用于喷墨纺织品印刷的方法技术

公开了一种喷墨印刷方法，其包括向含有纤维素纤维的织物上喷射水性喷墨油墨，然后进行干燥步骤，所述喷墨油墨包含在其侧链中具有阴离子基团和聚环氧烷的聚氨酯树脂，其中所述聚氨酯树脂可通过使聚酯多元醇、聚醚二醇、含有阴离子基团的多元醇或胺和多异氰酸酯反应获得，并且其中所述聚酯多元醇通过使芳族多羧酸和多元醇反应获得。

Method for printing inkjet textiles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于喷墨纺织品印刷的方法
本专利技术涉及一种用于喷墨纺织品印刷的方法，其中在纺织品织物上喷射水性颜料油墨。
技术介绍
可用于向织物如织造织物和非织造织物上印刷图像如文本、图片或设计的方法的实例包括丝网印刷方法和滚筒印刷方法。最近，喷墨纺织品印刷方法吸引了相当大的关注，该方法中使用计算机进行图像处理并然后可在无印版或丝网的情况下印刷图像。在喷墨纺织品印刷方法中，使用含颜料或染料的油墨。可在其上印刷染料基油墨的纺织品材料是有限的，而颜料基油墨允许在各种纺织品材料上印刷。纺织品基于颜料的着色的其他优点包括高度的耐光性和不需要着色剂去除步骤的事实。然而，颜料的问题在于颜料在印刷后易于脱落，而染料以分子水平固定到纺织品材料的纤维。衣服和其他服装产品中使用的纺织品材料被频繁地洗涤，并且在许多情况下，印刷部分因穿戴或使用它们而被摩擦。相应地，在织物如衣服和其他服装产品上的纺织品印刷中，油墨性质如耐洗牢度、耐磨性、耐摩牢度和固定到纤维的能力是高度需要的。为了将颜料固定到织物的纤维，必须向油墨中添加粘结剂组分。然而，在喷墨油墨的情况下，从喷墨稳定性、喷墨性能和由于油墨在喷墨头中的停留而引起的喷嘴堵塞程度的角度出发，油墨制剂中不能使用大量的粘结剂，并因此，相对于洗涤和摩擦的耐久性倾向于不令人满意。此外，油墨中粘结剂的存在导致喷墨印刷机的喷嘴板上形成膜并因此可能容易发生喷嘴堵塞。在颜料油墨中引入粘结剂的另一个缺点在于由于粘结剂引起的油墨中的颜料与时间相关的沉淀和絮凝而在贮存时有限的油墨稳定性。为了使油墨的粘结剂粘附到织物的纤维并因此获得高的耐洗牢度和耐摩牢度，需要在高于150℃的温度下的加热步骤。在高于150℃下加热织物可能不利地影响织物的性质并且需要消耗大量能量的设备来获得这些温度。US2012/0236069公开了一种喷墨印刷装置，用于向织物上排出含有耐磨亲水树脂的涂布溶液并随后排出具有较低含量的相同树脂的油墨，其中所述耐磨亲水树脂具有羧基基团或砜基团。EP2641943公开了一种用于纺织品印刷的喷墨油墨，其中包含聚氨酯树脂和乳液型有机硅化合物。印刷方法包括高于150℃的加热步骤以将树脂热固定到棉织物。获得了长期稳定性、令人满意的耐磨性和印刷织物柔性。US2010/0214352公开了一种用于喷墨纺织品印刷的油墨，其包含颜料、玻璃化转变点在-35至10℃范围内的水分散性氨基甲酸酯树脂。JP2015163678A公开了一种用于在多孔基材如纺织品上印刷的水性颜料组合物，其保证图像在织物上改善的耐洗牢度和耐摩擦性。该水性组合物包含含有氨基甲酸酯树脂的颜料颗粒，所述氨基甲酸酯树脂通过使聚酯多元醇、具有离子或非离子基团的多元醇和多异氰酸酯反应获得。JP2015163678A中公开的油墨不包含水溶性有机溶剂。向水性油墨中加入水溶性有机溶剂是为了改善低温下的贮存稳定性并防止因水在不活动的无盖喷嘴上蒸发而导致不良喷射质量或完全堵塞喷嘴。在液滴喷射质量下降之前喷墨喷嘴不活动的时间称为“耐曝时间(decaptime)”并应尽可能长。现有技术中没有文献公开用含颜料树脂的水性油墨的基于纤维素的织物如棉和混合棉的喷墨印刷方法，该方法兼有令人满意的油墨贮存稳定性、无加热步骤、印刷织物的高耐摩擦性和高耐洗牢度。专利技术概述本专利技术的一个目的在于为上述问题提供解决方案。该目的已通过如权利要求1限定的用含树脂的水性油墨的喷墨印刷方法实现。根据另一个方面，本专利技术包括如权利要求12限定的涂覆有聚氨酯树脂的纤维素纤维。根据另一个方面，本专利技术包括根据权利要求13所述的预处理液体和喷墨油墨组合物的套装。从以下对本专利技术的优选实施方案的详细描述，本专利技术的其他特性、要素、步骤、特征和优点将变得更显而易见。本专利技术的特定实施方案也在从属权利要求中限定。实施方案描述A.聚氨酯树脂本专利技术的喷墨印刷方法使用包含聚氨酯树脂的水性有颜料油墨，所述聚氨酯树脂在聚酯氨基甲酸酯主链的侧链中含有阴离子基团和聚环氧烷。阴离子基团和聚环氧烷均增加树脂在水中的分散性。聚酯氨基甲酸酯主链通过使含芳族部分的聚酯多元醇和多异氰酸酯反应获得。因此，通过使聚酯多元醇、含有聚醚二醇的二醇、含有阴离子基团的多元醇或胺和多异氰酸酯反应，得到聚氨酯树脂。A.1.聚酯多元醇在获得本专利技术中使用的油墨的聚氨酯树脂的反应中使用的聚酯多元醇通过使芳族多羧酸和多元醇反应获得。