专利名称：一种用于含棉面料的数码印染纸及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于含棉面料的数码印染纸及其制备方法，对含棉面料进行数码印染，属于印染领域。
背景技术：
节能环保的绿色印染工艺正得到国家或地方政府大力支持推广，以逐步取代传统印染工艺。目前所出现的数码印染工艺按原理可以分为如下两种:(I)色素分子和面料通过物理粘结作用结合的物理印染法(如专利:201010119584.6、201010109026.I), (2)色素分子和面料以化学键结合的化学印染法(如专利:200710040431.0、200810201472.8)。对于物理印染法，通常采用涂料墨水或颜料墨水在面料上直喷，再通过简单的热固化完成固色。这种方法在工艺上相当环保，但是往往色牢度不够，即使色牢度达标，也有持续性龟裂和褪色现象，其原因是每次摩擦后物理粘结的色素均会少量脱离面料，这种持续掉色使色素和人体存在长时间慢性接触，存在安全隐患。也有工艺采用转印法，即在印染纸表面涂制一层热熔胶，使用时将图案连带热熔胶层一起烫粘在面料上，然而其成品面料因存在一层胶质物而手感不佳，其透气性和舒适性都较差，这些问题都导致了其应用性能下降，因此不能被普遍应用。目前，绝大多数含棉面料的传统印染工艺是使用活性色浆的化学印染法，因此，在此成熟工艺上衍生出的新数码印染工艺可能更接近实际应用。化学印染法所制成品，其浮色去除后，剩余色素分子和面料纤维分子以化学键相连，普通的洗涤和摩擦均难以破坏而具有较高色牢度和持续性色牢度。数码化学印染法也有直喷和转印两种，能够制得具有较高染色质量的成品，尤其是冷转印技术，其成品色泽鲜艳、色牢度高且不影响面料原有性质。然而，现有的数码化学印染技术都需要将面料进行前处理(如专利:200710037612.8)，前处理不但使·工艺成本增加，也导致一系列问题，如工艺因素难以控制、产品染色质量稳定性显著降低、产品内含浆液物质难以去除、面料纤维变性等问题，从而影响新工艺的大量推广。
发明内容
本发明目的是提供一种用于含棉面料的数码印染纸及其制备方法。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；所述功能材料涂层包括打印适性体系、催化体系和辅助体系；所述打印适性体系选自水溶性高分子和两亲性高分子中的一种或几种；所述催化体系选自酰胺类化合物、胺类化合物、水溶性金属氢氧化物、碱金属的弱酸盐类化合物、碱土金属的弱酸盐类化合物中一种或几种；所述辅助体系包括包膜剂、消泡剂、吸附剂、抗菌剂。所述基材可以是纸或膜。所述含棉面料可以包括含棉成衣、衣片和坯布等。
上述技术方案中，所述打印适性体系选自水溶性聚烯烃醇类高分子、水溶性聚烯烃酸盐类高分子、水溶性聚烯烃酰胺类高分子、水溶性聚醚类高分子、水溶性纤维素类高分子、水溶性淀粉类高分子及其共聚物中的一种或几种；所述催化体系选自烟酰胺、三乙醇胺、三乙胺、N, N-二甲基乙胺、碳酸钾、碳酸钠中的一种或几种；所述辅助体系中的包膜剂选自聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯中的一种或几种；所述辅助体系中的消泡剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯甘油醚、乙氧基化二甲基硅氧烷中的一种或几种；所述辅助体系中的吸附剂选自二氧化硅、碳酸钙、硅铝酸钠、二氧化钛中的一种或几种；所述辅助体系中的抗菌剂选自山梨酸钾、苯甲酸钠、咪唑啉酮中的一种或几种。优选的，所述水溶性聚烯烃醇类高分子选自聚乙烯醇、聚丙烯醇或聚丙烯酸羟乙酯；所述水溶性聚烯烃酸盐类高分子选自聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸钠或聚马来酸钠；所述水溶性聚烯烃酰胺类高分子为聚丙烯酰胺；所述水溶性聚醚类高分子选自聚环氧乙烷或聚环氧丙烷；所述水溶性纤维素类高分子选自羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素；所述水溶性淀粉类高分子选自淀粉或羧甲基淀粉钠。上述技术方案中，以重量计，所述打印适性体系、催化体系和辅助体系之间的比例为 50 70: I 10: O 20。上述技术方案中，所述功能材料涂层覆设于基材的一面。即基材具有第一表面和第二表面，所述功能材料涂层覆盖于所述基材的第一表面或者第二表面，或者同时覆盖于所述基材的第一表面和第二表面。上述技术方案中，所述功能材料涂层中的打印适性体系、催化体系和辅助体系为
