本发明涉及纺织印染技术领域，具体是一种纺织印染用涂料及其制备方法。
背景技术：
所谓印染印花，即通过粘合剂的应用将涂料颗粒粘合在纺织物的表面，就目前来说，我国涂料印染已经逐渐成为了混纺、棉以及合成纤维的主要印花方式，在全球印花市场中占据着重要的地位。而在人们需求不断增加的情况下，印染技术也在不断的得到研究与应用，需要能够做好相关技术的掌握。
在实际印染工作开展之前，需要对涂料进行一定的处理如涂料超细化改性、涂料分散以及阳离子化等，以此对染色牢度以及印染效果等进行增强。在工作开展中，涂料精细加工对于染色牢度以及上染率都具有十分重要的意义，要想获得稳定的分散系，则需要应用表面活性剂以及涂料衍生物的应用，即通过对涂料表面的处理以实现对其稳定性进行提升的目的。在对涂料进行阳离子改性处理之后，则能够对其静电斥力进行有效的降低，在使涂料颗粒具有分散特征的同时使分散体系具有更高的稳定性。
对于一般染料来说，可以通过其在纤维材料上的亲和力进行印染，而由于受到颗粒直径方面的影响，颜料不会直接进入纤维中，且对纤维材料也不具有结合力。对此，在该项工作当中，则需要对合成树脂乳剂进行应用，其能够通过良好粘合作用的发挥提升印花产品的耐洗性、手感以及耐摩擦特征，可以说是对涂料染色效果具有较大影响的因素。
在染色工作当中，其对染料粘合剂具有着较高的要求，如需要其具有良好的韧性、弹性以及稳定性，且不会在应用中轻易泛黄、老化，需要具有无色透明的皮膜、适宜的粘着力以及较好的化学稳定性等，且对手感以及牢度都具有较高的要求。
另外，由于不同的纤维织物的表面性质存在显著差异，如何使得一款印染涂料可以适用多种纤维织物，保障可以在多种不同纤维织物表面良好的粘附，是本领域技术人员下一步的研发方向之一。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种纺织印染用涂料及其制备方法，以解决现有技术中纺织印染涂料难以广谱的适用于不同的纤维织物，导致无法在各种纤维织物表面长时间的粘附，引起色牢度在使用过程中显著下降的弊端。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种纺织印染用涂料，包括以下重量份数的原料：
80-120份高分子树脂乳液，8-10份纳米氧化石墨烯，30-40份质量分数为3-5％的羧甲基纤维素钠溶液，4-8份颜料，0.3-0.5份消泡剂；
所述高分子树脂为聚甲基乙烯基醚、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙烯醇-醋酸乙烯酯、丙烯酸羟丙酯、乙烯基吡咯烷酮共聚物、氧化乙烯和氧化丙烯的嵌段共聚物、聚n-异丙基丙烯酰胺中的任意一种。
进一步地，所述纳米氧化石墨烯为褶皱单片层氧化石墨烯。
进一步地，所述褶皱单片层氧化石墨烯的粗糙度ra为5-12。
进一步地，所述纺织印染用涂料中还包括纳米二氧化硅；所述纳米二氧化硅通过偶联剂桥接于所述纳米氧化石墨烯表面。
进一步地，所述高分子树脂乳液的固含量为35-55％。
一种纺织印染用涂料的制备方法，具体制备步骤包括：
(1)提供以下重量份数的原料：80-120份高分子树脂乳液，8-10份纳米氧化石墨烯，30-40份质量分数为3-5％的羧甲基纤维素钠溶液，4-8份颜料，0.3-0.5份消泡剂；
(2)将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于10-30℃条件下，超声分散均匀后，出料，封装，低温保存，即得产品。
进一步地，所述具体制备步骤还包括：
(1)将纳米氧化石墨烯和质量分数为3-5％的聚苯乙烯磺酸钠溶液按质量比为1：5-1：10分散均匀后，喷雾干燥，以形成粗糙度ra为5-12的褶皱单片层纳米氧化石墨烯；
