TWI464222B

TWI464222B - 冷轉移印花的數碼試樣方法

Info

Publication number: TWI464222B
Application number: TW101151094A
Authority: TW
Inventors: Po Wen Chung
Original assignee: Newtech Textile Technology Dev Shanghai Co Ltd
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-12-11
Also published as: CN102817254B; CN102817254A; TW201404836A

Description

冷轉移印花的數碼試樣方法

本發明涉及紡織工業中印染業的印花領域，具體是指一種冷轉移印花的數碼試樣方法。

噴墨印花是從噴墨文字打印中慢慢轉變過來的，噴墨印花跟紡織品有很大的關聯性。噴墨印刷(Ink-jet Printing)最早是出現在1878年，直到1951年Siemens公司將液態墨水轉變成墨滴的技術申請專利，到1964年藉由一個特殊機台，可以控制墨滴的大小及噴出的速率，形成噴墨機的雛形，1967年Hertz發展出連續式的噴墨打印機，這就是目前在工業上使用的噴墨打印機。1966年Siemens推出壓電式噴墨打印機(Piezoelectric Drop-on-Demand Ink-jet Printing)，1979年Canon推出Thermal的噴墨打印機(Drop-on-Demand Ink-jet Printing)，稱為Bubble Ink-jet Printing，1984年HP也推出Thermal的噴墨打印機(Drop-on-Demand Ink-jet Printing)。噴墨打印機(Ink-jet Printing)大體上分為兩大類，一類是(Continuous)連續式的，另一類是(Drop-on-Demand)可控制式的。Continuous Ink-jet Printing連續式噴墨打印機主要用在工業方面，例如打印標籤、車票、紙箱等紙張、金屬和塑膠的表面；其優點是速度快，物質表面的平滑度並不很重要，噴頭和物質之間有相當大的距離，所以被印材料的厚度不受影響；缺點是解析度不是很高，通常用在粗糙的、不很注重解析度的物質表面。目前連續式噴墨打印機 Continuous Ink-jet Printing發展出雙向偏斜(Binary Deflection)和多向偏斜(Multiple Deflection)兩種，都是利用電壓產生偏斜的原理；前者依據帶電時噴墨和不帶電時不噴墨的方式供墨，後者墨滴噴出後經過高壓偏斜板，可以控制偏斜的方向，且能更精確達到需要噴墨的地方，不帶電的墨滴則導入導墨槽，可回收再使用。

噴墨印花是一種新型數碼應用技術，它是應用電腦噴墨打印機打印檔案的方法，將染料油墨按電腦設計的圖案直接印製在紡織品上，從而實現噴墨印花。

噴墨印花工藝具有很多優點，例如印花過程快，花型變化方便，圖案逼真，使用方便，能夠適應當前小批量多品種印花工藝，以及印花試樣工藝。但噴墨印花也帶來一些缺點，主要是印製成本高，噴墨工藝中噴墨印花頭的維護保養較難，並且噴墨印花不適應大批量生產方式。當前轉移印花技術是採用轉移印花紙轉印的方法，具有環保和節能印花的優點，是一種具有推廣價值的印花新技術。但是轉移印花的試樣工藝還採用比較傳統的方法，需要經過花樣設計，製版，雕刻等與常規印花試樣相同的方式，再用印刷機將染料油墨印製在轉印紙上，再轉印到紡織品上，經客戶確認後才能再印製大樣。由於冷轉移印花的試樣僅僅需要極少量的印花織物，採用常規印花試樣方式造成出樣成本大，且耗時耗能。因此，若能採用噴墨印花和轉移印花相結合的方式來印製試樣，既能夠節省成本，又能省時與快速交貨。但是，目前已知的噴墨印花墨水及其噴墨印花工藝還無法適應冷轉移印花工藝，例如：

1.發明專利“200510047731.2”，題為“一種活性染料用作噴墨印花墨水的用途”，公開了活性染料噴墨印花的用途及活性染料的配方。

2.發明專利“98103230.3”和“98103229.X”，題目都為“根據噴墨印花法對紡織材料進行印花的方法”，公開了水溶性的活性染料噴墨墨水，尤其適合纖維素纖維材料印花。

