用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用
【专利摘要】用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂含有：A.带锚固基团的聚合物嵌段，B.疏水性可交联的聚合物链段，C.含有交联点的亲水性聚合物嵌段，该嵌段型高效颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤：含有锚固基团的聚合物嵌段的合成、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，以及(mPEGMA?r?GMA)嵌段的合成。本发明可以对颜料颗粒产生交联固定，使得墨水的稳定性达到最大化；可以和棉基材织物发生化学反应，将颜料颗粒粘接在织物表面，使得织物在摩擦洗涤过程中不易脱色；不需添加额外的疏水性成膜树脂，使得织物在印花后尽可能的保持了其原有的柔顺性。
【专利说明】
用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方法和应用
技术领域
[0001] 本发明涉及颜料领域，具体是指用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂及制备方 法和应用。
【背景技术】
[0002] 喷墨印花是一种非接触、点阵式、清洁式的纺织品印花方式，它具有占地面积小、 绿色、节能的优势。同时，喷墨印花技术的生产周期短，适合小批量甚至单件生产，利于实现 个性化定制。而传统印花过程需要进行描稿、制片、制网和雕刻等工序，印花过程相对较为 复杂，生产周期长，这些缺陷致使其不利于服饰的个性化生产。因此喷墨印花是未来纺织品 印花技术的重点发展方向。
[0003] 墨水是数码喷墨印花的主要耗材之一，墨水的着色强度、稳定性、喷射性能等对喷 墨印花的连续生产及印花品质均会产生极大地影响。喷墨印花墨水的发色性能主要是由于 着色剂所决定的。根据着色剂种类不同，喷墨印花墨水分染料墨水和颜料墨水。
[0004] 目前喷墨印花所使用的墨水大部分是染料墨水。染料墨水是将纯化后的染料溶解 或分散在水中，再添加相应的溶剂、防腐剂等助剂配制而成。染料墨水在印花时要经过与传 统印花相似的前处理和固色、水洗、烘干等后处理过程。整个过程耗能高、耗水多、废水排放 量大、并且对于不同的织物纤维不具备通用性。
[0005] 与染料不同，颜料通常是以颗粒状态对织物进行着色的。颜料墨水对各种面料具 有通用性，印花工艺简单，污染少，具有绿色节能的优势。此外，超细颜料具有比表面积大、 着色强度高、颜色鲜艳纯正等优点。因此目前，颜料墨水是当前喷墨印花墨水发展的主要方 向。但是，颜料不溶于水和常见的有机溶剂，而且本身对任何纤维都没有亲和力，必须借助 粘合剂使其固着在纤维上。
[0006]因此，提高颜料颗粒的分散稳定性，使其能有效的分散在墨水中；提高颜料颗粒的 摩擦和水洗牢度，使得织物使用过程中不发生脱色，是颜料墨水开发的两个关键。因此，开 发具有分散性能和固色性能的墨水助剂是非常有意义的。
【发明内容】
[0007] 本发明的首要目的在于提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0008] 本发明的另一目的是提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法。
[0009] 本发明的再一目的是提供用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用。
[0010] 本发明的目的通过以下技术方案实现：
[0011] 为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
[0012] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂，是具有A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)结构通 式的三嵌段共聚物，其中：A是含有锚固基团的聚合物嵌段，聚合度为2~100;B是疏水性可 交联的聚合物嵌段，聚合度为10~100 ;b代表嵌段（block) ;r代表随机分布（random); mPEGMA是亲水单体，分子量为300~500;GMA是可交联单体；（mPEGMA-r-GMA)嵌段的整体聚 合度为50~200，并且mPEGMA和GMA的摩尔比为5.0~200.0。
[0013] 所述含有锚固基团的聚合物为聚丙烯酸(ΡΑΑ)、聚甲基丙烯酸(ΡΜΑΑ)、聚衣康酸 (ΡΙΑ)、聚肉桂酸(PCA)中的任一种。
[0014] 所述疏水性可交联的聚合物为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)以及聚甲基丙烯 酸肉桂酰基乙酯(PCEMA)的任一种。
[0015] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤：
[0016] (1)、含有锚固基团的聚合物嵌段的合成，含有锚固基团的聚合物为聚丙烯酸 (ΡΑΑ)、聚甲基丙烯酸(ΡΜΑΑ)、聚衣康酸(ΡΙΑ)、聚肉桂酸(PCA)中的任一种；
[0017] (2)、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，疏水性可交联的聚合物为聚甲基丙烯酸 缩水甘油酯(PGMA)以及聚甲基丙烯酸肉桂酰基乙酯(PCEMA)的任一种；
[0018] (3)、(mPEGMA-r-GMA)嵌段的合成:取100摩尔份数的步骤S1和S2制备得到的A-b-B 两嵌段共聚物，取共计60~250摩尔份数的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300~ 500Da，mPEGMA和GMA的摩尔份数比为5.0~200.0，加入1.2~5.0摩尔份数的偶氮二异丁腈， 加入320~700摩尔份数的溶剂S，在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积 至原先的1/10~1/3,加入到3~10倍体积的溶剂P1中，过滤得到固体，重复加入32~70摩尔 份数的溶剂S1，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P1中，过滤得到用于喷墨印花 的嵌段型颜料分散固色剂。
[0019] 所述的溶剂S1为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种。
[0020] 所述的溶剂P1为乙醚、石油醚中的一种。
[0021]进一步地，PAA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代 苯甲酸酯，2-100摩尔份数的丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的 溶剂S2,在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3,加入 到 3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体 溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PAA。
[0022]进一步地，PMAA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代 苯甲酸酯，2-100摩尔份数的甲基丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份 数的溶剂S2，在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3， 加入到3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2,直至 固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PMAA。
