[发明专利]一种纺织品喷墨印花用纳米涂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技术领域，具体涉及一种纺织品喷墨印花用纳米涂料墨水。

背景技术

印染行业，是一个资源依赖型和环境敏感型行业，需要围绕清洁生产节能降耗两个基本点出发。涂料印花，也叫颜料印花，是将涂料粘在纤维表面来获得所需图案的印花工艺，采用的涂料墨水相对于染料墨水，具有通用性、工艺简单，不会产生浮色、无污水排放，更环保的特点。随着环境的逐步恶化，迫切需求新型的涂料直喷墨墨水，对现有染料墨水进行替代，但是水性树脂、纺织涂料墨水，相对于日美欧等发达国家而言，我国这一领域技术起步晚；关键原料的核心技术也被国外垄断，致使原料的采购成本过高。而国产直喷涂料墨水中的树脂，虽然价格低廉，但性能和稳定性较差。国内纺织品喷墨印花用水性树脂，耐水洗性、耐湿擦等性能均较差。

为解决这一系列的问题，佛山市柏杰油墨科技有限公司专利CN104628989A很好的解决了耐湿擦性，但是同时也出现了用碳化二亚胺等交联剂存放时间短，易堵打印喷头，甲醛含量偏高等致命问题；其粒径D50有时候也超过180nm，对墨水后续过滤处理也给予极大的麻烦。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，而提出的一种纺织品喷墨印花用纳米涂料墨水，脂粒径小、稳定性好，对纺织拼附着性极好，干燥成膜后，耐水洗、耐湿擦性等性能俱佳。

本发明的另一个目的是提供一种纺织品喷墨印花用纳米涂料墨水的制备方法，工艺简单，易于大规模生产。

为实现以上目的，本发明采用了以下的技术方案：

纺织品喷墨印花用纳米涂料墨水，包括:水性喷墨树脂与纳米印花喷墨墨水,其中：水性喷墨树脂包括以下质量份的原料：甲基丙烯酸甲酯， 25.0-35.0份；丙烯酸正丁酯，30.0-38.0份；丙烯酸羟乙酯，5.0-10.0份；丙烯酸，4.0-6.0份；苯乙烯，4.0-6.0份；N-羟乙基丙烯酰胺，6.0-10.0份；乳化剂，2.0-3.0份；碳酸氢钠，0.2-0.5份；引发剂，0.6-1.0份；去离子水，190.3-224.0份；

纳米印花喷墨墨水包括以下质量份的原料：水性炭黑色浆30.0-32.0份，水性喷墨树脂20.0-23.0份，甘油3.0-7.0份，丙二醇3.0-4.0份，二甘醇1.0-3.0份，1,2-戊二醇 2.0-3.0份，三甘醇单丁醚1.0-2.0份，表面活性剂 1.0-3.5份，杀菌剂 0.1-0.2份，

去离子水30.9-37.3份，

所述的乳化剂是十二烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚按照质量比1:2的混合物。

所述的引发剂由过硫酸钾与亚硫酸氢钠组成，过硫酸钾和亚硫酸氢钠按照质量比1.2:1的混合物。

纺织品喷墨印花用纳米涂料墨水的制备方法，包括如下步骤：

（1）水性喷墨树脂的制备：

称取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、苯乙烯、N-羟乙基丙烯酰胺、乳化剂、引发剂、碳酸氢钠和去离子水，混合后强力搅拌（转速1500r/min，搅拌30分钟）进行乳化，得到乳化液；

滴加上述乳化液总质量的5%到反应器中，加热反应容器至55-60℃，反应时间30分钟，转速600r/min，制得浅蓝色的荧光种子乳液；

向种子乳液中缓慢滴加剩余乳化液，滴加过程中保持反应温度55-60℃，反应5-6小时直至结束，冷却至室温，用200目尼龙网过滤，去除滤渣，取滤液，甲基二乙醇胺调节pH至8.0-9.0，制备得到水性喷墨树脂；

（2）纳米印花喷墨墨水的制备：将甘油、丙二醇、二甘醇、1,2-戊二醇、三甘醇单丁醚、表面活性剂、杀菌剂、去离子水、加入到液体搅拌器中，搅拌均匀制得混合液；

将步骤（1）制备得到的水性喷墨树脂加入到该混合液中，搅拌均匀后，将水性炭黑色浆加入到溶液中，搅拌均匀，自然冷却至室温，将所得的溶液进行脱气，然后用0.22μm滤膜过滤两次，除去杂质和细菌，即可得到成品墨水。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：

（1）本发明采用相互网络聚合乳化（INP），取部分交联物预乳液作为”种子”乳液；所制备的水性喷墨树脂对，纺织品附着性极好，干燥成膜后，耐水洗、耐湿擦性等性能俱佳；而且该水性喷墨树脂粒径小、稳定性好，性能具备更好的协调与互补优势，可以应用到纺织喷墨墨水、桌面打印颜料墨水中。

（2）本发明所制备的水性喷墨树脂具有无毒、无害、无气味和对环境友好等优点；甲醛检出限低于10mg/kg，远低于最高级标准检出限20mg/kg。