CN105968955A - 分散染料纺织直喷墨水 - Google Patents

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Abstract

分散染料纺织印花直接喷墨墨水，具有水基型和水基UV固化型两种类型，充分发挥了分散染料透明性、耐高温、反应性的特点，同时附着力优异，织物不需要预处理、后处理，节约了大量水资源、安全环保性能提高、成本降低，美化效果提升，具有推广应用价值。

Description

分散染料纺织直喷墨水
技术领域
本技术涉及数码纺织印花领域，尤其涉及水基数码纺织印花和水基UV数码纺织印花领域。
背景技术
分散染料是一种水微溶性染料；与水溶性染料相比，具有耐光、耐水、耐化学试剂的优势；与颜料相比，又具有耐高温、透明性的优势；特别的是，分散染料有反应性基团，可以与聚酯、聚酰胺、醋脂布料发生反应而提高附着牢度，因此是混纺面料及化纤布料的优良染色剂；分散染料有独特的优点。
但是，传统的分散染料喷墨墨水，除了溶解部分有透明性、与布料发生反应附着牢固外，部分分散染料未溶解，在布料上附着力不高，以致为了提高附着力，对布料进行预处理、后处理，以提高分散染料的附着力，因此需要使用大量的水资源，预处理、后处理的水排放在自然界，不具有环境保护性，而且成本居高不下，急切需要升级水基分散染料喷墨墨水。
发明内容
通过申请人长期的实验观察，找到了升级传统防织印花分散染料喷墨墨水的技术方案，首先选定是水基型，以提高环境保护性；其次，在喷墨墨水中添加附着力优异的改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液，以提高其附着力，同时，改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液还具有耐高温、透明性的优点，可以和分散染料在耐高温、透明性上取得协同增效的作用；而且，改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液还有UV固化的类型，与紫外光引发剂、活性稀释剂共同使用，不仅使喷墨墨水附着力牢固，而且具有干燥快速，美化效果提高的优点。更进一步的是，可以将分散染料和改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液在研磨步骤之前，制备成为微胶囊，进一步提高喷墨墨水的稳定性、流畅性。
本发明目的，是提供一种分散染料纺织直喷墨水及其制备方法，以提高数码纺织印花质量。
其技术方案为：。
一种分散染料纺织直喷喷墨墨水，以重量百分比计含有以下组分：分散染料0.5-15%，分散剂1-5%，改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液以固含量计1-15%，紫外光引发剂0-10%，活性稀释剂0-75%，保湿剂5-25%，渗透剂5-15%，表面活性剂0-2%，PH调节剂0-2%，防腐杀菌剂0.1—0.5%，去离子水0-75%。
当改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液具有UV固化性能、紫外光引发剂、活性稀释剂不为0时，喷墨墨水具有UV固化性能。
其中，所述改性聚氨酯树脂乳液选自：环氧树脂-聚氨酯树脂乳液、环氧树脂-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、蓖麻油-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、有机硅-聚氨酯树脂乳液、有机硅-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、氟硅改性聚氨酯树脂乳液、氟改性聚氨酯树脂乳液、脂肪族改性聚氨酯树脂乳液、聚酯-聚氨酯树脂乳液、聚醚-聚氨酯树脂乳液、聚脲-聚氨酯树脂乳液、聚碳酸酯-聚氨酯树脂乳液中的至少一种；改性丙烯酸树脂乳液是环氧树脂、有机硅、有机氟、聚氨酯树脂中至少一种改性的丙烯酸树脂乳液；乳液粒径<100纳米，成膜后24小时吸水率≤10%。
所述分散染料有蓝色：选择C.I.分散蓝3,14,20,35,56,60,72,73,79,87,93,165,183,284,301,359等一种或几种的混合；黄色：C.I.分散黄3,5，7,23,26,42,50,54，64,79,82,104,114,124,153:1等一种或几种的混合；红色：C.I.分散红4,9,11,50,53,54,60,72,73,74，79，82,86,92，153,167，177,278等一种或几种的混合，C.I.分散橙73,30,36等一种或几种的混合；分散染料粒径<１００纳米。
所述的分散剂是有机高分子聚合物，毕克化学的BYK-2163、BYK-2164、BYK-180、BYK-184、BYK-190、BYK-2012、BYK-2020分散剂中的至少一种；或者木质素及其衍生物中的至少一种。
所述的活性稀释剂是羟乙基甲基丙烯酸、丙烯酸十二醇脂、己二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等，单、双、多官能度活性稀释剂以3-6：0-4：0-1复配。
所述光引发剂是苯偶姻及衍生物(安息香、安息香双甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、安息香丁醚)、苯偶酰类(二苯基乙酮、α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮)、烷基苯酮类(α，α-二乙氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-胺烷基苯酮)、酰基磷氧化物(芳酰基膦氧化物、双苯甲酰基苯基氧化膦)、二苯甲酮类(二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、米蚩酮)、硫杂蒽酮类(硫代丙氧基硫杂蒽酮、异丙基硫杂蒽酮)、联苯甲酰、水杨酸酯类、取代丙烯腈类、三嗪类、受阻胺类等。
进一步优选使用两种以上上述的光引发剂复配，其性能优于任何一种单独使用的光引发剂。
保湿剂可选用安全无毒的原料。例如异丙醇、乙醇、异丁醇等醇类；二甘醇、丙二醇、丁二醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丙二醇、1，2-己二醇等多元醇类。
渗透剂选自：二甘醇单甲醚、二甘醇单丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、丙二醇异丁醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇独丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、三乙二醇二丁醚、四乙二醇二甲醚、四乙二醇二乙醚、单乙二醇和聚乙二醇苯基醚、单丙二醇和聚丙二醇苯基醚、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等。
表面活性剂选择毕克化学公司的BYK-345、BYK-348等。
上述PH调节剂，选择安全无毒的原料。PH调节剂选自柠檬酸、柠檬酸钾、乳酸、苹果酸、柠檬酸钠、盐酸、邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化季铵、例如四甲基铵；碳酸盐：例如碳酸钾、碳酸钠、碳酸锂；磷酸盐；N-甲基-2-吡咯烷酮；乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨水等。
防腐杀菌剂选择安全环保的原料。例如山梨酸钠、山梨酸钾、异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮类等。
添加各种技术成熟的常规助剂。
本发明的制备方法： 。
（1）：准备墨水的各组分，充分搅拌均匀，研磨机械高速研磨（500-3000转／分钟）1-3小时，检测微粒细度D90＜100纳米；得墨水混合物。
（2）：墨水混合物静置12小时-7天熟化。
（3）：按照QB/T2730.1-2013、QB/T 2730.2-2013检测墨水混合物各项理化指标。
（4）：用1微米、0.45微米、0.22微米滤膜过滤，得成品。
优选的制备方法，在研磨步骤之前，将分散染料、改性聚氨酯树脂乳液和\或改性丙烯酸树脂乳液制备成为微胶囊。
本发明的有益效果和优势在于：。
分散染料纺织印花直接喷墨墨水，具有水基型和水基UV固化型两种类型，充分发挥了分散染料透明性、耐高温、反应性的特点，同时附着力优异，织物不需要预处理、后处理，节约了大量水资源、安全环保性能提高、成本降低，美化效果大大提升，具有推广应用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
实施例1：微胶囊及其喷墨墨水的制备 。
组分（重量g）：乳化剂（3） 水（100） 丙烯酸丁酯（BA）（30） 苯乙烯（St）（30） 丙烯酸（AA）（5） 过硫酸铵（AP）（2） 乙烯基三乙氧基硅烷（DB-151）（8） 甲基丙烯酸十二氟庚脂（3） 分散染料C.I.分散蓝165（5）。
过程和步骤：将四分之三的乳化剂［壬基酚聚氧乙烯醚（OP-10）和十二烷基硫酸钠（K12）以2：1的质量比］加入水中，搅拌溶解；然后加入丙烯酸丁酯（BA）、苯乙烯（St）、丙烯酸（AA）混合单体，加入C.I.分散蓝165，强力搅拌30分钟，制成预乳化液：另将引发剂过硫酸铵（AP）融入水中，配成溶液。在装有回流冷凝管、电动搅拌器、恒压滴液漏斗和温度计的250毫升四口烧瓶中，加入适量碳酸氢钠、水和剩余的乳化剂，升温至60℃，加入部分引发剂溶液，在30分钟内滴加约1/5的预乳化液，在75—80℃保温1-2小时；将乙烯基三乙氧基硅烷（DB-151）和含氟单体以一定比例混入剩余预乳化液中，在2-3小时内将预乳化液和剩余引发剂溶液滴入烧瓶中，滴完后保温反应1-2小时；降温至40℃以下，用氨水调节PH值至7—8，保存。
提取分散染料占比1%的微胶囊，按照制备方法，添加1,2-己二醇5%，丙二醇丁醚5%，三乙醇胺0.5%，山梨酸钾0.1%，其余去离子水，搅拌、过滤，保存，制备成为喷墨墨水实施例1。
实施例2-7和对比例1-3：墨水的配方：。
制备方法：见“发明内容”中“本发明的制备方法”：。
表1：水基型分散染料纺织直喷墨水的配方：。
表2：紫外光（UV）固化的水基型分散染料纺织直喷墨水的配方：。
表3：实施例和对比例墨水的稳定性和间歇打印效果、打印流畅性。
表4：本发明实施例UV墨水和对比例墨水固化速度检测。
检测方法：将制备的实施例5、6、7墨水装入罗兰LED-330UV打印机墨盒中，打印在聚酯布料上，打印时立即用UV灯照射。将制备的对比例1、2、3墨水装入Epson me1+打印机墨盒中，打印在聚酯布料上。打印相同内容。
表5：将实施例2-7和对比例1-3的墨水，对比例所用聚酰胺布料分别按照传统制作方法进行预处理和后处理，实施例用同样的聚酰胺布料不进行预处理和后处理，分别打印单色色块，各项色牢度和目测效果如下表所示。

