本發明涉及紡織技術領域，尤其涉及一種用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物及其制備方法和應用。
背景技術：
傳統涂料染色是將涂料制成分散液，通過浸軋使織物均勻帶液，然后經高溫處理，借助于粘合劑的作用，在織物上形成一層透明而堅韌的樹脂薄膜，從而將涂料機械地固著于纖維上，涂料本身對纖維沒有親和力。
涂料作為一種顏料，長期以來在印花上被廣泛使用，近年來，由于印染助劑(如粘合劑)性能的不斷提高，擴展了涂料的應用范圍，使涂料染色工藝得到了迅速發展。涂料染色也有不足之處，如機械固著決定了它的摩擦牢度，尤其是搓洗牢度不高，染后織物手感發硬等。
涂料染色質量的優劣，關鍵在于粘合劑的選用。涂料染色用粘合劑，性能要求如良好的成膜性和穩定性、適宜的粘著力、較高的耐化學藥劑穩定性、皮膜無色透明、富有彈性和韌性、不宜老化和泛黃等。對牢度和手感要求更高，并且不易粘軋輥等。粘合劑乳液不含N-羥甲基，不含APEO，節能環保。
近年來，國內外致力于尋求新的綠色型環保粘合劑，國內外專利制備出了一種環保型丙烯酸酯涂料印花粘合劑，但不能解決染后織物手感發硬等問題，還有的國內專利制備出了一種環保型微乳液互穿網絡涂料印花粘合劑，解決了手感，環保等問題，但不能解決染后織物親水性等問題。
涂料印花是借助于粘合劑將涂料粘著在纖維表面來獲得所需圖案的印花工藝，現已廣泛用于各種紗線或紡織纖維，具有工藝簡單、色澤鮮艷、花紋清晰、節能省時、三廢少等優點。目前市場上的多數印花粘合劑均含有一定量的N-羥基丙烯酰胺交聯單體，在焙烘和貯存過程中會釋放大量游離甲醛，無法滿足高重量紗線或紡織纖維和服裝的要求，嚴重影響和限制了我國服裝業的發展。此外，烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)因安全性不高及生物降解性差等對環境存在的潛在危害已被廣泛的研究和論證，歐州一些國家自1976年就制定了法規限制其生產和使用。而歐盟也于2003年6月18日正式頒布法規對APEO的使用、流通和排放作出了明確的限制和規定，尤其對紗線或紡織纖維和服裝中的APEO的限量更加嚴格。
因此，如何解決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題已成為目前研究的熱點。
技術實現要素：
為解決現有技術中的問題，本發明提供了一種用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物及其制備方法和應用。本發明提供的漿料組合物在用于涂覆紗線或紡織纖維后，其能夠解決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題，從而達到摩擦牢度優良，尤其是搓洗牢度高，染后織物手感發軟、染后織物親水性好、尤其是粘著力優良以及生產過程環保友好的效果。
為達此目的，本發明采用了以下技術方案：
第一方面，本發明提供了一種用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物，其按重量份含有以下原料組分：粘合劑80-100份、增稠劑1-8份、微膠囊粉末10-45份；
所述粘合劑為核-殼型疏水(甲基)烯酸酯共聚物；所述增稠劑為締合型水性聚氨酯增稠劑或聚丙烯酸類合成增稠劑以將組合物調節25℃溫度下的粘度至11-13厘泊；
所述微膠囊粉末按重量份由以下原料組分組成：芯材120-150份、三聚氰胺15-20份、37％的甲醛溶液30-40份、乳化劑5-10份、分散劑10-12份和去離子水360-480份；其中芯材由溶劑為十四醇和十六醇100份、結晶紫內酯2-8份、雙酚A 10-35份和分散陽離子染料1-3份組成。
本發明通過改進粘合劑，采用核-殼型疏水(甲基)烯酸酯共聚物，加入特定的增稠劑并配合使用微膠囊粉末，三者協同作用，能夠從根本上解決決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題，從而達到摩擦牢度優良，尤其是搓洗牢度高，染后織物手感發軟、染后織物親水性好、尤其是粘著力優良以及生產過程環保友好的效果。
根據本發明，所述核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物包含85重量％以上，優選90重量％以上(甲基)丙烯酸類疏水共聚單元，該核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物的重均分子量范圍為10000-120000，核與殼的重量比為40-60:60-40。
優選地，所述核‐殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物還包含15重量％以下，優選10重量％以下的交聯型共聚單元。
本發明中的核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物按照CN105316942A中公開的制備方法進行制備。
根據本發明，所述十四醇在溶劑中的含量為1-99％。
根據本發明，所述分散陽離子染料為分散陽離子桃紅、分散陽離子嫩黃或分散陽離子艷藍中的任意一種或至少兩種的混合物。
根據本發明，所述乳化劑選自OP-10、吐溫60、吐溫80或十二烷基苯磺酸鈉中的任意一種或至少兩種的混合物。
根據本發明，所述分散劑為苯乙烯馬來酸酐共聚物。
本發明中，所述粘合劑的重量含量為80-100份，例如可以是80份、85份、90份、95份或100份；所述增稠劑的重量含量為1-8份，例如可以是1份、3份、5份或8份；所述微膠囊粉末的重量含量為10-45份，例如可以是10份、15份、18份、22份、30份、35份、42份或45份。
第二方面，本發明還提供了如第一方面所述用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物的制備方法，其包括以下步驟：
(1)芯材的制備
先將十四醇與十六醇進行混合，再置于70-80℃的溫度下使其溶解，由此制成溶劑，然后將占溶劑質量2-8％的結晶紫內酯、占溶劑質量10-35％的雙酚A和占溶劑質量1-3％的分散陽離子染料加入到上述溶劑并混合均勻，于70-80℃的水浴中攪拌45-60min，由此形成芯材溶液；
(2)預聚體的制備
稱取占溶劑質量15-20％的三聚氰胺、占溶劑質量30-40％的濃度為37％的甲醛溶液和占溶劑質量100-250％的蒸餾水，在65-70℃的溫度下混合并攪拌均勻，用三乙醇胺將混合液的pH值調至8.5-9，然后反應25-30min至無色透明狀，即制成預聚體，并置于45-50℃的溫度下備用；
(3)芯材的乳化及分散
將占溶劑質量8-15％的分散劑、余量的蒸餾水和占溶劑質量1-3％的NaOH充分混合，然后用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至4-5，于50℃的溫度下攪拌反應1-2h，再加入占溶劑質量5-12％的乳化劑和步驟(1)中制備好的芯材溶液，在55-60℃的溫度下高速剪切10-20min而制成芯材乳液；
(4)芯材的包覆
將上述高速剪切完畢的芯材乳液降溫至50-55℃，并在此溫度下進行低速攪拌，同時緩慢滴加上述步驟(2)中制備好的預聚體，滴加完畢后，用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至3-4，再升溫至70-75℃，保溫固化反應2-3h，以使預聚體進一步聚合在芯材顆粒的表面，由此形成微膠囊；
(5)微膠囊的洗滌
將上述反應后的微膠囊混合物冷卻后置于石油醚中進行洗滌，再用熱蒸餾水洗滌，抽濾后置于烘箱中經5-6小時烘干，即得到微膠囊粉末；
(6)漿料調制
將粘合劑與占粘合劑質量5-50％的上述微膠囊粉末混合均勻，然后加入締合型水性聚氨酯增稠劑或聚丙烯酸類合成增稠劑而將混合液的粘度調至10-14厘泊，此粘度是在25℃下測得，由此制成用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物。
第三方面，本發明還提供了如第一方面所述的用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物在紗線或紡織纖維涂層中的應用。
根據本發明，所述應用是指將所述用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物涂覆在紗線或紡織纖維上，用以解決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題，從而達到摩擦牢度優良，尤其是搓洗牢度高，染后織物手感發軟、染后織物親水性好、尤其是粘著力優良以及生產過程環保友好的效果。
根據本發明，所述將用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物涂覆在紗線或紡織纖維上的操作為：
將紗線或紡織纖維夾固在涂層機上，然后將上述涂層漿料利用刮刀均勻刮涂在紗線或紡織纖維的表面，之后在60-90℃的溫度下預烘3-7min，然后在120-160℃的溫度下焙烘3～5min，即制成所述紗線或紡織纖維。
根據本發明，所述紗線或紡織纖維表面的涂覆量為30-60g/m2
與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果：
本發明所提供的用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物能夠從根本上解決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題，從而達到摩擦牢度優良，尤其是搓洗牢度高，染后織物手感發軟、染后織物親水性好、尤其是粘著力優良以及生產過程環保友好的效果；經測試，其摩擦牢度和皂洗牢度均實現了4級，耐洗牢度達到了IV級。
具體實施實例
下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。
實施例1
(1)稱取8.884g十四醇和1.116g十六醇并置于容器中，于80℃下進行溶解，之后加入0.2g分散陽離子桃紅、0.6g結晶紫內酯和3.0g雙酚A并密封好，于80℃的水浴中攪拌60min，由此制成芯材溶液；
(2)取2.00g三聚氰胺、3.86g甲醛溶液和22.5ml蒸餾水，在70℃的溫度下混合并攪拌均勻，用三乙醇胺將混合液的pH值調至8.5-9，然后反應30min至無色透明狀，即制成預聚體，取出置于50℃備用；
(3)取1.38g苯乙烯馬來酸酐共聚物、25ml蒸餾水于三口燒瓶中，并加入0.2g NaOH，充分混合，然后用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至4-5，于50℃的溫度下攪拌反應1h；然后加入0.966g乳化劑OP-10和步驟(1)中制備好的芯材溶液，在60℃的溫度下高速剪切10min而制成芯材乳液；
(4)將上述剪切完畢的芯材乳液置于55℃的水浴鍋中，并在此溫度下進行低速攪拌，同時用滴液漏斗滴加預聚物，控制預聚物的加入速度為0.5ml/min，滴加完畢后，用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH調至3-4，并以2℃/min的升溫速度升溫至75℃，保溫固化反應2h，由此形成微膠囊；
(5)將上述反應后的微膠囊混合物稍加冷卻，置于石油醚中洗滌兩次，再用熱蒸餾水洗滌三次，抽濾后置于120℃的烘箱中烘6h后得到微膠囊粉末；
(6)核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物按照CN105316942A中公開的制備方法進行制備；將50g核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物和15.45g微膠囊粉末混合均勻，然后逐漸加入締合型水性聚氨酯增稠劑以將混合液粘度調至13厘泊(25℃)，攪拌均勻后制得漿料組合物；
(7)將棉織物夾固在涂層機上，然后將上述涂層漿料利用刮刀均勻刮涂在紗線或紡織纖維的表面，涂覆量為55g/m2，之后在80℃的溫度下預烘3min，然后在160℃的溫度下焙烘3min，即制成紗線或紡織纖維。
實施例2
(1)稱取7.284g十四醇和2.716g十六醇并置于容器中，于80℃下進行溶解，之后加入0.2g分散陽離子桃紅、0.6g結晶紫內酯和3.0g雙酚A并密封好，于80℃的水浴中攪拌60min，由此制成芯材溶液；
(2)取2.00g三聚氰胺、3.86g甲醛溶液和22.5ml蒸餾水，在70℃的溫度下混合并攪拌均勻，用三乙醇胺將混合液的pH值調至8.5-9，然后反應30min至無色透明狀，即制成預聚體，取出置于50℃備用；
(3)取1.38g苯乙烯馬來酸酐共聚物、25ml蒸餾水于三口燒瓶中，并加入0.2g NaOH，充分混合，然后用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至4-5，于50℃的溫度下攪拌反應1h；然后加入0.966g乳化劑OP-10和步驟(1)中制備好的芯材溶液，在60℃的溫度下高速剪切10min而制成芯材乳液；
(4)將上述剪切完畢的芯材乳液置于55℃的水浴鍋中，并在此溫度下進行低速攪拌，同時用滴液漏斗滴加預聚物，控制預聚物的加入速度為0.5ml/min，滴加完畢后，用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH調至3-4，并以2℃/min的升溫速度升溫至75℃，保溫固化反應2h，由此形成微膠囊；
(5)將上述反應后的微膠囊混合物稍加冷卻，置于石油醚中洗滌兩次，再用熱蒸餾水洗滌三次，抽濾后置于120℃的烘箱中烘6h后得到微膠囊粉末；
(6)核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物按照CN105316942A中公開的制備方法進行制備；將50g核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物和15.45g微膠囊粉末混合均勻，然后逐漸加入締合型水性聚氨酯增稠劑以將混合液粘度調至13厘泊(25℃)，攪拌均勻后制得漿料組合物；
(7)將棉織物夾固在涂層機上，然后將上述涂層漿料利用刮刀均勻刮涂在紗線或紡織纖維的表面，涂覆量為33g/m2，之后在80℃的溫度下預烘3min，然后在160℃的溫度下焙烘3min，即制成紗線或紡織纖維。
實施例3
(1)稱取8.012g十四醇和1.888g十六醇并置于容器中，于78℃下進行溶解，之后加入0.1g分散陽離子桃紅、0.7g結晶紫內酯和3.0g雙酚A并密封好，于80℃的水浴中攪拌60min，由此制成芯材溶液；
(2)取1.50g三聚氰胺、3.62g甲醛溶液和22.5ml蒸餾水，在70℃的溫度下混合并攪拌均勻，用三乙醇胺將混合液的pH值調至8.5-9，然后反應30min至無色透明狀，即制成預聚體，取出置于50℃備用；
