專利名稱:濕式冷壓連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種濕式冷壓(常溫壓)連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物的方法。此法是將纖維素織物如棉布、人造絲(Rayon)浸泡于堿性液中再經(jīng)壓力輪初步輥壓后送入濕度控制裝置中風(fēng)干織物中過多的水份,留下最適宜的堿性液以利以后的轉(zhuǎn)印。再以冷壓連續(xù)將含有反應(yīng)性染料的油墨,預(yù)先印好于塑料薄膜上的圖案花樣,快速轉(zhuǎn)印至已經(jīng)作好堿性液處理的適度含濕織物上。
織物印花可分為直接印花及間接印花兩種。所謂間接印花就是轉(zhuǎn)移印花(transfer printing);直接印花織物有其缺點,例如(1)采用直接印花織物,套色不準確率高、織物耗損大,因此造成布料損失;(2)采用直接印花織物,通常需有一基本量,如所印花樣圖案不適合市場需求,或不再流行,將造成庫存增加;(3)直接印花有地緣性;(4)直接印花采用網(wǎng)版,網(wǎng)版的深、中、淺色濃度需用多個網(wǎng)版來承印,或無法表現(xiàn)過渡(半色)調(diào)。
而轉(zhuǎn)移印花是先將花樣圖案印在一基材上,而非印在布料上,然后再轉(zhuǎn)印至布料上,故損耗小,沒有套色不準的麻煩。另外,將花樣圖案先印在基材上,如不再流行,由于基材較便宜,有寧可損耗便宜印花紙而不造成布料庫存的優(yōu)點。而且使用轉(zhuǎn)印方式,使用者只要備有轉(zhuǎn)印設(shè)備即可,不需制版印刷等廠房、設(shè)備、人員投入。再者,使用轉(zhuǎn)印方式,用凹版、單版即可表現(xiàn)深、中、淺顏色或過渡(半色)調(diào)的設(shè)計。
利用轉(zhuǎn)移印花技術(shù)來印花纖維素織物,如棉布時,使用反應(yīng)性染料及濕式法較佳。因為反應(yīng)性染料是水溶性,又因為反應(yīng)性染料的反應(yīng)性基需在堿性條件下與纖維素織物中的羥基(OH)反應(yīng)縮合,故纖維素布料需先用堿性溶液處理。美國專利3,666,397揭示了一種濕式轉(zhuǎn)印方法,即濕式轉(zhuǎn)印但要加熱的方法,條件是100~160℃溫度,時間為0.5~220秒。以上方法,有其缺點。因纖維素織物必須經(jīng)堿性處理,含堿布料易受溫度變化而變黃,溫度越高,時間越長,布料變黃越明顯。美國專利5,196,030揭示一種轉(zhuǎn)印方法,不加熱,亦即不必在高溫下就可實施濕式連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物如棉布的方法。該方法亦有缺點(1)該專利使用吸收性紙(absorbentpaper)為印刷基材,該吸收性紙有特殊規(guī)格,如該專利說明書中所述,透氣性(air Permeability)依照標準試驗方法SCAN P2678需在0.1至3000nm/Pa.s范圍內(nèi),吸水率依照標準試驗方法ISO 535.1976需在低于約50 Cobb數(shù),有獲得不容易、來源少的缺點;(2)該吸收性紙在使用前,必須用羥甲基纖維素(CMC)、藻酸鈉(Sodiumalginate)或聚乙烯或聚丙烯酸酯的水性分散液預(yù)先涂布才能印花,有要求條件嚴苛的缺點;(3)完全以水作溶解液,水的干燥速度幔,必須配合較高溫的干燥,如100℃;(4)如該說明書中實施例顯示,油墨粘度為3,000c.p.s,凹版印花油墨要求易干及粘度低,純水性油墨的缺點是揮發(fā)性慢(干燥慢)及粘度高。
鑒于以上公知技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的是要提供一種以冷壓方式連續(xù)將含有反應(yīng)性染料的花樣圖案轉(zhuǎn)印至纖維素織物的濕式轉(zhuǎn)印方法,此方法具有不必加熱因此布料不變黃、基材來源多、價格便宜且凹版印刷油墨干燥速度快、連續(xù)轉(zhuǎn)印、產(chǎn)量大的優(yōu)點。
