本发明涉及一种喷墨墨水，具体涉及一种适用于爱普生微压电喷头、工业喷头等进行聚酯面料织物的直喷打印的水性纳米数码印花直喷墨水。此外，本发明还涉及一种所述水性纳米数码印花直喷墨水的生产工艺以及打印方法，属于喷墨数码印花
技术领域：
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背景技术：
：分散染料在涤纶织物上染色和印花后，往往会由于浮色而导致水洗牢度、干湿摩擦牢度等不能达到服装面料标准的要求。为此，织物经过分散染料印花发色后，往往需要用烧碱和保险粉(连二亚硫酸钠)混合液进行还原清洗去除浮色以达到各项色牢度要求。然而，该还原清洗过程将大量排放烧碱残液、保险粉残液等含碱性和硫化物的高浓污水，从而导致高污染、搞耗能以及高成本。虽然，目前数码印花逐渐代替平网和圆网印花工艺，但是发色后的浮色和牢度机理与传统是一致的，都斗需要还原清洗过程。因此，当期急需一种既能采用数码印花工艺进行直接喷墨印花，又能缩短印花工艺流程，尤其是省去水洗工艺的技术。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水性纳米数码印花直喷墨水，利用该墨水可对织物进行直喷打印，且打印完成后的织物具有免水洗以及高色牢度的特点。此外，本发明的另一目的在于提供一种该直喷墨水的生产工艺。本发明还提供了所述直喷墨水的打印方法。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种水性纳米数码印花直喷墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：分散染料色浆：20-50％、高分子聚合物乳液：10-35％、润湿剂：0.1-2％、保湿剂：10-40％、ph缓冲剂：0.1-1％、杀菌剂0.1-1％以及去离子水：其余量。优选的是：按重量百分比计，所述分散染料色浆由10-30％的分散染料、7.5-30％的分散介质、以及其余量的去离子水高速研磨而成，且所述分散染料色浆平均粒径d(4,3)为20nm-180nm、粘度小于20mps。优选的是：所述分散染料为c.i.分散蓝56、c.i.分散蓝73、c.i.分散蓝60、c.i.分散蓝337、c.i.分散蓝359:1、c.i.分散蓝316、c.i.分散蓝72、c.i.分散红340、c.i.分散红340、c.i.分散红55、c.i.分散红338、c.i.分散红60、c.i.分散红65、c.i.分散红146、c.i.分散红359、c.i.分散黄7、c.i.分散黄54、c.i.分散黄71、c.i.分散黄182、c.i.分散黄64、c.i.分散橙25、c.i.分散橙37、c.i.分散橙119、c.i.分散紫27、c.i.分散紫28、c.i.分散紫17、c.i.分散紫93、分散黑ect300％、分散黑srn400％、分散黑ex-nt400％中的至少一种。优选的是：所述分散介质为染料分散剂、丙烯酸树脂溶液以及马来酸酐共聚物溶液中的至少一种；其中，所述染料分散剂为木质素磺酸盐类分散剂等、甲基萘磺酸钠的甲醛缩合物、苄基萘磺酸甲醛缩合物、亚甲基双萘磺酸钠中的一种或几种。优选的是：所述高分子聚合物乳液为阴离子水性丙烯酸树脂乳液、非离子水性丙烯酸树脂乳液、水性聚氨酯乳液、水性硅氟改性丙烯酸乳液、水性硅氟改性聚氨酯乳液、水性聚氯乙烯分散体中的一种或几种。优选的是：所述润湿剂为非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂中的一种或几种。优选的是：所述保湿剂为乙二醇、甘油、二乙二醇、1,6-己二醇、1,3-丁二醇、1,2-己二醇、1,5-戊二醇、三乙二醇、四乙二醇、异丙醇、1,4-丁二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、山梨醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、硫二甘醇、二丙二醇中的一种或几种；所述ph缓冲剂为柠檬酸、硫酸铵、氯化铵、三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、氢氧化钠、2-氨基乙醇、酒石酸钠、多聚磷酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种；所述防腐剂为异噻唑啉酮类杀菌剂。