一种分散型阳离子染料喷墨墨水及其数码印花工艺制造技术

一种分散型阳离子染料喷墨墨水，重量份数组成为：分散型阳离子染料水性色浆15.00～30.00；粘度调节剂20.00～35.00；表面张力调节剂0.20～2.00；pH缓冲剂0.10～3.00；保湿剂12.00～20.00；杀菌剂0.10～2.00；去离子水8.00～52.6。其中所述色浆重量份数组成为：阳离子染料10.00～40.00；封闭剂5.00～25.00；分散剂5.00～27.00；pH缓冲剂0.50～2.50；杀菌剂0.10～1.00；去离子水4.5～79.40。其中色浆在研磨时添加封闭剂，确保了色浆的化学稳定性，色浆的pH值可以稳定地维持在中性或者弱碱性条件，从而保证了喷头的安全。本发明专利技术的墨水不仅具有打印流畅、储存稳定性高、精度高等特点，而且适用于腈纶、阳离子可染改性涤纶、锦纶、醋酯纤维和阴离子改性后的涤纶、真丝、棉、麻、丙纶及其混纺织物，颜色鲜艳，各项牢度优良。

A disperse cationic dye inkjet ink and its digital printing process

A disperse cationic dye inkjet ink consisting of disperse cationic dye aqueous paste 15.00-30.00 by weight; viscosity regulator 20.00-35.00; surface tension regulator 0.20-2.00; pH buffer 0.10-3.00; humectant 12.00-20.00; fungicide 0.10-2.00; deionized water 8.00-52.6 by weight. The weight components of the paste are: cationic dye 10.00-40.00; blocking agent 5.00-25.00; dispersant 5.00-27.00; pH buffer 0.50-2.50; bactericide 0.10-1.00; deionized water 4.5-79.40. The chemical stability of the color paste is ensured by adding a blocking agent in the grinding process. The pH value of the color paste can be maintained in neutral or weak alkaline conditions, thus ensuring the safety of the sprinkler head. The ink of the invention not only has the characteristics of fluent printing, high storage stability and high precision, but also is suitable for acrylic fiber, cationic dyeable modified polyester fiber, polyamide fiber, acetate fiber and anionic modified polyester, silk, cotton, linen, polypropylene fiber and their blended fabrics with bright colors and excellent fastness.

