一种基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料及其制备方法和应用与流程

本发明涉及一种基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料及其制备方法和应用，属于可再生资源利用技术领域。

背景技术：

废旧牛仔布的来源主要分为几方面，生产牛仔布纺织服装厂、废旧的牛仔服饰或者是牛仔布相关制品。在牛仔布的制备过程中，对棉进行染色需要大量的靛蓝，因为靛蓝不溶于水所以需要大量的还原剂和碱剂使靛蓝成为可染色的隐色体。而当牛仔布废弃后，染料难以回收和再利用，所以对废弃的牛仔布进行回收利用是非常有必要的。填埋法会长期占用大量的土地资源，且资源浪费；低温燃烧法容易产生二噁英；高温焚烧法会产生氮氧化物等大气污染物。

技术实现要素：

本发明采用纯物理方法制备基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料，以废弃牛仔布为原料，制备得到含有牛仔布粉末的颜料或涂料。

本发明提供了一种基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：废弃牛仔布粉末的制备：将废弃牛仔布剪碎，采用高能球磨仪研磨成废弃牛仔布粉末；基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备：将废弃牛仔布粉末、交联剂、增稠剂与水混匀。

本发明优选为所述增稠剂为羧甲基纤维素钠或海藻酸钠。

本发明优选为所述废弃牛仔布粉末的浓度为350-450g/l，所述交联剂的浓度为680-750g/l，所述增稠剂的浓度为35-45g/l。

本发明优选为所述废弃牛仔布剪碎至0.5-1cm。

本发明优选为所述研磨1.5-2.5min→暂停2.5-4.0min→研磨1.5-2.5min→暂停2.5-4.0min→研磨1.5-2.5min为一次研磨，转速为1100-1300r/min。

本发明优选为采用所述高能球磨仪研磨两次，第一次研磨待所得产品冷却后，再进行第二次研磨，冷却。

本发明优选为所述废弃牛仔布粉末的最小粒径为10μm以下，所述废弃牛仔布粉末的平均中位径为50-70μm。

本发明另一目的为提供一种上述方法制备的基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料。

本发明又一目的为提供一种上述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料在印花中的应用。

本发明优选为所述应用方法为：将基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料采用筛网印花技术对预处理后棉织物进行印花。

本发明优选为所述棉织物的预处理方法为：在沸水中退浆处理，烘干。

本发明有益效果为：

本发明采用高能球磨仪以物理研磨的方法，将废弃牛仔布直接制备成微纳米级蓝色粉末，并用于颜料或涂料领域，循环再利用以生产高附加值产品，最终实现环保和提高经济效益双赢。

附图说明

本发明附图7幅，

图1为实施例1所述废弃牛仔布粉末的形态结构图；

其中：(a)和(b)为废弃牛仔布粉末放大100倍的扫描电镜图，(c)和(d)为废弃牛仔布粉末放大1000倍的扫描电镜图。

图2为实施例1所述废弃牛仔布粉末的热分析曲线图；

其中：a为dsc曲线，b为tg曲线，c为te曲线。

图3为实施例1所述废弃牛仔布粉末的红外光谱图。

图4为实施例1所述废弃牛仔布粉末的衍射图。

图5为对比例3得到的印花图。

图6为对比例4得到的印花图。

图7为实施例3得到的印花图。

具体实施方式

下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

一种基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

废弃牛仔布粉末的制备：将废弃牛仔布剪碎至0.5-1cm，采用emax高能球磨仪研磨2min→暂停3min→研磨2min→暂停3min→研磨2min为一次研磨，转速为1200r/min，将第一次研磨待所得产品冷却后，再进行与第一次研磨相同的第二次研磨，冷却，研磨成最小粒径为7μm，平均中位径为57μm的废弃牛仔布粉末，并采用激光扫描粒度仪测试，结果见表1，且制备的废弃羊毛纤维粉末各项性能测试结果见图1-4；

