CN112680985A - 超稳定活性印花液体糊料、其制备方法、及活性印花色浆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超稳定活性印花液体糊料、其制备方法、及活性印花色浆。本发明的超稳定活性印花液体糊料，以其总重量为100重量％，包括如下组分：50‑80重量％聚丙烯酸类增稠剂、10‑30重量％固体增稠剂、1‑10重量％酪蛋白酸钠、2‑10重量％多元醇脂肪酸酯、1‑10重量％稳定剂和3‑10重量％羧基改性硅油。本发明的超稳定活性印花液体糊料具有粘度较低、稳定性高、得色高、手感柔软、印花均匀性好、清晰度高等特性，活性印花综合性能优异。

Description

超稳定活性印花液体糊料、其制备方法、及活性印花色浆

技术领域

本发明涉及一种印花助剂，尤其涉及超稳定活性印花液体糊料和活性印花色浆。

背景技术

活性印花色浆是由印花糊料、碳酸氢钠、尿素及水混合而成，而活性印花糊料是印花色浆的主要组分，其作用主要赋予色浆一定的粘度和印花特性，保证印花深度、清晰度、手感等效果。

增稠剂的类型不同，性能也不同。聚丙烯酸类增稠剂和CMC(羧甲基纤维素)与海藻酸钠相比，有良好的成糊率、耐存储稳定性，但化学品相容性较差；从印花效果上来讲，海藻酸钠表面得色量略高，聚丙烯酸类增稠剂和CMC渗透率较高、脱糊率较差，高取代CMC的印花得色均匀性较差，CMS(羧甲基淀粉钠)印花深度较高，但成糊率低，易渗化、手感较差。不难理解，单一糊料难以满足印花生产的多种要求，混合糊料代替单一糊料逐渐成为一种趋势。

聚丙烯酸类增稠剂是丙烯酸(酯)类单体通过反相乳液聚合而成，而一般常规的固体增稠剂都是水溶性高分子。聚丙烯酸类增稠剂溶解速度较快，海藻酸钠、CMC、CMS等粉剂糊料溶解速度较慢，如果将聚丙烯酸类增稠剂与固体增稠剂复配，这样既能弥补单一增稠剂的应用局限性，满足高质量印花要求，又能提高复合增稠剂的溶解速度，方便使用。目前大多是将聚丙烯酸类增稠剂与固体增稠剂及染化料(碳酸氢钠、尿素及活性染料等助剂)用水溶解来制备活性印花色浆，用于活性印花。这样制备的印花色浆稳定性较差，尤其在高温时稳定性差，例如夏天容易出现粘度保留率降低的现象，而且用不完的色浆容易变质，造成一定浪费，总之将聚丙烯酸类增稠剂与固体增稠剂复配后制备的色浆存在明显缺陷。

中国专利公开号CN107059432A中公开了一种云纹印花用液体糊料，由海藻酸钠、聚丙烯酸钠、保水剂复配而成，综合性能优于单独使用海藻酸钠、CMC、变性淀粉、羟乙基纤维素等的印花糊料。但该发明并没有说明液体糊料的稳定性。如中国专利公开号CN110629567A公开了一种高性能活性印花糊料，包括复合糊料、水性增稠剂、碱剂、匀染剂、防染剂、尿素、水。实质配方是一种印花色浆，其中复合糊料由固体增稠剂、合成糊料及分散剂组成，但也没有提及这类复合糊料的稳定性。

综合各种公开资料来看，目前活性印花复合糊料大多集中在固体增稠剂间的复配、或者将固体增稠剂与液体增稠剂拼混后加入相关助剂制备成色浆后使用，对液体增稠剂与固体增稠剂复配后的稳定性的研究并不多见，而稳定性是液体复合糊料的必备条件。所以研制一种超稳定的活性印花液体糊料，对提高活性印花品质很重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超稳定的活性印花液体糊料，其在0-50℃温度下放置6个月后无沉淀无分层现象，并且50℃下的粘度保留率在90％以上。

