CN107083704A - 一种活性印花糊料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活性印花糊料的制备方法，属于印花助剂制备技术领域。本发明以层链状结构的海泡石为原料，与硝酸钙、碳酸钠、氢氧化钠等加热陈化后过滤，将滤渣洗涤烘干后煅烧制得碱化海泡石，将植物淀粉与乙醇搅拌糊化后与碱化海泡石反应，制得碱化反应液后与环氧氯丙烷反应制得醚化反应液，经调节pH后离心分离，并将沉淀洗涤烘干，经球磨过筛制得复合粉末，最后将其与煤油、碳酸氢钠等搅拌出料，即可得活性印花糊料，本发明制得的印花糊料能使色浆均匀分散在织物上，同时避免了传统糊料得色量不足、色牢度不高的问题，其得色率可达93～95%，色牢度等级可达4～5级，且印花后的织物花纹轮廓清晰，手感柔软，具有较好的使用前景。

Description

一种活性印花糊料的制备方法
技术领域
本发明公开了一种活性印花糊料的制备方法，属于印花助剂制备技术领域。
背景技术
目前，纺织品活性染料印花大多采用传统的筛网印花工艺，包括平网和圆网印花，筛网印花色浆一般由染料（或颜料）、助剂与原糊组成。印花糊料是指加在印花色浆中能起到增稠作用的高分子化合物。印花糊料在筛网印花色浆配方中起关键作用，它控制印花浆的流变性、渗透性和迁移性，除染料外，印花糊料是决定印花质量的最主要因素。
印花糊料在加到印花色浆中之前，一般均为溶于水，或在水中能充分溶胀而分散成亲水性高分子稠厚胶体溶液，或者是油/水型或水/油型乳化糊。调配成印花色浆时，一部分染料溶解在水中，另一部分染料则溶解、吸附或分散在印花原糊中。目前，用于织物的印花糊料主要有天然糊料、合成糊料和复合糊料。天然糊料主要有海藻酸钠、变性淀粉或纤维素、瓜尔胶、罗望子胶等；合成糊料主要有丙烯酸酯类增稠剂、聚醚酯类增稠剂等；复合糊料主要有天然糊料与合成增稠剂的复合物、无机增稠剂（粘土、蒙脱土、海泡石）与天然糊料的复合物、乳化糊与天然糊料的复配物、乳化糊与合成增稠剂的复合物等。其中，应用最广泛的印花糊料有海藻酸钠、瓜尔胶等。
目前常用的这些印花糊料具有良好的曳丝性、抱水性、流变性，印花后花型轮廓清晰、不易渗化，但是存在得色量不足、色牢度不理想，且制成的印花制品手感粗糙的缺陷，随着印花技术的不断发展，对印花原糊提出了更高的要求，现有的印花糊料已不能满足高质量印花的要求，因此亟待开发一种具有高得色量、高色牢度，且能提高印花质量的印花糊料。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对现有的的印花糊料存在得色量不足、色牢度不理想，且制成的印花制品手感粗糙的缺陷，提供一种活性印花糊料的制备方法。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）取硝酸钙、硝酸镁、碳酸钠、氢氧化钠、海泡石粉末、去离子水混合均匀，在40～50℃下反应1～2h，再加热至80～90℃静置陈化20～24h，过滤得滤渣，将滤渣洗涤干燥后转入马弗炉中，在800～900℃下煅烧3～5h，得碱化海泡石；
（2）取植物淀粉，加入乙醇溶液中，在80～85℃下反应30～40min，得植物淀粉糊化液，再将碱化海泡石，加入植物淀粉糊化液中，在60～70℃下反应10～20min，得碱化反应液；
（3）向碱化反应液中滴加环氧氯丙烷，在40～50℃下反应1～3h，得醚化反应液，再用盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液；
（4）将复合料液离心分离得沉淀，收集沉淀并经水洗干燥后球磨，过100目筛，得复合粉末；
（5）将复合粉末、轻质油、碳酸氢钠、去离子水混合均匀，得活性印花糊料。
步骤（1）所述的碱化海泡石包括下述重量份的原料：2～3份硝酸钙、2.4～3.2份硝酸镁、18～30份碳酸钠、10～12份氢氧化钠、80～100份过100目筛的海泡石粉末和80～100份去离子水。
步骤（2）所述的植物淀粉糊化液由下述重量份的原料混合：250～300份植物淀粉、450～600份质量分数为30～50%乙醇溶液。
步骤（2）所述的植物淀粉为马铃薯淀粉、藕淀粉、菱角淀粉中的一种或多种。
步骤（2）所述的碱化海泡石与植物淀粉糊化液的质量比为1：9～1：10。
