专利名称：一种w/o型超低含固率印花乳化糊及其制备方法
技术领域：
本发明属于纺织品的颜料/涂料印花乳化糊领域，具体涉及一种适合
于颜料印花的环保无污染的w/o型超低含固率印花乳化糊及其制备方法。
背景技术：
颜料印花是利用一些具有较高粘着能力、适当机械物理性能和化学性 质稳定的高分子化合物在印花后经焙烘在织物上成膜，从而将颜料固着在
织物上。颜料印花与染料印花相比，具有以下突出优点印花工艺简单， 图案轮廓清晰，色浆拼色方便，色谱齐全，色泽重现性好；适用性强，适 用于所有纤维，有时还可以获得染料印花无法或很难获得的印花效果；低 的生态负荷，实现节能减排。
因此，颜料印花已经成为纺织品印花中最受欢迎的印花方法，也是未 来印花发展的主流趋势。但是如果使用高含固率的糊料如天然亲水高分子 糊料，颜料印花固着后原糊中的固体物质会被粘合剂包覆而不能洗除，会 严重影响产品的手感，特别是印大块面图案时尤为突出。为了保证颜料印 花产品的柔软手感，必须使用低含固率的合成增稠剂或超低含固率的乳化 糊。
最早的超低含固率乳化糊为W/0型乳化糊，其内相为水，外相为火油， 曾在早期美国的颜料印花中得到应用。因为该类乳化糊的外相为火油，极 易在使用时沾污设备并难以洗除，故很快即被淘汰。曾在20世纪五六十 年代广泛应用于颜料印花的A邦浆，属0/W型乳化糊，其内相为火油，外
相为水，解决了火油污染设备的问题。w/o或o/w型乳化糊均具有耐电解
质、耐拔染剂、色桨含固率超低的特点，但由于要使用火油，烘干时会有 大量的火油挥发到空气中，水洗时火油又排放到水里，因此对大气和水源 造成污染。除此之外，火油易燃，在使用的过程中容易造成安全事故。合成增稠剂解决了乳化糊存在的污染及安全问题，且运输和储存方 便、配置简单、轮廓清晰、色泽鲜艳， 一直是颜料印花使用最广的增稠剂。 合成增稠剂一般分为两类非离子型增稠剂和阴离子型增稠剂。
非离子型增稠剂大多是聚乙二醇醚类衍生物，电解质虽然对非离子型 增稠剂没有影响，其适应性好，但增稠效果不及阴离子型增稠剂，因此用 量较大，而且配制印花浆过程中仍需煤油等烃类，从而限制其进一步发展。 而阴离子型增稠剂是高分子电解质化合物，分子中含有大量可电离的羧 基，其特点是增稠剂能力强，其粘度受剪切速率影响极小，对光泽影响小。 但其对电解质、pH值、拔染剂等化学添加剂敏感，适应性差，在实际应 用中经常需要二次增稠，使得原糊含固率上升。另一方面，虽然其增稠能 力很强，但合成增稠剂仍然具有一定的含固率，其颜料印花手感无法达到 染料印花的柔软效果。
因此，为了解决颜料印花乳化糊的火油污染和合成增稠剂的电解质敏 感问题，需要开发出环保、安全、稳定性好、含固率接近零的新型乳化体 系，扩大颜料印花技术的应用，提高颜料印花纺织品的品质，同时实现纺 织品印花工艺的节能减排。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明提供一种新型环保安全、稳定性
好的、含固率超低的w/o印花用乳化糊体系，用于颜料印花，以降低印花
成本，提高印花品质。
本发明采用的技术方案如下 一种W/0型超低含固率印花乳化糊，由 以下重量份的原料组成
甲基硅氧烷类化合物20-30份 水 70-80份
非离子表面活性剂2. 5-4份本发明w/o型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷类化合物是通 式为Sin0n(CH3)n Rn的环状硅氧烷产物中的一种或几种，其中n=3-9， R 是CH3或CH《H2。
本发明W/O型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧垸类化合物也可 以是通式为Sin0n(CH3)n Rn的开环产物和环状产物的混合物，其中 n二3-9，R是CH3或CH《H2。
本发明W/0型超低含固率印花乳化糊中的非离子表面活性剂由以下 原料组成
失水山梨醇脂肪酸酯 85-100wt%
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯 0-15wt%。
一种制备W/0型超低含園率印花乳化糊的方法，其步骤如下在室温 为0°C〈 T 〈 4(TC条件下，将作为外相的甲基硅氧烷类化合物置于容器中， 加入非离子表面活性剂使之均匀分散或溶解并搅拌均匀；在转速为 1000-10000转/分的高速搅拌下，缓慢加入内相组分水；控制加入速度， 确保加入的水能迅速在甲基硅氧垸类化合物中乳化分散；成糊后继续搅拌 5-10分钟即得到成品。
本发明具有如下有益效果
