專利名稱：紡織品無(wú)水印花工藝的制作方法
紡織品無(wú)水印花工藝
所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種印花工藝，尤其涉及一種適用于數(shù)碼印花機(jī)的紡織品無(wú)水 印花工藝。背景4支術(shù)
現(xiàn)在，傳統(tǒng)印花工藝、手繪、活性染料直噴等，通常采用以水為介質(zhì)的印 花工藝。采用水溶性染料調(diào)和在水介質(zhì)糊料中，用手工或機(jī)械方法，按花紋要 求印制或噴射在織物上，經(jīng)過(guò)蒸汽的濕熱蒸化過(guò)程，達(dá)到染料上染的要求，然 后，經(jīng)過(guò)水洗工藝，把糊料和多余的染化料洗盡，最后經(jīng)過(guò)柔軟和特殊處理， 完成全過(guò)程。當(dāng)前，我國(guó)對(duì)印染業(yè)嚴(yán)格的環(huán)保要求為百米用水低于2噸，印
染污水C0D在1000以上，污水經(jīng)處理后允許排放的標(biāo)準(zhǔn)C0D小于60。污水處 理難度暫且不考慮，污水處理成本難以承受，且水資源也面臨較大的壓力。
現(xiàn)行的數(shù)碼印花機(jī)通常采用的是以水為介質(zhì)的活性染料傳統(tǒng)印花工藝，在 按設(shè)計(jì)的花紋圖案要求將染料噴印在織物上之后，必須經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)印花工藝和設(shè) 備上去，用傳統(tǒng)的蒸化、水洗、烘干等工序完成顏色的固色過(guò)程。沒(méi)有完全解 決印染污水的產(chǎn)生，也就是說(shuō)現(xiàn)行的數(shù)碼印花機(jī)只完成了傳統(tǒng)印花工藝的前半 段(即印制花紋圖案)的過(guò)程。因此，現(xiàn)行的數(shù)碼印花機(jī)存在的缺陷采用的 是以水為介質(zhì)的傳統(tǒng)活性染料印花工藝，需要大量的工業(yè)用水，排放大量的工 業(yè)污水，對(duì)社會(huì)日趨緊缺的水資源和日益嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題帶來(lái)很大的壓力，同 時(shí)，蒸化、水洗、烘干等工序的工藝流程長(zhǎng)，需配套設(shè)備，占用空間大、且設(shè) 備投資大。
另外，現(xiàn)有的熱轉(zhuǎn)移印花工藝已在化纖織物和真絲織物上應(yīng)用，該工藝中雖 為非水介質(zhì)印花，但是，它用紙做中間載體，用紙量與印制的織物量等同，產(chǎn)生大量的廢紙，增加了產(chǎn)品成本，同時(shí)也不利于環(huán)保。
對(duì)于能在天然纖維系列面料上印制花形的涂層印制工藝來(lái)說(shuō)，該方法是采 用一種專用于天然纖維系列面料上的固色整挺劑(高分子材料制成粘合劑，用 于將顏料粘合在面料上)，在整挺劑的配合下在織物上形成的膜狀印花層，完成 在純棉等天然纖維上印制花形。它的特點(diǎn)在于顏料與纖維結(jié)合的牢度較差； 膜狀的印花層使手感較硬糙整挺，常在用于一些要求不高的產(chǎn)品上，應(yīng)用面有 限，不能通通常面料的生產(chǎn)，不能滿足實(shí)用需求。
對(duì)于合成纖維(像滌綸，有比較明確的玻璃化溫度一類)來(lái)說(shuō)，可采用氣
染為原理的印制工藝。合成纖維存在著1 10nm微小空隙的無(wú)定形區(qū)，當(dāng)溫度 上升到20(TC時(shí)，無(wú)定形區(qū)內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)劇烈，逐漸軟化成半熔融狀態(tài)。當(dāng)受熱 成氣態(tài)的分散染料分子運(yùn)轉(zhuǎn)到滌綸周圍，然后擴(kuò)散進(jìn)入無(wú)定形區(qū)，達(dá)到著色目 的。但是，該方法不能在天然纖維為面料上印制花形。
