[发明专利]一种活性染料喷墨印花墨水及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于喷墨印花技术领域，特别涉及一种活性染料喷墨印花墨水及其制备方法。

背景技术

与传统印花工艺相比，新兴的纺织品数码喷墨印花技术的优势是周期短、节能减排、色彩丰富，这种全新的印花方式将会给传统印染技术带来一场革命。纺织品喷墨印花技术主要包含三个方面：喷墨印花设备，喷墨印花墨水和喷墨印花工艺。对喷墨印花设备的要求是：打印精度高、速度快、可靠性及应用性好。国内已有几家企业研制出纺织品喷墨印花设备，并已销往国内外市场。喷墨印花工艺较传统印花简单，一般包括织物预处理、喷墨印花、印花织物后处理三个步骤，织物预处理和后处理可借鉴传统印花工艺。不过易耗品喷墨印花墨水与传统的印花色浆的制备方法则完全不同，传统筛网印花的上染率为100g/m²，而压电式喷墨印花单色施压油墨的最大量仅为20g/m²，因此要求喷墨印花墨水浓度高、耐水洗色牢度好。另外，喷墨印花墨水要求染料纯度最好高达99.5％以上，才能得到稳定一年以上的喷墨印花墨水，保证高速喷墨印花设备无障碍运行。

我国是染料生产大国，国内高等院校和企业也致力于采用国产商品级活性染料，制成低成本的喷墨印花墨水，但由于国产商品级活性染料的纯度达不到喷墨印花要求，因此一直未见国产商品级活性染料喷墨印花墨水在市场上推广。由于活性染料的生产工艺决定了其中含有大量主要杂质NaCl、Na₂SO₄，而这些杂质在墨水中以一价和二价离子的形式存在，导致活性染料在墨水中溶解度过低，这些离子杂质会引起活性染料在短时间内结晶析出，储存稳定性很差，喷墨时堵塞昂贵的喷头而损坏喷墨印花设备，这些问题一直困扰着国产商品级活性染料在喷墨印花领域的应用，国产商品级活性染料必须经过提纯深加工，才有希望制备出性价比高的喷墨印花墨水。

国内外专利CN1786331、CN1202549、CN1202550、CN1202551、US6780229纷纷发表了活性染料喷墨印花墨水的组成，公开的方法中活性染料未经过脱盐提纯，直接配制喷墨印花墨水，而实际上墨水会发生沉淀分层现象，无法用于织物的数码喷墨印花。美国专利US6015454公布了采用超滤及反渗透膜分离装置除去活性染料中的无机盐，以1，2-丙二醇、N-甲基-2-吡咯烷酮作为助溶剂，配成的喷墨印花墨水存储稳定性和打印流畅性欠佳，存在堵塞喷头等问题。CN101519551、CN101864195采用反渗透法只能脱除活性染料中的一价离子，对二价离子的脱除方法则没有提及，该方法可能适用于不含Na₂SO₄的活性染料，但不能应用于高Na₂SO₄含量的商品级活性染料，并且采用该方法得到的活性染料溶液浓度太低，不能直接配制喷墨印花墨水，采用喷雾干燥收集活性染料的方法能耗太高，也可能导致活性染料分子结构发生变化。如果采用反渗透法提纯市场上购买的活性染料滤饼或干粉，那么活性染料中由于二价离子含量过高，因而也得不到打印流畅、储存稳定的喷墨印花墨水。同样道理，刘兰芝、沈永嘉等人报道了采用聚酰胺纳滤膜脱盐装置能有效脱除商品级C.I.活性蓝49中的NaCl杂质，但是该方法也不能脱除活性染料中大量的二价离子杂质，因此仍然无法得到高品质的喷墨印花墨水。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种活性染料喷墨印花墨水及其制备方法，该喷墨印花墨水打印流畅好，存储稳性佳，打印图案精度高，耐水洗色牢度高，其制备方法简单，所用的染料浓缩液的制备方法简单，原料为国产商品级活性染料，成本低，所得到的活性染料浓缩液中活性染料的纯度高，无须喷雾干燥制成活性染料干粉就可直接配制成喷墨印花墨水。

本发明的一种活性染料喷墨印花墨水，其组分按质量百分比包括：活性染料浓缩液25～50％、保湿剂5～15％、表面活性剂0.1～3％、pH调节剂0.5～3％、杀菌剂0.1～1％、水溶性共溶剂5～10％，余量为去离子水。

所述的保湿剂为丙三醇、乙二醇、二乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、二甘醇、三甘醇，1，6-己二醇、PEG 200、PEG 400、PEG 600、PEG 10000等中的一种或几种。

所述的表面活性剂为二辛基琥珀酸磺酸钠、N-油酰基多缩氨基酸钠、苯扎氯铵、烷基三甲基氯化铵、烷基三甲基溴化铵、N-烷基甜菜碱、磺基甜菜碱、月桂酸烷醇酰胺、Span20、Span 40、Span 60、拉开粉BX等中的一种或几种。