CN105949411B - 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用 - Google Patents

用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105949411B
CN105949411B CN201610322478.5A CN201610322478A CN105949411B CN 105949411 B CN105949411 B CN 105949411B CN 201610322478 A CN201610322478 A CN 201610322478A CN 105949411 B CN105949411 B CN 105949411B
Authority
CN
China
Prior art keywords
solvent
added
ink
molfraction
volumes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610322478.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105949411A (zh
Inventor
苗磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Foshan University
Original Assignee
Foshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foshan University filed Critical Foshan University
Priority to CN201610322478.5A priority Critical patent/CN105949411B/zh
Publication of CN105949411A publication Critical patent/CN105949411A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105949411B publication Critical patent/CN105949411B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F293/00—Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/44—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
    • D06P1/52—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing synthetic macromolecular substances
    • D06P1/5207—Macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D06P5/30—Ink jet printing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂含有：A.带锚固基团的聚合物嵌段，B.疏水性可交联的聚合物链段，C.含有交联点的亲水性聚合物嵌段，该嵌段型高效颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤：含有锚固基团的聚合物嵌段的合成、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，以及(mPEGMA‑r‑GMA)嵌段的合成。本发明可以对颜料颗粒产生交联固定，使得墨水的稳定性达到最大化；可以和棉基材织物发生化学反应，将颜料颗粒粘接在织物表面，使得织物在摩擦洗涤过程中不易脱色；不需添加额外的疏水性成膜树脂，使得织物在印花后尽可能的保持了其原有的柔顺性。

Description

用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用
技术领域
本发明涉及颜料领域，具体是指用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用。
背景技术
喷墨印花是一种非接触、点阵式、清洁式的纺织品印花方式，它具有占地面积小、绿色、节能的优势。同时，喷墨印花技术的生产周期短，适合小批量甚至单件生产，利于实现个性化定制。而传统印花过程需要进行描稿、制片、制网和雕刻等工序，印花过程相对较为复杂，生产周期长，这些缺陷致使其不利于服饰的个性化生产。因此喷墨印花是未来纺织品印花技术的重点发展方向。
墨水是数码喷墨印花的主要耗材之一，墨水的着色强度、稳定性、喷射性能等对喷墨印花的连续生产及印花品质均会产生极大地影响。喷墨印花墨水的发色性能主要是由于着色剂所决定的。根据着色剂种类不同，喷墨印花墨水分染料墨水和颜料墨水。
目前喷墨印花所使用的墨水大部分是染料墨水。染料墨水是将纯化后的染料溶解或分散在水中，再添加相应的溶剂、防腐剂等助剂配制而成。染料墨水在印花时要经过与传统印花相似的前处理和固色、水洗、烘干等后处理过程。整个过程耗能高、耗水多、废水排放量大、并且对于不同的织物纤维不具备通用性。
与染料不同，颜料通常是以颗粒状态对织物进行着色的。颜料墨水对各种面料具有通用性，印花工艺简单，污染少，具有绿色节能的优势。此外，超细颜料具有比表面积大、着色强度高、颜色鲜艳纯正等优点。因此目前，颜料墨水是当前喷墨印花墨水发展的主要方向。但是，颜料不溶于水和常见的有机溶剂，而且本身对任何纤维都没有亲和力，必须借助粘合剂使其固着在纤维上。
因此，提高颜料颗粒的分散稳定性，使其能有效的分散在墨水中；提高颜料颗粒的摩擦和水洗牢度，使得织物使用过程中不发生脱色，是颜料墨水开发的两个关键。因此，开发具有分散性能和固色性能的墨水助剂是非常有意义的。
发明内容
本发明的首要目的在于提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
本发明的另一目的是提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法。
本发明的再一目的是提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂，是具有A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)结构通式的三嵌段共聚物，其中：A是含有锚固基团的聚合物嵌段，聚合度为2～100；B是疏水性可交联的聚合物嵌段，聚合度为10～100；b代表嵌段(block)；r代表随机分布(random)；mPEGMA是亲水单体，分子量为300～500；GMA是可交联单体；(mPEGMA-r-GMA)嵌段的整体聚合度为50～200，并且mPEGMA和GMA的摩尔比为5.0～200.0。
所述含有锚固基团的聚合物为聚丙烯酸(PAA)、聚甲基丙烯酸(PMAA)、聚衣康酸(PIA)、聚肉桂酸(PCA)中的任一种。
所述疏水性可交联的聚合物为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)以及聚甲基丙烯酸肉桂酰基乙酯(PCEMA)的任一种。
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)、含有锚固基团的聚合物嵌段的合成，含有锚固基团的聚合物为聚丙烯酸(PAA)、聚甲基丙烯酸(PMAA)、聚衣康酸(PIA)、聚肉桂酸(PCA)中的任一种；
(2)、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，疏水性可交联的聚合物为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)以及聚甲基丙烯酸肉桂酰基乙酯(PCEMA)的任一种；
