专利名称：一种棉织物的涂料染色方法
技术领域：
本发明涉及棉织物涂料染色技术，进一步地说，是涉及一种棉织物经常压低温等离子体预处理的涂料染色方法。
背景技术：
涂料染色是借助粘合剂将涂料固着在纤维或织物表面，从而实现表面着色的技术，它具有工艺简单、投资低、省能源、无须水洗、废液排放少的特点，被广泛应用于纺织品的染色中。但涂料染色存在粘辊筒的问题，染色织物存在手感硬、牢度差等问题，因此人们研究通过阳离子改性剂对纤维进行预处理，采用涂料浸染的方法，辅以相应的后道加工产生石洗、磨白、碧纹等多种效果，该技术被应用于成衣染色、纱线染色、针织物染色等领域。等离子体技术自上世纪60年代引入到纺织领域，针对纺织品的性能特点采用低温等离子体。低温等离子体表面改性是干态处理，节能节水、清洁高效、操作简单且易控制、环境污染小。经过该方法处理的织物，其处理仅作用于纤维的微米级浅表层，不破坏纤维自身的性质，使纤维表面特性得以改变而达到理想的染色、整理效果。低温等离子体对纺织品改性的干态加工特点，直接挑战传统的以水为介质的化学湿加工方式。近年来，国内外都在加强低温等离子体技术在纺织领域应用的研究。低温等离子体分为介质阻挡放电、辉光放电和电晕放电等。现有技术中有采用辉光放电或是电晕放电等离子体技术应用到棉织物染色领域的尝试。低温等离子体技术可在常压状态实现对纤维的表面改性，以取代阳离子改性达到无水加工的目标。但是辉光放电在加工时必须抽真空，无法连续加工。电晕放电处理效果不够理想。
发明内容
针对现有技术中棉织物涂料染色技术中存在的问题，比如阳离子改性处理棉织物的涂料染色技术，以水为介质的化学湿加工方式带来的耗水、污染等问题。本发明提供一种棉织物的介质阻挡放电低温等离子体处理的涂料染色方法，无水、常压处理，清洁高效、环境污染小，且可连续加工，染色效果和色牢度符合要求，适应于纺织面料的批量生产。本发明的目的是提供一种棉织物的涂料染色方法。本发明的棉织物涂料染色方法，包括先对棉织物进行低温等离子体预处理，然后进行涂料染色，其中所述低温等离子体为常压介质阻挡放电等离子体。本发明的棉织物涂料染色方法中，采用介质阻挡放电等离子处理设备对棉织物进行预处理。所采用的设备是现有技术中的采用介质阻挡方式放电的等离子体设备，中国专利CN201515547U所述的一种等离子放电装置。在用介质阻挡等离子体设备对棉织物进行预处理时，其工作功率优选2000 6000W，处理时间可根据实际情况而定。优选2 15分钟。本发明的棉织物涂料染色方法可适用于现有技术的各种棉织物，优先选用单位克重为150 300g/cm2的纯棉织物。
具体来讲，本发明所述的棉织物涂料染色方法，包括涂料浸染、粘合剂续染、脱水、烘干及焙烘。其中所述涂料浸染阶段中棉织物与浸染液的浴比为1: (10 50)。所述的浸染液包括水和涂料，涂料用量为I 3% 0.w.f (对织物或纤维重量百分比)。涂料可采用现有纺织品涂料染色技术中的各种涂料，优选涂料的平均粒径为20 200nm。在涂料浸染阶段，可以先棉织物于所述浸染液中在室温下浸染5 15分钟，然后升温到60 80°C浸染10 30分钟。其中所述粘合剂续染阶段中将粘合剂加入上述涂料浸染阶段的浸染液中，粘合剂在浸染液中的体积重量浓度为10 30g/L。所述粘合剂也选用现有的纺织品涂料染色技术中的各种粘合剂，优选聚丙烯酸类粘合剂、聚氨酯类粘合剂中的至少一种。在粘合剂续染阶段中粘合剂续染的温度可以保持与涂料浸染阶段最后的温度一致，可优选在60-80°C，粘合剂续染的时间可视实际情况而定，优选10 20分钟。本发明的棉织物涂料染色方法中，等离子体预处理、涂料浸染、粘合剂续染之后，后续的脱水、烘干、焙烘等，均是现有纺织品涂料染色技术中的常规手段。一般在粘合剂续染结束后，将棉织物脱水，之后于70 90°C烘干，再进行焙烘，焙烘一般在120 150°C下，I 4分钟。本发明的棉织物涂料染色方法，利用常压介质阻挡放电的低温等离子体对棉织物进行常压低温等离子处理，是一种干法加工技术，只对棉纤维表面进行改性，不影响纤维本身性质，染色效果和色牢度符合要求；该方法节能节水、清洁高效、环境污染小，可以实现连续加工且对织物处理效果优于电晕放电。
