專(zhuān)利名稱(chēng)：一種w/o型超低含固率印花乳化糊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織品的顏料/涂料印花乳化糊領(lǐng)域，具體涉及一種適合
于顏料印花的環(huán)保無(wú)污染的w/o型超低含固率印花乳化糊及其制備方法。
背景技術(shù)：
顏料印花是利用一些具有較高粘著能力、適當(dāng)機(jī)械物理性能和化學(xué)性 質(zhì)穩(wěn)定的高分子化合物在印花后經(jīng)焙烘在織物上成膜，從而將顏料固著在
織物上。顏料印花與染料印花相比，具有以下突出優(yōu)點(diǎn)印花工藝簡(jiǎn)單， 圖案輪廓清晰，色漿拼色方便，色譜齊全，色澤重現(xiàn)性好；適用性強(qiáng)，適 用于所有纖維，有時(shí)還可以獲得染料印花無(wú)法或很難獲得的印花效果；低 的生態(tài)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
因此，顏料印花已經(jīng)成為紡織品印花中最受歡迎的印花方法，也是未 來(lái)印花發(fā)展的主流趨勢(shì)。但是如果使用高含固率的糊料如天然親水高分子 糊料，顏料印花固著后原糊中的固體物質(zhì)會(huì)被粘合劑包覆而不能洗除，會(huì) 嚴(yán)重影響產(chǎn)品的手感，特別是印大塊面圖案時(shí)尤為突出。為了保證顏料印 花產(chǎn)品的柔軟手感，必須使用低含固率的合成增稠劑或超低含固率的乳化 糊。
最早的超低含固率乳化糊為W/0型乳化糊，其內(nèi)相為水，外相為火油， 曾在早期美國(guó)的顏料印花中得到應(yīng)用。因?yàn)樵擃?lèi)乳化糊的外相為火油，極 易在使用時(shí)沾污設(shè)備并難以洗除，故很快即被淘汰。曾在20世紀(jì)五六十 年代廣泛應(yīng)用于顏料印花的A邦漿，屬0/W型乳化糊，其內(nèi)相為火油，外
相為水，解決了火油污染設(shè)備的問(wèn)題。w/o或o/w型乳化糊均具有耐電解
質(zhì)、耐拔染劑、色槳含固率超低的特點(diǎn)，但由于要使用火油，烘干時(shí)會(huì)有 大量的火油揮發(fā)到空氣中，水洗時(shí)火油又排放到水里，因此對(duì)大氣和水源 造成污染。除此之外，火油易燃，在使用的過(guò)程中容易造成安全事故。合成增稠劑解決了乳化糊存在的污染及安全問(wèn)題，且運(yùn)輸和儲(chǔ)存方 便、配置簡(jiǎn)單、輪廓清晰、色澤鮮艷， 一直是顏料印花使用最廣的增稠劑。 合成增稠劑一般分為兩類(lèi)非離子型增稠劑和陰離子型增稠劑。
非離子型增稠劑大多是聚乙二醇醚類(lèi)衍生物，電解質(zhì)雖然對(duì)非離子型 增稠劑沒(méi)有影響，其適應(yīng)性好，但增稠效果不及陰離子型增稠劑，因此用 量較大，而且配制印花漿過(guò)程中仍需煤油等烴類(lèi)，從而限制其進(jìn)一步發(fā)展。 而陰離子型增稠劑是高分子電解質(zhì)化合物，分子中含有大量可電離的羧 基，其特點(diǎn)是增稠劑能力強(qiáng)，其粘度受剪切速率影響極小，對(duì)光澤影響小。 但其對(duì)電解質(zhì)、pH值、拔染劑等化學(xué)添加劑敏感，適應(yīng)性差，在實(shí)際應(yīng) 用中經(jīng)常需要二次增稠，使得原糊含固率上升。另一方面，雖然其增稠能 力很強(qiáng)，但合成增稠劑仍然具有一定的含固率，其顏料印花手感無(wú)法達(dá)到 染料印花的柔軟效果。
因此，為了解決顏料印花乳化糊的火油污染和合成增稠劑的電解質(zhì)敏 感問(wèn)題，需要開(kāi)發(fā)出環(huán)保、安全、穩(wěn)定性好、含固率接近零的新型乳化體 系，擴(kuò)大顏料印花技術(shù)的應(yīng)用，提高顏料印花紡織品的品質(zhì)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)紡 織品印花工藝的節(jié)能減排。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新型環(huán)保安全、穩(wěn)定性
好的、含固率超低的w/o印花用乳化糊體系，用于顏料印花，以降低印花
成本，提高印花品質(zhì)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下 一種W/0型超低含固率印花乳化糊，由 以下重量份的原料組成
甲基硅氧烷類(lèi)化合物20-30份 水 70-80份
非離子表面活性劑2. 5-4份本發(fā)明w/o型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷類(lèi)化合物是通 式為Sin0n(CH3)n Rn的環(huán)狀硅氧烷產(chǎn)物中的一種或幾種，其中n=3-9， R 是CH3或CH《H2。
本發(fā)明W/O型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧垸類(lèi)化合物也可 以是通式為Sin0n(CH3)n Rn的開(kāi)環(huán)產(chǎn)物和環(huán)狀產(chǎn)物的混合物，其中 n二3-9，R是CH3或CH《H2。
本發(fā)明W/0型超低含固率印花乳化糊中的非離子表面活性劑由以下 原料組成
失水山梨醇脂肪酸酯 85-100wt%
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯 0-15wt%。
一種制備W/0型超低含園率印花乳化糊的方法，其步驟如下在室溫 為0°C〈 T 〈 4(TC條件下，將作為外相的甲基硅氧烷類(lèi)化合物置于容器中， 加入非離子表面活性劑使之均勻分散或溶解并攪拌均勻；在轉(zhuǎn)速為 1000-10000轉(zhuǎn)/分的高速攪拌下，緩慢加入內(nèi)相組分水；控制加入速度， 確保加入的水能迅速在甲基硅氧垸類(lèi)化合物中乳化分散；成糊后繼續(xù)攪拌 5-10分鐘即得到成品。
本發(fā)明具有如下有益效果
1 、本發(fā)明W/O型超低含固率印花乳化糊由適當(dāng)比例的甲基硅氧烷類(lèi) 化合物和水在非離子表面活性劑的作用下乳化而制得，完全不含火油，而 且甲基硅氧垸類(lèi)化合物無(wú)色、無(wú)嗅，在50-12(TC溫度下?lián)]發(fā)性?xún)?yōu)良，經(jīng) 絕大部分文獻(xiàn)證實(shí)，甲基硅氧垸類(lèi)化合物及其使用后的分解產(chǎn)物對(duì)環(huán)境是 友好的，從而克服了乳化糊(A邦漿)中火油的污染和安全問(wèn)題。
2、本發(fā)明W/0型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷類(lèi)化合物屬非離子性化合物，且制備過(guò)程中的表面活性劑也都選用的非離子型，從而
克服了現(xiàn)有背景技術(shù)中合成增稠劑對(duì)pH值、電解質(zhì)、氧化劑、還原劑、 拔染劑等化學(xué)添加劑的敏感性問(wèn)題；另一方面，該乳化糊中的各組分分子 結(jié)構(gòu)中不含能與活性染料反應(yīng)的基團(tuán)，因此該乳化糊不僅適合于顏料印 花，也適合于活性染料的印花。
3、本發(fā)明W/0型超低含固率印花乳化糊中的甲基硅氧烷類(lèi)化合物的 良好揮發(fā)性，使其在印花焙烘或汽蒸過(guò)程中與內(nèi)向的水一起揮發(fā)掉。另一 方面本發(fā)明W/0型超低含固率印花乳化糊具有超低含固率，從而保證了印 花織物的超柔軟手感，特別體現(xiàn)在輕薄織物的顏料印花上，產(chǎn)品手感能達(dá) 到染料印花的效果，大大提升了紡織品顏料印花織物的品質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
實(shí)例1:本發(fā)明的一種W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料組成
25份十甲基環(huán)五硅氧烷
3份 失水山梨醇油酸酯(Span80)
75份 自來(lái)水
將以上組分按照下述制備方法制備室溫下，容器中置十甲基環(huán)五 硅氧烷，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)，用大功率攪拌機(jī)慢速攪拌使 之均勻分散在十甲基環(huán)五硅氧烷中，將攪拌速度提高至10000轉(zhuǎn)/分，邊 攪拌邊緩緩加入自來(lái)水，控制加入速度在5份/min，確保加入的自來(lái)水在 十甲基環(huán)五硅氧烷中迅速乳化分散；在全部加入自來(lái)水后，繼續(xù)高速攪拌 5-10分鐘，即得到本發(fā)明的印花乳化糊。用Brookf ield旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(DV-1I+Pro)測(cè)定其粘度為48400厘泊(測(cè)定條件25°C，轉(zhuǎn)速6 r/min， 5號(hào)轉(zhuǎn)子)，PVI值(印花粘度指數(shù))=0.160。
