CN115928461A - 一种利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于植物染料数码印花技术领域，公开了一种利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺。该工艺包括：（1）将织物浸轧前处理改性剂，烘干得到改性后的干态织物；（2）配制数码印花墨水，所述墨水成分包括植物染料、保湿剂、表面活性剂、防腐杀菌剂、pH缓冲剂、纯水；（3）将植物染料墨水通过喷墨打印机喷印在改性后的干态织物上；（4）通过汽蒸蒸化处理，水洗、烘干后浸轧固色剂并高温焙烘固色。该工艺能使植物染料墨水在纤维素纤维上的印花效果显著提升，同时也能明显提高印花后织物的干湿摩擦牢度、耐酸碱汗渍牢度，拥有较广的色域范围，提供了基于植物染料的全彩色数码印花解决方案，提升了植物染料在数码喷墨印花领域的应用和经济价值。
Description
技术领域
本发明属于植物染料数码印花技术领域，涉及利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺。
背景技术
天然染料是从动植物或矿产资源中获得的很少或者没有经过化学加工的染料，属于可再生资源，与生态环境相容性好。天然染料无毒无害，应用在纺织品上对人体健康不产生危害，同时可自然降解，有利于保护环境。天然染料有多种分类方法，其中根据来源可分为植物染料、动物染料、矿物染料和微生物发酵色素。植物染料是从植物的根、叶和果实中提取得到，此类染料品种最多，如茜草、苏木、蓝草、栀子、茶和紫甘蓝等；动物染料大多是从一些动物体内提取得到，此类染料品种较少，主要有虫胶和胭脂虫红等几种由昆虫产生的色素；矿物染料则是各种无机金属盐和金属氧化物；微生物发酵色素是利用微生物资源生产的色素，具有色彩丰富、生产周期短、产量大等优点。能够产生色素的微生物种类非常多，包括细菌、真菌、藻类、酵母菌等。
根据化学结构不同，又可分为类胡萝卜素类、黄酮类、蒽醌类、萘醌类、苯并吡喃类、单宁类、生物碱类及其它，其化学结构决定了染料的染色性能。
天然染料的应用历史十分久远，其中植物染料是天然染料中应用历史最悠久，应用范围最广的一类。数千年来，经过不断传承和完善，植物染料染色技术逐渐发展，但依旧保持着最初的古朴。1865年，合成染料的问世，极大地提高了印染效率和质量。但是这也给传统的植物染料染色带来了巨大的挑战，植物染料染色逐渐被人们忽略。进入21世纪后，科研人员发现部分化学合成染料在一定条件下会离解出重金属离子，给环境带来危害。由于天然染料无毒、不分解致癌物质且可生物降解的特性，再次受到关注,广泛应用在食品加工、化妆品以及纺织品染整加工等领域。
在传统纺织品着色方面，植物染料多用于蛋白质纤维的染色，蛋白质纤维是指其基本组成物质为蛋白质的一类纤维，因为羊毛和蚕丝等蛋白质纤维分子结构中含有在水溶液中呈现两性离子的羧基和氨基，它们可以与染料分子以离子键的形式结合。此外，大多数天然染料染蛋白质纤维时，可以采用金属离子媒染的方法来改善染色效果。例如王媛的《天然染料在羊毛织物上染色印花性能研究》(苏州大学硕士论文，2016)中提到采用胭脂虫红色素对羊毛织物染色，研究结果表明胭脂虫红色素直接染色就能得到较高的上染率和色牢度。除了染色，天然染料还用于纺织品的印花，岳彤等的《红树皮色素作为天然染料用于真丝织物的染印试验》(山东工业技术，2015，(15)，181-182)中采用红树皮色素对真丝织物印花，研究结果表明耐水洗与耐日晒牢度有待提升；杨颖的《栀子黄在真丝织物上的印花研究》(针织工业，2013，(04)，56-58)中提到采用栀子黄色素对真丝织物传统印花，织物牢度基本能够满足服用要求。
纤维素纤维是指所有由纤维素聚合物得到的纤维，棉、苎麻、亚麻等均属于纤维素纤维。由于纤维素纤维在水溶液中主要以羟基形式存在其纤维表面，该基团与植物染料的结合力远远小于蛋白质纤维中的氨基，因此植物染料与纤维素纤维的直接性明显小于植物染料与蛋白质纤维的直接性。大部分植物染料无法通过直接染色的方式上染纤维素纤维，需要借助不同金属媒染剂来达到染色的目的。