[0023]进一步地，PIA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代 苯甲酸酯，2-100摩尔份数的衣康酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的 溶剂S2,在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3,加入 到 3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体 溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PIA。
[0024]进一步地，PCA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代 苯甲酸酯，2-100摩尔份数的肉桂酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的 溶剂S2,在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3,加入 到 3~10倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体 溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PCA。
[0025] 以上，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶 剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
[0026] 进一步地，PGMA的合成方法包含以下步骤:取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合 物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异 丁腈，加入24~240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60~80°C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液 体积至原先的1 /10~1 /3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~ 20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PGMA。
[0027] 进一步地，PCEMA的合成方法包含以下步骤:取100摩尔份数的含有锚固基团的聚 合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异丁 腈，加入24~240摩尔份数的溶剂S3，在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体 积至原先的1/10~1/3,加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20 摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，将过滤得到的固体 加入到20~200摩尔份数的溶剂R中，加入12~120摩尔份数的肉桂酰氯，在15~40°C下反应 6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1 /10~1 /3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到 固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2 中，得到A-b-PCEMA。
[0028] 以上，所述的溶剂S3为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种;所述的溶 剂P2为乙醚、石油醚中的一种;所述的溶剂R为二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。
[0029] 上述嵌段型高效颜料分散固色剂的制成喷墨印花墨水，用该喷墨印花墨水对棉基 材织物进行喷墨印花，完毕后在60~90 °C下用水蒸气汽蒸0.5~2h，得到喷墨印花棉基材织 物，所述喷墨印花墨水的制备方法为：
[0030] S42、取2~8质量份数的嵌段型高效颜料分散固色剂，2~8质量份数的二甲基甲酰 胺，50~100质量份数的去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入10~40质量份数的颜料 X，球磨至颜料颗粒直径小于l〇〇nm，利用紫外光照处理10~30min，得到颜料分散液。
[0031] S42、取5~20质量份数的颜料分散液，加入0.05~0.2质量份数的磷酸氢二钠，1.5 ~5质量份数的三乙醇胺，1.5~6.0质量份数的二甘醇，5~20质量份数的麦芽醇，20~70质 量份数的去离子水，得到喷墨印花墨水。
[0032] 进一步地，所述的颜料X为:C.I.颜料黑1、7、11;C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、23、 24、34、35、37、42、53、55、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、153; (：.1.颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48、49、52、53、57、60、63、64、81、83、88、92、101、104、 105、106、108、112、114、122、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、 209、219;(：.1.颜料蓝1、2、15、16、17、56、60、63中的一种。
[0033]本发明的原理:本发明设计合成了一种可用于喷墨印花颜料墨水中的三嵌段颜料 分散固色添加剂，该添加剂可用于颜料颗粒的球磨分散，还可保证颜料颗粒在织物使用过 程中不脱落不掉色。本发明中嵌段型分散固色剂的结构通式为A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)， 其中的A嵌段为锚固聚合物链段，含有大量极性基团，可以和颜料表面形成多点吸附，B嵌段 为疏水性可交联链段，该部分因疏水作用，首先会蜷曲附着在颜料颗粒表面，经过交联处理 后，会将分散固色剂牢固锁定在颜料颗粒表面。(mPEGMA-r-GMA)为亲水链段，可以帮助颜料 颗粒均匀分散在墨水中，避免颜料颗粒的团聚堵塞喷头，其中所含的少量GMA单元则可以和 棉基材织物表面的羟基发生反应，使得颜料颗粒通过化学键被固定在棉织物纤维表面而不 脱落。通过该结构的嵌段共聚物，可以实现对颜料颗粒的分散固色功能。
[0034] 本发明相对于现有产品和技术具有如下的优势和效果：
[0035] (1)可以对颜料颗粒产生交联固定，颜料颗粒和分散固色剂之间不易发生脱落，使 得墨水的稳定性达到最大化；
[0036] (2)分散固色剂又可以和棉基材织物发生化学反应，将颜料颗粒粘接在织物表面， 使得织物在摩擦洗涤过程中不易脱色；
[0037] (3)不需添加额外的疏水性成膜树脂，使得织物在印花后尽可能的保持了其原有 的柔顺性。
