專利名稱：一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織染整技術(shù)，特別涉及一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，它以光源引發(fā)還原劑、氧化劑或半導(dǎo)體納米材料，在套染紡織品上形成彩色花紋圖案。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來(lái)，具有彩色花紋圖案的紡織品，以其豐富艷麗的色彩，細(xì)致和逼真的花型圖案，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。同時(shí)由于其附加值高，經(jīng)濟(jì)效益可觀，也常得到生產(chǎn)企業(yè)青睞。通常在紡織品上獲得彩色花紋圖案的傳統(tǒng)印染加工方法主要有直接印花和防拔染印花等。其中直接印花主要適用于在白底或淺底色上產(chǎn)生彩色花紋圖案，而防拔染印花則可用于在深底色上獲得淺色花紋圖案等。傳統(tǒng)的印染加工方法，不但工藝流程長(zhǎng)，工序復(fù)雜，影響產(chǎn)品因素多，條件不易控制，而且需采用大量的化學(xué)藥品和助劑，消耗大量的水和能源，并產(chǎn)生大量的廢水和污染物，對(duì)生態(tài)和環(huán)境保護(hù)造成了巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)也直接導(dǎo)致了這些傳統(tǒng)方法或工藝的生產(chǎn)成本較高。因而，提供快捷高效、綠色生態(tài)，并利于環(huán)境保護(hù)的新型方法或工藝，替代傳統(tǒng)工藝，在紡織品上獲得彩色花紋圖案的同時(shí)，降低能源消耗，減少常規(guī)化學(xué)品的使用，推行清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)紡織印染企業(yè)的節(jié)能降耗減排等，具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種設(shè)備及工藝簡(jiǎn)單、具節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)特點(diǎn)，并能于?！爻合略谔兹炯徔椘飞袭a(chǎn)生彩色花紋圖案的光觸媒色拔方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案主要包括如下步驟:
1、用花色染料對(duì)紡織品進(jìn)行染色加工，得到染色紡織品；
2、用地色染料對(duì)所述的染色紡織品進(jìn)行套染，得到套色紡織品；
3、將鏤空花紋圖案花版與套色紡織品緊密貼合，或固定在套染紡織品的一側(cè)或兩側(cè)，在花紋鏤空處的套色紡織品上施加光敏物質(zhì)，所述的光敏物質(zhì)為溶解或分散有光敏劑的溶液、溶膠或白漿中的一種；光敏物質(zhì)中，光敏劑的濃度為0.10 g L—1 10.00 g L'pH值為2 12 ;所述的光敏劑為還原劑、氧化劑、半導(dǎo)體納米材料，或它們的任意組合；
4、置于配有光源的密閉容器中，開(kāi)啟光源后光源光線通過(guò)圖案花版的鏤空花紋垂直均勻地照射到套色紡織品上，在溫度為5°C 70V的條件下進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)處理，處理時(shí)間為I 120分鐘，得到不同于套染紡織品色澤的單面或雙面彩色花紋的紡織品；
5、將得到的紡織品在室溫條件下進(jìn)行水洗，晾干或烘干后得到一種具有彩色花型圖案的有色紡織品。本發(fā)明所述的花色染料為蒽醌、靛族及雜環(huán)類還原染料，或所對(duì)應(yīng)的暫溶性產(chǎn)品；具體的花色染料可以為還原金黃RK或還原紫2R染料。所述的地色染料，其母體結(jié)構(gòu)為對(duì)光催化敏感性強(qiáng)的偶氮或雜環(huán)類染料；具體的地色染料可以為直接湖藍(lán)5B、直接棗紅GB染料、直接耐曬翠藍(lán)GB染料或直接墨綠NB染料。所述的光敏劑為過(guò)硫酸鉀。在花紋鏤空處的套色紡織品上施加光敏物質(zhì)的方法包括用噴頭噴涂、刮印、機(jī)械或人工涂敷。所述的光源為紫外或可見(jiàn)光光源，功率為5 500W。所述的紡織品為纖維素類或其改性的紡織品。所述的鏤空花紋圖案花版為將不透光的薄型材質(zhì)或薄膜，采用機(jī)械或手工雕刻，或激光刻蝕方法，形成鏤空花紋圖案得到。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):由于采用光觸媒技術(shù)促使光敏劑進(jìn)行分解、產(chǎn)生或釋放出高活性物質(zhì)，對(duì)紡織品上對(duì)光催化敏感的地色染料母體結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)破壞，達(dá)到消色效果；而在光觸媒處理處保留并呈現(xiàn)出花色染料的色澤，從而使紡織品獲得不同于套色后的彩色花紋圖案。其實(shí)施條件及工藝簡(jiǎn)單、PH值適應(yīng)范圍廣、且易于控制，生產(chǎn)效率高；無(wú)需使用傳統(tǒng)色漿或拔染漿，且省去了蒸化、退漿水洗等繁瑣工序，從而省去了傳統(tǒng)拔染印花工藝中所需的大量藥品及廢液排放，降低了生產(chǎn)成本，具有節(jié)能降耗減排等顯著優(yōu)點(diǎn)，在紡織印染行業(yè)的清潔生產(chǎn)中具有非常廣闊的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的紡織品花紋圖案拔白處理間歇式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是實(shí)施例1中直接/還原染料套染棉織物光觸媒處理前后的K/S值曲線比較圖； 圖3是實(shí)施例4圖案為蘋(píng)果商標(biāo)的效果圖(花紋圖案為紫色，底色為藏青)；
圖1中:1、光觸媒處理單元；2和7、光源；3、垂直照射光；4和6、含有鏤空花紋圖案的花版；5、有色紡織品。`
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。實(shí)施例中所涉及到的染化料如下:
花色染色染料:還原金黃RK和還原紫2R染料為常規(guī)市售產(chǎn)品；
地色染色染料:直接湖藍(lán)5B、直接棗紅GB染料、直接耐曬翠藍(lán)GB染料和直接墨綠NB染料為常規(guī)市售產(chǎn)品；
光敏物質(zhì):過(guò)硫酸鉀(K2S2O8)為常規(guī)市售產(chǎn)品。實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種在紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，包括如下步驟:
1、采用經(jīng)選擇的花色染料按照常規(guī)染色法對(duì)紡織品進(jìn)行打底染色加工，在本實(shí)施例中，紡織品為棉織物(8cmX20cm)，其常規(guī)花色染料染色的加工工藝條件為:2.5% (0.m.f.)還原金黃RK染料，20.0g L—1氯化鈉，7.5 g L—1燒堿，10.0 g L—1保險(xiǎn)粉，0.2 g L—1太古油，浴比1:50 ;還原金黃RK染料采用干缸法還原法，將稱量染料放于燒杯中，加數(shù)滴太古油調(diào)成漿狀，用少量去離子水稀釋，加入2/3量的燒堿、保險(xiǎn)粉，再加水使染浴為染液總量的1/4，攪拌并升溫至50°C，還原處理為l(Tl5min，然后加入所需染液總量3/4的水及剩余1/3的燒堿、保險(xiǎn)粉，并在50°C條件下攪拌均勻得到染料隱色體染??；將潤(rùn)濕的絲光漂白棉布入染，并在入染15min后加入1/2量食鹽，續(xù)染15min后再加剩余1/2量食鹽，再續(xù)染15min，染色完畢后取出試樣，空氣中氧化顯色，然后經(jīng)冷水洗、皂煮(2.0g L—1皂片、2.0g I/1純堿、950C，處理lOmin，浴比1:30)，最后經(jīng)水洗、烘干，得到花色染料染色織物。2、采用地色染料對(duì)上述染色紡織品進(jìn)行套染，在本實(shí)施例中，將上述所得花色染料染色織物再采用地色染料進(jìn)行套染，其地色染料套染染色的工藝條件為:1.0%(ο.m.f.)直接湖藍(lán)5B染料，20.0g L-1氯化鈉，0.2 g L-1平平加O，浴比1:50 ;取所需地色染色和平平加O配制成染色，并將潤(rùn)濕的絲光漂白棉布在40°C入染，然后染浴在15min內(nèi)逐漸升溫至90°C，保溫染色15min后加入1/2量食鹽，并續(xù)染15min后加入剩余的1/2量食鹽，再續(xù)染15min后逐漸降溫至50°C，最后取出試樣經(jīng)冷水洗凈，烘干得套色織物。