然而，世界上生產(chǎn)和消費(fèi)的印花產(chǎn)品最大份額仍是棉織品，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)， 全世界生產(chǎn)的印花織物中，天然纖維(主要是棉)占60%，混紡類為23%，純 合成纖維為17%。因此，在天然纖維織物上印制花形，達(dá)到在化纖織物上印制 花形各種穩(wěn)定性能的要求， 一直是業(yè)內(nèi)科技界研究的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于數(shù)碼印花機(jī)、尤其適用于天然纖維上印 制花形的紡織品無(wú)水印花工藝，其采用固色劑為顏料溶劑，經(jīng)數(shù)碼印花機(jī)印制 花形后直接焙烘干燥即可，該工藝的全部工序不涉及到水，有利于環(huán)保；同時(shí)， 還減少了傳統(tǒng)工藝的后續(xù)蒸化、水洗的設(shè)備，減少設(shè)備占用空間，還有利于降 低生產(chǎn)設(shè)備成本，要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的以水為介質(zhì)，在印制花形后還需蒸汽 的濕熱蒸化、水洗、烘干等工序，消耗大量水資源，同時(shí)產(chǎn)生大量工業(yè)污水， 同時(shí)生產(chǎn)設(shè)備多，占用空間大，消耗能源多等的問(wèn)題，此外，還解決現(xiàn)在的熱 轉(zhuǎn)移印花工藝消耗紙張，或者不適用于天然纖維面料上印制花形等的問(wèn)題。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是紡織品無(wú)水印花工藝，其 特征在于其步驟包括步驟一在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形 文件；步驟二計(jì)算機(jī)將目標(biāo)花形文件傳送到數(shù)碼印花機(jī)上，目標(biāo)花形文件控 制數(shù)碼印花機(jī)，使織物上形成與目標(biāo)花形一致的印制花形，而數(shù)碼印花機(jī)上的 噴射裝置上的顏料噴頭和固色劑噴頭分別對(duì)織物噴射顏料和固色劑；步驟三 將形成有印制花形的織物輸送到焙烘裝置對(duì)織物進(jìn)行固色。在該工藝中，從工 序的開(kāi)始到結(jié)束，無(wú)水的介入，解決了水資源的消耗，也解決了污水的排放， 因此，節(jié)省了水資源的成本和處理污水的成本，降低了該工藝的生產(chǎn)成本。將 傳統(tǒng)的數(shù)碼印花機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，增加助劑噴頭，同時(shí)，開(kāi)發(fā)出與改進(jìn)的數(shù)碼印花 機(jī)對(duì)應(yīng)的操作軟件，主要目的在于能順利控制顏料噴頭和固色劑噴頭順利的開(kāi) 關(guān)，也就是使目標(biāo)花形文件能順利控制改進(jìn)后的數(shù)碼印花機(jī)正常印制花形。該 數(shù)碼印花機(jī)能控制各個(gè)噴頭的合理噴射量，僅噴射在需要印制花形相應(yīng)的部位， 有利于節(jié)省材料的消耗。顏料和固色劑噴射到織物上之后，在熱升華過(guò)程中， 固色劑、顏色料和天然纖維三者聚合成一體，顏料牢固聚合在織物上，而且以 天然纖維為材料的織物還保留著天然特性，手感柔軟、細(xì)膩。此外，在該工藝 中，在印制花形之后，直接將織物焙烘干燥即可，無(wú)需傳統(tǒng)印制工藝中的蒸化、 水洗、烘干等工序，有利于減少了印制工藝的工序，同時(shí)，減少了相應(yīng)工序?qū)?應(yīng)的設(shè)備，且數(shù)碼印花機(jī)體積小，可放置在辦公室中，即節(jié)約了設(shè)備成本、減 少了設(shè)備占用空間。在步驟三中焙烘裝置與數(shù)碼印花機(jī)可以為一體結(jié)構(gòu)(當(dāng)然， 為分體結(jié)構(gòu)亦可，也是屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍)。噴頭高度可以自由調(diào)整，適用
于各種不同厚度的面料，應(yīng)用范圍廣。
在步驟二中，噴射裝置包括復(fù)數(shù)個(gè)顏料噴頭和固色劑噴頭，從顏料噴頭噴 射出來(lái)的顏料與從固色劑噴頭噴射出來(lái)的固色劑混合與織物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使 顏料牢固的結(jié)合在織物上。顏料噴頭在實(shí)際應(yīng)用中為四個(gè)，該四個(gè)噴頭分別對(duì)
應(yīng)CMYK (C為青色、M為品紅、Y為黃色、K為黑色)的色料，(當(dāng)然三個(gè)也可以，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。該三個(gè)噴頭分別對(duì)應(yīng)CMY的色料，C為青色、 M為品紅、Y為黃色)。
所述固色劑的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯15 30份，丙烯酸 酯15 60份、有機(jī)硅氧垸0. 5 5份、聚吡咯垸酮0. 5 3. 5份、氨水1 3份、 紫外線吸收劑0.5 3份、乳化劑2 6份、去離子水5 50份。
