本发明专利技术涉及一种高性能织物印花方法，属纺织印染技术领域。本方法是在高性能织物印花前对其化学前处理，处理液利用硅酸钠水解生成的硅酸凝胶，N,N‑二甲基乙酰胺富集于硅酸凝胶中，同时硅酸凝胶又吸附在织物的纤维表面。在50‑70℃的条件下，N,N‑二甲基乙酰胺打开间位芳纶纤维表面大分子间的部分氢键，纤维的表面粗糙度和孔隙率提高，后在氢氧化钠的作用下，吸附在高性能织物表面的硅酸凝胶溶解，释放出N,N‑二甲基乙酰胺，在保温的过程中N,N‑二甲基乙酰胺进一步对纤维表面作用，使得纤维表面的结构进一步疏松。在此结构的基础上再经焙烘、蒸化工序的共同协同作用实现对染料向纤维内部的转移。因此，本技术方案提高了高性能织物印花效率，有利于其拓展应用。
A High Performance Fabric Printing Method
【技术实现步骤摘要】
一种高性能织物印花方法
本专利技术涉及一种高性能织物印花方法，属于纺织印染
技术介绍
具有高强、高模或优异的热学性能或耐辐射和绝缘性能的一类纤维统称为高性能纤维。随着技术需求的扩展，高性能纤维被广泛应用于航天、航空以及民用等各种领域。使用时对高性能织物的表面图案也有越来越多的要求。中国公开出版物《印染》公开时间2013年第23期，文章名称为芳纶阳离子染料印花工艺，该文献介绍了采用阳离子染料与载体混配制成印花色浆，印制芳纶织物后可实现印花试样稳定。其不足在于：所述的载体采用的苯乙酮，气味刺激，对工人健康极为不利。中国公开出版物《印染》公开时间2010年第01期，文章名称为等离子体预处理的芳纶织物涂料印花性能，该文献介绍了采用空气等离子体低压辉光放点处理芳纶织物，然后进行涂料印花。处理后的芳纶印花样品的干湿磨牢度和耐刷洗牢度提升。其不足在于：涂料是靠粘合剂将颜料粒子粘附到织物中的纤维表面，界面牢度较弱，色浆膜易脱落。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种高性能织物印花方法，为了实现上述目的，其技术解决方案为：1.一种高性能织物印花方法，所述印花方法步骤如下：a)待印花织物前处理前处理液的配制按质量比分别为：N,N-二甲基乙酰胺10～50％硅酸钠0.5～20％蒸馏水30～89.5％混配，以200转/min搅拌3分钟，配制成前处理液，升温至40℃，前处理液中硅酸钠因温度升高水解生成硅酸凝胶，硅酸凝胶吸附N,N-二甲基乙酰胺，再按浴比1:20向前处理液中加入高性能织物，携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶吸附在高性能织物表面，升温至50-70℃，震荡搅拌30min，硅酸凝胶携带的N,N-二甲基乙酰胺作用于高性能织物，打开高性能织物纤维表面大分子间的部分氢键；用10％氢氧化钠溶液以2滴/min的速度调节含有高性能织物的前处理液pH值至7-11，使吸附在高性能织物表面携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶溶解，释放出N,N-二甲基乙酰胺，N,N-二甲基乙酰胺以分子状态分散于前处理液中，同时，升温至70-90℃，保温60min，在温度作用下，N,N-二甲基乙酰胺减弱了纤维表面大分子间的作用力，经排液，洗净，85℃烘干；b)印花印花色浆的配制按质量比分别为：经刮刀和丝网将配制好的印花色浆刮浆印至经前处理的高性能织物上，再以130℃将印花后的高性能织物烘干，再以190℃条件焙烘5min，焙烘后的高性能织物浸轧由80g/L保险粉和80g/L烧碱组成的蒸化处理液，在100℃-150℃条件下蒸化5min-15min，蒸化后的高性能织物采用1g/l的皂洗液以浴比1:40条件下80℃皂洗10min，洗净，85℃烘干。所述的高性能织物为间位芳纶织物或聚酰亚胺织物的一种。所述的染料为分散染料或阳离子染料。由于采用了以上技术方案，本专利技术是利用硅酸钠水解生成的硅酸凝胶，N,N-二甲基乙酰胺富集于硅酸凝胶中，同时硅酸凝胶又吸附在织物的纤维表面。N,N-二甲基乙酰胺在硅酸凝胶中富集，强化了N,N-二甲基乙酰胺打开高性能纤维大分子氢键的作用，增加了高性能纤维的表面粗糙度和孔隙率，达到增加纤维表面吸附印花色浆的目的。在前处理过程中，硅酸钠水解生成硅醇结构，邻近的硅醇结构发生缩合形成大分子，大分子因链内和链间交联而形成硅酸凝胶吸附在纤维表面，同时，N,N-二甲基乙酰胺因含有酰胺羰基易于被硅酸凝胶吸附，故硅酸凝胶在形成的过程中也吸附了大量N,N-二甲基乙酰胺与之一起吸附在高性能织物表面，使得织物表面的N,N-二甲基乙酰胺浓度增加，在50-70℃的作用条件下，织物表面高浓度的N,N-二甲基乙酰胺因分子结构小，且酰胺羰基电负性强，可有效破坏高性能纤维大分子间的氢键作用力，进入纤维内部，并与高性能纤维大分子上的官能团形成新的氢键，从而使高性能织物中的纤维表面粗糙度和孔隙率增加。前处理完成后，用氢氧化钠将前处理液调节至弱碱性，pH值为7-11，使硅酸钠水解向反方向移动，吸附在高性能织物表面的硅酸凝胶大分子水解，吸附在硅酸凝胶中的N,N-二甲基乙酰胺被释放出来，以分子状态分散于处理液中。在保温的过程中N,N-二甲基乙酰胺进一步对纤维表面作用，使得纤维表面的结构进一步疏松。印花色浆印制到织物表面后，经前处理的织物中的纤维表面粗糙度较大，大分子结构疏松，有利于纤维表面吸附更多的印花色浆，为后一步着色做好原料准备。印花后的高性能织物烘干后，色浆中的N,N-二甲基乙酰胺和NaCl在高温焙烘时协同染料进入纤维内部。基于前处理时N,N-二甲基乙酰胺对高性能织物中的纤维的表层大分子链的调控，大分子链之间相对疏松，此时，色浆中的N,N-二甲基乙酰胺进一步作用于纤维，染料在热的作用下向纤维表面和内部聚集。再进一步对高性能织物进行蒸化处理，在保险粉和烧碱的协同高压蒸汽作用下，又协同N,N-二甲基乙酰胺与NaCl的作用，染料顺利由表面向内部进一步聚集。从而实现高性能织物的印制的色浆中的染料顺利转移至高性能纤维中。因此，采用本技术方案，有效提高高性能织物的印花上染效率，且该方法借助NaCl协同N,N-二甲基乙酰胺实现了高性能织物的印花，有利于高性能织物拓展应用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的一种高性能织物印花方法作进一步详细描述：一种高性能织物印花方法，所述印花方法步骤如下：a)待印花织物前处理前处理液的配制按质量比分别为：N,N-二甲基乙酰胺10～50％硅酸钠0.5～20％蒸馏水30～89.5％混配，以200转/min搅拌3分钟，配制成前处理液，升温至40℃，前处理液中硅酸钠因温度升高水解生成硅酸凝胶，硅酸凝胶吸附N,N-二甲基乙酰胺，再按浴比1:20向前处理液中加入高性能织物，携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶吸附在高性能织物表面，升温至50-70℃，震荡搅拌30min，硅酸凝胶携带的N,N-二甲基乙酰胺作用于高性能织物，打开高性能织物纤维表面大分子间的部分氢键；用10％氢氧化钠溶液以2滴/min的速度调节含有高性能织物的前处理液pH值至7-11，使吸附在高性能织物表面携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶溶解，释放出N,N-二甲基乙酰胺，N,N-二甲基乙酰胺以分子状态分散于前处理液中，同时，升温至70-90℃，保温60min，在温度作用下，N,N-二甲基乙酰胺减弱了纤维表面大分子间的作用力，经排液，洗净，85℃烘干；b)印花印花色浆的配制按质量比分别为：所采用的的染料为分散大红GS或阳离子红FBL。