【附图说明】
[0038] 图1用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的合成路线；
[0039] 图2由实施例1制备得到的嵌段型高效颜料分散固色剂的核磁共振氢谱；
[0040] 图3用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的分散和固色机理。
【具体实施方式】
[0041] 下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限 于此。
[0042] 实施例中使用的原料如下：
[0045] 实施例1
[0046] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0047] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成:取1份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，50 份的丙烯酸，0.04份的偶氮二异丁腈，4份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，60°C下聚合6h，旋 蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份 的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，得到PAA。
[0048] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:取100份的PAA嵌段，12份的甲基丙烯酸缩 水甘油酯，加入〇. 24份的偶氮二异丁腈，加入24份的二氧六环，在无氧条件，60°C下聚合6h， 旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份 的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，得到PAA-b-PGMA
[0049] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成:取100份的步骤（1)和(2)制备得到的PAA-b-PGMA 两嵌段共聚物，取共计60份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和GMA的 份数比为5.0,加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入320份的二氧六环，在无氧条件，60°C下聚合 6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入 32份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到用于喷墨印花的 嵌段型颜料分散固色剂。
[0050] 实施例2
[0051] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0052] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取50份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯， 100份的衣康酸，2份的偶氮二异丁腈，200份的二氧六环，在无氧条件，70°C下聚合12h，旋蒸 浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二 氧六环，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PIA。
[0053] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:取100份的PIA嵌段，60份的甲基丙烯酸缩 水甘油酯，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入120份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70°C下聚 合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加 入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石油醚中，得到PIA-b-PGMA
[0054] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成:取100份的步骤（1)和(2)制备得到的PIA-b-PGMA 两嵌段共聚物，取共计130份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和GMA的 份数比为100,加入2.5份的偶氮二异丁腈，加入500份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，70°C下 聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5，加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加 入50份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到用于喷墨印 花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0055] 实施例3
[0056] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0057] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成:取10份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，80 份的甲基丙烯酸，0.5份的偶氮二异丁腈，100份的二甲基亚砜，在无氧条件，80°C下聚合 24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5,加入到7倍体积的二氯甲烷中，过滤得到固体，重复加 入10份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到7倍体积的二氯甲烷中，得到PMAA。
[0058] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:取100份的PMAA嵌段，120份的甲基丙烯酸 缩水甘油酯，加入2.4份的偶氮二异丁腈，加入240份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，80°C下 聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复 加入20份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PMAA-b-PGMA
[0059] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤（1)和（2)制备得到的PMAA-b-PGMA两嵌段共聚物，取共计250份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300Da，mPEGMA和 GMA的份数比为200,加入5.0份的偶氮二异丁腈，加入700份的二甲基亚砜，在无氧条件，80 °C下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体， 重复加入32~70份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到用 于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0060] 实施例4
