[发明专利]喷墨印花用涤纶织物常压空气介质等离子体表面改性工艺

说明书

技术领域

本发明属于纺织化工技术领域，具体涉及一种喷墨印花用涤纶织物常压空气介质等离子体表面改性工艺。

背景技术

传统涤纶织物主要是使用分散染料调制的色浆进行印花，印花后采用高温高压蒸化法、热熔法或常压高温连续蒸化法进行固色。固色后水洗以去除涤纶织物上未固色的染料和印花糊料。不仅耗用大量的染化料、蒸汽和水，而且易产生搭色、渗化等质量疵病。

喷墨印花直接在织物上喷印，精度高，不使用水和色浆，能耗和污染低，发展前景广阔。目前涤纶织物的喷墨印花工艺主要有三种，一种是涤纶织物的分散染料直接喷墨印花，另一种是涤纶织物的分散染料转移印花，第三种是涤纶织物的颜料墨水喷墨印花。分散染料直接喷墨印花生产工艺复杂，织物需要预处理，印花后需要汽蒸、水洗等后处理，存在一定程度的环境污染。分散染料转移印花是将印花图案直接打印在转移纸上，再通过加热使染料升华从纸上转移到涤纶织物上。不需要预处理，也不需要汽蒸、水洗等后处理，没有污水排放，工艺简单。但是染料利用率不高，印制深浓色图案困难，大量的转移印花纸同样会产生环境污染。颜料墨水喷墨印花原则上不需要预处理，但是涤纶分子结构对称性高，结构紧密，结晶度高，吸湿性低，在进行喷墨印花时图案容易模糊，表面颜色深度差，为了提高喷墨印花质量需要进行预处理。

涤纶织物颜料墨水喷墨印花的预处理一般采用化学物质湿加工的方法和低温等离子体预处理的方式。专利CN1707017A中采用由增稠剂如海藻酸钠、羧甲基纤维素、聚乙烯醇，阳离子助剂如十二烷基三甲基氯化铵、甲基苄基氯化铵、苄基三乙基氯化铵和水组成的整理液对涤纶织物进行浸轧处理以提高喷墨打印效果。处理工艺较复杂，并且耗能、耗水量大，产生的污水造成环境污染。

低温等离子体预处理是干式加工，不使用水和化学品，没有环境污染，仅对纤维材料的极浅表面作用，不影响纤维材料的整体性能，是一种环境友好的加工方法。专利CN200710024153中使用非聚合性气体的低温等离子体预处理对涤纶织物进行表面改性改善喷墨印花质量。专利CN200710024148中用脉冲常压空气等离子体对涤纶织物进行预处理解决图案渗化，得色不鲜艳的问题。但是低温等离子体预处理具有明显的经时效应，给织物表面带来的改性效果随时间延长会逐渐衰退，因此在对织物进行等离子体处理后必须立即喷墨印花，给加工带来了不便。

采用常压空气介质等离子体和亲水性单体结合的表面改性对涤纶织物进行颜料墨水喷墨印花预处理，不但改变了常规等离子体处理需要专门的气源及储气罐，安全性明显提高，而且可以使处理后的织物表面快速均匀地吸收墨水，使墨水不向图案边缘扩散，减少了墨水的渗透，从而印花图案轮廓鲜明、清晰，边缘光洁、无羽化现象，能够喷印高精细度、具有照片质量效果的图案。同时，经过预处理后的织物可以根据实际使用需要进行后续的喷墨印花加工，没有普通等离子体处理具有的经时效应，提供了一种简单方便、可操作性强的颜料墨水喷墨印花预处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷墨印花用涤纶织物常压空气介质等离子体表面改性工艺。

其具体步骤如下：

(1)涤纶织物浸渍亲水性单体溶液

15-30份亲水性单体溶解在70-85份水中制成溶液，加热溶液至35℃-70℃，加入织物，浸渍2-4h，取出；

(2)常压空气介质等离子体表面改性

将涤纶织物置于等离子体处理设备的介质阻挡电极石英玻璃上，打开涡流风机通过通风系统使空气电离产生的臭氧排出室外，放电功率为：50-250W，放电时间为：1-11min；

(3)喷墨印花

在温度为10℃-35℃，相对湿度为20％-80％的环境中使用喷墨印花机对经过常压空气介质等离子体表面改性后的织物进行喷墨印花；

(4)织物焙烘

喷墨印花后的织物在温度为：120-180℃，时间为：3-5min的条件下进行焙烘。

本发明中的常压空气介质等离子体表面改性设备由平行放置的平板高压电极和接地电极组成，高压电极和接地电极表面均有绝缘介质覆盖，两电极之间的距离小于5mm。

本发明中的亲水性单体是丙烯酸、丙烯酰胺、顺丁烯二酸酐。

本发明适用的织物是涤纶织物。

本发明使用的测试方法，具体分述如下：

(1)印花图案表面颜色深度值测试

喷墨印花后的织物用Xrite-8400测色仪在CIE Lab测色系统，D65光源，10°视角下，测试织物的表面颜色深度值。

(2)印花图案边缘线条界面精细度测试