本发明利用酪蛋白酸钠的乳化性及增粘、增稠性以及多元醇脂肪酸酯的乳化性将固体增稠剂稳定地分散在聚丙烯酸类增稠剂中；而稳定剂例如气相二氧化硅与羟基化卵磷脂复合物可将固体增稠剂和液体增稠剂即聚丙烯酸类增稠剂同时进行吸附并依靠多元醇脂肪酸酯的乳化性、分散性使得固体增稠剂均匀分散在液体增稠剂中，防止沉降；进而羧基改性硅油，一方面硅油的疏水性可与聚丙烯酸类增稠剂有很好的结合，羧基基团可将改性硅油与固体增稠剂进行较好的结合，这样羧基改性硅油在固体增稠剂与液体增稠剂之间起到了“桥梁”作用，提高固体增稠剂与液体高分子增稠剂间的接触面积，提高两者的“相容性”，另一方面羧基改性硅油可以一定程度对固体增稠剂(如海藻酸钠、CMC、CMS等)进行分散，降低固体增稠剂颗粒的接触程度以免形成更大的颗粒而发生沉降。本发明利用组分的乳化、分散、防沉淀性将固体增稠剂均匀稳定地分散在液体高分子增稠剂中，得到高性能的超稳定的液体活性印花糊料。

本发明的一个方面提供一种超稳定的活性印花液体糊料配方，以其总重量为100重量％，包括如下组分：

本发明的另一个方面提供上述超稳定活性印花液体糊料的制备方法，其特征在于：先将重量份数为50-80份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为10-30份的固体增稠剂、重量份数为1-10份的酪蛋白酸钠混合，在35-45℃下，800-1000rpm转速下搅拌30-40min，依次加入重量份数为2-10份的多元醇脂肪酸酯、重量份数为1-10份的稳定剂及重量份数为3-10份的羧基改性硅油，升温至50-60℃，继续搅拌30-45min，降温至40℃以下，即得所述超稳定活性印花液体糊料。

本发明的再一个方面提供一种活性印花色浆，包含活性染料和水，其特征在于：以活性印花色浆的总重量为100重量％，包含如下组分：

所述糊料为上述的超稳定活性印花液体糊料。

所述防染剂优选为PT-S。

本发明的活性印花液体糊料达到超稳定效果，在0-50℃温度下放置6个月后无沉淀无分层现象，并且50℃下的粘度保留率在90％以上，甚至在95％以上。

本发明的活性印花色浆的印花深度和均匀性进一步提高。

具体实施方式

在一个优选的实施方式中，本发明提供一种超稳定活性印花液体糊料，以其总重量计为100重量％，包括如下组分：

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的聚丙烯酸类增稠剂的25℃下的粘度为500-2500mPa·s，优选所述的超稳定活性印花液体糊料的25℃下的粘度为2500-4000mPa·s。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的固体增稠剂为海藻酸钠、CMC、CMS中的一种或多种的复合物。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的多元醇脂肪酸酯为聚丙二醇双油酸酯与聚甘油油酸酯的复合物，两者重量份数比为1:1-1:3。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的聚丙二醇双油酸酯为聚丙二醇(400)双油酸酯和/或聚丙二醇(600)双油酸酯，所述的聚甘油油酸酯为四聚甘油单油酸酯、六聚甘油单油酸酯、八聚甘油单油酸酯、十聚甘油单油酸酯中的一种或多种。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的稳定剂为气相二氧化硅与羟基化卵磷脂的复合物，两者重量份数比为1:1-2:1。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的气相二氧化硅粒径为20-60nm。

在一个优选的实施方式中，本发明中所用的羧基改性硅油是由含氢硅油与不饱和羧酸硅基酯，在氯铂酸催化剂作用下，经加成、水解反应制得(例如可以参照文献《黄文润，硅油及二次加工品，北京，化学工业出版社，2004》制备)。

