專利名稱：一種陽離子型分散墨水的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陽離子型分散墨水的制備方法，屬于精細化工和紡織印染技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
噴墨印花作為一種新型的印花技術(shù)，具有印花精度高、生產(chǎn)靈活性高、占地面積 小、環(huán)境污染少等優(yōu)點。其中分散墨水的應(yīng)用越來越廣泛，它的噴墨印花工藝有兩種，一種 是滌綸織物的直接噴墨印花工藝，另一種是轉(zhuǎn)移印花工藝。前者需要采用黏度調(diào)節(jié)劑、脫泡 機、合成增稠劑和耐光處理劑等對滌綸進行預(yù)處理以防止打印時的滲化；后者需將墨水打 印到轉(zhuǎn)移紙上，再經(jīng)熱轉(zhuǎn)移到織物上。目前，分散墨水多為陰離子型，然而部分著色材料，如 紡織品、紙張在水相中表面帶有負電荷，采用陰離子型墨水打印時，受到電荷斥力的影響， 容易導(dǎo)致墨水滲化，降低打印精度。陽離子型分散染料墨水表面帶正電荷，可以與滌綸織物 較好的結(jié)合，這樣不僅省去了預(yù)處理加工過程，而且節(jié)約了大量的轉(zhuǎn)移紙。中國專利CN1511897 —種陽離子染料數(shù)字印花墨水和數(shù)字印花墨水的印花方 法中，公開了一種陽離子染料與堿性染料的噴墨打印方法。美國惠普公司在中國專利 CN1475536使用陽離子表面活性劑改善染料基噴墨油墨的打印質(zhì)量中，公開了采用陽離子 表面活性劑處理噴墨打印基材，有效提高了噴墨打印圖像的效果，其油墨含有一種陰離子 著色劑(CMYK)、一種短鏈醇或二元醇和一種陽離子表面活性劑。中國專利CN1935910 —種 陽離子型水性顏料色漿的制備方法中，采用含有活性基團的聚合物對顏料進行表面改性， 然后再進行陽離子接枝，得到顏料顆粒表面帶正電荷的陽離子型水性顏料色漿。本發(fā)明首 先采用非離子與陽離子型分散劑的復(fù)配物對分散染料進行分散，使染料表面帶有正電荷， 然后加入各種添加劑，過濾，得到噴墨印花分散墨水。所制備的墨水具有優(yōu)良的打印流暢 性，穩(wěn)定性，未見相關(guān)文獻報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種陽離子型分散墨水的制備方法。解決由于分散墨水在打 印過程中出現(xiàn)的滲化和滲透，而導(dǎo)致打印團案模糊和清晰度變差的現(xiàn)象。省卻噴墨印花織 物的前處理過程。具體技術(shù)方案如下將型非離子分散劑和陽離子分散劑復(fù)配分散劑、分散染料、去 離子水組成的分散體進行分散研磨，使分散染料表面帶正電荷，制備超細陽離子型分散染 料色漿；然后添加多元醇、非離子表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、金屬絡(luò)合劑、去離子水， 攪拌均勻后，過濾，即可得到陽離子型分散墨水。所述的非離子型分散劑為是聚氧乙烯烷基醚類吐溫60、吐溫65、吐溫80，曲拉通 X-100、曲拉通X-IO ；聚氧乙烯酯類司班20、司班40、司班60、斯盤80 ；或平平加0S-15、平 平加0P-10、平平加AS-20、平平加AE0-10 ；合成高分子化合物聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯基吡咯 烷酮一種或幾種。
所述的陽離子分散劑為環(huán)氧丙基三甲基氯化銨、環(huán)氧丙基三乙基氯化銨、 3-氯-羥丙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化 銨、2-羥乙基-雙三甲基氯化銨或二羥乙基三甲基氯化銨中的一種或兩種。這里所述的分散染料為C. I.分散染料紅50、60、65、146、239 ；C. I.分散染料黃7、 C. I.分散染料黃M、C. I.分散染料黃64、C. I.分散染料黃70、C. I.分散染料黃71、C. I.分 散染料黃100、C. I.分散染料黃242、C. I.分散染料藍26、C. I.分散染料藍35、C. I.分散 染料藍55、C. I.分散染料藍56、C. I.分散染料藍91、C. I.分散染料藍366 ；分散染料黑為 分散染料紅、分散染料黃和分散染料藍以適當(dāng)比例混合而成。所述的多元醇為丙三醇、乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、一縮二 乙二醇、二縮三乙二醇、三縮四乙二醇、聚乙醇200、聚乙醇400、聚乙醇600、季戊四醇中的 一種或幾種。所述的非離子型表面活性劑為聚氧乙烯烷基醚類吐溫40、吐溫60、吐溫80 ；聚氧 乙烯酯類司班20、司班40、司班60、司班80 ；或平平加OS-15、平平加A-20、平平加AE0-10、 平平加0中的一種或以上混合物。所述的PH調(diào)節(jié)劑為三乙醇胺、鹽酸、氫氧化鈉、醋酸、碳酸氫鈉、氨水。所述的消泡劑為聚醚類消泡劑、有機硅類消泡劑、聚醚改性硅類消泡劑。所述的金屬絡(luò)合劑為六偏磷酸鈉、山梨酸鉀、EDTA、氨基膦酸型螯合樹脂。分散染料粉碎所采用的設(shè)備可以是蝸輪式粉碎機、泵式液體粉碎機、無篩主軸式 粉碎機、超細氣流研磨機、高壓微射流粉碎機、超聲波粉碎機、砂磨粉碎機、高速乳化分散 機。具體工藝參數(shù)為復(fù)配分散劑的用量占分散染料的50% _80%，其中非離子分散 劑與陽離子分散劑的比例為5 1-1 3;研磨分散時間為5-8h;多元醇用量占墨水總量 的20% -35%，表面活性劑的用量占墨水總量的0. 5% -2. 0% ；pH調(diào)節(jié)劑用量占墨水總量 的0. 4% -1. 2% ；消泡劑用量占墨水總量的0. 05% -0. 2% ；金屬絡(luò)合劑用量占墨水總量的 0. 05% -0. 5%。本發(fā)明的有益效果是制備的陽離子型分散染料墨水粒徑小且分布均勻，具有較好 的流動性和穩(wěn)定性，而且生產(chǎn)工藝簡單、設(shè)備投資小、節(jié)約了轉(zhuǎn)移紙。
具體實施例方式下面通過實施例子，進一步闡述本發(fā)明的突出優(yōu)點和顯著特點，但本發(fā)明決不局 限于實施例子。實例13g吐溫60，7g環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，20g C.I.分散染料紅50溶于170g去離子 水中，機械攪拌處理15-20min，將混合液轉(zhuǎn)移到砂磨粉碎機中研磨幾。取上述色漿90g，丙 三醇50g，乙二醇40g，吐溫803g，三乙醇胺1. 2g，GPE型消泡劑0. 15g，六偏磷酸鈉0. 15g， 去離子水115. 5g，將上述組分依次加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m的微孔濾膜) 兩遍配成陽離子型分散紅墨水(M)，測試墨水性能，見表1。實例216g吐溫80，8g環(huán)氧丙基三乙基氯化銨，30gC. I.分散染料黃64溶于M6g去離子水中，機械攪拌處理15-20min，將混合液轉(zhuǎn)移到微射流粉碎機上分散證。取上述色漿30g， 乙二醇50g, 1,3-丙二醇55g，司班403. 6g，氫氧化鈉1. 2g，有機硅消泡劑0. 3g，EDTAO. 3g， 去離子水159. 6g，將上述組分依次加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m的微孔濾膜) 兩遍配成陽離子型分散黃墨水(Y)，測試墨水性能，見表1。實例3Ilg平平加AS_20，19g甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，40gC. I.分散染料藍 91溶于330g去離子水中，機械攪拌處理15-20min，將混合液轉(zhuǎn)移到高速乳化分散機上分 散5.釙。取上述色漿60g，二縮三乙二醇50g，1,3-丙二醇25g，平平加0S-153. 6g，司班 202. 4g，鹽酸1. 4g，聚醚改性有機硅消泡劑0. 6g，山梨酸鉀0. 6g，去離子水156. 4g，將上述 組分依次加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m的微孔濾膜)兩遍配成陽離子型分散藍 墨水(C)，測試墨水性能，見表1。實例 412. 5g聚環(huán)氧乙烷，19. 5g二羥乙基三甲基氯化銨，C. I.分散染料紅12. 8g，C. I.分 散染料黃2. 4g，C. I.分散染料藍31g，溶于328g去離子水中，機械攪拌處理15-20min，將混 合液轉(zhuǎn)移到超聲分散機上分散他。取上述色漿120g，二縮三乙二醇20g，季戊四醇25g，聚 乙醇20015g，，平平加A-201. 5g，三乙醇胺3. 6g，聚醚改性有機硅消泡劑0. 3g，六偏磷酸鈉 0. 5g，去離子水114. lg，將上述組分依次加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m的微孔 濾膜)兩遍配成陽離子型分散黑墨水(K)，測試墨水性能，見表1。實例 5Ilg 0402，5g丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，22g C. I.分散染料紅50溶于162g去離 子水中，機械攪拌處理15-20min，將混合液轉(zhuǎn)移到超細氣流研磨機中研磨幾。取上述色漿 30g，1，4- 丁二醇60g、1，6-己二醇30g,司班803g，三乙醇胺1. 2g，GPE型消泡劑0. 25g，六偏 磷酸鈉0. 35g，去離子水175. 2g，將上述組分依次加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m 的微孔濾膜)兩遍配成陽離子型分散淺紅墨水(LM)，測試墨水性能，見表1。實例6Ilg曲拉通X-100，13g甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，30gC. I.分散染料藍91 溶于M6g去離子水中，機械攪拌處理15-20min，將混合液轉(zhuǎn)移到砂磨粉碎機上分散5. 5h。 取上述色漿Mg，二縮三乙二醇50g，1,3-丙二醇55g，平平加0S-153. 6g，司班802. 4g，三乙 醇銨1. 5g，聚醚改性有機硅消泡劑0. 6g，山梨酸鉀1. 5g，去離子水161. 4g，將上述組分依次 加入燒杯中，攪拌15-20min，過濾(0. 5 μ m的微孔濾膜)兩遍配成陽離子型分散淺藍墨水 (LC)，測試墨水性能，見表1。表1墨水性能參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是先將非離子型分散劑與陽離子型分 散劑復(fù)配后的分散劑、分散染料、去離子水混合分散處理一段時間，制備陽離子型超細分 散染料色漿；然后添加多元醇、非離子表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、金屬絡(luò)合劑、去離 子水，攪拌均勻后過濾，即可得到陽離子型分散染料墨水；具體參數(shù)為復(fù)配分散劑的用量 占分散染料的50%-80%，其中非離子分散劑與陽離子分散劑的比例為5 1-1 3;研 磨分散時間為5- ；多元醇用量占墨水總量的20% _35%，表面活性劑的用量占墨水總量 的0.5%-2.0% ；pH調(diào)節(jié)劑用量占墨水總量的0.4%-1.2% ；消泡劑用量占墨水總量的 0. 05% -0.2% ；金屬絡(luò)合劑用量占墨水總量的0. 05% -0.5%o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是分散染料為 C. I.分散染料紅50、60、65、146、239 ；C. I.分散染料黃7、C. I.分散染料黃M、C. I.分散染 料黃64、C.I.分散染料黃70、C.I.分散染料黃71、C.I.分散染料黃100、C. I.分散染料黃 242, C. I.分散染料藍26、C. I.分散染料藍35、C. I.分散染料藍55、C. I.分散染料藍56、 C. I.分散染料藍91、c. I.分散染料藍366 ；分散染料黑為分散染料紅分散染料黃分散染 料藍以質(zhì)量比16-21 2-4 30-37混合的拼混染料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是所述的非離子型分 散劑為吐溫60、吐溫65、吐溫80，曲拉通X-100、曲拉通X-IO ；聚氧乙烯酯類司班20、司班 40、司班60、斯盤80 ；平平加0S-15、平平加0P-10、平平加AS-20、平平加AE0-10 ；合成高分 子化合物聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮中的一種或兩種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是所述的陽離子分散 劑為環(huán)氧丙基三甲基氯化銨、環(huán)氧丙基三乙基氯化銨、3-氯-羥丙基三甲基氯化銨、丙烯酰 氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、2-羥乙基-雙三甲基氯化銨或二 羥乙基三甲基氯化銨中的一種或兩種以上混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是所述的多元醇為丙 三醇、乙二醇、1，3_丙二醇、1，4_ 丁二醇、1，6-己二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、三縮 四乙二醇、聚乙醇200、聚乙醇400、聚乙醇600、季戊四醇中的一種或兩種以上混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是非離子表面活性劑 為聚氧乙烯烷基醚類吐溫40、吐溫60、吐溫80 ；聚氧乙烯酯類司班20、司班40、司班60、 司班80 ；或平平加0S-15、平平加A-20、平平加AE0-10、平平加0中的一種或兩種以上混合 物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子型分散墨水的制備方法，其特征是PH調(diào)節(jié)劑為三乙醇 胺、鹽酸、氫氧化鈉、醋酸、碳酸氫鈉、氨水；消泡劑為聚醚類消泡劑、有機硅類消泡劑、聚醚 改性硅類消泡劑；金屬絡(luò)合劑為六偏磷酸鈉、山梨酸鉀、EDTA、氨基膦酸型螯合樹脂。
全文摘要
一種陽離子型分散墨水的制備方法，屬于精細化工和紡織印染技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明選用非離子型與陽離子型復(fù)配的分散劑對分散染料研磨分散，得到表面帶正電荷的超細陽離子分散染料色漿，然后取定量超細陽離子分散染料色漿，添加多元醇、非離子表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、金屬絡(luò)合劑、去離子水制備陽離子型分散墨水。本發(fā)明所制備的分散墨水可直接打印在滌綸織物上，具有打印流暢，儲存穩(wěn)定性高、精度好等特點。
文檔編號D06P1/44GK102102303SQ201010575498
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者付少海, 張桂芳, 張霞, 王潮霞, 田安麗 申請人:江南大學(xué)