3.發明專利“98127147.2”，題為“紡織纖維材料的噴墨印花方法”，公開了紡織纖維材料用的一種含有至少一種分散染料，一種陰離子共聚物和/或一種非離子嵌段聚合物和/或一種分散劑的水性印墨印製，並涉及含有這些組分的印墨。

4.發明專利“02133084.0”，題為“防水型噴墨打印、噴繪和紡織物噴墨印花的墨水”，公開了將具有羧甲基基團的染料用於墨水製造中，染料墨水的組分為染料母體和H⁺ 、N2⁺ 、K⁺ 、NH₄ ⁺ 、Li⁺ 等。噴墨時經噴嘴的熱、電磁輻射或微波作用下，部分染料脫去羧基形成水溶性染料。

5.發明專利“200510097007.0”，題為“一種用於噴墨印花的納米級聚合物微乳液及其製造方法”，公開了一種以高含量的軟單體丙烯酸丁酯為主要聚合單體合成的噴印墨水，能將顏料粒子牢固地附著在紡織纖維上。

6.發明專利“200410013291.4”，題為“水溶性的顏料型噴墨印花墨水”，公開了一種由顏料、水溶性有機溶劑、去離子水、防腐劑、自交聯丙烯酸樹脂、表面活性劑、潤濕劑、pH調節劑構成的噴墨印花墨水。

7.發明專利“200510040115.4”，題為“一種噴墨印花墨水及其製備方法”，公開了一種由聚羧酸型高分子共聚物為分散劑和固著劑製備超細顏料墨水，將顏料分散劑及固著劑製成同一組分。

8.發明專利“200510092005.1”，題為“一種納米級顏料型噴墨印花油墨及其製備方法”，公開了一種噴墨油墨，由顏料微膠囊的交聯聚合物微膠乳、去離子水、水溶性有機溶劑、防腐劑，保濕劑、表面活性劑和pH調節劑構成。

9.發明專利“00102155.9”，題為“彩色打印機用熱轉印打印油墨”，公開了一種由熱昇華染料和顏料、水性粘合劑、潤滑劑、焦磷酸、鉀和消泡劑組成噴墨油墨，能用於熱轉移印花紙。

此外，近年來世界各大公司對噴墨印花用染料開展了一系列研究，並推薦了一系列用於噴墨印花的活性染料。日本住友公司發表了許多關於噴墨印花用活性染料的研究結果和專利，提出了專門用於棉纖維紡織品噴墨印花用的活性染料，這些染料結構簡單、合成方便、各項性能均能滿足噴墨印花的要求。與此同時，各個公司也不斷推出噴墨印花的活性染料商品，例如：Stork和Zeneca公司合作開發了用於噴墨印花用的高純度的Procion P型染料；Ciba公司的Cibacron MI ink系列有8個品種，特別適用於壓電式和熱氣泡噴射技術的噴墨印花；DYStar公司的Jettex R型活性染料由13個品種組成；Jettex Rink有9個品種，均為經提純和專門處理過的活性染料。

上述這些噴墨印花墨水都是採用噴墨打印機直接把所需圖案打印在被印織物上，因此，不適應打印在紙張上製成冷轉移印花紙，即使其中有些噴墨印花墨水可以打印在紙張上，僅適用于熱轉移印花紙，無法製成實用的冷轉移印花紙，更無法實現冷轉移印花工藝，完成不了冷轉移印花試樣要求。因此需要一種適合冷轉移噴墨印花用的染料油墨，結合所用的數碼噴墨印花技術，才能順利完成冷轉移印花的數碼試樣工作。

為了解決現有噴墨印花墨水無法適應打印冷轉移印花紙的要求，目前的噴墨印花打印方法也不符合冷轉移印花試樣工藝的需求，為了克服這些難題本發明採用一種噴墨印花和冷轉移印花技術相結合的數碼試樣方法，結合水溶性染料型噴墨墨水的使用，可以解決冷轉移印花數碼試樣的任務。