(3)、(mPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100摩尔份数的步骤S1和S2制备得到的A-b-B两嵌段共聚物，取共计60～250摩尔份数的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300～500Da，mPEGMA和GMA的摩尔份数比为5.0～200.0，加入1.2～5.0摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入320～700摩尔份数的溶剂S，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂P1中，过滤得到固体，重复加入32～70摩尔份数的溶剂S1，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂P1中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
所述的溶剂S1为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种。
所述的溶剂P1为乙醚、石油醚中的一种。
进一步地，PAA的合成方法包含以下步骤：取1～50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的丙烯酸，0.04～2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4～200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂Q中，得到PAA。
进一步地，PMAA的合成方法包含以下步骤：取1～50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的甲基丙烯酸，0.04～2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4～200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂Q中，得到PMAA。
进一步地，PIA的合成方法包含以下步骤：取1～50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的衣康酸，0.04～2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4～200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂Q中，得到PIA。
进一步地，PCA的合成方法包含以下步骤：取1～50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的肉桂酸，0.04～2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4～200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂Q中，得到PCA。
以上，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
进一步地，PGMA的合成方法包含以下步骤：取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入0.24～2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24～240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PGMA。
进一步地，PCEMA的合成方法包含以下步骤：取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24～2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24～240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60～80℃下聚合6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂P2中，将过滤得到的固体加入到20～200摩尔份数的溶剂R中，加入12～120摩尔份数的肉桂酰氯，在15～40℃下反应6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10～1/3，加入到3～10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4～20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3～10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PCEMA。
以上，所述的溶剂S3为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种；所述的溶剂P2为乙醚、石油醚中的一种；所述的溶剂R为二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。
上述嵌段型高效颜料分散固色剂的制成喷墨印花墨水，用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在60～90℃下用水蒸气汽蒸0.5～2h，得到喷墨印花棉基材织物，所述喷墨印花墨水的制备方法为：
S42、取2～8质量份数的嵌段型高效颜料分散固色剂，2～8质量份数的二甲基甲酰胺，50～100质量份数的去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入10～40质量份数的颜料X，球磨至颜料颗粒直径小于100nm，利用紫外光照处理10～30min，得到颜料分散液。
S42、取5～20质量份数的颜料分散液，加入0.05～0.2质量份数的磷酸氢二钠，1.5～5质量份数的三乙醇胺，1.5～6.0质量份数的二甘醇，5～20质量份数的麦芽醇，20～70质量份数的去离子水，得到喷墨印花墨水。
进一步地，所述的颜料X为：C.I.颜料黑1、7、11；C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、23、24、34、35、37、42、53、55、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、153；C.I.颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48、49、52、53、57、60、63、64、81、83、88、92、101、104、105、106、108、112、114、122、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219；C.I.颜料蓝1、2、15、16、17、56、60、63中的一种。
本发明的原理：本发明设计合成了一种可用于喷墨印花颜料墨水中的三嵌段颜料分散固色添加剂，该添加剂可用于颜料颗粒的球磨分散，还可保证颜料颗粒在织物使用过程中不脱落不掉色。本发明中嵌段型分散固色剂的结构通式为A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)，其中的A嵌段为锚固聚合物链段，含有大量极性基团，可以和颜料表面形成多点吸附，B嵌段为疏水性可交联链段，该部分因疏水作用，首先会蜷曲附着在颜料颗粒表面，经过交联处理后，会将分散固色剂牢固锁定在颜料颗粒表面。(mPEGMA-r-GMA)为亲水链段，可以帮助颜料颗粒均匀分散在墨水中，避免颜料颗粒的团聚堵塞喷头，其中所含的少量GMA单元则可以和棉基材织物表面的羟基发生反应，使得颜料颗粒通过化学键被固定在棉织物纤维表面而不脱落。通过该结构的嵌段共聚物，可以实现对颜料颗粒的分散固色功能。
