一种夜光纺织品的制造方法及其设备 本发明涉及一种纺织品进行夜光处理的方法及其设备。
目前,有关发光、夜光物品、材料及发光、夜光涂料的技术已很多,如夜光表、夜光路标、夜光鞋等,国内外的许多专利文献对此也有大量报道。如国内专利申请号93109989.7(申请人张贵东),公开了一种彩色反光发光涂料的配方和生产工艺,它是将多种物料混合,经反应合成,然后涂刷或喷涂在基材上。其目的和工艺方法与本发明均不相同也不相近。
在纺织工业技术中,对服装及纺织材料进行着色处理均为染色和印花,主要方法是将纺织材料或服装在液态介质中加工处理,染料随工作液渗入纤维材料中,少量采用热溶法进行着色。国内外纺织工业科研人员和专家学者还探讨了运用溶剂、溶剂和水的共沸混合物、液氨、高频和超高频电流、超声波、磁场和辐射技术等进行染色的工艺,这在国内出版的《染整工艺学》(纺织工业出版社出版)和前苏联学者日、H、麦利尼科夫编著的《纺织材料染色工艺现状和发展前景》(何联华译、周祖权校、纺织工业出版社出版)中有详尽论述。但染色和印花的产品,都是在一定强度的可见光照射下,才呈现其不同的颜色,而产品不能在黑暗中自行发光。
也有人用印刷的方法,将夜光材料与油料、油脂混合印刷在纺织品或其它物品上,使之产生夜光效果。该种方法与夜光涂料涂刷基材相类似,夜光物质与纺织品或其它基材附着力差,制得的产品不宜洗涤,失去原物质的柔韧性和手感,其方法也与本发明相异。
本发明的目地是提供一种夜光纺织品的制造方法及其设备,所制得的纺织品在无光照条件下,发出不同颜色的光亮或呈现夜光图案,其夜光物与纺织品纤维附着力强、洗涤不脱落,纺织品保持了原有的韧性和手感。为人们装点服饰,美化生活,或为特种行业人员如演员、道路交通管理人员与工勤人员,暗室工作人员、夜勤人员等提供夜光服装、服饰提供新的方法。
本发明夜光纺织品的制造方法是:
将夜光粉的微细粉末和树脂,加在纺织品表面,并使之均匀混合,然后在一高温下使树脂与夜光粉在纺织品表面发生交联反应或粘合,从而使夜光粉牢固地附着在纺织品上,产生夜光效果。
这种夜光纺织品,基本保持了纺织品原有的柔韧性和抗拉特性,具有耐水洗,在夜晚或黑暗处闪闪发光,色彩鲜艳,光彩照人,发光物不易脱落的特点。发光物无放射性,对人体无害。
附图说明:
图1:热烘上光机1、进料架 2、浸轧室 3、排空管 4、导辊 5、预热室 6、喷粉器7、热烘室 8、风冷室 9、纺织品 10、落料架 11、工作液 12、变速器13、链条 14、输送带
图2:热压上光机1、导辊 2、喷粉器 3、硅油盒 4、加热辊清洁毛毡 5、加热辊6、压力辊 7、纺织品 8、输送带
图3:喷粉器1、风机 2、粉槽 3、筛网 4、外壳 5、振动锤 6、电磁装置7、喷咀
本发明中,夜光纺织品的制造方法有热烘法和热压法两种。
实施例一:热烘法的制造方法如附图1所示:
在专门设计的热烘上光机上,将预先串接成带状的纺织品9由导辊从进料架1输入浸轧室2,浸轧室下部盛有工作液11,纺织品经工作液浸泡后,通过浸轧室上部的两个导辊4之间,经两个导辊压轧,挤掉多余的工作液,然后输出浸轧室,浸轧室与预热室5相连,纺织品输出浸轧室后直接进入预热室输送带14,在预热室输送带上匀速运动进行预热,预热室温度为60℃~120℃,预热时间为2~5分钟。预热后的纺织品运行到喷粉器6下面喷布夜光粉。喷粉器安装在预热室尾部的上方,并与烘焙室7相连,运行到喷粉器下面的纺织品喷布夜光粉后,由输送带直接输送到烘焙室中,烘焙室温度100℃~250℃,烘焙时间1~5分钟。烘焙后的纺织品由输送带直接送入与烘焙室相连的风冷室8内,在风冷室内,由安装在风冷室侧面的风扇吹风冷却,冷却后的纺织品送至热烘上光机尾部的落料架10,最后经过洗涤即完成制造过程。
经烘焙、冷却后的纺织品,可在纯碱或合成洗涤剂的稀溶液中,在40℃~60℃下浸泡10~30分钟后用清水洗净。
本发明中,工作液的配制:
乙二醛∶尿素∶甲醛=1∶1∶1.8
乙二醛(40%) 38kg
尿素(纯) 15.7kg
甲醛(37%) 38.1kg
水 8.2kg
总量 100kg