(3)取1.38g苯乙烯馬來酸酐共聚物、25ml蒸餾水于三口燒瓶中，并加入0.2g NaOH，充分混合，然后用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至4-5，于50℃的溫度下攪拌反應1h；然后加入0.966g乳化劑OP-10和步驟(1)中制備好的芯材溶液，在60℃的溫度下高速剪切10min而制成芯材乳液；
(4)將上述剪切完畢的芯材乳液置于55℃的水浴鍋中，并在此溫度下進行低速攪拌，同時用滴液漏斗滴加預聚物，控制預聚物的加入速度為0.5ml/min，滴加完畢后，用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH調至3-4，并以2℃/min的升溫速度升溫至75℃，保溫固化反應2h，由此形成微膠囊；
(5)將上述反應后的微膠囊混合物稍加冷卻，置于石油醚中洗滌兩次，再用熱蒸餾水洗滌三次，抽濾后置于120℃的烘箱中烘6h后得到微膠囊粉末；
(6)核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物按照CN105316942A中公開的制備方法進行制備；將50g核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物和15.45g微膠囊粉末混合均勻，然后逐漸加入締合型水性聚氨酯增稠劑以將混合液粘度調至13厘泊(25℃)，攪拌均勻后制得漿料組合物；
(7)將棉織物夾固在涂層機上，然后將上述涂層漿料利用刮刀均勻刮涂在紗線或紡織纖維的表面，涂覆量為55g/m2，之后在80℃的溫度下預烘3min，然后在160℃的溫度下焙烘3min，即制成紗線或紡織纖維。
實施例4
(1)稱取7.561g十四醇和2.439g十六醇并置于容器中，于80℃下進行溶解，之后加入0.2g分散陽離子桃紅、0.6g結晶紫內酯和3.0g雙酚A并密封好，于80℃的水浴中攪拌60min，由此制成芯材溶液；
(2)取2.00g三聚氰胺、3.86g甲醛溶液和22.5ml蒸餾水，在70℃的溫度下混合并攪拌均勻，用三乙醇胺將混合液的pH值調至8.5-9，然后反應30min至無色透明狀，即制成預聚體，取出置于50℃備用；
(3)取1.38g苯乙烯馬來酸酐共聚物、25ml蒸餾水于三口燒瓶中，并加入0.2g NaOH，充分混合，然后用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH值調至4-5，于50℃的溫度下攪拌反應1h；然后加入0.966g乳化劑OP-10和步驟(1)中制備好的芯材溶液，在60℃的溫度下高速剪切10min而制成芯材乳液；
(4)將上述剪切完畢的芯材乳液置于55℃的水浴鍋中，并在此溫度下進行低速攪拌，同時用滴液漏斗滴加預聚物，控制預聚物的加入速度為0.5ml/min，滴加完畢后，用10％濃度的檸檬酸將溶液的pH調至3-4，并以2℃/min的升溫速度升溫至75℃，保溫固化反應2h，由此形成微膠囊；
(5)將上述反應后的微膠囊混合物稍加冷卻，置于石油醚中洗滌兩次，再用熱蒸餾水洗滌三次，抽濾后置于120℃的烘箱中烘6h后得到微膠囊粉末；
(6)核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物按照CN105316942A中公開的制備方法進行制備；將50g核-殼疏水(甲基)丙烯酸酯共聚物和15.45g微膠囊粉末混合均勻，然后逐漸加入締合型水性聚氨酯增稠劑以將混合液粘度調至13厘泊(25℃)，攪拌均勻后制得漿料組合物；
(7)將棉織物夾固在涂層機上，然后將上述涂層漿料利用刮刀均勻刮涂在紗線或紡織纖維的表面，涂覆量為55g/m2，之后在80℃的溫度下預烘3min，然后在160℃的溫度下焙烘3min，即制成紗線或紡織纖維。
對比例1
與實施例1相比，除粘合劑替換為水性聚氨酯外，其它與實施例1相同。
對比例2
與實施例1相比，除粘合劑替換為聚丙烯酸酯外，其它與實施例1相同。
對比例3-7
與實施例1相比，除粘合劑替換為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸環氧丙酯或丙烯酸單一組分外，其它與實施例1相同。
對比例8
與實施例1相比，除不加入微膠囊粉末外，其它與實施例1相同。
以下表1中手感憑借手觸摸，沾水性檢測方法參照GB/T 4745-1997；織物摩擦牢度參照GB/T3920-19970，刷洗牢度測試參照GB/T420-1990，耐洗牢度測試參照GB/T3921.2-1997。
表1
通過表1可以看出，本發明所提供的用于紗線或紡織纖維上漿的漿料組合物能夠從根本上解決織物手感發硬、摩擦牢度差、搓洗牢度不高、染后織物硬度較高、粘著力差以及對環境污染的技術問題，從而達到摩擦牢度優良，尤其是搓洗牢度高，染后織物手感發軟、染后織物親水性好、尤其是粘著力優良以及生產過程環保友好的效果。
以上所述，僅為本發明的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思做出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的范圍。