一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水及其制备方法与流程

文档序号:18622061发布日期:2019-09-06 22:35阅读:253来源:国知局

本发明涉及喷墨印花用墨水制备领域,具体涉及一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水。



背景技术:

印刷不仅是信息保留的一种方式,而且是科技进步的一种标志。随着个人计算机的飞速发展和普及,数字印刷技术得到了迅猛地发展,尤其是喷墨印刷具有适应性广、高智能化、成本低、无污染等优点,随着计算机控制技术与包装技术的不断发展而迅速发展起来,并已得到了广泛地应用。喷墨印花是由计算机控制,墨水从喷嘴喷射到承印物上从而获得文字和图像的一种无压印刷。喷墨印刷技术的原料决定了喷墨印刷需要有特殊的印刷装置,正是这种特殊的印刷装置,要求喷墨印刷墨水要有独特的印刷适应性,在喷墨印刷过程中,需要将直径仅为1μm左右的微笑墨滴以30000-50000滴/秒的喷射速度从喷嘴中喷出,这就要求所用的墨水必须具有低表面张力、低粘度、相对密度小,具有适当的电导性、干燥速度快,并且基本上保持中性的ph值以避免对喷嘴的额腐蚀等特点。因此,只有对喷墨印刷墨水的适应性进行合理调整,才能使印刷时墨水不产生堵塞喷嘴,而且在承印物上能准确的形成所需墨点的大小,以便构成清晰的图象。

喷墨印刷中采用的墨水多为染料型墨水,其色彩艳丽,安全环保、价格低廉,但是耐光、耐水性差,而且墨水中染料是分子级的,当墨水被喷射到承印物上,由于一般的承印物表面吸水性好,染料分子中有大量的亲水因子,两者结合,染料分子就和溶剂一块渗透到承印物内部,墨水会沿着承印物纤维发生匀染,从而导致打印质量差,而且染料墨水耐光和耐水性能较差。而且染料分子在制备的过程中会加入大量的无机盐造成制得的染料杂质较多,对打印效果有很大的影响。目前,为了提高染料墨水的耐光和耐水性能,涉及具有新结构的染料分子,例如“高水溶性耐候喷墨染料的研究,李少磊,大连理工大学硕士论文,2009.07.05”设计合成了一类高水溶性偶氮金属络合染料,2-甲氧基苯胺-5-磺酸提到2-羟基苯胺-5-磺酸,重氮偶合易进行,通过耐候加速试验优选出了各项性能均较优的5个染料。该类偶氮金属络合染料均含有多个磺酸基,打印形成的图像在相纸上有很好的渗透性和耐磨性。但是该过程较复杂,且在染料合成的过程中产生了大量废水,对环境有一定的危害。提高染料分子耐光性的另一个方法是对染料分子进行有效包覆。例如中国发明专利申请(申请号为201711459524.7)公开了一种有机-无机树脂包覆颜料及其制备方法,该方法是将水溶性碱性染料吸附到白土表面和层间形成白土-染料体系,然后在其表面包覆水性丙烯酸树脂,形成包覆色浆,该方法虽然能有效改善染料分子的耐候性,但是由其制得的墨水与织物的亲和性不好,很难进入到织物纤维内部,从而对织物的手感以及色牢度有很大的影响。此外,对于墨水制备中的无机盐的大量存在对打印效果影响较大的问题,常常对活性染料进行纳滤膜除盐处理,或者对制得的墨水成品进行除盐处理,在该技术中膜的材料选择及其重要,主要是在膜除盐过程中膜极易受到污染从而影响膜除盐效果。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:染料分子耐候性差的问题,对于该问题,本发明首先采用羧基化多孔聚苯乙烯微球为载体,制备负载型染料粒子,将负载型染料粒子加入到十二烷基三甲基溴化铵修饰的云母粉的片层间制得色料;该色料不仅具有连很好的耐候性,而且与织物亲和性好,在保证图案鲜艳的同时,色牢度也得到有效改善。

本发明要解决的另一个技术问题是:墨水制备过程中膜除盐处理中纳滤膜易受到污染的问题,对于该问题,本发明以聚丙烯腈钠滤膜为基膜,并采用无机填料对基膜进行改性,制得抗污染性能、力学性能优异的复合纳滤膜。

本发明采用以下技术方案来更好的解决上述技术问题:

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水,以重量份计,包括以下组分:

色料20-40份,乙醇15-25份,表面活性剂0.1-0.45份,ph调节剂0.1-0.5份,保湿剂0.35-0.66份;去离子水20-50份;

所述色料为分散蓝染料的包覆物;分散蓝染料负载于羧基化多孔聚苯乙烯微球表面,然后分散于有机化的云母粉的片层间;