為了達到本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用容易取得、價格便宜的經(jīng)電暈處理的塑料薄膜來作為預(yù)先印刷圖案花樣的基材。同時使用羥丙基纖維素(Hydroxy Propyl Cellulose)及醇類的水溶液來與反應(yīng)性染料調(diào)配出快干的印花用油墨。
依照本發(fā)明的一個特征,本發(fā)明的塑料薄膜,在要以油墨印刷塑料薄膜時先將塑料薄膜施以電暈處理,故上色特性佳。
依照本發(fā)明的另一特征在于使用醇的水溶液及羥丙基纖維素與反應(yīng)性染料調(diào)配,應(yīng)用在纖維素織物轉(zhuǎn)印用的凹版油墨。由于醇類揮發(fā)性大,油墨粘度低,適合凹版印花機對油墨的要求條件。由于油墨中的粘合劑及反應(yīng)性染料屬水性,易于在含有適量的堿性纖維素織物上轉(zhuǎn)印,圖案花樣非常清晰。
依照本發(fā)明的濕式冷壓連續(xù)轉(zhuǎn)印法,不必在高溫下就可實施濕式冷壓連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物。
本方法主要在于使用塑料薄膜如PET、P.V.C、PP、PE、Nylon等經(jīng)電暈處理后作為基材,而在其上用反應(yīng)性染料為主要材料混合醇類水溶液,并以HPC或P.V.P當(dāng)粘合劑,另用0.1%左右的還原防止劑制成凹版油墨,印好圖案花樣,經(jīng)由三組(或兩組以上雙輪平行輪組)壓力輪用5kg/cm2以上的線條壓力以1000m/Hr.以上的速度將薄膜上的圖案花樣連續(xù)轉(zhuǎn)印至含有30%~60%的堿性處理后的含濕織物上,實施冷壓(常溫壓)濕式連續(xù)轉(zhuǎn)印。轉(zhuǎn)印后的纖維素織物經(jīng)反應(yīng)固色、水洗、再經(jīng)定型,即為精美的印花布。
本發(fā)明的重要優(yōu)點為
一、具有一般轉(zhuǎn)印較直接印花的優(yōu)點如(1)色調(diào)自然精美;(2)消耗材料便宜;(3)庫存少;(4)可小量多樣生產(chǎn);(5)設(shè)備便宜;(6)產(chǎn)量大等優(yōu)點。
二、基材為塑料薄膜(厚度用25μ~75μ)如PET,材料獲得容易、價格便宜。經(jīng)電暈處理,上色性佳。
三、凹版印墨的主要材料之一的HPC,其粘度低、油墨流動性佳、溶解液為醇類水溶液。因油墨粘度低、混合溶劑易揮發(fā),符合凹版印花的要求快干及低粘度。
四、冷壓(常溫壓)連續(xù)轉(zhuǎn)印因是在常溫下進行,所以設(shè)備簡單、能源消耗小、工作環(huán)境好。
本發(fā)明的其它目的、特征、優(yōu)點在下文中將結(jié)合附圖及實施例作詳細說明,附圖中
圖1為實行本發(fā)明方法的示意圖;圖2為顯示以三支輥子實行轉(zhuǎn)印時的較詳細圖。
依照本發(fā)明,可用本發(fā)明方法轉(zhuǎn)印纖維素織物,例如棉布、混紡棉布、人造絲(rayon)、混紡棉布(棉布含量在65%以上)。
依照本發(fā)明,纖維素織物要轉(zhuǎn)印前需先以堿性水溶液浸泡將其含濕量控制在30~60%之間。堿性水溶液中可添加尿素以增加染料在布上的滲透性,并添加藻酸鈉作粘合劑,堿可用碳酸鈉或碳酸氫鈉等。
依照本發(fā)明,所使用的塑料薄膜以聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),例如商品名聚酯薄膜(mylar)為佳,亦可使用PET與紙貼合的薄膜,其它如聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、PE與紙淋膜貼合的薄膜、尼龍等塑料制成的塑料薄膜亦可。由于這些塑料薄膜來源多、價格便宜,故極易獲得。
依照本發(fā)明的方法,用來調(diào)配印刷油墨的增粘劑羥丙基纖維素(HPC),聚乙烯基吡咯烷酮(P.V.P.)由于具有溶于水、溶于醇的特性,故本發(fā)明使用水與醇的混合液體來作溶劑。醇類中以乙醇為佳,但也可使用甲醇、丙醇、丁醇。
