[發(fā)明專利]一種光固化一體化白色涂料墨水的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010522728.6
• 申請(qǐng)日: 2020-06-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111574883A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成龍;閆凱;鄭今歡;劉國(guó)金;柴麗琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C09D11/101
• 分類號(hào): C09D11/101;C09D11/102;C09D11/037;C09D11/03;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/67;C08G18/48
• 代理公司: 杭州華鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 尹科峰

本發(fā)明公開(kāi)了一種光固化一體化白色涂料墨水的制備方法，包括有以下步驟：(1)改性白色顏料，作為備用；(2)將低聚物多元醇與二異氰酸酯化合物在氮?dú)夥諊路磻?yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體；隨后，將步驟1中制得的改性白色顏料經(jīng)過(guò)溶劑超聲分散后加入到上述聚氨酯預(yù)聚體中反應(yīng)，最后加入封端劑進(jìn)行封端，獲得一體化白色涂料；(3)在一體化白色涂料中加入一定比例的光引發(fā)體系，丙烯酸酯類單體，充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得一體化光固化涂料墨水。本發(fā)明利用對(duì)白色顏料表面改性，使得墨水在固化過(guò)程中形成顏料?固化膜交聯(lián)結(jié)構(gòu)。不僅提高了墨水的光聚合性能，也改善涂料墨水色牢度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光固化墨水制備領(lǐng)域，具體涉及了一種光固化一體化白色涂料墨水的制備方法。

背景技術(shù)

光固化數(shù)碼印花技術(shù)是利用光引發(fā)劑、助劑、低聚物等進(jìn)行交聯(lián)固化反應(yīng)，使得著色劑形成固化膜附著于織物表面。鑒于顏料印花的固有特性，該技術(shù)存在顏料印花的共性缺陷：顏料粒子只是借助于高分子成膜物質(zhì)的物理包覆作用而固著在織物上，顏料粒子與成膜物質(zhì)之間缺少牢固的結(jié)合力，以致光固化顏料數(shù)碼噴墨印花織物的耐摩擦和耐水洗色牢度難以達(dá)到活性染料印花的水平。

因此要對(duì)顏料表面進(jìn)行改性，提高顏料在墨水體系中的分散穩(wěn)定性以及數(shù)碼噴墨印花織物的色牢度。為解決上述問(wèn)題，研究者們開(kāi)展了大量研究，中國(guó)專利CN103834232A和中國(guó)專利CN104194494A分別公開(kāi)了一種以顏料/支化型聚合物納米復(fù)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和一種高色牢度噴墨印花顏料墨水，以上方法雖然在一定程度上都提高了色牢度，但是顏料粒子實(shí)質(zhì)上仍然以物理形式被包覆固著中國(guó)專利CN106349750A公開(kāi)了一種用于藍(lán)光固化數(shù)碼印花的反應(yīng)型有機(jī)顏料復(fù)合粒子及其制備方法，通過(guò)γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)通過(guò)溶膠-凝膠法包覆到有機(jī)顏料粒子表面，通過(guò)對(duì)有機(jī)顏料顆粒不同程度的包覆而制得一系列反應(yīng)型有機(jī)顏料復(fù)合粒子。該方法一定程度提高了有機(jī)顏料與聚合體系的反應(yīng)性，但表面包覆層與有機(jī)顏料仍然以物理包覆形式存在。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種光固化一體化白色涂料墨水的制備方法，利用對(duì)白色顏料表面改性，使得墨水在固化過(guò)程中形成顏料-固化膜交聯(lián)結(jié)構(gòu)。不僅提高了墨水的光聚合性能，也改善涂料墨水色牢度。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，采用如下技術(shù)方案：

一種光固化一體化白色涂料墨水的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：將白色顏料加入到乙醇-水溶液中進(jìn)行超聲分散，同時(shí)，將含有氨基的硅烷偶聯(lián)劑加入到乙醇-水溶液中進(jìn)行水解30min；將分散好的白色顏料分散溶液加入到含有氨基的硅烷偶聯(lián)劑的水解溶液中進(jìn)行反應(yīng)，對(duì)所得的產(chǎn)物進(jìn)行離心分散并且進(jìn)行烘干，得到改性白色顏料作為備用；

步驟2：將低聚物多元醇與二異氰酸酯化合物在氮?dú)夥諊路磻?yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體；隨后，將步驟1中制得的改性白色顏料經(jīng)過(guò)溶劑超聲分散后加入到上述聚氨酯預(yù)聚體中反應(yīng)，最后加入封端劑進(jìn)行封端，獲得一體化白色涂料；

步驟3：在一體化白色涂料中加入一定比例的光引發(fā)體系，丙烯酸酯類單體，充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得一體化光固化涂料墨水。

優(yōu)選后，白色顏料為二氧化鈦、二氧化硅和碳酸鈣中的一種。所述的白色顏料為無(wú)機(jī)顏料，由于顏料具有高比表面能，處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)，在光固化過(guò)程中容易發(fā)生團(tuán)聚，而且與固化膜之間只是簡(jiǎn)單的物理包覆，缺乏牢固的價(jià)鍵結(jié)合。因此要對(duì)白色無(wú)機(jī)顏料進(jìn)行改性，使得白色顏料在改善團(tuán)聚現(xiàn)象的同時(shí)與固化膜之間產(chǎn)生牢固的結(jié)合力。