CN100532475C - 纳米颜料数码印花喷墨墨水及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纳米颜料数码印花喷墨墨水，由以下组分组成：纳米级颜料分散色浆；保湿剂；除垢剂；杀菌剂；PH值控制剂；表面活性剂；树脂；去离子水其余量。上述纳米颜料数码印花喷墨墨水的生产工艺，包括下列步骤：(A)将颜料根据细度要求预分散、研磨至D90＜200纳米，制成纳米级颜料分散色浆；(B)将保湿剂、除垢剂、杀菌剂、PH值控制剂、表面活性剂、去离子水、树脂在常温下混合，充分搅拌得混合溶液；(C)将纳米级颜料分散色浆加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌得混合溶液；(D)将步骤(C)中所得的混合溶液静置熟化，得熟化混合溶液；(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液经滤膜过滤，得到最终产物。

Description

纳米颜料数码印花喷墨墨水及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种数码喷墨墨水及其生产方法，尤其是一种纳米颜料数码印花喷墨墨水及其生产工艺。

背景技术

纺织品数码喷墨印花在纺织行业已经被越来越广泛的应用。该方法能够省去印花制版工序，缩短生产流程；能够实现数码图案直接喷印，新颖便捷；能够减少颜料用量，没有废弃染料产生，同时缩短后处理流程，成为一种低成本、低污染的纺织品印花生产方法。

数码喷墨印花主要适用活性染料墨水喷印棉类、酸性染料墨水喷印丝和毛料、分散染料墨水喷印化纤织物。然而现有的面料往往是混纺的，单独一种墨水无法完成喷印，因此就有必要开发一种适用于所有面料的墨水。另外，将喷墨墨水应用在纺织品工业中，墨水的颗粒度、稳定性、色牢度、摩擦牢度、水洗牢度、以及水解牢度都需要满足较高的要求。

选用纳米级(D90<200nm)颜料分散液制作的喷墨墨水，可以安全通过喷嘴喷射，避免有大的颗粒造成喷嘴堵塞。颜料相对于染料有更强的耐光退色能力和防水能力。另外，在纳米颜料墨水中需要添加一定的助剂，该助剂可防止颜料变质、颗粒沉淀、结成大颗粒，而且通过助剂，可在不同织物上形成柔性结膜，使墨水适用于所有面料。

现有的产品中，如美国专利第5603756号以及6015454号公开的两种纺织品喷墨墨水，均因为没有很好的解决墨水添加助剂的问题，因而造成上色力度和色牢度不佳，或无法长时间保存和易损害喷头等不足。

发明内容

本发明的目的在于针对现有数码喷墨墨水存在上色力度、牢度不佳，以及墨水易变质易损害喷头等不足，提供一种添加助剂以解决上述问题的新型纳米颜料数码印花喷墨墨水及其生产工艺。

本发明的技术方案为：一种纳米颜料数码印花喷墨墨水，按重量百分比由以下组分组成：

纳米级颜料分散色浆1-20％；

保湿剂10-15％，所述的保湿剂为乙二醇、二乙二醇、丙三醇、聚乙烯醇、PEG中的至少一种；

除垢剂1-5％，所述的除垢剂为异丙醇、2-吡咯烷酮、NMP中的至少一种；

杀菌剂D-70.2-1％；

PH值控制剂1-5％，所述的PH值控制剂为稀硝酸、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氢氧化铵中的至少一种；

表面活性剂0.5-5％，所述的表面活性剂为NP-10、NP-15中的至少一种；

树脂5-10％，所述的树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种；

去离子水，其余量。

优选的是，所述的去离子水为去除铜、铁、铬、锰金属离子和Cl^-、SO₄ ^2-后的水。

上述纳米颜料数码印花喷墨墨水的生产工艺，包括下列步骤：

(A)将颜料根据细度要求预分散、研磨至D90<200纳米，制成纳米级颜料分散色浆；

(B)将保湿剂、除垢剂、杀菌剂、PH值控制剂、表面活性剂、去离子水、树脂在常温下混合，充分搅拌0.5-1小时，得混合溶液；

(C)将纳米级颜料分散色浆加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌20-30分钟，得混合溶液；

(D)将步骤(C)中所得的混合溶液在温度50-70℃下静置24-48小时熟化，得熟化混合溶液；

(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液依次经过1微米、0.5微米、0.22微米滤膜过滤，得到最终产物。

本发明的有益效果为：本发明中提供的纺织品数码印花活性染料喷墨墨水，可应用到微压电、热发泡打印机；颗粒度在0.22微米以下，为喷嘴直径的50-100分之一所含盐分等杂质少，电导率低，不易损害喷头；而且可以保持一定的PH值，不易发生水解和絮凝，可长时间储存；其固色率、水洗牢度、日晒牢度均可达到较高技术要求；不含芳香胺等偶氮染料，对人体安全，符合国家标准-GB18401。