調(diào)配印刷油墨時,除了HPC,P.V.P.外,亦可加入還原防止劑,例如德國BASF公司產(chǎn)品Ludigol以增加油墨在基材上的穩(wěn)定性。而調(diào)配用水最好用去離子水以避免水中雜質(zhì),如鐵、鎂與反應(yīng)性染料作用,降低轉(zhuǎn)印出的布料鮮艷度。
現(xiàn)參閱所附的圖1,圖1顯示依照本發(fā)明方法的裝置示意圖。首先棉布1被導(dǎo)至堿性水溶液處理裝置2中的堿性水溶液3內(nèi),在該堿性液3中,浸濕棉布1,該堿性水溶液包含有藻酸鈉、水、堿及尿素。當(dāng)此棉布1通過壓力輪4輥壓后,棉布1只含部分水溶液(含濕量在30~60%,濕布15在濕度控制裝置區(qū)5作適量水份控制。太濕,轉(zhuǎn)印時圖案花樣會模糊,太干則轉(zhuǎn)印效果不佳。經(jīng)適量水份控制的含濕布15可與轉(zhuǎn)印紙6在轉(zhuǎn)印機區(qū)7內(nèi)經(jīng)壓力輪7A、7B、7C輥壓轉(zhuǎn)印。轉(zhuǎn)印紙由7C通過后,卷成為廢料8,壓力為5kg/cm2以上,已完成印花的濕布16經(jīng)熱風(fēng)9吹干并送至固色反應(yīng)裝置10,可用11飽和蒸汽101~103℃時間6~15分的蒸著固色,反應(yīng)性染料在蒸著下與含有堿性水份的纖維素織物起化學(xué)反應(yīng)。水洗裝置12用水13將未完全附著于布上的多余染料、粘合劑、堿用水洗掉。之后經(jīng)干燥定型14整理即為印花布成品17。
已完成印花的濕布亦可以非連續(xù)式固色、水洗及定型,如虛線所示,先送至蒸氣固色反應(yīng)裝置18在101~103℃固色5~15分或在175~120℃固色3~8分,然后送至水洗裝置19再送至定型裝置而為印花布成品17。
圖2更詳細地顯示了適量的含濕棉布24及塑料薄膜,如聚酯薄膜21為基材的轉(zhuǎn)印紙25在轉(zhuǎn)印機區(qū)如何轉(zhuǎn)印的情形。轉(zhuǎn)印紙由聚酯薄膜21當(dāng)基材印刷前預(yù)作電暈處理22,聚酯薄膜21上的花樣圖案在與含濕適量棉布一起通過壓力輪7A、7B、7C時,圖案花樣23上的粘合劑、反應(yīng)性染料遇上含濕布24上的水份與壓力輪7A、7B、7C的壓力,圖案花樣23由聚酯薄膜21上轉(zhuǎn)印到織物上。壓力在5kg/cm2以上,速度為1,000M/Hr。圖案花樣的轉(zhuǎn)移為100%。
實施例1棉布的三色轉(zhuǎn)印依照本發(fā)明方法對已經(jīng)預(yù)先漂白的重約200g/m2的針織絲光棉(mercerized cotton knits)布作三色轉(zhuǎn)印。
首先依照下列配方調(diào)配出凹版印刷油墨藍紅黃(1)Levafix亮藍PN-RL(Bayer制造)80gLevafix紅PN-FB(Bayer制造)80gLevafix金黃PN-GR(Bayer制造) 80g(2)去離子水 320g 320g 320g(3)Ludigol(BASF制造) 10g 10g 10g(4)在乙醇水溶液中的HPC(6%固體) 590g 590g 590g合計 1000g 1000g 1000g然后將此印刷油墨以任意圖案印刷到36μ厚、經(jīng)電暈處理的聚酯(PET)薄膜上,凹版用50μ深。
要作棉布轉(zhuǎn)印前,先將棉布作堿性溶液處理,堿性溶液配方如下(1)藻酸鈉 10g(2)去離子水 925g(3)碳酸鈉 15g(4)尿素50g合計1000g以堿性水溶液處理過的棉布再依照圖1所示的設(shè)備將多余水份擠掉而使含濕量約30~60%。之后嚴格控制水份由控濕室圖1(5)完成。將嚴格控濕的濕布與印刷有油墨的薄膜以5kg/cm2以上的線性壓力在壓力輪7A、7B、7C中擠壓通過,油墨在壓力下及與含濕布接觸后轉(zhuǎn)移到布上,圖案清晰,顏色鮮艷。棉布在與轉(zhuǎn)印紙分開后,經(jīng)熱風(fēng)干燥并移入反應(yīng)固色區(qū)10經(jīng)飽和蒸氣101~103℃,時間6~15分,使棉布與反應(yīng)性染料起化學(xué)反應(yīng)而固色。最后將多余染料、粘合劑、堿等在水洗槽中除去,烘干定型處理后即為成品。