[0061] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0062] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成:取1份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，50 份的肉桂酸，0.04份的偶氮二异丁腈，4份的二甲基甲酰胺，在无氧条件，60°C下聚合6h，旋 蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份 的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，得到PCA。
[0063 ] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:PCEMA的合成方法包含以下步骤:取100份 的PCA嵌段，12份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24份的偶氮二异丁腈，加入24份的二氧六环， 在无氧条件，60°C下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10,加入到3倍体积的乙醚中，过 滤得到固体，重复加入0.4份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，将过 滤得到的固体加入到20份的二氯甲烷中，加入12份的肉桂酰氯，在15 °C下反应6~24h，旋蒸 浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到3倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入0.4份的二 氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的乙醚中，得到PCA-b-PCEMA。
[0064] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤（1)和（2)制备得到的PCA-b- PCEMA两嵌段共聚物，取共计60份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和 GMA的份数比为5.0，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入320份的二氧六环，在无氧条件，60°C 下聚合6h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1 /10，加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重 复加入32份的二氧六环，直至固体溶解，再加入到3倍体积的石油醚中，过滤得到用于喷墨 印花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0065] 实施例5
[0066] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0067] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成：取50份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯， 100份的衣康酸，2份的偶氮二异丁腈，200份的二氧六环，在无氧条件，70°C下聚合12h，旋蒸 浓缩溶液体积至原先的1/10，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二 氧六环，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PIA。
[0068] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:PCEMA的合成方法包含以下步骤:取100份 的PIA嵌段，60份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入1.2份的偶氮二异丁腈，加入120份的二甲基甲 酰胺，在无氧条件，70°C下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5,加入到7倍体积的石油 醚中，过滤得到固体，重复加入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石 油醚中，将过滤得到的固体加入到100份的三氯甲烷中，加入60份的肉桂酰氯，在25°C下反 应12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5,加入到7倍体积的石油醚中，过滤得到固体，重复加 入10份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的石油醚中，得到PIA-b-PCEMA。
[0069] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤（1)和（2)制备得到的PIA-b-PCEMA两嵌段共聚物，取共计130份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和 GMA的份数比为100,加入2.5份的偶氮二异丁腈，加入500份的二甲基甲酰胺，在无氧条件， 70°C下聚合12h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1 /5，加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到固体， 重复加入50份的二甲基甲酰胺，直至固体溶解，再加入到7倍体积的乙醚中，过滤得到用于 喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0070] 实施例6
[0071] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括如下步骤（以下提及的 份数均为摩尔份数）：
[0072] (1)含有锚固基团的聚合物嵌段的合成:取10份的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，80 份的甲基丙烯酸，0.5份的偶氮二异丁腈，100份的二甲基亚砜，在无氧条件，80°C下聚合 24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/5,加入到7倍体积的二氯甲烷中，过滤得到固体，重复加 入10份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到7倍体积的二氯甲烷中，得到PMAA。
