CN111455695B - 一种高温分散直喷墨水及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温分散直喷墨水及其制备方法和应用，所述高温分散直喷墨水由以下原料制成：高温分散染料、分散剂、保湿剂、表面活性剂、杀菌剂、消泡剂、去离子水。本发明所述的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B喷头具有极好的匹配性和适应性，具有很好的打印流畅性，耐晒、耐摩擦性能好、不会出现卫星点和露白；具有良好的流畅性和稳定性，并且高温直喷分散墨水颜色鲜艳，能够满足客户对色彩要求，完成多样化的印花生产；所述的高温分散直喷墨水会渗透到纺织面料里面，在经过汽蒸发色后纺织面料着色较深，不会有翻纱露白的情况；所述的高温分散直喷墨水采用的是高温型分散染料，耐升华牢度高，不会发生二次升华现象。
Description
技术领域
本发明涉及数码纺织印花领域，具体涉及一种高温分散直喷墨水及其制备方法和应用。
背景技术
目前世面上使用的数码纺织热转印用的分散墨水大多是中低温型热升华墨水，与高温分散直喷墨水相比较：1.渗透，分散热转印为喷印在热升华纸上后再转印到纺织面料上，仅仅是在面料表面着色，印花后成品往往会有翻纱露白的情况。高温分散直喷墨水采用直喷方式打印，墨水直接喷印到织物上，墨水会渗透到纺织面料里面，在经过汽蒸发色后纺织面料着色较深，不会有翻纱露白的情况。2.手感，分散热转印需要经过200℃以上的高温转印，印花后面料往往会手感发硬，特别是绒类和皱类面料，印花后绒感和皱感甚至会完全消失，严重影响印花成品品质。高温分散直喷经过180℃左右汽蒸发色，印花后面料手感基本不变。3.色牢度，分散热转印使用的染料均是中低温型的分散染料，升华温度低，在面料上的色牢度，特别是热升华牢度往往达不到高品质的品牌订单要求。高温分散直喷墨水采用的是高温型分散染料，耐升华牢度高，基本不会发生二次升华现象。
中国专利申请号：201410092418.X，公开了一种高温直喷分散墨水及其制备方法和应用，其为本发明最接近的现有技术，由以下重量份原料制成：高温分散染料 15～60份，分散剂 0.3～20 份，有机溶剂 30～60 份，水 10～50 份，表面活性剂 0.5～10 份，防腐剂 0.05～0.2 份，消泡剂 0.05～ 0.2 份。所述的高温直喷分散墨水适用于精工 508GS喷头的纺织印花机，可通过印花机进行直接喷墨印花，大大提高了墨水利用率，且可在高温180～ 230℃下进行快速染色固色，染色时间短、染色牢固、耐晒、耐水洗、耐酸碱等优点，其原料中的高温分散染料、分散剂 、有机溶剂 、水、表面活性剂、防腐剂 、消泡剂的选取都是为了适应和匹配精工 508GS 喷头，与其他的喷头适应性与匹配性效果不佳，特别是与京瓷喷头KJ4B系列喷头适应性和匹配性不佳，与京瓷喷头KJ4B系列喷头匹配，打印流畅性不佳，且会出现卫星点、会有露白现象。
京瓷喷头KJ4B系列：适用于水性墨水高速打印头。以每秒超过1亿滴的速度，广泛应用于广告、商业印刷；使用MICR墨水的防伪打印等单PASS打印，也完美地应用于数码印花领域 。京瓷喷头产品，可从一个墨水喷嘴中以每秒6万次（驱动频率为60kHz）的速度喷出墨滴。喷墨头内有2656个喷嘴，每秒可喷出约1亿5000万个网点。最高打印速度可达200m/分，且打印精度高打印可达精度1200dpi×1200dpi，目前没有一款和京瓷喷头KJ4B系列特别适应的高温分散直喷墨水。
发明内容
本发明提供一种高温分散直喷墨水及其制备方法和应用，本发明所述的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B喷头具有极好的匹配性和适应性，具有很好的打印流畅性，耐晒、耐摩擦性能好、不会出现卫星点和露白。
本发明解决其技术问题采用以下技术方案：
一种高温分散直喷墨水，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料3~15份、分散剂1~5份、保湿剂30~55份、表面活性剂0.5~2份、杀菌剂0.05~0.2份、消泡剂0.1~0.5份、去离子水30~60份。
作为一种最优选方案，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料8份、分散剂3份、保湿剂40份、表面活性剂1份、杀菌剂0.1份、消泡剂0.2份、去离子水47.7份。
作为一种优选方案，所述高温分散染料为高温分散蓝染料、高温分散红染料、高温分散黄染料、高温分散黑染料。
作为一种优选方案，所述高温分散蓝染料为高温分散蓝染料60、高温分散蓝染料73、高温分散蓝染料79、高温分散蓝染料183、高温分散蓝染料291中的一种或多种。
作为一种最优选方案，所述高温分散蓝染料为高温分散蓝染料60。
作为一种优选方案，所述的高温分散红染料为高温分散红染料343、高温分散红染料92、高温分散红染料167、高温分散红染料177、高温分散红染料179中的一种或多种。
作为一种最优选方案，所述的高温分散红染料为高温分散红染料92。
作为一种优选方案，所述的高温分散黄染料为高温分散黄染料73、高温分散黄染料114、高温分散黄染料134、高温分散黄染料163中的一种或多种。
作为一种最优选方案，所述的高温分散黄染料为高温分散黄染料114。
作为一种优选方案，所述杀菌剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。
作为一种优选方案，所述保湿剂为丙三醇。
作为一种优选方案，所述表面活性剂为Surfynol 465，所述消泡剂为Surfynol104E。
作为一种优选方案，所述NP-10。
作为一种最优选方案，所述分散剂为NP-10。
本发明还提供了一种高温分散直喷墨水的制备方法，包括以下步骤；
（1）按照配比称取原料，在20~30℃下，将高温分散染料、分散剂、部分去离子水、部分保湿剂混合搅拌均匀后，在研磨机中，使用锆珠，研磨，测试其粒径，当粒径小于300nm时出料既得其分散液，若粒径大于300nm则延长研磨时间直至粒径小于300nm；
（2）在反应釜中，按质量百分比，将前面所得分散液、剩余的保湿剂和去离子水、表面活性剂、杀菌剂、消泡剂混合，以2200~2800r/min速度搅拌1.5~2.5h，后用0.20~0.25μm滤膜过滤，取其滤液，即得高温分散直喷墨水。
作为一种优选方案，所述锆珠的直径为0.25-0.35mm。
本发明还提供一种高温分散直喷墨水在数码纺织印花机上的应用，包含以下步骤：
（1）印花：在织物上，将制得的高温分散直喷墨水应用于数码纺织印花机上直接印花，所述数码纺织印花机的工作温度为15~35℃，工作湿度为20～80％；
（2）烘干：将印花后的织物在烘干机中烘干；
（3）固色：将烘干后的织物在汽蒸机中汽蒸固色，即得所述的高温分散直喷墨水。
作为一种最优选方案。所述数码纺织印花机的喷头为京瓷KJ4B喷头。
本发明的有益效果：（1）本发明所述的高温分散直喷墨水选取了与京瓷KJ4B喷头具有良好匹配性的高温分散染料、分散剂、保湿剂、表面活性剂、杀菌剂、消泡剂、去离子水，制备出的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B喷头具有极好的匹配性和适应性，具有很好的打印流畅性，耐晒、耐摩擦性能好、不会出现卫星点和露白；（2）本发明所述的高温分散直喷墨水具有良好的流畅性和稳定性，并且高温直喷分散墨水颜色鲜艳，能够满足客户对色彩要求，完成多样化的印花生产；（3）本发明所述的高温分散直喷墨水会渗透到纺织面料里面，在经过汽蒸发色后纺织面料着色较深，不会有翻纱露白的情况；（4）本发明所述的高温分散直喷墨水采用的是高温型分散染料，耐升华牢度高，不会发生二次升华现象。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作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。
实施例1
一种高温分散直喷墨水，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料8份、分散剂3份、保湿剂40份、表面活性剂1份、杀菌剂0.1份、消泡剂0.2份、去离子水47.7份。
所述高温分散染料为高温分散蓝染料，所述高温分散蓝染料为高温分散蓝染料60；所述杀菌剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。
所述保湿剂为丙三醇。
所述表面活性剂为Surfynol 465，所述的Surfynol 465购于美国空气化工产品有限公司；所述消泡剂为Surfynol 104E，所述的Surfynol 104E5购于美国空气化工产品有限公司。
所述分散剂为NP-10。
所述的高温分散直喷墨水的制备方法，包括以下步骤；
（1）按照配比称取原料，在25℃下，将8份高温分散蓝染料60、3份NP-10、20份去离子水、20份丙三醇混合搅拌均匀后，在研磨机中，使用锆珠，研磨，测试其粒径，当粒径小于300nm时出料既得其分散液，若粒径大于300nm则延长研磨时间直至粒径小于300nm；
（2）在反应釜中，按质量百分比，将前面所得分散液、剩余的20份丙三醇和27.7份去离子水、1份Surfynol 465、0.1份1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.2份Surfynol 104E混合，以2500r/min速度搅拌2h，后用0.22μm滤膜过滤，取其滤液，即得高温分散直喷墨水。
所述锆珠的直径为0.30mm。
所制备得到的高温分散直喷墨水在数码纺织印花机上的应用，包含以下步骤：
（1）印花：在织物上，将制得的高温分散直喷墨水应用于数码纺织印花机上直接印花，所述数码纺织印花机的工作温度为25℃，工作湿度为50％；
（2）烘干：将印花后的织物在烘干机中烘干；
（3）固色：将烘干后的织物在汽蒸机中汽蒸固色，即得所述的高温分散直喷墨水。
所述数码纺织印花机的喷头为京瓷KJ4B喷头。
实施例2
一种高温分散直喷墨水，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料15份、分散剂5份、保湿剂55份、表面活性剂2份、杀菌剂0.2份、消泡剂0.5份、去离子水60份。
所述高温分散染料为高温分散蓝染料，所述高温分散蓝染料为高温分散蓝染料60；所述杀菌剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。
所述保湿剂为丙三醇。
所述表面活性剂为Surfynol 465，所述的Surfynol 465购于美国空气化工产品有限公司；所述消泡剂为Surfynol 104E，所述的Surfynol 104E5购于美国空气化工产品有限公司。
所述分散剂为NP-10。
所述的高温分散直喷墨水的制备方法，包括以下步骤；
（1）按照配比称取原料，在25℃下，将15份高温分散蓝染料60、5份NP-10、20份去离子水、20份丙三醇混合搅拌均匀后，在研磨机中，使用锆珠，研磨，测试其粒径，当粒径小于300nm时出料既得其分散液，若粒径大于300nm则延长研磨时间直至粒径小于300nm；
（2）在反应釜中，按质量百分比，将前面所得分散液、剩余的35份丙三醇和40份去离子水、2份Surfynol 465、0.2份1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.5份Surfynol 104E混合，以2500r/min速度搅拌2h，后用0.22μm滤膜过滤，取其滤液，即得高温分散直喷墨水。
所述锆珠的直径为0.30mm。
所制备得到的高温分散直喷墨水在数码纺织印花机上的应用，包含以下步骤：
（1）印花：在织物上，将制得的高温分散直喷墨水应用于数码纺织印花机上直接印花，所述数码纺织印花机的工作温度为25℃，工作湿度为50％；
（2）烘干：将印花后的织物在烘干机中烘干；
（3）固色：将烘干后的织物在汽蒸机中汽蒸固色，即得所述的高温分散直喷墨水。
所述数码纺织印花机的喷头为京瓷KJ4B喷头。
实施例3
一种高温分散直喷墨水，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料3份、分散剂1份、保湿剂30份、表面活性剂0.5份、杀菌剂0.05份、消泡剂0.1份、去离子水30份。