本发明的另一目的，一种如上所述的水性纳米数码印花直喷墨水的生产工艺，其包括以下生产步骤：1)将去离子水、ph缓冲剂、保湿剂、润湿剂以及防腐剂于常温下搅拌混合均匀后加入高分子聚合物乳液并搅拌混合均匀；2)向步骤1)的混合液中加入如上所述重量百分比的分散色浆，并于30℃下搅拌1-3小时至混合均匀后，于常温下静置12小时后经过滤处理即得所述数码印花直喷墨水。优选的是：步骤2)中的过滤处理包括先使用过滤精度为3.0μm的pp滤芯进行粗滤，然后依次以过滤精度为0.8μm尼龙滤芯以及过滤精度为0.45μm的尼龙滤芯过滤。本发明的再一目的，一种如上所述的水性纳米数码印花直喷墨水的打印方法，其包括以下打印步骤：将所述直喷墨水直接打印在织物上之后，将该织物于160-200℃下固色3-5分钟即可。本发明的有益效果在于，通过在墨水的制备组分中加入高分子聚合物乳液，使得喷墨印花后的织物在烘焙发色的时候，高分子聚合物乳液在此条件下产生交联聚合，而墨水中的分散染料产生气体染料向织物纤维的内部无定型区充分扩散进行上染，同时，由于高分子聚合物膜的屏蔽作用，使得染料分子更趋向于向纤维内部扩散，进一步减少了表面浮色，使得印花织物色彩更为饱满。此外，由于高分子聚合物交联的成膜作用，在织物固色冷却后，紧紧包覆织物纤维，不仅减少了织物表面的浮色，而且提升了分散染料的升华牢度。从而使得经本发明的直喷墨水打印的织物，无需采用现有技术中还原清洗的复杂后清洗工艺，也能够满足纺织行业对织物水洗以及干、湿摩擦牢度的要求，简化了成品的加工工艺，节省了大量的水资源。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明。若无特别说明，本发明中所采用的各组分均可通过市场购买得到。根据本发明的一个方面，提供了一种可对织物进行直喷打印的水性纳米数码印花直喷墨水。按重量百分比计，所述直喷墨水的组成为：分散染料色浆：20-50％、高分子聚合物乳液：10-35％、润湿剂：0.1-2％、保湿剂：10-40％、ph缓冲剂：0.1-1％、杀菌剂0.1-1％以及去离子水：其余量。其中，所述高分子聚合物乳液为阴离子水性丙烯酸树脂乳液、非离子水性丙烯酸树脂乳液、水性聚氨酯乳液、水性硅氟改性丙烯酸乳液、水性硅氟改性聚氨酯乳液、水性聚氯乙烯分散体中的一种或几种；具体地，在本发明中，所述水性聚氨酯乳液可以采用拜耳科思创聚氨酯乳液bayhydroluh2558、帝斯曼聚氨酯乳液r-961、帝斯曼聚氨酯乳液r-986、拜耳科思创聚氨酯乳液impranildl519；所述水性丙烯酸树脂乳液可以采用巴斯夫的pdx-7159、flx-5200、日本合成化学的mowinyl6969d、mowinyl6899；所述水性聚氯乙烯乳液可以采用日本日信化学的vinyblan701、vinyblan700、vinyblan745。所述润湿剂可以是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂，具体地，在本发明中，可采用的非离子类表面活性剂包括但不限于：乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇丁醚、三乙二醇丁醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇丁醚、2-吡咯烷酮；炔醇类非离子表面活性剂如：德国迪高公司的surfynol485、surfynol465、surfynol104、dynol604、dynol607、tegowet500、tegowet510、dynol604、dynol607等，有机硅类非离子表面活性剂如：德国毕克公司byk-333、byk-345、byk-348；德国迪高公司tegowet260、tegowet270、tegowet280、dynol960、dynol980等，氟碳类非离子表面活性剂如：美国杜邦公司的capstonefs-3100、zonyl321、zonyl8857a等，可采用的阴离子表面活性剂如：烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐如十二烷基磺酸盐、α-磺基单羧酸酯、脂肪酸磺烷基酯、琥珀酸酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐等；可采用的两性离子表面活性剂如：羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、十二烷基氨基丙酸钠等中的一种或几种。所述保湿剂为乙二醇、甘油、二乙二醇、1,6-己二醇、1,3-丁二醇、1,2-己二醇、1,5-戊二醇、三乙二醇、四乙二醇、异丙醇、1,4-丁二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、山梨醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、硫二甘醇、二丙二醇中的一种或几种。所述ph缓冲剂为柠檬酸、硫酸铵、氯化铵、三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、氢氧化钠、2-氨基乙醇、酒石酸钠、多聚磷酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种。所述杀菌剂为异噻唑啉酮类杀菌剂，如preventold7、proxelgxl、卡松中的一种或几种。所述分散染料色浆由分散染料、分散介质以及去离子水混合后高速研磨而成。具体地，所述分散染料、分散介质以及去离子水的重量组成为：分散染料：10-30％、分散介质：7.5-30％、去离子水：其余量。将上述重量百分比组成的分散染料、分散介质以及去离子水混合后于研磨机中以600-2000rpm的转速高速分散至染料色浆的平均体积粒径d(4,3)为20nm-180nm、粘度小于20mps即得所述分散染料色浆。进一步地，所述分散染料可以是高温型分散染料、中温型分散染料或是低温型分散染料中的至少一种，包括但不限于c.i.分散蓝56、c.i.分散蓝73、c.i.分散蓝60、c.i.分散蓝337、c.i.分散蓝359:1、c.i.分散蓝316、c.i.分散蓝72、c.i.分散红340、c.i.分散红340、c.i.分散红55、c.i.分散红338、c.i.分散红60、c.i.分散红65、c.i.分散红146、c.i.分散红359、c.i.分散黄7、c.i.分散黄54、c.i.分散黄71、c.i.分散黄182、c.i.分散黄64、c.i.分散橙25、c.i.分散橙37、c.i.分散橙119、c.i.分散紫27、c.i.分散紫28、c.i.分散紫17、c.i.分散紫93、分散黑ect300％、分散黑srn400％、分散黑ex-nt400％中的至少一种；所述分散介质为染料分散剂、丙烯酸树脂溶液以及马来酸酐共聚物溶液中的至少一种，具体地，所述染料分散剂为木质素磺酸盐类分散剂如木质素磺酸钠等、甲基萘磺酸钠的甲醛缩合物(分散剂mf)、苄基萘磺酸甲醛缩合物(分散剂cnf)、亚甲基双萘磺酸钠(分散剂nno)中的一种或几种，具体地，所述染料分散剂可选用德国迪高公司高分子超分散剂zetasperse3400、zetasperse-3100、tegodispers-761、tegodispers-760；美国美德维实伟克木质素磺酸盐reax-85a、reax-88a、reax-907；所述分散树脂可以是丙烯酸树脂溶液；具体地，在本发明中，所述丙烯酸树脂溶液可选择德国巴斯夫生产的hpd-96、hpd-196；所述马来酸酐共聚物可选择法国克雷威利生产的sma-1000、sma-2000。