值的测量方法与实验例1中所使用的色差值的测量方法相同，于此便不再赘述。各实施例的织物的测量结果如表三所示。
表三
如表三所示，不论是深色还是浅色的织物，其两次所测量出的色差值差的值皆小于0.26，具有良好的再现性。此外，各实施例的织物于第二次所测量出的色差值皆小于等于0.60，符合工业上所规范的标准。
实验例3：大尺码织物的色差值(CMCΔE)评估
在本实验例中，使用分光测色仪(Datacolor)对实施例5、实施例7至9以及实施例11至12的织物进行多次色差值的测量，其中实施例5、实施例7至9以及实施例11的织物尺码为10码，而实施例12的织物尺码为20码，其中织物的色差值的测量方法与实验例1中所使用的色差值的测量方法相同，于此便不再赘述。各实施例的织物的测量结果如表四所示。
表四
如表四所示，实施例5、实施例7至9以及实施例11至12的织物的色差值皆小于等于0.70，符合工业上所规范的标准。由此可知，本揭露的使织物均匀染色的方法可用于大尺码的织物上，有利于织物的量产。
实验例4：织物的耐水洗牢度、耐干摩擦牢度、耐湿摩擦牢度以及耐日光牢度评估
在本实验例中，对实施例4、实施例9以及实施例10的织物进行水洗牢度、耐干摩擦牢度、耐湿摩擦牢度以及耐日光牢度的测量，其中耐水洗牢度的测量是使用AATCC 61-2013-1A测试方法，耐摩擦牢度以及耐湿摩擦牢度的测量是使用AATCC 8-2016测试方法，而耐日光牢度的测量是使用CNS3845L3074-1988测试方法。各实施例的织物的测量结果如表五所示。
表五
如表五所示，实施例4、实施例9及实施例10的织物对羊毛、压克力、特多龙、尼龙、棉以及醋酸皆几乎不发生颜色转移，且其在耐干摩擦牢度、耐湿摩擦牢度以及耐日光牢度测试后几乎可维持其原本的颜色。由此可知，实施例4、实施例9及实施例10的织物在经由本揭露的使织物均匀染色的方法进行染色处理后，可具有相当程度的耐水洗牢度、耐干摩擦牢度、耐湿摩擦牢度以及耐日光牢度，符合使用者的需求。
根据本揭露上述实施方式，使织物均匀染色的方法透过喷墨印花制程、喷雾给湿制程以及蒸处固色制程来对织物进行染色处理。透过对织物进行喷墨印花制程，可将染料精准地喷涂于织物的表面，从而降低染料的浪费。此外，透过对织物进行喷雾给湿制程，可促进染料在蒸处固色制程中于织物的表面进行扩散，从而提升织物的染色均匀性。
虽然本揭露已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本揭露，任何熟悉此技艺者，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭露的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (4)
1.一种使织物均匀染色的方法，其特征在于，包括：
对所述织物进行喷墨印花制程，使得染料以网点布置的型态配置于所述织物的表面；
对所述织物进行喷雾给湿制程，使得所述织物承接液滴，其中所述液滴的直径介于5微米至200微米间；以及
对所述织物进行蒸处固色制程，使得所述染料于所述织物的所述表面进行扩散，并固着于所述织物的所述表面，其中所述蒸处固色制程的温度介于170℃至190℃间，其中：
当所述染料为高牢度型分散染料时，所述喷雾给湿制程与所述蒸处固色制程的相对湿度介于80％至100％间，且所述喷雾给湿制程与所述蒸处固色制程的总时间介于10分钟至20分钟间；或者
当所述染料为升华型分散染料時，所述喷雾给湿制程与所述蒸处固色制程的相对湿度介于15％至30％间，且所述喷雾给湿制程与所述蒸处固色制程的总时间介于10分钟至15分钟间。
2.根据权利要求1所述的使织物均匀染色的方法，其特征在于，还包括：
对所述织物进行色力度值(K/S)分析以及色差值(CMCΔE)分析。
3.根据权利要求1所述的使织物均匀染色的方法，其特征在于，其中对所述织物进行所述色力度值分析以及所述色差值分析包括：
使用分光测色仪(Datacolor)对所述织物进行Lab值分析，其中所述Lab值分析是于所述织物采集4个取样点进行Lab值测量并进行平均值计算，且每一所述取样点的圆周直径为9mm至30mm间。
4.根据权利要求1所述的使织物均匀染色的方法，其特征在于，其中当所述织物的所述色力度值小于20时，所述色差值小于等于0.84。
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Citations (4)
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| GB229351A (en) * | 1924-02-14 | 1926-07-16 | Two Tone Corp | Improvements in and relating to the dyeing coloring or coating of textiles and otherarticles |
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2020
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Title |
|---|
| 棉织物数码喷墨印花预处理及汽蒸条件的研究;李媛等;《染整技术》;20110120(第01期);第14-17页 * |
| 锦纶织物印花工艺;贾景文等;《印染》;20060815(第20期);第21-22页 * |
Also Published As
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