一种双组分水性印花胶浆及其制备方法和应用与流程

文档序号:22741384发布日期:2020-10-31 09:25阅读:318来源:国知局
本发明属于服饰加工
技术领域
,具体涉及一种双组分水性印花胶浆及其制备方法和应用。
背景技术
:水性牛仔印花浆料是以水为分散介质,由树脂、固化剂、粉体、助剂等组成的膏体,是一种绿色环保型浆料,通过丝网印刷到牛仔布上,得到颜色丰富、立体感强的图案。一般来说,水性牛仔浆料可以分为单组分和双组分两种。单组分是直接将浆料印刷在布料上,有操作简便,效率高等优势。双组份产品的树脂与固化剂之间能形成交联的网状结构,因而,其耐水性、附着力、拉伸强度等性能会强于单组分产品。水性牛仔印花浆料现有产品的固化体系适用于较柔软、舒适度高的布料,而牛仔布在牢度、防冻、耐水洗等方面有较高的要求,因此,对现有固化体系的改善和新型固化体系的开发是十分有必要的。cn105384898a公开了一种水性聚氨酯树脂的制备方法以及由其制备的牛仔浆,通过对水性树脂的改性,提高树脂内交联密度达到提高树脂的内聚性,其配制的单组分牛仔浆具有操作简便,储存方便等优势。然而,该水性聚氨酯树脂内聚力高,其牢度较差,2h的水洗测试尚显不足。cn102605646a公开了一种涂层牛仔布用印花胶浆及其使用方法,浆料由组分a、组分b和组分c组成。其中,组分c用来破坏涂层牛仔布具有防水性的涂层,组分a发生自交联与牛仔布布面纤维结合,继而组分b起到促使组分a发生更好交联的作用。直接在在涂层牛仔布上印花,能得到较好的色牢度。但该涂层牛仔布用印花胶浆为有机溶剂型产品,非水性印花胶浆,不符合现有环保法规的要求,且会使牛仔面料的柔软度和舒适度降低。因此,开发一种能明显提高胶浆耐水性和牢度的水性印花胶浆,将其应用于牛仔面料的印花工艺中,是具有很大的市场价值的。技术实现要素:针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种双组分水性印花胶浆及其制备方法和应用。所述双组分水性印花胶浆具有优异的耐水性、附着力和牢度,同时还能赋予牛仔面料更好的手感和舒适性。为达此目的,本发明采用以下技术方案:第一方面,本发明提供一种双组分水性印花胶浆,所述双组分水性印花胶浆包括a组分和b组分,所述a组分按重量份数计包括:含羟基的树脂乳液30-70份、润湿分散剂0.5-2.5份、增稠剂0.2-2份、消泡剂0.2-1份、水5-20份、助溶剂0.2-2份,所述b组分包括水性聚氨酯固化剂。在本发明中,所述双组分水性印花胶浆的主体使用复合有机树脂(主体为含羟基的树脂乳液)与水性聚氨酯固化剂实现化学键结合,能最大程度的发挥丙烯酸酯树脂和聚氨酯树脂的优势。因而,相对于纯丙烯酸酯树脂,混合树脂具有更优异的耐水性、耐候性和柔韧性;相对于以往普通丙烯酸或聚氨酯树脂,此方法通过化学键结合,能表现出优异的综合性能。此外,本发明浆料体系使用非碱性浆料体系,不仅能有效避免异氰酸根交联过快的问题,而且可以减少有机胺的使用,对环境、人体更为友好。所述a组分中,含羟基的树脂乳液含量为30-70份,例如可以是30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、66份、68份、70份等。所述a组分中,润湿分散剂含量为0.5-2.5份,例如可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份、2.5份等。所述a组分中,增稠剂含量为0.2-2份,例如可以是0.2份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份等。所述a组分中,消泡剂含量为0.2-1份,例如可以是0.2份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份等。所述a组分中,水含量为5-20份,例如可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、12份、14份、16份、18份、20份等。所述a组分中,助溶剂含量为0.2-2份,例如可以是0.2份、0.4份、0.6份、0.8份、1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份等。优选地,所述a组分和b组分的质量比为100:(0.1-5),例如可以是100:0.1、100:0.2、100:0.5、100:0.7、100:1、100:1.5、100:2、100:2.5、100:3、100:3.5、100:4、100:4.5、100:5等。优选地,所述含羟基的树脂乳液的固含量为35-55wt%,例如可以是35wt%、37wt%、39wt%、41wt%、43wt%、47wt%、49wt%、51wt%、53wt%、55wt%等。