1 、本发明W/O型超低含固率印花乳化糊由适当比例的甲基硅氧烷类 化合物和水在非离子表面活性剂的作用下乳化而制得，完全不含火油，而 且甲基硅氧垸类化合物无色、无嗅，在50-12(TC温度下挥发性优良，经 绝大部分文献证实，甲基硅氧垸类化合物及其使用后的分解产物对环境是 友好的，从而克服了乳化糊(A邦浆)中火油的污染和安全问题。
2、本发明W/0型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷类化合物属非离子性化合物，且制备过程中的表面活性剂也都选用的非离子型，从而
克服了现有背景技术中合成增稠剂对pH值、电解质、氧化剂、还原剂、 拔染剂等化学添加剂的敏感性问题；另一方面，该乳化糊中的各组分分子 结构中不含能与活性染料反应的基团，因此该乳化糊不仅适合于颜料印 花，也适合于活性染料的印花。
3、本发明W/0型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷类化合物的 良好挥发性，使其在印花焙烘或汽蒸过程中与内向的水一起挥发掉。另一 方面本发明W/0型超低含固率印花乳化糊具有超低含固率，从而保证了印 花织物的超柔软手感，特别体现在轻薄织物的颜料印花上，产品手感能达 到染料印花的效果，大大提升了纺织品颜料印花织物的品质。
具体实施例方式
下面结合实施例详细描述本发明。
实例1:本发明的一种W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料组成
25份十甲基环五硅氧烷
3份 失水山梨醇油酸酯(Span80)
75份 自来水
将以上组分按照下述制备方法制备室温下，容器中置十甲基环五 硅氧烷，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)，用大功率搅拌机慢速搅拌使 之均匀分散在十甲基环五硅氧烷中，将搅拌速度提高至10000转/分，边 搅拌边缓缓加入自来水，控制加入速度在5份/min，确保加入的自来水在 十甲基环五硅氧烷中迅速乳化分散；在全部加入自来水后，继续高速搅拌 5-10分钟，即得到本发明的印花乳化糊。用Brookf ield旋转式粘度计(DV-1I+Pro)测定其粘度为48400厘泊(测定条件25°C，转速6 r/min， 5号转子)，PVI值(印花粘度指数)=0.160。
实例2:本发明的一种W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料组成-
25份十甲基环五硅氧垸
3份失水山梨醇油酸酯(Span80)
0. 5份聚氧乙烯20山梨醇酐单油酸酯(Tween80)
75份 自来水
将以上组分按照下述制备方法制备室温下，容器中置十甲基环五 硅氧烷，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)和聚氧乙烯20山梨醇酐单油 酸酯(Tween80)，用大功率搅拌机慢速搅拌使充分分散在十甲基环五硅氧 烷中，将搅拌速度提高至10000转/分，边搅拌边缓缓加入自来水，控制 加入速度在5份/min，确保加入的自来水在十甲基环五硅氧烷中迅速乳化 分散；在全部加入自来水后，继续高速搅拌5-10分钟，即得到白色均匀 的印花乳化糊。用Brookfield旋转式粘度计(DV-II+Pro)测定其粘度为 41000厘泊(测定条件25°C，转速6 r/min， 5号转子)，PVI值(印花 粘度指数)=0. 192。
实例3:本发明的一种W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料组成
25份十甲基环五硅氧垸开环产物
3份 失水山梨醇三油酸酯(Span85)
75份 自来水
将以上组分按照下述制备方法制备室温下，容器中置十甲基环五硅氧烷开环产物，加入失水山梨醇三油酸酯(Span85)，用大功率搅拌机 慢速搅拌使充分分散后将搅拌速度提高至10000转/分，边搅拌边缓缓加 入自来水，控制加入速度在5份/min，确保加入的自来水在十甲基环五硅 氧烷开环产物中迅速乳化分散；在全部加入自来水后，继续高速搅拌5-10 分钟，即得到白色均匀的印花乳化糊。用Bix)okfield旋转式粘度计(DV-1I+Pro)测定其粘度为38700厘泊(测定条件25°C，转速6 r/min， 5 号转子)，PVI值(印花粘度指数)=0.143。
实例4:本发明的一种W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料组成
25份八甲基环四硅氧烷
2份 失水山梨醇油酸酯(Span80)
1.5份失水山梨醇三油酸酯(Span85)
75份 自来水
将以上组分按照下述制备方法制备室温下，容器中置八甲基环四 硅氧垸，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)和失水山梨醇三油酸酯 (Span85)，用大功率搅拌机慢速搅拌使充分分散后将搅拌速度提高至 10000转/分，边搅拌边缓缓加入自来水，控制加入速度在5份/min，确 保加入的自来水在八甲基环四硅氧烷中迅速乳化分散；在全部加入自来水 后，继续高速搅拌5-10分钟，即得到白色均匀的印花乳化糊。用 Brookfield旋转式粘度计(DV-II+Pro)测定其粘度为45100厘泊(测定条 件25°C，转速6 r/min， 5号转子)，PVI值(印花粘度指数)=0.180。 实例5:本发明的一种W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的原料组成
25份八甲基环四硅氧垸和十甲基环五硅氧烷的混合物
1.5份失水山梨醇油酸酯(Span80) 2份 失水山梨醇三油酸酯(Span85) 75份 自来水
将以上组分按照下述制备方法制备室温下，容器中置八甲基环四 硅氧烷和十甲基环五硅氧垸的混合物，加入失水山梨醇油酸酯(Span80) 和失水山梨醇三油酸酯(Span85)，用大功率搅拌机慢速搅拌使充分分散 后将搅拌速度提高至10000转/分，边搅拌边缓缓加入自来水，控制加入 速度在5份/min，确保加入的自来水在八甲基环四硅氧垸和十甲基环五硅 氧烷的混合物中迅速乳化分散；在全部加入自来水后，继续高速搅拌5-10 分钟，即得到白色均匀的印花乳化糊。用Brookfield旋转式粘度计(DV-II+ 1"0)测定其粘度为42300厘泊(测定条件25°C，转速6 r/min， 5 号转子)，PVI值(印花粘度指数)=0.180。
权利要求
1、一种W/O型超低含固率印花乳化糊，其特征在于由以下重量份的原料组成甲基硅氧烷类化合物 20-30份水 70-80份非离子表面活性剂 2.5-4份。
2、 根据权利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述的甲基硅氧烷类化合物是通式为SinOn(CH3)n Rn的环状硅 氧烷产物中的一种或几种，其中『3-9， R是CH3或CH《H2。
3、 根据权利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述的甲基硅氧烷类化合物是通式为SinOn(CH3)n Rn的开环产 物和环状产物的混合物，其中n=3-9， R是CH3或CH=CH2。
4、 根据权利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述非离子表面活性剂由以下原料组成失水山梨醇脂肪酸酯 85-100wt%聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯 0-15wt%。
5、 一种制备W/0型超低含固率印花乳化糊的方法，其特征在于-步骤如下在室温为OTX T < 4CTC条件下，将作为外相的甲基硅氧垸 类化合物置于容器中，加入非离子表面活性剂使之均匀分散或溶解并 搅拌均匀；在转速为1000-10000转/分的高速搅拌下，缓慢加入内相 组分水；控制加入速度，确保加入的水能迅速在甲基硅氧垸类化合物 中乳化分散；成糊后继续搅拌5-10分钟即得到成品。
全文摘要
本发明公开了一种W/O型超低含固率印花乳化糊，其由以下重量份的原料组成甲基硅氧烷类化合物20-30份；水70-80份；非离子表面活性剂2.5-4份。本发明的W/O型超低含固率印花乳化糊的制备方法如下在室温为0℃＜T＜40℃条件下，将作为外相的甲基硅氧烷类化合物置于容器中，加入非离子表面活性剂使之均匀分散或溶解并搅拌均匀；在转速为1000-10000转/分的高速搅拌下，缓慢加入内相组分水；控制加入速度，确保加入的水能迅速在甲基硅氧烷类化合物中乳化分散；成糊后继续搅拌5-10分钟即得到成品。本发明具有既无环境和安全问题、而且稳定性好、含固率接近零的优点。
文档编号D06P1/64GK101608408SQ20091010062
公开日2009年12月23日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者伟 万, 刘今强, 莎 李, 鲁凤鸣 申请人:浙江理工大学