所述固色劑中還添加以下組分，其按重量比分別為:硫酸鉀-硫代硫酸鉀1 2份，苯乙烯20 30份，所述的丙烯酸酯為丙烯酸甲酯5 20份，丙烯酸丁 酯10 40份。
可根據(jù)真絲、棉、麻等不同材質(zhì)織物選用適合的各個(gè)組分的具體份數(shù)配比， 達(dá)到最佳效果。
步驟一所述的在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件的具體工 序?yàn)閍、將目標(biāo)花形輸入計(jì)算機(jī)形成具有RGB色彩模式花形文件；b、將RGB 色彩模式花形文件通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件形成QCMYK相減混色模式花形文件，該 QCMYK相減混色模式花形文件即為數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；c、將 QCMYK相減混色模式花形文件輸入到數(shù)碼印花機(jī)后，與Q相對(duì)應(yīng)的命令將控 制步驟二中固色劑噴頭的開(kāi)關(guān)，與CMYK相對(duì)應(yīng)的命令則控制步驟二中顏料噴 頭的開(kāi)關(guān)。RGB色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，是通過(guò)對(duì)紅(R)、綠(G)、 藍(lán)(B)三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來(lái)得到各式各樣的顏色的， RGB即是代表紅、綠、藍(lán)三個(gè)通道的顏色，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎包括了人類視力所能 感知的所有顏色，是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。CMY是青(Cyan)、洋紅 (Magenta)和黃(Yellow)三種顏色的簡(jiǎn)寫(xiě)，是相減混色模式，用這種方法產(chǎn) 生的顏色之所以稱為相減色，乃是因?yàn)樗鼫p少了為視覺(jué)系統(tǒng)識(shí)別顏色所需要的 反射光。由于彩色墨水和顏料的化學(xué)特性，用三種基本色得到的黑色不是純黑 色，因此在印刷術(shù)中，常常加一種真正的黑色(black ink)，這種模型稱為CMYK 模型，廣泛應(yīng)用于印刷術(shù)。在步驟一中，與現(xiàn)有技術(shù)形成區(qū)別的，主要在于Q命令的產(chǎn)生，使改進(jìn)后的數(shù)碼印花機(jī)上的顏料噴頭和固色劑噴頭順利開(kāi)關(guān)。
對(duì)于工藝步驟一的具體方案來(lái)說(shuō)，可以與前述的任一技術(shù)方案擇一結(jié)合使用。
本發(fā)明具有的顯著進(jìn)步1、綠色節(jié)能環(huán)保釆用一種不以水為介質(zhì)的數(shù)碼 紡織品無(wú)水印花工藝，通過(guò)數(shù)碼印花機(jī)，將配套使用顏料噴頭和固色劑噴頭分 別噴射顏料和固色劑直織物上，再經(jīng)過(guò)焙烘加熱升華， 一步實(shí)現(xiàn)織物印制和固 色的全過(guò)程，也無(wú)需蒸汽蒸化、水洗，避免了工業(yè)用水和工業(yè)廢水的排放，也 無(wú)大量顏料的浪費(fèi)和蒸汽的浪費(fèi)；2、簡(jiǎn)化了工藝流程、縮短了生產(chǎn)周期 一步 實(shí)現(xiàn)織物印制和固色的全過(guò)程，工藝流程短、生產(chǎn)周期短、用人的減少，還減 少了設(shè)備占用空間，同時(shí)還降低了生產(chǎn)設(shè)備成本；3、適用性廣能適合棉、麻、 絲、毛、尼龍、滌綸人造短纖維等單一或混紡面料等各種面料生產(chǎn)；4、操作簡(jiǎn) 單、穩(wěn)定性強(qiáng)全過(guò)程由計(jì)算機(jī)控制，工藝過(guò)程數(shù)碼化，大大減少了環(huán)境和人
為因素的影響。

圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例紡織品無(wú)水印花工藝，其特征在于其步驟包括步驟一在計(jì)算 機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；步驟二計(jì)算機(jī)將目標(biāo)花形文件 傳送到數(shù)碼印花機(jī)上，目標(biāo)花形文件控制數(shù)碼印花機(jī)，使織物上形成與目標(biāo)花 形一致的印制花形，而數(shù)碼印花機(jī)上的噴射裝置上的顏料噴頭和固色劑噴頭分 別對(duì)織物噴射顏料和固色劑；步驟三將形成有印制花形的織物輸送到焙烘裝 置對(duì)織物進(jìn)行固色。