优选地,所述含羟基的树脂乳液的羟基含量为1-5%,例如可以是1%、2%、3%、4%、5%等。优选地,所述含羟基的树脂乳液的酸值为5-15mgkoh/g,例如可以是5mgkoh/g、7mgkoh/g、9mgkoh/g、11mgkoh/g、13mgkoh/g、15mgkoh/g等。优选地,所述含羟基的树脂乳液的粘度为30-100mpa·s,例如可以是30mpa·s、50mpa·s、70mpa·s、90mpa·s、100mpa·s等。优选地,所述含羟基的树脂乳液包括羟基丙烯酸酯乳液、羟基丙酸酯分散体、羟基聚氨酯分散体、羟基聚酯乳液或羟基有机硅乳液中的任意一种或至少两种的组合,优选为羟基丙烯酸酯乳液、羟基丙酸酯分散体或羟基聚氨酯分散体中的任意一种或至少两种的组合。优选地,所述润湿分散剂包括聚丙烯酸酯类分散剂、改性羧酸胺类分散剂、聚氨酯类分散剂、聚酰胺类分散剂、聚羧酸铵盐类分散剂或长链脂肪酸类分散剂中的任意一种或至少两种的组合,优选为聚丙烯酸酯类分散剂和/或改性羧酸胺类分散剂。优选地,所述增稠剂包括聚丙烯酸盐类增稠剂、聚丙烯酸酯类增稠剂或聚氨酯类增稠剂中的任意一种或至少两种的组合,优选为聚丙烯酸盐类增稠剂和/或聚丙烯酸酯类增稠剂。优选地,所述消泡剂包括矿物油系消泡剂、聚硅氧烷或改性聚硅氧烷混合物、脂肪酸或脂肪酸酯中的任意一种或至少两种的组合,优选为聚硅氧烷或改性聚硅氧烷混合物。优选地,所述助溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇二醋酸酯、乙二醇甲醚乙酸酯或乙二醇二醋酸酯中的任意一种或至少两种的组合,优选为丙二醇甲醚醋酸酯和/或乙二醇二醋酸酯。优选地,所述a组分中还包括0.5-1.5份的防腐剂,例如可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份等。优选地,所述防腐剂包括异噻唑啉酮类、盐酸聚六亚甲基双胍或咪唑烷基脲的任意一种或至少两种的组合,优选为异噻唑啉酮类。优选地,所述a组分中还包括0.1-30份的粉体,例如可以是0.1份、2份、4份、6份、8份、10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份等。优选地,所述粉体为金红石型钛白粉。优选地,所述金红石型钛白粉的粒径为500-2000目,例如可以是500目、600目、800目、1000目、1200目、1400目、1600目、1800目、2000目等。优选地,所述水性聚氨酯固化剂为水性异氰酸酯固化剂。异氰酸酯固化剂能与含羟基的树脂乳液的羟基发生成键反应生成性能优异的氨基甲酸酯。相比于目前常用的氮丙啶固化剂,异氰酸酯固化剂在耐水性、附着力等方面表现更为优异。同时,使用异氰酸酯固化剂的浆料手感更为柔软,舒适。异氰酸酯的价格更为低廉,在效缩减成本方面有一定优势。第二方面,本发明提供一种如第一方面所述的双组分水性印花胶浆的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将含羟基的树脂乳液、润湿分散剂和消泡剂混合搅拌,得到第一混合物;(2)将助溶剂和步骤(1)得到的第一混合物混合搅拌,得到第二混合物;(3)将增稠剂和步骤(2)得到的第二混合物混合搅拌,得到第三混合物;(4)将水和步骤(3)得到的第三混合物混合、过滤,得到所述a组分;(5)将b组分和步骤(4)得到的a组分混合,得到所述双组分水性印花胶浆。优选地,步骤(1)中所述混合搅拌的转速为400-600r/min,例如可以是400r/min、450r/min、500r/min、550r/min、600r/min等,所述混合搅拌的时间为5-15min,例如可以是5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min等。优选地,步骤(2)中所述混合搅拌的转速为1000-1200r/min,优选为1000r/min、1050r/min、1100r/min、1150r/min、1200r/min等,所述混合搅拌的时间为20-40min,例如可以是20min、25min、30min、35min、40min等。优选地,步骤(2)中添加粉体进行混合。优选地,步骤(3)中所述混合搅拌的转速为1500-1800r/min,例如可以是1500r/min、1600r/min、1700r/min、1800r/min等,所述混合搅拌的时间为5-10min,例如可以是5min、6min、7min、8min、9min、10min等。优选地,步骤(3)中添加防腐剂进行混合。优选地,步骤(4)中所述过滤采用纱布,所述纱布的目数为100-300目,例如可以是100目、150目、200目、250目、300目等。第三方面,本发明提供一种如第一方面所述所述的双组分水性印花胶浆在牛仔面料印花工艺中的应用。