СПОСОБ КОЛОРИРОВАНИЯ ПО ОКРАШЕННОМУ ФОНУ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2005 года по МПК D06P5/15 D06P3/58 D06P1/28 

Изобретение относится к технологии текстильных материалов и может быть использовано при колорировании неотбеленных льносодержащих тканей.

Уровень техники

Колорирование текстильных материалов способом печатания, когда краситель наносится на полотно локально, может осуществляться тремя путями (Кричевский Г.Е, Корчагин М.В., Сенахов А.В. Химическая технология текстильных материалов. // М.: Легпромбытиздат, 1985, с.529):

- прямая печать (накладная) - по белому (белоземельная) или светлоокрашенному фону ткани;

- вытравная печать по окрашенному фону вытравной печатной краской за счет деструкции фона с получением белых и цветных рисунков;

- резервная печать резервной печатной краской, препятствующей образованию (проявлению) окрасок в определенных местах рисунка.

Сущность вытравной печати заключается в нанесении на предварительно окрашенную ткань печатного состава, содержащего вещество, разрушающее краситель фона, загуститель, а при цветной вытравной печати и краситель, устойчивый в вытравном составе. В последнее время популярность традиционной вытравной печати снижается, поскольку разрушение предварительно нанесенного красителя технологически сложно и экономически невыгодно.

Однако представляет интерес получение вытравки по фону природных красителей на неотбеленных текстильных материалах, таких как серые льняные ткани. При этом возможно получение оригинальных колористических эффектов при сокращении технологического цикла обработки этих материалов за счет исключения стадии беления. Прямая же печать по неотбеленной льняной ткани всеми классами красителей, за исключением пигментов, вследствие наложения красителя на серый фон ткани дает расцветки тусклых неярких тонов.

Известны способы локального полутонового беления природноокрашенных льносодержащих текстильных материалов, сочетающие в себе процессы беления и вытравной печати, которые основаны на нетрадиционном подходе: разрушении естественных спутников целлюлозы, в основном лигнинсодержащих веществ, только в местах нанесения белящего состава, а не по всему полотну льняной ткани. В качестве белящих агентов использовались пероксид водорода (Патент РФ 2093629, 1997 г.) и хлорамин Б (Патент РФ 2099454, 1997 г.).

Однако при реализации этих способов на ткани можно получить только серо-белые, а не цветные рисунки.

Наиболее близким к изобретению является способ колорирования по природноокрашенному льняному текстильному материалу (Патент РФ 2142031, 1999 г.). Его осуществляют нанесением печатного состава, содержащего г/кг:

краситель0,2-10пероксид водорода (30%-ный)10-100стабилизатор пероксида водорода10-100вода5-200загустительдо 1000

Здесь пероксид водорода используют в качестве вещества, разрушающего краситель фона, примеси льняного волокна. В качестве красителя в состав вводят прямые и/или активные красители, в качестве стабилизатора пероксида водорода могут быть использованы силикат и метасиликат натрия или их смесь с мочевиной и другие стабилизирующие агенты.

Затем ткань с нанесенным печатным составом сушат до остаточной влажности 20-60%, запаривают в среде насыщенного водяного пара, промывают и опять сушат.

Однако способ имеет следующие недостатки:

- невысокое качество печатного рисунка из-за печатных браков - «растечка контура рисунка», «належка», вызванных повышенной влажностью отпечатка.

- сложность технологического процесса и его аппаратурного оформления, вызванная следующими причинами. Поскольку при полном высушивании ткани пероксид водорода разлагается не отбеливая фон, это приводит к разрушению красителя и/или к получению окрасок грязных тонов. Для сохранения работоспособности пероксида водорода влажность отпечатка поддерживают в пределах 20-60%. При этом следует отметить, что нижний предел влажности (20%) соответствует наиболее четкому контуру рисунка (0,9-0,95), но низкой чистоте расцветки (_ΔЕ=15-25). Верхний предел влажности (60%) позволяет получить яркие чистые расцветки (_ΔЕ=5-8), но рисунок расплывается, четкость контура составляет всего 0,3-0,5. Это влечет за собой жесткую необходимость усложнения технологии и традиционного оборудования в виде агрегирования печатной машины с сушилкой и зрельником;

