专利名称：用于处理在喷墨印刷中使用的底材的含有提高图象的显示和保留的吸液溶液的涂料、处 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于处理可喷墨印刷的底材的涂料，所述底材用于接受由喷墨印刷设备印刷的图象。具体地说，本发明涉及用于处理在喷墨印刷中使用的织物底材的涂料、用于处理所述底材的方法，及所制得的制品。这种方法使这种底材在通常可得的喷墨或激光印刷设备(如宽版式或窄版式喷墨印刷机和激光印刷机)上更容易使用。
背景技术：
喷墨印刷是非击打式和无触点式印刷方法，其中电子信号控制并引导可在范围广泛的底材上沉积的墨滴或墨流。就各种可处理的底材以及可获得的印刷质量和操作速度来说，喷墨印刷具有相当多的功能。此外，喷墨印刷是可数控的。因此，将喷墨工艺广泛用于工业商标和标签。此外，喷墨工艺已普遍用于建筑和工程设计应用、医学造影、办公室打印(文本和图象)、地理图象系统(例如用于地震数据分析和绘制地图的系统)、路标、陈列图(例如照相复制、商业和法庭图表、图表艺术)等。最后，现在也使用喷墨印刷在各种织物底材上产生图象。使用喷墨印刷在织物上产生图象就可迅速地在织物上看到美学设计，而不需要使用昂贵和通常浪费的丝网印刷技术。这种喷墨印刷工艺使得设计者或生产设备显示已完成的设计比传统丝网印刷技术晒制所设计的丝网图象通常所需的时间要少得多。
染料和颜料都可用作这种喷墨油墨配方的着色剂。但是，这种材料不是一直都很好地粘附在涂布了油墨的底材上。例如，当所述底材与水接触时，染料可能溶解。因此，在反复接触时，用喷墨工艺得到的图象往往会溶化或拖影，或者如果将印刷表面暴露在大量的水性介质中(例如，如果将喷墨印刷的物品洗烫)时，可能会将图象从所述表面上洗掉。此外，将由喷墨工艺得到的图象长期暴露在可见光、紫外光和/或红外光下时也可褪色或洗蚀(washout)。此外，当将施加于纺织底材的染料施加到所述底材上时，可能会经历严重的染料扩散。最后，使用喷墨工艺印刷在织物底材上的图象的颜色强度通常不鲜明(lacking in vibrancy)。
当通过喷墨法印刷或成像时，织物底材的特性也造成了特殊的问题，这些问题不会发生在普通的喷墨底材(例如，纸或涂料纸)上。例如，织物纤维的组成可以作很大变化，而每种组成都对代表一组独特的印刷底材可接受的条件。例如，棉底材在如水基油墨的情况下具有很强的吸收能力。当油墨从喷墨印刷装置的油墨管道中喷出时，可迅速地被棉底材的纤维吸收。由于这些纤维比一般在纸底材中见到的纤维大得多，因此着色剂没有保留在纤维表面，所以颜色密度或彩色亮度的外观会明显降低。此外，也经常由在织物上印刷本身产生渗色、印刷图案斑驳以及图象清晰度或透明度的损失。
相反地，水性油墨对合成纤维例如聚酯的润湿不良并且这种油墨只能保留在纤维之间的间隙空间中。这种受限的油墨保留性也导致了上述与印刷质量有关的问题。
此外，在商业上通常通过某些在后印刷固化(post-printing curing)的方法(例如加热、汽蒸或化学固定)来获得印刷在织物上的图象的持久性。这些方法往往效率低，需要进一步洗涤和干燥的步骤以从织物上除去未固定的着色剂。因此，无论存在后印刷固化加工步骤与否都需要提高印刷图象在可喷墨印刷底材上的持久性。
商业上一般使用聚合物材料来改进天然和合成织物纤维及底材的性能。这些聚合物处理可改变织物的外观或手感，减少收缩、降低可燃性或改变所述纤维或底材的其它性能。当使用商业印刷法时(例如旋转式丝网印刷)，甚至可应用各种处理来提高易印刷性和/或印刷性能。例如，已有采用聚环氧乙烷预先处理布帛原料(staring clothmaterial)，以便为喷墨印刷制造适当的织物底材。如Haruta等在美国专利号5,781,216中公开的那样，使用聚环氧乙烷处理的织物底材完全能够提供具有足够亮度和清晰度却没有有害的渗色的高颜色浓度图象。虽然Haruta公开了这种用聚环氧乙烷阳离子试剂预处理来提高图象的着色能力，但在这种处理之后要求通过加热、洗涤和干燥等附加步骤进行固化。
Harris等在PCT US 98 12712中公开了用阳离子聚合物做为水力缠结(hydroentangled)纤维网中的乳胶浸渍剂(latex saturant)的部分组分，该专利的国际公布号为WO 99/00541。与在WO 99/00541中描述的一样，一般在乳胶浸渍之后接着实施干燥步骤或其它辅助固化的步骤。
也已知采用碳酸氢钠、碳酸钠和脲作为吸液溶液。纺织厂一般将这种吸液溶液与其它添加剂(如增稠剂)一起用于油墨基墨中，并且在织物底材本身被印刷之前，这种吸液溶液不会与在所述织物底材上涂布处理物结合在一起。然后将油墨基墨通过旋转式丝网印刷到所述织物底材上。然而，由于喷墨印刷机技术的物理限制，喷墨基墨输送体系不能用于喷墨印刷。基墨中的盐将腐蚀喷墨印刷机的喷头。使用油墨基墨也是一个不经济的方法。而且，即使将这种基墨用于常规的丝网印刷法，该方法也需要在印刷后将大量的染料洗刷掉。
因此，本领域仍然需要用于可喷墨印刷的底材的涂料和处理的方法，该方法可在喷墨印刷机的成像过程中或成像之后在底材上以最小程度的渗色提供高的光密度。本领域也需要这种可喷墨印刷底材的处理方法，该方法可应用于织物底材。在这点上，本领域仍然需要用于处理可接收喷墨油墨制剂的织物的方法，该方法可提高范围广泛的织物底材的颜色耐久性和颜色强度。最后，本领域还需要这种不依赖油墨固化步骤来生产的底材。发明概述
根据本发明，已发现当在各种可喷墨印刷的底材上涂布时，通过结合使用涂料制剂和吸液溶液处理所述底材，可提高印刷图象的色密度和质量、以及酸性和活性染料基喷墨油墨制剂的粘合性能和/或颜色耐久性。具体地说，可处理宽范围的织物底材以提高喷墨油墨制剂的颜色耐久性和耐洗性。所述处理制剂包括水性涂料制剂，所述水性涂料制剂含有固体，并且包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、用于活性染料基油墨的脲和碳酸氢钠、碳酸钠或其组合，或者包括相同的阳离子聚合物和织物柔软剂、以及另外的用于酸性染料基油墨的脲和硫酸铵。具体地说，所述处理制剂包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物，以及大约5-20％织物柔软剂。或者为了提高耐洗性，所述制剂还可包括大约0-80％的聚合乳胶粘合剂。这些百分比基于固体计算。所述制剂的总固含量一般为大约10-50％。在另一个实施方案中，可将阳离子聚合物涂料和单独的碳酸氢钠或碳酸钠和脲的吸液溶液联合用于活性染料类的油墨中。在另一实施方案中，可将阳离子聚合物涂料制剂和单独的硫酸铵和脲的吸液溶液联合用于酸性染料类的油墨中。本发明提供了固定染料的方法，该方法与化学种类或织物底材无关，并且除了在室温条件下干燥外不需要任何其它的油墨固化过程。此外，采用这些制剂可提高后印刷处理(post printing processes)如蒸汽处理或固化的功效，减少染料的浪费并进一步提高颜料鲜艳度(color vibrancy)。也可通过这些制剂增强颜料或着色剂的固定。
通过阅读以下公开的的实施方案和附加的权利要求书的详细描述后，本发明的这些和其它特征和优点将变得显而易见。附图概述
图1A-1C举例说明了用于根据本发明方法的底材的处理制剂中的示例性阳离子聚合物。
图2举例说明了用于处理可喷墨印刷底材的浸渍和挤压法的示意图。发明的详细描述
根据本发明，提供了在有或没有加热或后处理固化步骤的情况下提高可喷墨印刷底材的粘合性能和/或颜色耐久性/色密度和耐洗性的水性涂料和方法，所述方法包括用水性涂料制剂处理织物底材的步骤，其中所述水性涂料制剂包括阳离子聚合物或共聚物和织物柔软剂。在所需的方法中，该方法包括用水性涂料制剂处理织物底材的步骤，其中所述水性涂料制剂包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物，以及大约5-20％的织物柔软剂。如前所述，除非有其它的申明，否则这些百分比为基于总固体的百分比。对于这个申请来说，总固含量的百分比通过将制剂的特定组分的干燥份数除以全部组分的干燥份数来计算。本发明还涉及经过处理的可喷墨印刷的底材，其中所述处理物包括阳离子聚合物或共聚物以及织物柔软剂的水性涂料制剂。本发明一个优选的实施方案为经过处理的可喷墨印刷的底材，其中所述水性涂布处理物包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物，以及大约5-20％的织物柔软剂。