實(shí)例2:本發(fā)明的一種W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料組成-
25份十甲基環(huán)五硅氧垸
3份失水山梨醇油酸酯(Span80)
0. 5份聚氧乙烯20山梨醇酐單油酸酯(Tween80)
75份 自來(lái)水
將以上組分按照下述制備方法制備室溫下，容器中置十甲基環(huán)五 硅氧烷，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)和聚氧乙烯20山梨醇酐單油 酸酯(Tween80)，用大功率攪拌機(jī)慢速攪拌使充分分散在十甲基環(huán)五硅氧 烷中，將攪拌速度提高至10000轉(zhuǎn)/分，邊攪拌邊緩緩加入自來(lái)水，控制 加入速度在5份/min，確保加入的自來(lái)水在十甲基環(huán)五硅氧烷中迅速乳化 分散；在全部加入自來(lái)水后，繼續(xù)高速攪拌5-10分鐘，即得到白色均勻 的印花乳化糊。用Brookfield旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(DV-II+Pro)測(cè)定其粘度為 41000厘泊(測(cè)定條件25°C，轉(zhuǎn)速6 r/min， 5號(hào)轉(zhuǎn)子)，PVI值(印花 粘度指數(shù))=0. 192。
實(shí)例3:本發(fā)明的一種W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料組成
25份十甲基環(huán)五硅氧垸開(kāi)環(huán)產(chǎn)物
3份 失水山梨醇三油酸酯(Span85)
75份 自來(lái)水
將以上組分按照下述制備方法制備室溫下，容器中置十甲基環(huán)五硅氧烷開(kāi)環(huán)產(chǎn)物，加入失水山梨醇三油酸酯(Span85)，用大功率攪拌機(jī) 慢速攪拌使充分分散后將攪拌速度提高至10000轉(zhuǎn)/分，邊攪拌邊緩緩加 入自來(lái)水，控制加入速度在5份/min，確保加入的自來(lái)水在十甲基環(huán)五硅 氧烷開(kāi)環(huán)產(chǎn)物中迅速乳化分散；在全部加入自來(lái)水后，繼續(xù)高速攪拌5-10 分鐘，即得到白色均勻的印花乳化糊。用Bix)okfield旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(DV-1I+Pro)測(cè)定其粘度為38700厘泊(測(cè)定條件25°C，轉(zhuǎn)速6 r/min， 5 號(hào)轉(zhuǎn)子)，PVI值(印花粘度指數(shù))=0.143。
實(shí)例4:本發(fā)明的一種W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的 原料組成
25份八甲基環(huán)四硅氧烷
2份 失水山梨醇油酸酯(Span80)
1.5份失水山梨醇三油酸酯(Span85)
75份 自來(lái)水
將以上組分按照下述制備方法制備室溫下，容器中置八甲基環(huán)四 硅氧垸，加入失水山梨醇油酸酯(Span80)和失水山梨醇三油酸酯 (Span85)，用大功率攪拌機(jī)慢速攪拌使充分分散后將攪拌速度提高至 10000轉(zhuǎn)/分，邊攪拌邊緩緩加入自來(lái)水，控制加入速度在5份/min，確 保加入的自來(lái)水在八甲基環(huán)四硅氧烷中迅速乳化分散；在全部加入自來(lái)水 后，繼續(xù)高速攪拌5-10分鐘，即得到白色均勻的印花乳化糊。用 Brookfield旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(DV-II+Pro)測(cè)定其粘度為45100厘泊(測(cè)定條 件25°C，轉(zhuǎn)速6 r/min， 5號(hào)轉(zhuǎn)子)，PVI值(印花粘度指數(shù))=0.180。 實(shí)例5:本發(fā)明的一種W/0型超低含固率印花乳化糊由以下重量份的原料組成
25份八甲基環(huán)四硅氧垸和十甲基環(huán)五硅氧烷的混合物
1.5份失水山梨醇油酸酯(Span80) 2份 失水山梨醇三油酸酯(Span85) 75份 自來(lái)水
將以上組分按照下述制備方法制備室溫下，容器中置八甲基環(huán)四 硅氧烷和十甲基環(huán)五硅氧垸的混合物，加入失水山梨醇油酸酯(Span80) 和失水山梨醇三油酸酯(Span85)，用大功率攪拌機(jī)慢速攪拌使充分分散 后將攪拌速度提高至10000轉(zhuǎn)/分，邊攪拌邊緩緩加入自來(lái)水，控制加入 速度在5份/min，確保加入的自來(lái)水在八甲基環(huán)四硅氧垸和十甲基環(huán)五硅 氧烷的混合物中迅速乳化分散；在全部加入自來(lái)水后，繼續(xù)高速攪拌5-10 分鐘，即得到白色均勻的印花乳化糊。用Brookfield旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(DV-II+ 1"0)測(cè)定其粘度為42300厘泊(測(cè)定條件25°C，轉(zhuǎn)速6 r/min， 5 號(hào)轉(zhuǎn)子)，PVI值(印花粘度指數(shù))=0.180。
權(quán)利要求
1、一種W/O型超低含固率印花乳化糊，其特征在于由以下重量份的原料組成甲基硅氧烷類(lèi)化合物 20-30份水 70-80份非離子表面活性劑 2.5-4份。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述的甲基硅氧烷類(lèi)化合物是通式為SinOn(CH3)n Rn的環(huán)狀硅 氧烷產(chǎn)物中的一種或幾種，其中『3-9， R是CH3或CH《H2。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述的甲基硅氧烷類(lèi)化合物是通式為SinOn(CH3)n Rn的開(kāi)環(huán)產(chǎn) 物和環(huán)狀產(chǎn)物的混合物，其中n=3-9， R是CH3或CH=CH2。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的W/0型超低含固率印花乳化糊，其特征 在于所述非離子表面活性劑由以下原料組成失水山梨醇脂肪酸酯 85-100wt%聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯 0-15wt%。
5、 一種制備W/0型超低含固率印花乳化糊的方法，其特征在于-步驟如下在室溫為OTX T < 4CTC條件下，將作為外相的甲基硅氧垸 類(lèi)化合物置于容器中，加入非離子表面活性劑使之均勻分散或溶解并 攪拌均勻；在轉(zhuǎn)速為1000-10000轉(zhuǎn)/分的高速攪拌下，緩慢加入內(nèi)相 組分水；控制加入速度，確保加入的水能迅速在甲基硅氧垸類(lèi)化合物 中乳化分散；成糊后繼續(xù)攪拌5-10分鐘即得到成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種W/O型超低含固率印花乳化糊，其由以下重量份的原料組成甲基硅氧烷類(lèi)化合物20-30份；水70-80份；非離子表面活性劑2.5-4份。本發(fā)明的W/O型超低含固率印花乳化糊的制備方法如下在室溫為0℃＜T＜40℃條件下，將作為外相的甲基硅氧烷類(lèi)化合物置于容器中，加入非離子表面活性劑使之均勻分散或溶解并攪拌均勻；在轉(zhuǎn)速為1000-10000轉(zhuǎn)/分的高速攪拌下，緩慢加入內(nèi)相組分水；控制加入速度，確保加入的水能迅速在甲基硅氧烷類(lèi)化合物中乳化分散；成糊后繼續(xù)攪拌5-10分鐘即得到成品。本發(fā)明具有既無(wú)環(huán)境和安全問(wèn)題、而且穩(wěn)定性好、含固率接近零的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06P1/64GK101608408SQ20091010062
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者偉 萬(wàn), 劉今強(qiáng), 莎 李, 魯鳳鳴 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)