(2)提供以下重量份数的原料：80-120份高分子树脂乳液，8-10份褶皱单片层纳米氧化石墨烯，30-40份质量分数为3-5％的羧甲基纤维素钠溶液，4-8份颜料，0.3-0.5份消泡剂；
(3)将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于10-30℃条件下，超声分散均匀后，出料，封装，低温保存，即得产品。
进一步地，所述具体制备步骤还包括：
(1)将纳米氧化石墨烯和质量分数为3-5％的聚苯乙烯磺酸钠溶液按质量比为1：5-1：10分散均匀后，喷雾干燥，以形成粗糙度ra为5-12的褶皱单片层纳米氧化石墨烯；再将所得褶皱单片层纳米氧化石墨烯、偶联剂和纳米二氧化硅混合球磨48-72h，得球磨料；
(2)提供以下重量份数的原料：80-120份高分子树脂乳液，8-10份球磨料，30-40份质量分数为3-5％的羧甲基纤维素钠溶液，4-8份颜料，0.3-0.5份消泡剂；
(3)将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于10-30℃条件下，超声分散均匀后，出料，封装，低温保存，即得产品。
一种纺织印染装置，包括机架与设置于机架上的印染辊，其中印染筒内采用如上所述的纺织印染用涂料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明技术方案以特殊高分子树脂乳液作为基体，此类树脂在水溶液中，随着温度的上升，其溶解度快速下降，超过其低临界溶解温度时，可以在体系中沉降析出；在产品制备过程中，选用相对较低温度，在该温度条件下，上述高分子树脂乳液可以稳定分散，不发生沉降，而在产品使用过程中，由于染整过程中，需要采用高温加热，此时高分子树脂乳液破乳沉降，并发生体积收缩，从而在纤维织物表面包裹，在包裹的过程中，由于乳液颗粒的沉降，引起整体乳液平衡被打破，从而在羧甲基纤维素钠的协助下，纳米氧化石墨烯在沉降的树脂体系中发生自组装，在自组装过程中，单片层的石墨烯之间的空隙可将颜料束缚住，有效避免了颜料的脱离；最终在产品纤维表面，通过高分子树脂的沉降束缚围绕织物纤维360°一圈形成包覆层，有效解决了单一的涂覆因界面结合力不牢固导致的色牢度逐渐变差的问题；
(2)本发明技术方案进一步通过在石墨烯表面桥接纳米二氧化硅，首先，纳米二氧化硅通过柔性分子链桥接在石墨烯表面后，可以在石墨烯表层形成若干条“触手”，该“触手”可以和颜料的分子链相互缠结，并以纳米二氧化硅为缠结点，提升颜料和石墨烯之间的结合力，避免发生脱落；而另外，纳米二氧化硅表面丰富的硅羟基有利于产品形成稳定的胶凝体系，从而使包覆后的树脂体系结构不易发生变化。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将纳米氧化石墨烯和质量分数为3％的聚苯乙烯磺酸钠溶液按质量比为1：5混合后，于温度为55℃，超声频率为60khz条件下，超声分散1h后，得分散液，再将所得分散液通过螺杆泵输送至喷雾干燥器中，于进料速率为40g/min，喷雾干燥器主盘转速为6000r/min，进风温度为120℃，出风温度为70℃条件下，喷雾干燥，以形成粗糙度ra为5的褶皱单片层纳米氧化石墨烯；再将所得褶皱单片层纳米氧化石墨烯、偶联剂和纳米二氧化硅按质量比为100：10：10混合倒入球磨罐中，并按球料质量比为30：1加入氧化锆球磨珠，于转速为300r/min条件下，球磨48h，得球磨料；
提供以下重量份数的原料：80份固含量为35％的高分子树脂乳液，8份球磨料，30份质量分数为3％的羧甲基纤维素钠溶液，4份颜料，0.3份消泡剂；
