一种将着色剂转移至纤维素基材的方法技术

一种将着色剂转移至基材的方法，其包含搅拌包含基材、固体颗粒、着色剂和液体介质的组合物，其中：所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质；所述基材为或包含纤维素材料；所述固体颗粒的尺寸为1‑50mm。

A method of transferring colorant to cellulose substrate

A method for transferring a colorant to a substrate includes stirring a composition comprising a substrate, solid particles, colorants, and a liquid medium, wherein the colorant is dissolved and / or dispersed in the liquid medium, the substrate is or comprises a cellulose material, and the solid particles have a size of 1-50mM.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种将着色剂转移至纤维素基材的方法
本专利技术涉及使用固体颗粒将着色剂转移至纤维素基材的方法。该方法特别适用于通常为纺织品形式的染色棉。
技术介绍
PCT专利公开文本WO2006/040539公开了使用涂覆有至少一种物质的聚合物颗粒将至少一种物质施加至基材的方法，所述基材可以是纺织品，并且所述物质可以包含染料。该公开文本要求(作为强制性或必要特征)所述聚合物颗粒涂覆有所述物质。所述聚合物颗粒的涂覆对于该专利技术的方法是必要的。虽然上述方法在基材上提供了良好的色彩均染和色彩强度，但本专利技术人寻求(除别的以外)：I.对于给定量的着色剂，进一步改善着色基材的色彩强度；II.进一步提高着色剂向基材的转移效率，从而减少着色剂的浪费量；III.在着色方法结束时减少未固定着色剂的量，从而减少着色剂的浪费量；IV.提供一种方法，其中所述颗粒可以多次使用；V.提供一种方法，其中可以容易地清洁所述颗粒以除去所述颗粒上的任何少量着色剂残留物。
技术实现思路
本专利技术人惊奇地发现，与WO2006/040539的教导相反，当着色剂(例如染料)溶解和/或分散在液体介质中而非例如涂覆在颗粒上时，可以获得优异的结果。本专利技术的第一方面提供了一种将着色剂转移到基材上的方法，其包含搅拌包含所述基材、固体颗粒、着色剂和液体介质的组合物，其中：所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质；所述基材为或包含纤维素材料；所述固体颗粒的尺寸为1-50mm。溶解和/或分散所述着色剂可以溶解于所述液体介质中。所述着色剂可以分散于所述液体介质中。也可以是，所述着色剂的一些溶解于所述液体介质中，其余则分散于所述液体介质中。优选地，所述固体颗粒未被任何着色剂涂覆。所述固体颗粒可具有少量或微量的着色剂被吸附到颗粒表面上，但其不足以形成涂层。即可能趋于吸附到所述颗粒表面上的任何微量着色剂不形成包围或包封所述颗粒的连续层。因此应了解，本专利技术的方法适当不包含有着色剂涂覆固体颗粒的效果的步骤。尤其是应了解，所述固体颗粒在所述固体颗粒接触所述基材之前未先被所述着色剂涂覆。例如，本专利技术的方法优选不包含其中在无液体介质存在下，尤其是在无适合将色彩转移至所述基材的液体介质存在下，以及尤其是在无将色彩转移至基材的液体介质存在下，将所述着色剂与所述颗粒混合的步骤。优选地，在无任何固体颗粒存在下，所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质。以此方式制备着色剂溶液和/或分散液。优选地，在制备着色剂溶液和/或分散液之后，添加所述固体颗粒。优选地，在无所述基材存在下，所述着色剂和所述固体颗粒未一起加热。优选地，在无所述基材存在下，所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质。优选地，在无基材存在下以及无固体颗粒存在下，所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质。因此，本专利技术的第一方面优选为一种将着色剂转移至基材的方法，如前所定义，其包含以下步骤：在无所述固体颗粒存在下，将所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质；和将所述溶解和/或分散于所述液体介质的着色剂与所述基材和所述固体颗粒搅拌。优选地，如果在处理所述基材之前将所述固体颗粒从所述液体介质和所述着色剂中分离，则所述固体颗粒包含小于存在于组合物中的着色剂总量的5重量％，更优选地小于2.5重量％，特别地小于1重量％，更特别地小于0.5重量％，最特别地小于0.1重量％的着色剂。若所述固体颗粒中存在这些量的着色剂，则其并非涂层。而是其会被吸收到所述颗粒内部，或位于所述固体颗粒表面上的小区域(不形成涂层)中。固体颗粒所述固体颗粒可为或包含聚合材料、非聚合材料或其混合物。优选地，所述固体颗粒为或包含聚合材料。优选地，所述聚合材料为热塑性。所述聚合颗粒可为聚酰胺、聚酯、聚烯烃或聚胺基甲酸酯。优选的聚合材料包括聚烯烃，尤其是聚乙烯、聚丙烯及其共聚物或物理共混物。聚丙烯为特别优选的聚合材料。这些优选聚合物显示特别良好的结果，且所述着色剂不倾向于扩散到其结构中，从而使其具有相当惰性及可重复使用。优选地，所述固体颗粒为疏水性。优选地，所述聚合材料为疏水性。优选的疏水性聚合材料在其结构内包含极少，或更优选地不包含亲水性基团。亲水性基团(优选为无)的实例包括离子基团，诸如羧酸、磺酸、膦酸、硼酸，以及亲水性非离子基团，诸如-OH、-SH、-NH2、-NH-、-(OCH2CH2)-等。优选地，所述聚合材料仅包含碳及氢原子。“疏水性”优选地表示所述固体颗粒与水的接触角大。为了提高优选性，所述固体颗粒与纯水的接触角优选为至少70，75，80，85，90，95和100度。优选地，所述固体颗粒与纯水的接触角不大于120度，更优选地，不大于115度。优选地，测量在20或25℃的温度下记录。优选地，测量接触角的相对湿度为65％RH。接触角可按照国际标准ISO15989:2004测量。优选地，接触角也可使用接触角伸缩式测角计(例如使用从Ramé-Hart获得的设备)测量，其中所述方法包含直接测量固着液滴轮廓上的三相接触点处的切角，优选地为静态接触角方法。所述液滴优选地为背光的。替代地或者另外地，“疏水性”优选地表示所述固体颗粒吸收相对所述固体颗粒重量的小于5.0重量％，更优选地小于2.5重量％，甚至更优选地小于1重量％，特别地小于0.5重量％的水。一种确认水吸收的优选方法为将所述固体颗粒与水接触24小时，优选地在25℃的温度下。在此接触时间之后，适当地通过在滤纸上轻拍所述固体颗粒来除去任何仅在所述固体颗粒外部的水。在轻拍之后记录所述固体颗粒的湿重(Ww)。所述固体颗粒的干重(Wd)优选地通过将所述颗粒真空干燥来确定，优选地在30℃的温度下，优选地在干燥至少8小时后。然后通过100×(Ww-Wd)/Wd得出水吸收的重量％。可选地，所述非聚合材料可为或包含陶瓷、金属及合金(例如钢)和玻璃。虽然所述固体颗粒可为中空的、发泡的或多孔的，但其基本上优选为非多孔的。孔隙度优选地通过气体吸附/脱附，优选地以符合Brunauer–Emmett–Teller(BET)理论的方式测量。所述气体优选地为氮气，所述吸附/脱附法优选地在约-195℃的温度进行。测量孔隙度的优选装置为MicromeriticsTriStarII。所述固体颗粒优选为惰性。“惰性”优选地表示所述固体颗粒具有极少或无可反应的官能团。更优选地，所述固体颗粒具有极少或无可与活性染料的活性基团反应的官能团。所述活性染料中的活性基团的实例包括：卤代三嗪，卤代嘧啶，卤代喹喔啉，乙烯基砜和乙烯基酰胺。优选地，所述固体颗粒不包含离子基团和亲核基团，例如-OH，-SH，-NH-和-NH2。为了提高优选性，所述固体颗粒的尺寸优选不大于40mm，不大于30mm，不大于25mm，不大于20mm，不大于15mm，或不大于10mm。为了提高优选性，所述固体颗粒的尺寸优选为至少2mm，至少3mm，或至少4mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将着色剂转移到基材上的方法，其包含搅拌包含基材、固体颗粒、着色剂和液体介质的组合物，/n其中：/n所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质；/n所述基材为或包含纤维素材料；/n所述固体颗粒的尺寸为1-50mm。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170310 GB 1703901.71.一种将着色剂转移到基材上的方法，其包含搅拌包含基材、固体颗粒、着色剂和液体介质的组合物，
其中：
所述着色剂溶解和/或分散于所述液体介质；
所述基材为或包含纤维素材料；
所述固体颗粒的尺寸为1-50mm。