本发明的超稳定活性印花液体糊料的制备方法例如包括如下步骤：

先将重量份数为50-80份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为10-30份的固体增稠剂、重量份数为1-10份的酪蛋白酸钠混合，在35-45℃下，800-1000rpm转速下搅拌30-40min，依次加入重量份数为2-10份的多元醇脂肪酸酯、重量份数为1-10份的稳定剂及重量份数为3-10份的羧基改性硅油，升温至50-60℃，继续搅拌30-45min，降温至40℃以下，即得所述超稳定活性印花液体糊料。

在一个优选的实施方式中，本发明提供一种活性印花色浆，包含活性染料和水，其特征在于：以活性印花色浆的总重量为100重量％，包含如下组分：

所述糊料为上述的超稳定活性印花液体糊料。

在更优选的实施方式中，所述防染剂为PT-S。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：液体糊料的稳定性高、印花深度高、手感柔软、印花均匀性好、清晰度高，活性印花综合性能优异。并且，所制备的活性印花色浆的印花深度和均匀性进一步提高。

实施例

本发明各实施例中制得的超稳定活性印花液体糊料效果通过以下试验验证。

活性印花试验

面料：府绸

活性印花色浆配方：

原料	重量％
		糊料	2-4％
碳酸氢钠	3％
		防染盐S	1％
尿素	10％
		活性黑B	5％
水	余量
		合计	100％

3.活性印花工艺：

打浆→印花→烘干→汽蒸(105℃×8min)→冷水洗→温水洗(80℃)→皂洗(95℃，皂洗剂SW conc.(上海雅运公司生产)，2g/L)→温水洗→冷水洗→冷水洗→烘干。

4.性能测试

4.1储存稳定性

将液体糊料分别放置到0-4℃、25℃和50℃温度下放置6个月，观察有无沉淀，有无分层现象。

4.2粘度测试

使用Brookfield DV-II+Pro粘度计，6#转子，转速20rpm，25℃条件下测定。

4.3粘度保留率

将新制备的液体糊料与50℃下放置6个月后的液体糊料分别用水溶解，各自制备3％的液体糊料溶液，然后按式(1)计算：

粘度保留率(％)＝G₁/G₀×100 (1)

其中，G₁是放置6个月后液体糊料溶液粘度(mPa·s)，G₀是新制备液体糊料溶液粘度(mPa·s)。

4.4表观得色量

使用Datacolor测色配色仪测试印花后织物的颜色力度值，测试3个点取平均值，以某一布面颜色力度值为100，值越高，深度越高，反之，则越低。

4.5印花均匀性

4.5.1以布面某一点为标准，测试布面20个位置的颜色力度值，然后计算数值的平均绝对偏差，平均绝对偏差越大说明数据离散度越大，印花布样越不均匀，反之则越均匀。

4.5.2通过5个人目测印花布样的均匀性，按1-5级评级，5级均匀性最好，1级均匀性最差。

4.6印花手感

将活性印花织物用5个人触摸，以闭目触感评定，5级柔软性最好，1级柔软性最差。

4.7活性印花清晰度

目测是否出现花型边界不清晰或“露白地”、渗化等现象。

本发明中所述的聚丙烯酸类增稠剂是印花用液体增稠剂，使用市售产品。实施例1中使用的是雅运震东公司生产的RS-2872H，实施例2中使用的是爱森公司生产的R550，实施例3中使用的是恒星化工公司生产的FS-88，实施例4和5中使用的是传化公司生产的TF-318B。

实施例1

本实施例所采用的配方包括如下的原料：

上述超稳定活性印花液体糊料通过如下方法制备。

1)羧基改性硅油的制备

在反应器中将等摩尔的含氢硅油和10-十一碳烯酸硅基酯混合，加入氯铂酸-异丙醇溶液，110℃下回流6h，然后加入一定量的盐酸和去离子水，在90℃下回流4h，最后在70℃下减压蒸馏2h，即得羧基改性硅油。

2)超稳定活性印花液体糊料的制备

先将重量份数为60份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为20份的CMC、重量份数为5份的酪蛋白酸钠混合，在40℃下，800rpm转速下搅拌30min，依次加入重量份数为2份的聚丙二醇(400)双油酸酯、重量份数为3份的六聚甘油单油酸酯、重量份数为2份的气相二氧化硅、重量份数为3份的羟基化卵磷脂及重量份数为5份的羧基改性硅油，升温至50℃，继续搅拌45min，降温至40℃以下，即得超稳定活性印花液体糊料。