根据本发明的另一方面，还提供了所述数码印花直喷墨水的生产工艺，其包括以下生产步骤：1)将如上所述重量比的去离子水、ph缓冲剂、保湿剂、润湿剂以及防腐剂于常温下搅拌混合均匀后加入高分子聚合物乳液并搅拌混合均匀；2)向步骤1)的混合液中加入如上所述重量百分比的分散色浆，并于30℃下搅拌1-3小时至混合均匀后，于常温下静置12小时后经过滤处理即得本发明所述的数码印花直喷墨水。进一步地，步骤2)中的过滤处理包括先使用过滤精度为3.0μm的pp滤芯进行粗滤，然后依次以过滤精度为0.8μm尼龙滤芯以及过滤精度为0.45μm的尼龙滤芯过滤。此外，步骤2)中所述的分散色浆由重量百分比组成为：分散染料：10-30％、分散介质：7.5-30％、去离子水：其余量，混合后于研磨机中以600-2000rpm的转速高速分散至染料色浆的平均体积粒径d(4,3)为20nm-180nm、粘度小于20mps得到。根据本发明的又一方面，还提供了一种所述数码印花直喷墨水的打印方法，将所述直喷墨水打印在织物上之后，将该织物于160-200℃下固色3-5分钟即可完成发色，且无需水洗去除浮色即可具有优良的色牢度。避免了现有技术中打印完成后的水洗过程，节省大量的水资源，简化生产工序，提高生产效率，符合国家环境发展的要求。实施例1一种黄色数码印花直喷墨水，其重量百分比组成为：c.i.分散黄54色浆：27％、帝斯曼聚氨酯乳液r-961：20％、聚乙二醇400：20％、二乙二醇：15％、三乙醇胺：0.5％、preventold7：0.1％、十二烷基氨基丙酸钠：2％、去离子水：其余量。该黄色数码印花直喷墨水的生产步骤包括：1)将如上所述重量百分比的去离子水、三乙醇胺于常温下混合搅拌均匀后加入如上所述重量百分比的聚乙二醇400、二乙二醇、preventold7、十二烷基氨基丙酸钠，于常温下搅拌15分钟至各组分混合均匀后加入帝斯曼聚氨酯乳液r-961继续搅拌30分钟至各组分混合均匀；2)向步骤1)的混合液中加入如上所述重量百分比的c.i.分散黄54色浆，并于30℃下搅拌2小时至各组分混合均匀后于室温下静置12小时；其中，按重量百分比计，所述c.i.分散黄54色浆由15％的c.i.分散黄54分散染料、10％的木质素磺酸盐reax-907、5％的丙烯酸树脂溶液hpd-196以及70％的去离子水于篮式砂磨机中以1.0μm的锆珠以1500rpm的转速高速分散2小时后，再于卧室研磨机中以0.2μm的锆珠，按70％的填充率以1800rpm的转速在温度低于40℃、回流8l/min研磨8小时至色浆的平均体积粒径d(4,3)为100nm，粘度小于15mpas即得所述c.i分散黄54色浆；3)将步骤2)中静置12小时后的墨水先使用3.0umpp滤芯进行粗滤，随后依次以0.8um尼龙滤芯以及0.45尼龙滤芯过滤即得所述黄色直喷墨水。实施例2一种红色数码印花直喷墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：c.i.分散红60色浆：30％、甘油：20％、乙二醇：15％、日本合成化学的mowinyl6969d：18％、2-氨基乙醇：0.05％、gxl：0.1％、2-吡咯烷酮：5％、dynol1960：0.2％、去离子水：其余量。其中，按重量百分比计，所述c.i.分散红60色浆由15％的c.i.分散红60分散染料、12％的木质素磺酸盐reax-85a、7％的马来酸酐共聚物sma-1000以及66％的去离子水于篮式砂磨机中以1.0μm的锆珠以1500rpm的转速高速分散2小时后，再于卧室研磨机中以0.2μm的锆珠，按70％的填充率以1850rpm的转速在温度低于40℃、回流8l/min研磨8小时至色浆的平均体积粒径d(4,3)为110nm，粘度小于15mpas即得所述c.i分散红60色浆。所述红色数码印花直喷墨水的制备过程与实施例1相类似。实施例3一种蓝色数码印花直喷墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：c.i.分散蓝359色浆：30％、聚乙二醇200：20％、三乙二醇：10％、日信化学水性聚氯乙烯vinyblan745：20％、柠檬酸钠：0.5％、gxl：0.1％、十二烷基磺酸钠：2％、去离子水：其余量。