2.如权利要求1所述的方法，其中，所述固体颗粒基本上未被任何着色剂涂覆。


3.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒是疏水的。


4.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒为或包含聚合物材料。


5.如权利要求4所述的方法，其中，所述聚合物材料为或包含聚烯烃。


6.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述液体介质与干燥基材的重量比大于2:1。


7.如权利要求6所述的方法，其中，所述液体介质与干燥基材的比为3:1至20:1。


8.如如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述液体介质含有不大于100g/L的盐。


9.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒的尺寸为1-10mm。


10.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒的密度为0.5-2.5g/cm3。


11.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒包含重量比为90:10至20:80的聚合物材料和无机填料。


12.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述着色剂为或包含染料。


13.如权利要求12所述的方法，其中，所述染料是活性染料。


14.如权利要求13所述的方法，其中，所述活性染料包括一种或多种选自卤代三嗪，卤代嘧啶，卤代喹喔啉，乙烯基砜，氨基烟碱三嗪季铵基团和乙烯基酰胺的活性基团。


15.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述纤维素材料为或包含棉。


16.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，所述搅拌在包含处理室的装置内进行，所述处理室被转动。


17.如权利要求16所述的方法，其中，进行所述转动以便在所述处理室的内表面处提供0.05G至0.95G的G力。

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·詹姆斯·刘易斯，艾当·拉弗里，梅林·乔杜里，
申请(专利权)人：塞罗斯有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB