专利名称：一种棉织物活性染料少水量印花方法
技术领域：
本发明涉及纺织品的印花方法，尤其是涉及一种棉织物活性染料少水量印花方法。
背景技术：
目前棉织物印花有涂料印花和染料印花两种。
涂料印花应用广泛，约占整个印花生产的50 60% ；涂料印花是藉粘合剂在织物上成膜，从而将涂料固着在织物表面来获得所需图案的印花工艺。具有操作简单，工艺简化，印花后一般不需水洗、皂洗、退浆等工序，节约能源，无废水问题等优点。但涂料印花是靠粘合剂成膜而将其粘着于织物上的，由于粘合剂的存在，印花(特别是大面积印花)织物的手感较差，同时粘合剂在花纹部分形成的皮膜存在吸附灰尘、泛黄、老化等问题。
而染料印花与涂料印花不同。由于染料对纤维有直接性，所以染料印花用的糊料仅需要赋予色浆以一定的粘度和印花特性，以使染料随糊料初步地施加于织物表面。但在印花后需经过蒸化，使染料从色浆向纤维内部转移，进而上染固着。此时，糊料的职能也就完成，需从织物上除去。另外，印花蒸化后，还需去除织物上存在的未上染(固着)的染料即浮色。因此，染料印花在印花后还需进行蒸化、水洗、退浆等工序。染料印花中，染料与纤维发生化学的结合，印花后又经过退浆处理。与涂料印花相比，其织物手感及水洗、皂洗、搓洗等牢度较好，但其工艺复杂，经水洗、退浆后存在污水处理问题，对生态环境存在破坏。发明内容
比较涂料印花与染料印花的优缺点，综合考虑两者利弊，结合当前要求高质量、高效益、重环保的绿色生产的发展趋势和印染行业实现可持续再发展的生产目标。本发明的目的在于提供一种棉织物活性染料少水量印花方法。以涂料印花为依据，对染料印花进行改进，开发一种印花织物手感、色牢度和印制效果较好的新型印花方法。从而缩短印花工艺，达到轻水洗或不水洗的目的，以减少污水排放。
本发明的采用的技术方案有(免水洗、轻水洗印花方法)二个一、棉织物活性染料少水量印花方法即棉织物活性染料免水洗印花方法 (本方法适应于活性染料用量5%的浅色印花)采用的技术方案步骤如下①棉熟坯织物接枝改性，增加染料的上染固着率，配方及工艺棉用接枝剂30 50g/L，常温下，二浸二轧后棉织物带液重量百分比为70 80 %， 105 120°C，3 5min 烘干；②染料印花色浆中，采用耐盐的合成增稠剂为色浆中的主要部分，减少其固体含量， 基本色浆配方，按重量百分比活性染料用量5%，尿素1 2%，3 4 %耐盐合成增稠剂浆60 70%，加固剂 0 5%，柔软剂0 5% ；氨水或三乙醇胺1 2%，加水至100 %。
所述的棉用接枝剂为分子一端含有反应性基团，能与棉纤维发生反应结合 ’另一端含有阳离子基团，有利于阴离子的活性染料与棉纤维靠拢以共价键结合。
所述的合成增稠剂为聚丙烯酸或聚丙烯酸酯高分子化合物。
所述的加固剂在染料印花色浆的应用，以减少浮色，提高印花织物的色牢度。
所述的柔软剂为氨基硅油或氨基硅酮高分子化合物，以改善织物的手感。
所述的尿素为吸湿助溶剂，它的加入在蒸化时有利于染料从色浆向纤维转移而上染固着。
所述的氨水或三乙醇胺为碱剂，它的加入有利于染料与纤维反应结合而上染固着，同时氨水或三乙醇胺不象小苏打或纯碱加入到增稠剂中粘度会下降。
二、棉织物活性染料少水量印花方法棉织物活性染料轻水洗印花方法(本方法适应于活性染料用量X为0. 5 5. 0%的中、深色印花)采用的技术方案步骤如下活性染料印花色浆中，采用改性海藻酸钠为色浆中的主要部分，海藻酸钠经改性增加其可洗性，基本色浆配方，按重量百分比活性染料X为0. 5 5. 0%，尿素2 4%，5 8%改性海藻酸钠浆60 70%，防染盐1 3 %，小苏打或纯碱2 4%，加水至100 %。
所述的改性海藻酸钠是在海藻酸钠中加入2 3%阴离子洗涤剂，海藻酸钠经改性能增加其可洗性。
所述的尿素为吸湿助溶剂，它的加入在蒸化时有利于染料从色浆向纤维转移而上染固着；所述的防染盐为弱的氧化剂，它的加入在蒸化时防止染料产生色变； 所述的小苏打或纯碱为碱剂，它的加入有利于染料与纤维反应结合而上染固着。
