用于白色纺织品的油墨组合物制造技术

一种用于纺织品的喷墨油墨组合物，它包含分散在丙烯酸类树脂当中的颜料、硅氧烷树脂以及至少一种非水溶剂。用它产生的打印图象抗拒以后的染色，故而即使在经受深色染料的染色之后，仍维持可见。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷墨打印(ink-jet printing)，具体地说，涉及在纺织品上的喷墨打印，更具体地说，涉及纺织用途使用的新型抗染色喷墨油墨组合物。诸如用滚筒印花、筛网印花、转移印花，以及刺绣或缝制生成信息的标记方法一直被沿用作为给纺织品，例如机织物、无纺布和混纺毛织物加上标记的方法。然而这些传统的方法既昂贵，速度又慢，因为它们要求特殊的织物准备和附加的加工设备。因此，这些方法是不经济的。由于更经济，也更灵活，曾经建议采用喷墨打印的方法。因为喷墨打印能够“在线”进行，故不会使生产过程放慢。喷墨打印一向作为一种无需打印装置与被打印的底层物接触就能打印的技术而著称。简单地说，喷墨打印涉及向一个表面喷射一股油墨滴并用电子方法控制墨滴的飞行，以便导引墨滴在该表面上形成所要求的打印图象等技术。这种非接触式的打印技术尤其适合在形状不规则的表面，例如包括在饮料罐曲面罐底上印字。一般而言，喷墨(油墨)组合物必须满足一定的严格要求，才能由用于喷墨打印操作。这些要求涉及粘度、电阻率、可溶性、组分兼容性以及底层物的可湿性。另外，该油墨还必须是快干和抗抹糊的，必须能通过油墨喷嘴而不发生堵塞，以及必须允许不费什么气力就快速地把机器零件清理干净。然而，喷墨打印也存在若干缺点。由于在布上渗开往往使打印的质量受到损害，这部分地是由于喷墨打印机不允许使用高粘度的油墨，还部分地由于织物一般地具有比纸粗糙的纹理所至，因此也使这种方法难以打印出微型或精细式样的图案。加之，由于油墨必须以高速度和高频率通过细小的喷嘴排出，故其喷出量往往不稳定，以及根据油墨的物理性能之不同，它对高频率的响应易于在不同程度上变差。还有，使用传统的油墨配方形成的印迹，其染料固色速率慢，而且洗涤牢度也很差。曾提出了一些消除这些问题的喷墨油墨配方及其使用方法。美国专利号4,702,742涉及，将一种含油墨的水基染料施用在预先用油墨受体处理过的织物上的方法。然后对该油墨任选地进行染料固色处理。美国专利号4,725,849公开一种喷墨打印方法，它包括将含染料的水基油墨印在预先用粘度为1000厘泊的油墨接受材料处理过的布上。这种油墨接受材料可以是含水溶性树脂的溶液或含亲水性树脂的溶液。美国专利号4,849,770公开一种喷墨油墨配方，它包含活性染料或活性分散染料和一种溶剂，该溶剂主要由水和不与该染料起反应的有机溶剂组成。将这种配方经喷墨打印施于纺织品上，然后进行染料固色处理。美国专利号4,969,951公开一种包含活性分散染料和由水，或水加上水溶性有机溶剂构成的溶剂的喷墨配方。将这种配方经喷墨打印施于纺织品上，然后进行染料固色处理。日本专利号62225577涉及用于纺织品印刷操作的喷墨组合物，它包含颜料、水溶性或可水分散的聚酯或聚酰胺、交联剂和水。日本专利号61213273公开一种用于聚酯纤维的喷墨组合物，它包含不溶于水的颜料、芳环对磺酸酯或硫酸酯基团比例为3∶1的分散剂。日本专利号62231787涉及采用喷墨组合物在纺织品上打印的方法，该喷墨组合物含有颜料和水溶性或可水分散的聚酯或聚酰胺。首先用金属盐或阳离子化合物处理待打印的纺织品。然后印上油墨，再借助含于油墨或纺织品中的交联剂交联。日本专利号2189373公开一种用于纺织品印刷操作的喷墨组合物，它包含粒子直径为0.03-1.0μm的不溶于水的颜料和一种分散介质，其中溶液的密度为1.010-1.300。上述油墨组合物及其使用方法还存在若干缺点。首先，为了防止散开或渗开，在某些例子中必须在印上油墨前对纺织品进行预处理。上面提到的专利中，另一些要求在油墨被印上去之后进行化学固色处理。另外，所有上述的油墨配方及方法都是涉及在白色纺织品，或染成浅色或淡色的白色纺织品上施用深色油墨的。