在所述制剂中的阳离子共聚物的功能是将带相反电荷的阴离子染料分子吸附并固定到底材(具体指织物底材)上。所述聚合物或共聚物可包括本身能够或与存在于所述制剂中的其它组分一起交联到织物纤维上的活性残基或基团。这种阳离子树脂可将带电基团结合到聚合物主链或聚合物骨架中，或作为聚合物链的侧基。在图1A-1C中举例列出这种阳离子聚合物的示例性结构式。用于所述涂料中的阳离子聚合物可包括但不限于二烯丙基二烷基铵单体(如二烯丙基二甲基氯化铵)、阳离子丙烯酸酯和丙烯酰胺(如丙烯酰氧基乙基二甲基氯化铵或丙烯酰胺基乙基二甲基氯化铵单体)、季铵化乙烯基吡啶(如氯化甲基乙烯基吡啶)的聚合物和共聚物以及聚烷基胺聚合物和共聚物。在这种体系中的共聚单体可由改进聚合物分子的柔软性、疏水性或机械性能的单体组成。此外，可包括活性和/或自缩合单体以提高对织物纤维或制剂中其它组分的粘合。其它在主链中具有带电基团的阳离子聚合物的例子包括表卤代醇-胺聚合物，例如Wilmington，Delaware的Hercules Incorporated的RetenTM 204 LS和KymeneTM 557LX聚合物。优选的阳离子聚合物树脂的具体例子有可购自Rosewell，Georgia的ECC International的CP 7091 RV，其中CP 7091 RV为二烯丙基二甲基氯化铵-双丙酮丙烯酰胺共聚物。
可用于本发明的涂料/方法的适合的织物柔软剂包括但不限于Greenwich，Connecticut的Witco Corporation的Varisoft 222；也出自Witco Corporation的Adogen 432；Northfield，Illinois的Stepan Company的Accosoft 550-75；BASF Corporation在Mt.Olive，New Jersey的特殊化学品部的Alubrasoft super 100和Alubrasoft 116；以及Mt.Holly，North Carolina的ICI Surfactants or Hodgson Texiles Chemical的Ahcovel Base N-62。适合的织物柔软剂包括那些阳离子或非离子，并且为印刷织物底材提供了印刷质量和图象亮度性质的柔软剂。最适合具体的织物底材的织物柔软剂随织物底材的不同而异。例如，已经发现对棉/旗帜织物样品使用织物柔软剂Varisoft 222较好，而对尼龙/莱克拉织物样品则使用Adogen 432较好。
在本发明的另一个实施方案中，为了进一步提高着色剂在织物底材上的粘合性和/或耐洗性，前述用于可喷墨印刷底材的涂料处理物或制剂还包括乳胶粘合剂。已经发现包括乳胶粘合剂的经过涂布的可接受喷墨底材提供了高的色密度和饱和度、优异的印刷质量、减少的芯吸或渗色，以及增强的吸墨能力。此外，当通过喷墨印刷法印刷，时，所述涂料或处理制剂提供耐水的印刷图象而不需要后印刷处理步骤(如加热、蒸汽处理、化学固定或辐射)。同样，本发明还涉及经过的处理可喷墨印刷底材，其中所述处理物包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂和乳胶粘合剂的水性涂料制剂。本发明一个优选的实施方案为经过处理的可喷墨印刷的底材，其中所述水性处理制剂包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物、大约5-20％的织物柔软剂和大约0-80％的乳胶粘合剂。
在这个候选的实施方案中的处理或涂料制剂主要由阳离子聚合物和共聚物、织物柔软剂和水不溶性聚合物(为乳胶分散体或乳状液形式)组成。具体地说，所述处理制剂根据织物底材的不同可包括大约0-80％的聚合乳胶粘合剂。所述乳胶增强聚合物可为非离子或阳离子聚合物。所述乳胶材料可包括醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、苯乙烯和苯乙烯-丙烯酸酯树脂以及其它阳离子或非离子乳胶，这些列出的物质仅仅是作为例子。这些树脂还可包括除固有的阳离子官能团外的活性或自交联的基团。
所述水性涂料制剂还可包括其它影响最终底材的外观或触觉性能的添加剂，例如荧光增白剂。应该认识到除非有其它申明，否则所述百分比都是基于固体的重量计算。所述制剂的总固含量一般为大约5-50％，但优选为大约5-32％。更优选所述制剂的总固含量为大约25-28％。
通过以储备溶液或分散体或以适当的固体形式加入上述各种组分并混合均匀制得用于织物底材的处理制剂(组合物)。可通过本领域技术人员熟知的任何方法将所述处理制剂施加到所述织物底材上。例如，织物底材可通过标准浸轧(浸渍和挤压)法来处理并且在强制空气循环烘箱中干燥，虽然可采用本领域技术人员熟知的任何适合的干燥织物的方法。如可从图2显示的用于处理喷墨印刷底材的浸渍和挤压工艺10的示意图中见到的一样，将织物底材20从进料辊30上展开，然后浸到浸渍剂槽/浴40中一段充足的时间，使其被所述处理制剂所浸渍。然后使所述织物底材通过加压的压料辊装置44和48。加到辊上的压力应为大约10-120psig，但优选大约10-65psig，这取决于所用的织物底材的类型以及所用的处理制剂的总固含量。加压的压料辊将涂料均匀地挤到所述底材上，以渗透入所述底材的表面。所述辊可由橡胶或钢制成，但是一套辊要求至少有一根由橡胶制成。在通过压料辊加压后，将所述织物底材输送通过干燥装置50。所述干燥装置包括固定织物底材的张布架(tenter frame)，并且根据待干燥底材的性能，其本身可包括多个依次连接的干燥装置。优选干燥温度为大约200°F到325°F，优选大约220到250°F。一般的干燥时间为大约30秒到3分钟。干燥之后，将完成处理的织物底材收到卷辊52上。可将织物底材卷起来储存或送到用于喷墨印刷的第二层压工艺。为了易于印刷，可将织物底材层压到载体衬垫上。
使用这种施加方法，织物底材的干附着量比(pick-up ratio)可为大约0.5％到大约50％。优选干附着量比为大约3％到大约20％。更优选干附着量比可为大约6％到大约15％。所述织物底材的湿附着量比一般为大约30-150％。优选这种湿附着量比为大约80-120％。对于大可纶旗帜(Dacron banners)来说，优选湿附比为大约40-120％。这些术语通过下面的等式来定义。
可根据本发明的方法处理的底材各种各样，虽然优选为织物底材，但可包括纸、织物、薄膜等。这种织物可包括棉、丝、羊毛、聚酯、人造丝、尼龙及其掺合物。此外，所公开的喷墨底材可在有或没有实施进一步的后印刷固化步骤(包括使用热、辐射或压力)下提供此处公开的优点。理想的情况是，这种经过处理的底材仅在环境温度或室温下固化或干燥印刷的图象就可提供着色剂的粘合性和/或颜色耐久性。但是应该注意，虽然后印刷固化步骤不是本发明方法所必需的，但是可以进一步提高底材上的印刷图象的颜色耐久性和耐洗性。可被这些制剂处理的各种织物的基重可为大约2盎司/平方码(osy)到9osy。
可用于在这种底材上印刷的喷墨印刷机中的染料种类包括酸性染料、活性染料、直接染料、偶氮染料、硫化染料、改性染料、聚合物染料、共聚物染料或本领域技术人员熟知的其它种类的着色剂。此外，颜料着色剂也可用于在这种底材上印刷的喷墨印刷机中。另外，与在1998年6月2日提交的申请序列号09/109,681和美国专利号5,897,694中描述的一样，发现当将包含添加剂的喷墨油墨印刷到这种底材上时，可增强这种底材处理效果以至提高颜色耐久性和耐洗性，其中将上述专利的全文通过引用结合到本文中。
在本发明的另一个实施方案中，可在处理旗帜织物底材的方法中使用这种先前描述的处理制剂。这种底材包括100％的棉、100％的聚脂、100％的丝、尼龙、人造丝及其掺合材料，例如棉与聚酯的掺合物以及非织造材料。例如，已经发现用包括阳离子聚合物、织物柔软剂和乳胶聚合物粘合剂的水性涂料制剂并根据前述方法来预处理旗帜织物底材可使其变成可喷墨印刷，同时具有改进的颜色耐久性/色密度和耐洗性，并且减少渗色。同样地，本发明还涉及处理可喷墨印刷的旗帜底材，其中所述处理物包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂和任选的乳胶粘合剂。本发明一个优选的实施方案为经过处理的可喷墨印刷的旗帜底材，其中所述水性处理制剂包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物，大约5-20％的织物柔软剂和大约0-80％的的乳胶粘合剂。