将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于温度为10℃，超声频率为45khz条件下，超声分散2h后，出料，封装，并于低于室温的条件下保存，即得产品；
所述高分子树脂为聚甲基乙烯基醚。
实施例2
将纳米氧化石墨烯和质量分数为4％的聚苯乙烯磺酸钠溶液按质量比为1：8混合后，于温度为58℃，超声频率为70khz条件下，超声分散2h后，得分散液，再将所得分散液通过螺杆泵输送至喷雾干燥器中，于进料速率为60g/min，喷雾干燥器主盘转速为7000r/min，进风温度为130℃，出风温度为75℃条件下，喷雾干燥，以形成粗糙度ra为8的褶皱单片层纳米氧化石墨烯；再将所得褶皱单片层纳米氧化石墨烯、偶联剂和纳米二氧化硅按质量比为150：15：13混合倒入球磨罐中，并按球料质量比为40：1加入氧化锆球磨珠，于转速为400r/min条件下，球磨56h，得球磨料；
提供以下重量份数的原料：100份固含量为45％的高分子树脂乳液，9份球磨料，35份质量分数为4％的羧甲基纤维素钠溶液，5份颜料，0.4份消泡剂；
将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于温度为15℃，超声频率为60khz条件下，超声分散3h后，出料，封装，并于低于室温的条件下保存，即得产品；
所述高分子树脂为聚甲基丙烯酸羟乙酯。
实施例3
将纳米氧化石墨烯和质量分数为5％的聚苯乙烯磺酸钠溶液按质量比为1：10混合后，于温度为65℃，超声频率为80khz条件下，超声分散3h后，得分散液，再将所得分散液通过螺杆泵输送至喷雾干燥器中，于进料速率为80g/min，喷雾干燥器主盘转速为8000r/min，进风温度为140℃，出风温度为80℃条件下，喷雾干燥，以形成粗糙度ra为12的褶皱单片层纳米氧化石墨烯；再将所得褶皱单片层纳米氧化石墨烯、偶联剂和纳米二氧化硅按质量比为200：20：15混合倒入球磨罐中，并按球料质量比为50：1加入氧化锆球磨珠，于转速为500r/min条件下，球磨72h，得球磨料；
提供以下重量份数的原料：120份固含量为55％的高分子树脂乳液，10份球磨料，40份质量分数为5％的羧甲基纤维素钠溶液，8份颜料，0.5份消泡剂；
将高分子树脂乳液、纳米氧化石墨烯、羧甲基纤维素钠溶液，颜料和消泡剂混合后，于温度为30℃，超声频率为80khz条件下，超声分散4h后，出料，封装，并于低于室温的条件下保存，即得产品；
所述高分子树脂为乙烯基吡咯烷酮共聚物。
对比例1
本对比例相比于实施例1而言，区别在于：采用同等固含量的丙烯酸树脂取代聚甲基乙烯基醚，其余条件保持不变。
对比例2
本对比例相比于实施例1而言，区别在于：采用同等质量的去离子水取代羧甲基纤维素钠溶液，其余条件保持不变。
对比例3
本对比例相比于实施例1而言，区别在于：未加入纳米二氧化硅，也未进行球磨处理，其余条件保持不变。
对实施例1-3及对比例1-3所得产品进行性能测试，具体测试方法和测试结果如下所述：
分别截取20cm×20cm规格的羊毛织物、涤纶织物、锦纶织物，各6份，将6份织物分别放入实施例1-3及对比例1-3所得产品中，于温度为45-50℃条件下，浸渍上染，待染整结束，烘干，即得染色织物；再对染色织物的水洗色牢度进行测试，具体测试结果见表1；
表1：产品水洗色牢度测试结果
由表1测试结果可知，本发明所得产品染色后的织物水洗色牢度优异，且对于不同种类的织物，都具有同样优异的水洗色牢度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。