一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水及其制备方法和应用专利检索-·用分散染料如醋酸酯纤维染料专利检索查询-专利查询网

一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水及其制备方法和应用

专利类型	发明公开	法律事件	公开; 实质审查;
专利有效性	实质审查	当前状态	实质审查
申请号	CN202211465297.X	申请日	2022-11-22
公开(公告)号	CN116905254A	公开(公告)日	2023-10-20
申请人	苏州宇芥纳米科技有限公司;	申请人类型	企业
发明人	常广涛; 江春晓; 孙赞雨; 刘晓莹;	第一发明人	常广涛
权利人	苏州宇芥纳米科技有限公司	权利人类型	企业
当前权利人	苏州宇芥纳米科技有限公司	当前权利人类型	企业
省份	当前专利权人所在省份：江苏省	城市	当前专利权人所在城市：江苏省苏州市
具体地址	当前专利权人所在详细地址：江苏省苏州市吴江区盛泽镇西二环路1188号中国盛泽纺织科技创业园6幢414室	邮编	当前专利权人邮编：215200
主IPC国际分类	D06P3/54	所有IPC国际分类	D06P3/54 ; D06P1/16 ; D06P1/66 ; D06P1/653
专利引用数量	0	专利被引用数量	0
专利权利要求数量	10	专利文献类型	A
专利代理机构	苏州市中南伟业知识产权代理事务所	专利代理人	夏苏娟;
摘要	本发明属于分散染料墨水领域，具体涉及一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水及其制备方法和应用。按重量份计，该前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水包括如下组分：1.5‑7.5份十六烷基三甲基溴化铵、0.5‑3.5份3‑甲基水杨酸、12‑18份分散染料、12‑18份乙二醇、0.3‑0.7份消泡剂、0.3‑0.7份防腐剂和55‑70份水。在数码喷墨印花过程中对织物免前处理，不仅免去了现有技术需要对织物进行上浆处理的工序，节约了水资源，而且打印性能良好，打印出来图案的轮廓清晰度高。
权利要求	1.一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，其特征在于，按重量份计，包括如下组分： 2.一种权利要求1所述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液； S2：将所述混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水； S3：将所述待处理分散染料墨水除杂，得到所述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，加热混合的时间为15‑ 25min。 4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，加热混合的温度为70‑90℃。 5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，混合的方法为搅拌后超声处理。 6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述超声处理的时间为1‑3min。 7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述超声处理的功率为500‑700w。 8.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，除杂的方法为将所述待处理分散染料通过滤膜过滤2‑4次。 9.权利要求1所述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的应用，其特征在于，包括如下步骤：将涤纶织物加热至35‑40℃，印花，热压，得到喷印织物；所述印花的方法采用免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 10.如权利要求9所述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的应用，其特征在于，所述热压的温度为160‑200℃，热压的时间为3‑7min。
说明书全文	一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水及其制备方法和应用技术领域 [0001] 本发明属于分散染料墨水领域，具体涉及一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水及其制备方法和应用。背景技术 [0002] 目前印染企业仍然采用传统印花技术对纺织面料进行印花印染。传统印花技术在印花生产过程中需要分色、描稿、制片、晒版、配色、调浆、烘干等工艺流程。因此，传统印花技术存在印花工艺繁琐复杂、能耗高等一系列问题。与传统印花技术相比，数码喷墨印花作为一种新型印花方式，契合了当前个性化、时尚化和快速变化的消费趋势，并适应从传统商业模式向“小批量、个性化、快速反应”新型商业模式的转变，是印染行业科技、时尚、绿色的重要体现，成为近年来印染行业增长最快的一个领域。