用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆及使用其的墨水组合物制造技术

一种用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆，包括：40wt％至70wt％的二氧化钛粉末；1wt％至5wt％的湿润剂；2wt％至12wt％的分散剂；以及余量的水。其中，二氧化钛粉末为金红石型钛白粉，湿润剂为一脂肪酸衍生物，而分散剂为一聚丙烯酸共聚物。此外，本发明专利技术还提供一种使用此超高白度水性白色色浆的墨水组合物。

Ultra high whiteness water-based white color paste for digital textile printing ink and ink composition thereof

An ultra-high whiteness water-based white color paste for digital textile printing ink includes: 40wt% to 70wt% titanium dioxide powder; 1wt% to 5wt% wetting agent; 2wt% to 12wt% dispersant; and residual water. Among them, titanium dioxide powder is rutile titanium dioxide, the wetting agent is a fatty acid derivative, and the dispersant is a polyacrylic acid copolymer. In addition, the invention also provides an ink composition using the ultra-high whiteness water-based white color paste.

【技术实现步骤摘要】
用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆及使用其的墨水组合物
本专利技术涉及一种用于数字纺织印花墨水的水性白色色浆及使用其的墨水组合物，尤其涉及一种用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆及使用其的墨水组合物。
技术介绍
目前市面上虽有用于制备数字纺织印花墨水的白色色浆，然而，市售的水性白色色浆大多有白度不足、粒径不符合使用的缺点。举例来说，市售白色色浆，如DIC、DainichiseikaColor、Diamond等商品，均有白度不佳且含粒径过大粒子不符使用的现象。在目前已知的白色色浆中，其添加小分子的溶剂作为润湿剂使用。然而，实际测试结果显示，小分子溶剂无法有效在水性白色色浆中提升分散效果。举例来说，在WO2012040889中，选用二乙二醇单丁醚(DEGMBE)、三乙二醇单乙醚(TEGMBE)等小分子溶剂；但经实际测试结果显示，并无法有效提升白色色浆中二氧化钛粉末的分散性。有鉴于此，目前极需发展一种水性白色色浆，其具有超高白度及稳定分散性及适当粒径分布，以符合数字纺织印花墨水应用上的需求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆，其具有良好稳定性及超高白度。本专利技术的用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆，包括：40wt％至70wt％的二氧化钛粉末；1wt％至5wt％的湿润剂；2wt％至12wt％的分散剂；以及余量的水。其中，二氧化钛粉末为金红石型钛白粉，湿润剂为一脂肪酸衍生物，而分散剂为一聚丙烯酸共聚物。在本专利技术的超高白度水性白色色浆中，通过使用脂肪酸衍生物湿润剂，可提升二氧化钛粉末(颜料)在水性载体中的润湿性；同时，还搭配使用适当的分散剂，可提升二氧化钛粉末(颜料)的分散效果，并有效的减少粒径过大粒子的比例；借此，可使得所制得的超高白度水性白色色浆具有良好稳定性及提供优越的白度。此外，由于本专利技术的超高白度水性白色色浆具有良好的颜料分散性，故可维持二氧化钛粉末在一定的粒径范围；因此，当使用本专利技术的超高白度水性白色色浆配制数字纺织印花的墨水组合物时，可使二氧化钛颗粒不会阻塞数字纺织用的喷头，且喷印出来的墨水经固色后白色颜料能良好附着于织物(例如，棉布、尼龙布、无纺布、麻布、或其他纤维布)上，而不会有白度不佳的问题。在本专利技术的超高白度水性白色色浆中，分散剂可为一阴离子型分散剂、一非离子型分散剂或其混合物；且分子量介于4000～10000之间，分散剂优选为阴离子型分散剂。当使用阴离子型分散剂时，可使二氧化钛粉末具有更好的分散效果。在本专利技术的一实施例中，作为分散剂的聚丙烯酸共聚物可为一嵌段聚丙烯酸共聚物、一无规聚丙烯酸共聚物或其混合物；且优选为无规聚丙烯酸共聚物。适用于本专利技术超高白度水性白色色浆的分散剂的例子包括，但不限于，HPD196、586、DISPERBYK-2015、或480。其中，前述的分散剂可单独使用或将两种以上的分散剂混合使用。在本专利技术的超高白度水性白色色浆中，作为湿润剂的脂肪酸衍生物的分子量可介于500至2000之间。