织物印刷介质的制作方法
【专利摘要】本公开涉及织物印刷介质、涂布组合物和涂布织物基底以形成织物印刷介质的方法。所述织物印刷介质可包括具有施加至其的油墨接收涂层的织物基底，所述涂层包括金属络合物、有机磷酸酯和淀粉。
【专利说明】织物印刷介质
【背景技术】
[0001] 发现不同形式的印刷如喷墨印刷在不同基底--包括传统的纤维素纸、金属、塑 料、织物等--上的各种应用。具体关于织物，由于织物的性质，存在与各种印刷技术相关 的挑战。例如，一些织物可高度吸收、减小颜色特性，而一些合成织物可结晶，减小了水性油 墨的吸收，导致油墨洇色。这些特性导致织物上的图像质量相对低。另外，与印刷在纤维素 纸或其它介质类型上的图像相比，黑色光密度、色彩饱和度和清晰度通常差。由于印刷在织 物上的图像的湿度敏感性通常高，所以形成的图像具有差的耐水色牢度和可洗性。与织物 上的印刷相关的另一个问题涉及通常与处理的织物相关的柔软度的减小。消费者在保持着 色剂附着性和图像的质量的同时通常优选更柔软的织物性能。此外，当织物旨在被穿戴时， 或非常接近于人体使用时，同样关注使用增加织物的可燃性的涂层。因此，在提供可印刷的 织物的同时，还期望阻燃特性。
[0002] 在保持织物柔软度和阻燃特性的同时获得良好的印刷特性可以是挑战性的，并且 提供一个或多个这些特征可提供可印刷织物领域中的改进。
【发明内容】
[0003] 据此，本文描述的组合物和相关的方法一般地涉及用于印刷的涂覆的织物基底以 及用于涂布用于印刷的织物的涂布组合物。通常，由于洇色、减弱的颜色特性等，织物不能 精确地接收油墨。此外，由于织物的湿度敏感性导致差的耐水色牢度和可洗性特性、织物柔 软性等，通过用包括金属络合物、有机磷酸酯和淀粉的制剂涂布织物，已经发现在织物上印 刷可精确并更持久，并且通常在提供给织物可接收的耐火性能的同时，产生的织物可保持 柔软。在一个实例中，金属络合物可改善图像的印刷质量和光密度，有机磷酸酯可提供阻燃 性和柔韧性，以提供织物基底柔软的手感，并且淀粉可用作对其它成分的粘结剂，同时提供 另外的阻燃性和油墨固着。根据选择用于彼此组合使用的具体组分，还可获得其它组合的 益处。
[0004] 据此，本公开涉及织物印刷介质，包括具有油墨接收涂层施加至其的织物基底。所 述涂层可包括金属络合物、有机磷酸酯和淀粉。
[0005] 在另一个实例中，涂布组合物可包括水、5wt%至50wt%的固体重量含量的金属络 合物、5wt %至50wt %的固体重量含量的有机磷酸酯和IOwt %至80wt %的固体重量含量的 淀粉。水与固体的重量比以重量计可从2:1至99:1，并且在一个实例中，水与固体可以5:1 至98:1的重量比存在。在一个实例中，除了水，可任选地包括其它挥发性溶剂与水，以形成 用于施加固体的载体流体。该涂布组合物特别适用于在织物基底上涂布，以在上面形成油 墨接收层。当施加涂布组合物时，水或其它挥发物蒸发或干掉，剩余的固体形成油墨接收 层。
[0006] 在另一个实例中，涂布织物基底以形成织物介质基底的方法可包括用包含水、金 属络合物、有机磷酸酯和淀粉的涂布组合物浸渍织物基底。另外的步骤包括干燥所述织物 基底，并且任选地，在压力下轧染（padding)所述织物基底。
[0007] 注意，当讨论所述织物印刷介质、涂布组合物及方法时，可以认为这些讨论的每种 可应用于这些实施方式的每个，无论其在所述实施方式的上下文中是否明确讨论。因此，例 如在讨论涂布组合物时，例如涂布还可用于所述方法或制备所述织物印刷介质，并且反之 亦然。
[0008] 现在转向本公开的织物印刷介质的各个组分以及相关的涂层和方法，下面提供金 属络合物、有机磷酸酯、淀粉和任选成分的详细说明。此外，还提供了织物基底的具体讨论， 因为它涉及织物印刷介质和相关的方法。