表面活性剂在墨水中能起到润湿、渗透、乳化、分散、助溶和增溶的作用,其可以帮助色料在墨水中实现良好的分散,作为优选,本发明选择表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸中的一种;

所述ph调节剂为三乙醇胺、氨水、柠檬酸钠、酒石酸钠、碳酸钠、碳酸钾中的一种;

所述保湿剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、聚乙二醇中的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选,所述分散蓝染料的种类为分散蓝染料73、分散蓝染料79、分散蓝染料87、分散蓝染料115中的一种。

作为上述技术方案的优选,所述色料的制备方法具体包括以下步骤:

(1)将苯乙烯单体、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;

(3)将分散蓝染料和丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌1-4h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料。

作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述苯乙烯单体、十六烷基三甲基溴化铵、过硫酸钾的质量比为8:(0.13-0.55):0.5。

作为上述技术方案的优选,步骤(2)中,所述苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:(0.25-0.4):0.01:0.03:0.15。

作为上述技术方案的优选,步骤(3)中,所述分散染料、羧基化聚苯乙烯微球的质量比为0.5:(5-7)。

作为上述技术方案的优选,步骤(4)中,所述云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2。

本发明还公开了该蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

一、将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料,将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

二、将色料、乙醇、去离子水和表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入保湿剂、ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

作为上述技术方案的优选,步骤一中,所述钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.03-0.05:1:0.001:0.15。

作为上述技术方案的优选,步骤一中,所述无机复合填料、聚丙烯腈纳滤膜的质量比为1:(35-40)。

本发明具有以下有益效果:

为了提高染料的耐候性,本发明首先制备羧基化的多孔聚苯乙烯微球,多孔聚苯乙烯微球表面的羧基等活性基团可与染料分子中的活性基团键合,从而将染料分子吸附于孔隙内,提高了染料分子的分散性好,而且本发明制得的羧基化多孔聚苯乙烯微球不仅力学性能好,且活性大。为了进一步提高染料的分散性和耐候性,本发明将制得的负载型分散染料加入到云母粉的有机化溶液中,云母粉化学稳定性好,物理性能和化学性能优异,在水中的分散性好,一定条件下负载型分散染料可有效进入到云母粉的片层间,通过十二烷基三甲基溴化铵附着于云母粉表面以及片层间,制得的色料稳定性好,耐候性佳,在水中可实现良好的分散性。

纳滤膜在除盐过程中由于亲水性较差,常常在其表面吸附一些污染物从而受到污染,膜的通量也大大下降。为了解决这一技术问题,本发明采用力学性能和纳滤性能优异的聚丙烯腈纳滤膜为基膜,然后在其表面喷涂一层无机复合填料进行修饰,该无机复合填料是二氧化钛包覆银纳米颗粒,其可以有效改善聚丙烯腈纳滤膜的亲水性,通量大,且对于纳滤膜的力学性能也有一定的改善作用。本发明制得的蓝色喷墨墨水稳定性好,用于棉织物喷墨印花时色牢度高,色彩艳丽。

具体实施方式:

为了更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释本发明,不会对本发明构成任何的限定。

实验原材料:

聚乙烯醇:聚合度1700,醇解度88%,四川维尼纶厂生产。

钛酸四丁酯:ar,上海凌峰化学试剂有限公司。

0.65μm混合纤维滤膜:购自海宁市亚东过滤设备有限公司。

实施例1

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

(1)将8g苯乙烯单体、0.13g十六烷基三甲基溴化铵和50ml去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,保持苯乙烯单体、过硫酸钾的质量比为8:0.5,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;其中,苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:0.25:0.01:0.03:0.15;

(3)将0.5g分散蓝染料和100ml丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入5g上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌1h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料;其中,云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2;

(5)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料;其中,钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.03-0.05:1:0.001:0.15;将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

(6)将20份色料、15份乙醇、20份去离子水和0.1份表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入0.35份保湿剂、0.1份ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

实施例2

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

(1)将8g苯乙烯单体、0.55g十六烷基三甲基溴化铵和50ml去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,保持苯乙烯单体、过硫酸钾的质量比为8:0.5,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;其中,苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:0.4:0.01:0.03:0.15;

(3)将0.5g分散蓝染料和100ml丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入7g上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌4h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料;其中,云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2;

(5)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料;其中,钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.03-0.05:1:0.001:0.15;将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

(6)将40份色料、25份乙醇、50份去离子水和0.45份表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入0.66份保湿剂、0.5份ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

实施例3

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

(1)将8g苯乙烯单体、0.15g十六烷基三甲基溴化铵和50ml去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,保持苯乙烯单体、过硫酸钾的质量比为8:0.5,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;其中,苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:0.27:0.01:0.03:0.15;

