TWI500835B - High concentration ink dye and its manufacturing method - Google Patents

Description

高濃度水墨染料及其製造方法

本發明係有關於一種高濃度水墨染料及其製造方法，尤指一種於染印後具高染印深度及高牢度之水墨染料，及製造該水墨染料的方法，用於凹版印刷機印刷於專用離型紙後，再轉印到各種紡織纖維組織的高濃度水墨染料。

如習知技術之中華民國發明公開編號第TW 201323683 A1號「冷轉移印花糊料及其色漿的配製方法」專利案，係揭露一種冷轉移印花糊料及其色漿的配製方法，所述糊料含有氧化澱粉、印花油和醚化澱粉，這種冷轉移印花糊料的水溶速度快，在冷轉移印花工藝中，與經前處理液處理的織物接觸，能夠快速攜帶染料轉印到織物表面。應用該糊料調配的色漿，乾燥後形成的薄膜具有很好的彈性，可有效地避免印刷花型圖案的裂紋，避免網孔或網穴的阻塞。

習知技術之印刷糊劑調製架構，係與傳統網版印花的調漿系統相同。其中印刷糊劑調製時，是先將粉體染料溶解完全好後，再加入適量預先調製好的轉移印花糊劑，經充分攪拌後印刷。傳統印刷色糊調製架構，因為直接採用市售各類型粉體染料產品，此類產品在生產過程之中必須添加許多填充物質，用來調整產品濃度跟改善產品的染色特性。由於有這些填充物質的存在，使得調製高濃度印刷色糊(係指粉體染料濃度的25-40%)變得非常不容易，進而影響印染品的印染深度。另一方面，因為產品顏色不同，填充物質使用量也會有 所不同，不同劑量的填充物質，也大大影響印刷色糊的糊劑含固量與黏度控制方便性，進而影響印刷色值的穩定性、印刷圖形的鮮明度及印刷的牢度。

爰此，有鑒於習知技術有印刷深度及鮮明度不易控制，且有印刷牢度不足的問題，本發明提出高濃度水墨染料及其製造方法。

本發明之高濃度水墨染料，係包括有：一液體染料、一印刷糊劑、一滲透劑、一增豔劑及一去離子水，其100重量單位之高濃度水墨染料中，包含50至85重量單位的前述液體染料，10至30重量單位的前述印刷糊劑，0.5至2重量單位的前述滲透劑，1至2重量單位的前述增豔劑，1至20重量單位的前述去離子水。

其中前述液體染料之含固量介於35%至60%之間。

其中前述液體染料之染料粒徑介於2至4微米之間。

其中前述印刷糊劑係包含一豆膠、一防腐劑及一去離子水，其100重量單位之印刷糊劑中，包含30重量單位的前述豆膠，1重量單位的前述防腐劑，69重量單位的前述去離子水，且該印刷糊劑之黏度介於40000至80000毫帕．秒之間。

其中前述印刷糊劑之含固量介於3%至8%之間。

其中前述豆膠係選自氧化瓜爾豆膠、醚化豆膠、醚化刺槐豆膠、羥乙醚化羅望子膠之任一種或其組合。

其中前述防腐劑係為1,2-苯並異噻唑-3-酮。

其中前述滲透劑係為聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯。

其中前述增豔劑係為非離子型染料增豔劑。

本發明另外提出一種高濃度水墨染料的製造方法，包含下列步驟：A.製備一印刷糊劑，係以69重量單位之一去離子水預熱至90℃，並與1重量單位之一防腐劑，及30重量單位之一豆膠相混合，並靜置8至12小時；B.取50至85重量單位之一液體染料與10至30重量單位之前述印刷糊劑相混合，再加入0.5至2重量單位之一滲透劑，及1至2重量單位之一增豔劑；C.再加入1至20重量單位的前述去離子水，使該高濃度水墨染料之黏度介於3000~7000毫帕．秒之間。

本發明高濃度水墨染料之功效在於：

1.藉由本發明之高濃度水墨染料，於轉印後能有較佳的染印深度及牢度。

2.藉由前述液體染料之含固量介於35至60%之間，使本發明之高濃度水墨染料具高濃度的特性，於轉印後能有較佳的染印深度。

3.藉由前述液體染料之染料粒徑介於2至4μm之間，可獲得更均勻更高寫真度的印刷效果，並提升轉印時的染料離型率，進而獲得更加得印染深度。

4.藉由前述印刷糊劑係包含一豆膠、一防腐劑及一去離子水，其100重量單位之印刷糊劑中，包含30重量單位的前述豆膠，1重量單位的前述防腐劑，69重量單位的前述去離子水，且該印刷糊劑之黏度介於40000至80000毫帕．秒之間。

