一种数码涂料墨水及其使用方法与流程

文档序号:33005951发布日期:2023-01-18 04:03阅读:51来源:国知局

1.本发明涉及纺织领域,特别是涉及一种数码涂料墨水及其使用方法。


背景技术:

2.纺织品作为人们日用和工业的重要材料,其印花加工赋予了纺织品应用价值的极大提升。纺织品印花加工是在纺织品上局部施加染料或颜料,从而获得色花纹图案的加工过程。印花从本质上来说是局部染色,为了保证花纹的清晰精细,防止染液的渗化模糊图案,必须在染液中加入原糊制备成稠厚色浆进行印制。常规印花过程包括:图案设计、花筒雕刻(或筛网制版)、色浆调制、印制花纹、蒸化和水洗等数道工序。印花色浆一般由染料或颜料、糊料、助溶剂、吸湿剂和其他助剂等组成。印花比染色过程复杂,印花织物要通过充分的水洗和皂洗,以去除糊料及浮色,提高色泽鲜艳度和牢度,保证手感和白地洁白。因此,过程产生污水较多、耗能耗时长,给环境保护带来了巨大的压力,落后印花产能必须逐步淘汰。
3.纺织品数码印花作为近十年节能减排显著的新技术,在我国由纺织大国向纺织强国转变中迈出了实质性步伐,正在被印染厂规模化应用。数码印花集机械、电子、信息处理设备为一体,属于智能制造印制新技术,基本装置包括电子计算机和大量微型喷嘴组件。电脑设计图案、或者将花样拍照,然后经过高分辨能力的摄象扫描仪,分解成电子脉冲数据进入电子计算机,图案在彩色荧光屏上显示,设计者可通过图像编辑软件加以修改,图案确定后,储存打印。印花时,计算机打印软件根据图案信息脉冲来控制机器上各个微型喷嘴的开关,染液通过喷嘴在织物上形成图案。纺织品数码印花以现代电子信息技术、自动化技术为手段,高效短流程,属于无水或少水印染技术。重点解决了印染行业自动化程度低、能耗和水耗高、环境污染严重等问题,增加了新产品和高附加值产品的开发生产。企业单位增加值能耗降低20%以上,废水减排达到35%以上。
4.纺织品数码印花的飞速发展,已经形成不同特色的加工方式,例如涤纶织物的分散染料墨水纸打印热转印花、活性染料酸性染料墨水直喷印花、颜料分散墨水涂色印花。不同特色的纺织品数码印花技术,其共同特点在于花型的清晰和牢固,为此整个纺织品数码印花生产过程中,常常包括织物前处理、喷墨印花和后整理三部分。对织物进行前处理或者后整理能够避免喷射到织物上的墨水发生渗化,同时能够促进墨水中染料或者颜料与织物纤维的结合,提高印花图案的精细均匀度和牢度。
5.目前,随着数码印花纺织品的广泛应用和人民生活生产活动品质要求提高,印花需求有了更加细化的要求,例如许多大型人员集体活动,会统一着装印字和图案以显示活动的隆重和整齐,但是活动结束后字和图案不适宜在另一活动之中使用或者不适宜平时服用,造成了纺织品利用率不高,废弃回收处理也难。如果字和图案能够用简单方法去除,纺织品进一步印花应用或者其他应用,符合低碳环保循环利用理念。


技术实现要素:

6.本发明的目的是提供一种数码涂料墨水及其使用方法,该数码涂料墨水具有良好的耐水性但是不耐碱性清洗剂,打印图案可以根据需要保留或洗去,绿色环保。
7.为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供了一种聚丙烯酸酯粘合剂,聚合形成所述聚丙烯酸酯的单体包括:丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯。
8.其中,所述聚合形成所述聚丙烯酸酯的单体,以质量份数计,包括:丙烯酸3-5%、甲基丙烯酸2-5%、丙烯酸甲酯16-26%、苯乙烯单体10-16%、丙烯酸丁酯48-69%。
9.本技术还提供了一种数码涂料墨水,包括:上述的聚丙烯酸酯粘合剂,色浆,助溶剂,ph调节剂以及杀菌剂。
10.其中,该数码涂料墨水,以重量份数计,包括:上述的聚丙烯酸酯粘合剂25-35份,色浆30-40份,助溶剂0-24份,ph调节剂0-0.5 份,杀菌剂0-0.5份,水0-45份。