- увеличение жесткости волокнистого материала при использовании в качестве стабилизаторов пероксида водорода силиката и метасиликата натрия;

- отложение силикатных осадков и загрязнение технологического оборудования при образовании силикатных налипов при использовании в качестве стабилизаторов пероксида водорода силиката и метасиликата натрия и их высоких концентраций. Таким образом, не известен способ колорирования по окрашенному фону текстильного материала, который позволял бы на традиционном оборудовании получать отпечатки более высокого качества.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является поиск способа колорирования по окрашенному фону текстильного материала нанесением на текстильный материал, содержащий природноокрашенное льноволокно, печатного состава, содержащего краситель, вещество, разрушающее краситель фона, воду и загуститель, сушкой, запариванием в среде насыщенного пара и промывкой, который на традиционном оборудовании при упрощении его обслуживания обеспечивал бы повышение качества рисунков в виде одновременно четкого контура и ярких насыщенных расцветок.

Поставленная задача решена способом колорирования по окрашенному фону текстильного материала нанесением на текстильный материал, содержащий природноокрашенное льноволокно, печатного состава, содержащего краситель, вещество разрушающее краситель фона, воду и загуститель, сушкой, запариванием в среде насыщенного пара и промывкой, в котором в качестве красителя в состав вводят кубозоли, в качестве вещества, разрушающего краситель фона, - хлорамин Б при следующем соотношении компонентов состава, г/кг:

краситель2-15хлорамин Б50-250вода50-250загустительдо 1000

сушку проводят до полного высыхания текстильного материала, а запаривание проводят в парах воды и уксусной кислоты при ее концентрации 5-15 г/л в течение 3 мин.

Именно эти отличительные признаки в совокупности с известными признаками обеспечивают получение следующих преимуществ:

- получение на полотне ярких насыщенных узоров, имеющих четкий контур, поскольку сушка напечатанной ткани ведется до полного высыхания и рисунок не расплывается при последующем запаривании. Окраска природного фона при этом разрушается полностью так как вещество, разрушающее ее, сохраняет работоспособность и в сухом состоянии, наносимый краситель не обесцвечивается, сохраняя яркость и чистоту;

- возможность использования традиционного оборудования для печатания тканей, поскольку нет необходимости объединять в одну линию печатную машину, сушилку и зрельник. Напечатанная и высушенная ткань укладывается в тележки и может необходимое время сохраняться до зреления и дальнейших обработок. При этом качество получаемого рисунка не ухудшается;

- мягкий гриф напечатанного материала и отсутствие на оборудовании силикатных осадков, поскольку при работе по данному способу в составе не используются силикатсодержащие стабилизаторы.

Сведения, подтверждающие возможность воспроизведения изобретения.

Для реализации способа используют следующие материалы:

В качестве загустителя печатного состава можно использовать растворы альгината натрия, сольвитозы С-5, КМЦ и другие традиционно применяемые препараты.

Предлагаемым способом можно обрабатывать текстильные материалы с вложением сохранившего природную окраску льняного волокна от 30 до 100%, имеющие светлоту фона 50% и ниже. Также выбранные ткани могут содержать целлюлозные и/или синтетические или химические волокна (от 0 до 70%).

Для определения четкости контура ткань печатают через сетчатый шаблон с рисунком, представляющим собой набор полос с определенным расстоянием между ними. Четкость контура при этом выражается как отношение ширины печатной полосы на шаблоне и на отпечатке:

где

d_ш - ширина полосы на шаблоне;

d_o - ширина полосы на отпечатке.

Максимальная четкость равна 1. (Прогресс техники и технологии печатания тканей. / Б.Н.Мельников, И.Б.Блиничева, Г.И.Виноградова, О.М.Лифенцев, Е.А.Осминин. - М. Легкая индустрия, 1980 - с.64-65).

Колористические характеристики расцветки (светлоту, насыщенность, чистоту) контролировали по общему цветовому различию (_ΔЕ) с эталоном, которым являлся отбеленный образец, напечатанный традиционным печатным составом с той же концентрацией красителя, что и по предлагаемому способу. С образцов на приборе СФ-18 снимали спектры отражения и по соответствующим формулам системы CIELAB-76 рассчитывали общее цветовое различие (Методы исследования в текстильной химии: справ. / Под ред. Г.Е.Кричевского - М.: 1993 - с.283-285). Чем выше его величина, тем больше цвет образца отличается от эталона и тем хуже его цветовые характеристики.