目前植物染料提取率低、染色牢度差、染色重现性无法保证、价格高昂等问题是植物染料发展之路上亟需解决的问题。
(1)媒染剂问题
少数植物染料因为其对棉织物的直接性较大，能通过直接上染的方法在棉织物上有不错的上染率。但是大多数植物染料对棉织物染色存在上染率低和色牢度差的问题，因此大部分植物染料染色需要使用媒染剂来提高其在织物上的固色率，常用的媒染剂都是金属盐类物质，如硫酸铝钾、硫酸亚铁、重铬酸钾和硫酸铜等，其中硫酸铝钾和硫酸亚铁相对安全，而铬和铜金属盐类媒染剂对人体危害较大，已经禁止使用。并且不同结构类型的植物染料需要用不同类别的金属盐媒染剂才能达到更佳的上染率，如玫瑰花瓣植物染料使用硫酸亚铁能达到更好的上染率；茜草植物染料使用硫酸铝钾能有更好的上染率；栀子黄色素使用氯化镧能达到更佳的上染率等。
(2)纤维素改性
为了减少植物染料染色时对金属盐媒染剂的使用，对纤维进行改性是研究较多的方法，如阳离子改性、蛋白质改性等。阳离子改性是采用阳离子季铵盐类和壳聚糖类对纤维进行改性，使纤维表面获得正电荷，植物染料本身带有负离子，这样降低了纤维和染料之间的斥力，有利于上染；蛋白质改性是使用蛋白质对纤维素纤维进行改性，使纤维素纤维表面覆盖一层蛋白质，使纤维素纤维具备蛋白质纤维的性质，从而提高植物染料的固色率。例如：El-Shishtawy等的《Cationic pretreatment of cotton fabric for anionic dyeand pigment printing with better fastness properties》(Coloration Technology，2002，115-120)提到利用聚环氧季铵盐化合物Solfix E对棉纤维进行阳离子化处理后用天然染料染色，来提高棉织物对天然染料的上染率和色牢度；王利娅等的《栀子黄染料在棉针织面料染色及防紫外/抗菌中的应用》(印染助剂，2019，36(10)，38-41)提到用阳离子改性剂AS对纯棉织物改性后用栀子黄染色；王亚丽等的《板栗壳植物染料在棉织物上的染色性能研究》(印染助剂，2017，34(03)，41-46)中提到采用壳聚糖对棉织物进行改性，用板栗壳植物染料上染棉织物；何杨等的《明胶预处理棉织物的茶多酚染色》(印染，2020，46(07)，26-30)提到用明胶蛋白处理棉织物后用茶多酚染色，提高茶多酚植物染料的上染率。试验及大生产证明这些改性方法在植物染料染色时存在染色不匀、染色色光改变的问题。
(3)传统印花的困难
目前，植物染料染色应用已经很多，但用于纺织品印花方面尚未得到充分开发。现有的植物染料印花色彩都较为单调，很难实现多种植物染料的同时印花。其原因为：染色时染料在染浴中能充分扩散渗透到纤维中，较易获得较高的固色率，而印花是依靠后处理的蒸化来提高染料的扩散速率，因不同的植物染料与纤维的结合程度区别很大，导致印花发色不稳定。其次，不同颜色的植物染料又由于其结构差异较大，需要使用不同的媒染剂和印花工艺才能达到很好的固色率，对植物染料的拼色印花造成了很大的难度。
比如绿色很难用单种植物染料进行印花，就需要以黄色植物染料(如栀子黄)与蓝色植物染料(如靛蓝)共同印制，在印制过程中要遵循先在织物上印制黄色染料，再用蓝色染料进行套色的方法才能得到绿色印花图案。这样使得植物染料印花时，工艺流程长，生产成本高，而且生产效率也较低，不利于植物染料印花技术的推广和应用，因而目前植物染料的多色印花还处于研究阶段。中国专利CN 112095356A公开了一种蛋白质纤维织物高色牢度植物染料印花方法，用金属媒染剂明矾处理蛋白质纤维再进行植物染料印花。中国专利CN 112981986A公开了一种无媒染剂植物染料印花工艺，先用脱氧酶脱氧处理织物，再用含有天然还原剂的植物染料色浆进行印花。这种工艺虽然减少了金属媒染剂的使用，运用天然还原剂达到植物染料印花的目的，但是天然还原剂对不同结构类型的植物染料作用效果是不同的，多种植物染料同时印花时不同颜色染料的得色深度也不同。中国专利CN112663354A公开了一种植物染料拼色印花工艺，该工艺在未使用媒染剂的条件下进行多种颜色植物染料的印花，对直接性较大的植物染料有较高深度的印花效果，而直接性小的植物染料印花时颜色深度较浅，可选择的植物染料种类较少，局限了植物染料用于印花的多样性。