其中，按重量百分比计，所述c.i.分散蓝359色浆由15％的c.i.分散蓝359分散染料、12％的分散剂mf、5％的丙烯酸树脂溶液hpd-96以及68％的去离子水于篮式砂磨机中以1.0μm的锆珠以1500rpm的转速高速分散2小时后，再于卧室研磨机中以0.2μm的锆珠，按70％的填充率以1800rpm的转速在温度低于40℃、回流8l/min研磨9小时至色浆的平均体积粒径d(4,3)为100nm，粘度小于12mpas即得所述c.i分散蓝359色浆。所述蓝色数码印花直喷墨水的制备过程与实施例1相类似。实施例4一种黑色数码印花直喷墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：c.i.分散黑srn400％色浆：35％、三乙二醇：20％、1,5-戊二醇：10％、拜耳科思创聚氨酯乳液impranildl519：15％、三乙醇胺：0.5％、preventold7：0.1％、dynol604：0.2％、surfynol465：1％、去离子水：其余量。其中，按重量百分比计，所述c.i.分散黑srn400％色浆由20％的c.i.分散黑srn400％分散染料、15％的木质素磺酸钠、10％的丙烯酸树脂溶液hpd-196以及55％的去离子水于篮式砂磨机中以1.0μm的锆珠以1500rpm的转速高速分散2小时后，再于卧室研磨机中以0.2μm的锆珠，按70％的填充率以1800rpm的转速在温度低于40℃、回流8l/min研磨7小时至色浆的平均体积粒径d(4,3)为150nm，粘度小于20mpas即得所述c.i分散黑srn400％色浆。所述黑色数码印花直喷墨水的制备过程与实施例1相类似。对比例1一种黄色数码印花直喷墨水，其与实施例1的区别在于组分中不含帝斯曼聚氨酯乳液r-961，其余组分以及制备步骤均与实施例1相同。对比例2一种红色数码印花直喷墨水，其与实施例2的区别在于组分中不含日本合成化学的mowinyl6969d，其余组分以及制备步骤均与实施例2相同。对比例3一种蓝色数码印花直喷墨水，其与实施例3的区别在于组分中不含日信化学水性聚氯乙烯vinyblan745，其余组分以及制备步骤均与实施例3相同。对比例4一种黑色数码印花直喷墨水，其与实施例4的区别在于组分中不含拜耳科思创聚氨酯乳液impranildl519，其余组分以及制备步骤均匀实施例4相同。表1和表2分别示出了本发明的实施例1-实施例4以及对比例1-对比例4中制得的墨水的性能测试结果，其中，打印流畅性测试过程为：将墨水置于打印机上连续打印10分钟、2小时以及6小时后查看其断针数/断线数；所述待机性表现的测试方式为：将墨水于打印机上待机1小时、12小时以及2个星期后重新开始打印，查看其断针数/断线数。表1墨水的理化性能测试结果表2打印流畅性以及待机性表现通过表1以及表2的测试结果可知，本发明制得的数码印花喷墨墨水具有良好的打印流畅性以及待机稳定性。表3示出了本发明实施例1-实施例4以及对比例1-对比例4中制得的墨水在长绒涤纶材质上的打印色牢度测试结果。其中，所述干摩擦牢度以及湿摩擦牢度的测试过程按gb/t3920-2008进行，其中，用于干摩擦牢度以及湿摩擦牢度测试的打印织物均按本发明如上所述的打印方法打印且未经水洗；所述水洗牢度的测试过程按gb/t3921-2008进行。表3打印色牢度测试结果干摩擦牢度湿摩擦牢度水洗牢度实施例154.54实施例24.544.5实施例34.544.5实施例44.544对比例13.533对比例232.53对比例3333.5对比例43.533通过表3的打印色牢度测试结果可知，相对于同等条件下不添加高分子聚合物乳液的对比例1-对比例4，经由添加了高分子聚合物乳液的实施例1-实施例4的喷墨墨水打印后的织物，拥有更好的耐摩擦以及耐水洗牢度。本发明所描述的具体实施例只用于对该水性纳米数码印花直喷墨水的具体实现过程的详细描述，而不是对其实现过程的限定。任何对此方法进行的修饰与改良，在专利范围或范畴内同类或相近物质的替代与使用，均属于本发明专利保护范围。当前第1页12