按以上比例将乙二醛加入反应器中,用纯碱调节PH值至5~5.5,加入尿素,边加边搅拌,控制温度50~55℃,保温搅拌3小时;加入甲醛,用纯碱调节PH值至8~8.5,控制温度50~55℃,继续保温搅拌3小时。反应结束后,冷却到30℃左右,用盐酸调节PH值至5~6,加水到规定总量。然后按固体树脂用量的6~8%加入氯化锌(ZnCL2)作为催化剂。
制配完成的工作液为二羟甲基二羟基乙烯脲树脂。可按上述方法自行配制,也可由市售购得。生产厂家为上海第一印染厂。树脂工作液还可以选用脲醛树脂、氰醛树脂、二羟甲基次乙烯脲树脂。这些树脂均为纺织工业中常用的产品整理树脂,可由市售购得这几种树脂的成品工作液,生产厂家为上海第一印染厂、大连化工实验厂、重庆化学试剂厂。
为改善夜光处理后纺织品的手感和外观,提高机械物理性能,上述树脂工作液中须加入其它的添加剂。不同的添加剂,处理后会有不同的效果。如要使纺织品柔软,可加入树脂工作液重量的0.5~2%的柔软剂VS或柔软剂PE-MS;如果要求纺织品增加硬挺度和弹性,可加入明胶和聚乙烯醇,用量均为树脂工作液重量的0.3~2%。添加剂均可由市售购得,生产厂家为沈阳助剂厂、上海助剂厂、常州助剂厂。
上述制造过程中,喷粉器喷布夜光粉的喷布量为3~10ml/m2。夜光粉为纯净的夜光粉,其粒径为12~80μm。烘焙过程中,使树脂在有催化剂作用的情况下,与纤维及夜光粉发生交联反应,在纺织品上固着。
在附图1所示的热烘上光机内,纺织品的运行是通过导辊和输送带完成的。浸轧室的主动导辊和输送带导辊都与变速器12以链条13连接,变速器的力矩由安装在变速器中的电动机供给。
纺织品在夜光上光制造过程中,要根据纺织品的厚度和烘焙室的温度来调节其在机内的运行速度。一般地,烘焙室温度在100~160℃时,烘焙时间3~5分钟,温度在160℃~250℃时烘焙时间不超过1~3分钟。耐热性程度低于100℃的纺织品不可用热烘法。
工作液在配制、浸轧、预热、烘焙和洗涤过程中,会有少量对人体有害的游离甲醛泄出,操作空间应充分通风、排气,热烘上光机内的浸轧室、预热室和烘焙室均有排空管3,工作时产生的水蒸汽和少量游离甲醛由此排出。待完成洗涤后,衣料上所有化学物质均对人体无害。
实施例二:热压法的制造方法如附图2所示:
热压上光机由输送带8、输送带导辊1、喷粉器2、加热辊5、压力辊6和硅油盒3、加热辊清洁毛毡4构成,喷粉器安装在输送带上方,加热辊和压力辊安装在输送带一端,工作时将纺织品7放入输送带,在经过喷粉器下面时,由喷粉器均匀喷布一层夜光粉。喷布量为5~15ml/m2,夜光粉是夜光材料与热熔性树脂混合的超细粉末。经喷粉后的纺织品由输送带送入加热辊和压力辊之间,在压力20~60kg/m2,温度90~160℃时,热压时间0.5~10秒钟,然后自然冷却。
附图2中的加热辊是由金属管制成,其表面涂敷一层聚四氟乙烯,中间装有电热丝用以加热。根据纺织品耐热性的不同,可调节加热辊温度和选用熔点温度适合的树脂。
加热辊清洁毛毡是由聚四氟乙烯纤维制成的,工作时,浸有硅油的清洁毛毯一面擦拭加热辊表面,一面给加热辊涂上硅油,用以清洁加热辊表面,并加强加热辊表面的不沾粉性能。
选用热压法时,夜光粉与热熔性树脂,以体积比1∶1混合,并经超细研磨、过筛。其粒径应为12~74μm。所用热熔性树脂,可由市售购得。按纺织品纤维耐热程度选用以下几种:
名 称 熔点℃ 外观 生产单位对苯二甲酸二甲酯 140.63 无色结晶体 上海涤纶化工厂
南京有机化工厂一硫化四甲基秋兰姆 103~114 黄色粉末 上海试剂二厂二甲基二硫代氨 100 白色片状结晶 沈阳有机化工厂基甲酸钠
本方法所用热熔性树脂,不限于以上列举的三种,凡是熔融后无污染、与纺织品纤维和夜光粉均有粘接性、熔点在60℃~150℃之间的固体树脂,均可用于本发明热压法上光的实施。
以上两种方法所用的喷粉器为同一设备,其结构如附图3所示:
由电磁装置6使振动锤5振动,工作时由振动锤敲击筛网3,使夜光粉由筛网筛落,同时由风机1产生气流,以气流将夜光粉从喷咀7呈粉雾状喷出。筛网的孔径为200~1200目。
本发明所用夜光粉,为硫化锌加金属激活剂制成,可由市售购得。一般选用北京化工厂产品。也可由武汉水利电力大学提供。