(4)数码喷墨印花
数码喷墨印花对比传统纺织印花具有流程短、印花精度高、减少污水排放的优点，数码喷墨印花现在已经广泛应用到纺织印花中。目前数码喷墨印花应用的染料均为工业合成的染料，如活性染料、分散染料、酸性染料、颜料等。目前研究人员对植物染料在数码喷墨领域的研究相对较少，主要集中在植物染料墨水开发上，且大多数研究局限于单色墨水制备与应用。例如，薛袁的《天然染料喷墨印花用墨水的研制与应用》(苏州大学硕士论文，2018)制备了胭脂虫红色素、红花黄色素和栀子蓝色素喷墨墨水，文献自认为黑色墨水效果很不理想。中国专利CN 112575597A公开了一种数码印花墨水的制备方法，加入丁香叶提取剂是主要特点。
对于多色印花，中国专利CN 114016308A公开了一种利用植物染料墨水的数码转移印花方法。主要步骤为：(1)将糊料涂覆在空白纸张表面，烘干轧光得到转印纸；(2)将保湿剂和部分超纯水混合得到保湿剂溶液，将植物染料与部分超纯水混合得到植物染料色浆，向保湿剂溶液中加入植物染料色浆、表面张力调节剂、粘度调节剂、pH缓冲剂、防腐杀菌剂和剩余的超纯水，搅拌和超声处理，通过水性滤膜过滤得到植物染料墨水；(3)将植物染料墨水喷印到转印纸上，在转印纸上形成印花图案，将干态织物与转印纸的印花面贴合，接着蒸化，将织物从转印纸上剥离，得到转移印花织物；(4)将转移印花织物洗涤后固色处理。所用植物染料为红曲红、胭脂虫红、红曲黄、栀子黄、栀子蓝、五倍子和苏木精中的至少一种；固色剂为γ-聚谷氨酸、聚赖氨酸和单宁酸中的至少一种。这种转移印花的方法操作流程长，工序复杂。
目前开发植物染料墨水的染料种类和颜色类别有很多，但是还不能实现通过直接喷墨打印方式在纤维素织物上呈现较高的颜色牢度和鲜艳的花型。为了提高植物染料墨水在数码印花领域的使用种类多样性，提高植物染料墨水在纤维素纤维上直喷打印后有优异的固色效果和牢度，降低植物染料发色过程中对传统媒染剂的依赖，需要进一步开发一种植物染料墨水在不借助传统金属盐媒染剂发色的条件下，通过直接喷墨印花的方式进行打印固色。
发明内容
针对目前技术现状，本发明目的在于提供一种利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺，通过直接喷墨印花的方式实现多种植物染料在纤维素纤维上呈现较高的颜色牢度和鲜艳的图案。
为实现本发明目的，本发明技术方案如下：
所述利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺包括以下步骤：
(1)织物前处理改性，经过前处理改性剂处理后织物表面拥有大量的阳离子基团；
(2)配制数码喷墨墨水，所述墨水成分包括植物染料、保湿剂表面活性剂、防腐杀菌剂、pH缓冲剂、纯水；
(3)将步骤(2)制得的植物染料墨水装入喷墨打印设备，使用喷墨设备将植物染料墨水打印在步骤(1)处理过的改性织物上；
(4)将织物进行汽蒸蒸化处理，水洗烘干后浸轧固色剂，然后高温焙烘处理，使植物染料完全固着在织物上。
其中，步骤(1)中织物前处理改性，采用二浸二轧法进行前处理改性，改性剂中含有阳离子型改性剂和去离子水。
优选地，在步骤(1)中，所述的前处理改性剂，各成分质量百分比组成为：阳离子型改性剂10～20％，余量为水。
进一步优选地，所述阳离子型改性剂为聚乙烯亚胺、阳离子聚丙烯酰胺中的至少一种。
进一步优选地，所述阳离子型改性剂的分子量为50000～100000。
优选地，在步骤(2)中，所述的植物染料墨水，各成分质量百分比组成为：植物染料5～10％，保湿剂20～30％，表面活性剂0.5～1％，防腐杀菌剂0.1～0.5％，pH缓冲剂0.1～0.5％，余量为水。
进一步优选地，在步骤(2)中，所述植物染料为儿茶素黑、胭脂红、苋菜红、越橘红、石榴皮黄、栀子黄、栀子蓝中的至少一种；
进一步优选地，所述保湿剂为乙二醇、三乙二醇、1,3-丙二醇中的至少一种。
进一步优选地，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇硫酸钠、木质素磺酸钠中的至少一种。
进一步优选地，所述防腐杀菌剂为苯丙三氮唑、乙二胺四乙酸中的至少一种。
进一步优选地，所述pH缓冲剂为乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷中的至少一种。
优选地，在步骤(4)中，所述蒸化的温度为100～105℃，所述蒸化的时间为10～12min，蒸化时间不宜过短或过长，蒸化时间过长或过短都会降低植物染料在织物上的上染率。
优选地，在步骤(4)中，所述织物水洗的工艺为先冷水洗，然后热水洗。
进一步优选地，所述热水洗的热水温度为50～60℃。
优选地，在步骤(4)中，所述的固色剂溶液质量百分浓度为5％～10％。
进一步优选地，所述固色剂为环氧氯丙烷二甲胺、二甲基二烯丙基氯化铵中的至少一种。
优选地，在步骤(4)中，所述的固色处理过程为将蒸化后的织物浸入固色剂，二浸二轧，然后在150～170℃条件下焙烘2～4min，焙烘时间不宜过长，焙烘时间长会导致织物泛黄，影响植物染料在织物上的颜色呈现。
与现有技术相比本发明具有的有益效果是：本发明不采用金属媒染剂处理织物，使用高分子环保型物质预处理织物，解决了植物染料在纤维素纤维织物上直接喷墨打印后得色率低问题。织物打印蒸化并水洗完成后，通过环保型助剂固色处理，能明显提高印花后织物的干湿摩擦牢度、耐酸碱汗渍牢度，拥有较广的色域范围，印花后的织物符合FZT73065-2020行业标准。
采用本发明所述喷墨打印工艺使植物染料墨水能够直接打印在纤维素织物上，在棉、麻等纤维素纤维上实现植物染料的真彩色喷墨印花，并能使结构、特性差异较大的植物染料在纤维素织物上同时拥有优异的固色牢度和广泛的色域，使植物染料全彩色数码印花成为可能。
附图说明
图1为采用本发明所述工艺实施例1打印出的产品图案；
图2为采用本发明所述工艺实施例2打印出的产品图案；
图3为采用本发明所述工艺实施例3打印出的产品图案；
图4为采用本发明所述工艺实施例4打印出的产品图案。
具体实施方式
为对本发明进行更好地说明，举实施例如下：
实施例一：
所述利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺包括以下步骤：
(1)采用40S全棉府绸布作为织物，前处理改性棉布，将棉布浸入质量百分浓度为15％的聚乙烯亚胺水溶液中，采用二浸二轧方法得到改性后棉布，然后60℃条件下烘干，其中聚乙烯亚胺的分子量为50000；
(2)配制植物染料墨水：各组分以质量百分含量计，
1#黑色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、儿茶素黑10％，补去离子水至100％；
2#红色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、胭脂红5％、越橘红5％，补去离子水至100％；
3#青色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、栀子蓝10％，补去离子水至100％；
4#黄色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、栀子黄10％，补去离子水至100％。
(3)将配好的植物染料墨水装入喷墨印花机中，采用直喷的方式将墨水打印在前处理改性的棉布上，然后进行汽蒸蒸化处理，蒸化温度100℃，蒸化时间12min。
(4)水洗蒸化后的棉布，先冷水洗，然后采用60℃热水洗。
(5)烘干水洗后的棉布，烘干温度60℃。
(6)浸轧棉布作后固色处理，将棉布浸入质量百分浓度为5％的环氧氯丙烷二甲胺水溶液中，浸轧法采用二浸二轧法。
(7)高温焙烘浸轧后的棉布，焙烘温度150℃，焙烘时间为4min。
对比例一：
同样采用40S全棉府绸布作为织物，省去步骤(1)、步骤(6)和步骤(7)，其他工艺完全与实施例一相同。
实施例一和对比例一获得的印花颜色指标和各项牢度如表1。
表1实施例一与对比例一的颜色指标和各项牢度对比
由表1可知，实施例一植物染料印花明显比对比例一印花后的颜色色值更深更鲜艳，各项牢度也明显提升。实施例一的植物染料墨水打印样品效果如图1所示，该产品质量符合FZT 73065-2020行业标准的要求。