适用于本专利技术超高白度水性白色色浆的湿润剂的例子包括，但不限于，Dispers652、915、或METOLAT390。其中，前述的湿润剂可单独使用或将两种以上的分散剂混合使用。在本专利技术的超高白度水性白色色浆中，湿润剂的含量可为介于1wt％至5wt％之间，且优选为介于1.5wt％至3wt％之间。在本专利技术的超高白度水性白色色浆中，二氧化钛粉末的D50粒径介于200nm至320nm之间，而D95粒径小于500nm。优选为，二氧化钛粉末的D50粒径介于200nm至300nm之间，而D95粒径小于500nm。此外，本专利技术的超高白度水性白色色浆其CIE白度值大于85。再者，本专利技术的超高白度水性白色色浆的制备，是通过将一包含初始二氧化钛粉末、湿润剂、分散剂及水的混合物经研磨工艺后所制得。其中，其中研磨工艺可为介质研磨、篮式研磨或高速分散工艺，且前述的研磨工艺可单独使用或两种以上的研磨工艺合并使用。此外，配制超高白度水性白色色浆所使用初始二氧化钛粉末的D50粒径大于320nm，而D95粒径大于500nm。再者，初始二氧化钛粉末为经铝、有机物表面处理过的市售金红石型二氧化钛颜料。本专利技术的超高白度水性白色色浆主要可用于数字纺织印花上。因此，本专利技术还提供一种用于数字纺织印花的墨水组合物，包括：15wt％至20wt％的前述超高白度水性白色色浆；20wt％至35wt％的树脂；1wt％至3wt％的交联剂；0.1wt％至0.5wt％表面活性剂；15wt％至30wt％的水溶性有机溶剂；0.1wt％至0.2wt％杀菌剂；以及余量的水。具体实施方式以下通过具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可针对不同观点与应用，在不悖离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。除非文中另有说明，否则说明书及所附权利要求书中所使用的单数形式“一”及“该”包括一或多个个体。除非文中另有说明，否则说明书及所附权利要求书中所使用的术语“或”通常包括“和/或”的含义。在本专利技术下述的实施例及比较例中，是依据下表1的配方，将包含初始二氧化钛粉末、湿润剂、分散剂及水的混合物，经2小时的介质研磨、篮式研磨或高速分散工艺以分散二氧化钛粉末，可得到实施例及比较例的超高白度水性白色色浆。粒径测试使用粒径分析仪为MalvernMastersizer2000进行粒径测量。其中，◎代表D50的粒径介于250nm至290nm之间，而D95的粒径小于450nm；○代表D50的粒径介于290nm至320nm之间，而D95的粒径介于450nm至500nm之间；△代表D50的粒径介于320nm至360nm之间，而D95的粒径大于500nm；而X代表D50的粒径大于360nm，而D95的粒径大于600nm。白度测试将所制得的超高白度水性白色色浆以水性聚氨酯分散体(Polyurethanedispersion，PUD)，配制成二氧化钛粉末含量为10wt％的白色墨水。将所制得的白色墨水，利用涂布机(ZEHNTNERZUA2000湿膜涂布器及ZEHNTNERZAA电动涂布机)，在上有前处液的黑色布样上进行涂布刮印；其中，涂布速度为5mm/s，涂布膜厚设定150μm。接着，将涂布好的黑色样布进行165℃、90秒经热压机热压固色。最后，将经固色且上有白色墨水的黑色样布进行Datacolor400测色，测色数据为CIE白度值，使用光源为D65；或是进行目视判定。其中，目视判定评级由1至5，1代表白度最差，数字越大代表白度越佳，而5代表白度最佳。白度及粒径测试结果也列于下表1中。表1如表1结果所示，若以比较例1至6的水性白色色浆配制白色墨水，所呈现出的粒径和/或白度值不佳；反观以实施例1-3的水性白色色浆配制白本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆，包括：/n40wt％至70wt％的二氧化钛粉末；/n1wt％至5wt％的湿润剂；/n2wt％至12wt％的分散剂；以及/n余量的水；/n其中，该二氧化钛粉末为金红石型钛白粉，该湿润剂为一脂肪酸衍生物，而该分散剂为聚丙烯酸共聚物。/n

【技术特征摘要】
20180508 TW 1071156311.一种用于数字纺织印花墨水的超高白度水性白色色浆，包括：
40wt％至70wt％的二氧化钛粉末；
1wt％至5wt％的湿润剂；
2wt％至12wt％的分散剂；以及
余量的水；
其中，该二氧化钛粉末为金红石型钛白粉，该湿润剂为一脂肪酸衍生物，而该分散剂为聚丙烯酸共聚物。


2.如权利要求1所述的超高白度水性白色色浆，其中该分散剂为阴离子型分散剂、非离子型分散剂或其混合物。


3.如权利要求2所述的超高白度水性白色色浆，其中该分散剂为该阴离子型分散剂。


4.如权利要求1所述的超高白度水性白色色浆，其中该脂肪酸衍生物的分子量介于500至2000之间。


5.如权利要求1所述的超高白度水性白色色浆，其中该聚丙烯酸共聚物为无规聚丙烯酸共聚物。


6.如权利要求1所述的超高白度水性白色色浆，其中该二氧化钛粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雅凰，陈建铭，陈小山，
申请(专利权)人：台湾永光化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;TW