11.其中,所述色浆,以重量份数计,包括:颜料粉末100份,分散剂3-10份,表面活性剂8-20份,水400份。
12.其中,所述分散剂为马来酸共聚物分散剂。
13.其中,所述表面活性剂为顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠和/或非离子炔醇类表面活性剂。
14.其中,所述助溶剂为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇中的一种或多种混合物。
15.本技术还提供了一种数码涂料墨水的使用方法,包括以下步骤:
16.(1)对织物进行预处理;(2)利用喷墨打印机将所述数码涂料墨水打印于所述织物上,烘干,熨烫。
17.其中,利用碱性清洗剂浸泡打印后的织物0.5h-1h,漂洗干净后即可将所述织物上打印的图案清除。
18.本发明具有以下有益效果,该聚丙烯酸酯粘合剂中的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯是关键成分,其用量决定粘合剂的耐水性、碱皂液中溶解性。丙烯酸丁酯、苯乙烯调节粘合剂软硬度,使之适合梭织纺织品还是针织纺织品。本技术中聚合聚丙烯酸酯粘合剂采用的丙烯酸类单体成分和比例,使得聚合制得的粘合剂耐酸、耐中性水、不耐碱性洗涤剂。
19.本技术所选用的墨水原料是几乎无毒的,设备、打印等工艺技术操作成熟,原料来源广泛,制造过程清洁环保无废弃物,印花后的织物具有良好的使用性能,技术具有涂料墨水喷墨印花的特征,涂料喷墨印花纺织品能够应用的场合都能应用,除了洗涤时需要消除图案的特殊性,是纺织品循环回收使用的一种环保印花方法。
具体实施方式
20.为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照实施例对本技术进一步详细说明。
21.为解决现有技术中,织物印花难以去除,无法实现织物的有效回收利用的问题,本技术提供了一种聚丙烯酸酯粘合剂,聚合形成所述聚丙烯酸酯的单体包括:丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯。该聚丙烯酸酯粘合剂具有良好的耐水性,但是不耐碱性,利用该聚丙烯酸酯粘合剂可以制备得到能够使织物回收再利用的墨水。
22.在一实施例中,聚合形成该聚丙烯酸酯的单体,以质量份数计,包括:丙烯酸3-5%、甲基丙烯酸2-5%、丙烯酸甲酯16-26%、苯乙烯单体10-16%、丙烯酸丁酯48-69%。
23.该聚丙烯酸酯粘合剂中的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯是关键成分,其用量决定粘合剂的耐水性、碱皂液中溶解性。丙烯酸丁酯、苯乙烯调节粘合剂软硬度,使之适合梭织纺织品还是针织纺织品。本技术中聚合聚丙烯酸酯粘合剂采用的丙烯酸类单体成分和比例,使得聚合制得的粘合剂耐酸、耐中性水、不耐碱性洗涤剂。
24.在一实施例中,本技术公开的聚丙烯酸酯粘合剂采用乳液聚合方法合成,聚合反应稳定安全。具体的,将组分丙烯酸3-5%、甲基丙烯酸2-5%、丙烯酸甲酯16-26%、苯乙烯单体10-16%、丙烯酸丁酯 48-69%混合,取100份滴入含乳化剂1-2%水溶液200份中,同时均匀加以含过硫酸铵1-6%水溶液50份滴入作引发剂,温度控制在 78-85℃,反应滴加2小时、保温3小时完成。降温至40-50℃滴加氨水中和至ph6.5,即可制得该聚丙烯酸酯粘合剂。
25.此外,本技术还提供了一种数码涂料墨水,该数码涂料墨水包括:上述的聚丙烯酸酯粘合剂,色浆,助溶剂,ph调节剂以及杀菌剂。
26.在一实施例中,该数码涂料墨水,其特征在于,以重量份数计, 包括:上述的聚丙烯酸酯粘合剂25-35份,色浆30-40份,助溶剂0-24 份,ph调节剂0-0.5份,杀菌剂0-0.5份,水0-45份。
27.在一实施例中,该数码涂料墨水中的色浆,以重量份数计,包括:
28.颜料粉末100份,分散剂3-10份,表面活性剂8-20份,水400 份。