根据本发明的另一个实施方案，提供了通过上述方法，采用此处描述的经过处理的织物底材制备的制品。这类制品可包括例如旗帜、墙纸(wall covering)以及其它的家庭装饰产品。因此根据本发明，印刷在此处描述的经过处理的底材上的喷墨印刷图象，即使在所述印刷底材反复与水接触的情况下，也不会从所述底材上脱落。这种重复性接触可来自制品的日常处理、偶然暴露在液体下以及对所述制品进行常规的洗烫。当本发明的制品包括在其上印刷有喷墨图象的经过处理底材时，得到的图象对所述底材的粘附性足以抵抗在洗涤所述底材时发生图象的脱落。通过下面的实施例进一步对本发明(包括各种实施方案)作出描述。但是这些实施例决不能解释为对本发明的精神或范围的限制。预制实施例
首先用商业喷墨印刷机和商业喷墨油墨将测试图案印刷到织物底材样品上，其中所述商业喷墨油墨包括酸性、活性和/或直接染料。印刷后评价样品上的色密度、渗色和印刷质量。这些织物包括棉府绸织物底材。使用上述洗涤方法洗涤两套样品的复制品。评价经过洗涤样品的色密度、渗色、印刷质量或外观以及颜色持久性。在下表1中列出了预制实施例的数据。
表1油墨油墨添加剂织物处理热处理颜色耐久性DETERG.
EVAL. DELTA E
WATER
DELTAEEncad GA无 无 无 ＜56 ＜82Encad GA无 0.5％CP 无 ＜29 ＜66
7091RVEncad GA无 1.0％CP 无 ＜28 ＜50
7091RVEncad GA无 2.0％CP 无 ＜27 ＜32
7091RVCP 7091RV＝二烯丙基二甲基氯化铵/双丙酮丙烯酰胺共聚物，ECCInternational。Encad GA油墨使用了标准单体染料。用手洗涤样品。样品试验了品红油墨。使用分光光密度计和下面描述的等式来计算Delta E。使用前述浸渍和挤压法制备样品。可见在预备性实施例中的涂料仅包括在水性制剂中的阳离子聚合物。百分比代表溶液的百分比。
在各种织物底材上实施第二套更严格的实验和实施例。这些织物底材包括表2中列出的材料。
表2
U.S.Silk，Inc.位于New York，NY。Guilford Mills位于New York，NY。Scher Fabrics，Inc位于New York，NY。Cranston Mills位于Cranston、RI。Lorber Industries位于Gardena，CA。Fisher Textiles.位于Indian Trail，NC。第二套实施例的条件印刷步骤
在下面的每个实施例中，使用得自San Diego，California的EncadInc.的Encad Pro E(@300dpi)喷墨印刷机来印刷经过处理的织物样品。使用Encad GA、GS或GO油墨并使用4-程增强印刷模式，即是印刷机在所述织物底材上通过四次。在一些情况下(在以下数据表中标注为双击打)，需要预热印刷头并且在所述印刷机上选择“7”号的选项。这个选项可使更多的油墨从印刷机中喷到底材上。油墨中的染料由活性、酸性和/或直接染料组成并且在表3中进行了描述。
表3
使用的油墨
样品大小一般为11英寸×15英寸。此外，使用淡紫色、绿色和品红色的花卉三色印刷(floral three color print)进行试验，大小约为14英寸×25英寸。在难以区别绿色色调的地方，也评价样品的(即没有油墨的地方)。颜色测定
采用X-Rite 938分光光密度计(D65/10°)和CMY滤光镜对印刷后的织物底材进行L*a*b*色值(CIE 1976 Commisson Internationale deI’Eclairage)和光密度的测定。按照生产商的操作指南操作分光光密度计。X-Rite分光光密度计得自Grandville，Michigan的X-RiteCorporation。平均光密度为使用每个滤光镜得到的三个测量值的平均值的总和。根据以下方程式计算ΔE
ΔE＝SQRT[(L*标准-L*样品)2+(a*标准-a*样品)2+(b*标准-b*样品)2]
ΔE越高，颜色强度的变化越大。除非通过固化步骤提高颜色强度，否则ΔE大幅度增加一般意味着褪色。根据ASTM DM 224-93和ASTM E308-90进行试验。当ΔE值小于3.0时，通常人眼不能观察到这种颜色的变化，因此是可接受的。分光光密度计试验的详细描述可参见在1997年由AATCC(American Association of Textile Chemists& Colorists)出版的“Color Technology in Textile Industry(纺织工业中的颜色技术)”(第2版)。织物样品的洗涤方法
当进行说明时，使用下面的方法洗涤织物样品。将样品放在大小适合的烧杯或容器(例如1升的烧杯)中。然后将所述样品放在流动的冷水(大约10-20℃)中接近2分钟。然后将冷水从织物样品中排干。接着往所述烧杯中加入热水(大约40-50℃)和1盎司/加仑水的洗涤剂(Synthrapol)。
然后洗涤所述织物底材接近五分钟，并接着漂洗并排干剩余的水。最后，用温水(大约25-30℃)漂洗所述织物样品2分钟，接着再用冷水(大约10-20℃)漂洗大约1分钟。
一般地，虽然不必要求固化，但是作为对比，印刷了第二套样品，并用实验室蒸汽发生器进行蒸汽处理。就这些实施例来说，如果颜色耐久性的等级被表征为差，那么会发生渗色或芯吸。如果耐洗性的等级被表征为差，那么所述图象会被洗脱。如果颜色耐久性和耐洗性的等级被表征为良好，那么颜色鲜艳度和图象保留会明显好于被表征为差的等级。如果颜色耐久性和耐洗性的等级被表征为优，那么颜色性能和鲜艳度为最高等级，同时具有最高的色密度。实施例
应该注意，对于下面的每个实施例来说，在印刷之前将织物底材层压到涂布了粘合剂的纸衬垫(得自American Builtrite，Inc，牌号为ProtecRite6798)上，使得所述底材易于通过所述印刷机。然后，在洗涤前将所述底材从所述衬垫上移开。牌号为6798的涂布了粘合剂的纸衬垫包括具有5.4ml的标称厚度、27oz/in的初始粘合值、16lb/in的拉伸强度和10％的伸长力的纸。在下面的实施例的概述中描述了所用的制剂批料(batch formulation)。实施例1
得到的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECC International)，即二烯丙基二甲基氯化铵-双丙酮丙烯酰胺共聚物为49.3％的储备水溶液的形式。在搅拌下，将20.3份(湿)的这种溶液(10份(干)，或大约总份数(干)的90-91％)加到70.3份水中。加入1.1份(湿)(1份(干)，或大约总份数(干)的9％)的Varisoft222织物柔软剂(90％的水溶液)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过前述轧染以及干燥来处理100％的棉府绸。将这种样品的一部分层压到粘合剂纸衬垫上，用喷墨印刷机印刷并且在室温下干燥。评价在下述条件下样品即印刷图象质量、油墨保留和色密度或饱和度的性能1)紧接在印刷之后，2)印刷并且清洗之后，3)印刷并且蒸汽处理之后，4)印刷、蒸汽处理并且清洗之后。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组(ink set)。实施例2
采用实施例1中使用的制剂来处理100％聚酯乔其纱织物。这种织物的结果与实施例1中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组和GO油墨组。实施例3
在搅拌下，将20.3份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational))(49.3％的水溶液)(10份(干)，或大约总份数(干)的90-91％)加入到48.9份水中。加入22.5份(湿)的Adogen432织物柔软剂(4.4％的水溶液)(1份(干)，或大约总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过常规的轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组。实施例4
采用实施例3中使用的制剂来处理100％丝查米尤斯绉缎织物。这个织物的结果与实施例3中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例5