步驟一所述的在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件的具體 工序?yàn)閍、將目標(biāo)花形輸入計(jì)算機(jī)形成具有RGB色彩模式花形文件；b、將RGB色彩模式花形文件通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件形成QCMYK相減混色模式花形文件， 該QCMYK相減混色模式花形文件即為數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；c、 將QCMYK相減混色模式花形文件輸入到數(shù)碼印花機(jī)后，與Q相對(duì)應(yīng)的命令將 控制步驟二中固色劑噴頭的開(kāi)關(guān)，與CMYK相對(duì)應(yīng)的命令則控制步驟二中顏料 噴頭的開(kāi)關(guān)。
在步驟二中從顏料噴頭噴射出來(lái)的顏料與從固色劑噴頭噴射出來(lái)的固色劑 混合與織物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使顏料牢固的結(jié)合在織物上。
固色劑的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯15 30份，丙烯酸酯 15 60份、有機(jī)硅氧垸0. 5 5份、聚吡咯垸酮0. 5 3. 5份、氨水1 3份、 紫外線吸收劑0. 5 3份、乳化劑2 6份、去離子水5 50份、硫酸鉀-硫代硫 酸鉀1 2份，苯乙烯20 30份。丙烯酸酯為丙烯酸甲酯5 20份，丙烯酸 丁酯10 40份。
該固色劑適應(yīng)與全棉織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯15 份，丙烯酸甲酯5份，苯乙烯20份、丙烯酸丁酯10份、有機(jī)硅氧垸2份、聚 吡咯烷酮2份、紫外線吸收劑1份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀1份、乳化劑3份、氨 水3份、去離子水38份。
該固色劑適應(yīng)與絲棉織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯25 份，丙烯酸甲酯15份，苯乙烯20份、丙烯酸丁酯20份、有機(jī)硅氧烷2份、聚 吡咯烷酮3份、紫外線吸收劑1. 5份、乳化劑3. 5份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀2份、 氨水3份、去離子水5份。
該固色劑適應(yīng)與蠶絲織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯30 份，丙烯酸甲酯10份，苯乙烯20份、丙烯酸丁酯20份、有機(jī)硅氧垸2份、聚 吡咯垸酮3份、紫外線吸收劑1. 5份、乳化劑3. 5份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀2份、 氨水4份、去離子水4份。 '
該固色劑適應(yīng)與絹紡絲織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯20份，丙烯酸甲酯10份，苯乙烯30份、丙烯酸丁酯20份、有機(jī)硅氧烷2份、 聚吡咯烷酮3份、紫外線吸收劑2份、乳化劑3份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀2份、 氨水4份、去離子水4份。
該固色劑適應(yīng)與絳綸絲織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯 20份，丙烯酸甲酯10份，苯乙烯30份、丙烯酸丁酯20份、有機(jī)硅氧烷2份、 聚吡咯烷酮3份、紫外線吸收劑2. 5份、乳化劑2. 5份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀2 份、氨水5份、去離子水3份。
該固色劑適應(yīng)與人造絲織物時(shí)的各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯
20份，丙烯酸甲酯10份，苯乙烯30份、丙烯酸丁酯20份、有機(jī)硅氧垸2份、
聚吡咯垸酮3份、紫外線吸收劑2份、乳化劑3份、硫酸鉀-硫代硫酸鉀2份、