3、參見(jiàn)附圖1，它是本實(shí)施例提供的在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋圖案的光觸媒色拔反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；在反應(yīng)器處理單元I內(nèi)的正上方及/或正下方適當(dāng)位置安裝燈源2和/或7，本實(shí)施例以反應(yīng)器正上方安裝的I只8 W低壓汞燈為紫外光源2。以不透光的薄型材質(zhì)或薄膜為底板，將所需得到的圖案采用機(jī)械或手工雕刻，或激光刻蝕方法，在底板上形成鏤空花紋圖案，得到圖案花版。將帶有鏤空花紋的圖案花版4或/和6與染色紡織品5緊密結(jié)合，或固定在染色紡織品5的一側(cè)或兩側(cè)，本實(shí)施例中采用圖案花版4固定于織物的上側(cè)，并將它們按附圖1中順序置于反應(yīng)器之中，且使光源光線良好照射到花版圖案鏤空處的染色紡織品。然后采用溶液噴涂的方式，將濃度為8.0 g L—1 K2S2O8, pH值為3的光敏物質(zhì)溶液噴涂于圖案花版鏤空處的織物上。隨后開(kāi)啟光源，保持溫度40°C，對(duì)染色棉織物進(jìn)行75min光觸媒色拔處理。4、將經(jīng)過(guò)光觸媒色拔處理的紡織品取出后在室溫條件下經(jīng)水洗晾干或烘干，得到在套染紡織品上產(chǎn)生的彩色花紋圖案。將本實(shí)施例提供的具 有彩色花紋的光觸媒色拔處理棉織物進(jìn)行織物表面色深值(Κ/S)和織物強(qiáng)力測(cè)試，并與處理前對(duì)比，其結(jié)果如下。1、光觸媒色拔處理織物花紋部分的表面色深值(Κ/S)測(cè)定
采用本發(fā)明方法處理前后的織物表面色深值在UltraScan PRO型測(cè)色配色儀(美國(guó)HunterLab公司)上測(cè)定，采用D65光源和10°視角，選取3個(gè)不同的位置測(cè)量，然后取其平均值作為該織物表面色深值。參見(jiàn)附圖2，它是本實(shí)施例中采用本發(fā)明方法對(duì)經(jīng)直接/還原染料套染棉織物光觸媒色拔處理前后，花紋部位的顏色及其表面色深值變化圖；圖2中:曲線I為光觸媒處理前；曲線2為光觸媒處理后；由圖2可以看出，處理前套色染色染料中直接湖藍(lán)5B的最大吸收波長(zhǎng)在600nm 675nm范圍內(nèi)，還原金黃RK的最大吸收波長(zhǎng)在425nm 475nm范圍。而經(jīng)本發(fā)明方法進(jìn)行光觸媒色拔處理時(shí)，由于在紫外光及光敏物質(zhì)作用下，套染的地色染料直接湖藍(lán)5B在635nm處的吸收峰消失，表明采用的地色染料母體結(jié)構(gòu)已經(jīng)被完全破壞消色。同時(shí)附圖2顯示，在425nm 475nm波長(zhǎng)范圍，仍然具有較高的吸收峰，表明經(jīng)本發(fā)明方法處理得到的花紋部位，其花色還原染料得到了較完好的保留。同時(shí)其吸收峰位未發(fā)生偏移或變化，也表明染料的母體結(jié)構(gòu)，以及其顏色未受到影響，從而使套然織物的彩色花紋圖案得到了良好表現(xiàn)。因而本發(fā)明方法可有效實(shí)現(xiàn)在套染紡織品上獲得彩色花紋圖案。2、織物強(qiáng)力的測(cè)量
在YG026B型電子織物強(qiáng)力機(jī)上，按GB / T 3923.1 — 1997標(biāo)準(zhǔn)，采用條樣法對(duì)織物斷裂強(qiáng)力進(jìn)行測(cè)量。表I是本實(shí)施例采用本發(fā)明方法對(duì)直接/還原染料套染棉織物處理后織物的斷裂強(qiáng)力保留率測(cè)試結(jié)果。其中織物的強(qiáng)力保留率按下式計(jì)算:
權(quán)利要求