(3)将0.5g分散蓝染料和100ml丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入5.5g上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌2h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料;其中,云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2;

(5)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料;其中,钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.035:1:0.001:0.15;将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

(6)将24份色料、16份乙醇、30份去离子水和0.15份表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入0.4份保湿剂、0.2份ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

实施例4

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

(1)将8g苯乙烯单体、0.2g十六烷基三甲基溴化铵和50ml去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,保持苯乙烯单体、过硫酸钾的质量比为8:0.5,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;其中,苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:0.3:0.01:0.03:0.15;

(3)将0.5g分散蓝染料和100ml丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入6g上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌2.5h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料;其中,云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2;

(5)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料;其中,钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.04:1:0.001:0.15;将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

(6)将25份色料、18份乙醇、30份去离子水和0.2份表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入0.43份保湿剂、0.2份ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

实施例5

一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水的制备方法,包括以下步骤:

(1)将8g苯乙烯单体、0.42g十六烷基三甲基溴化铵和50ml去离子水混合搅拌制得单体乳液,然后滴加质量浓度为10%的过硫酸铵水溶液,保持苯乙烯单体、过硫酸钾的质量比为8:0.5,在90℃下进行聚合反应,制得种子乳液;

(2)向上述制得的种子乳液滴加质量浓度为0.5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液,常温下搅拌溶胀处理1h,然后滴加环己烷,搅拌混合5h,最后加入苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾搅拌混合后,在80℃下进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将制得的沉淀采用去离子水洗涤,干燥制得羧基化多孔聚苯乙烯微球;其中,苯乙烯、丙烯酸、n,n-亚甲基丙烯酰胺、聚乙烯醇、过硫酸钾的质量比为10:0.33:0.01:0.03:0.15;

(3)将0.5g分散蓝染料和100ml丙酮混合在1000转/分的状态下搅拌混合30min,制得浓度为0.001mol/l的分散蓝染料分散液,并加入6g上述制得的羧基化聚苯乙烯微球,500w功率超声处理30min,最后3000转/分的状态下搅拌3h,制得负载型分散蓝染料分散液;

(4)将云母粉研磨处理后加入到质量浓度为3%的十二烷基三甲基溴化铵水溶液中,500w功率下水浴超声处理1h,加入上述制得的负载型分散蓝染料分散液,继续超声处理3h,过滤,将固体干燥,制得色料;其中,云母粉、十二烷基三甲基溴化铵、负载型分散蓝染料的质量比为3:0.015:2;

(5)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇中,滴加去离子水搅拌水解反应10min,然后加入0.15mol/l的盐酸溶液搅拌混合制得二氧化钛溶胶;室温下静置陈化处理24h,制得二氧化钛凝胶,加入质量浓度为5%的硝酸银溶液,并同时加入3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷,80℃下搅拌回流反应3h,然后加入5ml0.1mol/l硼氢化钠溶液进行反应1h,之后冷却至室温,过滤,将沉淀进行干燥制得无机复合填料;其中,钛酸四丁酯、盐酸、硝酸银、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、硼氢化钠的摩尔比为10:0.042:1:0.001:0.15;将制得的无机复合填料在十二烷基苯磺酸的作用下分散于去离子水中制得分散液,并将其喷涂与聚丙烯腈纳滤膜表面,干燥,制得复合纳滤膜;

(6)将30份色料、21份乙醇、34份去离子水和0.3份表面活性剂搅拌混合处理,之后依次加入0.5份保湿剂、0.3份ph调节剂,常温下搅拌处理2h,制得混合浆料;将制得的混合浆料首先采用0.65μm混合纤维滤膜进行过滤,然后注入到装有上述制得的纳滤膜的纳滤器中进行除盐处理,制得蓝色喷墨墨水。

经检测,本发明制得的蓝色喷墨墨水的表面张力为30-40dyn/cm,粘度为2.5-2.7mpa·s(20℃),含盐量为0.01%以下,ph为7-9。当其用于棉织物喷墨印花时的日晒牢度为5级,干摩擦牢度和湿摩擦牢度都达到了4级以上。色料中不添加云母粉的墨水分散性较差,用于棉织物喷墨印花时的日晒牢度为3级,干摩擦牢度和湿摩擦牢度为3-4级。这主要是由于聚苯乙烯微球负载的分散染料分子进入到云母粉层与层之间,改善了云母粉以及分散染料分子的分散稳定性。本发明采用的复合纳滤膜在除盐处理一次后纯水通量几乎无变化,抗污染性能好。

虽然已经对本发明的具体实施方案进行了描述,但是本发明的许多其他形式和改变对本领域技术人员而言是显而易见的。应理解所附权利要求和本发明通常涵盖本发明真实精神和范围内的所有这些明显的形式和改变。

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