实施例2

本实施例所采用的配方包括如下的原料：

上述超稳定活性印花液体糊料通过如下方法制备。

1)羧基改性硅油的制备

在反应器中将等摩尔的含氢硅油和10-十一碳烯酸硅基酯混合，加入氯铂酸-异丙醇溶液，110℃下回流6h，然后加入一定量的盐酸和去离子水，在80℃下回流4h，最后在65℃下减压蒸馏2h，即得羧基改性硅油。

2)超稳定活性印花液体糊料的制备

先将重量份数为50份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为10份的海藻酸钠、重量份数为10份的酪蛋白酸钠混合，在45℃下，1000rpm转速下搅拌40min，依次加入重量份数为5份的聚丙二醇(600)双油酸酯、重量份数为5份的八聚甘油单油酸酯、重量份数为5份的气相二氧化硅、重量份数为5份的羟基化卵磷脂及重量份数为10份的羧基改性硅油，升温至60℃，继续搅拌30min，降温至40℃以下，即得超稳定活性印花液体糊料。

实施例3

本实施例所采用的配方包括如下的原料：

上述超稳定活性印花液体糊料通过如下方法制备。

1)羧基改性硅油的制备

在反应器中将等摩尔的含氢硅油和10-十一碳烯酸硅基酯混合，加入氯铂酸-异丙醇溶液，110℃下回流6h，然后加入一定量的盐酸和去离子水，在90℃下回流4h，最后在60℃下减压蒸馏2h，即得羧基改性硅油。

2)超稳定活性印花液体糊料的制备

先将重量份数为77份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为15份的CMS、重量份数为1份的酪蛋白酸钠混合，在35℃下，800rpm转速下搅拌40min，依次加入重量份数为1份的聚丙二醇(600)双油酸酯、重量份数为5份的十聚甘油单油酸酯、重量份数为1份的气相二氧化硅、重量份数为1份的羟基化卵磷脂及重量份数为3份的羧基改性硅油，升温至50℃，继续搅拌45min，降温至40℃以下，即得超稳定活性印花液体糊料。

实施例4

本实施例所采用的配方包括如下的原料：

上述超稳定活性印花液体糊料通过如下方法制备。

1)羧基改性硅油的制备

在反应器中将等摩尔的含氢硅油和10-十一碳烯酸硅基酯混合，加入氯铂酸-异丙醇溶液，110℃下回流6h，然后加入一定量的盐酸和去离子水，在90℃下回流4h，最后在60℃下减压蒸馏2h，即得羧基改性硅油。

2)超稳定活性印花液体糊料的制备

先将重量份数为80份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为5份的海藻酸钠、重量份数为5份的CMS、重量份数为1份的酪蛋白酸钠混合，在35℃下，800rpm转速下搅拌40min，依次加入重量份数为1份的聚丙二醇(400)双油酸酯、重量份数为2份的八聚甘油单油酸酯、重量份数为2份的气相二氧化硅、重量份数为1份的羟基化卵磷脂及重量份数为3份的羧基改性硅油，升温至50℃，继续搅拌45min，降温至40℃以下，即得超稳定活性印花液体糊料。

实施例5

本实施例所采用的配方包括如下的原料：

上述超稳定活性印花液体糊料通过如下方法制备。

1)羧基改性硅油的制备

在反应器中将等摩尔的含氢硅油和10-十一碳烯酸硅基酯混合，加入氯铂酸-异丙醇溶液，110℃下回流6h，然后加入一定量的盐酸和去离子水，在85℃下回流4h，最后在65℃下减压蒸馏2h，即得羧基改性硅油。

2)超稳定活性印花液体糊料的制备

先将重量份数为60份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为15份的CMC、重量份数为15份的CMS、重量份数为2份的酪蛋白酸钠混合，在35℃下，800rpm转速下搅拌40min，依次加入重量份数为1份的聚丙二醇(600)双油酸酯、重量份数为3份的四聚甘油单油酸酯、重量份数为0.5份的气相二氧化硅、重量份数为0.5份的羟基化卵磷脂及重量份数为3份的羧基改性硅油，升温至50℃，继续搅拌45min，降温至40℃以下，即得超稳定活性印花液体糊料。

为了更好的体现本发明的应用效果，将本发明和市售活性印花糊料A(国内)和B(进口)分别对府绸织物进行活性印花，并按4.1-4.7测试效果，结果见表1。

表1不同糊料活性印花性能比较

从表1看出，本发明的糊料具有很好的储存稳定性，0-4℃、25℃及50℃下放置6个月没有出现分层及沉降，而市售产品均出现了分层、沉降现象，尤其是50℃下，7天内出现分层沉降，并且本发明的糊料的粘度小于4000mPa·s，而市售产品粘度大于5000mPa·s，所以本发明糊料的粘度更低。本发明的50℃下的粘度保留率在95％以上，而市售产品小于80％，所以本发明糊料具有更高的粘度保留率。综合稳定性数据，本发明糊料具有超稳定性。本发明糊料的印花深度较市售产品高10％以上，同时本发明糊料具有很好的手感，较市售产品高1级及以上。本发明糊料的印花均匀度及清晰度较市售产品明显高，本发明糊料的颜色的力度平均绝对偏差小于0.20，而市售产品大于1.0，差距明显，另外，本发明糊料的清晰度更高。综合数据来看，本发明确定可以制备出一种超稳定的高性能的活性印花液体糊料。

实施例6

本实施例所用糊料与实施例5相同，只是将色浆中的防染盐S换成PT-S(上海雅运公司生产)，用量占全部印花色浆的1重量％。

表2不同防染剂活性印花性能比较

应用PT-S后，印花深度和均匀性提升明显，说明PT-S对印花深度及均匀性提升作用，较常规防染盐S明显。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超稳定活性印花液体糊料，以其总重量为100重量％，包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的聚丙烯酸类增稠剂的25℃下的粘度为500-2500mPa·s，优选所述的超稳定活性印花液体糊料的25℃下的粘度为2500-4000mPa·s。

3.根据权利要求1所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的固体增稠剂为海藻酸钠、CMC、CMS中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的多元醇脂肪酸酯为聚丙二醇双油酸酯与聚甘油油酸酯的复合物，优选两者重量份数比为1:1-1:3。

5.根据权利要求4所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的聚丙二醇双油酸酯为聚丙二醇(400)双油酸酯和/或聚丙二醇(600)双油酸酯，所述的聚甘油油酸酯为四聚甘油单油酸酯、六聚甘油单油酸酯、八聚甘油单油酸酯、十聚甘油单油酸酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的稳定剂为气相二氧化硅与羟基化卵磷脂的复合物，优选两者重量份数比为1:1-2:1。

7.根据权利要求6所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的气相二氧化硅的粒径为20-60nm。

8.根据权利要求1所述的超稳定活性印花液体糊料，其特征在于：所述的羧基改性硅油是由含氢硅油与不饱和羧酸硅基酯，在氯铂酸催化剂作用下，经加成、水解反应而制得。

9.权利要求1-8中的任一项所述的超稳定活性印花液体糊料的制备方法，包括如下工艺：

先将重量份数为50-80份的聚丙烯酸类增稠剂、重量份数为10-30份的固体增稠剂、重量份数为1-10份的酪蛋白酸钠混合，在35-45℃下，800-1000rpm转速下搅拌30-40min，依次加入重量份数为2-10份的多元醇脂肪酸酯、重量份数为1-10份的稳定剂及重量份数为3-10份的羧基改性硅油，升温至50-60℃，继续搅拌30-45min，降温至40℃以下，即得所述的超稳定活性印花液体糊料。

10.一种活性印花色浆，包含活性染料和水，其特征在于：以活性印花色浆的总重量为100重量％，包含如下组分：

所述糊料为权利要求1-8中的任一项所述的超稳定活性印花液体糊料，

所述防染剂优选为PT-S。