实施例二：
所述利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺包括以下步骤：
(1)采用17*17/52*53平纹亚麻布作为织物，前处理改性亚麻布，将棉布浸入质量百分浓度为10％的聚乙烯亚胺水溶液中，采用二浸二轧方法得到改性后亚麻布，然后60℃条件下烘干，其中聚乙烯亚胺的分子量为100000；
(2)配制植物染料墨水：各组分以质量百分含量计，
1#黑色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、儿茶素黑8％，补去离子水至100％；
2#红色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、胭脂红5％、越橘红5％，补去离子水至100％；
3#青色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、栀子蓝5％，补去离子水至100％；
4#黄色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、栀子黄5％，补去离子水至100％。
(3)将配好的植物染料墨水装入喷墨印花机中，采用直喷的方式将墨水打印在前处理改性的亚麻布上，然后进行汽蒸蒸化处理，蒸化温度100℃，蒸化时间12min。
(4)水洗蒸化后的亚麻布，先冷水洗，然后采用60℃热水洗。
(5)烘干水洗后的亚麻布，烘干温度60℃。
(6)浸轧亚麻布作后固色处理，将亚麻布浸入质量百分浓度为5％的二甲基二烯丙基氯化铵水溶液中，浸轧法采用二浸二轧法。
(7)高温焙烘浸轧后的亚麻布，焙烘温度160℃，焙烘时间为3min。
实施例二印花颜色指标和各项牢度如表2。
表2实施例二的颜色指标和各项牢度
实施例二的植物染料墨水打印效果如图2所示，该产品质量符合FZT73065-2020行业标准的要求。
实施例三：
所述利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺包括以下步骤：
(1)采用40S全棉府绸布作为织物，前处理改性棉布，将棉布浸入质量百分浓度为20％的阳离子聚丙烯酰胺水溶液中，采用二浸二轧方法得到改性后棉布，然后60℃条件下烘干，其中聚丙烯酰胺的分子量为100000；
(2)配制植物染料墨水：各组分以质量百分含量计，
1#黑色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、儿茶素黑10％，补去离子水至100％；
2#红色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、胭脂红5％、越橘红5％，补去离子水至100％；
3#青色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、栀子蓝10％，补去离子水至100％；
4#黄色墨水：乙二醇20％、脂肪醇聚氧乙烯醚1％、苯丙三氮唑0.2％、乙醇胺0.1％、栀子黄10％，补去离子水至100％。
(3)将配好的植物染料墨水装入喷墨印花机中，采用直喷的方式将墨水打印在前处理改性的棉布上，然后进行汽蒸蒸化处理，蒸化温度102℃，蒸化时间10min。
(4)水洗蒸化后的棉布，先冷水洗，然后采用60℃热水洗。
(5)烘干水洗后的棉布，烘干温度60℃。
(6)浸轧棉布作后固色处理，将棉布浸入质量百分浓度为10％的二甲基二烯丙基氯化铵水溶液中，浸轧法采用二浸二轧法。
(7)高温焙烘浸轧后的棉布，焙烘温度170℃，焙烘时间为2min。
实施例三印花颜色指标和各项牢度如表3。
表3实施例三的颜色指标和各项牢度
实施例三的植物染料墨水打印效果如图3所示，该产品质量符合FZT73065-2020行业标准的要求。
实施例四：
所述利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺包括以下步骤：
