CN104389202A - 一种复合印花糊料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合印花糊料及其制备方法。本发明复合印花糊料包括(a)80‐97重量％羧C1‐3烷基多糖盐；(b)0‐10重量％海藻酸钠；(c)0.5‐5重量％生物酶；(d)0.2‐2重量％定优胶；和(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。该复合印花糊料透网性好，稳定性好，脱糊容易，手感柔软，得色量高。综合性能优于海藻酸钠。
Description
技术领域
本发明涉及复合印花糊料及其制备方法，具体涉及用于纺织行业的环保高性能活性染料复合印花糊料及其制备方法。
背景技术
海藻酸钠俗称印花糊料之冠。棉、人造棉活性染料印花广泛使用海藻酸钠。海藻酸钠的原料是海带，海藻作为一种资源类的产品，目前被广泛应用于食品、化妆品等其他领域，而且应用领域在不断扩大，因此海藻酸钠的价格也不断上涨，给印花厂带来极大的成本负担。
尽管海藻酸钠有很多优势，也存在不足，例如夏天容易变质，粘度下降严重，不适合精细印花等等。合成增稠剂、羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、羧甲基瓜尔胶等等，在一定程度上都可以作为印花糊料。但单一的某种糊料目前还无法完全取代海藻酸钠，难以满足印花生产中的多种要求，复合糊料代替单一糊料已成为一种趋势。
专利CN1140668C公开了由氯丁二酸改性淀粉醚和改进型聚丙烯酸类合成糊料复配而成的印花糊料。氯丁二酸几乎无工业生产的商品供应，因此该专利几乎无现实意义。专利CN 1436891A提供了一种由高取代羧甲基玉米淀粉和海藻酸钠复合而成的糊料。尽管价格低于海藻酸钠，但其实际应用性能不得而知。专利CN 1227407C报道了一种羧甲基淀粉和交联‐羧甲基淀粉复配得到的复合变性淀粉，虽然可部分取代海藻酸钠，但无任何应用数据支持。同样，专利CN 101519849A公开了一种活性染料印花糊料，由羧甲基淀粉、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚和固体稀土元素粉料复合而成。虽然专利声称该复合糊料的性能优于海藻酸钠，遗憾的是无任何应用数据。专利CN 101314920B公开了由改性羧甲基纤维素、改性羧甲基淀粉和聚乙烯吡咯烷酮复配而成的复合印花糊料，该复合糊料能改善印花性能，且各项性能较好。
市场上的一些复合印花糊料，应用于含单活性基团如活性蓝、活性红等活性染料印花时，色牢度尚可，手感也基本接近海藻酸钠，甚至可部分取代海藻酸钠。但应用于含双活性基团的活性染料印花如活性黑GSP，印花后织物的手感非常硬，印花性能与海藻酸钠相差甚远。
脱糊难，脱糊不净从而导致手感始终不如海藻酸钠，一直是以CMS或CMC为主原料的复合印花糊料不能完全取代海藻酸钠的关键要原因。
采用复配增效技术研究复合印花糊料，使其既具备海藻酸钠的优点，又克服海藻酸钠的不足，在有效保证印花品质和印花成本相对稳定的同时，达到完全取代海藻酸钠，特别是在高要求的双活性基团的活性印花领域能与海藻酸钠媲美，是印染领域对复合糊料的最终要求，也是发展的必然趋势。
因此，本领域中迫切需要一种脱糊容易，且节省工艺，改善手感，色量高，色浆粘度稳定性好，并可部分或完全取代海藻酸钠的复合印花糊料。
发明内容：
本发明的一个方面在于提供一种复合印花糊料，它包括如下组分：
(a)80‐97重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(b)0‐10重量％海藻酸钠；
(c)0.5‐5重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
本发明的另一方面在于提供上述复合印花糊料的制备方法，它包括如下步骤：
A)将脂肪胺聚氧乙烯醚液体原料雾化干燥成固体物料；
B)将羧C1‐3烷基多糖盐、海藻酸钠、生物酶、定优胶和雾化干燥的脂肪胺聚氧乙烯醚加入固体混合器中，搅拌混合均匀。
本发明的复合印花糊料，各项性能指标均与海藻酸钠相当，且得色量比海藻酸钠高，色浆粘度稳定性远优于海藻酸钠，可部分或完全取代海藻酸钠。而且，本发明的复合印花糊料脱糊容易，且节省工艺，能改善手感。
具体实施方式
在一个优选的实施方式中，本发明的复合印花糊料包括如下组分：