基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备：将废弃牛仔布粉末、交联剂、羧甲基纤维素钠与水混匀，所述废弃牛仔布粉末的浓度为400g/l，所述交联剂的浓度为705g/l，所述增稠剂的浓度为39g/l。

表1

实施例2

一种基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，与实施例1的区别为：将废弃牛仔布粉末、交联剂、海藻酸钠与水混匀。

实施例3

实施例1制备的基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料在印花中的应用，所述应用方法如下：

将棉织物预处理，在100℃沸水中退浆处理，80℃烘干；

将实施例1制备的基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料采用筛网印花网版(100目)对预处理后棉织物进行印花。

对比例1

与实施例1的区别为：将废弃牛仔布粉末、羧甲基纤维素钠与水混匀，所述废弃牛仔布粉末的浓度为400g/l，所述羧甲基纤维素钠的浓度为39g/l。

对比例2

与实施例2的区别为：将废弃牛仔布粉末、海藻酸钠与水混匀，所述废弃牛仔布粉末的浓度为400g/l，所述海藻酸钠的浓度为39g/l。

对比例3

对比例1制备的产品在印花中的应用，所述应用方法如下：

将棉织物预处理，在100℃沸水中退浆处理，80℃烘干；

将对比例1制备的产品采用筛网印花网版(100目)对预处理后棉织物进行印花。

对比例4

对比例2制备的产品在印花中的应用，所述应用方法如下：

将棉织物预处理，在100℃沸水中退浆处理，80℃烘干；

将对比例2制备的产品采用筛网印花网版(100目)对预处理后棉织物进行印花。

通过对比例3、对比例4和实施例3得，由得到的印花图可知，对比例3和对比例4的印花图颜色不鲜艳且偏浅，而实施例3的印花图颜色鲜艳，图案清晰，湿摩擦牢度达3级。

技术特征：

1.一种基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

废弃牛仔布粉末的制备：将废弃牛仔布剪碎，采用高能球磨仪研磨成废弃牛仔布粉末；

基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备：将废弃牛仔布粉末、交联剂、增稠剂与水混匀。

2.根据权利要求1所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：所述废弃牛仔布粉末的浓度为350-450g/l，所述交联剂的浓度为680-750g/l，所述增稠剂的浓度为35-45g/l。

3.根据权利要求2所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：所述废弃牛仔布剪碎至0.5-1cm。

4.根据权利要求3所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：所述研磨1.5-2.5min→暂停2.5-4.0min→研磨1.5-2.5min→暂停2.5-4.0min→研磨1.5-2.5min为一次研磨，转速为1100-1300r/min。

5.根据权利要求4所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：采用所述高能球磨仪研磨两次，第一次研磨待所得产品冷却后，再进行第二次研磨，冷却。

6.根据权利要求5所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备方法，其特征在于：所述废弃牛仔布粉末的最小粒径为10μm以下，所述废弃牛仔布粉末的平均中位径为50-70μm。

7.权利要求1、2、3、4、5或6所述方法制备的基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料。

8.权利要求7所述基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料在印花中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述应用方法为：将基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料采用筛网印花技术对预处理后棉织物进行印花。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述棉织物的预处理方法为：在沸水中退浆处理，烘干。

技术总结
本发明涉及一种基于废弃牛仔布粉末的颜料或涂料及其制备方法和应用，属于可再生资源利用技术领域。本发明所述制备方法包括以下步骤：废弃牛仔布粉末的制备：将废弃牛仔布剪碎，采用高能球磨仪研磨成废弃牛仔布粉末；基于废弃牛仔布粉末颜料或涂料的制备：将废弃牛仔布粉末、交联剂、增稠剂与水混匀。本发明采用高能球磨仪以物理研磨的方法，将废弃牛仔布直接制备成微纳米级蓝色粉末，并用于颜料或涂料领域，循环再利用以生产高附加值产品，最终实现环保和提高经济效益双赢。

技术研发人员：吕丽华
受保护的技术使用者：大连工业大学
技术研发日：2019.08.30
技术公布日：2019.11.29