步骤（3）所述的环氧氯丙烷滴加量与碱化反应液的质量比为1：70～1：75。
步骤（5）所述的复合粉末、轻质油、碳酸氢钠、去离子水按下述重量份混合：8～10份复合粉末，8～10份轻质油，4～6份碳酸氢钠，75～80份去离子水。
步骤（5）所述的轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种。
本发明的有益效果是：本发明以层链状结构的海泡石为原料，利用其良好的负载性、流变性、悬浮性和增稠性，与硝酸钙、硝酸镁、碳酸钠、氢氧化钠、去离子水等搅拌过筛，并加热陈化处理，抽滤洗涤滤饼后烘干煅烧，得碱化海泡石，再将植物淀粉等与乙醇溶液搅拌糊化后经碱化海泡石碱化，再与环氧氯丙烷发生醚化反应，提高淀粉表面活性基团得色量，并负载在海泡石表面，进一步改善糊料的流变性、抱水性、脱糊率、存储稳定性以及色牢度，再经离心分离后收集沉淀洗涤烘干，经球磨过筛制得复合粉末，最后将其与轻质油、碳酸氢钠等搅拌出料，即可得活性印花糊料，本发明制得的印花糊料能使色浆均匀分散在织物上，同时避免了传统糊料得色量不足、色牢度不高的问题，其得色率达93～95%，色牢度等级可达4～5级，同时本发明印花糊料制成的色浆渗透性较好，在织物上的渗透率达65～85%，且本发明印花糊料脱糊率达95.2～95.8%，印花后的织物手感柔软，色泽鲜艳，印花轮廓清晰。
具体实施方式
称取2～3g硝酸钙，2.4～3.2g硝酸镁，加入80～100mL去离子水中，以300～400r/min搅拌15～20min后，再加入18～30g碳酸钠，10～12g氢氧化钠，80～100g过100目筛的海泡石粉末，在40～50℃恒温水浴下反应1～2h，再加热至80～90℃，静置陈化20～24h后，抽滤，用去离子水洗涤滤饼至洗涤液呈中性，并将滤饼置于干燥箱中，在90～100℃下干燥8～10h，再将其转入马弗炉中，在800～900℃下煅烧3～5h，得碱化海泡石，称取250～300g植物淀粉，加入500～600mL质量分数为50%乙醇溶液中，在80～85℃恒温水浴下，以300～400r/min搅拌糊化30～40min，得混合物，降温至60～70℃后，再加入75～80g碱化海泡石，保持温度反应10～20min，得碱化反应液，再以0.5～1.0mL/min的滴加速率向碱化反应液中滴加10～12mL环氧氯丙烷，以300～400r/min持续搅拌至滴加完毕，并在40～50℃恒温水浴下继续搅拌反应1～3h，得醚化反应液，并用质量分数为2%盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液，再将复合料液装入离心机中，以3000～4000r/min离心分离20～30min，收集沉淀，并用去离子水洗涤沉淀3～5次，再将洗涤后的沉淀转入干燥箱中，在70～80℃下干燥3～5h后，转入球磨机中，以200～300r/min球磨20～30min，过100目筛，得复合粉末，最后称取8～10g复合粉末，加入8～10g轻质油中，以300～400r/min搅拌3～5min，再加入4～6g碳酸氢钠，75～80mL去离子水，继续搅拌5～8min后，出料，得活性印花糊料。所述的植物淀粉为马铃薯淀粉、藕淀粉、菱角淀粉中的一种或多种。所述的轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种。
实例1
称取2g硝酸钙，2.4g硝酸镁，加入80mL去离子水中，以300r/min搅拌15min后，再加入18g碳酸钠，10g氢氧化钠，80g过100目筛的海泡石粉末，在40℃恒温水浴下反应1h，再加热至80℃，静置陈化20h后，抽滤，用去离子水洗涤滤饼至洗涤液呈中性，并将滤饼置于干燥箱中，在90℃下干燥8h，再将其转入马弗炉中，在800℃下煅烧3h，得碱化海泡石，称取250g马铃薯淀粉，加入500mL质量分数为50%乙醇溶液中，在80℃恒温水浴下，以300r/min搅拌糊化30min，得混合物，降温至60℃后，再加入75g碱化海泡石，保持温度反应10min，得碱化反应液，再以0.5mL/min的滴加速率向碱化反应液中滴加10mL环氧氯丙烷，以300r/min持续搅拌至滴加完毕，并在40℃恒温水浴下继续搅拌反应1h，得醚化反应液，并用质量分数为2%盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液，再将复合料液装入离心机中，以3000r/min离心分离20min，收集沉淀，并用去离子水洗涤沉淀3次，再将洗涤后的沉淀转入干燥箱中，在70℃下干燥3h后，转入球磨机中，以200r/min球磨20min，过100目筛，得复合粉末，最后称取8g复合粉末，加入8g汽油中，以300r/min搅拌3min，再加入4g碳酸氢钠，75mL去离子水，继续搅拌5min后，出料，得活性印花糊料。