相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:(1)本发明制备得到的双组分水性印花胶浆在60℃水温下,每次水洗2.5h,清洗4次以上面料颜色才会轻微变浅,耐水性效果优异,干摩擦色牢度为3-4级,湿摩擦色牢度为2-3级,颜色饱满,手感干爽,不沾手。(2)本发明所述双组分水性印花胶浆使用非碱性浆料体系,不仅能有效避免异氰酸根交联过快的问题,而且可以减少有机胺的使用,对环境、人体更为友好。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。以下实施例在各组分来源如下所示:羟基丙烯酸酯乳液购于(厂家:东莞长联新材料科技股份有限公司、牌号:ha-1043),羟基丙烯酸酯类分散剂购于(厂家:科思创聚合物(中国)有限公司、牌号:2542),聚丙烯酸盐类增稠剂购于(厂家:上海罗门哈斯化工有限公司、牌号:ase-60),聚硅氧烷和改性聚硅氧烷混合物购于(厂家:美国特洛伊、牌号:troysolz372),金红石型钛白粉购于(厂家:廊坊蓝科、牌号:r-930),噻唑啉酮类防腐剂购于(厂家:广州益奥氏、牌号:elimac115);羟基聚氨酯分散体购于(厂家:朗盛、牌号:witcobonda100),改性羧酸胺类分散剂购于(厂家:惠乾科技、牌号:hq-001)。实施例1本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,所述双组分水性印花胶浆包括a组分和b组分,所述a组分和b组分按重量份数计包括如下组分,其中a组分和b组分的质量比为100:3;本实施例提供的双组分水性印花胶浆制备方法包括以下步骤:(1)将含羟基的树脂乳液、润湿分散剂和消泡剂以500r/min的转速混合搅拌10min至均匀,得到第一混合物;(2)将粉体、助溶剂和步骤(1)得到的第一混合物以1100r/min的转速混合搅拌30min,至无明显大颗粒,得到第二混合物;(3)将增稠剂、防腐剂和步骤(2)得到的第二混合物以1600r/min的转速混合搅拌8min,至光滑无颗粒,得到第三混合物;(4)将水和步骤(3)得到的第三混合物混合,用200目纱布过滤,得到所述a组分;(5)将b组分和步骤(4)得到的a组分混合,得到所述双组分水性印花胶浆。实施例2本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,所述双组分水性印花胶浆包括a组分和b组分,所述a组分和b组分按重量份数计包括如下组分,其中a组分和b组分的质量比为100:3;本实施例提供的双组分水性印花胶浆制备方法包括以下步骤:(1)将含羟基的树脂乳液、润湿分散剂和消泡剂以550r/min的转速混合搅拌12min至均匀,得到第一混合物;(2)将粉体、助溶剂和步骤(1)得到的第一混合物以1000r/min的转速混合搅拌35min,至无明显大颗粒,得到第二混合物;(3)将增稠剂、防腐剂和步骤(2)得到的第二混合物以1600r/min的转速混合搅拌8min,至光滑无颗粒,得到第三混合物;(4)将水和步骤(3)得到的第三混合物混合,用200目纱布过滤,得到所述a组分;(5)将b组分和步骤(4)得到的a组分混合,得到所述双组分水性印花胶浆。实施例3本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,所述双组分水性印花胶浆包括a组分和b组分,所述a组分和b组分按重量份数计包括如下组分,其中a组分和b组分的质量比为100:5;本实施例提供的双组分水性印花胶浆制备方法同实施例1。实施例4本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述含羟基的树脂乳液替换为羟基有机硅乳液,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例5本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述润湿分散剂替换为长链脂肪酸类分散剂,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例6本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述增稠剂替换为聚氨酯类增稠剂,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例7本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述消泡剂替换为矿物油系消泡剂,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例8本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述助溶剂替换为丙二醇二醋酸酯,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例9本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,所述水性聚氨酯固化剂减至0.05份,即a组分和b组分的质量比为100:0.05,其他组分含量及制备方法同实施例1。