本发明相对于现有产品和技术具有如下的优势和效果：
(1)可以对颜料颗粒产生交联固定，颜料颗粒和分散固色剂之间不易发生脱落，使得墨水的稳定性达到最大化；
(2)分散固色剂又可以和棉基材织物发生化学反应，将颜料颗粒粘接在织物表面，使得织物在摩擦洗涤过程中不易脱色；
(3)不需添加额外的疏水性成膜树脂，使得织物在印花后尽可能的保持了其原有的柔顺性。
附图说明
图1用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的合成路线；
图2由实施例1制备得到的嵌段型高效颜料分散固色剂的核磁共振氢谱；
图3用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的分散和固色机理。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例中使用的原料如下：
实施例1
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取1份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，50份的丙烯酸，0.04份的偶氮二异丁腈，4份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，得到PAA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：取100份的PAA嵌段，12份的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入0.24份的偶氮二异丁腈，加入24份的二氧六环，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，得到PAA-b-PGMA
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PAA-b-PGMA两嵌段共聚物，取共计60份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和GMA的份数比为5.0，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入320份的二氧六环，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入32份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例2
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取50份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，100份的衣康酸，2份的偶氮二异丁腈，200份的二氧六环，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PIA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：取100份的PIA嵌段，60份的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入120份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石油醚中，得到PIA-b-PGMA
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PIA-b-PGMA两嵌段共聚物，取共计130份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和GMA的份数比为100，加入2.5份的偶氮二异丁腈，加入500份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入50份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例3
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取10份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，80份的甲基丙烯酸，0.5份的偶氮二异丁腈，100份的二甲基亚砜，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的二氯甲烷中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到7倍体积的二氯甲烷中，得到PMAA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：取100份的PMAA嵌段，120份的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入2.4份的偶氮二异丁腈，加入240份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PMAA-b-PGMA
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PMAA-b-PGMA两嵌段共聚物，取共计250份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和GMA的份数比为200，加入5.0份的偶氮二异丁腈，加入700份的二甲基亚砜，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入32～70份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例4
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取1份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，50份的肉桂酸，0.04份的偶氮二异丁腈，4份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，得到PCA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：PCEMA的合成方法包含以下步骤：取100份的PCA嵌段，12份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24份的偶氮二异丁腈，加入24份的二氧六环，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，将过滤得到的固体加入到20份的二氯甲烷中，加入12份的肉桂酰氯，在15℃下反应6～24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，得到PCA-b-PCEMA。