29.在一实施例中,该分散剂为马来酸共聚物分散剂。具体的,马来酸共聚物分散剂选择单酯型苯乙烯含量达50-75%共聚体。
30.在一实施例中,颜料粉末为纳米颜料粉末。纳米颜料粉末可以是市场上红黄蓝黑基本四色颜料的任何一种,颗粒尺寸300以下纳米级别即可。
31.在一实施例中,该表面活性剂为顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠和/ 或非离子炔醇类表面活性剂。例如表面活性剂可以用顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠和非离子炔醇类表面活性剂组合,利于打印、图案清晰锐利和碱皂中水解洗去。例如非离子炔醇类表面活性剂可以为十二碳炔二醇聚氧乙烯醚-8eo。
32.在一实施例中,助溶剂为保湿助溶剂,例如可以为二醇类组分。例如助溶剂为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇中的一种或多种混合物。优选的,助溶剂可以为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇的混合物。该助溶剂流畅性好。
33.需要说明的是,本技术使用的ph调节剂以及杀菌剂可以跟实际需求确定,能够起到调节墨水ph以及杀菌防霉变的效果即可,在此不做具体限定。
34.本技术还提供的该数码涂料墨水的制备方法:
35.(1)将100份纳米颜料粉末,马来酸共聚物分散剂3-10份,分别加入含顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠1.5-3%和非离子炔醇类表面活性剂0.5-2%水400份中,研磨二个小时形成均匀色浆。
36.(2)取色浆30-40份,加入乙二醇0-10份、二乙二醇0-7份、三乙二醇0-7份,聚丙烯酸酯粘合剂25-35份,其中其它成分如ph 调节剂、防霉变剂,根据情况微量添加,加水到100份,形成数码涂料墨水。
37.本技术公开的数码涂料墨水,采用颜料颗粒作为色料形成图案,吸附于纤维表面,
用自然水、雨水中不溶,而碱性清洗剂,例如洗衣粉、碱皂温热液中溶解的粘合剂作为色料膜覆剂,再添加流畅、保湿、抗菌等助剂组成防水可皂碱洗去的数码涂料墨水,打印于纺织品上形成文字图案,打印图案清晰并具有良好的耐水性。通过碱性清洗液即可洗去图案,赋予了织物良好的使用效果,图案根据需要保留和洗去,织物可以循环使用,绿色环保。
38.本技术所选用的墨水原料是几乎无毒的,设备、打印等工艺技术操作成熟,原料来源广泛,制造过程清洁环保无废弃物,印花后的织物具有良好的使用性能,技术具有涂料墨水喷墨印花的特征,涂料喷墨印花纺织品能够应用的场合都能应用,除了洗涤时需要消除图案的特殊性,是纺织品循环回收使用的一种环保印花方法。
39.本技术还提供了一种数码涂料墨水的使用方法,包括以下步骤:
40.(1)对织物进行预处理。
41.在一实施例中,织物前处理用剂不同于其它涂料数码印花前处理,用仅起收敛花纹作用的不固色的预处理液喷雾或者浸渍织物,晾干或者烘干后烫平即可。
42.(2)利用喷墨打印机将所述数码涂料墨水打印于所述织物上,烘干,熨烫。
43.在一实施例中,将所制备喷墨墨水装入爱普生喷头如dx5\dx7打印机,打印于织物上。打印图案于110-120℃焙烘烘干。打印后的织物图案干湿摩擦牢度3-3.5级,耐汗渍牢度3级。所得喷墨印花纺织品穿着,雨水和汗水情况下图案都保持清晰。如果需要洗涤时,为保留图案清晰可以清水中漂洗再用,或者水中用少量中性洗涤剂 0.1-0.2%洗涤。
44.此外,在不需要保留图案时,可以使用碱性清洗剂将图案洗除。在一实施例中,利用碱性清洗剂浸泡打印后的织物0.5h-1h,漂洗干净后即可将所述织物上打印的图案清除。为了取得更好更快的效果,浸渍涂抹时可另外添加食碱(碳酸钠)0.5-1%,再用清水漂清即可。后续应用可重复(1)和(2)打印新图案。
