[发明专利]一种光固化一体化白色涂料墨水的制备方法

说明书

本发明公开了一种光固化一体化白色涂料墨水的制备方法，包括有以下步骤：(1)改性白色颜料，作为备用；(2)将低聚物多元醇与二异氰酸酯化合物在氮气氛围下反应制得聚氨酯预聚体；随后，将步骤1中制得的改性白色颜料经过溶剂超声分散后加入到上述聚氨酯预聚体中反应，最后加入封端剂进行封端，获得一体化白色涂料；(3)在一体化白色涂料中加入一定比例的光引发体系，丙烯酸酯类单体，充分搅拌均匀，制得一体化光固化涂料墨水。本发明利用对白色颜料表面改性，使得墨水在固化过程中形成颜料‑固化膜交联结构。不仅提高了墨水的光聚合性能，也改善涂料墨水色牢度。

技术领域

本发明属于光固化墨水制备领域，具体涉及了一种光固化一体化白色涂料墨水的制备方法。

背景技术

光固化数码印花技术是利用光引发剂、助剂、低聚物等进行交联固化反应，使得着色剂形成固化膜附着于织物表面。鉴于颜料印花的固有特性，该技术存在颜料印花的共性缺陷：颜料粒子只是借助于高分子成膜物质的物理包覆作用而固着在织物上，颜料粒子与成膜物质之间缺少牢固的结合力，以致光固化颜料数码喷墨印花织物的耐摩擦和耐水洗色牢度难以达到活性染料印花的水平。

因此要对颜料表面进行改性，提高颜料在墨水体系中的分散稳定性以及数码喷墨印花织物的色牢度。为解决上述问题，研究者们开展了大量研究，中国专利CN103834232A和中国专利CN104194494A分别公开了一种以颜料/支化型聚合物纳米复合粒子分散体为着色剂的高牢度纺织品喷墨印花颜料墨水和一种高色牢度喷墨印花颜料墨水，以上方法虽然在一定程度上都提高了色牢度，但是颜料粒子实质上仍然以物理形式被包覆固着中国专利CN106349750A公开了一种用于蓝光固化数码印花的反应型有机颜料复合粒子及其制备方法，通过γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)通过溶胶-凝胶法包覆到有机颜料粒子表面，通过对有机颜料颗粒不同程度的包覆而制得一系列反应型有机颜料复合粒子。该方法一定程度提高了有机颜料与聚合体系的反应性，但表面包覆层与有机颜料仍然以物理包覆形式存在。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光固化一体化白色涂料墨水的制备方法，利用对白色颜料表面改性，使得墨水在固化过程中形成颜料-固化膜交联结构。不仅提高了墨水的光聚合性能，也改善涂料墨水色牢度。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种光固化一体化白色涂料墨水的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：将白色颜料加入到乙醇-水溶液中进行超声分散，同时，将含有氨基的硅烷偶联剂加入到乙醇-水溶液中进行水解30min；将分散好的白色颜料分散溶液加入到含有氨基的硅烷偶联剂的水解溶液中进行反应，对所得的产物进行离心分散并且进行烘干，得到改性白色颜料作为备用；

步骤2：将低聚物多元醇与二异氰酸酯化合物在氮气氛围下反应制得聚氨酯预聚体；随后，将步骤1中制得的改性白色颜料经过溶剂超声分散后加入到上述聚氨酯预聚体中反应，最后加入封端剂进行封端，获得一体化白色涂料；

步骤3：在一体化白色涂料中加入一定比例的光引发体系，丙烯酸酯类单体，充分搅拌均匀，制得一体化光固化涂料墨水。

优选后，白色颜料为二氧化钛、二氧化硅和碳酸钙中的一种。所述的白色颜料为无机颜料，由于颜料具有高比表面能，处于热力学不稳定状态，在光固化过程中容易发生团聚，而且与固化膜之间只是简单的物理包覆，缺乏牢固的价键结合。因此要对白色无机颜料进行改性，使得白色颜料在改善团聚现象的同时与固化膜之间产生牢固的结合力。