【技术实现步骤摘要】
一种分散型阳离子染料喷墨墨水及其数码印花工艺
本专利技术涉及一种数码印花墨水及其数码印花方法，具体地说，是用分散型阳离子染料水性色浆，将其制成纺织品数码印花墨水，采用数码印花的方法对纺织品进行印花。
技术介绍
随着数字化技术的发展与普及，纺织品数码印花技术已经成为21世纪最具发展潜力的生态纺织技术。2016年全球卷对卷数码印花布产量约为16亿m2，其中服装、家纺类纺织品占比54％，灯箱布、广告布等产品占比46％。WTiN预计未来几年全球数码印花市场将以17％的年复合增长率继续保持增长态势。纺织品数码印花墨水主要分为：分散墨水、活性墨水、酸性墨水和涂料墨水等几类。目前市场上，分散墨水约占60％，活性约占30％，酸性约占7％，涂料约占2％左右。分散墨水目前主要用于热转印，主要成分为低温型分散染料，其数码印花工艺简单，无污水排放，但目前热转印市场正趋于饱和。活性数码印花工艺最为成熟，未来的发展方向是进一步提高印花速度。涂料印花具有诸多优点，工艺简单，印花后直接通过高温焙烘即可，通常无需水洗，是真正节能环保的纺织品印花方式。但涂料印花也存在一些问题，如印花织物色彩不够鲜艳，耐摩擦色牢度和耐水洗牢度较差，手感不够好等，目前仅在成衣数码印花领域使用量较大。伴随着市场上数码印花订单的快速增加及数码印花工艺的日益完善，客户需求日益提高。阳离子染料染色印花织物色泽浓艳，染色性能优良，各项牢度好，尤其是耐日晒牢度高，为其他类型染料墨水所不及。因此，开发专用于腈纶、酸改性涤纶等合成纤维的阳离子染料墨水迫在眉睫。中国专利CN1276036提出了一种以阳离子染料为原料的数字印花墨水，引用该专利制作的阳离子染料数字印花墨水是阳离子染料的水溶液，根据阳离子染料在水中电离的机理，其水溶液呈强酸性，用该专利制得的强酸性的阳离子墨水对几乎所有打印机和喷头，特别是对金属合金部件、喷头以及喷头组件的胶黏剂有强烈的腐蚀作用，会造成胶黏剂脱胶、金属部件腐蚀、喷头堵塞、喷头损坏；并且，这种阳离子水溶液性质的墨水，即使添加了pH缓冲剂，也不能将pH值稳定在中性或者偏碱性，因为阳离子染料水溶液中有大量的阳离子基团而很快导致pH降低，墨水很快变质，并强烈腐蚀喷墨头以及喷墨组件，因而不具备实用价值。中国专利CN102102303提出了一种阳离子型分散墨水，是将分散墨水用阳离子体系的分散剂制作，是打印涤纶织物的一种解决方案；该专利本质的着色剂是分散染料，应用方向为涤纶或者聚酯纤维纺织品的热熔式印花，而非本专利技术所用的阳离子染料，两类染料根本属于不同化学类型的染料，物理化学特性不同、上染机理不同，应用的纺织品纤维领域不同，不能解决腈纶和阳离子改性纤维的数码印花应用。两类染料特性不同、上染机理和应用的纺织品不同；该专利解决的是分散染料墨水组合物具有“阳离子性”从而具有某些功能，但是不能解决腈纶和阳离子改性纤维的数码印花应用。表1：阳离子染料和分散型阳离子染料上染腈纶的对比表阳离子染料分散型阳离子染料染料索引名C.I.BasicC.I.Basic最适合的纤维腈纶、改性涤纶腈纶、改性涤纶水溶性可溶不可溶与水混合后的PH值强酸性中性喷头腐蚀性强烈腐蚀无，喷头安全，可安全使用墨水外观透明溶液悬浮液化学稳定性极不稳定，pH值持续变化稳定，pH值等指标稳定实用性腐蚀喷头，不可持续打印喷头安全，可持续使用
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其颜色鲜艳、得色深、流畅性好、贮藏稳定性好，各项色牢度优良，尤其耐日晒牢度高。可广泛用于腈纶、酸改性涤纶等合成纤维的数码印花等。本专利技术的技术方案是：一种分散型阳离子染料喷墨墨水，按重量份数组成为：分散型阳离子染料水性色浆15.00～30.00；粘度调节剂20.00～35.00；表面张力调节剂0.20～2.00；pH缓冲剂0.10～3.00；保湿剂12.00～20.00；杀菌剂0.10～2.00；去离子水8.00～52.6；其中所述分散型阳离子染料水性色浆的重量份数组成为：阳离子染料10.00～40.00；封闭剂5.00～25.00；分散剂5.00～27.00；pH缓冲剂0.50～2.50；杀菌剂0.10～1.00；去离子水4.5～79.40。优选的是：所述的粘度调节剂为丙三醇、二乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、1,5-戊二醇中的一种或多种。优选的是：所述的表面张力调节剂为炔二醇类表面活性剂、烷基酚类表面活性剂、有机硅类表面活性剂中的一种或多种。优选的是：所述的pH缓冲剂为有机碱性物质一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、2-氨基乙醇中的一种或多种；或无机碱性物质氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠中的一种或多种。优选的是：所述的保湿剂为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、三缩四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、丙三醇、1,5-戊二醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种。优选的是：所述的杀菌剂为异噻唑啉酮类杀菌剂，如杀菌剂PreventolD7、杀菌剂ProxelGXL、杀菌剂BIT等广谱杀菌剂中的一种。优选的是，所述封闭剂为有机磺酸化合物，包括苯系萘磺酸衍生物、萘系磺酸衍生物、脂肪族磺酸衍生物中的一种或多种。优选的是，所述苯系萘磺酸衍生物包括二硝基苯磺酸，4,4’-联苯二磺酸钠，4-硝基-2-磺酸甲苯衍生物，对硝基甲苯磺酸钠，对硝基苯磺酸钠和对氯苯磺酸钠；所述萘系磺酸衍生物包括1-萘磺酸，1,3,6-萘三磺酸钠，1,5-萘二磺酸钠，木质素磺酸钠，α-萘磺酸钠，β-萘磺酸钠；所述脂肪族磺酸衍生物包括脂肪醇硫酸钠。优选的是，所述分散剂为无机分散剂、有机小分子分散剂和超分散剂中的一种或多种。优选的是，所述的无机分散剂包括聚磷酸盐、碳酸盐、硅酸盐；所述有机小分子分散剂包括月桂酰二乙醇胺、失水山梨醇单月桂酸酯非离子型表面活性剂；所述阴离子型表面活性剂包括苄基萘磺酸甲醛缩合物、β-萘磺酸甲醛缩合物、甲基萘磺酸钠的甲醛缩合物、磺化木质素类、亚甲基萘磺酸类、木质素磺酸盐类。所述超分散剂包括聚羧酸盐、聚丙烯酸衍生物、聚甲基丙烯酸衍生物、水性聚氨酯型类分散剂。所述分散型阳离子染料水性色浆的制备方法为，按重量组成称取去离子水、pH缓冲剂、杀菌剂、封闭剂、分散剂，混合并搅拌均匀后加入阳离子染料，再添加0.3mm锆珠，在卧式砂磨机中研磨1-10小时，调整转速为600-2000r/min，直到粒径＜250nm，待色浆降至室温后先后经5.0μm和1.0μm的过滤芯过滤得到分散型阳离子染料水性色浆。优选的是，研磨方式还包括高压均质机研磨、超声波分散、摇摆机研磨。本专利技术还提供了所述分散型阳离子染料喷墨墨水的制备包括：按所述的重量份数计加入去离子水、粘度调节剂、表面张力调节剂、pH缓冲剂、保湿剂、杀菌剂，搅拌混合均匀后向溶液中加入规定量的分散型阳离子染料水性色浆，搅拌混合均匀混合后经0.8μm的混纤膜过滤后即得所述的分散型阳离子染料墨水。其中所述分散型阳离子染料水性色浆的制备方法为，按重量组成称取去离子水、pH缓冲剂、杀菌剂、封闭剂、分散剂，混合并搅拌均匀后加入阳离子染料，再添加0.3mm锆珠，在卧式砂磨机中研磨1-10小时，调整转速为600-2000r/min，直到粒径＜250nm，待色浆降至室温后先后经5.0μm和1.0μm的过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征是：其重量份数组成为：分散型阳离子染料水性色浆15.00～30.00；粘度调节剂20.00～35.00；表面张力调节剂0.20～2.00；pH缓冲剂0.10～3.00；保湿剂12.00～20.00；杀菌剂0.10～2.00；去离子水8.00～52.6；其中所述分散型阳离子染料水性色浆的重量份数组成为：阳离子染料10.00～40.00；封闭剂5.00～25.00；分散剂5.00～27.00；pH缓冲剂0.50～2.50；杀菌剂0.10～1.00；去离子水4.5～79.40。