实施例10本实施例提供一种双组分水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,所述水性聚氨酯固化剂增至6份,即a组分和b组分的质量比为100:6,其他组分含量及制备方法同实施例1。对比例1本对比例提供一种水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将羟基丙烯酸酯乳液替换为丙烯酸酯乳液(东莞长联科技mp265),其他组分含量及制备方法同实施例1。对比例2本对比例提供一种水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,将所述水性聚氨酯固化剂替换为氮丙啶固化剂,其他组分含量及制备方法同实施例1。对比例3本对比例提供一种水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,所述含羟基的树脂乳液增至72份,所述水减至2.5份,其他组分含量及制备方法同实施例1。对比例4本对比例提供一种水性印花胶浆,与实施例1的区别仅在于,所述a组分中不含助溶剂,所述水增至15.5份,其他组分含量及制备方法同实施例1。性能测试分别对上述实施例1-10制备的双组分水性印花胶浆和对比例1-4制备得到的水性印花胶浆进行各项性能测试,粘度在25℃下采用数字式粘度计4#转子测试;耐水性:洗衣60℃水温下,1200r/min,每次水洗2.5h,记录褪色时面料的清洗次数;牢度根据国家标准gb/t3920-2008《纺织品耐摩擦色牢度测试方法》中所述的方法利用耐摩擦色牢度测试仪分别对上述各样品处理后的牛仔面料进行干/湿摩擦色牢度检测,色彩表现采用目测法,手感采用触摸法。具体测试结果如表1所示:表1样品耐水性干摩擦色牢度湿摩擦色牢度色彩表现手感实施例1非常好43好干爽,不沾手实施例2好3.53好干爽,不沾手实施例3非常好43好干爽,不沾手实施例4非常好33较好干爽,不沾手实施例5好3.53较好干爽,不沾手实施例6好43较好干爽,不沾手实施例7好3.53较好干爽,不沾手实施例8好3.53较好干爽,不沾手实施例9一般32较好干爽,不沾手实施例10好3.53较好干爽,不沾手对比例1差21.5较好轻微沾手对比例2一般2.52较好不沾手对比例3好2.52较好不沾手对比例4一般21.5一般不沾手由表1测试数据可知,本发明制备得到的双组分水性印花胶浆在60℃水温下,每次水洗2.5h,清洗4次以上面料颜色才会轻微变浅,耐水性效果优异,干摩擦色牢度为3-4级,湿摩擦色牢度为2-3级,颜色饱满,手感干爽,不沾手。本发明所述双组分水性印花胶浆通过含羟基的树脂乳液和水性聚氨酯固化剂实现化学键结合,能有效提高浆料的耐水性、附着力、牢度等性能,同时提供牛仔面料更好的手感和舒适性。此外,本发明所述双组分水性印花胶浆使用非碱性浆料体系,不仅能有效避免异氰酸根交联过快的问题,而且可以减少有机胺的使用,对环境、人体更为友好。由实施例1和实施例5的对比可知,采用本发明优选的润湿分散剂能够进一步提高浆料的色牢度。由实施例1和实施例6的对比可知,采用本发明优选的增稠剂能够同时提高浆料的耐水性和色牢度。由实施例1和实施例7的对比可知,采用本发明优选的消泡剂能够进一步提高浆料的耐水性。由实施例1和实施例8的对比可知,采用本发明优选的助溶剂能够进一步提高浆料的耐水性和色牢度。由实施例1和实施例9、10的对比可知,所述a组分和b组分比例在本发明优选范围内时,所述双组分水性印花胶浆通过含羟基的树脂乳液和水性聚氨酯固化剂实现化学键结合最强,因而能充分能有效提高浆料的耐水性、附着力、牢度等性能。由实施例1和对比例1的对比可知,将羟基丙烯酸酯乳液替换为丙烯酸酯乳液,无化学键结合,浆料的耐水性、附着力、牢度等性能均较差。由实施例1和对比例2的对比可知,将所述水性聚氨酯固化剂替换为其他类型固化剂,虽然浆料的耐水性好,但浆料的牢度较差。由实施例1和对比例3的对比可知,含羟基的树脂乳液含量过多,浆料的耐水性、附着力、牢度等性能均不合格。申请人声明,本发明通过上述实施例来说明所述双组分水性印花胶浆及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属
技术领域
的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1