(a)85‐90重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(b)2‐10重量％海藻酸钠；
(c)0.5‐4重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
在另一个优选的实施方式中，本发明的复合印花糊料包括如下组分：
(a)90‐97重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(c)1‐4重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
在一个优选实施方式中，上述的羧C1‐3烷基多糖盐例如是羧C1‐3烷基多糖碱金属盐，优选为羧C1‐3烷基多糖钠盐。上述的羧C1‐3烷基多糖盐的例子包括但不限于羧甲基纤维素钠(CMS)、羧乙基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、羧乙基淀粉钠、或它们的混合物；优选为羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠(CMC)、或它们的混合物。
在一个更优选实施方式中，CMC和CMS的纤维素聚合度DP为500‐3000，优选为1000～2400，即(C6H10O5)n，n＝1000‐2400。
在一个更优选实施方式中，上述羧甲基纤维素钠或羧甲基淀粉钠的取代度为0.8‐3,优选为1‐2。
在一个优选实施方式中，本发明中所用的海藻酸钠是市售的海藻酸钠，一般从海藻中提取。在本发明中一般使用工业级海藻酸钠即可，优选使用食品级海藻酸钠。
在一个优选实施方式中，本发明中所用的生物酶优选为淀粉酶，更优选为购自诺维信公司的淀粉酶NS。
在一个优选实施方式中，本发明中所用的定优胶是多糖聚合物，通过微生物将碳水化合物转变为定优胶，4个糖单元主链以及1个糖单元支链形成定优胶的单元结构。定优胶的分子量优选在260‐650万道尔顿之间。定优胶例如可购自美国斯比凯可公司(CPkelco)。
虽然不想受理论的束缚，但申请人认为本发明中所用的淀粉酶在低温(0-30℃)条件下与羧C1‐3烷基多糖盐如CMS或CMC不反应，但在印花汽蒸条件下能迅速分解糊料分子，使脱糊容易，且节省工艺，改善手感。定优胶具有超分散性和极高假塑性，能赋予复合糊料优异稳定性和透网性，且能使复合糊料成糊后放置时间延长，粘度变化小。
在一个优选实施方式中，本发明中所用的脂肪胺聚聚氧乙烯醚
具有如下结构：CnH2n+1N(CH2CH2O)mH(CH2CH2O)pH，n＝12‐18，m＝1‐8,p＝1‐18,m+p＝5‐20。
在一个优选实施方式中，将市售的脂肪胺聚氧乙烯醚液体原料雾化干燥成固体物料；然后加入将羧C1‐3烷基多糖盐、任选的海藻酸钠、生物酶、超分子化合物和雾化干燥的脂肪胺聚氧乙烯醚加入固体混合器中，搅拌混合均匀即得产品。
本发明的复合印花糊料脱糊容易，透网性好，稳定性好，容易脱糊，手感柔软，得色量高，只含少量或不含海藻酸钠。
实施例
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。各实施例制得的复合印花糊料的印花性能通过如下实验验证。
1.1织物：全棉府绸
1.2糊料：海藻酸钠SA、实施例1‐3中制得的复合糊料
1.3色浆配方：
1.4印花工艺：
印花→烘干(100℃×2min)→汽蒸(103℃×8min)→皂洗脱糊→水洗→烘干
2性能测试
2.1粘度
使用Brookfield DV‐II+Pro粘度计，6#转子，转速20rpm，25℃条件下测定。
2.2透网性
400克20％浓度的原糊，用400目涤纶网，在50cmHg气压真空抽滤。记录原糊完全透过涤纶网的时间。时间越短，透网性越好。
2.3干/湿摩擦牢度
根据GB/T 3920‐2008测定印花织物的干/湿摩擦色牢度。
2.4脱糊率
脱糊率＝(W1‐W2)/(W1‐W0)×100％
其中W0、W1、W2分别表示印花前织物干重、印花后织物干重和脱糊后织物干重。百分比数值越高，说明脱糊性越好。
2.5表观得色量(K/S)
在Datacolor 400测色仪测定印花织物的表观得色量。K/S值越大，说明表观得色量越高。
2.6手感评价
手摸法评价。5人一组，分别摸印花织物，评定柔软性，5级最好，1级最差。5人的平均级数为评定结果。
实施例
各实施例中，淀粉酶NS购自诺维信中国有限公司，定优胶购自斯比凯可中国有限公司，其他原料均为市售。
实施例1
将脂肪胺聚氧乙烯醚1815预先经过雾化干燥设备(购自厂家？)加工成固体物料。然后将900g CMS，50g海藻酸钠，10g淀粉酶NS，15g定优胶和雾化干燥的25g 1815混合，搅拌均匀，即得复合印花糊料。其中，CMS的取代度为1.0，1％水溶液的粘度为410mPa.s；定优胶的分子量为285道尔顿。该复合印花糊料的应用性能如表1所示。
实施例2
将脂肪胺聚氧乙烯醚1810预先经过雾化干燥设备加工成固体物料。然后将850g CMC，70g海藻酸钠，30g淀粉酶NS，10g定优胶和雾化干燥的40g 1810混合，搅拌均匀，即得复合印花糊料。其中，CMC的取代度为1.5，1％水溶液的粘度为450mPa.s；定优胶的分子量为400道尔顿。该复合印花糊料的应用性能如表1所示。
实施例3
将脂肪胺聚氧乙烯醚1210预先经过雾化干燥设备加工成固体物料。然后将650g CMS，300g CMC，24g淀粉酶NS，6g定优胶和雾化干燥的20g1210混合，搅拌均匀，即得复合印花糊料。其中，CMS的取代度为1.1，1％水溶液的粘度为330mPa.s；CMC的取代度为1.8，1％水溶液的粘度为350mPa.s；定优胶的分子量为580道尔顿。该复合印花糊料的应用性能如表1所示。
表1 复合糊料与海藻酸钠应用性能对比
表2：实施例1‐4的配方
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| CMS | 900 | 650 | |
| CMC | 850 | 300 | |
| 海藻酸钠 | 50 | 70 | |
| 生物酶 | 10 | 30 | 24 |
| 定优胶 | 15 | 10 | 6 |
| 1815 | 25 | ||
| 1810 | 40 | ||
| 1210 | 20 |
从表1的应用结果可以明显看出，本发明的复合印花糊料，各项性能指标均与海藻酸钠相当，且得色量比海藻酸钠高，色浆粘度稳定性远优于海藻酸钠，可完全取代海藻酸钠。
Claims (9)
1.一种复合印花糊料，它包括如下组分：
(a)80‐97重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(b)0‐10重量％海藻酸钠；
(c)0.5‐5重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
2.如权利要求1所述的复合印花糊料，其特征在于，它包括如下组分：
(a)85‐90重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(b)2‐10重量％海藻酸钠；
(c)0.5‐4重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
3.如权利要求1所述的复合印花糊料，其特征在于，它包括如下组分：
(a)90‐97重量％羧C1‐3烷基多糖盐；
(c)1‐4重量％生物酶；
(d)0.2‐2重量％定优胶；和
(e)1‐5重量％脂肪胺聚聚氧乙烯醚，以所述复合印花糊料的总重量为基准。
4.如权利要求1‐3中任一项所述的复合印花糊料，其特征在于，羧C1‐3烷基多糖盐包括羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠或它们的混合物。
5.如权利要求4所述的复合印花糊料，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠或羧甲基淀粉钠的取代度为1‐5,优选为1‐3。
6.如权利要求1‐3中任一项所述的复合印花糊料，其特征在于，所述的生物酶是淀粉酶。
7.如权利要求1‐3中任一项所述的复合印花糊料，其特征在于，所述定优胶的分子量在260‐650万道尔顿。
8.如权利要求1‐3中任一项所述的复合印花糊料，其特征在于，所述脂肪胺聚氧乙烯醚具有如下结构：
CnH2n+1N(CH2CH2O)mH(CH2CH2O)pH，n＝12‐18，m＝1‐8,p＝1‐18,m+p＝5‐20。
9.如权利要求1‐8中任一项所述的复合印花糊料的制备方法，它包括如下步骤：
A)将脂肪胺聚氧乙烯醚液体原料雾化干燥成固体物料；
B)将羧C1‐3烷基多糖盐、生物酶、定优胶、雾化干燥的脂肪胺聚氧乙烯醚和任选的海藻酸钠加入固体混合器中，搅拌混合均匀。
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