采用实施例3中使用的制剂来处理100％中国丝绉织物。这个织物的结果与实施例3中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例6
在搅拌下将20.3份(湿)阳离子共聚物CP 7091RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)加入到48.9份水中。加入11.3份(湿)的Adogen432织物柔软剂(4.4％的水溶液)和11.3份(湿)的Varisoft222(4.7％的水溶液)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过常规的轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷所述样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组。实施例7
如实施例6那样来配制处理组合物，其中用23.1份(湿)的Accosoft550织物柔软剂(4.3％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)代替Adogen432织物柔软剂。所述阳离子聚合物为10份(干)或约占总份数(干)的90-91％。水的份数(湿)大约为48.2份。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品在洗涤中颜色的性能得到显著提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例8
采用实施例7中使用的制剂来处理85/15尼龙/莱克拉掺合物织物。这个织物的结果与实施例7中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例9
采用实施例7中使用的制剂来处理100％的丝查米尤斯绉缎织物。这个织物的结果与实施例7中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例10
如实施例3那样来配制处理组合物，其中用22.7份(湿)的AlubrasoftSuper 100织物柔软剂(4.4％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)代替Adogen432织物柔软剂。所述制剂包括20.3份(湿)的7091RV(10份(干)，或大约为总份数(干)的90-91％)以及48.7份水。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品在洗涤中颜色的性能得到显著提高。没有蒸汽处理时获得颜色耐久性一些提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例11
采用实施例10中使用的制剂来处理85/15的尼龙/莱克拉掺合物织物。这个织物的结果与实施例10中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例12
采用实施例10中使用的制剂来处理100％的丝查米尤斯绉缎织物。这个织物的结果与实施例10中获得的相似。这个实施例使用GS油墨组。实施例13
象实施例3那样来配制处理组合物，其中8.8份(湿)的Ahcovel织物柔软剂(11.3％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)代替Adogen432织物柔软剂。所述制剂包括20.3份(湿)的7091RV(10份(干)，或大约为总份数(干)的90-91％)以及62.5份水。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品在洗涤中颜色的性能得到显著提高。没有蒸汽处理时获得颜色耐久性良好。这个实施例使用GS油墨组。实施例14
得到的阳离子共聚物CP 261LV(ECC International)，即聚(二烯丙基二甲基氯化铵)为43.0％的储备水溶液的形式。在搅拌下将23.3份(湿)的这种溶液(10份(干)，或大约为总份数(干)的90-91％)加入到47.1份水中。加入21.3份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出中等的颜色保留。颜色耐久性得到了一些提高。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组。实施例15
在搅拌下，将28.8份(湿)的包括80％乙氧基化聚氮丙啶溶液(34.7％的水溶液)(10份(干)，或大约为总份数(干)的90-91％)与41.6份水合并在一起。加入21.3份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出中等的颜色保留。颜色耐久性得到了一些提高。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组。实施例16
在搅拌下将50.7份(湿)的CP7091 RV(ECC International)(49.3％的水溶液)(25份(干)，或大约为总份数(干)的18-19％)加到656份水中。加入90.6份(湿)的Allentown，Pennsylvania的AirProducts andChemicals Inc.的Airflex540乳胶乳状液(乙烯-醋酸乙烯共聚物，55.2％的水溶液)(50份(干)，或大约为总份数(干)的37％)、114.9份(湿)的PrintRite595丙烯酸类乳状液(BF Goodrich，43.5％的水溶液)(50份(干)，或大约为总份数(干)的37％)以及212.8份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(10份(干)，或大约为总份数(干)的7％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。在洗涤时，与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品的颜色性能显著得到提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例17
采用实施例16中使用的制剂来处理100％的棉平针织物。这个织物的结果与实施例16中获得的相似。这个试验使用了GS油墨组。实施例18
采用实施例16中使用的制剂来处理85/15尼龙/莱克拉掺合物织物。这个织物的结果与实施例16中获得的相似。所述实施例使用了GS油墨组。实施例19
采用实施例16中使用的制剂来处理100％的丝查米尤斯绉缎织物。这个织物的结果与实施例16中获得的相似。所述实施例使用了GS油墨组。实施例20
采用实施例16中使用的制剂来处理100％的中国丝绉织物。这个织物的结果与实施例16中获得的相似。所述实施例使用了GS油墨组。实施例21
在搅拌下，将50.7份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(25份(干)，或大约为总份数(干)的18-19％)加入到656.0份水中。加入90.6份(湿)的Airflex540乳胶乳状液(乙烯-醋酸乙烯共聚物，55.2％的水溶液)(50份(干)，或大约为总份数(干)的37％)、114.9份(湿)的PrintRite591丙烯酸酯乳状液(BFGoodrich，43.5％的水溶液)(50份(干)，或大约为总份数(干)的37％)以及212.8份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(10份(干)，或大约为总份数(干)的7％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品的颜色性能显著得到提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例22
采用实施例21中使用的制剂来处理100％的棉平针织物。这个织物的结果与实施例21中获得的相似。所述实施例使用了GS油墨组。