本發明為解決上述技術難題所用的冷轉移印花的數碼試樣的方法是：冷轉移印花數碼試樣方法是根據客戶來樣或樣稿，進行電腦製圖，按電腦所制的圖案輸入噴墨打印機，用噴墨墨水經噴墨打印機打印在冷轉移印花紙的基紙上印成冷轉移印花紙，將冷轉移印花紙和被印紡織品密合進行冷轉移印花，經冷堆固色製成試樣紡織品，經客戶或技術人員確定試樣形成標樣。

這種冷轉移印花的數碼試樣方法中：a.所述噴墨打印機是工業用多色噴墨壓電式打印機；b.所述冷轉移印花紙的基紙是塗有高分子化合物隔離層的紙張；c.所述噴墨墨水是水溶性染料噴墨印花墨水，按質量百分比配方：水溶性染料為10%-25%，保濕劑為1%-4.5%，防腐劑為0.001%-0.1%，增稠劑為2%-8%，滲透劑為0.5%-3%，調節劑為0.1%-0.5%，由去離子水調整到100%；d.所述冷轉移印花是在車間自然溫度和壓力下將冷轉移印花紙上的印花圖案轉印到被印紡織品上；所述冷堆固色是將塑膠薄膜和已轉印紡織品的印花圖案面覆合，並共同捲繞成卷軸，在車間自然溫度下慢速轉動進行固色。

此外，所述噴墨打印用冷轉移印花紙的基紙的打印幅寬<1 m時，採用60-90g/m² 白紙；打印幅寬1 m時，採用90-120 g/m² 白紙。所述噴墨打印機是工業用4-6色噴墨壓電式打印機；採用4色噴墨印花墨水時，為黃色、洋紅色、青色和黑色；採用6色噴墨印花墨水時，為黃色、洋紅色、青色、黑色、橙色和金色；壓電式打印機的解析度達600dpi，能用無紡布擦洗清理擦洗噴頭。所述噴墨印花墨水用的水溶性染料為活性染料、酸性染料和分散性染料；先將水溶性染料用研磨機把染料軋碾3-4次，後採用瓷性球磨機進行旋轉研磨，出機缸後用 2000目篩網過濾，染料細度0.2μm。

所述噴墨印花墨水中的保濕劑為N-甲基吡咯烷酮，或丙三醇，使噴頭周沿的噴墨印花墨水中的染料能在24小時內不發生乾枯堵塞。所述噴墨印花用墨水中的防腐劑為苯甲酸鈉，噴墨印花墨水的保存期限達到三個月，在密封狀況下可保存九個月至一年。所述噴墨印花用墨水中的增稠劑為漢生膠，使噴墨印花墨水的黏度控制在4cp及以上，噴墨印花墨水不會滲漏。所述噴墨印花用墨水中的滲透劑為聚乙二醇、乙醇和JFC滲透劑，使冷堆固色後的試樣紡織品的色牢度達到3-4級。所述噴墨印花用墨水中的調節劑為磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉，pH值達到7-8。

本發明主要在於如何通過冷轉移印花的工藝特性把噴墨打印技術直接應用在紡織品的印花試樣工作上，而要真正實現數碼印花的試樣法，則噴墨印花墨水是實現冷轉移印花數碼試樣方法的關鍵技術。本發明所述的噴墨印花墨水首先能適合噴墨打印機正常使用，這種噴墨印花墨水能把紙張打印成冷轉移印花紙，並能解決冷轉移印花紙與被印織物間的轉移率與上色率的問題，使最後的印花試樣產品達到標準。

本發明所述冷轉移印花的數碼試樣方法是一種噴墨印花和冷轉移印花技術相結合的數碼試樣方法，能較好解決冷轉移印花的試樣任務。本發明所述冷轉移印花的數碼試樣方法與傳統印花試樣方法比較是有很多優點。第一是可以小批量試樣，產品可以實現當日交貨或立等可取，能對市場需求作出快速反應。第二是無需分色、製版、配色調漿等過程，極大地簡化了生產準備，一切打樣的工藝參數都記錄並儲存在電腦中，為日後批量生產的依據。第三是採用四個或六個基本色，理論上可在轉印到織物上形成1670萬種顏色，是傳統一色一版的印花無法比擬的。第四是轉印過程無殘漿排放，不需蒸氣，生產過程噪音較小，廢水排放很低，是一種清潔生產工藝。

實施例1.

一種全棉織物冷轉移印花的數碼試樣的方法：全棉織物規格：40×40 133×72 145/147Cm(57/58英寸)純棉府綢冷轉移印花的數碼試樣方法見圖1所示，其工序流程包括來樣、電腦製圖、打印、轉移印花紙、冷轉移印花、固色、試樣和標樣。冷轉移印花的數碼試樣的方法首先要根據客戶的來樣或樣稿，進行電腦製圖，按電腦所制圖案接入噴墨打印機，用噴墨印花墨水經噴墨打印機打印在冷轉移印花紙的基紙上印成冷轉移印花紙，將冷轉移印花紙和被印紡織品密合進行冷轉移印花，經冷堆固色製成試樣紡織品，經客戶或技術人員確定試樣，最後形成標樣。

在冷轉移印花的數碼試樣方法中，噴墨印花用的墨水是一種染料型噴墨墨水，並且是一種水溶性染料噴墨印花墨水，按質量百分比配方：水溶性染料為活性染料，占25%，保濕劑為N-甲基吡咯烷酮，占4%，防腐劑為苯甲酸鈉，占0.1%，增稠劑為漢生膠(VANZAN)，占4%，滲透劑為紡織用JFC滲透劑，占3%，調節劑為磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉，占0.3%，由去離子水調整到100%。

使用時應先將商品染料類的活性染料用三輥研磨機把染料軋碾3-4次，後採用瓷性球磨機進行旋轉研磨，使瓷球珠與染料相互撞擊粉碎，時間為4--6小時，出機缸後用2000目篩網過濾，使染料細度0.2μm，然後將這種染料和上述其餘材料均聚攪拌混合。

加入各種助劑使水溶性染料噴墨印花墨水表現出良好的性能，實測如下：4%的N-甲基吡咯烷酮保濕劑使打印機噴頭周沿的噴墨印花墨水中的染料在24小時內不發生乾枯堵塞；1%的苯甲酸鈉防腐劑使噴墨印花墨水的保存期限達到三個月至六個月；4%的漢生膠(VANZAN)增稠劑使噴墨印花墨水的黏度控制在3-4cp，噴墨打印時，噴墨印花墨水未發生滲漏現象；3%的紡織用JFC滲透劑使冷堆固色後的試樣紡織品的色牢度達到3級；3%的磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉調節劑使噴墨印花用墨水的pH值為7.5左右。

噴墨打印機採用惠浦4-6色工業噴墨壓電式打印機，打印機的解析度達600dpi，能用無紡布擦洗清理噴頭；本實施例採用6色噴墨打印時，為黃色、洋紅色、青色、黑色、橙色和金色噴墨印花墨水。

冷轉移印花紙的基紙塗有專利號“200610026581.1”題為“冷轉移印花紙用色素隔離劑”所述隔離層的紙張；基紙的打印幅寬為1.2m，採用90g/m² 白紙。

冷轉移印花工藝是在車間自然溫度下，採用一對加壓軋輥的轉印方式將冷轉移印花紙上的印花圖案轉印到被印紡織品上。冷堆固色是將塑膠薄膜和已轉印紡織品的印花圖案面覆合，並共同捲繞成卷軸，在車間自然溫度下慢速轉動48小時進行固色。

實施例2.

一種尼龍長絲織物冷轉移印花的數碼試樣的方法：尼龍長絲縐麻布，混紡比為(65/35)

尼龍長絲縐麻織物冷轉移印花的數碼試樣方法與上述實施例1相同，其中具體不同點為：水溶性染料為酸性染料，占22%，保濕劑為丙三醇，占4%，防腐劑為苯甲酸鈉，占0.1%，增稠劑為漢生膠(VANZAN)，占3%，滲透劑為聚乙二醇，2%，調節劑為磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉，占0.3%，使噴墨印花用墨水的pH值為7.8左右；由去離子水調整到100%；基紙的打印幅寬為0.95m，採用60g/m² 白紙。

實施例3.

