专利名称：湿式冷压连续转印纤维素织物的方法
技术领域：
本发明涉及一种湿式冷压(常温压)连续转印纤维素织物的方法。此法是将纤维素织物如棉布、人造丝(Rayon)浸泡于碱性液中再经压力轮初步辊压后送入湿度控制装置中风干织物中过多的水份，留下最适宜的碱性液以利以后的转印。再以冷压连续将含有反应性染料的油墨，预先印好于塑料薄膜上的图案花样，快速转印至已经作好碱性液处理的适度含湿织物上。
织物印花可分为直接印花及间接印花两种。所谓间接印花就是转移印花(transfer printing)；直接印花织物有其缺点，例如(1)采用直接印花织物，套色不准确率高、织物耗损大，因此造成布料损失；(2)采用直接印花织物，通常需有一基本量，如所印花样图案不适合市场需求，或不再流行，将造成库存增加；(3)直接印花有地缘性；(4)直接印花采用网版，网版的深、中、浅色浓度需用多个网版来承印，或无法表现过渡(半色)调。
而转移印花是先将花样图案印在一基材上，而非印在布料上，然后再转印至布料上，故损耗小，没有套色不准的麻烦。另外，将花样图案先印在基材上，如不再流行，由于基材较便宜，有宁可损耗便宜印花纸而不造成布料库存的优点。而且使用转印方式，使用者只要备有转印设备即可，不需制版印刷等厂房、设备、人员投入。再者，使用转印方式，用凹版、单版即可表现深、中、浅颜色或过渡(半色)调的设计。
利用转移印花技术来印花纤维素织物，如棉布时，使用反应性染料及湿式法较佳。因为反应性染料是水溶性，又因为反应性染料的反应性基需在碱性条件下与纤维素织物中的羟基(OH)反应缩合，故纤维素布料需先用碱性溶液处理。美国专利3,666,397揭示了一种湿式转印方法，即湿式转印但要加热的方法，条件是100～160℃温度，时间为0.5～220秒。以上方法，有其缺点。因纤维素织物必须经碱性处理，含碱布料易受温度变化而变黄，温度越高，时间越长，布料变黄越明显。美国专利5,196,030揭示一种转印方法，不加热，亦即不必在高温下就可实施湿式连续转印纤维素织物如棉布的方法。该方法亦有缺点(1)该专利使用吸收性纸(absorbentpaper)为印刷基材，该吸收性纸有特殊规格，如该专利说明书中所述，透气性(air Permeability)依照标准试验方法SCAN P2678需在0.1至3000nm/Pa.s范围内，吸水率依照标准试验方法ISO 535.1976需在低于约50 Cobb数，有获得不容易、来源少的缺点；(2)该吸收性纸在使用前，必须用羟甲基纤维素(CMC)、藻酸钠(Sodiumalginate)或聚乙烯或聚丙烯酸酯的水性分散液预先涂布才能印花，有要求条件严苛的缺点；(3)完全以水作溶解液，水的干燥速度幔，必须配合较高温的干燥，如100℃；(4)如该说明书中实施例显示，油墨粘度为3,000c.p.s，凹版印花油墨要求易干及粘度低，纯水性油墨的缺点是挥发性慢(干燥慢)及粘度高。
鉴于以上公知技术的缺点，本发明的目的是要提供一种以冷压方式连续将含有反应性染料的花样图案转印至纤维素织物的湿式转印方法，此方法具有不必加热因此布料不变黄、基材来源多、价格便宜且凹版印刷油墨干燥速度快、连续转印、产量大的优点。
为了达到本发明的上述目的，本发明采用容易取得、价格便宜的经电晕处理的塑料薄膜来作为预先印刷图案花样的基材。同时使用羟丙基纤维素(Hydroxy Propyl Cellulose)及醇类的水溶液来与反应性染料调配出快干的印花用油墨。
依照本发明的一个特征，本发明的塑料薄膜，在要以油墨印刷塑料薄膜时先将塑料薄膜施以电晕处理，故上色特性佳。
依照本发明的另一特征在于使用醇的水溶液及羟丙基纤维素与反应性染料调配，应用在纤维素织物转印用的凹版油墨。由于醇类挥发性大，油墨粘度低，适合凹版印花机对油墨的要求条件。由于油墨中的粘合剂及反应性染料属水性，易于在含有适量的碱性纤维素织物上转印，图案花样非常清晰。
依照本发明的湿式冷压连续转印法，不必在高温下就可实施湿式冷压连续转印纤维素织物。