具体实施方式

实施例1：

按重量百分比包括以下组分，纳米级颜料分散色浆(黑色)18％，乙二醇10％，NMP2％，D-70.5％，三乙醇胺1.5％，NP-101％，5％，其余为去离子水。

生产时，包括以下步骤：

(A)将颜料(黑色)根据细度要求预分散、研磨至D90<200纳米，制成纳米级颜料分散色浆(黑色)；

(B)将乙二醇、NMP、D-7、三乙醇胺、NP-10、聚氨酯树脂、去离子水在常温下混合，充分搅拌0.5小时，得混合溶液；

(C)将纳米级颜料分散色浆(黑色)加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌20分钟，得混合溶液；

(D)将步骤(C)中所得的混合溶液在温度60℃下静置30小时熟化，得熟化混合溶液；

(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液依次经过1微米、0.5微米、0.22微米滤膜过滤，得到最终产物。

实施例2：

按重量百分比包括以下组分，纳米级颜料分散色浆(品红)7.5％，丙三醇10％，2-吡咯烷酮5％，异丙醇5％，D-70.5％，三乙醇胺1％，NP-151.5％，丙烯酸树脂7％，其余为去离子水。

生产时，包括以下步骤：

(A)将颜料(品红)根据细度要求预分散、研磨至D90<200纳米，制成纳米级颜料分散色浆(品红)；

(B)将丙三醇，2-吡咯烷酮，异丙醇，D-7，三乙醇胺，NP-15，丙烯酸树脂，去离子水在常温下混合，充分搅拌1小时，得混合溶液；

(C)将纳米级颜料分散色浆(品红)加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌20分钟，得混合溶液；

(D)将步骤(C)中所得的混合溶液在温度50℃下静置30小时熟化，得熟化混合溶液；

(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液依次经过1微米、0.5微米、0.22微米滤膜过滤，得到最终产物。

实施例3：

按重量百分比包括以下组分，纳米级颜料分散色浆(蓝色)12％，丙三醇15％，异丙醇5％，2-吡咯烷酮1％，二乙醇胺2％，D-70.7％，NP-152％，聚氨酯树脂9％，其余为去离子水。

生产时，包括以下步骤：

(A)将颜料(蓝色)根据细度要求预分散、研磨至D90<200纳米，制成纳米级颜料分散色浆(蓝色)；

(B)将丙三醇，异丙醇，2-吡咯烷酮，二乙醇胺，D-7，NP-15，聚氨酯树脂，去离子水在常温下混合，充分搅拌0.5小时，得混合溶液；

(C)将纳米级颜料分散色浆(蓝色)加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌20分钟，得混合溶液；

(D)将步骤(C)中所得的混合溶液在温度65℃下静置24小时熟化，得熟化混合溶液；

(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液依次经过1微米、0.5微米、0.22微米滤膜过滤，得到最终产物。

以上实施例中的各组分，均可通过市场购买获得。

实施例1-3制得的墨水，水洗牢度可达到4-5级，日晒牢度4级，经国家电子计算机外部设备质量监督检验中心检验，其各项指标如下表所示：

Claims (3)

1.一种纳米颜料数码印花喷墨墨水，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：纳米级颜料分散色浆1-20％；

保湿剂10-15％，所述的保湿剂为乙二醇、二乙二醇、丙三醇、聚乙烯醇、PEG中的至少一种；

除垢剂1-5％，所述的除垢剂为异丙醇、2-吡咯烷酮、NMP中的至少一种；

杀菌剂D-7 0.2-1％；

PH值控制剂1-5％，所述的PH值控制剂为稀硝酸、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氢氧化铵中的至少一种；

表面活性剂0.5-5％，所述的表面活性剂为NP-10、NP-15中的至少一种；

树脂5-10％，所述的树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种；

去离子水，其余量。

2.根据权利要求1所述的纳米颜料数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的去离子水为去除铜、铁、铬、锰金属离子和Cl^-、SO₄ ^2-后的水。

3.一种权利要求1所述的纳米颜料数码印花喷墨墨水的生产工艺，其特征在于，包括下列步骤：

(A)将颜料根据细度要求预分散、研磨至D90<200纳米，制成纳米级颜料分散色浆；

(B)将保湿剂、除垢剂、杀菌剂、PH值控制剂、表面活性剂、去离子水、树脂在常温下混合，充分搅拌0.5-1小时，得混合溶液；

(C)将纳米级颜料分散色浆加入步骤(B)中所制得的混合溶液中，并充分搅拌20-30分钟，得混合溶液；

(D)将步骤(C)中所得的混合溶液在温度50-70℃下静置24-48小时熟化，得熟化混合溶液；

(E)将步骤(D)中所得的熟化混合溶液依次经过1微米、0.5微米、0.22微米滤膜过滤，得到最终产物。