在纺织服装行业领域数码喷墨印花技术是最具有代表性的环保型印花技术，其在印花市场占据的份额正逐年攀升。 [0003] 直接喷墨印花指通过喷墨印花机直接将印花墨水喷印到坯布上，实现花型图案印制的生产工艺。印花厂家常用压电式数码喷墨印花机对涤纶织物进行喷墨印花。加载于微压电式喷头的驱动波形给喷头做功驱使墨水流动并形成墨滴喷出，墨滴沿飞行轨迹落到印花基材的理想位置形成印花图案。喷墨印花效果不仅受喷墨印花设备和印花墨水的性能的影响，同时也受印花基材物化性质和微观结构的影响。对未预处理涤纶织物喷墨印花，由于涤纶织物的毛细效应，墨滴在涤纶织物表面会发生扩散和渗化，从而影响涤纶织物的印花质量。 [0004] 目前，市场上所销售的分散染料墨水大部分需要对涤纶织物进行上浆或等离子气体预处理以及通过转移印花技术来实现涤纶织物的印花，提高印花图案的轮廓清晰度、色牢度。但通过该分散染料墨水对涤纶织物印花，存在能耗较高、工艺流程长等问题。 [0005] 蠕虫状胶束，或称线状胶束、巨胶束，是指具有特定结构的表面活性剂在一定条件下，在溶液中经自组装由球形胶束沿非轴向一维增长所形成的柔性棒状或柱状胶束，其直径通常为几个纳米，长度为几百纳米到几微米不等。随着表面活性剂浓度的增大，蠕虫状胶束相互缠绕，形成瞬时三维网络结构，宏观上表现出类似于聚合物溶液的黏弹性，同时不断发生破坏‑重构而形成动态平衡。因此，蠕虫状胶束也被称为“活聚合物”或“平衡聚合物。 [0006] 在构成蠕虫状胶束的表面活性剂分子结构中引入具有环境刺激响应的功能基团，或在体系中引入能够参与蠕虫状胶束组装且具有环境刺激响应的组分，可以形成对外部环境刺激产生响应的智能型蠕虫状胶束体系或刺激响应型巨胶束体系。作为智能型胶体材料和软物质的重要组成部分，智能型蠕虫状胶束体系在药物控释、生物工程、微流体、化妆品、涂料等领域具有巨大的应用潜力，受到了广泛的关注。近年来有关温度、pH、光、氧化还原响应的智能型蠕虫状胶束体系已相继见诸报道。 [0007] 中国专利文献号CN113914116A中提供了一种高温直喷分散染料墨水及其制备方法与应用。按重量份数计，高温型分散染料3～15％，自制分散剂1～15％，有机溶剂30～60％，表面活性剂0.5～2％，杀菌剂0.05～0.2％，消泡剂0.1～0.5％，去离子水余量。该高温分散直喷墨水仅需添加自制分散剂，具有极其优良的稳定性，避免添加多种、大量分散剂对墨水体系兼容性造成的不良影响，同时降低产品成本，为数码纺织分散染料印花提供了更好的选择方案。 [0008] 中国专利文献号CN112796119A中提供了一种高温直喷分散染料墨水及其制备方法和打印方法。该墨水包括高温分散染料色浆、水性树脂和触变性调节剂。水性树脂的分子量大于5000，酸值小于200(KOH)/(mg/g)，触变性调节剂为聚羧酸铵盐型聚合物。该墨水具备较好的耐水洗色牢度和耐摩擦色牢度，并且通过引入触变性调节剂可消除水性树脂对墨水触变特性带来的不利影响，保证墨水的起喷性能和打印流畅度。该墨水对应的印花织物并可免去印后水洗处理，因此使用该墨水有助于提高印花效率。 [0009] 中国专利文献号CN109880438B中，公开了分散染料直喷墨水和直喷数码印花方法以及直喷数码印花纺织品，所述墨水包括100重量份的水，20‑40重量份的分散染料、0.1‑5重量份的树状分子、0.2‑0.4重量份的消泡剂、10‑30重量份的分散剂、0.1‑0.4重量份的防腐剂、20‑40重量份的有机溶剂和5‑15重量份的渗透剂，并将所述墨水对涤纶织物进行直喷数码印花，得到直喷数码印花织物，该直喷数码印花织物的经向和纬向清晰度均能达到80％以上，表观深度K/S值能够达到54以上，水洗牢度、摩擦牢度、升华牢度日晒牢度均能达到4级以上。 [0010] 中国专利文献号CN105968955A中提供了一种分散染料纺织印花直接喷墨墨水，具有水基型和水基UV固化型两种类型，充分发挥了分散染料透明性、耐高温、反应性的特点，同时附着力优异，织物不需要预处理、后处理，节约了大量水资源、安全环保性能提高、成本降低，美化效果提升，具有推广应用价值。 [0011] 中国专利文献号CN111153857A本发明公开了一种咪唑类表面活性剂及其形成的具有温度增稠效应的蠕虫状胶束。所述的可形成温度增稠型蠕虫状胶束的咪唑类表面活性剂为溴化1‑十八烷基‑3‑壬基咪唑，本发明的咪唑类表面活性剂溴化1‑十八烷基‑3‑壬基咪唑在水中不需要添加剂便可形成蠕虫状胶束，并且在单组分条件下所形成的蠕虫状胶束具有温度增稠效应，且其形成的具有温度响应的蠕虫状胶束温度响应范围较广，为30～80℃，可适用于油田增稠剂、润滑剂等领域。 [0012] 刘淇等人(刘淇，2020，5.聊城大学硕士学位论文：多重响应型智能蠕虫状胶束体系的性能研究)以阳离子表面活性剂3‑十六烷氧基‑2‑羟丙基三甲基溴化铵(R16HTAB)为研究对象，与一系列芳香族化合物构筑成多重响应的智能胶束体系。经过实验发现R16HTAB与邻苯二甲酸的氢氧化钠溶液混合构筑了对pH、温度双重刺激响应的蠕虫状胶束体系：在pH4‑11的范围内粘度随pH的升高先升高后降低；在20‑70℃温度范围内，体系的黏度表现出明显的温度响应特性，其数值随着温度升高先升高后降低。 [0013] 从以上相关的技术中不难发现，现有的分散染料直接喷墨印花技术大都添加大量树脂，打印后织物手感偏硬，而且树脂也会对环境造成一些影响，还有一部分的墨水中加入了一些改性试剂，但其步骤复杂，工艺繁琐，不适合实际生产应用。发明内容 [0014] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，包括如下组分： [0015] [0016] 优选的，所述消泡剂为825消泡剂。 [0017] 优选的，所述防腐剂为山梨酸钾、脱氢乙酸或乳酸钠；山梨酸钾购自江苏富盛德生物有限公司购买；所述脱氢乙酸购自广州市耶尚贸易有限公司购买；所述乳酸钠购自郑州明瑞化工产品有限公司购买。 [0018] 本发明还提供一种上述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法，包括如下步骤： [0019] S1：将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液； [0020] S2：将所述混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水； [0021] S3：将所述待处理分散染料墨水除杂，得到所述免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0022] 优选的，所述步骤S1中，加热混合的时间为15‑25min。 [0023] 优选的，所述步骤S1中，加热混合的温度为70‑90℃。 [0024] 优选的，所述步骤S2中，混合的方法为搅拌后超声处理。 [0025] 进一步地，超声处理的时间为1‑3min。 [0026] 进一步地，超声处理的功率为500‑700w。 [0027] 优选的，所述步骤S3中，除杂的方法为将所述待处理分散染料通过滤膜过滤2‑4次。 [0028] 进一步地，所述滤膜的孔径为0.1‑0.3微米。 [0029] 优选的，包括如下步骤：将涤纶织物加热至35‑40℃，印花，热压，得到喷印织物；所述印花采用免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0030] 进一步地，所述热压的温度为160‑200℃，热压的时间为3‑7min。 [0031] 本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点： [0032] 在数码喷墨印花过程中对织物免前处理，不仅免去了现有技术需要对织物进行上浆处理的工序，节约了水资源，而且打印性能良好，打印出来图案的轮廓清晰度高。具体实施方式 [0033] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。 [0034] 实施例1 [0035] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、3.65份CTAB、1.52份3MS、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、63.83份去离子水。 [0036] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0037] 将十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3‑甲基水杨酸(3MS)加入水中，加热混合，得到混合水溶液，将该混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0038] 实施例2 [0039] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、1.83份CTAB、0.76份3MS、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、66.57份去离子水。 [0040] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0041] 将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液，将该混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0042] 实施例3 [0043] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、2.92份CTAB、1.22份3MS、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、64.86份去离子水。 [0044] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0045] 将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液，将该混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0046] 实施例4 [0047] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、4.38份CTAB、1.83份3MS、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、62.79份去离子水。 [0048] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0049] 将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液，将该混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0050] 实施例5 [0051] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、7.3份CTAB、3.04份3MS、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、58.66份去离子水。 [0052] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0053] 将十六烷基三甲基溴化铵和3‑甲基水杨酸加入水中，加热混合，得到混合水溶液，将该混合水溶液、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0054] 对比例1 [0055] 免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水，按重量份计，组分如下：15份分散染、15份乙二醇、0.5份消泡剂、0.5份防腐剂、15份二乙二醇和54份去离子水。 [0056] 该免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水的制备方法如下： [0057] 将二乙二醇、乙二醇、分散染料、消泡剂和防腐剂混合，得到待处理分散染料墨水，最后将该待处理分散染料墨水除杂，得到免前处理直喷涤纶织物的分散染料墨水。 [0058] 效果评价 [0059] 表1实施例和对比例样品性能测试表格 [0060] [0061] 表观深度(K/S值)：采用Oritex测色配色系统，以K/S值的大小来评价织物得色量，测试3个点取其平均值，K/S值越大，表示颜色越深；水洗牢度通过《GB/T 3921‑2008纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》进的方法测得；摩擦色牢度通过《GB/T 3920‑2008纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》的方法测得。 [0062] 十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3‑甲基水杨酸(3MS)在溶液中时，由于3MS分子将有很强的倾向与两亲性聚集物结合。由于甲基的存在和它的位置，这种结合比母体水杨酸的结合要强。由于甲基位于3位，即使反离子另一端的亲水性基团(OH和COOH)仍然与水接触，甲基也可以嵌入到团聚体的疏水部分。3MS与CTAB结合的结果将导致头团电荷的屏蔽，这是一种阴阳离子的相互结合，同时又吸附墨水体系中一些游离的阴阳离子，进而使得墨水的电导率降低。十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为一种阳离子表面活性剂，加入到墨水体系中会改变其表面张力，但由于十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3‑甲基水杨酸(3MS)在溶液中发生较强的静电和疏水作用，水杨酸盐阴离子结合在相邻的表面活性剂头基之间。羟基和羧基官能团向外突出，形成稳定球形或囊泡结构，所以对体系中表面张力的影响不大。由于十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3‑甲基水杨酸(3MS)在室温下形成的时一种稳定的球形或囊泡结构，所以在不升温的情况下，墨水体系粘度较小，符合喷墨打印要求。 [0063] 表2打印涤纶织物的K/S值、耐皂洗牢度和干湿摩擦牢度等级 [0064] [0065] [0066] 在室温下，十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3‑甲基水杨酸(3MS)会在溶液形成球形或囊泡结构，但随着温度升高CTAB/3MS的结构由最初的球形或单层囊泡转变为蠕虫状胶束。这是因为随着温度升高，3‑甲基水杨酸在水中溶解度增加，一些3MS分子从囊泡中解吸出来溶解到水中，3MS分子的一部分解吸将增加有效头团面积，减少尾部体积，这样的几何分子结构有利于高曲率聚集体的形成，特别是圆柱胶束(蠕虫状胶束)。这种较长的蠕虫状胶束相互缠连纠结进而形成网状结构的聚集体，所以使得溶液粘度增大。墨水打印到基材上时由于基材处于加热状态，达到了蠕虫状胶束形成的温度，此时墨水粘度较大，所以打印效果较好，图案清晰，减少了渗化；进而测试出来的K/S值，耐皂洗牢度，干湿摩擦牢度较好。 [0067] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

意见反馈