專利名稱：等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種等離子在線實時預處理印花方法和系統(tǒng)，屬于布料(包括無紡布)、 成衣等紡織品的印花領域，當然本發(fā)明也可以應用于金屬薄板、塑料薄膜、紙張等其它可 巻繞材料的表面改性和印花。
背景技術：
布料(包括無紡布)、成衣等紡織品的傳統(tǒng)印花工藝需要對待印物料進行表面預處理 ，以增加印花牢固度及濕潤性、拒水性、可印性、粘接性、防縮防皺性、防UV性、防菌性 、抗靜電性等特性。傳統(tǒng)的印染助劑、鹽、還原劑、表面活性劑等化學品預處理方法使得 有毒化學品難免在紡織品表面有殘留，無法適應越來越嚴苛的全天然及人體服著安全性的 要求，而且工藝繁瑣，產(chǎn)生污染，不能適應隨時(小)批量按需生產(chǎn)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種等離子在線實時預處理印花方法和系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出等離子在線實時預處理印花方法，其特征是包括將坯布 或成衣等紡織品裝入由送布輥筒、送布張力輥筒、收布張力輥筒、收布輥筒等組成的纏繞 裝置上，驅(qū)動纏繞裝置使得坯布或成衣勻速前行，從空氣壓縮機中通入壓縮空氣或者從氣 瓶中通入氧氣或氮氣或氬氣或氟化碳或上述氣體的混合物，用等離子火焰發(fā)生器中形成的 低溫等離子火焰處理勻速前行的坯布或成衣的表面，或者給等離子體發(fā)生器的上電極和下 電極通電并使坯布或成衣在上電極和下電極之間穿過并勻速前行使紡織品在射頻電場放電 產(chǎn)生的等離子體的作用下發(fā)生表面改性，使用常規(guī)的平網(wǎng)印花、圓網(wǎng)印花或數(shù)碼噴墨印花 工藝對等離子體處理過的坯布或成衣實施在線實時印花。
在印花之后，用烘干裝置烘干坯布或成衣，用壓花及淺浮雕裝置在坯布或成衣表面壓 花或制作淺浮雕，用植絨裝置在坯布或成衣表面植絨，用切割裝置將坯布或成衣切割成所 需要的形狀。
用風冷或循環(huán)水冷裝置為等離子火焰發(fā)生器降溫。
本發(fā)明同時提出等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)，涵蓋平網(wǎng)印花系統(tǒng)、圓網(wǎng)印花系統(tǒng) 或數(shù)碼噴墨印花系統(tǒng)，包括中心處理單元(CPU) (PLC)、主操作板、送布輥筒、送布張 力輥筒、收布輥筒、收布張力輥筒，其特征是所述的印花系統(tǒng)含有對坯布或成衣等待印物料進行在線等離子實時預處理的等離子火焰發(fā)生器，和/或包括上電極和下電極的等離子 體發(fā)生器，以及傳感器、高壓泵、流量計、空氣壓縮機或儲氣瓶。所述的印花系統(tǒng)配有在線的烘干裝置、壓花及淺浮雕裝置、植絨裝置和/或切割裝置所述的等離子火焰發(fā)生器還配有風冷或循環(huán)水冷裝置。 由于采用了以上的方案，1、當用低溫等離子火焰距離2 — 3厘米對勻速前行的運動中的紡織品表面進行處理時 ，紡織品表面僅有約15'C的升溫，因此不會對紡織品造成損害。等離子體發(fā)生裝置通過向輸入的低壓氣體(包括但不限于氧氣、氮氣、氬氣、氟化碳 、壓縮空氣或C2F4、 C3F6、 CF4和H2的混合氣體等)施加一射頻電場使上電極和下電極之 間(或是左電極和右電極，外電極和內(nèi)電極，或是無極放電)產(chǎn)生電暈放電(Corona Discharge)、介質(zhì)阻擋放電(Dielectric Barrier Discharge, DBD)或輝光放電(Glow Discharge)等，使周圍氣體分子吸收電能形成低溫等離子體。等離子體是一種能量極高 的物質(zhì)聚集態(tài)，它包含了大量的電子、離子、紫外光子、激發(fā)態(tài)的原子、分子和自由基等 活性粒子。這些粒子總是在不斷地運動，相互之間發(fā)生碰撞并發(fā)生電離激發(fā)、復合和光輻 射等作用。