一种高色牢度水性颜料黑及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种高色牢度水性颜料黑及其制备方法与应用，首先利用助剂进行研磨得到小粒径颜料，然后加入粘合剂与交联剂，形成包裹型颜料，并进一步研磨，实现粒径小于100nm的技术效果，首次得到如此小粒径的颜料液，能最大限度地发挥出粘合剂/交联剂固着有机颜料粒子的作用，稀释为喷墨墨水后，提高了机颜料粒子在纤维上的结合牢度，能获得优异的色牢度。

【技术实现步骤摘要】
一种高色牢度水性颜料黑及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种印花墨水的制备技术，具体涉及一种高色牢度水性颜料黑及其制备方法与应用。
技术介绍
纺织品的涂料/颜料喷墨印花涉及的
技术实现思路
包括：（1）调节涂料墨水或颜料墨水的流变性：如申请号为CN201711050546.8的专利公开了采用由水性树脂、颜料色浆、二甘醇、乙二醇单丁醚、异丙醇、OP-10乳化剂、表面活性剂、消泡剂、流平剂、防腐剂组成的涂料墨水，认为涂料墨水色彩鲜艳，耐晒牢度及耐洗涤牢度好，印花过程一步完成，不需要前处理和后水洗，彻底解决了印染造成的废水排放。显然，这类涂料墨水或颜料墨水的改性技术不能解决涂料或颜料与纺织品的色牢度。（2）加入具有反应性的树脂和交联剂，改善涂料或颜料与纺织制品的色牢度：如申请号为CN201610149012.X的专利公开了采用由颜料分散液、树脂、固化剂、酸碱调节剂、保湿剂、表面活性剂、杀菌剂组成的涂料墨水，认为涂料墨水的表面张力为25-35Nm/m，粘度为7.5-11.5mPa.s，干湿摩擦牢度可达3级以上。申请号为CN201810292904.4的专利公开了采用由色浆、热固性丙烯酸树脂、润湿剂、表面活性剂、pH调节剂、杀菌剂组成的涂料墨水，认为在色浆中添加热固性丙烯酸树脂，使得涂料墨水在喷墨打印后快速固化成膜，无需对打印介质进行前处理，从而提高生产效率和避免前处理对打印介质的影响，达到耐摩擦等高色牢度的要求。申请号为CN201811405026.9的专利公开了采用由颜料、分散剂、树脂、乳化剂、酸碱调节剂、保湿剂、表面活性剂、杀菌剂、防腐剂组成的涂料墨水。申请号为CN201910187040.4的专利公开了采用由颜料色浆、水溶性共溶剂（水性聚氨酯树脂）、流平剂（三聚氰胺甲醛树脂）、防腐剂、乳化剂、保湿剂、促染剂、固色剂、消泡剂、表面活性剂、防蛀剂、抑菌剂、杀菌剂、粘度调节剂组成的涂料墨水，认为涂料墨水具有不变色，保存时间长，抑菌而且防虫的特点，通过添加流平剂和保湿剂，使得印染后的图案光滑平整而且不会因为时间或者温度的缘故导致图案出现裂纹。申请号为CN201910919988.4的专利公开了采用由颜料色浆、聚合物树脂（水性聚氨酯树脂）、溶剂（多元醇）、分散剂（高分子量嵌段共聚物）、固化剂、杀菌剂、pH值调节剂组成的涂料墨水，认为水性聚氨酯树脂中多元醇链段赋予树脂良好的柔韧性，异氰酸酯链段赋予树脂良好的耐摩擦牢度，水性聚氨酯用于墨水中赋予墨水与织物良好的附着力，结合优异的柔韧性配合溶剂赋予墨水适宜的粘度，使得墨水有良好的打印流畅性。申请号为CN201911381716.X的专利公开了采用由有机颜料、分散剂、润湿剂、高分子聚合物连接料、交联剂、水溶性有机溶剂、杀菌剂、附着力促进剂组成的交联型涂料墨水，认为涂料墨水粒径小，使用和存储稳定性好，打印稳定流畅、不堵塞喷头，且对承印面料具有优异的色牢度。申请号为CN202010221079.6的专利公开了采用由荧光颜料分散液、保湿剂、树脂（PUA）、交联剂（异氰酸酯）、表面活性剂、pH调节剂、杀菌剂组成的荧光涂料墨水，认为PUA树脂和封闭型异氰酸酯的交联固化提升了墨水在布料上的延展性和耐磨擦性，使墨水色彩，干湿擦牢度都达到优异的效果。上述公开技术中虽然加入了树脂和交联剂，但因涂料墨水或颜料墨水的成分复杂，树脂和交联剂并不能很好地加强涂料或颜料颗粒与纺织品的固着牢度，有时反而对喷墨印花性能产生不利的影响，如增加了涂料或颜料墨水体系的粘度，加水稀释后容易造成涂料或颜料墨水体系的不稳定而影响到墨水的正常喷射。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高色牢度水性颜料黑及其制备方法与应用，能满足纺织品喷墨印花和纺织品染色要求，能获得优异的纺织品色牢度，提高水性颜料纺织印染制品的附加值。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种高色牢度水性颜料黑，其制备方法包括以下步骤：将有机颜料黑、助剂和水混合后第一次研磨，得到有机颜料黑溶液；将有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂混合后第二次研磨，得到高色牢度水性颜料黑。一种高色牢度黑色印花墨水，其制备方法包括以下步骤：将有机颜料黑、助剂和水混合后第一次研磨，得到有机颜料黑溶液；将有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂混合后第二次研磨，得到高色牢度水性颜料黑；将高色牢度水性颜料黑用水稀释，得到高色牢度黑色印花墨水。本专利技术中，以有机颜料黑、助剂和水的质量和为100%，其中有机颜料黑为10～20%，助剂为1.5～2.5%，水为余量；有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂的质量比为1﹕（0.15～0.3）﹕（0.05～0.15）；优选的，有机颜料黑为15%，助剂为2～2.5%，水为余量；有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂的质量比为1﹕（0.18～0.25）﹕（0.08～0.12）。本专利技术中，所述助剂由油醇聚醚和甘油聚醚组成，油醇聚醚和甘油聚醚的质量比为1﹕（1～1.5），优选为1﹕（1.1～1.3）。优选的，油醇聚醚为十八烯醇聚氧乙烯醚，其中EO为20～24；甘油聚醚为甘油聚氧乙烯醚，其中EO为18～26。本专利技术中，第一次研磨3～5小时，有机颜料液中，固体物粒径不大于160nm；第二次研磨1～3小时，超低粘度水性颜料中，固体物粒径不大于110nm。本专利技术中，粘合剂为聚合物胶黏剂，交联剂为三羟甲基丙烷三[3-(氮杂环丙烷-1-基)丙酸酯]。本专利技术中，所述有机颜料黑为C.I.颜料黑32；高色牢度黑色印花墨水中，有机颜料黑的质量百分数为3～6%。本专利技术在较低含量的聚醚下，将有机颜料研磨成粒径低于160nm的有机颜料液；接着在氧化锆研磨作用下，将粘合剂和交联剂包覆有机颜料粒子，这是一种简单的包覆方法，但借助粘合剂和交联剂与有机颜料的相互作用，能达到均匀包覆的效果，尤其能进一步降低有机颜料粒子的细度；不仅满足了喷墨印花对有机颜料粒径的要求，而且因物理包覆性优异，反而降低了包覆型有机颜料液的粘度；如此，能顺利完成喷墨印花，且因助剂量较少，能最大限度地发挥出粘合剂/交联剂固着有机颜料粒子的作用，提高了机颜料粒子在纤维上的结合牢度，能获得优异的色牢度。附图说明图1为实施例1制备的包覆型颜料粒径测试结果；图2为实施例6制备的包覆型颜料粒径测试结果；图3为实施例1制备的包覆型颜料的透射电镜图；图4为实施例1印花棉织物效果图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：本专利技术有机颜料黑为C.I.颜料黑32，本专利技术所有的原料都是市售产品，如油醇聚醚OV-20（十八烯醇聚氧乙烯醚，EO数为20），油醇聚醚OV-24（十八烯醇聚氧乙烯醚，EO数为24）；甘油聚醚G-18（甘油聚氧乙烯醚，EO数为18），甘油聚醚G-20（甘油聚氧乙烯醚，EO数为20），甘油聚醚G-26（甘油聚氧乙烯醚，EO数为26）；粘合剂为S0501，来自苏州德益威粘合剂有限公司；交联剂JS（三羟甲基丙烷三[3-(氮杂环丙烷-1-基)丙酸酯]）。粒径测试为常规技术，分散取样用纳米粒度仪测试固体物粒径。研本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高色牢度水性颜料黑，其特征在于，所述高色牢度水性颜料黑的制备方法包括以下步骤：将有机颜料黑、助剂和水混合后第一次研磨，得到有机颜料黑溶液；将有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂混合后第二次研磨，得到高色牢度水性颜料黑；所述助剂包括油醇聚醚和甘油聚醚。/n

【技术特征摘要】
1.一种高色牢度水性颜料黑，其特征在于，所述高色牢度水性颜料黑的制备方法包括以下步骤：将有机颜料黑、助剂和水混合后第一次研磨，得到有机颜料黑溶液；将有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂混合后第二次研磨，得到高色牢度水性颜料黑；所述助剂包括油醇聚醚和甘油聚醚。


2.根据权利要求1所述高色牢度水性颜料黑，其特征在于，第一次研磨3～5小时；第二次研磨1～3小时。


3.根据权利要求1所述高色牢度水性颜料黑，其特征在于，有机颜料黑溶液、粘合剂和交联剂的质量比为1﹕（0.15～0.3）﹕（0.05～0.15）。


4.根据权利要求1所述高色牢度水性颜料黑，其特征在于，所述油醇聚醚和甘油聚醚的质量比为1∶（1～1.5）；粘合剂为聚合物胶黏剂，交联剂为三羟甲基丙烷三[3-(氮杂环丙烷-1-基)丙酸酯]。


5.根据权利要求1所述高色牢度水性颜料黑，其特征在于，以有机颜料黑、助剂和水的质量和为100%，其中有机颜料黑为10～20%，助剂为1....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，艾丽，曹红梅，宗建红，
申请(专利权)人：常州喜莱维纺织科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32