单涂层结构或多层涂层结构。本发明同时请求保护一种用于含棉面料的数码印染纸的制备方法，包括如下步骤:(1)提供基材；(2)在基材上涂布功能材料，形成覆设于基材上的功能材料涂层。本发明同时请求保护一种用于含棉面料的数码印染纸的使用方法，包括如下步骤:(1)利用喷墨打印机将图案以镜像方式打印在功能材料涂层上，形成印刷层；(2)将所述印刷层面对含棉面料放置，对含棉面料进行热压，使数码印染纸和含棉面料粘合；(3)将粘合的数码印染纸和含棉面料进行固色，或者将数码印染纸从含棉面料上剥离后对面料进行固色；即可完成转印法印染。上述技术方案中，所述喷墨打印机的的墨水选自活性染料墨水、酸性染料墨水、颜料墨水、涂料墨水中的一种或几种。上述技术方案中，所述步骤(3)中的固色方法选自汽蒸固色法、静置固色法和热固色法中的一种或几种。其中，汽蒸固色法步骤为:将被数码印染纸热压后的含棉面料置于蒸箱中进行汽蒸，完成固色。静置固色法步骤为:将被数码印染纸粘合的含棉面料进行湿润，并在湿润状态下静置，完成固色。热固色法步骤为:将印好图案的含棉面料用烘箱、热板或热辊进行加热，完成固色。由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:1、本发明设计得到了一种用于含棉面料的数码印染纸，使用该数码印染纸对各种含棉面料进行化学印染时，面料不需要进行前处理，从而大大节省了工艺成本，同时由其制得的印染产品具有 鲜艳的色泽、优良的色牢度、较好的透气性和舒适性，并且能保持含棉面料原有的应用性能，取得了显著的效果。
2、本发明设计使用了一种新的活性染料催化技术，即使用包膜剂对催化剂进行包裹或包埋，达到可控的温敏释放和缓释的作用，提高染色均匀化程度；并且在固色条件下，包膜剂本身具有一定粘结能力，能使面料和色素分子充分接触而提高反应率。3、本发明的数码印染纸可以适用于含棉成衣、衣片、坯布等，具有较广的适用范围。4、本发明的制备方法及使用方法步骤分明，工艺调节余地大，很大程度上节约了成本，适于推广使用。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步描述:实施例一一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；其制备方法如下:(I)提供纸或膜基材；(2)在所述基材上涂布功能材料，形成覆盖于该基材上的功能材料涂层。具体如下:配置功能材料水性胶液，该水性体系中含有12%的丙烯酸钠和丙烯酰胺共聚物、2 %的羧 甲基纤维素钠、I %的碳酸钾、2 %的烟酰胺、2 %的聚乙烯、0.3 %的二氧化硅；在100g/m2的基纸上涂布一层功能材料，干燥后即制成本实施例所述的含棉面料数码印染纸。 上述数码印 染纸的使用方法为:在喷墨打印机里装载染料墨水，将彩色图案以镜像方式打印在本实施例所述的含棉面料数码印染纸的功能材料层上；然后将印刷层面对纯棉衣片，用平板热压机在140°C的温度和lOkg/cm2的压力下热压20秒；再将被印染纸粘合的全棉衣片置于蒸箱中，在105°C下汽蒸15分钟，然后将印染纸从纯棉衣片上剥离，完成转移印染。实施例二一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；其制备方法如下:配置功能材料水性胶液，该水性体系中含有12%的丙烯酸钠和丙烯酰胺共聚物、2 %的羧甲基纤维素钠、I %的碳酸钾、2 %的烟酰胺、2 %的聚乙烯、0.3%的二氧化硅；在100g/m2的基纸上涂布一层功能材料，干燥后即制成本实施例所述的含棉面料数码印染纸。上述数码印染纸的使用方法为:在喷墨打印机里装载染料墨水，将彩色图案以镜像方式打印在本实施例所述的含棉面料数码印染纸的功能材料层上；然后两张打印好印染纸分别放在纯棉成衣的上下侧，使印刷层面对纯棉成衣，用平板热压机在140°C的温度和10kg/cm2的压力下热压30秒；再将正反面被印染纸粘合的全棉衣片置于蒸箱中，在105°C下汽蒸15分钟，然后将印染纸从纯棉成衣上剥离，完成转移印染。所得产品的正反面均被印染到图案。实施例三一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；其制备方法如下:
配置功能材料水性胶液，该水性体系中含有12%的丙烯酸钠和丙烯酰胺共聚物、
2%的羧甲基纤维素钠、I %的碳酸钾、2 %的烟酰胺、2 %的聚乙烯、0.3 %的二氧化硅；在100g/m2的基纸上涂布一层功能材料，干燥后即制成本实施例所述的含棉面料数码印染纸。上述数码印染纸的使用方法为:在喷墨打印机里装载染料墨水，将彩色图案以镜像方式打印在本实施例所述的含棉面料数码印染纸的功能材料层上；然后将印刷层面对纯棉坯布，用滚筒热压机在140°C的温度和15kg/cm2的线压力下对坯布进行热压粘合；再将被印染纸粘合的全棉坯布置于蒸箱中，在105°C下汽蒸15分钟，然后将印染纸从纯棉坯布上剥离，完成转移印染。实施例四
一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；其制备方法如下:配置功能材料水性悬浊液，该水性体系中含有8 %的聚乙烯吡咯烷酮、2 %的羧甲基纤维素钠、I %的碳酸钾、I %的三乙醇胺、3 %的聚乙烯、0.3 %的碳酸钙、0.1 %的苯甲酸钠；在9(^/!112的基纸上涂布一层功能材料，干燥后即制成本实施例所述的含棉面料数码印染纸。上述数码印染纸的使用方法为:在喷墨打印机里装载染料墨水，将彩色图案以镜像方式打印在本实施例所述的含棉面料数码印染纸的功能材料层上，然后将印刷层面对棉涤混纺布料，用平板热压机在130°C的温度和lOkg/cm2的压力下热压20秒；再将被印染纸粘合的棉涤混纺布料置于蒸箱中，在105°C下汽蒸15分钟，然后将印染纸从棉涤混纺布料上剥离，完成转移印染。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的权利要求之内所作的任何修改、替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；所述功能材料涂层包括打印适性体系、催化体系和辅助体系；所述打印适性体系选自水溶性高分子和两亲性高分子中的一种或几种；所述催化体系选自酰胺类化合物、胺类化合物、水溶性金属氢氧化物、碱金属的弱酸盐类化合物、碱土金属的弱酸盐类化合物中一种或几种；所述辅助体系包括包膜剂、消泡剂、吸附剂、抗菌剂。