這些高能粒子通過輻射、離子流、中性分子流撞擊纖維和高分子材料表面，將 能量轉(zhuǎn)移給纖維材料，隨著能量的消散，引起纖維、高分子材料表面產(chǎn)生一系列復雜的刻 蝕、解析和電離等物理改性變化以及脫氫、加成、氧化、還原、交聯(lián)、聚合、裂解和接枝 等化學改性變化，表面化學組成和物理動態(tài)都發(fā)生變化，從而使材料表面性能獲得優(yōu)化， 增加了表面的濕潤性(降低表面張力使某些聚合物纖維具有吸水性)、拒水性(使某些布 料具有防水防污性質(zhì))、可印性(引進大量的含氧和不含氧的親水基團因而大大提高了織物對染料的上色速率和染色飽和值，同時纖維表面的粗糙化增加了對入射光的吸收而產(chǎn)生 深色效應從而改善了織物的染色性能)、粘接性(提高粘結(jié)性能增加染色率)、防縮防皺 性(特別對羊毛材料有收縮率降低90%以上的鈍化防縮效果)、防UV性、防菌性、抗靜電性 等，還可消除織物上殘留的甲醛、揮發(fā)性物質(zhì)、敏感性氣體和異味等有害物質(zhì)，對棉織物 有退漿精練及去除天然雜質(zhì)的功效，實現(xiàn)生產(chǎn)生態(tài)紡織品的目標。紡織品經(jīng)等離子預處理，有利于隨后的印花過程中染料的吸附和向纖維內(nèi)部擴散，使 印花時間縮短、生產(chǎn)效率提高。等離子預處理省卻了傳統(tǒng)的印染助劑、鹽、還原劑、表面 活性劑等影響紡織品服著安全性的材料的使用。等離子體對紡織品的處理作為一種無水加 工的干法處理技術，是氣一固兩相間的潔凈工藝，不耗水無廢液排出，對環(huán)境不造成污染4。等離子體表面改性僅影響材料表面極薄的表層，只有數(shù)十埃(〈8 — 10nm)不損材料基體 ，保持材料原有的完整性。2、 在印花之后，用烘干裝置烘干坯布或成衣，用壓花及淺浮雕裝置在坯布或成衣表 面壓花或制作淺浮雕，用植絨裝置在坯布或成衣表面植絨，用切割裝置將坯布或成衣切割 成所需要的形狀，這些在線項目都是可選擇性的，以滿足加工復雜紡織品的需要。3、 使用等離子發(fā)生器產(chǎn)生放電反應對紡織品進行預處理是不需要降溫的，而用等離 子火焰發(fā)生器對紡織品進行預處理可以采用風冷或循環(huán)水冷裝置為等離子火焰發(fā)生器降溫 ，從而防止過熱。
圖l是本發(fā)明的實施例示意圖。具體實施方式
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述。 實施例一，低溫等離子在線實時預處理平網(wǎng)(即絲網(wǎng))印花方法，包括將坯布或成衣 等紡織品裝入由送布輥筒、送布張力輥筒、收布張力輥筒、收布輥筒等組成的纏繞裝置上 ，驅(qū)動纏繞裝置使得坯布或成衣勻速前行，從空氣壓縮機中通入壓縮空氣，用等離子火焰 發(fā)生器中形成的低溫等離子火焰處理勻速前行的坯布或成衣的表面，同時用循環(huán)水冷裝置 為等離子火焰發(fā)生器降溫，使火焰距離紡織品表面2 — 3厘米，這樣火焰使得運動中的紡織 品的表面僅升溫約15。C左右，不會對紡織品造成損害。使用常規(guī)的平網(wǎng)(即絲網(wǎng))印花工 藝對等離子體處理過的坯布或成衣實施在線實時印花。實施例二，低溫等離子在線實時預處理圓網(wǎng)(即滾筒或旋轉(zhuǎn)篩網(wǎng))印花方法，包括將 坯布或成衣等紡織品裝入由送布輥筒、送布張力輥筒、收布張力輥筒、收布輥筒等組成的 纏繞裝置上，驅(qū)動纏繞裝置使得坯布或成衣勻速前行，從儲氣瓶中向等離子體發(fā)生器通入 氧氣，給等離子體發(fā)生器的上電極和下電極通電，使坯布或成衣在上電極和下電極之間穿 過并勻速前行，采用電容式耦合的低氣壓輝光放電使紡織品在射頻電場放電產(chǎn)生的等離子 體的作用下發(fā)生表面改性，使用常規(guī)的圓網(wǎng)印花工藝對等離子體處理過的坯布或成衣實施 在線實時印花。在印花之后，用烘干裝置烘干坯布或成衣，用壓花及淺浮雕裝置在坯布或成衣表面壓 花或制作淺浮雕，用植絨裝置在坯布或成衣表面植絨，用切割裝置將坯布或成衣切割成所 需要的形狀。實施例三，如圖l所示的低溫等離子在線實時預處理數(shù)碼噴墨印花系統(tǒng)，包括中心處理單元(CPU) (PLC)、主操作板、供墨系統(tǒng)、由導軌和噴墨打印頭組成的數(shù)碼噴墨打印 裝置(1)、送布輥筒、送布張力輥筒、收布輥筒、收布張力輥筒，其特征是所述的印花 系統(tǒng)含有對坯布或成衣等待印物料進行在線等離子實時預處理的等離子火焰發(fā)生器(2) ，以及與之配套的傳感器、高壓泵、流量計和空氣壓縮機，以及為等離子火焰發(fā)生器降溫 的循環(huán)水冷裝置。所述的印花系統(tǒng)還配有后加工用的在線的烘干裝置、壓花及淺浮雕裝置 、植絨裝置和/或切割裝置。