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PCA-b-PCEMA两嵌段共聚物，取共计60份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和GMA的份数比为5.0，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入320份的二氧六环，在无氧条件，60℃下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入32份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例5
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取50份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，100份的衣康酸，2份的偶氮二异丁腈，200份的二氧六环，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PIA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：PCEMA的合成方法包含以下步骤：取100份的PIA嵌段，60份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入120份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石油醚中，将过滤得到的固体加入到100份的三氯甲烷中，加入60份的肉桂酰氯，在25℃下反应12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石油醚中，得到PIA-b-PCEMA。
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PIA-b-PCEMA两嵌段共聚物，取共计130份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和GMA的份数比为100，加入2.5份的偶氮二异丁腈，加入500份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70℃下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入50份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例6
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤(以下提及的份数均为摩尔份数)：
(1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取10份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，80份的甲基丙烯酸，0.5份的偶氮二异丁腈，100份的二甲基亚砜，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的二氯甲烷中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到7倍体积的二氯甲烷中，得到PMAA。
(2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成：PCEMA的合成方法包含以下步骤：取100份的PMAA嵌段，120份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入2.4份的偶氮二异丁腈，加入240份的二甲基亚砜，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，将过滤得到的固体加入到200份的二氯甲烷中，加入120份的肉桂酰氯，在40℃下反应24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PMAA-b-PCEMA。
(3)(MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤(1)和(2)制备得到的PMAA-b-PCEMA两嵌段共聚物，取共计250份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和GMA的份数比为200，加入5.0份的偶氮二异丁腈，加入700份的二甲基亚砜，在无氧条件，80℃下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入32～70份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
实施例7
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水(以下提及的份数均为质量份数)：
取8份嵌段型高效颜料分散固色剂，2份的二甲基甲酰胺，50份去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入10份C.I.颜料黑7，球磨至颜料颗粒直径小于100nm，利用紫外光照处理10min，得到颜料分散液。
取5份颜料分散液，加入0.05份磷酸氢二钠，5份三乙醇胺，6份二甘醇，20份麦芽醇，70份去离子水，得到喷墨印花墨水。
用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在60℃下用水蒸气汽蒸0.5h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
实施例8
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水(以下提及的份数均为质量份数)：取4份的嵌段型高效颜料分散固色剂，4份二甲基甲酰胺，75份去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入30份C.I.颜料红122，球磨至颜料颗粒直径小于100nm，利用紫外光照处理20min，得到颜料分散液。
取20份颜料分散液，加入0.2份的磷酸氢二钠，1.5份的三乙醇胺，1.5份的二甘醇，5份的麦芽醇，70份去离子水，得到喷墨印花墨水。
用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在75℃下用水蒸气汽蒸1.5h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
实施例9
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水(以下提及的份数均为质量份数)：
取2份嵌段型高效颜料分散固色剂，8份二甲基甲酰胺，100份去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入40份的C.I.颜料黄14，球磨至颜料颗粒直径小于100nm，利用紫外光照处理30min，得到颜料分散液。
取5质量份数的颜料分散液，加入0.05份的磷酸氢二钠，1.5份的三乙醇胺，1.5份的二甘醇，5份的麦芽醇，20份的去离子水，得到喷墨印花墨水。
用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在90℃下用水蒸气汽蒸2h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案所作的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂，其特征在于：