Claims (2)

1.一种分散染料纺织直喷喷墨墨水，以重量百分比计含有以下组分：分散染料0.5-15%，分散剂1-5%，改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液以固含量计1-15%，紫外光引发剂0-10%，活性稀释剂0-75%，保湿剂5-25%，渗透剂5-15%，表面活性剂0-2%，PH调节剂0-2%，防腐杀菌剂0.1—0.5%，去离子水0-75%；
当改性聚氨酯树脂乳液和/或改性丙烯酸树脂乳液具有UV固化性能，紫外光引发剂、活性稀释剂不为0时，喷墨墨水具有UV固化性能；
其中，所述分散染料有蓝色：选择C.I.分散蓝3,14,20,35,56,60,72,73,79,87,93,165,183,284,301,359等一种或几种的混合；黄色：C.I.分散黄3,5， 7,23,26,42,50,54，64,79,82,104,114,124,153:1等一种或几种的混合；红色：C.I.分散红4,9,11,50,53,54,60,72,73,74，79，82,86,92，153,167， 177,278等一种或几种的混合，C.I.分散橙73,30,36等一种或几种的混合；分散染料粒径<１００纳米；
所述改性聚氨酯树脂乳液选自：环氧树脂-聚氨酯树脂乳液、环氧树脂-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、蓖麻油-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、有机硅-聚氨酯树脂乳液、有机硅-丙烯酸酯-聚氨酯树脂乳液、氟硅改性聚氨酯树脂乳液、氟改性聚氨酯树脂乳液、脂肪族改性聚氨酯树脂乳液、聚酯-聚氨酯树脂乳液、聚醚-聚氨酯树脂乳液、聚脲-聚氨酯树脂乳液、聚碳酸酯-聚氨酯树脂乳液中的至少一种；改性丙烯酸树脂乳液是环氧树脂、有机硅、有机氟、聚氨酯树脂中至少一种改性的丙烯酸树脂乳液；乳液粒径<100纳米，成膜后24小时吸水率≤10%。
2.权利要求1所述的分散染料纺织直喷喷墨墨水，其特征是：制备方法；
在研磨步骤之前，将分散染料、改性聚氨酯树脂乳液和\或改性丙烯酸树脂乳液制备成为微胶囊。
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