与背景技术相比本发明具有的有益效果是对于浅色印花来说，该技术先将棉纤维接枝改性，使纤维分子中引入阳离子基团，增加对阴离子活性染料的吸附率，有利于活性染料与棉纤维靠拢以共价键结合，使染料的上染 (固着)率增加及色牢度提高。同时以涂料印花为依据，对染料印花进行改进，采用低含固量合成增稠剂作为染料印花色浆的主要原浆，减少色浆中浆料的含量；同时在色浆中添加加固剂及柔软剂，使印花织物的色牢度进一步提高及手感的改善。对于中、深色印花来说，采用改性海藻酸钠为色浆中的主要部分，海藻酸钠经改性增加其可洗性，使水洗时间及用水量减少。该技术的应用，可缩短染料印花工艺，达到节约用水，同时减少污水排放。
图1是浅色(染料用量X彡0. 5%)印花工艺流程图。
图2是中等深度(染料用量X为0. 5 2%)印花工艺流程图。
图3是深色(染料用量X为2 5%)印花工艺流程图。
具体实施方式
棉织物染料印花后都需经水洗、退浆处理。水洗、退浆的目的主要是去除印花织物上的浆料及未与纤维结合的染料——浮色。要达到免水洗或轻水洗，经印花后汽蒸，染料向纤维的转移率要高，减少印花后织物上的浮色，以保证印花织物的色牢度；同时要求织物上残留的浆料尽可能少，以保证织物手感。
1.棉纤维接枝改性棉纤维为天然纤维素纤维，纤维分子中含有大量的羟基存在，棉纤维经接枝改性后，分子中阳离子基团的引入，对阴离子活性染料的上染(固着)率增加。接枝剂分子一端含有反应性基团，能与棉纤维发生反应结合；另一端含有阳离子基团，有利于阴离子活性染料对纤维的靠拢而反应结合。从而提高染料在纤维上的转移率，使浮色减少，印花织物色牢度得到提高；由于染料与纤维间的结合力提高，印花及汽蒸时染料渗化的可能性减少，使印花轮廓清晰度提高。
2.染料印花色浆调制印花色浆调制是印花过程中最主要的组成部分，色浆调制是否合理直接影响印花织物的产品质量。色浆主要由着色剂(染料或涂料)、浆料(或增稠剂)及其他助剂组成。染料印花色浆主要由染料、糊料及其他助剂组成；而涂料印色浆主要由涂料、粘合剂、增稠剂及其他助剂组成。涂料印花色浆中浆料的含固量低， 印花汽蒸(焙烘)后可不再水洗。本发明对浅色印花来说，采用染料印花“涂料”色浆，其色浆主要由染料、合成增稠剂及其他助剂组成，印花汽蒸后织物上残留的浆料少，以达到免水洗的目的。对于中、深色印花来说，采用改性海藻酸钠为色浆中的主要部分，海藻酸钠经改性增加其可洗性，使水洗时间及用水量减少，以达到轻水洗的目的。
3.加固剂在染料印花色浆的应用染料印花色浆中的染料，印花后经汽蒸，极大部分活性染料已从色浆中向纤维转移而与棉纤维反应而结合，剩余的染料可通过色浆中的加固剂作用，进一步与纤维结合而固着。 印花过程中添加加固剂以进一步提高织物的色牢度。
4.固色剂在活性染料印花中的应用在活性染料深色印花时，水洗后需经固色处理能进一步提高织物的色牢度。
实施例1 浅色I (染料用量X < 0. 5%)印花 ⑴印花过程，如图1所示⑵配方及工艺说明1)前处理(棉纤维接枝改性)配方及工艺棉用接枝剂HS:30 g/L，二浸二轧(室温，带液70 80 %)，105 120°C烘干(3 5min)。
棉用接枝剂HS由浙江华晟化学制品有限公司提供。
2)色浆配方及说明活性染料0. 05 %，尿素1%，3 4 %合成增稠剂浆70%，氨水1%，加水至100 % ； 由于染料用量低，印花汽蒸后浮色少，一般不再水洗、退浆。因而色浆中浆料全用合成增稠剂浆(含固量低，手感好)，合成增稠剂(聚丙烯酸)由杭州高扬化学制品有限公司提供； 尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。氨水的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应结合。同时氨水不像纯碱或小苏打会使合成增稠剂色浆变稀。
3)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例2 浅色II (染料用量X彡0. 5%)印花 ⑴印花过程，如图1所示⑵配方及工艺说明1)前处理(棉纤维接枝改性)配方及工艺棉用接枝剂HS:40 g/L，二浸二轧(室温，带液70 80 %)，105 120°C烘干(3 5min)。