1.一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于包括如下步驟 (1)用花色染料對(duì)紡織品進(jìn)行染色加工，得到染色紡織品； (2)用地色染料對(duì)所述的染色紡織品進(jìn)行套染，得到套色紡織品； (3)將鏤空花紋圖案花版與套色紡織品緊密貼合，或固定在套染紡織品的一側(cè)或兩側(cè)，在花紋鏤空處的套色紡織品上施加光敏物質(zhì)，所述的光敏物質(zhì)為溶解或分散有光敏劑的溶液、溶膠或白漿中的一種；光敏物質(zhì)中，光敏劑的濃度為O. 10 g Γ1 10. 00 g ΛρΗ值為2 12 ;所述的光敏劑為還原劑、氧化劑、半導(dǎo)體納米材料，或它們的任意組合； (4)置于配有光源的密閉容器中，開(kāi)啟光源后光源光線通過(guò)圖案花版的鏤空花紋垂直均勻地照射到套色紡織品上，在溫度為5°C 70V的條件下進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)處理，處理時(shí)間為I 120分鐘，得到不同于套染紡織品色澤的單面或雙面彩色花紋的紡織品； (5)將得到的紡織品在室溫條件下進(jìn)行水洗，晾干或烘干后得到一種具有彩色花型圖案的有色紡織品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的花色染料為蒽醌、靛族及雜環(huán)類還原染料，或所對(duì)應(yīng)的暫溶性產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的花色染料為還原金黃RK或還原紫2R。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的地色染料，其母體結(jié)構(gòu)為對(duì)光催化敏感性強(qiáng)的偶氮或雜環(huán)類染料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的地色染料為直接湖藍(lán)5B、直接棗紅GB、直接耐曬翠藍(lán)GB或直接墨綠NB。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的光敏劑為過(guò)硫酸鉀。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于在花紋鏤空處的套色紡織品上施加光敏物質(zhì)的方法包括用噴頭噴涂、刮印、機(jī)械或人工涂敷。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的光源為紫外或可見(jiàn)光光源，功率為5 500W。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的紡織品為纖維素類或其改性的紡織品。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在套染紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法，其特征在于所述的鏤空花紋圖案花版為將不透光的薄型材質(zhì)或薄膜，采用機(jī)械或手工雕刻，或激光刻蝕方法，形成鏤空花紋圖案得到。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種在紡織品上產(chǎn)生彩色花紋的光觸媒色拔方法。分別用花色染料和地色染料對(duì)紡織品進(jìn)行染色和套染處理；將圖案制成鏤空花紋圖案花版，在花紋鏤空處的套染紡織品上施加光敏物質(zhì)，利用光觸媒色拔方法，使地色染料實(shí)現(xiàn)局部消色，而花色染料得以較好保留，達(dá)到在紡織品上產(chǎn)生彩色花紋圖案的效果。本發(fā)明工藝及設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝流程短、易于控制、適應(yīng)性廣，省去了印花糊料及昂貴的印花設(shè)備，以及傳統(tǒng)印花等繁瑣工序；同時(shí)還避免了傳統(tǒng)印花中大量藥品的使用和廢液排放，有利于降低生產(chǎn)成本，具有節(jié)能降耗減排和清潔生產(chǎn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，在紡織印染行業(yè)的清潔生產(chǎn)中具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)D06P5/17GK103255652SQ20131005029
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月8日
發(fā)明者龍家杰, 畢瀟平 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)