首先按质量1:8，将本发明制得的活性印花糊料与水搅拌混合3min，得印花原糊，再按质量比160:1，将印花原糊与染料搅拌混合1h，制得色浆，将色浆加入圆网印花机中，同时将待印花的白布置于印花机上，随后开启印花机对织物进行印花，待印花完成后，将印花后的白布于温度为120℃条件下焙烘3min后，再用35℃水洗涤2次，最后取出洗涤后的印花白布自然晾干即可。经检测，本发明制得的活性印花糊料具有得色量高、色牢度好、耐水洗的特点，其色牢度等级可达4级，得色率达93%，与传统印花糊料相比，得色率提高了20%，同时本发明印花糊料制成的色浆渗透性较好，在织物上的渗透率达65%，且本发明印花糊料脱糊率达95.2%，印花后的织物手感柔软，色泽鲜艳，印花轮廓清晰。
实例2
称取2g硝酸钙，2.8g硝酸镁，加入90mL去离子水中，以350r/min搅拌18min后，再加入24g碳酸钠，11g氢氧化钠，90g过100目筛的海泡石粉末，在45℃恒温水浴下反应1h，再加热至85℃，静置陈化22h后，抽滤，用去离子水洗涤滤饼至洗涤液呈中性，并将滤饼置于干燥箱中，在95℃下干燥9h，再将其转入马弗炉中，在850℃下煅烧4h，得碱化海泡石，称取275g藕淀粉，加入550mL质量分数为50%乙醇溶液中，在83℃恒温水浴下，以350r/min搅拌糊化35min，得混合物，降温至65℃后，再加入78g碱化海泡石，保持温度反应15min，得碱化反应液，再以0.8mL/min的滴加速率向碱化反应液中滴加11mL环氧氯丙烷，以350r/min持续搅拌至滴加完毕，并在45℃恒温水浴下继续搅拌反应2h，得醚化反应液，并用质量分数为2%盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液，再将复合料液装入离心机中，以3500r/min离心分离25min，收集沉淀，并用去离子水洗涤沉淀4次，再将洗涤后的沉淀转入干燥箱中，在75℃下干燥4h后，转入球磨机中，以250r/min球磨25min，过100目筛，得复合粉末，最后称取9g复合粉末，加入9g煤油中，以350r/min搅拌4min，再加入5g碳酸氢钠，78mL去离子水，继续搅拌7min后，出料，得活性印花糊料。
首先按质量1:9，将本发明制得的活性印花糊料与水搅拌混合4min，得印花原糊，再按质量比170:1，将印花原糊与染料搅拌混合2h，制得色浆，将色浆加入圆网印花机中，同时将待印花的白布置于印花机上，随后开启印花机对织物进行印花，待印花完成后，将印花后的白布于温度为125℃条件下焙烘4min后，再用38℃水洗涤3次，最后取出洗涤后的印花白布自然晾干即可。经检测，本发明制得的活性印花糊料具有得色量高、色牢度好、耐水洗的特点，其色牢度等级可达4级，得色率达94%，与传统印花糊料相比，得色率提高了25%，同时本发明印花糊料制成的色浆渗透性较好，在织物上的渗透率达75%，且本发明印花糊料脱糊率达95.5%，印花后的织物手感柔软，色泽鲜艳，印花轮廓清晰。
实例3
称取3g硝酸钙，3.2g硝酸镁，加入100mL去离子水中，以400r/min搅拌20min后，再加入30g碳酸钠，12g氢氧化钠，100g过100目筛的海泡石粉末，在50℃恒温水浴下反应2h，再加热至90℃，静置陈化24h后，抽滤，用去离子水洗涤滤饼至洗涤液呈中性，并将滤饼置于干燥箱中，在100℃下干燥10h，再将其转入马弗炉中，在900℃下煅烧5h，得碱化海泡石，称取300g菱角淀粉，加入600mL质量分数为50%乙醇溶液中，在85℃恒温水浴下，以400r/min搅拌糊化40min，得混合物，降温至70℃后，再加入80g碱化海泡石，保持温度反应20min，得碱化反应液，再以1.0mL/min的滴加速率向碱化反应液中滴加12mL环氧氯丙烷，以400r/min持续搅拌至滴加完毕，并在50℃恒温水浴下继续搅拌反应3h，得醚化反应液，并用质量分数为2%盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液，再将复合料液装入离心机中，以4000r/min离心分离30min，收集沉淀，并用去离子水洗涤沉淀5次，再将洗涤后的沉淀转入干燥箱中，在80℃下干燥5h后，转入球磨机中，以300r/min球磨30min，过100目筛，得复合粉末，最后称取10g复合粉末，加入10g轻柴油中，以400r/min搅拌5min，再加入6g碳酸氢钠，80mL去离子水，继续搅拌8min后，出料，得活性印花糊料。
首先按质量1:10，将本发明制得的活性印花糊料与水搅拌混合5min，得印花原糊，再按质量比180:1，将印花原糊与染料搅拌混合3h，制得色浆，将色浆加入圆网印花机中，同时将待印花的白布置于印花机上，随后开启印花机对织物进行印花，待印花完成后，将印花后的白布于温度为130℃条件下焙烘5min后，再用40℃水洗涤4次，最后取出洗涤后的印花白布自然晾干即可。经检测，本发明制得的活性印花糊料具有得色量高、色牢度好、耐水洗的特点，其色牢度等级可达5级，得色率达95%，与传统印花糊料相比，得色率提高了30%，同时本发明印花糊料制成的色浆渗透性较好，在织物上的渗透率达85%，且本发明印花糊料脱糊率达95.8%，印花后的织物手感柔软，色泽鲜艳，印花轮廓清晰。

Claims (8)

1.一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）取硝酸钙、硝酸镁、碳酸钠、氢氧化钠、海泡石粉末、去离子水混合均匀，在40～50℃下反应1～2h，再加热至80～90℃静置陈化20～24h，过滤得滤渣，将滤渣洗涤干燥后转入马弗炉中，在800～900℃下煅烧3～5h，得碱化海泡石；
（2）取植物淀粉，加入乙醇溶液中，在80～85℃下反应30～40min，得植物淀粉糊化液，再将碱化海泡石，加入植物淀粉糊化液中，在60～70℃下反应10～20min，得碱化反应液；
（3）向碱化反应液中滴加环氧氯丙烷，在40～50℃下反应1～3h，得醚化反应液，再用盐酸调节醚化反应液pH至中性，得复合料液；
（4）将复合料液离心分离得沉淀，收集沉淀并经水洗干燥后球磨，过100目筛，得复合粉末；
（5）将复合粉末、轻质油、碳酸氢钠、去离子水混合均匀，得活性印花糊料。
2.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的碱化海泡石包括下述重量份的原料：2～3份硝酸钙、2.4～3.2份硝酸镁、18～30份碳酸钠、10～12份氢氧化钠、80～100份过100目筛的海泡石粉末和80～100份去离子水。
3.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的植物淀粉糊化液由下述重量份的原料混合：250～300份植物淀粉、450～600份质量分数为30～50%乙醇溶液。
4.如权利要求3所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的植物淀粉为马铃薯淀粉、藕淀粉、菱角淀粉中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的碱化海泡石与植物淀粉糊化液的质量比为1：9～1：10。
6.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的环氧氯丙烷滴加量与碱化反应液的质量比为1：70～1：75。
7.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（5）所述的复合粉末、轻质油、碳酸氢钠、去离子水按下述重量份混合：8～10份复合粉末，8～10份轻质油，4～6份碳酸氢钠，75～80份去离子水。
8.如权利要求1所述的一种活性印花糊料的制备方法，其特征在于：步骤（5）所述的轻质油为汽油、煤油、轻柴油中的一种。
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