2.根据权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于所述打印适性体系选自水溶性聚烯烃醇类高分子、水溶性聚烯烃酸盐类高分子、水溶性聚烯烃酰胺类高分子、水溶性聚醚类高分子、水溶性纤维素类高分子、水溶性淀粉类高分子及其共聚物中的一种或几种；所述催化体系选自烟酰胺、三乙醇胺、三乙胺、N，N-二甲基乙胺、碳酸钾、碳酸钠中的一种或几种；所述辅助体系中的包膜剂选自聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯中的一种或几种；所述辅助体系中的消泡剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯甘油醚、乙氧基化二甲基硅氧烷中的一种或几种；所述辅助体系中的吸附剂选自二氧化硅、碳酸钙、硅铝酸钠、二氧化钛中的一种或几种；所述辅助体系中的抗菌剂选自山梨酸钾、苯甲酸钠、咪唑啉酮中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于所述水溶性聚烯烃醇类高分子选自聚乙烯醇、聚丙烯醇或聚丙烯酸羟乙酯；所述水溶性聚烯烃酸盐类高分子选自聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸钠或聚马来酸钠；所述水溶性聚烯烃酰胺类高分子为聚丙烯酰胺；所述水溶性聚醚类高分子选自聚环氧乙烷或聚环氧丙烷；所述水溶性纤维素类高分子选自羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素；所述水溶性淀粉类高分子选自淀粉或羧甲基淀粉钠。
4.根据权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于以重量计，所述打印适性体系、催化体系和辅助体系之间的比例为50 70 I 10 O 20。
5.根据权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于所述功能材料涂层覆设于基材的一面。
6.根据权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸，其特征在于所述功能材料涂层中的打印适性体系、催化体系和辅助体系为单涂层结构或多层涂层结构。
7.—种如权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤(I)提供基材；(2)在基材上涂布功能材料，形成覆设于基材上的功能材料涂层。
8.—种如权利要求I所述的用于含棉面料的数码印染纸的使用方法，其特征在于，包括如下步骤(1)利用喷墨打印机将图案以镜像方式打印在功能材料涂层上，形成印刷层；(2)将所述印刷层面对含棉面料放置，对含棉面料进行热压，使数码印染纸和含棉面料粘合；(3)将粘合的数码印染纸和含棉面料进行固色，或者将数码印染纸从含棉面料上剥离后对面料进行固色；即可完成转印法印染。
9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于所述喷墨打印机的墨水选自活性染料墨水、酸性染料墨水、颜料墨水、涂料墨水中的一种或几种。
10.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于所述步骤(3)中的固色方法选自汽蒸固色法、静置固色法和热固色法中的一种或几种。
全文摘要
本发明公开了一种用于含棉面料的数码印染纸，包括基材、以及覆设于基材上的功能材料涂层；所述功能材料涂层包括打印适性体系、催化体系和辅助体系；所述打印适性体系选自水溶性高分子和两亲性高分子中的一种或几种；所述催化体系选自酰胺类化合物、胺类化合物、水溶性金属氢氧化物、碱金属的弱酸盐类化合物、碱土金属的弱酸盐类化合物中一种或几种；所述辅助体系包括包膜剂、消泡剂、吸附剂、抗菌剂。使用本发明的数码印染纸对各种含棉面料进行化学印染时，面料不需要进行前处理，从而大大节省了工艺成本，同时由其制得的印染产品具有鲜艳的色泽、优良的色牢度、较好的透气性和舒适性，并且能保持含棉面料原有的应用性能，取得了显著的效果。
文档编号D21H19/38GK103253021SQ2012100358
公开日2013年8月21日 申请日期2012年2月17日 优先权日2012年2月17日
发明者单昶, 戚裕 申请人:苏州市全佳涂布制品有限公司