[发明专利]一种高牢度纺织品喷墨印花用颜料墨水及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工和材料科学技术领域，具体涉及一种高牢度纺织品喷墨印花用颜料墨水及其制备方法。

背景技术

纺织品喷墨印花技术是一种集计算机网络系统、数字处理和信息系统、精密机械加工和高品质精细化工材料于一体的新型印花技术，该技术不需要制版，可直接在织物上印花，提高了印花精度，实现了小批量、多品种、多花色印花，具有广阔的发展前景。墨水是纺织品喷墨印花的重要耗材，其质量印花织物的品质密切相关，墨水的研究与开发是促进纺织品喷墨印花技术进步的关键因素。目前，用于纺织品喷墨印花的墨水仍然是以染料墨水为主，但染料墨水用于织物印花存在诸多不足，如不具有通用性，生产工艺复杂和对环境具有一定的污染性等，这些不足在一定程度上限制了喷墨印花技术的发展。而通用性好、印花工艺相对简单的颜料型墨水成为了纺织品喷墨印花的主要发展方向。然而研究表明涂料墨水中颜料颗粒大、粒度分布不匀，且墨水中存在乳胶粒等因素极易导致墨水的喷射不流畅，织物色牢度低、颜色不鲜艳、手感粗糙等缺陷。

为解决颜料墨水存在的不足，国内外已有不少研究者提出诸多方案。如美国专利US7338988、US70301175分别公开了在水性颜料墨水中添加聚丙烯酸酯乳液提高PE、PVC和PU等塑胶材质的色牢度，但该方法对织物色牢度的提高并不理想。美国专利US6139939公开了用平均分子量在100000～3000000的聚环氧乙烷对织物进行预处理，从而提高喷墨印花织物颜色鲜艳度及图案的清晰度的方法。美国专利US6902780公开先采用预处理对织物涂层处理后，提高喷墨印花颜色牢度的方法。中国专利CN200510040110.1、CN200710024150.6也分别公开了用处理液对印花织物进行预处理改善喷墨印花效果的方法。中国专利CN1687260A公开了通过添加聚羧酸型共聚物，制备颜料墨水的方法，这里加入的聚羧酸型共聚物一方面可赋予颜料墨水分散稳定性能，同时能够起到固色作用。中国专利CN101100815A公开了在喷墨印花颜料墨水中添加交联剂，利用其在焙烘固色时的成膜性能，从而达到提高喷墨印花织物的色牢度的目的。中国专利CN1583898A公开了一种水溶性颜料型喷墨印花墨水，通过添加自交联丙烯酸树脂赋予印花织物一定的色牢度。CN102146231A公开了一种水性颜料型喷墨印花墨水，通过添加适量的粘合剂，较佳改善了印花织物的耐摩擦及耐水洗色牢度。

尽管关于提高纺织品喷墨印花颜料墨水稳定性和色牢度的方法很多，但以支化聚合物包覆颜料纳米粒子为着色剂(颜料／支化聚合物纳米复合粒子)，通过添加其它溶剂和助剂组成喷墨印花土料墨水的文献却鲜有报道。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，提供一种高牢度纺织品喷墨印花用颜料墨水，即以颜料／支化型聚合物纳米复合粒子分散体为着色剂，通过添加共溶剂和表面活性剂等助剂，混合搅拌均匀后，过滤，制备喷墨印花用涂料墨水。该墨水在焙烘时，支化型聚合物中的活性官能团与纤维上的羟基反应，将颜料颗粒牢固地粘附于织物表面，从而达到提高涂料墨水印花织物牢度的目的。本发明的另一目的是提供了高牢度纺织品喷墨印花用颜料墨水的制备方法。

本发明的技术方案：一种高牢度纺织品喷墨印花用颜料墨水，以下质量百分比的各组分组成：颜料／支化型聚合物纳米复合粒子分散体30～50％、水溶性共溶剂10～50％、非离子表面活性剂1～5％，余量为去离子水。

所述的水溶性共溶剂是乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、三缩四乙二醇、聚乙二醇200、聚L二醇400、聚乙二醇600、丙三醇、季戊四醇中的三至八种。

所述的非离子表面活性剂是聚氧乙烯烷基醚类：吐温60、吐温65、吐温80，曲拉通X-100、曲拉通X-10；聚氧乙烯酯类：司班20、司班40、司班60、司班80；聚氧乙烯脂肪醇缩合物：平平加0-10、平平加0-25、平平加A-20中的一种或几种。

所述的颜料／支化型聚合物纳米复合粒子分散体的制备方法是将质量分数为5～15％支化型聚合物溶于质量份数为20～35％溶剂中，加入质量分数为5～15％颜料搅拌混合，经高速分散处理0.5～8h后开始加入质量分数为30～70％支化型聚合物的不良溶剂，结束后继续分散0.5h，然后经离心、过滤、洗涤、干燥得颜料／支化型聚合物纳米复合粒子；将质量分数为24％的颜料／支化型聚合物纳米复合粒子加入到质量分数为76％去离子水中，调节pH值为7～10，在70℃下高速分散1h，即得颜料／支化型聚合物纳米复合粒子分散体。