这些油墨，当纺织品被印上油墨，然后再将其染成深色，例如海军蓝、紫酱或黑色之后，就看不出来了。因此，至今尚没有一种用于在纺织品上喷墨打印的白色或浅色油墨配方，能抗拒深色染料，以至油墨印出的内容在织物用深色染料染色之后仍可辨认。故该行业中存在对这样一类油墨的需要。目前，织物是在染色加工以后再标上品牌、尺寸或颜色等信息的。这种目前采用刺绣或接触式打印完成的、单独进行的步骤，由于降低了生产速度所以是不能满足要求的。如果该产品标记信息通过以后的染色步骤获得，则失去了标记这种信息的实用价值。这在织物，特别是针织物，要染成深色的情况下是一个突出的问题。本专利技术提供了一种用于纺织品的油墨组合物，该油墨组合物包含颜料；选自丙烯酸类树脂、乙烯基树脂、改性松香酯及乙基纤维素的树脂；硅氧烷树脂；以及非水溶剂。本专利技术克服了同用于在未染色纺织品上喷墨打印的先有技术的油墨组合物相关联的缺点，并获得显著优于先有技术的效果。根据本专利技术的一个方面，提供了一种喷墨油墨组合物，它包含与丙烯酸类树脂一起分散的颜料、硅氧烷树脂以及至少一种溶解和/或分散该颜料分散体和硅氧烷树脂的非水溶剂。现在已可以配制这样一种用于在纺织品上打印的喷墨油墨组合物，这种组合物对多种纺织品有良好附着性并且形成的打印图象在油墨印上后的织物染色时抗拒染色。除上述三种成分之外，本专利技术的油墨组合物还可以包含，且优选地包含分散剂、增塑剂和电解质。下面，详细说明优选的实施方案。颜料本专利技术所用颜料的颜色应与被打印的底层物，或与准备给喷墨打印后的纺织品施用的染料颜色呈鲜明反差。该颜料的最大颗粒直径还应当小于约1μm。用于本专利技术油墨的优选颜料是二氧化钛。为了获得粒度适合于加入喷墨油墨中的颜料颗粒，把颜料同一种能将颜料颗粒彼此隔离，从而防止颜料粒子因静电相互作用而聚结的非反应性粘结剂树脂一起研磨。得到的固体/固态分散体，即所谓颜料“片”，能将颜料颗粒尺寸一直保持到准备将颜料加入油墨中去的时候。供应的颜料片中的颜料对粘结剂的比例一般为约1∶1-9∶1，按颜料片重量计，优选的比例约为70％的颜料对30％的的粘结剂树脂。适用于本专利技术油墨的粘结剂树脂包括丙烯酸类、乙烯基类、改性松香酯或乙基纤维素。适用的颜料包括有机颜料、硅酸铝或二氧化钛。本专利技术油墨中的优选的颜料片含有二氧化钛颜料和丙烯酸类粘结剂树脂。该颜料片可以从Penn Color公司购得，商品名为Acroverse 91W135C。Acroverse 91W135C中的丙烯酸类粘结剂树脂可以从S.C.Johnson Wax公司购得，商品名为Joncryl 678。在配制本专利技术的油墨组合物的过程中，用溶剂将颜料片粘结剂树脂溶解。优选地，借助分散剂保持颜料不凝聚。据信，分散剂与颜料颗粒化学地结合，从而形成包围着每个颗粒子的立体屏障，使油墨的固/液分散体得到稳定。溶解的粘合剂树脂，连同加入的每一种其他树脂，通过提高整体的溶液粘度对保持固/液油墨的分散起到促进作用，从而减少了颗粒沉降。颜料的典型含量为油墨组合物重量的约3％-约20％。该含量优选地应为油墨组合物重量的约12％-约15％。硅氧烷树脂硅氧烷树脂使颜料粘结在底层上，将颜料分散，并使得油墨形成的图象抗染色。它是溶解在油墨组合物中的。优选的硅氧烷树脂是二苯基、甲基、苯基、苯基甲基硅氧烷，可以从Dow Corning公司购得，商品名为DC6-2230。硅氧烷树脂的典型含量为油墨组合物重量的约3％-约30％，优选约5％-约13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于纺织品的油墨组合物，该油墨组合物包含颜料；选自丙烯酸类树脂、乙烯基树脂、改性松香酯及乙基纤维素的树脂；硅氧烷树脂；以及非水溶剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PC扎罗斯基，BA伦特，
申请(专利权)人：录象射流系统国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]