CN1504520A - 一种数字印花墨水及其染料精制方法和数字印花方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种数字印花墨水及其染料精制方法和数字印花方法。数字印花墨水染色原料为精制后的直接染料，直接染料包括直接耐晒黄5GL或直接耐晒荧光黄7GFF、直接耐晒红F3B、直接耐晒翠蓝GL、直接耐晒黑G或直接耐晒黑Ex，每一种直接染料配成的墨水组成及重量配比是：直接染料1～5％；润湿剂5～50％；增溶剂0～10％；防腐剂0～2％；水：其余。直接染料的精制方法，是将其溶解在有机溶剂中，过滤去杂质，再除去有机溶剂。其数字印花方法：第一步为：纺织品预处理；第二步：用数字印花机印花；第三步：对纺织品进行后处理。本发明直接染料原料易得，数字印花墨水稳定，印制品皂洗色牢度好，应用广泛。

Description

一种数字印花墨水及其染料精制方法和数字印花方法

技术领域

本发明涉及一种数字印花墨水及染料精制方法和数字印花方法，具体地说，是选用和精制直接染料，并将其制成纺织品数字印花墨水，采用数字印花方法对纺织品进行印花。

背景技术

近几年纺织品印花采用了一种数字印花技术，由于它在印染中，避开了对每一种花型都要事先制造一种相应的网版，时间长，成本高，只有大批量印花才可能降低成本的缺点。而采用数字印花(即以前所称喷墨印花)，无需制版，改变花型和印制速度快，适合小批量、多花型、个性化、交货迅速及高质量而深受印染界重视，如赫彻斯特股份公司提出的阴离子纺织染料在改性纤维上数字印花染色的方法；佳能株式会社的活性染料、酸性染料、阴离子型染料和分散染料的数字印花研究；希巴特殊化学控股公司的活性染料、分散染料的数字印花研究；纳幕尔杜邦公司对染料与织物的共同作用的数字印花研究等，都推动了数字印花技术的发展。作为数字印花机械，计算机数字印花机也逐渐成熟并大型化。但用于数字印花机的数字墨水染料都为活性染料、酸性染料和分散染料三种，并分别而典型地适用于纤维素纤维、蛋白质纤维和涤纶纤维的印花过程。其中活性染料在水中易发生水解或醇解，从而降低了纺织品印花的色牢度，一般有效期不超过三个月，过期色牢度下降，浮色大量增加，其墨水也易于分解，不能长期保存。酸性染料是在酸性条件下使用的染料，并含有磺酸及羧基等水溶性基团，有的还含有重金属铬合离子，有的含芳香胺等有害基团。分散染料制成数字印花墨水时，因使用了不溶于水的分散染料，制备手续复杂，需特殊设备，而且经常产生沉淀，堵塞数字印花机喷头。所以在染料品种选用、染色技术上还应进行深入地研究和开发。目前还尚未见到直接染料作为数字印花的染料原料，用于纺织品数字印花技术中。

发明内容

本发明旨在于克服现有技术存在的不足之处，提供一种工艺简单，使用方便，固色后色牢度较好，可长期保存的采用精制直接染料制作的数字印花墨水。

本发明的另一个目的是直接染料的精制方法。

本发明的再一个目的是应用该数字印花墨水的数字印花方法。

本发明所述之数字印花墨水，其染色原料为精制后的直接染料。直接染料包括直接耐晒黄5GL或直接耐晒荧光黄7GFF、直接耐晒红F3B、直接耐晒翠蓝GL、直接耐晒黑G或直接耐晒黑Ex，每一种直接染料配成的墨水组成及重量百分配比是：直接染料1～5％；润湿剂5～50％；增溶剂0～10％；防腐剂0～2％；水为其余的重量百分比。

本发明所述之直接染料的精制方法是将直接染料溶解在有机溶剂中，过滤去杂质，再除去有机溶剂得到精制直接染料。

本发明所述之数字印花墨水的数字印花方法，其数字印花步骤是，第一步为：纺织品预处理；第二步：用数字印花机印花；第三步：对纺织品进行后处理。印花织物是棉、麻、羊毛、丝绸、尼龙、氨纶、人造丝及人造棉。