氨水5份、去離子水3份。
當(dāng)然，固色劑各個(gè)組份選取對(duì)應(yīng)的各個(gè)區(qū)間值之間的任何值也是本發(fā)明保
護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.紡織品無(wú)水印花工藝，其特征在于其步驟包括步驟一在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；步驟二計(jì)算機(jī)將目標(biāo)花形文件傳送到數(shù)碼印花機(jī)上，目標(biāo)花形文件控制數(shù)碼印花機(jī)，使織物上形成與目標(biāo)花形一致的印制花形，而數(shù)碼印花機(jī)上的噴射裝置上的顏料噴頭和固色劑噴頭分別對(duì)織物噴射顏料和固色劑；步驟三將形成有印制花形的織物輸送到焙烘裝置對(duì)織物進(jìn)行固色。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品無(wú)水印花工藝，其特征在于在步驟二中從 顏料噴頭噴射出來(lái)的顏料與從固色劑噴頭噴射出來(lái)的固色劑混合與織物發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)，使顏料牢固的結(jié)合在織物上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織品無(wú)水印花工藝，其特征在于所述固色劑的 各組分的重量比為核殼結(jié)構(gòu)丙烯酸樹(shù)酯15 30份，丙烯酸酯15 60份、有 機(jī)硅氧烷0. 5 5份、聚吡咯烷酮0. 5 3. 5份、氨水1 3份、紫外線吸收劑 0. 5 3份、乳化劑2 6份、去離子水5 50份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紡織品無(wú)氷印花工藝，其特征在于所述固色劑中 還添加以下組分，其按重量比分別為硫酸鉀-硫代硫酸鉀1 2份，苯乙烯20 30份，所述的丙烯酸酯為丙烯酸甲酯5 20份，丙烯酸丁酯10 40份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的紡織品無(wú)水印花工藝，其特征在于步驟一所述的在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件的具體工序 為a、將目標(biāo)花形輸入計(jì)算機(jī)形成具有RGB色彩模式花形文件；b、將RGB 色彩模式花形文件通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件形成QCMYK相減混色模式花形文件，該 QCMYK相減混色模式花形文件即為數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；c、將 QCMYK相減混色模式花形文件輸入到數(shù)碼印花機(jī)后，與Q相對(duì)應(yīng)的命令將控 制步驟二中固色劑噴頭的開(kāi)關(guān)，與CMYK相對(duì)應(yīng)的命令則控制步驟二中顏料噴頭的開(kāi)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紡織品無(wú)水印花工藝。其步驟包括步驟一在計(jì)算機(jī)中形成數(shù)碼印花機(jī)可識(shí)別的目標(biāo)花形文件；步驟二計(jì)算機(jī)將目標(biāo)花形文件傳送到數(shù)碼印花機(jī)上，目標(biāo)花形文件控制數(shù)碼印花機(jī)，使織物上形成與目標(biāo)花形一致的印制花形，而數(shù)碼印花機(jī)上的噴射裝置上的顏料噴頭和固色劑噴頭分別對(duì)織物噴射顏料和固色劑；步驟三將形成有印制花形的織物輸送到焙烘裝置對(duì)織物進(jìn)行固色。本發(fā)明具有的顯著進(jìn)步1.無(wú)需蒸汽蒸化、水洗，避免了工業(yè)用水和工業(yè)廢水的排放，也無(wú)大量顏料的浪費(fèi)和蒸汽的浪費(fèi)；2.簡(jiǎn)化了工藝流程、縮短了生產(chǎn)周期，還減少了設(shè)備占用空間，同時(shí)還降低了生產(chǎn)設(shè)備成本；3.能適合棉、麻、絲等單一或混紡面料等各種面料生產(chǎn)。
文檔編號(hào)D06P5/30GK101684624SQ200810121049
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者張伯洪, 宏 王, 王中弟 申請(qǐng)人:紹興東升數(shù)碼科技有限公司