將坯布或成衣等紡織品裝入由送布輥筒、送布張力輥筒、收布張力輥筒、收布輥筒等 組成的纏繞裝置上，驅(qū)動纏繞裝置使得坯布或成衣勻速前行，從空氣壓縮機中通入壓縮空 氣，用等離子火焰發(fā)生器(2)中形成的低溫等離子火焰處理勻速前行的坯布或成衣的表 面，同時用循環(huán)水冷裝置為等離子火焰發(fā)生器(2)降溫，使火焰距離紡織品表面2 — 3厘 米，這樣火焰使得運動中的紡織品的表面僅升溫約15'C左右，不會對紡織品造成損害。使 用由供墨系統(tǒng)、導軌和噴墨打印頭組成的數(shù)碼噴墨打印裝置(1)對等離子體處理過的坯 布或成衣實施在線實時印花。等離子實現(xiàn)對材料表面的改性預處理，是一種無水加工的干法處理技術，不耗水無廢液排 出，可以隨時實現(xiàn)(小)批量按需生產(chǎn)。本發(fā)明廣泛適用于天然纖維、人工合成纖維或混紡 的布料(包括無紡布)、成衣等紡織品的印花工藝，包括對金屬薄板、塑料薄膜、紙張等 其它可巻繞材料(包括生物材料)的表面改性和印花，可以滿足最苛刻的環(huán)保以及產(chǎn)品安 全性的要求。
權(quán)利要求
1.等離子在線實時預處理印花方法，其特征是包括下列步驟將坯布或成衣等紡織品裝入由送布輥筒、送布張力輥筒、收布張力輥筒、收布輥筒等組成的纏繞裝置上，驅(qū)動纏繞裝置使得坯布或成衣勻速前行，從空氣壓縮機中通入壓縮空氣或者從氣瓶中通入氧氣或氮氣或氬氣或氟化碳或上述氣體的混合物，用等離子火焰發(fā)生器中形成的低溫等離子火焰處理勻速前行的坯布或成衣的表面，或者給等離子體發(fā)生器的上電極和下電極通電并使坯布或成衣在上電極和下電極之間穿過并勻速前行使紡織品在射頻電場放電產(chǎn)生的等離子體的作用下發(fā)生表面改性，使用常規(guī)的平網(wǎng)印花、圓網(wǎng)印花或數(shù)碼噴墨印花工藝對等離子體處理過的坯布或成衣實施在線實時印花。
2.如權(quán)利要求l所述的等離子在線實時預處理印花方法，其特征是 還包括下列步驟在印花之后，用烘干裝置烘干坯布或成衣，用壓花及淺浮雕裝置在坯布 或成衣表面壓花或制作淺浮雕，用植絨裝置在坯布或成衣表面植絨，用切割裝置將坯布或 成衣切割成所需要的形狀。
3.如權(quán)利要求l所述的等離子在線實時預處理印花方法，其特征是 還包括下列步驟用風冷或循環(huán)水冷裝置為等離子火焰發(fā)生器降溫。
4.等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)，涵蓋平網(wǎng)印花系統(tǒng)、圓網(wǎng)印花 系統(tǒng)或數(shù)碼噴墨印花系統(tǒng)，包括中心處理單元、主操作板、送布輥筒、送布張力輥筒、收 布輥筒、收布張力輥筒，其特征是所述的印花系統(tǒng)含有對坯布或成衣等待印物料進行在 線等離子實時預處理的等離子火焰發(fā)生器，和/或包括上電極和下電極的等離子體發(fā)生器 ，以及傳感器、高壓泵、流量計、空氣壓縮機或儲氣瓶。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)，其特征是 :所述的印花系統(tǒng)配有在線的烘干裝置、壓花及淺浮雕裝置、植絨裝置和/或切割裝置。
6.如權(quán)利要求4所述的等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)，其特征是:所述的等離子火焰發(fā)生器還配有風冷或循環(huán)水冷裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開等離子在線實時預處理印花系統(tǒng)，涵蓋平網(wǎng)印花系統(tǒng)、圓網(wǎng)印花系統(tǒng)或數(shù)碼噴墨印花系統(tǒng)，包括中心處理單元、主操作板、送布輥筒、送布張力輥筒、收布輥筒、收布張力輥筒，其特征是所述的印花系統(tǒng)含有對坯布或成衣等待印物料進行在線等離子實時預處理的等離子火焰發(fā)生器，和/或包括上電極和下電極的等離子體發(fā)生器。等離子實現(xiàn)對材料表面的改性預處理，是一種無水加工的干法處理技術，不耗水無廢液排出，可以隨時實現(xiàn)(小)批量按需生產(chǎn)，可以滿足最苛刻的環(huán)保以及產(chǎn)品安全性的要求。
文檔編號B41M1/00GK101602299SQ2008103020
公開日2009年12月16日 申請日期2008年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月10日
發(fā)明者博 冷 申請人:博 冷