[0073] (2)疏水性可交联的聚合物嵌段的合成:PCEMA的合成方法包含以下步骤:取100份 的PMAA嵌段，120份的甲基丙烯酸羟乙酯，加入2.4份的偶氮二异丁腈，加入240份的二甲基 亚砜，在无氧条件，80°C下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3,加入到10倍体积的乙 醚中，过滤得到固体，重复加入20份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙 醚中，将过滤得到的固体加入到200份的二氯甲烷中，加入120份的肉桂酰氯，在40 °C下反应 24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体，重复加入 20份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，得到PMAA-b-PCEMA。
[0074] (3) (MPEGMA-r-GMA)嵌段的合成：取100份的步骤（1)和（2)制备得到的PMAA-b- PCEMA两嵌段共聚物，取共计250份的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为500Da，mPEGMA和 GMA的份数比为200,加入5.0份的偶氮二异丁腈，加入700份的二甲基亚砜，在无氧条件，80 °C下聚合24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/3，加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到固体， 重复加入32~70份的二甲基亚砜，直至固体溶解，再加入到10倍体积的乙醚中，过滤得到用 于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂。
[0075] 实施例7
[0076] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水（以下提及 的份数均为质量份数）：
[0077] 取8份嵌段型高效颜料分散固色剂，2份的二甲基甲酰胺，50份去离子水，搅拌直至 固体溶解均匀，再加入10份C.I.颜料黑7,球磨至颜料颗粒直径小于100nm，利用紫外光照处 理1 Omin，得到颜料分散液。
[0078]取5份颜料分散液，加入0.05份磷酸氢二钠，5份三乙醇胺，6份二甘醇，20份麦芽 醇，70份去离子水，得到喷墨印花墨水。
[0079]用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在60 °C下用水蒸气汽蒸 0.5h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
[0081 ] 实施例8
[0082]用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水（以下提及 的份数均为质量份数）：取4份的嵌段型高效颜料分散固色剂，4份二甲基甲酰胺，75份去离 子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入30份C.I.颜料红122,球磨至颜料颗粒直径小于 l〇〇nm，利用紫外光照处理20min，得到颜料分散液。
[0083]取20份颜料分散液，加入0.2份的磷酸氢二钠，1.5份的三乙醇胺，1.5份的二甘醇， 5份的麦芽醇，70份去离子水，得到喷墨印花墨水。
[0084]用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在75°C下用水蒸气汽蒸 1.5h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
[0085]
[0086] 实施例9
[0087] 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的应用在于制成喷墨印花墨水（以下提及 的份数均为质量份数）：
[0088] 取2份嵌段型高效颜料分散固色剂，8份二甲基甲酰胺，100份去离子水，搅拌直至 固体溶解均匀，再加入40份的C. I.颜料黄14,球磨至颜料颗粒直径小于lOOnm，利用紫外光 照处理30min，得到颜料分散液。
[0089]取5质量份数的颜料分散液，加入0.05份的磷酸氢二钠，1.5份的三乙醇胺，1.5份 的二甘醇，5份的麦芽醇，20份的去离子水，得到喷墨印花墨水。
[0090] 用该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在90 °C下用水蒸气汽蒸 2h，得到喷墨印花棉基材织物。织物性能如下表：
[0091]
[0092]
[0093] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范 围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技 术方案所作的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围之内。
【主权项】
1. 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂，其特征在于： 为具有A-b-B-b-(mPEGMA-r-GMA)结构通式的三嵌段共聚物，其中:A是含有锚固基团的 聚合物嵌段，聚合度为2~100; B是疏水性可交联的聚合物嵌段，聚合度为10~100; b代表嵌 段;r代表随机分布;mPEGM是亲水单体，分子量为300~500;GMA是可交联单体；（mPEGMA-r-GMA)嵌段的整体聚合度为50~200，并且mPEGMA和GMA的摩尔比为5.0~200.0， 所述含有锚固基团的聚合物为PAA、PMA、PIA、PCA中的任一种， 所述疏水性可交联的聚合物为PGM以及PCEM的任一种。2. 用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，包括以下步骤： (1)、含有锚固基团的聚合物嵌段的合成，含有锚固基团的聚合物为聚丙烯PAA、PMAA、 PIA、PCA中的任一种； (2 )、疏水性可交联的聚合物嵌段的合成，疏水性可交联的聚合物为PGMA)以及PCEMA的 任一种； (3)、(mPEGMA-r-GMA)嵌段的合成:取100摩尔份数的步骤Sl和S2制备得到的A-b-B两嵌 段共聚物，取共计60~250摩尔份数的mPEGMA和GMA，其中mPEGMA的分子量为300~500Da， mPEGMA和GMA的摩尔份数比为5.0~200.0，加入1.2~5.0摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入 320~700摩尔份数的溶剂S，在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原 先的1/10~1/3,加入到3~10倍体积的溶剂P中，过滤得到固体，重复加入32~70摩尔份数 的溶剂S，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P中，过滤得到用于喷墨印花的嵌段 型颜料分散固色剂;所述的溶剂S为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的 溶剂P为乙醚、石油醚中的一种。3. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PAA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2,在无 氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体 积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入〇. 4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入 到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PAA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜 中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。4. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PMAA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的甲基丙烯酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2， 在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3,加入到3~10 倍体积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂S2,直至固体溶解，再 加入到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PMAA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲 基亚砜中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。5. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PIA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的衣康酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2,在无 氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体 积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入〇. 4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入 到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PIA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜 中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。6. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PCA的合成方法包含以下步骤:取1~50摩尔份数的4-氰基戊酸二硫代苯甲酸酯，2-100摩尔份数的肉桂酸，0.04~2摩尔份数的偶氮二异丁腈，4~200摩尔份数的溶剂S2，在无 氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体 积的溶剂Q中，过滤得到固体，重复加入〇. 4~20摩尔份数的溶剂S2，直至固体溶解，再加入 到3~10倍体积的溶剂Q中，得到PCA，所述的溶剂S2为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜 中的一种，所述的溶剂Q包括乙醚、石油醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。7. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PGMA的合成方法包含以下步骤:取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸缩水甘油酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24 ~240摩尔份数的溶剂S3,在无氧条件，60~80°C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先 的1/10~1/3,加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数 的溶剂S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PGMA，所述的溶剂S3 为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂P2为乙醚、石油醚中的一种。8. 根据权利要求2所述的用于喷墨印花的嵌段型颜料分散固色剂的制备方法，其特征 在于，PCEMA的合成方法包含以下步骤:取100摩尔份数的含有锚固基团的聚合物嵌段A，12-120摩尔份数的甲基丙烯酸羟乙酯，加入0.24~2.4摩尔份数的偶氮二异丁腈，加入24~240 摩尔份数的溶剂S3,在无氧条件，60~80 °C下聚合6~24h，旋蒸浓缩溶液体积至原先的1/10 ~1 /3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入0.4~20摩尔份数的溶剂 S3，直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，将过滤得到的固体加入到20~200摩 尔份数的溶剂R中，加入12~120摩尔份数的肉桂酰氯，在15~40°C下反应6~24h，旋蒸浓缩 溶液体积至原先的1/10~1/3，加入到3~10倍体积的溶剂P2中，过滤得到固体，重复加入 0.4~20摩尔份数的溶剂S3,直至固体溶解，再加入到3~10倍体积的溶剂P2中，得到A-b-PCEMA，所述的溶剂S3为二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种，所述的溶剂P2为乙 醚、石油醚中的一种，所述的溶剂R为二氯甲烷、三氯甲烷中的一种。9. 权利要求1所述嵌段型高效颜料分散固色剂的应用，其特征在于，制成喷墨印花墨 水，该喷墨印花墨水对棉基材织物进行喷墨印花，完毕后在60~90 °C下用水蒸气汽蒸0.5~ 2h，得到喷墨印花棉基材织物，所述喷墨印花墨水的制备方法为： 541、 取2~8质量份数的嵌段型高效颜料分散固色剂，2~8质量份数的二甲基甲酰胺， 50~100质量份数的去离子水，搅拌直至固体溶解均匀，再加入10~40质量份数的颜料X，球 磨至颜料颗粒直径小于l〇〇nm，利用紫外光照处理10~30min，得到颜料分散液。 542、 取5~20质量份数的颜料分散液，加入0.05~0.2质量份数的磷酸氢二钠，1.5~5 质量份数的三乙醇胺，1.5~6.0质量份数的二甘醇，5~20质量份数的麦芽醇，20~70质量 份数的去离子水，得到喷墨印花墨水。10. 根据权利要求9所述的嵌段型高效颜料分散固色剂的应用，其特征在于，所述的颜 料X为：C.I.颜料黑1、7、11;(：.1.颜料黄1、3、12、13、14、17、23、24、34、35、37、42、53、55、81、 83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、153;(：.1.颜料红1、2、3、5、17、22、 23、31、38、48、49、52、53、57、60、63、64、81、83、88、92、101、104、105、106、108、112、114、122、 123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219;(：.1.颜料蓝1、2、15、 16、17、56、60、63中的一种。
【文档编号】C08F293/00GK105949411SQ201610322478
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】苗磊
【申请人】佛山科学技术学院