[0009] 关于所述织物基底，施加印刷品需要的任何织物、织物材料、纺织布或其它织物产 品可受益于本文所述的原理。更具体地，本公开中有用的织物基底包括具有纤维的基底，所 述纤维可为天然纤维和/或合成纤维。具有天然纤维的织物的实例包括具有毛、棉、丝、人 造纤维和/或源自例如玉米淀粉、木薯淀粉产品或甘蔗如聚（乳酸）或聚交酯（PLA)的可 再生资源的热塑性脂肪族聚合物的那些。具有合成纤维的织物的实例包括具有聚酯、聚酰 胺、聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯（T.EFLOM? )、玻璃纤维、聚 三亚甲基、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯的纤维的那些。还可使用这 样的天然和/或合成纤维的混合物或组合。这些天然或合成纤维的任何构造的还可用作织 物基底，例如纺织品、针织品、无纺布、簇绒布等构造的材料。纺织品可包括但不限于缎子、 府绸和绉纺织品。针织品可包括但不限于圆筒针织布、经编针织布和具有微细旦面的经编 针织布。此外，本公开的织物基底可为平的，或可呈现堆叠。可注意术语"织物基底"不包 括通常已知为纸的材料，即使纸可包括纤维。此外，织物基底同时包括为其纤维形式、织物 材料形式、或者甚至已制作成成品（衣服、毯子、桌布、餐巾、垫底材料、窗帘、地毯、鞋子等） 的织物的形式的纺织品。换句话说，可制备本公开的表面改性涂层，并以能够施加所述涂布 组合物到织物基底的任何方式施加到本公开的织物基底。这样的施加可施加到成品纺织品 或织物，或者可在由纺织纤维制备织物之前施加到纺织纤维。如所述，用涂布或处理组合物 涂布织物基底，所述涂布或处理组合物包括金属络合物、有机磷酸酯和淀粉，根据具体的应 用可具有或不具有一些光学成分。
[0010] 具体地转向涂布组合物，如所述，所述组合物可包括金属络合物，例如源自具有配 位共价键或配价键的金属络合物的带电的络离子。配位数定义为附接到中心金属离子的配 体（一个或多个）的数目，并且通常范围从两个至九个，甚至更多个。在一些实例中，配体 可为小的极性分子，例如H 2O和NH3，在一些实例中，配体可为阴离子，例如Cl' OH-和S2' 通常，与配体相关的金属络合物或带电的络离子颜色是白色的或无色的。典型的实例包括 [Al (H2O) 6]3+、[Al (H2O) 3 (OH) 3]、[Al (H2O) 3 (OH) 3]和[Al (H2O) 3 (OH) 3]。另一个具体的实例包 括十二水硫酸铝钾。可选地，金属络合物可包括两个或更多个中心原子，也称为多核络合 物，当配体同时供给电子对给两个或更多个金属离子时可以形成中心原子，并且然后用作 多个中心离子之间的桥。例如，在一些实例中，带电荷的络离子可为八水二氧二铝（iV) 4+、 Al8 (OH):和[Al8 (OH) 1(| (S04) 5]4+。其它类型的不具有上述相似络合物结构的多价盐也可用 于相似的积极的效果。例如，氟代硫酸铝和氯化铝也可提供可接受的印刷特征。包括这些 盐或其它类似盐的一种在织物上印刷时可改善油墨的印刷质量和光密度。
[0011] 在涂布组合物中或织物基底上可存在的固体的金属络合物可从5wt%至50wt%， 或IOwt%至40wt%,虽然这些范围仅为示例性,但是不旨在限制。
[0012] 本公开的涂布组合物还可包括有机磷酸酯。有机磷酸酯可为具有四个氧原子附接 到中心亚磷的有机膦酸酯；具有3个氧原子附接到中心亚磷的脂肪族、芳香族或聚合物有 机磷酸酯；或具有2个氧原子附接到中心亚磷原子的有机亚膦酸酯（organophosphinate)。 下面的式II为有机膦酸酯提供了通式，式III说明了可为脂肪族有机磷酸酯、芳香族有机 磷酸酯或有机磷酸酯聚合物的有机磷酸酯；并且式IV提供了有机亚膦酸酯的公式化的实 例。因此，根据本公开的实例使用的有机磷酸酯可具有如下化学通式II-IV :
【权利要求】
1. 一种织物印刷介质，包括上面施加有油墨接收涂层的织物基底，所述涂层包括金属 络合物、有机磷酸酯和淀粉。
2. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述织物基底为纺织品、针织品、无纺 布、或簇绒布，并且所述织物基底包括选自由毛、棉、丝、人造纤维、热塑性脂肪族聚合物、聚 酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、玻璃纤维、聚三亚甲基、聚碳 酸酯、聚对苯二甲酸酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯组成的组的天然纤维或合成纤维。
3. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述金属络合物包括带电的络离子，所 述带电的络离子包括配位共价键或配价键，并且，其中所述带电荷的络离子具有附接至其 的2至9个配体。
4. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述金属络合物为具有至少两个带电 的络离子的多核络合物，其中，配体供给电子对至所述至少两个带电的络离子，然后用作所 述至少两个带电的络离子之间的桥。
5. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述金属络合物为基于铝的多价盐。
6. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述有机磷酸酯具有选自下组的化学 品：
其中，R1、R2和R3独立地为C1?C 12支链或直链烷基、芳基、二磷酸酯或卤素。
7. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述有机磷酸酯选自由三（1，3-二氯代 异丙基）磷酸酯、三（2-氯代异丙基）磷酸酯、三（2-氯代异丙基）磷酸酯、二甲基磷酸酯、 二乙基磷酸酯、二甲基丙基磷酸酯、二乙基N，N-双（2-羟乙基）氨甲基磷酸酯、低聚的氯代 烷基磷酸酯、氯代烷基磷酸酯和芳基磷酸酯组成的组。
8. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述淀粉为源自玉米淀粉、土豆淀粉、 大米淀粉、玉蜀黍淀粉、木薯淀粉或小麦淀粉的天然淀粉。
9. 根据权利要求1所述的织物印刷介质，其中，所述淀粉为阳离子淀粉，所述阳离子淀 粉是季盐和糖类的反应产物。
10. -种涂布组合物，包括： 水， 5wt%至50wt%的固体重量含量的金属络合物， 5wt %至50wt %的固体重量含量的有机磷酸酯，和 IOwt %至80wt %的固体重量含量的淀粉， 其中，水与固体的重量比为以重量计2:1至99:1。
11. 根据权利要求10的涂布组合物，其中，所述金属络合物包括：i)具有配位共价键或 配价键的带电的络离子，并且，其中，所述带电的络离子具有附接至其的2至9个配体；ii) 具有至少两个带电的络离子的多核络合物，其中，配体供给电子对至所述至少两个带电的 络离子，并且然后用作所述至少两个带电的络离子之间的桥；或iii)基于铝的多价盐。
12. 根据权利要求10的涂布组合物，其中，所述有机磷酸酯具有选自下组的化学品：
其中，R1、R2和R3独立地为C1-C 12支链或直链烷基、芳基、二磷酸酯或卤素。
13. 根据权利要求10的涂布组合物，其中，所述淀粉包括：i)源自玉米淀粉、土豆淀粉、 大米淀粉、玉蜀黍淀粉、木薯淀粉或小麦淀粉的天然淀粉；或ii)为季盐和糖类的反应产物 的阳离子淀粉。
14. 涂布织物基底以形成织物介质基底的方法，包括： 用包括水、金属络合物、有机磷酸酯和淀粉的组合物浸渍织物基底；并且 在轧染后，在加热下干燥所述织物基底，以形成织物介质基底。
15. 根据权利要求14所述的方法，包括在用所述组合物浸渍所述织物基底后施加压力 到所述织物基底的步骤。
【文档编号】B41M1/26GK104245337SQ201280072442
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2012年4月26日 优先权日:2012年4月26日
【发明者】周晓奇 申请人:惠普发展公司，有限责任合伙企业