所述高温分散染料为高温分散蓝染料，所述高温分散蓝染料为高温分散蓝染料60；所述杀菌剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。
所述保湿剂为丙三醇。
所述表面活性剂为Surfynol 465，所述的Surfynol 465购于美国空气化工产品有限公司；所述消泡剂为Surfynol 104E，所述的Surfynol 104E5购于美国空气化工产品有限公司。
所述分散剂为NP-10。
所述的高温分散直喷墨水的制备方法，包括以下步骤；
（1）按照配比称取原料，在25℃下，将15份高温分散蓝染料60、5份NP-10、20份去离子水、20份丙三醇混合搅拌均匀后，在研磨机中，使用锆珠，研磨，测试其粒径，当粒径小于300nm时出料既得其分散液，若粒径大于300nm则延长研磨时间直至粒径小于300nm；
（2）在反应釜中，按质量百分比，将前面所得分散液、剩余的10份丙三醇和10份去离子水、2份Surfynol 465、0.2份1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、0.5份Surfynol 104E混合，以2500r/min速度搅拌2h，后用0.22μm滤膜过滤，取其滤液，即得高温分散直喷墨水。
所述锆珠的直径为0.30mm。
所制备得到的高温分散直喷墨水在数码纺织印花机上的应用，包含以下步骤：
（1）印花：在织物上，将制得的高温分散直喷墨水应用于数码纺织印花机上直接印花，所述数码纺织印花机的工作温度为25℃，工作湿度为50％；
（2）烘干：将印花后的织物在烘干机中烘干；
（3）固色：将烘干后的织物在汽蒸机中汽蒸固色，即得所述的高温分散直喷墨水。
所述数码纺织印花机的喷头为京瓷KJ4B喷头。
实施例4
实施例4与实施例1不同之处在于，高温分散染料种类选取不同，实施例4所用的高温分散染料为高温分散红染料，所述高温分散红染料为高温分散红染料92，其它都相同。
实施例5
实施例5与实施例1不同之处在于，高温分散染料种类选取不同，实施例5所用的高温分散染料为高温分散黄染料，所述高温分散黄染料为高温分散红染料114，其它都相同。
实施例6
实施例6与实施例1不同之处在于，高温分散染料种类选取不同，实施例6所用的高温分散染料为高温分散黑染料，其它都相同。
对比例1
对比例1与实施例1不同之处在于，所述的高温分散直喷墨水的原料配比中不含有消泡剂，其它都相同。
对比例2
对比例2与实施例1不同之处在于，数码纺织印花机的喷头不同，所述数码纺织印花机喷头为精工 508GS 喷头，其它都相同。
对比例3
对比例3与实施例1不同之处在于，数码纺织印花机的喷头不同，所述数码纺织印花机喷头为柯尼卡KM512LNX-Konica512 35pl溶剂喷头，其它都相同。
对比例4
对比例4与实施例1不同之处在于，数码纺织印花机的喷头不同，所述数码纺织印花机喷头为日本精工SPT 1020/35PL喷头，其它都相同。
对比例5
对比例5与实施例1不同之处在于，所用高温分散直喷墨水为郑州鸿盛数码科技股份有限公司的高温分散直喷墨水，其它都相同。
对比例6
对比例6与实施例1不同之处在于，原料选取和配比不同，其它都相同。
所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散蓝染料 30 份，分散剂MF（亚甲基双甲基萘磺酸钠） 5 份，聚丙二醇 42 份，二乙二醇 5 份，水 16.75 份，表面活性剂 ABS（十二烷基苯磺酸及其钠盐） 1 份，防腐剂 Proxel GXL 0.1 份，消泡剂 BYK-0880.15 份。
为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：
将实施例1～6、对比例1～6所述的高温分散直喷墨水打印流畅性及印花产品分别在外观(卫星点、露白)和纺织品牢度指标方面进行测试，具体结果如下表所示。其中，色牢度指标中的耐洗色牢度按ISO105-C03-1989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；耐摩擦色牢度按GB/T3920-2008中规定的方法进行测定，墨水流畅性测试的评定方法为：A级：连续打印20000ml，打印流畅无断线；B级：连续打印20000ml，打印过程中断线＜3格；C级：连续打印20000ml，打印过程中断线≥3格，清洗两次后喷孔状态OK；D级；连续打印20000ml，打印过程中大片断线，多次清洗喷头状态较难出，有堵喷头风险，测试结果见表1。
表1 测试值
从表1中可看出，本发明所述的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B喷头具有良好的匹配性和试应性，打印流畅性无断线，干摩擦牢度、湿摩擦牢度、耐晒牢度均为5级，无露白，无卫星点；对比实施例1~3可知，在本发明所述的配比范围内选取原料，不会造成很大的性能影响；对比实施例1与实施例4~6可知，高温分散蓝染料、高温分散红染料、高温分散黄染料、高温分散黑染料的选取均可达到本发明的效果，其中只有高温分散黑染料的湿摩擦牢度略微下降；对比实施例1与对比例1可知，本发明所述的消泡剂的加入能够显著提升打印流畅性且不会出现卫星点；对比实施例1与对比例2~4可知，当本发明所述的高温分散直喷墨水与其他喷头匹配时，性能会发生显著下降，打印流畅性出现显著下降，为C级，且会出现卫星点、会有露白现象；对比实施例1与对比例5可知，本发明所述的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B匹配比市场上的墨水与京瓷KJ4B匹配具有刚好的打印流畅性，且会出现卫星点、会有露白现象；进一步说明了本发明所述的高温分散直喷墨水与京瓷KJ4B具有良好的匹配性和适应性；对比实施例1与对比例6可知，当原料选取和配比不同（即原料选取和配比不同于实施例1时，即使用专利号201410092418.X所述的配方时），打印流畅性发生显著下降。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种高温分散直喷墨水在京瓷KJ4B喷头上的应用，其特征在于，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料3~15份、分散剂1~5份、保湿剂30~55份、表面活性剂0.5~2份、杀菌剂0.05~0.2份、消泡剂0.1~0.5份、去离子水30~60份；
所述高温分散染料为高温分散蓝染料、高温分散红染料、高温分散黄染料、高温分散黑染料；所述杀菌剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮；
所述表面活性剂为Surfynol465；所述消泡剂为Surfynol 104E；
所述分散剂为NP-10。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述高温分散直喷墨水由以下重量份原料制成：高温分散染料8份、分散剂3份、保湿剂40份、表面活性剂1份、杀菌剂0.1份、消泡剂0.2份、去离子水47.7份。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述保湿剂为丙三醇。
4.权利要求1~3任一所述的应用，其特征在于，所述高温分散直喷墨水的制备方法包括以下步骤；
（1）按照配比称取原料，在20~30℃下，将高温分散染料、分散剂、部分去离子水、部分保湿剂混合搅拌均匀后，在研磨机中，使用锆珠，研磨，测试其粒径，当粒径小于300nm时出料既得其分散液，若粒径大于300nm则延长研磨时间直至粒径小于300nm；
（2）在反应釜中，按质量百分比，将前面所得分散液、剩余的保湿剂和去离子水、表面活性剂、杀菌剂、消泡剂混合，以2200~2800r/min速度搅拌1.5~2.5h，后用0.20~0.25μm滤膜过滤，取其滤液，即得高温分散直喷墨水。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述锆珠的直径为0.25-0.35mm。
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