本发明尚有如下附属技术特征，直接染料配成的墨水组成及重量百分配比中：

润湿剂选用：甘油、乙二醇、聚乙二醇、二甘醇、聚乙二醇-400、聚丙二醇、拉开粉、烷基酚聚氧乙烯醚的其中一种。

直接染料配成的墨水组成及重量百分配比中：增溶剂选用：乙醇、丙酮、丁酮、尿素、水杨酸钠、苯甲酸钠其中的一种。

直接染料配成的墨水组成及重量百分配比中：防腐剂选用：苯甲酸钠、水杨酸、苯酚、山梨酸、甲酚、硼酸的其中一种。

所述直接染料的精制方法中有机溶剂为：乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜其中的一种。

所述之数字印花墨水的数字印花方法中，印花织物是棉麻织物时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、碳酸钠、硫酸钠和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝8～9；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水。

        浆料用量为纺织品重量的1～4％

        溶液中碳酸钠、硫酸钠浓度各为0.5～5％

        溶液中防腐剂浓度为0.1％。

所述之数字印花墨水的数字印花方法中，印花织物是羊毛、丝绸时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、固体酸、尿素、硫酸钠和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝3～4；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水。

        浆料用量为纺织品重量的1～4％

        溶液中固体酸、尿素和硫酸钠各为0.5～5％

        溶液中防腐剂浓度为0.1％。

所述之数字印花墨水的数字印花方法中，印花织物是尼龙、氨纶时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、醋酸钠或硫酸钠、尿素和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝7；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水。

        浆料用量为纺织品重量的1～4％

        溶液中醋酸钠或硫酸钠、尿素各为0.5～5％

        溶液中防腐剂浓度为0.1％。

所采用之固体酸为：草酸或苯甲酸或柠檬酸或苹果酸或硼酸。

第二步所用数字印花机为：ENCAD Nova Jet 700热发泡式数字打印机或ENCAD Croma 24热发泡式数字打印机或压电式数字印花机。

所述第三步纺织品后处理是①首先将纺织品晾干；然后②于100℃下汽蒸30～40分钟；再依次③洗涤；④干燥。此外，在汽蒸与洗涤步骤间，可加有(2`)步骤：用固色剂RF水溶液和固色剂醋酸水溶液浸渍织物，并加热至温度为60℃；固色剂RF和固色剂醋酸用量均为对织物重的1～2％。

本发明相比现有技术具有下面优点，1，是采用直接染料原料易得，现有直接染料品种齐全，生产工艺成熟；2，本发明数字印花墨水中，染料稳定可长期保存2年以上。3，是染成的印花纺织品可以保持透气性、柔软性、弹力和光泽等原有织物风格，而且皂洗色牢度好，能达到3级或3级以上，日晒牢度均在4级以上，符合国家级印染布合格标准；4，采用数字印花，黄、品红、青三原色及黑色理论上可配制成数千万种颜色，印制品色泽鲜艳；5，制造方法简单易行；6，应用范围极广，可用于棉、麻、羊毛、丝绸、人造丝、人造棉、尼龙以及氨纶与尼龙混纺织物，及其它互配的混纺织物，当然，该墨水也必然可用于纸张的数字喷绘。

具体实施方式

本发明进一步需要说明的是，所选用的数字印花墨水的原料采用直接染料，它包括直接耐晒黄5GL、直接耐晒红F3B、直接耐晒翠蓝GL、直接耐晒黑G、直接耐晒荧光黄7GFF、直接耐晒黑FX，这几种染料市场上都有销售。将每种精制的直接染料与润湿剂、增溶剂、防腐剂按配比用水配制成数字印花墨水溶液。其中增溶剂可不加。防腐剂也可不加，但比加入防腐剂的相对地保存期缩短。所述可以不加增溶剂或防腐剂的另一个含义是，一些物质如水扬酸钠、苯甲酸钠等既有增溶作用也有防腐作用。

数字印花墨水中的直接染料精制方法是将直接染料溶解在有机溶剂中，用滤纸或滤布过滤除去不溶物，再蒸馏除去有机溶剂得到精制的数字印花直接染料墨水，当精制直接染料加润湿剂、增溶剂、防腐剂和无离子水后，再次过滤，如杂质符合要求时也可不用再次过滤；如果所用水的酸碱度及杂质等可满足生产中的技术要求，也可不用去离子水而使用城市自来水。其有机溶剂要选用能溶解对应的直接染料即可，用量尽量少，只要能满足溶解的技术要求即可，蒸馏回收的有机溶剂可以再利用。

数字印花墨水应用于纺织品的染色方法的第一步应对纺织品进行预处理，对不同品种的织物，所用的预处理方法有所不同，所加各成分除要考虑纺织品的吸色难易、固色牢度、防腐外，还必须考虑适应数字印花机械的运转状态和墨水对织物的染色速度的适应性。所用的浆料无特殊限制，一般现有的纺织品所用浆料如羧甲基纤维素、淀粉、阿拉伯树胶或海藻酸钠等都可以，水最好使用无离子水，防腐剂使用上述配制数字印花墨水用的防腐剂的品种即可。喷涂量可因纺织品的薄厚和吸水性确定。

第二步数字印花所用数字印花机为：ENCAD Nova Jet700热发泡数字打印机，分辨率为600dpi幅宽1.52m。也可用ENCAD Croma 24热发泡式数字打印机，其分辨率为300dpi，幅宽0.6m。此外，尚有许多型号的数字印花机如压电式数字印花机可供选择。

第三步纺织品后处理所使用的于100℃下汽蒸30～40分钟，进而在汽蒸与洗涤步骤间，于无离子水中加入固色剂RF和醋酸，将织物浸渍于该溶液中，并加热到60℃，目的在于提高固色效果。

实施例1：直接染料精制与数字印花墨水配制

取市售直接染料，将其加入适量的二甲基甲酰胺溶解，用滤纸或滤布除去不溶物，再蒸出有机溶剂，得到精制染料。取上述处理过的直接耐晒黄5GL 0.1～0.2kg，直接耐晒红F3B 0.1～0.2kg，直接耐晒翠蓝GL 0.1～0.2kg，直接耐晒黑G 0.1～0.2kg，将其每一种分别加入润湿剂聚乙二醇2kg，增溶剂尿素1kg；防腐剂山梨酸0.05kg，装入容器中，在常温下加水5～10kg溶解配制成四种颜色的染料溶液。将上述溶液用滤布滤去不溶物及杂质，获得直接染料数字印花墨水。

实施例2：直接染料精制与数字印花墨水配制

取市售直接染料，分别将直接染料用二甲基甲砜溶解过滤除去不溶物，再蒸出溶剂得精制直接染料，将精制过的直接耐晒红F3B0.05～0.1kg，直接耐晒翠蓝GL 0.05～0.1kg，直接耐晒荧光黄7GFF0.05～0.1kg，直接耐晒黑EX 0.05～0.1kg。将其每一种分别加入润湿剂二甘醇0.5kg；防腐剂苯酚0.02kg，装入容器中，在常温下加水2.5～5kg溶解配制成四种颜色的染料溶液。将上述溶液用滤纸滤去不溶物及杂质，获得直接染料数字印花墨水。

实施例3：棉麻织物处理及数字印花

取上述实施例1或实施例2的数字印花墨水，灌入数字印花机四个墨盒中待用。

首先进行棉麻织物预处理：(1)取硫酸钠和碳酸钠各0.05～0.1kg，甲酚0.01kg，再取羧甲基纤维素浆料，如以处理10kg棉麻织物为例，用羧甲基纤维素0.3～0.4kg。将上述各组份混合加去离子水10～15kg，控制酸度PH＝8～9的喷涂液。(2)把棉麻织物边缘撑起进行均匀喷涂操作。然后(3)步在缓和的温度条件下晾干备用。

预处理后第二步印花：让织物通过数字印花机，在光栅图象处理软件(RIP)的程序下，用数字打印机ENCAD Nova Jet 700热发泡式打印机开机印制，其操作方法为本行业技术人员所掌握，不再赘述。

最后第三步后处理：其步骤①将印制花型后的纺织品晾干；步骤②为100℃下汽蒸30～40分钟。然后采用(2`)步骤：用无甲醛固色剂RF0.1～0.2kg及醋酸0.1kg浸渍，并加热到60℃固色。下一步骤③为采用普通的洗涤方法洗去浮色；最后进行步骤④用普通办法干燥，得到棉麻印花织物印花成品。

实施例4：羊毛、丝绸织物处理及数字印花

取上述实施例1或实施例2的数字印花墨水，灌入数字印花机四个颜色墨盒中待用。

首先是预处理(1)取固体酸草酸0.06～0.4kg，尿素、硫酸钠各0.05～0.1kg，硼酸0.01kg，以处理10kg羊毛丝绸织物为例，再取浆料阿拉伯树胶粉0.1～0.2kg。将上述各组份混合加去离子水10～15kg，控制酸度PH＝3～4的制得喷涂液。(2)把羊毛、丝绸织物边缘撑起进行均匀喷涂操作。然后(3)步在缓和的温度条件下晾干备用。

预处理后，进行第二步，让织物通过数字印花机，用数字打印机ENCAD Croma 24热发泡式打印机印制预先设计好的图案。

最后第三步的后处理：其步骤①、②同实施例3；然后进入步骤(2`)：在室温下，用各为处理织物重量比：1～2％的固色剂RF和固色剂醋酸的水溶液浸渍织物并加热到60℃，然后执行实施例3中的步骤③、④，最后产物为羊毛、丝绸印花织物成品。

实施例5：尼龙、氨纶织物处理及印花

取上述实施例1或实施例2的数字印花墨水，灌入数字印花机四个原色墨盒中待用。

首先是(1)取尿素0.03～0.06kg，醋酸钠0.02～0.04kg，苯酚0.01kg，以处理10kg尼龙、氨纶织物为例，再取甲基纤维素浆料0.1～O.2kg。将上述各组份混合加去离子水10～15kg，控制酸度PH＝7左右，制成喷涂液。以后步骤同例3和例4。

预处理后第二步骤及后处理第三步骤同实施例3，最后产物为尼龙、氨纶印花织物成品。

Claims (14)

1、一种数字印花墨水，其特征在于数字印花墨水染色原料为精制后的直接染料，其特征在于直接染料包括直接耐晒黄5GL或直接耐晒荧光黄76FF、直接耐晒红F3B、直接耐晒翠蓝GL、直接耐晒黑G或直接耐晒黑Ex，每一种直接染料配成的墨水组成及重量百分配比是：

直接染料  1～5％

润湿剂    5～50％

增溶剂    0～10％

防腐剂    0～2％

水        其余。

2、根据权利要求1所述之数字印花墨水，其特征在于润湿剂选用：甘油、乙二醇、聚乙二醇、二甘醇、聚乙二醇-400、聚丙二醇、拉开粉、烷基酚聚氧乙烯醚的其中一种。

3、根据权利要求1所述之数字印花墨水，其特征在于增溶剂选用：乙醇、丙酮、丁酮、尿素、水杨酸钠、苯甲酸钠其中的一种。

4、根据权利要求1所述之数字印花墨水，其特征在于防腐剂选用：苯甲酸钠、水杨酸、苯酚、山梨酸、甲酚、硼酸的其中一种。

5、上述权利要求1所述之直接染料的精制方法，其特征在于将直接染料溶解在有机溶剂中，过滤去杂质，再除去有机溶剂得到精制直接染料。

6、根据权利要求5所述之直接染料的精制方法，其特征在于有机溶剂为：乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜其中的一种。

7、采用权利要求1所述之数字印花墨水的数字印花方法，其数字印花步骤是，第一步为：纺织品预处理；第二步：用使用数字印花墨水的数字印花机印花；第三步：对纺织品进行后处理，其特征在于印花织物是棉、麻、羊毛、丝绸、尼龙、氨纶、人造丝及人造棉。

8、根据权利要求7所述之数字印花方法，其特征在于印花织物是棉麻织物时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、碳酸钠、硫酸钠和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝8～9；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水；

浆料用量为纺织品重量的1～4％

溶液中碳酸钠、硫酸钠浓度各为0.5～5％

溶液中防腐剂浓度为0.1％。

9、根据权利要求7所述之数字印花方法，其特征在于印花织物是羊毛、丝绸时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、固体酸、尿素、硫酸钠和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝3～4；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水；

浆料用量为纺织品重量的1～4％

溶液中固体酸、尿素和硫酸钠各为0.5～5％

溶液中防腐剂浓度为0.1％。

10、据权利要求7所述之数字印花方法，其特征在于印花织物是尼龙、氨纶时，所述第一步纺织品预处理步骤为：(1)首先将浆料、醋酸钠或硫酸钠、尿素和防腐剂溶于无离子水配成溶液，控制PH＝7；然后(2)用溶液喷涂纺织品；最后(3)晾干去水；

浆料用量为纺织品重量的1～4％

溶液中醋酸钠或硫酸钠、尿素各为0.5～5％

溶液中防腐剂浓度为0.1％。

11、根据权利要求9所述之数字印花方法，其特征在于固体酸为：草酸或苯甲酸或柠檬酸或苹果酸或硼酸。

12、根据权利要求7所述之数字印花方法，其特征在于第二步所用数字印花机为：ENCAD Nova Jet 700热发泡式数字打印机或ENCADCroma 24热发泡式数字打印机或压电式数字印花机。

13、根据权利要求7所述之数字印花方法，其特征在于所述第三步纺织品后处理是①首先将纺织品晾干；然后②于100℃下汽蒸30～40分钟；再依次③洗涤；④干燥。

14、根据权利要求13所述之数字印花方法，其特征在于在汽蒸与洗涤步骤间，加有(2`)步骤：用固色剂RF水溶液和固色剂醋酸水溶液浸渍织物，并加热至温度为60℃；固色剂RF和固色剂醋酸用量均为对织物重的1～2％。