为具有A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)结构通式的三嵌段共聚物，其中：A是含有锚固基团的聚合物嵌段，聚合度为2~100；B是疏水性可交联的聚合物嵌段，聚合度为10~100；b代表嵌段；r代表随机分布；mPEGMA是亲水单体，分子量为300~500；GMA是可交联单体；(mPEGMA-r-GMA)嵌段的整体聚合度为50~200，并且mPEGMA和GMA的摩尔比为5.0~200.0，
所述含有锚固基团的聚合物为PAA、PMAA、PIA、PCA中的任一种，
所述疏水性可交联的聚合物为PGMA以及PCEMA的任一种。
2.一种权利要求1所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、含有锚固基团的聚合物嵌段的合成，含有锚固基团的聚合物为PAA、PMAA、PIA、PCA中的任一种；
（2）、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，疏水性可交联的聚合物为PGMA以及PCEMA的任一种；
（3）、(mPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100摩尔份数的步骤（1）和（2）制备得到的A-b-B两嵌段共聚物，取共计60~250摩尔份数的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300~500 Da，mPEGMA和GMA的摩尔份数比为5.0~200.0，加入1.2~5.0摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入320~700摩尔份数的溶剂S，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂P中，过滤得到固体，重复加入32~70摩尔份数的溶剂S，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P中，过滤得到喷墨印花的嵌段型高效颜料分散固色剂；所述的溶剂S为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂P为乙醚、石油醚中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PAA的合成方法包含以下步骤：取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PAA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PMAA的合成方法包含以下步骤：取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的甲基丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PMAA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PIA的合成方法包含以下步骤：取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的衣康酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PIA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
6.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PCA的合成方法包含以下步骤：取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的肉桂酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PCA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
7.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PGMA的合成方法包含以下步骤：取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24~240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PGMA，所述的溶剂S3为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂P2为乙醚、石油醚中的一种。
8.根据权利要求2所述的一种用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征在于，PCEMA的合成方法包含以下步骤：取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24~240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60~80 ℃下聚合6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，将过滤得到的固体加入到20~200摩尔份数的溶剂R中，加入12~120摩尔份数的肉桂酰氯，在15~40 ℃下反应6~24 h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PCEMA，所述的溶剂S3为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂P2为乙醚、石油醚中的一种，所述的溶剂R为二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。
9.权利要求1所述用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用，其特征在于，制成喷墨印花墨水，该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在60~90 ℃下用水蒸气汽蒸0.5~2 h，得到喷墨印花棉基材织物，所述喷墨印花墨水的制备方法为：
S41、取2~8质量份数的嵌段型高效颜料分散固色剂，2~8质量份数的二甲基甲酰胺，50~100质量份数的去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入10~40质量份数的颜料X，球磨至颜料颗粒直径小于100 nm，利用紫外光照处理10~30 min，得到颜料分散液，其中，所述的颜料X为：C. I. 颜料黑1、7、11；C. I. 颜料黄1、3、12、13、14、17、23、24、34、35、37、42、53、55、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、153；C. I. 颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48、49、52、53、57、60、63、64、81、83、88、92、101、104、105、106、108、112、114、122、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219；C. I. 颜料蓝1、2、15、16、17、56、60、63中的一种；
S42、取5~20质量份数的颜料分散液，加入0.05~0.2质量份数的磷酸氢二钠，1.5~5质量份数的三乙醇胺，1.5~6.0质量份数的二甘醇，5~20质量份数的麦芽醇，20~70质量份数的去离子水，得到喷墨印花墨水。
