CN110080013A - 一种纺织品分散直喷墨水及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种纺织品分散直喷墨水，所述分散直喷墨水包括以下原料制成，所述原料包括以下质量百分含量组分：15‑50％直喷分散染料色浆，5‑10％助溶剂，24‑27％保湿剂，0.9‑2％高分子表面活性剂，0.1‑0.2％消泡剂，1％‑2％分散剂，0.1‑0.2％防腐剂，0.1‑0.2％pH缓冲液，余量为水。本发明实施例得到分散直喷墨水在喷墨印花工艺中的应用过程为，通过喷墨打印法将分散直喷墨水打印到纤维织物表面，烘焙后得到印花纤维织物。该分散直喷墨水集可提高色牢度与环保性等性能，不仅提高了分散染料的耐水洗牢度与耐摩擦牢度，应用范围广，而且缩短了喷墨印花流程，避免前处理过程中污水的排放。

Description

一种纺织品分散直喷墨水及其制备方法
技术领域
本发明实施例涉及纺织技术领域，具体涉及一种纺织品直喷分散染 料色浆及其制备方法。
背景技术
直喷数码印花技术是一种新型绿色环保印花技术。与传统的印花技 术相比，印花的图案通过打印机直接打印在纤维上，再进行汽蒸固色， 减少了制版印刷的环节，有效控制了生产成本与时间，减少环境污染等 问题。极大的提高了印花精度，满足了小量、个性化印花的需求。但同 时，染料的一些应用性能，例如：染色纺织品的鲜艳度、摩擦牢度、日 晒牢度、水洗牢度、耐升华牢度等，越来越受到人们的关注。
分散染料具有色谱齐全，色泽鲜艳，各项牢度较高且不易分解的特 点，其被广泛用于涤纶、锦纶、醋酯纤维等合成纤维的染色和印花。但 由于分散染料是一种非水溶性染料，在配制喷墨印花墨水时，无法直接 使用，需要研磨成细小的颗粒才能使用。若染料颗粒太大，容易堵塞喷 嘴且容易沉淀，影响墨水正常打印。因此，如何配制得到超细化加工的分散染料是制备分散染料墨水的关键。
分散直喷墨水制备的纺织品，其具有较高的日晒色牢度，相对较好 的迁移牢度，而且色彩艳丽，饱和度高，既可以做热转印工艺的升级版 产品，也可以做直喷工艺。但是，传统分散墨水的印花产品在清晰程度 较差，耐洗牢度、耐光牢度、稳定性较差以及产生的废物较多、生产工 艺较长的缺陷。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种纺织品分散直喷墨水，以解决现有技 术中墨水印花产品的清晰程度较差，耐洗牢度、耐光牢度、稳定性较差 以及产生的废物较多、生产工艺较长的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种纺织 品分散直喷墨水，所述分散直喷墨水包括以下原料制成，所述原料包括 以下质量百分含量组分：15-50％直喷分散染料色浆，5-10％助溶剂， 24-27％保湿剂，0.9-2％高分子表面活性剂，0.1-0.2％消泡剂，1％-2％分 散剂，0.1-0.2％防腐剂，0.1-0.2％pH缓冲液，余量为水。
优选的，所述直喷分散染料色浆由以下原料：C.I.Disperse Red 58、C.I.Disperse Red60、C.I.Disperse Red 68、C.I.Disperse Yellow 54、 C.I.DisperseYellow 72、C.I.Disperse Blue14、C.I.Disperse blue 60、 C.I.Disperse blue 360中的一种或几种制成。
优选的，所述分散剂为磺化木质素和萘磺酸钠甲醛缩合物的混合物。
优选的，所述消泡剂为Surfynol104E、Surfynol 104PG或Surfynol DF-110D。
优选的，所述防腐剂的主要成分均为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮。
优选的，所述助溶剂为尿素。
优选的，所述高分子表面性活性剂为Surfynol 465、Surfynol GA和 SurfynolCT136中的一种或多种。
优选的，所述保湿剂为丙三醇、乙二醇、聚乙二醇、二甘醇、丙二 醇和1,5戊二醇中的一种或多种。
优选的，所述pH缓冲液为三羟甲基氨基甲烷-EDTA、MOPS和三聚磷 酸钠中的一种或多种。
本发明实施例还提供一种制备所述的纺织品分散直喷墨水的方法， 其包括：将所述分散染料色浆、助溶剂、保湿剂、分散剂、高分子表面 活性剂加入水充分混合均匀，搅拌混匀形成混合物，将所述混合物在砂 磨机中砂磨，在研磨后的混合物中加入防腐剂和消泡剂，搅拌混匀后， 静置，依次经过1.0um，0.45um，0.2um尼龙膜进行过滤，过滤后得的液 体混合物，即为所述纺织品分散直喷墨水。
本发明实施例具有如下优点：
本发明实施例纺织品分散直喷墨水用于印花工艺，其步骤简单，对 设备要求低，可操作性强，适合大规模工业化生产。本发明实施例得到 分散直喷墨水在喷墨印花工艺中的应用过程为，通过喷墨打印法将分散 直喷墨水打印到纤维织物表面，烘焙后得到印花纤维织物。该分散直喷 墨水可提高色牢度与环保性等性能，不仅提高了分散染料的耐水洗牢度 与耐摩擦牢度，应用范围广，而且缩短了喷墨印花流程，避免前处理过 程中污水的排放。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人 士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显 然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，若非特指，所有百分比均为重量单位，所有设备和原 料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别 说明，均为本领域常规方法。
在本发明中，若非特指，所有百分比均为重量单位，所有设备和原 料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别 说明，均为本领域常规方法。
本发明实施例中，当有机溶剂为混合有机溶剂时，混合有机溶剂中 各有机溶剂组分之间的比例可为任意比例，本领域技术人员按常识可知， 有机溶剂只用于溶解高温分散染料即可，对本发明技术方案没有实质性 影响。
本发明实施例中，黑色墨水的高温分散染料可为本领域常规的高温 型黑色分散染料，黑色分散染料一般是使用者由红、黄、蓝分散染料按 自身所需比例混拼而成。
本发明实施例中，高温分散红、分散黄、分散蓝染料墨水也可采用 复配的，例如，高温分散红染料墨水选择高温分散红58C.I.Disperse Red 58和高温分散红60C.I.Disperse Red60复配；高温分散黄染料墨水选择 高温分散黄54 C.I.DisperseYellow 54和高温分散黄72 C.I.Disperse Yellow 72复配；高温分散蓝染料墨水选择高温分散蓝14 C.I.Disperse Blue14和高温分散蓝60 C.I.Disperse blue 60复配。以上染料编号都是国 际标准染料索引号，且均为市售的染料。
本发明实施例中，防腐剂为GXL、Bit-20或MIT，上述防腐剂的主要 成分均为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮。
本发明实施例中，萘磺酸钠甲醛缩合物为Demol N、Demol MS或 Demol SN-B。以上萘磺酸钠甲醛缩合物为Kao Chemicals的萘磺酸钠甲醛 缩合物。磺化木质素为Reax907或Ultrazin NA，以上分散剂为 Meadwestvaco的木质素分散剂。
实施例1本发明实施例的黑染料分散直喷墨水的制备
1、按照质量百分数计算，在室温下，将30％的高温分散黑染料，5％ 助溶剂，24％的保湿剂，1％的分散剂，2％的高分子表面活性剂，加入10.4％ 的水充分混合均匀，搅拌60min后，形成混合物，将混合物在砂磨机中使 用直径0.4-0.5mm的锆珠中砂磨6-10h，砂磨转速为500rpm，所述砂磨珠 与混合物的体积比为1:3。其中，分散黑染料色浆由质量百分含量分别为 15％的C.I.Disperse Yellow 54、50％的Disperse Blue 360、35％的Dispersered 60混合而成，助溶剂为尿素，保湿剂为甘油和乙二醇，分散剂为磺化 木质素Reax LS和萘磺酸钠甲醛缩合物Demol MS，高分子表面活性剂为 Surfynol 465。