具体实施例方式下面结合实施例，进一步说明本发明。原料及设备:1.纯棉斜纹织物:340 根 /IOcmX 250 根 /10cm，243g/m2，门幅 1.5m。2.涂料:Imperon 红 K-BC, Imperon 黄 K-RC, Imperon 蓝 K-BC 是 DyStar 公司产品；普通涂料中的红、黄、蓝涂料均为北京彩美印染助剂有限公司产品。3.粘合剂:聚氨酯类粘合剂(PU)，山东纺织科学研究院产品。4.阳离子改性剂:季铵盐类阳离子改性剂FK-316，北京中纺化工股份有限公司产
品O5.等离子体放电设备:介质阻挡放电等离子设备，同中国专利CN201515547U，中科院微电子研究所研制。实验测试方法及标准:1)K/S值的测定染色试样的表观深度是指不透明固体物质的颜色给予人们的直观深度感觉。表面深度的大小，常受固体物质中有色物质含量的多少、有色物质的物理状态、固体表面的光学性质的各种因素的影响。表面深度值的大小可以用库贝耳卡-蒙克(Kubela-Munk)函数值，即κ/s值来表示:
权利要求
1.一种棉织物的涂料染色方法，包括先对棉织物进行低温等离子体预处理，然后进行涂料染色，其特征在于:所述低温等离子体为常压介质阻挡放电等离子体。
2.如权利要求1所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述介质阻挡放电等离子体处理功率为2000 6000W。
3.如权利要求2所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述介质阻挡放电等离子体处理时间为2 15分钟。
4.如权利要求1所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:所述棉织物为单位克重为150 300g/cm2的纯棉织物。
5.如权利要求1 4之一所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述涂料染色包括涂料浸染、粘合剂续染、脱水、烘干及焙烘。
6.如权利要求5所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述涂料浸染阶段中棉织物与浸染液的浴比为1: (10 50)，其中浸染液包括水和涂料，涂料用量为I 3%.f ;所述粘合剂续染阶段中将粘合剂加入上述浸染液中，粘合剂在浸染液中的体积重量浓度为10 30g/L。
7.如权利要求6所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述涂料的平均粒径为 20 200nm。
8.如权利要求6所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述粘合剂为聚丙烯酸类粘合剂、聚氨酯类粘合剂中的至少一种。
9.如权利要求5所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于:其中所述涂料浸染阶段包括将棉织物在室温下浸染5 15分钟，然后升温到60 80°C浸染10 30分钟。
10.如权利要求5所述的棉织物涂料染色方法，其特征在于: 其中所述涂料浸染阶段包括将棉织物在室温下于浸染液中浸染5 15分钟，然后升温到60 80°C浸染10 30分钟，其中棉织物与浸染液的浴比为1: (10 50)，浸染液包括水和涂料，涂料用量为I 3% ο.w.f，所述涂料的平均粒径为20 200nm ； 其中所述续染阶段将粘合剂加入上述浸染液中，粘合剂在浸染液中的体积重量浓度为10 30g/L，粘合剂为聚丙烯酸类粘合剂、聚氨酯类粘合剂中的至少一种；所述粘合剂续染阶段续染温度为60 80°C，时间为10 20分钟。
全文摘要
本发明提供一种棉织物的涂料染色方法，涉及纺织品领域。包括先对棉织物进行低温等离子体预处理，然后进行涂料染色；所述低温等离子体为常压介质阻挡放电等离子体。本发明的棉织物介质阻挡放电低温等离子体预处理的涂料染色方法，无水、常压处理，清洁高效、环境污染小，且可连续加工，染色效果和色牢度符合要求，适应于纺织面料的批量生产。
文档编号D06P3/60GK103114473SQ20111036544
公开日2013年5月22日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者陈英, 宋富佳 申请人:北京服装学院