[發明專利]水性染料高分子噴墨墨水組成物

在審

• 申請號: 201610183304.5
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN107043574A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 呂椬境;吳淵源
• 申請（專利權）人: 泓瀚科技股份有限公司
• 主分類號: C09D11/30
• 分類號: C09D11/30;C09D11/328
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 張福根,馮志云

技術領域

本發明系有關一種水性染料高分子噴墨墨水組成物，尤其是利用特殊的染料高分子當發色團，同時具備了染料良好展色性與鮮艷度，也因高分子材料的引入增加了染料的色牢度，所以可適用于噴印機而直接噴印于紡織材料上，而所得到的圖案再經加熱及干燥處理，無須使用多步驟的皂洗、水洗等，即可得到色澤鮮艷媲美染料墨水的結果，因此應用范圍更加廣泛；除一般紙張外，更可應用于包含棉布、亞麻布、絲綢、羊毛、聚酯纖維、耐隆或縲縈等大部分織品，而且后續處理的加熱干燥制程也相對簡單，沒有冗長復雜的水洗處理步驟與大量工業廢水產生，所以本墨水的應用是真正落實數位紡織的中小型化與普及化的最佳發明。

背景技術

數位印花的工作原理基本與噴墨印表機相同，而噴墨列印技術可追溯到1884年。1960年，噴墨列印技術進入實用階段。上個世紀90年代，電腦技術開始普及，1995年出現了按需噴墨式數碼噴射印花機，目前，數位印花技術的發展正呈現出群雄并起、百花齊放的態勢，人們將所有看得見的景象，通過數位印花快速且真實地呈現在紡織材料上，而制作出個性化的作品，噴印機的發明使得人人都可成為紡織產品設計師。

另外，數位印花機較傳統印花機占地小(約1/20)、較低的二氧化碳排放(約為傳統印花的10～30％)、顏色變化多且豐富(高達16萬7千色)、不需制作網版、立刻修改圖稿、小批量生產交期迅速和節省人力等，這些通通都是數位印花的優點，因此獲得紡織印染業和服裝設計師的青睞及肯定。

因此，數位印花墨水隨著數位紡織印染技術蓬勃發展，也同步進步。多樣性的選擇如：一、分散染料噴墨墨水(含熱升華墨水)，需高溫后處理，即有鮮艷生動的印花表現，只應用在聚酯纖維；二、反應性染料噴墨墨水，需繁復的前處理與后處理，挾伴大量廢水產生，有鮮艷生動的印花表現，可應用在棉布、亞麻布、絲綢與羊毛上；三、酸性染料噴墨墨水，需繁復的前 處理與后處理，挾伴大量廢水產生，有鮮艷生動的印花表現，但是色牢度不佳，可應用在絲綢、羊毛與耐隆上；四、水性顏料噴墨墨水，雖只需加溫干燥處理，又可應用在棉布、亞麻布、絲綢、羊毛、聚酯纖維、耐隆與縲縈等大部分織品上，但黯淡不鮮艷的印花表現與容易噴頭阻塞是它最大罩門。所以，制作鮮艷生動的噴墨墨水，又可應用在大部分織品材料上，而且沒有繁復的后處理與大量的廢水產生，是理想中的新世代數位印花噴墨墨水。

因此，很需要一種創新的水性染料高分子噴墨墨水組成物，包含染料高分子分散乳液、水溶性有機溶劑、至少一添加劑以及水，系利用有機合成方法將高分子中的親電官能基與具有親核官能基的染料進行加成反應，成為高分子型染料，另外，異氰酸酯類與多元醇類聚合成聚氨酯樹脂時，亦可添加反應型染料，得到不同應用的聚氨酯染料高分子。如此含有高分子鏈的染料，其分散性隨著高分子特性而改變，進而增加展色性，同時因高分子的引入，使染料分子的分子量增加，間接增加染料與織品纖維的凡得瓦力、氫鍵等結合力，因此增加染料的色牢度，而且可將乳化分散這類的染料高分子應用在數位印花噴墨墨水，藉以解決上述現有技術的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種水性染料高分子噴墨墨水組成物，主要是包含染料高分子分散乳液、水溶性有機溶劑、至少一添加劑以及水，可用于噴墨應用領域，比如噴印機，將所需圖案噴印在各式紡織材料上，使得圖案經加熱干燥后獲得色澤鮮艷媲美染料墨水的結果。本噴墨墨水中的染料高分子分散乳液是占整體水性噴墨墨水組成物的2～30重量％，水溶性有機溶劑占水性噴墨墨水組成物的15～65重量％，并至少一添加劑占水性噴墨墨水組成物的2重量％以下，且水可使用蒸餾水或去離子水，用以稀釋或分散染料高分子分散乳液、水溶性有機溶劑以及添加劑。

染料高分子分散乳液特指各單色或多色染料與有機單體或寡聚物反應聚合而成，再進行分散乳化加工而形成；此類染料高分子主體可以是：聚氨酯、耐綸、環氧樹脂、聚酯、與壓克力等高分子聚合物或共聚物后。具體而言，染料高分子分散乳液可包含至少一染料高分子以及乳化劑，其中染料高分子是占整個水性染料高分子噴墨墨水組成物的1～20重量％，該染料高分子 的平均粒徑(D50)是小于100nm。而且染料高分子可包含聚氨酯高分子、聚酰胺高分子、環氧樹脂高分子、聚酯高分子、壓克力高分子、酚醛高分子、聚醚高分子以及三聚氰胺高分子的至少其中之一。

此外，水溶性有機溶劑可包含一元醇溶劑、二元醇溶劑、甘油、丁四醇、戊五醇、己六醇、醇糖類溶劑、醚醇溶劑、吡咯酮類溶劑，亞砜類的至少其中之一。