45.下面将通过几组具体实施例来对本技术进行说明、解释,但不应用来限制本技术的范围。
46.实施例1
47.聚丙烯酸酯粘合剂成分制取,将丙烯酸3%、甲基丙烯酸4%、丙烯酸甲酯20%、苯乙烯单体12%、丙烯酸丁酯61%混合,取100份滴入含乳化剂十二烷基二苯醚磺酸钠1%水溶液200份中,同时均匀滴加以含过硫酸铵3%水溶液50份滴入作引发剂,温度控制在85℃,反应滴加2小时、保温3小时完成。降温至40-50℃滴加氨水中和至 ph6.5即可,装桶备用。
48.将100份纳米颜料蓝bgs粉末,马来酸共聚物分散剂颗粒6份,分别加入含顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠3%和十二碳炔二醇聚氧乙烯醚-8eo 0.5%的水液400份中,研磨二个小时形成均匀色浆,装桶备用。取色浆30份,加入乙二醇10份、三乙二醇7份,聚丙烯酸酯粘合剂30份,用少量氨水调ph值6.5,杀菌防霉变剂n-91 0.05份,加水到100份,300纳米孔膜过滤待用,即可制得数码涂料墨水。
49.将所制墨水装入爱普生喷头dx7打印机,打印过程无特殊性同其它涂料数码印花。纯棉t恤打印前用预处理液py-4喷雾或者浸渍,晾干或者烘干后烫平打印,形成印花图案,打印图案后于110-120℃焙烘烘干。测试服用牢度:干摩擦牢度3-3.5级、湿摩擦牢度达3级, 耐汗渍牢度3级。
50.所得喷墨印花纯棉t恤穿用,需要保留图案再次穿用前洗涤,放入盆中用2l水(约半盆水)加中性洗涤剂(羊毛衫洗涤剂代用)2 克,轻轻揉搓,再用清水漂清即可。不需要保
留图案时,用50℃、 1%洗衣粉液2l(约半盆水)浸泡半小时,液中可另外添加食碱10克 (约半汤匙),再用清水漂清即可。后续应用可重复打印新图案和洗去步骤,这样纯棉t恤可以反复应用不同花纹图案。
51.实施例2
52.聚丙烯酸酯粘合剂成分制取,将丙烯酸5%、甲基丙烯酸2%、丙烯酸甲酯16%、苯乙烯单体16%、丙烯酸丁酯61%混合,取100份滴入含乳化剂十二烷基二苯醚磺酸钠2%水溶液200份中,同时均匀滴加以含过硫酸铵6%水溶液50份滴入作引发剂,温度控制在82℃,反应滴加2小时、保温3小时完成。降温至40-50℃滴加氨水中和至 ph6.5即可,装桶备用。
53.将100份纳米颜料红pv19粉末,马来酸共聚物分散剂颗粒10份,分别加入含顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠1.5%和十二碳炔二醇聚氧乙烯醚-8eo 1%的水液400份中,研磨二个小时形成均匀色浆,装桶备用。取色浆35份,加入乙二醇5份、二乙二醇5份、三乙二醇7份,聚丙烯酸酯粘合剂35份,用少量氨水调ph值6.5,杀菌防霉变剂0.05 份,加水到100份,300纳米孔膜过滤待用,即可制得数码涂料墨水。
54.将所制墨水装入爱普生喷头dx5打印机,打印过程无特殊性同其它涂料数码印花。纯棉梭织布块打印前用预处理液py-4喷雾或者浸渍,晾干或者烘干后烫平打印,形成印花图案,打印图案后于 110-120℃焙烘烘干。测试服用牢度:干摩擦牢度3-3.5级、湿摩擦牢度达3级,耐汗渍牢度3级。
55.所得喷墨印花纯棉纯棉梭织布块作户外遮阳篷布或者窗帘家纺布,耐雨水耐晒。不需要保留图案时,用50℃、1%洗衣粉液、浴比 1:10浸泡半小时,液中可另外添加洗涤液量1%的食碱,再用清水漂清即可。后续应用可重复打印新图案和洗去步骤,这样可以反复应用不同花纹图案。
56.实施例3
57.聚丙烯酸酯粘合剂成分制取,将丙烯酸3%、甲基丙烯酸3%、丙烯酸甲酯22%、苯乙烯单体12%、丙烯酸丁酯60%混合,取100份滴入含乳化剂十二烷基二苯醚磺酸钠2%水溶液200份中,同时均匀滴加以含过硫酸铵1%水溶液50份滴入作引发剂,温度控制在85℃,反应滴加2小时、保温3小时完成。降温至40-50℃滴加氨水中和至 ph6.5即可,装桶备用。