(1)采用17*17/52*53平纹亚麻布作为织物，前处理改性亚麻布，将棉布浸入质量百分浓度为10％的阳离子聚丙烯酰胺溶液中，采用二浸二轧方法得到改性后亚麻布，然后60℃条件下烘干，其中聚丙烯酰胺的分子量为100000；
(2)配制植物染料墨水：各组分以质量百分含量计，
1#黑色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、儿茶素黑8％，补去离子水至100％；
2#红色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、胭脂红5％、越橘红5％，补去离子水至100％；
3#青色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、栀子蓝5％，补去离子水至100％；
4#黄色墨水：三乙二醇25％、木质素磺酸钠0.5％、乙二胺四乙酸0.1％、三羟甲基氨基甲烷0.3％、栀子黄5％，补去离子水至100％。
(3)将配好的植物染料墨水装入喷墨印花机中，采用直喷的方式将墨水打印在前处理改性的亚麻布上，然后进行汽蒸蒸化处理，蒸化温度100℃，蒸化时间12min。
(4)水洗蒸化后的亚麻布，先冷水洗，然后采用60℃热水洗。
(5)烘干水洗后的亚麻布，烘干温度60℃。
(6)浸轧亚麻布作后固色处理，将亚麻布浸入质量百分浓度为5％的环氧氯丙烷二甲胺水溶液中，浸轧法采用二浸二轧法。
(7)高温焙烘浸轧后的亚麻布，焙烘温度150℃，焙烘时间为4min。
实施例四印花颜色指标和各项牢度如表4。
表4实施例四的颜色指标和各项牢度
实施例四的植物染料墨水打印效果如图4所示，该产品质量符合FZT73065-2020行业标准的要求。
本发明采用环保的阳离子大分子聚胺进行纤维素纤维前处理，使其增加了对植物染料亲和力和上染能力，并且采用干式蒸化发色，代替了传统植物染工艺在染液中煮练发色，节能环保，同时还避免了重金属媒染剂带来的环保和健康问题。当然，众所周知，印花是染色过程的一个特殊的局部染色部分，进而，该数码印花工艺也解决了包括植物染料直喷染色工艺问题。该领域专业人士可以通过简单扩展助剂选型、工艺参数调整，获取更好的应用效果，但是其工艺原理依然在本发明保护范围之内。
Claims (3)
1.一种利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将织物浸于阳离子型改性剂中对织物进行前处理改性；
（2）配制数码喷墨墨水，各组分以质量百分比计：植物染料5～10%，保湿剂25%，表面活性剂0.5～1%，防腐杀菌剂0.1～0.5%，pH缓冲剂0.1～0.5%，余量为水；
（3）将步骤（2）制得的植物染料墨水装入喷墨打印设备，使用喷墨设备将植物染料墨水打印在步骤（1）处理过的改性织物上；
（4）将织物进行汽蒸蒸化处理，水洗烘干后浸轧固色剂，然后高温焙烘处理，使植物染料固着在织物上；
步骤（1）中所述阳离子型改性剂为聚乙烯亚胺、阳离子聚丙烯酰胺中的至少一种；
步骤（2）中所述保湿剂为乙二醇、三乙二醇、1,3-丙二醇中的至少一种；
所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇硫酸钠、木质素磺酸钠中的至少一种；
所述防腐杀菌剂为苯丙三氮唑、乙二胺四乙酸中的至少一种；
所述pH缓冲剂为乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷中的至少一种；
步骤（4）中所述固色剂为环氧氯丙烷二甲胺、二甲基二烯丙基氯化铵中的至少一种。
2.如权利要求1所述的利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺，其特征在于，步骤（1）中所述阳离子型改性剂质量百分含量为10～20%。
3.如权利要求1或2所述的利用植物染料墨水对纤维素纤维织物数码直喷印花工艺，其特征在于，在步骤（2）中，所述植物染料为儿茶素黑、胭脂红、苋菜红、越橘红、栀子黄、石榴皮黄、栀子蓝中的至少一种。
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