5.藉由前述印刷糊劑之含固量介於3至8重量單位之間，較高的含固量越，使塗布在轉印紙上的印刷糊層會比較厚，相對的染料的附著量也隨之增加，因此得色量也跟著提高。

6.藉由添加前述防腐劑，其係以1,2-苯並異噻唑-3-酮為主要成分的環保型防腐劑，用以延緩糊劑腐敗時間，增加水墨黏度穩定性。

7.藉由添加前述滲透劑，其係以聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯為主要成分的非離子型滲透劑，以提升附著在轉印用離型紙上的著墨均勻性。

8.藉由添加前述前述增豔劑，其係為非離子型染料增豔劑，改善在高溫蒸箱的低濕度發色條件下的上色性能。

9.藉由90℃高溫調配印刷糊劑，可使前述豆膠更膨潤，增進印刷糊劑流動性，進而提升印刷糊劑印刷性能。

10.藉由預先調配好的前述印刷糊劑，除可以更容易讓前述豆膠均勻的分散於該高濃度水墨染料之中，更可以增加前述液體染料的添加比率，進而製作出更高濃度的水墨染料。

[第一圖]係為本發明高濃度水墨染料之製造方法流程圖。

綜合上述技術特徵，本發明高濃度水墨染料的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

本發明之高濃度水墨染料的實施例，係包含：一液體染料、一印刷糊劑、一滲透劑、一增豔劑及一去離子水，其100重量單位之高濃度水墨染料中，包含70重量單位的前述液體染料，25重量單位的前述印刷糊劑，2重量單位的前述滲透劑，1重量單位的前述增豔劑，2重量單位的前述去離子水。

其中前述液體染料係係選自分散性染料、酸性染料或鹽機性染料之其中一種，且控制該液體染料之染料粒徑介於2至4微米之間，可獲得更均勻 更高寫真度的印刷效果，並提升轉印時的染料離型率，進而獲得更加得印染深度。且該液體染料之含固量為45%，使本發明之高濃度水墨染料具高濃度的特性，於轉印後能有較佳的染印深度，且該液體染料之濃度為市售粉體染料的30%。

其中前述印刷糊劑係包含一豆膠、一防腐劑及一去離子水，其100重量單位之印刷糊劑中，包含30重量單位的前述豆膠，1重量單位的前述防腐劑，69重量單位的前述去離子水，且控制該印刷糊劑之黏度於40000至80000毫帕．秒之間，較佳黏度值為60000毫帕．秒。

其中前述印刷糊劑之含固量為6%，且前述豆膠係選自氧化瓜爾豆膠、醚化豆膠、醚化刺槐豆膠、羥乙醚化羅望子膠之任一種或其組合。為了更詳細的說明前述印刷糊劑之含固量對於染布得色量之影響，本發明人提供有如附件一所示的實驗數據供參考，由數據的說明可清楚的了解到印刷糊劑含固量越高，塗布在轉印紙上的印刷糊層會比較厚，相對的染料的附著量也隨之增加，因此得色量也跟著提高，本實施利中之前述印刷糊劑之含固量最佳為6%。

其中前述防腐劑，其係以1,2-苯並異噻唑-3-酮為主要成分的環保型防腐劑，用以延緩糊劑腐敗時間，增加水墨黏度穩定性。而前述滲透劑係以聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯為主要成分的非離子型滲透劑，以提升附著在轉印用離型紙上的著墨均勻性。而前述增豔劑係為非離子型染料增豔劑，改善在高溫蒸箱的低濕度發色條件下的上色性能。

請參閱第一圖所示，本發明另外提出一種所述高濃度水墨染料的製造方法，包含下列步驟：A.製備前述印刷糊劑，係以69重量單位之前述去離子水於加熱式攪拌機中預熱至90℃，並加入1重量單位之前述防腐劑，接著啟動 攪拌機加入30重量單位之前述互膠，並靜置8至12小時，使該印刷糊劑充分膨潤；B.取70重量單位之前述液體染料與25重量單位之前述印刷糊劑相混合，再加入2重量單位之前述滲透劑，及1重量單位之前述增豔劑；C.再加入2重量單位的前述去離子水，使該高濃度水墨染料之黏度介於3000~7000毫帕．秒之間，較佳黏度值為4000毫帕．秒。