本方法主要在于使用塑料薄膜如PET、P.V.C、PP、PE、Nylon等经电晕处理后作为基材，而在其上用反应性染料为主要材料混合醇类水溶液，并以HPC或P.V.P当粘合剂，另用0.1％左右的还原防止剂制成凹版油墨，印好图案花样，经由三组(或两组以上双轮平行轮组)压力轮用5kg/cm2以上的线条压力以1000m/Hr.以上的速度将薄膜上的图案花样连续转印至含有30％～60％的碱性处理后的含湿织物上，实施冷压(常温压)湿式连续转印。转印后的纤维素织物经反应固色、水洗、再经定型，即为精美的印花布。
本发明的重要优点为
一、具有一般转印较直接印花的优点如(1)色调自然精美；(2)消耗材料便宜；(3)库存少；(4)可小量多样生产；(5)设备便宜；(6)产量大等优点。
二、基材为塑料薄膜(厚度用25μ～75μ)如PET，材料获得容易、价格便宜。经电晕处理，上色性佳。
三、凹版印墨的主要材料之一的HPC，其粘度低、油墨流动性佳、溶解液为醇类水溶液。因油墨粘度低、混合溶剂易挥发，符合凹版印花的要求快干及低粘度。
四、冷压(常温压)连续转印因是在常温下进行，所以设备简单、能源消耗小、工作环境好。
本发明的其它目的、特征、优点在下文中将结合附图及实施例作详细说明，附图中
图1为实行本发明方法的示意图；图2为显示以三支辊子实行转印时的较详细图。
依照本发明，可用本发明方法转印纤维素织物，例如棉布、混纺棉布、人造丝(rayon)、混纺棉布(棉布含量在65％以上)。
依照本发明，纤维素织物要转印前需先以碱性水溶液浸泡将其含湿量控制在30～60％之间。碱性水溶液中可添加尿素以增加染料在布上的渗透性，并添加藻酸钠作粘合剂，碱可用碳酸钠或碳酸氢钠等。
依照本发明，所使用的塑料薄膜以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，例如商品名聚酯薄膜(mylar)为佳，亦可使用PET与纸贴合的薄膜，其它如聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、PE与纸淋膜贴合的薄膜、尼龙等塑料制成的塑料薄膜亦可。由于这些塑料薄膜来源多、价格便宜，故极易获得。
依照本发明的方法，用来调配印刷油墨的增粘剂羟丙基纤维素(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，故本发明使用水与醇的混合液体来作溶剂。醇类中以乙醇为佳，但也可使用甲醇、丙醇、丁醇。
调配印刷油墨时，除了HPC，P.V.P.外，亦可加入还原防止剂，例如德国BASF公司产品Ludigol以增加油墨在基材上的稳定性。而调配用水最好用去离子水以避免水中杂质，如铁、镁与反应性染料作用，降低转印出的布料鲜艳度。
现参阅所附的图1，图1显示依照本发明方法的装置示意图。首先棉布1被导至碱性水溶液处理装置2中的碱性水溶液3内，在该碱性液3中，浸湿棉布1，该碱性水溶液包含有藻酸钠、水、碱及尿素。当此棉布1通过压力轮4辊压后，棉布1只含部分水溶液(含湿量在30～60％，湿布15在湿度控制装置区5作适量水份控制。太湿，转印时图案花样会模糊，太干则转印效果不佳。经适量水份控制的含湿布15可与转印纸6在转印机区7内经压力轮7A、7B、7C辊压转印。转印纸由7C通过后，卷成为废料8，压力为5kg/cm2以上，已完成印花的湿布16经热风9吹干并送至固色反应装置10，可用11饱和蒸汽101～103℃时间6～15分的蒸着固色，反应性染料在蒸着下与含有碱性水份的纤维素织物起化学反应。水洗装置12用水13将未完全附着于布上的多余染料、粘合剂、碱用水洗掉。之后经干燥定型14整理即为印花布成品17。
已完成印花的湿布亦可以非连续式固色、水洗及定型，如虚线所示，先送至蒸气固色反应装置18在101～103℃固色5～15分或在175～120℃固色3～8分，然后送至水洗装置19再送至定型装置而为印花布成品17。
图2更详细地显示了适量的含湿棉布24及塑料薄膜，如聚酯薄膜21为基材的转印纸25在转印机区如何转印的情形。转印纸由聚酯薄膜21当基材印刷前预作电晕处理22，聚酯薄膜21上的花样图案在与含湿适量棉布一起通过压力轮7A、7B、7C时，图案花样23上的粘合剂、反应性染料遇上含湿布24上的水份与压力轮7A、7B、7C的压力，图案花样23由聚酯薄膜21上转印到织物上。压力在5kg/cm2以上，速度为1,000M/Hr。图案花样的转移为100％。
实施例1棉布的三色转印依照本发明方法对已经预先漂白的重约200g/m2的针织丝光棉(mercerized cotton knits)布作三色转印。
首先依照下列配方调配出凹版印刷油墨蓝红黄(1)Levafix亮蓝PN-RL(Bayer制造)80gLevafix红PN-FB(Bayer制造)80gLevafix金黄PN-GR(Bayer制造) 80g(2)去离子水 320g 320g 320g(3)Ludigol(BASF制造) 10g 10g 10g(4)在乙醇水溶液中的HPC(6％固体) 590g 590g 590g合计 1000g 1000g 1000g然后将此印刷油墨以任意图案印刷到36μ厚、经电晕处理的聚酯(PET)薄膜上，凹版用50μ深。
要作棉布转印前，先将棉布作碱性溶液处理，碱性溶液配方如下(1)藻酸钠 10g(2)去离子水 925g(3)碳酸钠 15g(4)尿素50g合计1000g以碱性水溶液处理过的棉布再依照图1所示的设备将多余水份挤掉而使含湿量约30～60％。之后严格控制水份由控湿室图1(5)完成。将严格控湿的湿布与印刷有油墨的薄膜以5kg/cm2以上的线性压力在压力轮7A、7B、7C中挤压通过，油墨在压力下及与含湿布接触后转移到布上，图案清晰，颜色鲜艳。棉布在与转印纸分开后，经热风干燥并移入反应固色区10经饱和蒸气101～103℃，时间6～15分，使棉布与反应性染料起化学反应而固色。最后将多余染料、粘合剂、碱等在水洗槽中除去，烘干定型处理后即为成品。
权利要求
1.一种湿式冷压连续转印纤维素织物的方法，其特征在于包括(a)将含有染料、粘合剂、溶解剂、助剂的印刷油墨印在经电晕处理的塑料薄膜上，(b)将要被印花的纤维素织物或其混纺织物于转印前浸入一碱性水溶液中作碱性处理并辊压多余水分使含湿量为30～60％，(c)在不加热下将印花面与已适量控制含湿量的织物经由压力轮辊压转印。
2.根据权利要求1所述的方法，其中粘合剂为具有溶于水、溶于醇特征的羟丙基纤维素或聚乙烯基吡咯烷醇。
3.根据权利要求1所述的方法，其中染料为反应性染料或直接染料。
4.根据权利要求1所述的方法，其中溶解剂为醇类水溶液。
5.根据权利要求1所述的方法，其中助剂为还原防止剂。
6.根据权利要求1所述的方法，其中电晕处理塑料薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
7.根据权利要求1所述的方法，其中该塑料薄膜为选自聚氯乙烯(P.V.C.)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙、PET与纸贴合的薄膜、PE与纸淋膜贴合的薄膜所组成的族群中之一的塑料薄膜。
8.根据权利要求1所述的方法，其中该羟丙基纤维素为溶于水与乙醇的溶液中者。
9.根据权利要求1所述的方法，其中该羟丙基纤维素为溶于水与异丙醇的溶液中者。
10.根据权利要求1所述的方法，其中该羟丙基纤维素为溶于水与甲醇的溶液中者。
11.根据权利要求1所述的方法，其中该羟丙基纤维素为溶于水与丁醇的溶液中者。
12.根据权利要求1所述的方法，其中用来溶解羟丙基纤维素的醇类水溶液所用的水为去离子水。
13.根据权利要求1所述的方法，其中该纤维素织物为棉布、人造丝(rayon)。
14.根据权利要求1所述的方法，其中该纤维素织物为混纺棉布，棉含量在65％以上。
15.根据权利要求1所述的方法，其中步骤与所用的碱性水溶液含有藻酸钠、碳酸钠与尿素。
16.根据权利要求1所述的方法，其中转印是在压力轮辊压下进行，而不需热轮，压力为5kg/cm2以上。
全文摘要
湿式冷压连续转印纤维素织物的方法，使用经电晕处理的塑料薄膜作转印基材并使用羟丙基纤维素配合醇类水溶液调配的凹版印刷油墨。具有不必加热(冷压)、成本便宜、产量大及上色容易的优点。
文档编号D06P7/00GK1114374SQ94107249
公开日1996年1月3日 申请日期1994年6月30日 优先权日1994年6月30日
发明者吴秀吉, 林正伟, 李森诚 申请人:拓和企业有限公司