下表4显示了样品的ΔE值。应该认识到ΔE值可为0到100，优选较低的ΔE值，因为其表明颜色鲜艳度的损失/褪色最小。ΔE值为“经过处理和洗涤”或“经过处理或干洗”样品与“经过处理”样品的比较。在一些情况下，ΔE值为“经过处理和洗涤”样品与“经过处理”样品的比较。没有涂层的可印刷织物具有不良的印刷性能并且发生全部冲蚀(理论上具有大约100的ΔE值)。下面的数据用于Cranston棉样品，该样品用实施例21中描述的涂料制剂来处理。
表4实施例23
采用实施例21中使用的制剂来处理100％丝查米尤斯绉缎织物。这个织物的结果与实施例21中获得的相似。使用商品干燥清洗装置来清洗这个底材并且在下表5中放映了样品的结果。这个实施例使用GS油墨组。
表5实施例24
在搅拌下，将10.1份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)加入到48.8份水中。加入11.5份(湿)的PrintRite591丙烯酸乳状液(BFGoodrich，43.5％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)以及21.3份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。经过蒸汽处理的样品和没有用蒸汽后处理的样品的耐洗性表现出中等的颜色保留。这个实施例使用GS油墨组。实施例25
采用实施例24中使用的制剂来处理85/15尼龙/莱克拉掺合物织物。这个织物的结果与实施例24中获得的相似。所述实施例使用了GS油墨组。实施例26
在搅拌下，将10.1份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)加入到48.8份水中。加入11.5份(湿)的PrintRite595丙烯酸乳状液(BFGoodrich，43.5％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)以及21.3份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品的颜色性能显著得到提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例27
采用实施例26中使用的制剂来处理85/15尼龙/莱克拉掺合物织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。这些样品对水洗的颜色持久性没有提高。所述实施例使用了GS油墨组。实施例28
在搅拌下，将10.1份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)加入到51.2份水中。加入9.1份(湿)的Airflex540乳胶乳状液(乙烯-醋酸乙烯共聚物，55.2％的水溶液)(5份(干)，或大约为总份数(干)的45％)和21.3份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(4.7％的水溶液)(1份(干)，或大约为总份数(干)的9％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的棉府绸。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品的颜色性能显著得到提高。这个实施例使用GS油墨组。实施例29
采用实施例28中使用的制剂来处理85/15尼龙/莱克拉掺合物织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。这些样品对水洗的颜色持久性没有提高。所述实施例使用了GS油墨组。实施例30
在搅拌下，将50.7份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(25份(干)，或大约为总份数(干)的18-19％)加到881.9份水中。加入181.3份(湿)的Airflex540乳胶乳状液(乙烯-醋酸乙烯共聚物，55.2％的水溶液)(100份(干)，或大约为总份数(干)的74％)和11.1份(湿)的Varisoft222织物柔软剂(90％的水溶液)(10份(干)，或大约为总份数(干)的7％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理250旦的聚酯/棉旗帜织物。使用实施例1中描述的方法进行印刷。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。实施例31
在搅拌下，将50.7份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(25份(干)，或大约为总份数(干)的18-19％)加入到878.0份水中。加入181.3份(湿)的Airflex540乳胶乳状液(乙烯-醋酸乙烯共聚物，55.2％的水溶液)(100份(干)，或大约为总份数(干)的74％)和15.0份(湿)的Adogen432织物柔软剂(66.7％的水溶液)(10份(干)，或大约为总份数(干)的7％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理250旦的聚酯/棉旗帜织物。使用实施例1种描述的方法印刷所述样品。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。
实施例30到35中的织物样品采用得自Encad Inc的Encad GO油墨组来印刷。实施例32
采用实施例31中使用的制剂来处理聚酯府绸织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它固化步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。实施例33
采用实施例31中使用的制剂来处理聚酯缎子织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它固化步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。此外，所述样品具有优异的目视颜色反射性(visual color reflectivity)。可用目测观察或通过扩散反射法测定这种性能。实施例34
采用实施例31中使用的制剂来处理聚酯府绸织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。实施例35
采用实施例31中使用的制剂来处理聚酯缎子织物。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。没有蒸汽处理或其它步骤处理的样品对洗涤的颜色持久性明显得到提高。此外，所述样品具有优异的颜色反射性。实施例36
在搅拌下，将50.7份(湿)的阳离子共聚物CP 7091 RV(ECCInternational)(49.3％的水溶液)(25份(干)，或大约为总份数(干)的17％)加到993.5份水中。加入230.9份(湿)的PrintRite591丙烯酸乳状液(BFGoodrich，43.3％的水溶液)(100份(干)，或大约为总份数(干)的68-69％)和296.3份(湿)的Varisoft475织物柔软剂(6.8％的水溶液)(20份(干)，或大约为总份数(干)的13-14％)，并且混合整个溶液直到均匀。使用这个制剂，通过轧染和干燥来处理100％的丝查米尤斯绉缎。湿附着量为140％。使用实施例1中描述的方法印刷样品并进行评价。印刷样品表现出优异的图象质量(几乎没有或没有渗色)、优异的油墨保留和优异的色密度。在洗涤时，没有经过蒸汽处理的样品显示出良好的颜色保留。经过蒸汽处理的样品显示出优异的增强的颜色和外观。与未处理样品比较，经过蒸汽处理的样品的颜色性能显著得到提高。这个实施例使用GS油墨组。试验30-36的结果
根据ASTM测试法G26，当采用Encad GO油墨印刷时，印刷在实施例29-35的织物样品上的图象是耐水的，并显示出可接受的室外耐晒稳定性。ASTM测试法G26包括以下步骤
按照用于非金属材料曝晒的光曝晒(氙弧类型)的操作(有水或无水)的ASTM G26的标准操作规程由以下程序组成。测试方法1可在连续暴露在光线下并且间歇地暴露于喷水中实施。使用的设备的类型由Atlas Ci 5000装置组成。根据厂家的说明书，为所述设备编制了连续曝光并且间歇喷水的程序。曝光循环的常规时间102分钟，接着使用18分钟的曝光和喷水循环。表6中反映了这些样品的测试数据。印刷模式是双击式，6小时后进行曝光102分钟、喷水18分钟。