藉由90℃高溫調配該印刷糊劑，可使前述豆膠更膨潤，增進該印刷糊劑流動性，進而提升該印刷糊劑印刷性能。藉由預先調配好的前述印刷糊劑，除可以更容易讓前述豆膠均勻的分散於該高濃度水墨染料之中，更可以增加前述液體染料的添加比率，進而製作出高濃度的水墨染料。

請參閱附件二所示，係為本發明之高濃度水墨染料的試驗成果。試驗的過程係將本發明之高濃度水墨染料塗怖於專用離型紙上等預乾，接著將待印花之T 75/75針織布用前處理液以壓染機處理備用，將前述預先處理完成的專用離型紙與針織布，面對面經由高壓轉印後將布與紙離型，再將轉印好的針織布烘乾，接著利用高溫蒸處機以175℃、10分鐘高溫蒸色，進一步過水脫糊，還原清洗以80℃、20分鐘，接著進行酸中和、定型等後續整理工藝。如附件一所示，圖中由左至右係代表：轉印於針織布之高濃度水墨染料、塗怖於專用離型紙上高濃度水墨染料、及離型後的色紙。由轉印於針織布之高濃度水墨染料可見，本發明之高濃度水墨染料具有較佳的染印深度及牢度，由塗怖於專用離型紙上高濃度水墨染料可見，本發明之高濃度水墨染料具有較佳的著墨均勻性，由離型後的色紙可見，本發明之高濃度水墨染料具有較佳的染料離型率，進而獲得更加得印染深度。

另外，本發明人更提供了有如附件三所示，係為本發明之高濃度水墨染料與市售分散染料得色量比較成果。實驗步驟等同於前述附件二所述，故不再贅述，測試的結果說明市售分散液體染料需要添加糊劑才能附著在轉印紙上，除糊劑須預先配置外，因為染料本身黏度不同，在控制黏度時手續也更加繁瑣複雜，而高濃度分散水墨在生產時已經預先配置適量糊劑，操作非常容易。再者測試結果更明顯的將兩者的得色量做比較，如下所示：

(A)高濃度分散水墨Yellow T-6GP比市售分散黃色染料得色量高107.1%。

(B)高濃度分散水墨Rubine T-3BP比市售分散棗紅色染料得色量高113.2%。

(C)高濃度分散水墨Black T-GFP比市售分散黑色染料得色量高115.3%。

由以上試驗證明高濃度分散水墨除了操作簡便外更大幅提高印染深度。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (6)

1. 一種高濃度水墨染料，係包括有：一液體染料、一印刷糊劑、一滲透劑、一增豔劑及一去離子水，其100重量單位之高濃度水墨染料中，包含50至85重量單位的前述液體染料，10至30重量單位的前述印刷糊劑，0.5至2重量單位的前述滲透劑，1至2重量單位的前述增豔劑，1至20重量單位的前述去離子水，前述液體染料之含固量介於35%至60%之間、前述液體染料之染料粒徑介於2至4微米之間、前述滲透劑係為聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯、前述增豔劑係為非離子型染料增豔劑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之高濃度水墨染料，其中前述印刷糊劑係包含一豆膠、一防腐劑及一去離子水，其100重量單位之印刷糊劑中，包含30重量單位的前述豆膠，1重量單位的前述防腐劑，69重量單位的前述去離子水，且該印刷糊劑之黏度介於40000至80000毫帕．秒之間。
3. 如申請專利範圍第2項所述之高濃度水墨染料，其中前述印刷糊劑之含固量介於3%至8%之間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之高濃度水墨染料，其中前述豆膠係選自氧化瓜爾豆膠、醚化豆膠、醚化刺槐豆膠、羥乙醚化羅望子膠之任一種或其組合。
5. 如申請專利範圍第2項所述之高濃度水墨染料，其中前述防腐劑係為1,2-苯並異噻唑-3-酮。
6. 一種如申請專利範圍第1項所述之高濃度水墨染料的製造方法，包含下列步驟： A.製備一印刷糊劑，係以69重量單位之一去離子水預熱至90℃，並與1重量單位之一防腐劑，及30重量單位之一豆膠相混合，並靜置8至12小時；B.取50至85重量單位之一液體染料與10至30重量單位之前述印刷糊劑相混合，再加入0.5至2重量單位之一滲透劑，及1至2重量單位之一增豔劑；C.再加入1至20重量單位的前述去離子水，使該高濃度水墨染料之黏度介於3000~7000毫帕．秒之間。