58.将100份纳米颜料黄粉末,马来酸共聚物分散剂颗粒3份,分别加入含顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠3%和十二碳炔二醇聚氧乙烯醚
ꢀ‑
8eo 2%的水液400份中,研磨二个小时形成均匀色浆,装桶备用。取色浆40份,加入二乙二醇7份、三乙二醇7份,聚丙烯酸酯粘合剂25份,用少量氨水调ph值6.5,杀菌防霉变剂0.05份,加水到 100份,300纳米孔膜过滤待用,即可制得数码涂料墨水。
59.将所制墨水装入爱普生喷头dx5打印机,打印过程无特殊性同其它涂料数码印花。涤纶t恤打印前用预处理液py-4喷雾或者浸渍,晾干或者烘干后烫平打印,形成印花图案,打印图案后于110-120℃焙烘烘干。测试服用牢度:干摩擦牢度3-3.5级、湿摩擦牢度达3级, 耐汗渍牢度3级。
60.所得喷墨印花涤纶t恤穿用,需要保留图案再次穿用前洗涤,放入盆中用2l水(约半盆水)加中性洗涤剂(羊毛衫洗涤剂代用)2 克,轻轻揉搓,再用清水漂清即可。不需要保留图案时,用50℃、1%洗衣粉液2l(约半盆水)浸泡半小时,液中可另外添加食碱10克 (约半汤匙),再用清水漂清即可。后续应用可重复打印新图案和洗去步骤,这样涤纶t恤可以反
复应用不同花纹图案。
61.实施例4
62.聚丙烯酸酯粘合剂成分制取,将丙烯酸3%、甲基丙烯酸2%、丙烯酸甲酯26%、苯乙烯单体10%、丙烯酸丁酯59%混合,取100份滴入含乳化剂十二烷基二苯醚磺酸钠2%水溶液200份中,同时均匀滴加以含过硫酸铵1%水溶液50份滴入作引发剂,温度控制在85℃,反应滴加2小时、保温3小时完成。降温至40-50℃滴加氨水中和至 ph6.5即可,装桶备用。
63.将100份纳米颜料色素碳黑粉末,马来酸共聚物分散剂颗粒7份,分别加入含顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠2%和十二碳炔二醇聚氧乙烯醚-8eo 1.5%的水液400份中,研磨二个小时形成均匀色浆,装桶备用。取色浆30份,加入乙二醇10份、二乙二醇7份、三乙二醇7份,聚丙烯酸酯粘合剂30份,用少量氨水调ph值6.5,杀菌防霉变剂0.05 份,加水到100份,300纳米孔膜过滤待用,即可制得数码涂料墨水。
64.将所制墨水装入爱普生喷头dx5打印机,打印过程无特殊性同其它涂料数码印花。涤棉t恤打印前用预处理液py-4喷雾或者浸渍,晾干或者烘干后烫平打印,形成印花图案,打印图案后于110-120℃焙烘烘干。测试服用牢度:干摩擦牢度3-3.5级、湿摩擦牢度达3级, 耐汗渍牢度3级。
65.所得喷墨印花涤棉t恤穿用,需要保留图案再次穿用前洗涤,放入盆中用2l水(约半盆水)加中性洗涤剂(羊毛衫洗涤剂代用)2 克,轻轻揉搓,再用清水漂清即可。不需要保留图案时,用50℃、 1%洗衣粉液2l(约半盆水)浸泡半小时,液中可另外添加食碱10克 (约半汤匙),再用清水漂清即可。后续应用可重复打印新图案和洗去步骤,这样涤棉t恤可以反复应用不同花纹图案。
66.实施例5
67.将所制四色数码涂料墨水分别装入爱普生喷头dx5四色各对应通道的打印机,打印过程无特殊性同其它涂料数码印花。涤棉氨纶(耐碱氨纶)包芯纱t恤打印前用预处理液py-4喷雾或者浸渍,晾干或者烘干后烫平打印,形成印花图案,打印图案后于110-120℃焙烘烘干。测试服用牢度:干摩擦牢度3-3.5级、湿摩擦牢度达3级,耐汗渍牢度3级。
68.所得喷墨印花涤棉氨纶包芯纱t恤穿用,需要保留图案再次穿用前洗涤,放入盆中用2l水(约半盆水)加中性洗涤剂(羊毛衫洗涤剂代用)2克,轻轻揉搓,再用清水漂清即可。不需要保留图案时,用50℃、1%洗衣粉液2l(约半盆水)浸泡半小时,液中可另外添加食碱10克(约半汤匙),再用清水漂清即可。后续应用可重复打印新图案和洗去步骤,这样涤棉t恤可以反复应用不同花纹图案。
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