具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水及其制备方法和应用，墨水由分散染料、水溶性黏着剂、分散剂、保湿剂、消泡剂、pH调节剂、阻燃剂和余量的去离子水组成；制备方法为：将分散染料、保湿剂、分散剂和水混合均匀后采用球磨机进行研磨，使得分散染料的平均粒径为120

【技术实现步骤摘要】
具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于纺织品染整领域，涉及一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]印花是指通过一定的方式将染料或涂料印制到织物上形成花纹图案的方法，传统的织物印花工艺流程为网印、蒸化（发色）、水洗（去除糊料及浮色）、烘干定型。整个生产过程中会产生大量的污水，且污水中有机污染物含量大、色度深、碱性大，其中水洗过程的污水排放是印花污水排放的主要原因。
[0003]为了实现绿色环保生产，人们研发了很多新型印花方法，其中，喷墨印花具有许多优越性，如设备投入少、工艺简单、占地面积少、操作方便、印后无须水洗、无污水排放、绿色环保、图案精细、正品率高，很适应商业化需要。喷墨印花工艺是通过喷墨打印机，将设计好的图案精确的打印在纤维织物上，再通过高温烘焙将墨水更好的吸附或黏附在纤维织物上的过程。该工艺的关键技术为墨水的配制，墨水需要具有适当的黏度、pH、电导率与表面张力等物理性质才能保证好的打印效果。
[0004]专利CN116479667A公开了一种用于免水洗冷转移印花工艺的印花墨水，其通过使用水性聚氨酯增稠剂，在转印中分散染料与涤纶纤维接触时，增强了涤纶纤维对分散染料的吸附，之后在加压转印和化学位的作用下，吸附层的染料分子通过自由容积向纤维内部扩散上染，合成糊料载带的染料继续向纤维表面补充、吸附，整个体系保持一种动态的平衡，从而显著提升染料的上染效果和色牢度，最终使得冷转移印花工艺无需采用除去浮色和固色的水洗工序，解决了现有的织物印花工艺采取水洗工艺存在的污水排放污染环境的缺陷，但是目前大多数市售的分散染料遇到高温、明火或有氧物质时容易发生燃烧，织物在用其制成的墨水印花后极易被点燃，进而导致存在安全隐患。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水及其应用，该墨水集可提高色牢度、阻燃性与环保性等性能于一体，不仅提高了印花织物的耐水洗色牢度与耐摩擦色牢度，使其应用范围更广，且缩短了喷墨印花工序，避免前处理过程中污水的排放，还提高了印花织物的阻燃性能。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，由2
‑
6wt%分散染料、0.25
‑
1.25wt%水溶性黏着剂、1
‑
5wt%分散剂、10
‑
25wt%保湿剂、0.01
‑
0.05wt%消泡剂、0.01
‑
0.05wt% pH调节剂、15
‑
35wt%阻燃剂和余量的去离子水组成；
[0008]所述分散剂和所述消泡剂为非聚醚型表面活性剂；所述阻燃剂为水溶性聚多磷酸铵、水性乳液有机磷系阻燃剂、水溶性磷酸酯和季戊四醇中的一种以上。
[0009]现有技术的分散染料墨水不具有阻燃性能，本专利技术通过向其中添加阻燃剂赋予了
其阻燃性能，然而向分散染料墨水中添加阻燃剂很容易导致分散染料墨水出现分层、沉降现象，影响其使用，本专利技术通过选用特定种类的阻燃剂（水溶性聚多磷酸铵、水性乳液有机磷系阻燃剂、水溶性磷酸酯、季戊四醇），同时合理控制分散染料墨水中各组分的种类（分散剂和消泡剂为非聚醚型表面活性剂）和含量，实现了各组分间的相似相溶，避免了由于添加阻燃剂导致分散染料墨水出现分层、沉降现象。
[0010]本专利技术的具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，由于添加了水溶性黏着剂，使墨水在喷墨打印时省去对织物进行前处理工序，由于水溶性黏着剂的添加使分散染料更好固着于织物表面，有助于提高分散染料的耐水洗、耐摩擦等牢度。由于墨水中添加了阻燃剂，使普通印花墨水在喷墨印花后省去对织物进行阻燃功能整理的工序，提高了印花涤纶织物的阻燃性能。
[0011]此外，本专利技术利用复合溶剂（水、多元醇、水溶性黏着剂的混合物）的溶剂化作用实现具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水良好的稳定性。
[0012]作为优选的技术方案：
[0013]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水的平均粒径为150
‑
220nm，Zeta电位为34.5
‑
43.6mV，电导率为3.1
‑
10mS/m，pH值为6
‑
8，黏度为3.2
‑
8.07mPa
·
S（25℃），表面张力为25.1
‑
36mN/m（25℃），在25℃静置24h不分层、不聚集且不凝胶化，可通过墨水的照片和粒径大小证实，说明具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水具有良好的稳定性。
[0014]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述分散染料为分散红、分散黄或分散蓝。
[0015]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述水溶性黏着剂为聚丙烯酸酯乳液、水性聚乙烯醇、改性聚丙烯酸酯乳液、水性聚酯、改性水性聚酯、聚氨酯乳液或改性聚氨酯乳液。
[0016]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述水溶性黏着剂为聚丙烯酸酯乳液或水性聚乙烯醇，实验表明添加聚丙烯酸酯乳液和水性聚乙烯醇墨水的印花织物耐水洗色牢度最好。
[0017]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述分散剂为木质素磺酸钠和/或炔二醇类分散剂。
[0018]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述保湿剂为乙二醇、二甘醇、丙二醇和甘油中的一种以上。
[0019]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述消泡剂为有机硅消泡剂、高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
[0020]如上所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，所述pH调节剂为三乙醇胺、碳酸氢钠或氢氧化钠。
[0021]本专利技术还提供制备如上任一项所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水的方法，包括以下步骤：
[0022]（1）将所述分散染料、A、所述分散剂和水混合均匀后采用球磨机进行研磨，球磨机转速为600rpm/min，研磨时间为20
‑
24h，球磨机中的氧化锆珠的粒径为0.4
‑
0.6μm，使得所述分散染料的平均粒径为120
‑
150nm，得到色浆；
[0023]（2）将所述色浆、B、所述水溶性黏着剂、所述消泡剂、所述pH调节剂、所述阻燃剂混合均匀，使用0.2μm的水性滤膜对混匀后的液体进行过滤，即得具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水；
[0024]当保湿剂为纯净物时，A和B都为保湿剂；当保湿剂为混合物时，A为保湿剂中的一部分组分，B为保湿剂中的另一部分组分；
[0025]本专利技术将一部分保湿剂在步骤（1）中加入，因为保湿剂为小分子醇类，其作为溶剂，对分散染料起到润湿和分散的作用，将另一部分保湿剂在步骤（2）中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，其特征在于，由2
‑
6wt%分散染料、0.25
‑
1.25wt%水溶性黏着剂、1
‑
5wt%分散剂、10
‑
25wt%保湿剂、0.01
‑
0.05wt%消泡剂、0.01
‑
0.05wt% pH调节剂、15
‑
35wt%阻燃剂和余量的去离子水组成；所述分散剂和所述消泡剂为非聚醚型表面活性剂；所述阻燃剂为水溶性聚多磷酸铵、水性乳液有机磷系阻燃剂、水溶性磷酸酯和季戊四醇中的一种以上。2.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，其特征在于，具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水的平均粒径为150
‑
220nm，Zeta电位为34.5
‑
43.6mV，电导率为3.1
‑
10mS/m，pH值为6
‑
8，黏度为3.2
‑
8.07mPa
·
S，表面张力为25.1
‑
36mN/m，在25℃静置24h不分层、不聚集且不凝胶化。3.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，其特征在于，所述分散染料为分散红、分散黄或分散蓝。4.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，其特征在于，所述水溶性黏着剂为聚丙烯酸酯乳液、水性聚乙烯醇、改性聚丙烯酸酯乳液、水性聚酯、改性水性聚酯、聚氨酯乳液或改性聚氨酯乳液。5.根据权利要求4所述的一种具有阻燃性能的免水洗分散染料墨水，其特征在于，所述水溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：高承永，尹立新，王华，赵慧荣，汤方明，王丽丽，张元华，
申请(专利权)人：江苏恒力化纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：