2、将上述混合物打浆混匀后，倒入研磨机进行研磨，控制研磨温度 在60℃±2℃，直至中位径达到185nm。
3、放料在标准化浓度后，加入0.1％的防腐剂和0.1％的消泡剂，搅 拌30min后，静置。采用1.0um、0.45um、0.2um尼龙膜进行三级过滤，过 滤后，得本发明的黑染料分散直喷墨水。其中消泡剂为Surfynol DF-110D， 防腐剂为BIT-20。
本发明实施例的黑染料分散直喷墨水由以下质量百分比的原料制 成，如表1所示：
表1
本发明实施例的黑染料分散直喷墨水的具体应用为：
1、印花：将上述黑染料分散直喷墨水用于高温数码纺织印花机中对 纺织物直接喷墨印花，其中，设备的工作环境温度为15℃，湿度为20％；
2、烘干：将打印好的纺织物与烘干机连接，纺织物进入烘干机烘干；
3、汽蒸固色：将烘干的纺织物放入蒸箱中进行汽蒸固色，汽蒸温度 为170℃，汽蒸时间为7min，获得黑色印花纺织物。
实施例2本发明实施例的红染料分散直喷墨水的制备
1、按照质量百分数计算，在室温下，将50％的高温分散红染料色浆 68，即C.I.Disperse Red 68，7％助溶剂，20％的保湿剂，2％的分散剂，1％ 的高分子表面活性剂，加入47.3％的水充分混合均匀，搅拌60min后，形 成混合物，混合物在砂磨机中使用直径0.4-0.5mm的锆珠中砂磨6-10h， 砂磨转速为500rpm，所述砂磨珠与混合物的体积比为1:3。助溶剂为尿素， 保湿剂为甘油和乙二醇，分散剂为磺化木质素Reax LS和萘磺酸钠甲醛缩 合物Demol MS，高分子表面活性剂为Surfynol 465。
2、将上述混合物打浆均匀后，倒入研磨机进行研磨，控制研磨温度 在60℃±2℃，直至中位径达到185nm；
3、放料在标准化浓度后，加入0.1％的防腐剂，0.1％的pH缓冲液和 0.1％的消泡剂，搅拌30min后，静置。采用1.0um，0.45um，0.2um尼龙 膜进行三级过滤，过滤后得本发明实施例的红染料分散直喷墨水。其中， 消泡剂为Surfynol DF-110D，防腐剂为BIT-20，pH缓冲液为三羟甲基氨基 甲烷-EDTA。本发明实施例的红染料分散直喷墨水由以下质量百分比的 原材料组成，如表2所示。
表2
本发明实施例的红染料分散直喷墨水的具体应用为：
1、印花：将上述红染料分散直喷墨水用于高温数码纺织印花机中对 纺织物直接喷墨印花，其中，设备的工作环境温度为15℃，湿度为20％；
2、烘干：将打印好的纺织物与烘干机连接，纺织物进入烘干机烘干；
3、汽蒸固色：将烘干的纺织物放入蒸箱中进行汽蒸固色，汽蒸温度 为170℃，汽蒸时间为7min，得到红色印花纺织物。
实施例3本发明实施例的蓝染料分散直喷墨水的制备
1、按照质量百分数计算，在室温下，将45％的高温分散蓝染料60色 浆，C.I.Disperse blue 60，10％助溶剂，24％的保湿剂，1.5％的分散剂， 1％的高分子表面活性剂，加入18.3％的水充分混合均匀，搅拌60min后， 形成混合物，混合物在砂磨机中使用直径0.4-0.5mm的锆珠中砂磨3-10h， 砂磨转速为500rpm，砂磨珠与混合物的体积比为1:3。助溶剂为尿素，保 湿剂为甘油和乙二醇，分散剂为磺化木质素Reax LS和萘磺酸钠甲醛缩合 物Demol MS，高分子表面活性剂为Surfynol 465。
2、将上述混合物打浆均匀后，倒入研磨机进行研磨，控制研磨温度 在60℃±2℃，直至中位径达到185nm；