待印花的高性能织物为间位芳纶织物或聚酰亚胺织物的一种。经刮刀和丝网将配制好的印花色浆刮浆印至经前处理的高性能织物上，再以130℃将印花后的高性能织物烘干，再以190℃条件焙烘5min，焙烘后的高性能织物浸轧由80g/L保险粉和80g/L烧碱组成的蒸化处理液，在100℃-150℃条件下蒸化5min-15min，蒸化后的高性能织物采用1g/l的皂洗液以浴比1:40条件下80℃皂洗10min，洗净，85℃烘干。所述的。所述的。具体实施例按上述方法。实施例1取3g间位芳纶织物，按浴比1:20配制前处理液，前处理液中N,N-二甲基乙酰胺质量百分比为10％，硅酸钠质量百分比为0.5％，蒸馏水硅酸钠质量百分比为89.5％，前处理液混配好后以200转/min搅拌本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高性能织物印花方法，其特征在于，所述印花方法步骤如下：a)待印花织物的前处理待印花织物的前处理将待印花织物在印花前现在前处理液中化学处理，前处理液的配制按质量比分别为：N,N‑二甲基乙酰胺 10～50％硅酸钠 0.5～20％蒸馏水 30～89.5％混配，以200转/min搅拌3分钟，配制成前处理液，升温至40℃，前处理液中硅酸钠因温度升高水解生成硅酸凝胶，硅酸凝胶吸附N,N‑二甲基乙酰胺，再按浴比1:20向前处理液中加入高性能织物，携带N,N‑二甲基乙酰胺的硅酸凝胶吸附在高性能织物表面，升温至50‑70℃，震荡搅拌30min，硅酸凝胶携带的N,N‑二甲基乙酰胺作用于高性能织物，打开高性能织物纤维表面大分子间的部分氢键；用10％氢氧化钠溶液以2滴/min的速度调节含有高性能织物的前处理液pH值至7‑11，使吸附在高性能织物表面携带N,N‑二甲基乙酰胺的硅酸凝胶溶解，释放出N,N‑二甲基乙酰胺，N,N‑二甲基乙酰胺以分子状态分散于前处理液中，同时，升温至70‑90℃，保温60min，在温度作用下，N,N‑二甲基乙酰胺减弱了纤维表面大分子间的作用力，经排液，洗净，85℃烘干；b)印花印花色浆的配制按质量比分别为：...
【技术特征摘要】
1.一种高性能织物印花方法，其特征在于，所述印花方法步骤如下：a)待印花织物的前处理待印花织物的前处理将待印花织物在印花前现在前处理液中化学处理，前处理液的配制按质量比分别为：N,N-二甲基乙酰胺10～50％硅酸钠0.5～20％蒸馏水30～89.5％混配，以200转/min搅拌3分钟，配制成前处理液，升温至40℃，前处理液中硅酸钠因温度升高水解生成硅酸凝胶，硅酸凝胶吸附N,N-二甲基乙酰胺，再按浴比1:20向前处理液中加入高性能织物，携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶吸附在高性能织物表面，升温至50-70℃，震荡搅拌30min，硅酸凝胶携带的N,N-二甲基乙酰胺作用于高性能织物，打开高性能织物纤维表面大分子间的部分氢键；用10％氢氧化钠溶液以2滴/min的速度调节含有高性能织物的前处理液pH值至7-11，使吸附在高性能织物表面携带N,N-二甲基乙酰胺的硅酸凝胶溶解，释放出N,N-二...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹根阳，陈欣，盛丹，刘冰倩，王运利，徐卫林，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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