CN201610322478.5A 2016-05-13 2016-05-13 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用 Expired - Fee Related CN105949411B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610322478.5A CN105949411B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610322478.5A CN105949411B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105949411A CN105949411A (zh) 2016-09-21
CN105949411B true CN105949411B (zh) 2018-08-17

Family

ID=56912754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610322478.5A Expired - Fee Related CN105949411B (zh) 2016-05-13 2016-05-13 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105949411B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106800628B (zh) * 2017-01-26 2019-12-17 长兴化学工业(中国)有限公司 嵌段共聚物、其制造方法及用途

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1583898A (zh) * 2004-06-09 2005-02-23 游在隆 水溶性的颜料型喷墨印花墨水
CN1803913A (zh) * 2005-12-31 2006-07-19 浙江大学 一种用于喷墨印花的纳米级聚合物微乳液及其制备方法
WO2008089518A1 (en) * 2007-01-26 2008-07-31 Polymers Crc Ltd Polymer synthesis
CN103834233A (zh) * 2012-11-26 2014-06-04 北京印刷学院 含有核-壳两亲型聚合物微球乳液的水性颜料喷墨墨水
CN104725582A (zh) * 2015-03-19 2015-06-24 东南大学 一种两亲嵌段聚合物及其制备方法
CN104861101A (zh) * 2015-05-18 2015-08-26 真彩文具股份有限公司 中性墨水用水溶性分散剂及其制备方法
CN105169465A (zh) * 2015-07-13 2015-12-23 广州新诚生物科技有限公司 一种医用防粘水凝胶敷料及其制备方法
CN105348434A (zh) * 2015-12-07 2016-02-24 江南大学 一种表面形貌和性能可控的响应性共聚物膜

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1583898A (zh) * 2004-06-09 2005-02-23 游在隆 水溶性的颜料型喷墨印花墨水
CN1803913A (zh) * 2005-12-31 2006-07-19 浙江大学 一种用于喷墨印花的纳米级聚合物微乳液及其制备方法
WO2008089518A1 (en) * 2007-01-26 2008-07-31 Polymers Crc Ltd Polymer synthesis
CN103834233A (zh) * 2012-11-26 2014-06-04 北京印刷学院 含有核-壳两亲型聚合物微球乳液的水性颜料喷墨墨水
CN104725582A (zh) * 2015-03-19 2015-06-24 东南大学 一种两亲嵌段聚合物及其制备方法
CN104861101A (zh) * 2015-05-18 2015-08-26 真彩文具股份有限公司 中性墨水用水溶性分散剂及其制备方法
CN105169465A (zh) * 2015-07-13 2015-12-23 广州新诚生物科技有限公司 一种医用防粘水凝胶敷料及其制备方法
CN105348434A (zh) * 2015-12-07 2016-02-24 江南大学 一种表面形貌和性能可控的响应性共聚物膜

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Effects of polymeric dispersants and surfactants on the dispersing stability and high-speed-jetting properties of aqueous-pigment-based ink-jet inks;Chi-Jung Chang;《polymer physics》;20030710;第41卷(第16期);全文 *
聚丙烯酸类乳液粘合剂对喷墨印花印墨的适应性;杨如馨，等;《印染助剂》;20020825;第19卷(第4期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105949411A (zh) 2016-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103450740B (zh) 用于工业喷头的热升华喷墨墨水及其制备方法
CN107904984A (zh) 一种水性纳米数码印花直喷墨水、生产工艺及打印方法
CN101531848B (zh) 环保型数码喷墨直接印花纺织墨水及其制备方法
CN100532475C (zh) 纳米颜料数码印花喷墨墨水及其生产工艺
CN102911558B (zh) 一种荧光水性油墨及其制备方法
CN101809094B (zh) 颜料分散助剂、含有该颜料分散助剂的颜料分散物及其用途
CN109575688A (zh) 一种水性uv喷墨墨水及其制备方法和固化方法
CN103555057A (zh) 一种耐水耐酸碱、纸张、塑料通用荧光水性油墨及其制备方法
CN107652777A (zh) 一种环保型水性纳米改性喷墨墨水及其制备方法和应用
CN100519675C (zh) 水溶性的颜料型喷墨印花墨水
CN108654674A (zh) 一种光响应多功能纤维材料及其制备方法和应用
CN104212239A (zh) 一种用多功能超支化分散剂提高颜料墨水固色牢度的方法
CN107268305A (zh) 一种基于还原染料的喷墨打印着色剂及其制备方法
CN110080013A (zh) 一种纺织品分散直喷墨水及其制备方法
CN105086509B (zh) 一种可交联活性分散染料化合物及其制备和应用
CN107250298A (zh) 喷墨记录用油墨套组
CN105542560A (zh) 一种紫外光胶印连机白墨及其制备方法
CN104212197A (zh) 基于硅溶胶非连续沉积制备两亲性改性有机颜料的方法
CN110820369A (zh) 用于分散染料数码印花的前处理喷墨墨水及其制备方法和应用方法
CN105949411B (zh) 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用
CN106800817A (zh) 一种用于商品隐形防伪的数码uｖ喷墨及其制备方法
CN113083153A (zh) 一种分散剂及其制备方法和应用以及分散染料色浆
CN110358363A (zh) 一种数码印花用分散染料墨水及其制备方法
CN104233885B (zh) 一种涤棉仿丝绸织物的活性印花方法
CN110359298A (zh) 一种低盐化的活性染料的制备方法及其在喷墨印花用墨水中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180817

Termination date: 20190513