3、放料在标准化浓度后，加入0.1％的防腐剂和0.1％的消泡剂，搅 拌30min后，静置。采用1.0um，0.45um，0.2um尼龙膜进行三级过滤，过 滤后得本发明实施例的蓝染料分散直喷墨水。其中，消泡剂为Surfynol DF-110D，防腐剂为BIT-20。蓝染料分散直喷墨水由以下质量百分比的原 材料组成，如表3所示。
表3
本发明实施例的蓝染料分散直喷墨水的具体应用为：
1、印花：将上述蓝染料分散直喷墨水用于高温数码纺织印花机中对 纺织物直接喷墨印花，其中，设备的工作环境温度为15℃，湿度为20％；
2、烘干：将打印好的纺织物与烘干机连接，织物进入烘干机烘干；
3、汽蒸固色：将烘干的纺织物放入蒸箱中进行汽蒸固色，汽蒸温度 为170℃，汽蒸时间为7min，得到蓝色印花纺织物。
实施例4本发明实施例的黄染料分散直喷墨水的制备
1、按照质量百分数计算，在室温下，将15％的高温分散黄染料54色 浆，C.I.Disperse Yellow 54，8％助溶剂，27％的保湿剂，2％的分散剂， 0.5％的高分子表面活性剂，加入47.3％的水充分混合均匀，搅拌60min后， 形成混合物，混合物在砂磨机中使用直径0.4-0.5mm的锆珠中砂磨3-10h， 砂磨转速为500rpm，砂磨珠与混合物的体积比为1:3。助溶剂为尿素，保 湿剂为甘油和乙二醇，分散剂为磺化木质素Reax LS和萘磺酸钠甲醛缩合 物Demol MS，高分子表面活性剂为Surfynol 465。
2、将混合物打浆均匀后，倒入研磨机进行研磨，控制研磨温度在60℃ ±2℃，直至中位径达到185nm；
3、放料在标准化浓度后，加入0.1％的防腐剂和0.1％的消泡剂，搅 拌30min后，静置。采用1.0um，0.45um，0.2um尼龙膜进行三级过滤，过 滤后，得本发明实施例的蓝染料分散直喷墨水。其中，消泡剂为Surfynol DF-110D，防腐剂为BIT-20。黄染料分散直喷墨水由以下质量百分比的原 材料组成，如表4所示。
表4
本发明实施例的黄染料分散直喷墨水的具体应用为：
1、印花：将上述黄染料分散直喷墨水用于高温数码纺织印花机中对 纺织物的直接喷墨印花，其中，设备的工作环境温度为15℃，湿度为20％；
2、烘干：将打印好的纺织物与烘干机连接，纺织物进入烘干机烘干；
3、汽蒸固色：将烘干的纺织物放入蒸箱中进行汽蒸固色，汽蒸温度 为170℃，汽蒸时间为7min，得到黄色印花纺织物。
本发明的实施例中，标准化浓度是指每种染料相应的加料浓度。
对比例1
对比例1采用的是传统低温热转印墨水。黄色热转印墨水主要组分为 高温分散黄染料54色浆，具体应用可按本领域常规热转印技术，一般按 照打印转印纸、转移印花，后处理既得印花纺织物成品。
对比例2
对比例2采用的是市售高温直喷墨水，直喷蓝色墨水的主要组分为高 温分散蓝染料60色浆，市售高温蓝色直喷墨水中含有的分散剂为有机磺 酸钠盐，例如，其中，利用分散剂MF、NNO、85a。市售高温直喷具体 应用方式为可为本领域常规方式，具体方式一般为直喷印花、高温蒸化、 还原清洗整理既得印花纺织物成品。
将实施例1-4，对比例1-2的墨水打印流畅性及印花产品分别在外观方 面，例如：清晰程度、渗墨性、色彩鲜艳程度，以及纺织品牢度指标方 面进行测试，具体结果如表5所示。其中，色牢度指标中的耐洗色牢度 按AATCC61-ⅡA中规定的方法进行测定，耐光色牢度按AATCC16-2004 中规定的方法进行测定，测试标准为20h；耐摩擦色年度按GB/T3920-2008中规定的方法进行测定。
表5
其中：5表示颜色无变化；4表示颜色发生轻微地变化；3表示颜 色发生明显地变化；2表示颜色发生大幅度地变化；1表示颜色发生非常 大地变化。
从表5可以看出，利用本发明实施例的分散直喷墨水制备的产品具 有较好的日晒牢度。以上数据显示，本发明实施例1-4制得的分散直喷墨 水水可完全适应工业数码印花机使用。与对比例2相比，本发明实施例的 1-4的色彩饱和度较好且离子浓度明显降低，大大延长了墨水的稳定性。 本发明实施的1-4的分散直喷墨水具有较高的耐光牢度、耐水洗牢度。
本发明实施例的分散直喷墨水制备的产品的稳定性检测，检测结果 如表6所示：
表6
表6中制备的产品的稳定性测试可以看出，实施例1-4的高温分散直 喷墨水在加入复配型分散剂后，稳定性有了很大的提升，打印流畅性非 常好，且间歇打印测试结果尤佳，在40±1℃下，密封168小时保持不变 质且墨水中分散染料的几粒径大小乎无变化。
本领域技术人员在本发明实施例的基础上，可以根据实际需要，在 各种复配的高温分散染料墨水中加入本发明的分散剂。向高温分散染料 中加入本发明分散剂都能达到高饱和度、色光亮丽、盐析少、电导率低、 喷头使用寿命增加以及分散稳定性高的目的。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的 描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技 术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的 这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种纺织品分散直喷墨水，其特征在于，所述分散直喷墨水包括以下原料制成，所述原料包括以下质量百分含量组分：15-50％直喷分散染料色浆，5-10％助溶剂，24-27％保湿剂，0.9-2％高分子表面活性剂，0.1-0.2％消泡剂，1％-2％分散剂，0.1-0.2％防腐剂，0.1-0.2％pH缓冲液，余量为水。
2.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述直喷分散染料色浆由以下原料：C.I.Disperse Red 58、C.I.Disperse Red60、C.I.Disperse Red 68、C.I.Disperse Yellow 54、C.I.Disperse Yellow 72、C.I.Disperse Blue14、C.I.Disperse blue 60、C.I.Disperse blue 360中的一种或几种制成。
3.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述分散剂为磺化木质素和萘磺酸钠甲醛缩合物的混合物。
4.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述消泡剂为Surfynol104E、Surfynol 104PG或Surfynol DF-110D。
5.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述防腐剂的主要成分均为1,2-苯并异噻唑啉-3-酮。
6.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述助溶剂为尿素。
7.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述高分子表面性活性剂为Surfynol 465、Surfynol GA和Surfynol CT136中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述保湿剂为丙三醇、乙二醇、聚乙二醇、二甘醇、丙二醇和1,5戊二醇中的一种或多种。
9.如权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水，其特征在于，
所述pH缓冲液为三羟甲基氨基甲烷-EDTA、MOPS和三聚磷酸钠中的一种或多种。
10.一种制备权利要求1所述的纺织品分散直喷墨水的方法，其特征在于包括：将所述分散染料色浆、助溶剂、保湿剂、分散剂、高分子表面活性剂加入水充分混合均匀，搅拌混匀形成混合物，将所述混合物在砂磨机中砂磨，在研磨后的混合物中加入防腐剂和消泡剂，搅拌混匀后，静置，依次经过1.0um，0.45um，0.2um尼龙膜进行过滤，过滤后得的液体混合物，即为所述纺织品分散直喷墨水。
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