【技术特征摘要】
1.一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征是：其重量份数组成为：分散型阳离子染料水性色浆15.00～30.00；粘度调节剂20.00～35.00；表面张力调节剂0.20～2.00；pH缓冲剂0.10～3.00；保湿剂12.00～20.00；杀菌剂0.10～2.00；去离子水8.00～52.6；其中所述分散型阳离子染料水性色浆的重量份数组成为：阳离子染料10.00～40.00；封闭剂5.00～25.00；分散剂5.00～27.00；pH缓冲剂0.50～2.50；杀菌剂0.10～1.00；去离子水4.5～79.40。2.根据权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征在于：所述的粘度调节剂为丙三醇、二乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、1,5-戊二醇中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征在于：所述的表面张力调节剂为炔二醇类表面活性剂、烷基酚类表面活性剂、有机硅类表面活性剂中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征在于：所述的pH缓冲剂为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、2-氨基乙醇中的一种或多种；或氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征在于：所述的保湿剂为乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、三缩四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、丙三醇、1,5-戊二醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨墨水，其特征在于：所述的杀菌剂为异噻唑啉酮类杀菌剂，如杀菌剂PreventolD7、杀菌剂ProxelGXL、杀菌剂BIT中的一种。7.权利要求1所述的一种分散型阳离子染料喷墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦国胜，孙志国，冒晓东，袁福顺，赵雪，
申请(专利权)人：郑州鸿盛数码科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41