一種滌綸織物冷轉移印花的數碼試樣的方法：滌綸織物為270 g/m² 的斜紋布滌綸織物冷轉移印花的數碼試樣方法與上述實施例1相同，其中具體不同點為：水溶性染料為分散性染料，占20%，保濕劑為丙三醇，占4.5%，防腐劑為苯甲酸鈉，占0.01%，增稠劑為漢生膠(VANZAN)，占2%，滲透劑為聚乙二醇，占3%。

調節劑為磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉，占0.3%，噴墨印花用墨水的pH值為7.2左右，由去離子水調整到100%；噴墨打印機採用惠浦4色工業噴墨壓電式打印機，為黃色、洋紅色、青色和黑色。

基紙的打印幅寬為1.6m，採用120g/m² 白紙。

下面結合附圖和實施例對本發明專利作進一步說明。

第1圖是冷轉移印花的數碼試樣方法的工藝流程圖。

Claims

一種冷轉移印花的數碼試樣方法，包括來樣、電腦製圖、打印、轉移印花紙、冷轉移印花、固色、試樣和標樣工序，其中，冷轉移印花的數碼試樣方法是根據客戶來樣或樣稿，進行電腦製圖，按電腦所製圖案輸入噴墨打印機，用噴墨墨水經噴墨打印機打印在冷轉移印花紙的基紙上印成一冷轉移印花紙，將該冷轉移印花紙和被印紡織品密合進行冷轉移印花，經冷堆固色製成試樣紡織品，經客戶或技術人員確定試樣形成標樣；其中：a.該噴墨打印機是工業用多色噴墨壓電式打印機；b.該冷轉移印花紙的基紙是塗有高分子化合物隔離層的紙張；c.該噴墨墨水是水溶性染料噴墨印花墨水，按質量百分比配方：染料為10%-25%，染料選自活性染料、酸性染料與分散性染料，保濕劑為1%-4.5%，防腐劑為0.001%-0.1%，增稠劑為2%-8%，滲透劑為0.5%-3%，調節劑為0.1%-0.5%，由去離子水調整到100%；d.該冷轉移印花是在車間自然溫度和壓力下將該冷轉移印花紙上的印花圖案轉印到被印紡織品上；該冷堆固色是將塑膠薄膜和已轉印紡織品的印花圖案面覆合，並共同捲繞成卷軸，在車間自然溫度下慢速轉動進行固色。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨打印用冷轉移印花紙之基紙的打印幅寬<1m時，採用60-90g/m² 白紙；打印幅寬1m時，採用90-120g/m² 白紙。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨打印機是工業用4-6色噴墨壓電式打印機，採用4色噴墨印花墨水時，為黃色、洋紅色、青色和黑色；採用6色噴墨印花墨水時，為黃色、洋紅色、青色、黑色、橙色和金色；壓電式打印機的解析度達600dpi，能用無紡布擦洗清理擦洗噴頭。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：先將染料用研磨機把染料軋碾3-4次，後採用瓷性球磨機進行旋轉研磨，出機缸後用2000目篩網過濾，染料細度0.2μm。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨印花墨水中的保濕劑為N-甲基吡咯烷酮，或丙三醇，使噴頭周沿的噴墨印花墨水中的染料能在24小時內不發生乾枯堵塞。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨印花用墨水中的防腐劑為苯甲酸鈉，噴墨印花墨水的保存期限達到三個月，在密封狀況下可保存九個月至一年。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨印花用墨水中的增稠劑為漢生膠，使噴墨印花墨水的黏度控制在4cp及以上，噴墨印花墨水不會滲漏。
根據請求項1所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨印花用墨水中的滲透劑為聚乙二醇、乙醇和JFC滲透劑，使冷堆固色後的試樣紡織品的色牢度達到3-4級。
根據請求項4所述的冷轉移印花的數碼試樣方法，其中：該噴墨印花用墨水中的調節劑為磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉，pH值達到7-8。