表6
从实验数据可确定织物类型所需的涂料如下棉府绸和平针织物最好使用实施例21中描述的涂料，总固含量为大约13％；中国丝绉和查米尤斯绉缎使用实施例36中描述的涂料，总固含量为大约7％；聚酯乔其纱使用实施例30中描述的涂料，总固含量为大约32％；聚酯缎子和聚酯大可纶使用前述(实施例30)的涂料，总固含量为大约32％；并且聚酯府绸使用相同的涂料，总固含量为大约20-25％。
如果需要后处理(即加热步骤，例如蒸汽处理、烘箱加热、熨烫或其它形式的固化步骤)织物，那么在本发明的另一个作为选择的实施方案中涉及处理/涂料制剂和处理织物底材的相关方法，该方法可增加织物底材上的喷墨活性染料、酸性染料和颜料基油墨的颜色亮度、粘合性和/或耐洗性/耐洗涤剂洗涤的性能，其中所述织物底材结合使用了吸液溶液和底材涂料。就本申请来说，吸液溶液指用来浸透织物的溶液，这样该溶液渗透到所述织物的间隙空间中。所述涂料溶液(或处理制剂，如前所述)本身可包括所述吸液溶液，或者，可将所述涂料溶液和吸液溶液用于独立的应用步骤中。
本发明的处理或涂料制剂主要由阳离子聚合物、粘合剂、织物柔软剂和其它与前述相似的添加剂。但是，将这些涂料制剂、吸液溶液结合用于进一步处理所述织物底材。例如在第一个实施方案中，可将含有活性油墨组的吸液溶液、由碳酸氢钠或碳酸钠和脲组成的吸液溶液(为了增加颜色亮度使用后处理)用于具有水性涂层的织物处理。优选所述吸液溶液的用量为大约5-20％重量，更优选为大约5-10％重量，这取决于织物的类型，并且通过使用标准浸渍/轧染法来施用所述吸液溶液。当所述吸液溶液部分由水性涂料组合物制成时，优选碳酸氢钠、碳酸钠或其组合在所述吸液/涂料溶液中的含量为大约3到10％(基于总固体计)。优选所述脲在结合的吸液/涂料溶液中的存在量为大约5到12％(基于总固体计算)。可包括在所述结合的吸液/涂料溶液中的其它添加剂例如湿润剂和消泡剂。如果在所述制剂中存在添加剂，优选它们的存在量为总固体的大约0.1至1％。例如，润湿剂Q2-511可包括在所述结合的涂料/吸液溶液中。在所述涂料制剂中任选也可包括染料固定剂，含量小于大约5％(基于总固体计算)。
当以单独溶液的形式来施加所述吸液溶液，接着施加所述涂料制剂时，还优选碳酸氢钠/碳酸钠的存在量为大约30到40％(基于总固体计算)。所述脲在所述单独的吸液溶液中的存在量为大约50到70％(基于固体计)。当将所述吸液溶液作为独立于所述涂料制剂的溶液使用时，可在溶液中包括湿润剂以及与前述实施方案中的用量相同的其它添加剂。水在溶液中的存在量为大约10至90％。如前所述，这个吸液溶液的实施方案优选使用活性类型的着色剂，包括可通过喷墨印刷法施用的那些着色剂，例如一氯三嗪和/或乙烯基砜。
在第二个使用吸液溶液的实施方案中，水性吸液溶液包括硫酸铵和脲，使用该溶液和后处理可提高颜色亮度。与前面的实施方案中叙述的一样，所述吸液溶液可为初始涂料的一部分，或者为单独的溶液。在这个实施方案中，当作为涂料制剂的一部分时，优选硫酸铵的存在量为大约5到10％(基于总固体计算)。优选在结合的涂料/吸液溶液中的脲的存在量为大约2到5％(基于总固体计算)。当所述吸液溶液为独立于所述涂料制剂的溶液时，硫酸铵的存在量为大约30到40％(基于总固体计算)。存在于所述单独的吸液溶液中的脲的量为大约50到70％(基于总固体计算)。可在所述结合的涂料/吸液溶液中包括其它添加剂，例如湿润剂、表面活性剂和消泡剂。例如，在所述结合的涂料/吸液溶液中可包含湿润剂Q2-5211。所述涂料制剂中也可任选包含染料固定剂，含量小于大约5％(基于总固体计算)。再次声明，当将所述吸液溶液作为独立于所述涂料制剂的溶液使用时，所述溶液也可包括水和任意的湿润剂。第二个实施方使用酸性类型的染料，这类物质包括可通过喷墨印刷法施用的那些染料。优选所述吸液溶液的施加量为5-20％重量，这取决于织物的类型，并且通过使用标准浸渍/轧染法来施用所述吸液溶液。更优选所述吸液溶液的施用量为10-15％重量。应该注意当用于上述实施方案的吸液溶液与所述涂料溶液分开制备时，所述吸液溶液可与涂料溶液按照50/50的比例混合以同步施用，或者，先将涂料制剂施用到织物上，将织物干燥，然后将所述吸液溶液施用到织物上并且接着进行干燥。
用于处理方法的织物底材可包括棉、丝、亚麻、聚酯、人造丝、尼龙及其掺合物。常规上，活性染料用于棉底材而酸性染料用于丝和尼龙底材。但是，由于涂料处理和伴随的固定处理(吸液溶液)，因此本发明使得可以将各类染料固定到通常不与其缔合的底材上，或者商业上不这样做，因为这种固定通常是不容易或有效的。正如由下面的一组实施例举例说明的那样，用吸液溶液进一步处理所公开的可接收喷墨的底材以提供高的色密度和饱和度，优异的印刷质量、减少芯吸或渗色，并增强油墨的吸收。此外，当使用有后印刷处理步骤(如加热、蒸汽处理、化学固定或辐射固化)的喷墨印刷法印刷时，所述涂料或处理制剂提供了颜色的耐洗性/耐洗涤剂洗涤性增强的印刷图象。使用常规的蒸汽处理法，会产生最少的染料冲蚀，因此最大程度降低发生染料浪费。
本发明的这个作为选择的实施方案进一步由下面的一组实施例进行了描述。但是，这些实施例不意味着对本发明的宗旨或范围作出任何限制。实施例的条件
制备一系列包含阳离子聚合物、织物柔软剂、乳胶粘合剂、其它添加剂和水的涂料。下面用各个内容物的百分比来确定涂料。应该注意某些涂料在它们的制剂中包括吸液溶液，而其它则不包括，因此在单独的施用步骤中使用吸液溶液。批量大小以克表示。第一涂料(与先前实施例21中使用的相似)，在下面的实施例中称为A、B&D型，与棉织物一起使用单独的吸液溶液，称为C型，与棉织物一起使用
在下表中剂将Dyeset浓缩物(聚胺)标记为Dyeset Conc.，连同Dyeset NOZ和Dyeset NFS一起得自Sybron Chemicals of Wellford，South Carolina。这种材料为活性染料的染料固定剂。Q2-5211为得自Dowing Corning的湿润剂。碳酸氢钠k得自VWR of Norcross，Georgia和Baker Chemical，脲可得自Baker Chemical。“Combo”是涂料与吸液溶液的结合，在下面的实施例中称为E型，用于棉织物涂料(与先前在实施例21中的相似)，在下面的实施例中称为F型，用于棉织物涂料，在下面的实施例中称为G型，用于棉涂料，在下面的实施例中称为H型，用于棉织物涂料，在下面的实施例中称为I型，用于棉织物涂料，在下面的实施例中称为J型，用于棉织物涂料，在下面的实施例中称为K型，用于棉织物
应该注意上述涂料可用在包括丝和尼龙的各种织物底材上。此外，当使用酸性染料时，下面的涂料可用于尼龙/莱克拉以及丝底材。涂料，采用酸性染料组，用于尼龙/莱克拉和丝织物
可象下面描述的一样将涂料和吸液溶液倒在一起。单独的酸性染料固定制剂(吸液溶液，没有涂料溶液)包括大约30-90％，但是更优选大约83％重量的去离子水，硫酸铵的含量为大约30到40％(基于总固体计算)，脲的含量为大约50到70％(基于总固体计算)，并且任选的表面活性剂的含量为大约0.1-1.0，例如，大约0.2％重量的Surfynol 465。与在独立施用步骤中的施用相反，通过将酸性染料固定制剂按照50/50的比例倒入涂料中，从而使上述酸性染料固定制剂(酸性吸液溶液)与特定的涂料一起使用，然后与前述方法一样施用于所述底材上，其中特定涂料的例子为与预制实施例21中的描述类似的涂料(在活性染料部分中描述)或者刚刚在上面列出的涂料。具体对于丝底材来说，将涂料按照50/50的比例与酸性吸液溶液结合使用。或者，可将涂料与吸液溶液结合，例如下述的制剂。涂料，采用酸性染料组，用于尼龙/莱克拉和丝织物底材，包括预制涂料和吸液溶液
活性染料的实施例实施例1
在这个和下面的实施例中，评价了11英寸×15英寸的织物样品。在实施例1中，首先涂布样品，然后吸液。具体地说，首先通过如前所述的浸渍和压捏工艺/轧染将涂料A涂布到织物上，然后在100℃的强制空气循环烘箱中干燥30秒。接着这个步骤，通过浸渍和压捏工艺/轧染方法，使所述织物样品吸收吸液溶液C，并再次在100℃的烘箱中干燥30秒。每个实施例(除非另有说明)测试4片织物样品的薄片。为了获得良好的手感，干附着量的目标百分比在7和9之间。根据下面的一系列等式计算干附着量的百分比。在Sabit Adanur的Wellington Sears Handbook of Industrial Textiles(PH.D.copyright1995、第179页)中描述了这些等式。
加重率(％)＝制剂的浓度(％)×湿附着量(％)
用下面的等式得出表格中的干附着量(％)的值。
干附着量(％)＝((湿重/基重)×100)-100×固含量％(TS)实施例1的结果*T.S.代表总固含量(％)，BW代表基重。实施例2
在这个实施例中，使用前述实施例1中描述的方法，首先使织物样品吸收C型吸液溶液，然后用B型涂料涂布。实施例3
在这个实施例中，仅用C型溶液使织物样品吸液。实施例4
在这个实施例中，仅用D型涂料涂布织物样品。实施例5
在这个实施例中，用Combo E型溶液涂布织物样品。实施例6
在这个实施例中，用F型涂料涂布织物样品。实施例7
在这个实施例中，用G型涂料处理织物样品。实施例8
在这个实施例中，用H型涂料涂布织物样品。实施例9
在这个实施例中，用I型涂料涂布织物样品。实施例10
在这个实施例中，用J型涂料处理织物样品。实施例11
在这个实施例中，用K型涂料涂布织物样品。活性染料实施例的结果
将每个样品的一半区域暴露于D65/10°的发光体下(标准日光)以确定是否发生任何黄变。每个样品同样使用Encad的TX-1500印刷机和活性油墨组(得自Kimberly-Clark Printing Technology，Inc.OfEscondido，California，牌号为17960-17970)。在印刷前，如在第一组实施例中描述的那样，先将织物样品层压到衬垫上。使用的活性染料的例子包括可从如Dystar和BASF公司获得的活性蓝49和活性黑5。这些活性染料组使用了乙烯基砜和一氯三嗪。
由于染料中的颗粒和其它盐组分的含量的缘故，使得活性染料一般不可进行喷墨印刷，所以研制了活性染料组用于采用所述涂料的试验。推测可将其它活性染料组与所述涂料结合使用，例如可从Ciba获得的那些染料。将经过染色的样品在阴暗处放置过夜。
证明A型仅在蒸汽处理之后才起良好的作用。在蒸汽处理前，将A型暴露在水中洗涤是可接受的，但是在洗涤剂中洗涤证明有相当多的冲蚀。证明B型在没有经过蒸汽处理时也可起良好的作用，但是在所述织物上有一些再沉积的问题。证明C型在没有经过蒸汽处理时的冲蚀物在所有样品中最多并且可见到破损的外观。在蒸汽处理后，C型的结果大大改善了。证明D型除了在水渍测试和印刷样品中失败外，在所有其它样品中具有正的结果。仅在洗涤和/或在蒸汽处理和洗涤之后，D型样品可通过水渍测试。证明E型有非常可以接受的结果，仅在印刷样品上出现水渍。证明E型在没有后处理步骤时对洗涤剂的清洗有不良的结果。证明F型与H型样品一样，具有正的目测外观。G型样品在大部分试验上都失败了。I、J和K型各自相应被证明具有相同的正结果，虽然K型显示在外观和可洗涤性上表现较好。
就这个申请来说，水渍测试包括AATTC测试方法104-1994。在这个试验中中重要的是将一滴水放置在底材上，然后用玻璃棒擦拭。随后观察所述底材，看是否在水干燥后留下水渍。如果出现白圈，就认为留下了水渍。
这些涂料可与其它活性染料油墨组一起使用，所述其它活性染料油墨组包括那些可得自Kimberly-Clark Printing Techology，Inc的染料，牌号为TXCR-500黑、TXCR-520红、TXCR-523中红、TXCR-526猩红、TXCR-530橙、TXCR-540黄、TXCR-545金黄、TXCR-550绿、TXCR-560青绿、TXCR-565中青绿、TXCR-570蓝和TXCR-580灰。采用上述涂料，通过Colorspan DM XII 12色印刷机/600dpi来印刷这些活性染料油墨组，从而可对这些油墨组进行测试。
或者，可将酸性染料油墨组与酸性染料固定溶液(吸液溶液)一起使用来代替使用活性染料组。可使用酸性染料组的织物底材包括例如可用酸性染料染色的纤维；混纺纱，只要尼龙与其它材料(如莱克拉和聚酰胺)之间的比例至少为15％。这种酸性染料组可购自Kimberly-Clark Printing Techology，Inc，牌号为17972-17975。其它酸性染料组可购自Kimberly-Clark Printing Techology，Inc，牌号为7287-20-2黑、7287-27-2灰、6869-184-5紫罗兰、7287-21-1蓝、7287-24-2浅蓝、7287-10-1青绿和7287-25-1绿、6869-186-3B品红、7287-24-1浅品红、6869-184-10猩红、7287-15-1橙、7287-6-1黄。用上述涂料，使用前述Colorspan DM XII印刷机测试这种油墨。
通过使用这些染料组，提供了用于常规的使用酸性染料的丝网印刷法的喷墨溶液和经过处理的底材。给市场提供的数字替代品可大大降低制造织物的成本，并且可允许制造更多的客户定制产品。酸性染料的实施例
用与前述织物样品相似的方式制备经过涂布和吸液的尼龙织物，并将测试印刷品印刷到干燥的样品上。在热水中洗涤所述样品，没有将表观染料洗掉。
在第二组实施例中，在丝查米尤斯绉缎和尼龙/莱卡拉织物样品上使用酸性染料。与先前的实施例一样，从所述织物上切割出11英寸×15英寸的织物薄片的样本，然后根据各种试验涂料来测试所述织物。应该注意当没有涂布这些织物时，不能直接印刷到织物上。刚刚洗涤后的结果证明没有经过后处理的尼龙/莱卡拉和丝查米尤斯绉缎的ΔE分别为40和35。但是，这两种在经过涂布织物后处理后，它们的ΔE值均为大约1.5或更低。后处理包括蒸汽处理，具体地说，在大约105℃到125℃蒸汽处理所述织物，丝的处理为大约25分钟，尼龙/莱卡拉的处理大约为45分钟。在下表7中描述了丝的数据。
表7颜料油墨的实施例
应该认识到颜料油墨制剂也可与所述涂料和吸液溶液制剂结合使用。得自Kimberly-Clark Printing Techology，Inc，牌号为17976-17979的颜料油墨制剂特别符合要求。颜料分散体的例子包括得自Rhom andHass Corporation的Acryjet青、品红、黄和黑。
作为本发明主题的的涂料/处理制剂和方法体提供了可喷墨印刷的织物底材，该底材的特征为印刷和图象的质量，明显增强的颜色，即提高了颜色质量和色密度、油墨的保留能力以及耐洗性和耐洗涤剂洗涤的性能。这种制剂可用于制备如前所述的制品。
虽然已经通过参照优选的实施方案对本发明作出详细的描述，但是应该理解可在没有偏离以下权利要求书中阐述的宗旨和范围内作出许多修改、补充和删除。
权利要求
1.一种用于提高活性染料基油墨的图象的显示和保留的含有固体的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂包括
a)阳离子聚合物或共聚物，
b)织物柔软剂，
c)脲，和
d)选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分。
2.权利要求1的水性涂料制剂，其中所述阳离子聚合物或共聚物的存在量为总固体的大约5到95％。
3.权利要求1的水性涂料制剂，其中所述织物柔软剂的存在量为总固体的大约5到20％。
4.权利要求1的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂还包括乳胶粘合剂。
5.权利要求4的水性涂料制剂，其中所述乳胶粘合剂的存在量为总固体的大约0到80％。
6.权利要求1的水性涂料制剂，其中所述碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的存在量为总固体的大约3到10％。
7.权利要求1的水性涂料制剂，其中所述脲的存在量为总固体的大约5到12％。
8.权利要求1的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂还包括选自湿润剂、消泡剂和表面活性剂的添加剂。
9.权利要求8的水性涂料制剂，其中所述添加剂的存在量为总固体的大约0.1到1％。
10.一种用于提高活性染料基油墨的图象的显示和保留的水性吸液溶液，所述水性吸液溶液包括
a)碳酸氢钠、碳酸钠或其组合，
b)脲。
11.权利要求10的水性吸液溶液，其中所述碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的存在量为总固体的大约30到40％。
12.权利要求10的水性吸液溶液，其中所述脲的存在量为总固体的大约50到70％。
13.权利要求10的水性吸液溶液，所述水性吸液溶液还包括选自湿润剂、消泡剂和表面活性剂的添加剂。
14.一种用于提高酸性染料基油墨的图象的显示和保留的含有固体的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂包括
a)阳离子聚合物或共聚物，
b)织物柔软剂，
c)脲，和
d)硫酸铵。
15.权利要求14的水性涂料制剂，其中所述阳离子聚合物或共聚物的存在量为总固体的大约5到95％。
16.权利要求14的水性涂料制剂，其中所述织物柔软剂的存在量为总固体的大约5到20％。
17.权利要求14的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂还包括乳胶粘合剂。
18.权利要求17的水性涂料制剂，其中所述乳胶粘合剂的存在量为总固体的大约0到80％。
19.权利要求14的水性涂料制剂，其中所述脲的存在量为总固体的大约2到5％。
20.权利要求14的水性涂料制剂，其中所述硫酸铵的存在量为总固体的大约5到10％。
21.权利要求14的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂还包括选自湿润剂、消泡剂和表面活性剂的添加剂。
22.权利要求21的水性涂料制剂，其中所述添加剂的存在量为总固体的大约0.1到1％。
23.一种用于提高酸性染料基油墨的图象的显示和保留的水性吸液溶液，所述水性吸液溶液包括
a)硫酸铵，
b)脲。
24.权利要求23的水性吸液溶液，其中所述硫酸铵的存在量为总固体的大约30到40％。
25.权利要求23的水性吸液溶液，其中所述脲的存在量为总固体的大约50到70％。
26.权利要求23的水性吸液溶液，所述水性吸液溶液还包括选自湿润剂、消泡剂和表面活性剂的添加剂。
27.一种处理底材以提高印刷到所述底材上的活性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，其中在印刷之后使所述底材经受后处理步骤，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分的水性涂料制剂处理所述底材。
28.权利要求27的方法，其中所述阳离子聚合物或共聚物在所述水性涂料制剂中的存在量为总固体的大约5到95％。
29.权利要求27的方法，其中所述织物柔软剂在所述水性涂料制剂中的存在量为总固体的大约5到20％。
30.权利要求27的方法，其中所述水性涂料制剂还包括乳胶粘合剂。
31.权利要求30的方法，其中所述乳胶粘合剂在所述水性涂料制剂中的存在量为总固体的大约0到80％。
32.权利要求27的方法，其中所述脲在所述水性涂料制剂中的存在量为总固体的大约5到12％。
33.权利要求27的方法，其中所述碳酸氢钠、碳酸钠或其组合在所述水性涂料制剂中的存在量为总固体的大约3到10％。
34.一种制品，所述制品通过权利要求27的方法制备。
35.一种制备印刷底材以提高印刷到所述底材上的活性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分的水性涂料制剂处理所述底材，
c)干燥所述底材，
d)用活性染料基油墨印刷到所述底材上，
e)后处理步骤d)中的印刷底材。
36.一种处理底材以提高印刷到所述底材上的活性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，其中在印刷之后使所述底材经受后处理步骤，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物和织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材，
c)用包括脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分的水性吸液溶液处理步骤b)的底材。
37.一种制品，所述制品通过权利要求36的方法制备。
38.一种制备印刷底材以提高印刷到所述底材上的活性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材，
c)用包括脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分的水性吸液溶液处理步骤b)的底材，
d)干燥所述底材，
e)用活性染料基油墨印刷到所述底材上，和
f)后处理步骤e)中的印刷底材。
39.一种印刷底材，所述印刷底材根据权利要求35的方法制备。
40.一种印刷底材，所述印刷底材根据权利要求38的方法制备。
41.一种处理底材以提高印刷到所述底材上的酸性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，其中在印刷之后使所述底材经受后处理步骤，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、脲和硫酸铵的水性涂料制剂处理所述底材。
42.权利要求41的方法，其中所述阳离子聚合物或共聚物的存在量为总固体的大约5到95％。
43.权利要求41的方法，其中所述织物柔软剂的存在量为总固体的大约5到20％。
44.权利要求41的方法，其中所述水性涂料制剂还包括乳胶粘合剂。
45.权利要求44的方法，其中所述乳胶粘合剂的存在量为总固体的大约0到80％。
46.权利要求41的方法，其中所述脲的存在量为总固体的大约2到5％。
47.权利要求41的方法，其中所述硫酸铵的存在量为总固体的大约5到10％。
48.一种制品，所述制品通过权利要求41的方法制备。
49.一种处理底材以提高印刷到所述底材上的酸性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，其中在印刷之后使所述底材经受后处理步骤，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物和织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材，
c)用包括脲和硫酸铵的水性吸液溶液处理步骤b)的底材。
50.一种制备印刷底材以提高印刷到所述底材上的酸性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、脲和硫酸铵的水性吸液溶液处理所述底材，
c)干燥所述底材，
d)用活性染料基油墨印刷到所述底材上
e)后处理步骤d)中的印刷底材。
51.一种印刷底材，所述印刷底材根据权利要求50的方法制备。
52.一种制备印刷底材以提高印刷到所述底材上的酸性染料基喷墨油墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，所述方法包括下面的步骤
a)提供底材，
b)用包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材，
c)用包括脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分的水性吸液溶液处理步骤b)的底材，
d)干燥所述底材，
e)用活性染料基油墨印刷到所述底材上，和
f)后处理步骤e)中的印刷底材。
53.一种印刷底材，所述印刷底材根据权利要求52的方法制备。
全文摘要
一种制备印刷底材，以提高印刷到所述底材上的活性或酸性染料基油墨喷墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，该方法包括以下步骤提供底材；用包含阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材；用包括脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其结合的成分的吸液水溶液，或包括脲和硫酸铵的吸液水溶液来处理所述底材；干燥所述底材；将酸性或活性染料基油墨(取决于需要涂布和后处理的印刷底材)印刷到所述底材上。
文档编号D06M11/58GK1415035SQ0081808
公开日2003年4月30日 申请日期2000年10月31日 优先权日1999年11月4日
发明者A·S·巴格维尔, K·D·布兰哈姆, M·E·基斯特尔, L·E·泽拉佐斯基 申请人:金伯利-克拉克环球有限公司