聚酯多元醇为通过至少一种芳族多羧酸组分与至少一种多元醇组分之间的酯化反应或酯交换反应形成的树脂。芳族多羧酸的具体实例包括二元酸如邻苯二甲酸或1,2-苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸；三价或更高价的多元酸，如偏苯三酸和均苯四酸；以及它们的酸酐，例如，邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐；等。在聚酯多元醇中引入芳族部分使得聚氨酯树脂更加疏水并在印刷后织物的干燥步骤过程中导致聚合物增加的玻璃化。由于这种玻璃化，水被驱逐出去，导致干燥时间缩短或需要的干燥温度降低。作为芳族多羧酸组分，主要使用一种或多种选自上述二元酸的二元酸、这些酸的低级烷基酯化合物和酸酐。如果需要，可还与多羧酸组分组合地使用一元酸如苯甲酸、巴豆酸或对叔丁基苯甲酸；三价或更高价的多羧酸如偏苯三酸酐、甲基环己烯三甲酸或均苯四酸酐；等。优选使用二羧酸制备聚酯，其给出线性聚合物链，特别地，就在水性介质中的胶体稳定性而论，1,4-对苯二甲酸共聚物比邻苯二甲酸酐共聚物给出更好的性能。除对苯二甲酸外，还可使用其他对位或直链取代的多羧酸来获得所需的性质，如2,6-萘二甲酸或1,5-萘二甲酸。优选的羧酸为芳族二羧酸如邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸和邻苯二甲酸酐。相对于二羧酸或酸酐的总量，树脂内芳族酸的含量等于或高于30摩尔%，优选等于或高于50摩尔%。包含通过含有芳族多羧酸的聚酯多元醇的反应获得的聚氨酯树脂的喷墨油墨确实显示出改善的胶体稳定性并产生具有改善的耐溶剂性和改善的干和湿耐刮擦性的图像。用对苯二甲酸和间苯二甲酸获得的良好结果可能与获得一定量的聚氨酯树脂结晶度或提供线形非晶链有关，线形非晶链对所需物理性质如耐刮擦性和耐溶剂性有更大贡献。在基于对苯二甲酸的聚酯中引入邻苯二甲酸酐或间苯二甲酸会降低结晶度或链端到端距离并改善在有机溶剂中的溶解度。对于基于对苯二甲酸的聚酯多元醇，优选使用对苯二甲酸与间苯二甲酸或邻苯二甲酸酐的共聚物，更优选具有至少20摩尔%的间苯二甲酸或邻苯二甲酸酐单元。出于同样的原因，仅具有邻苯二甲酸酐的聚酯多元醇不如其中引入了对苯二甲酸的共聚物优选。仅基于邻苯二甲酸(phtalicacid)酐的聚酯多元醇可能非常易溶于PU制备的聚合溶剂中，但干燥的油墨层或涂层也具有较低的耐溶剂性。因此，优选芳族聚酯多元醇含有基于聚酯多元醇中二羧酸(或酸酐)总量的20至80摩尔%之间的对苯二甲酸酯基团。以1:1摩尔%比率含有对苯二甲酸酯单元和间苯二甲酸酯单元的非常适合的聚酯多元醇有：德国马尔的Evonik供应的Dynacoll7150；来自日本大阪的Toyobo的Vylon220；和得自德国杜塞尔多夫的Unitika公司的Elitel1401。为了获得聚酯多元醇的所需性质并使用高含量的对苯二甲酸，也可以使用二羧酸的混合物。例如，为了降低结晶度，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷墨印刷方法，所述方法包括向含有纤维素纤维的织物上喷射水性喷墨油墨，然后进行干燥步骤，所述喷墨油墨包含在其侧链中具有阴离子基团和聚环氧烷的聚氨酯树脂，其中所述聚氨酯树脂可通过使聚酯多元醇、聚醚二醇、含有阴离子基团的多元醇或胺和多异氰酸酯反应获得，并且其中所述聚酯多元醇通过使芳族多羧酸和多元醇反应获得。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.20 EP 16205212.01.一种喷墨印刷方法，所述方法包括向含有纤维素纤维的织物上喷射水性喷墨油墨，然后进行干燥步骤，所述喷墨油墨包含在其侧链中具有阴离子基团和聚环氧烷的聚氨酯树脂，其中所述聚氨酯树脂可通过使聚酯多元醇、聚醚二醇、含有阴离子基团的多元醇或胺和多异氰酸酯反应获得，并且其中所述聚酯多元醇通过使芳族多羧酸和多元醇反应获得。2.根据权利要求1所述的喷墨印刷方法，其中所述喷墨油墨还包含颜料。3.根据权利要求1或2所述的喷墨印刷方法，其中所述芳族多羧酸选自邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸和邻苯二甲酸酐。4.根据前述权利要求中任一项所述的喷墨印刷方法，其中所述聚氨酯树脂的校正的多元醇比率高于0.2。5.根据前述权利要求中任一项所述的喷墨印刷方法，其中在喷射所述油墨之前向所述织物施加预处理液。6.根据权利要求5所述的喷墨印刷方法，其中所述预处理液包含絮凝剂。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：E贝特尔斯，H万厄特，
申请(专利权)人：爱克发有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE