[發明專利]一種用于藍光固化數碼印花的反應型有機顏料復合粒子及其制備方法

有效

• 申請號: 201610720205.6
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106349750B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 邵建中;王成龍;王莉莉;黃益;南旭瑩;孟一丁
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: C09B67/08
• 分類號: C09B67/08;C09B67/04;C09B67/20;C09D11/322;D06P1/642;D06P5/30
• 代理公司: 嘉興永航專利代理事務所(普通合伙)33265
• 代理人: 侯蘭玉

技術領域

本發明涉及有機顏料表面改性領域，具體涉及一種用于藍光固化數碼印花的反應型有機顏料復合粒子及其制備方法。

背景技術

藍光固化數碼噴墨印花技術集藍光固化技術與數碼噴墨印花技術于一體，具有殊多優勢。該技術以小分子的低聚物和單體取代常規顏料墨水中的大分子粘合劑，以保證光固化墨水在噴印過程中良好的流動性，解決噴嘴易堵塞問題；噴印完成后，通過藍光LED輻照，激發引發低聚體和單體在織物表面原位聚合固化，形成的固化膜包覆顏料粒子，使印花織物獲得良好的色牢度。該技術具有節能高效(無需高溫固色)、工藝簡單(省去水洗和烘干等工序)、適應性強(對基材無選擇性)、安全環保（相對于紫外光固化，藍光固化無輻射、臭氧釋放等隱患）等特點。

目前，常規顏料型數碼印花墨水的顏料粒子與成膜物質之間缺少牢固的結合力，只是通過物理的作用使顏料粒子被包覆固著，因而耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度通常達不到要求，在很大程度上限制了該技術的發展和應用。為解決顏料噴墨印花的色牢度問題，研究者們已經做了大量的研究工作。中國專利CN101100815A公開了通過在噴墨印花墨水中添加交聯劑，在焙烘固色的過程中，利用交聯劑的交聯成膜性能達到提高色牢度的目的；中國專利CN103834232A公開了一種以顏料/支化型聚合物納米復合粒子分散體為著色劑的高牢度紡織品噴墨印花顏料墨水。以上方法雖然在一定程度上提高了色牢度，但是顏料粒子仍然以物理形式被包覆固著。隨著有機顏料包覆技術的發展，出現了對有機顏料進行包覆改性提高顏料粒子與成膜物質間的結合牢度的相關專利。中國專利CN104194494A公開了一種高色牢度噴墨印花顏料墨水，該專利主要通過細乳液聚合在顏料顆粒表面包覆聚合物，以提高顏料顆粒的分散穩定性，并提供能與交聯劑結合的反應性基團，將配置的墨水噴印到織物上，在焙烘固色時，交聯劑和顏料表面聚合物共同在織物表面形成連續、致密、光滑的印花膜，從而提高噴墨印花墨水的各項摩擦牢度。但是，該方法包覆的有機顏料只適用于水性顏料墨水。

中國專利CN103788771B公開了一種紡織品用藍光固化數碼噴墨印花墨水組合，該墨水組合墨水通過藍光LED引發低聚體和單體在織物表面原位聚合固化，形成的固化膜包覆顏料粒子，使印花織物獲得良好的色牢度，然而，鑒于顏料印花的固有特性，顏料粒子與成膜物質之間缺少牢固的結合力，只是通過物理的作用被包覆固著，因而藍光固化數碼噴墨印花織物的耐摩擦和耐水洗色牢度依然難以達到活性染料印花的水平。

發明內容

本發明結合藍光固化顏料印花的加工特點，提供了一種用于藍光固化數碼印花的反應型有機顏料復合粒子的制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種用于藍光固化數碼印花的反應型有機顏料復合粒子的制備方法，該方法包括以下步驟：

（1）將有機顏料加入到聚對苯乙烯磺酸鈉（PSS）水溶液中，球磨機上充分球磨，洗滌，除去多余的PSS；

（2）將步驟1得到的沉淀物超聲分散到聚電解質溶液中，所述聚電解質溶液為聚二甲基二烯丙基氯化銨（PDADMAC）水溶液，該聚電解質溶液中還包括0-0.3M NaCl，吸附，洗滌，除去過量PDADMAC；PDADMAC的用量為有機顏料質量的5-15%；

（3）將步驟2得到的沉淀物分散到水和溶劑的混合溶液中，其中水用量為溶劑體積的1/7-1/14，加入適量穩定劑聚乙烯吡咯烷酮（PVP）充分混合，然后滴加前驅體γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）和溶劑的混合溶液，調節反應體系的pH為7-10，反應至充分，洗滌，烘干；KH570的用量是有機顏料質量的120-240%；

（4）將步驟3得到的反應型有機顏料在25-50℃下干燥處理，得到產品。

本發明將γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）通過溶膠-凝膠法包覆到有機顏料粒子表面，通過對有機顏料顆粒不同程度的包覆而制得一系列反應型有機顏料復合粒子。本發明通過溶膠-凝膠法對有機顏料進行表面修飾，所得反應型有機顏料復合粒子可以有效提高藍光固化墨水的聚合反應能力，有效提高印花織物的摩擦牢度。本發明方法適用本領域所有的有機顏料。

作為優選，所述的有機顏料為酞菁類顏料、蒽醌類顏料、三芳甲烷類顏料以及偶氮類顏料。

作為優選，所述步驟1中的聚對苯乙烯磺酸鈉（PSS）用量為有機顏料質量的12.5-100%。

作為優選，所述步驟1中的球磨時間為60-120分鐘。