棉用接枝剂HS由浙江华晟化学制品有限公司提供。
2)色浆配方及说明活性染料0.2 %，尿素1.5%，3 4 %合成增稠剂浆65%，加固剂2%，柔软剂2% ；氨水 2%，加水至100 % ；由于染料用量较低，印花汽蒸后浮色少，一般不再水洗、退浆。因而色浆中浆料全用合成增稠剂浆(含固量低，手感好)，合成增稠剂(聚丙烯酸)由杭州高扬化学制品有限公司提供；加固剂的加入增加染料的固着，柔软剂的加入改善织物的手感，加固剂、柔软剂由浙江华晟化学制品有限公司提供；尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。氨水的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应结合。同时氨水不像纯碱或小苏打会使合成增稠剂色浆变稀。
3)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例3 浅色III (染料用量5%)印花 ⑴印花过程，如图1所示⑵配方及工艺说明1)前处理(棉纤维接枝改性)配方及工艺棉用接枝剂HS:50 g/L，二浸二轧(室温，带液70 80 %)，105 120°C烘干(3 5min)。
棉用接枝剂HS由浙江华晟化学制品有限公司提供。
2)色浆配方及说明活性染料0.5 %，尿素洲，3 4 %合成增稠剂浆60%，加固剂5%，柔软剂5%;三乙醇胺 2%，加水至100 % ；同样染料用量低，印花汽蒸后浮色少，一般不再水洗、退浆。色浆中浆料全用合成增稠剂浆(含固量低，手感好)，合成增稠剂(聚丙烯酸)由杭州高扬化学制品有限公司提供；加固剂的加入增加染料对纤维的固着(加固剂量随染料用量提高而提高)，柔软剂的加入改善织物的手感，加固剂、柔软剂由浙江华晟化学制品有限公司提供；同样尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。三乙醇胺与氨水一样，它的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应而结合。同样三乙醇胺 (碱性比氨水稍高一些)也不会使合成增稠剂色浆变稀。
3)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例4 中等深度I (染料用量X为0. 5 2. 0%)印花 ⑴印花过程，如图2所示⑵配方及工艺说明 1)色浆配方及说明活性染料1 %，尿素2 %，5 8%改性海藻酸钠70 %，小苏打洲，防染盐1 %，加水至100%。
改性海藻酸钠是在海藻酸钠浆中加入阴离子洗涤剂(如净洗剂209) 2 3%，洗涤剂可使浆膜润湿、膨化，使浆料的水洗性提高。
尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。小苏打的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应而结合。防染盐的加入可避免在汽蒸时可能某些染料会发生色变。
幻轻水洗、退浆由于染料用量适中，印花汽蒸后有一定浮色存在，一般需轻水洗、退浆。由于色浆中浆料为改性海藻酸钠浆，水洗、退浆容易。因而水洗、退浆时间及用水量为传统工艺的三分之 “"左右ο
4)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例5 中等深度II (染料用量X为0. 5 2. 0%)印花 ⑴印花过程，如图2所示⑵配方及工艺说明 1)色浆配方及说明活性染料2 %，尿素3 %，5 8%改性海藻酸钠65%，纯碱2 %，防染盐2 %，加水至100%。
改性海藻酸钠是在海藻酸钠浆中加入阴离子洗涤剂(如洗涤剂10 3%，洗涤剂可使浆膜润湿、膨化，使浆料的水洗性提高。
同样尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。纯碱(碱性比小苏打强)的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应而结合。防染盐的加入可避免在汽蒸时可能某些染料会发生色变。
3)轻水洗、退浆由于染料用量适中，印花汽蒸后有一定浮色存在，一般需轻水洗、退浆。由于色浆中浆料为改性海藻酸钠浆，水洗、退浆容易。因而水洗、退浆时间及用水量为传统工艺的三分之 “"左右ο
4)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例6 深色I (染料用量X为2 5%)印花⑴印花过程，如图3所示 ⑵配方及工艺说明 1)色浆配方及说明活性染料4 %，尿素4 %，5 8%改性海藻酸钠60%，纯碱3 %，防染盐3 %，加水至100%。
改性海藻酸钠是在海藻酸钠浆中加入阴离子洗涤剂(如洗涤剂10 3%，洗涤剂可使浆膜润湿、膨化，使浆料的水洗性提高。
同样尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。纯碱的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应而结合。防染盐的加入可避免在汽蒸时可能某些染料会发生色变。
幻轻水洗、退浆、固色由于染料用量适中，印花汽蒸后有一定浮色存在，一般需轻水洗、退浆。由于色浆中浆料为改性海藻酸钠浆，水洗、退浆容易。因而水洗、退浆时间及用水量为传统工艺的二分之一左右。对于深度印花由于色牢度不够理想，经阳离子固色剂固色可提高色牢度。
4)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
实施例7 深色II (染料用量X为2 5%)印花 ⑴印花过程，如图3所示⑵配方及工艺说明 1)色浆配方及说明活性染料5 %，尿素4 %，5 8%改性海藻酸钠60%，纯碱4 %，防染盐3 %，加水至100%。
改性海藻酸钠是在海藻酸钠浆中加入阴离子洗涤剂(如洗涤剂10 3%，洗涤剂可使浆膜润湿、膨化，使浆料的水洗性提高。
同样尿素的加入在汽蒸时吸湿，有利于染料从色浆中向纤维转移而固着。纯碱的加入使活性染料在碱性条件下有利于与棉纤维反应而结合。防染盐的加入可避免在汽蒸时可能某些染料会发生色变。
幻轻水洗、退浆、固色由于染料用量适中，印花汽蒸后有一定浮色存在，一般需轻水洗、退浆。由于色浆中浆料为改性海藻酸钠浆，水洗、退浆容易。因而水洗、退浆时间及用水量为传统工艺的二分之一左右。对于深度印花由于色牢度不够理想，经阳离子固色剂固色可提高色牢度。
4)其它说明印花中其它(图案设计、花版制作、印花、汽蒸、后整理)过程与传统工艺相同。
权利要求
1.一种棉织物活性染料少水量印花方法，其特征在于活性染料用量X为0. 5 5. 0% 棉织物活性染料中、深色印花的步骤如下染料印花色浆中，采用改性海藻酸钠为色浆中的主要部分，海藻酸钠经改性能增加其可洗性，基本色浆配方，按重量百分比活性染料X为0. 5 5. 0%，尿素2 4%，5 8%改性海藻酸钠浆60 70%，防染盐1 3 %，小苏打或纯碱2 4%，加水至100 %。
2.根据权利要求1所述的一种棉织物活性染料少水量印花方法，其特征在于所述的改性海藻酸钠是在海藻酸钠中加入2 3%阴离子洗涤剂，海藻酸钠经改性后其可洗性增加。
全文摘要
本发明公开了一种棉织物活性染料少水量印花方法。对于浅色印花先对棉纤维接枝改性，使棉纤维分子中引入阳离子基团，增加对阴离子活性染料的吸附率，使活性染料的上染(固着)率增加及色牢度提高；同时采用低含固量合成增稠剂作为印花色浆的原浆，减少色浆中浆料的含固量；还在色浆中添加加固剂及柔软剂，使印花织物的色牢度进一步提高及手感的改善；印花后可免水洗。对于中、深色印花印花色浆的原浆采用改性海藻酸钠，使其可洗性增加，从而减少水洗时间及用水量，达到轻水洗的目的。印花中的图案设计、花版制作、印花、汽蒸和后整理过程与传统工艺相同。本发明可缩短染料印花工艺，节约用水，同时减少污水排放。
文档编号D06P1/673GK102493221SQ20111036702
公开日2012年6月13日 申请日期2009年11月23日 优先权日2009年11月23日
发明者刘成霞, 王光明 申请人:浙江理工大学