權(quán)利要求
1.一種濕式冷壓連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物的方法,其特征在于包括(a)將含有染料、粘合劑、溶解劑、助劑的印刷油墨印在經(jīng)電暈處理的塑料薄膜上,(b)將要被印花的纖維素織物或其混紡織物于轉(zhuǎn)印前浸入一堿性水溶液中作堿性處理并輥壓多余水分使含濕量為30~60%,(c)在不加熱下將印花面與已適量控制含濕量的織物經(jīng)由壓力輪輥壓轉(zhuǎn)印。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中粘合劑為具有溶于水、溶于醇特征的羥丙基纖維素或聚乙烯基吡咯烷醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中染料為反應(yīng)性染料或直接染料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中溶解劑為醇類水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中助劑為還原防止劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中電暈處理塑料薄膜為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該塑料薄膜為選自聚氯乙烯(P.V.C.)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龍、PET與紙貼合的薄膜、PE與紙淋膜貼合的薄膜所組成的族群中之一的塑料薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該羥丙基纖維素為溶于水與乙醇的溶液中者。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該羥丙基纖維素為溶于水與異丙醇的溶液中者。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該羥丙基纖維素為溶于水與甲醇的溶液中者。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該羥丙基纖維素為溶于水與丁醇的溶液中者。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中用來溶解羥丙基纖維素的醇類水溶液所用的水為去離子水。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該纖維素織物為棉布、人造絲(rayon)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該纖維素織物為混紡棉布,棉含量在65%以上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中步驟與所用的堿性水溶液含有藻酸鈉、碳酸鈉與尿素。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中轉(zhuǎn)印是在壓力輪輥壓下進行,而不需熱輪,壓力為5kg/cm2以上。
全文摘要
濕式冷壓連續(xù)轉(zhuǎn)印纖維素織物的方法,使用經(jīng)電暈處理的塑料薄膜作轉(zhuǎn)印基材并使用羥丙基纖維素配合醇類水溶液調(diào)配的凹版印刷油墨。具有不必加熱(冷壓)、成本便宜、產(chǎn)量大及上色容易的優(yōu)點。
文檔編號D06P7/00GK1114374SQ94107249
公開日1996年1月3日 申請日期1994年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月30日
發(fā)明者吳秀吉, 林正偉, 李森誠 申請人:拓和企業(yè)有限公司