На неотбеленную льносодержащую ткань наносят печатный состав, затем ее сушат и запаривают в среде насыщенного пара воды и уксусной кислоты, промывают и сушат при условиях, традиционных для кубозолевых красителей. Печатный состав содержит, г/кг:

краситель2-15хлорамин Б50-250вода50-250загустительдо 1000

Пример 1.

На суровое льносодержащее полотно арт. 052240, изготовленное из природноокрашенного льняного волокна в смеси с хлопком и полиэфиром (30:30:40), светлотой фона 45,6%, через сетчатый шаблон наносят печатный состав, г/кг:

кубозоль золотисто-желтый ЖХ2хлорамин Б50вода50загустительдо 1000

Ткань сушат до полного высыхания и запаривают в течение 3 мин в среде паров воды и уксусной кислоты с концентрацией 5 г/л., промывают в условиях, традиционных для кубозолевых красителей: 1 ванна - холодная проточная вода с температурой 10-25°С; 2 ванна - 10-20%-ный раствор карбоната натрия с температурой 50°С; 3, 4, 5-7 ванны - горячая вода с температурой соответственно 50-60°С, 70-80°С и 60-70°С- и сушат.

Получают на светло-сером фоне текстильного полотна желтый рисунок чистого тона (_ΔЕ=2,06) с четкостью контура R=1.

Пример 2.

На расшлихтованную ткань, содержащую неотбеленное льняное волокно, светлота фона которой 26,9%, через сетчатый шаблон наносят состав, г/кг:

кубозоль голубой К15хлорамин Б250вода250загустительдо 1000

Ткань сушат до полного высыхания и запаривают в течение 3 мин в среде паров воды и уксусной кислоты с концентрацией 15 г/л, промывают, как в примере 1, и сушат.

Получают на сером фоне текстильного полотна интенсивный синий рисунок чистого тона (_ΔЕ=2,82) с четкостью контура R=1.

Пример 3.

На льносодержащую ткань, содержащую неотбеленый лен в смеси с хлопковым и химическим волокном (40:40:20), светлотой фона 54,2%, через сетчатый шаблон наносят состав, г/кг:

кубозоль розовый О8хлорамин Б150вода150загустительдо 1000

Ткань сушат до полного высыхания и запаривают в течение 3 мин в среде паров воды и уксусной кислоты с концентрацией 10 г/л, промывают, как в примере 1, и сушат.

Получают яркий розовый рисунок (_ΔЕ=1,34) на сером фоне ткани с четкостью контура R=1.

Образцы напечатанных по изобретению тканей приведены в таблице.

Изобретение относится к технологии текстильных материалов и может быть использовано при колорировании неотбеленных льносодержащих тканей. Описывается способ колорирования по окрашенному фону текстильного материала нанесением на текстильный материал, содержащий природноокрашенное льноволокно, печатного состава, содержащего, г/кг: краситель 2-15, хлорамин Б 50-250, вода 50-250, загуститель - до 1000, сушку проводят до полного высыхания текстильного материала, а запаривание проводят в парах воды и уксусной кислоты при ее концентрации 5-15 г/л в течение 3 минут. Изобретение позволяет повысить качество рисунков в виде одновременно четкого контура и ярких насыщенных расцветок при использовании традиционного оборудования и упрощении его обслуживания. 1 табл.

Способ колорирования по окрашенному фону текстильного материала нанесением на текстильный материал, содержащий природноокрашенное льноволокно, печатного состава, содержащего краситель, вещество, разрушающее краситель фона, воду и загуститель, сушкой, запариванием в среде насыщенного пара и промывкой, отличающийся тем, что в качестве красителя в состав вводят кубозоли, в качестве вещества, разрушающего краситель фона, - хлорамин Б при следующем соотношении компонентов состава, г/кг:

Краситель2-15Хлорамин Б50-250Вода50-250ЗагустительДо 1000

сушку проводят до полного высыхания текстильного материала, а запаривание проводят в парах воды и уксусной кислоты при ее концентрации 5-15 г/л в течение 3 мин.