一種噴墨印花墨水用海藻酸鈉溶液的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于噴墨印花墨水技術領域,具體涉及一種符合噴墨印花墨水所需粘度和純度的海藻酸鈉溶液的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著紡織品流行周期逐漸變短,生產質量要求不斷提高,訂貨批量數逐漸減少,傳統的紡織品印花方式已不能滿足紡織行業的發展需求,“小批量、個性化、快速反應”數碼印花的出現和發展可以符合未來快速生產的節奏。
[0003]數碼噴墨印花是在噴墨打印技術基礎上發展起來的,是基于細小的流體分裂成液滴的原理的一種印花方式。噴墨印花與傳統印花有本質的不同:噴墨印花是一種非接觸式印花,印花圖案是根據不同顏色的微小墨滴直接在織物表面混合形成的。因此,墨滴的形狀和大小對噴墨印花的質量有著非常重要的影響。
[0004]數碼噴墨印花墨水一般由色素、溶劑、染料增溶劑、保水劑、耐水劑、粘度調節劑、粘合劑、消泡劑、干燥劑等組成。墨水除了對色素純度、不溶性固體顆粒粒徑以及墨水的粘度、表面張力、電導率、穩定性、pH值和起泡性等有具體要求外,還要求墨水噴印到織物上形成的圖案必須具有良好的耐水洗、色牢度及織物手感等多項性能要求。
[0005]目前,活性染料墨水進行噴墨印花,常常需對所用織物進行前處理,以防止滲化現象及染料不能充分固著在纖維上的現象。而墨水中需額外添加粘度調節劑使墨滴可噴射且不易破碎。額外添加的粘度調節劑常見的如聚乙烯醇,聚乙烯醇冷水不溶,水溶液在貯存時,有時會出現毒變。
[0006]因此,一種活性染料墨水用海藻酸鈉會提升當前墨水用增稠劑的使用現狀,既可以防止滲化現象,使染料充分固著在纖維上,簡化前處理工序,省去打漿過程,同時節省海藻酸鈉用量;又可以提供墨水所需粘度,不會堵塞噴頭并使織物印花圖案清晰,印花手感好。
【發明內容】
[0007]本發明提供了一種噴墨印花墨水用海藻酸鈉溶液的制備方法,應用于噴墨印花墨水中,使用方便,對噴頭無堵塞、無腐蝕,與染料、助劑相容性好,具有良好的貯存穩定性,且環保安全。
[0008]為實現上述發明目的,本發明采用下述技術方案予以實現:一種噴墨印花墨水用海藻酸鈉溶液的制備方法,是使用褐藻加水浸泡、洗滌;在褐藻中加入碳酸鈉進行消化反應,加水稀釋得到膠液;對膠液分離、純化得到清膠液;對清膠液進行酸凝反應,得到海藻酸,采用有機溶劑脫水,然后去除有機溶劑;將脫水后的海藻酸粉碎,一次加熱降粘度,加氫氧化鈉中和海藻酸,加純水調至5%質量濃度溶液,二次加熱降粘度,靜置后加入防腐劑,使用硅藻土壓濾,得最終產品海藻酸鈉溶液。
[0009]進一步的,所述最終產品海藻酸鈉溶液的質量濃度為3-6%,溶液粘度為40-60mpa.s,pH 值為 6.8-8.0,透明度為 80.0-100.0cm。
[0010]進一步的,所述褐藻的Μ/G比值為2.0-3.0,加水浸泡時間為4_6h。
[0011]進一步的,所述消化反應溫度為50-55°C、反應時間為2_3h,褐藻與碳酸鈉的質量比為10:2-3,加水稀釋至恩氏粘度為80-100s、稀釋為干褐藻質量的100-130倍。
[0012]進一步的,膠液經氣浮分離或離心分離后得到清膠液,清膠液使用硅藻土過濾,硅藻土粒度為200-300目,硅藻土質量為清膠液質量的1-5%0。
[0013]進一步的,所述酸凝反應條件是鹽酸的質量濃度為10% -15%,鹽酸與清膠液的質量比為0.5-1.5:90-110,酸凝時間為20-30min。
[0014]進一步的,脫水采用的有機溶劑為酒精濃度為20-40°酒精母液,脫水后海藻酸含水量為50-60% ;然后真空去除有機溶劑,溫度為50-60°C,時間為20-40min。
[0015]進一步的,一次加熱降粘度步驟中,加熱溫度為60_70°C,間歇攪拌2_6h。
[0016]進一步的,二次加熱降粘度步驟中,加熱溫度為50_70°C,間歇攪拌6-10h。
[0017]進一步的,壓濾用硅藻土粒度為1000-1500目,硅藻土質量為膠液量的1_3%0。
[0018]本發明的優點和積極效果是:本發明所述海藻酸鈉溶液的制備中,褐藻選擇合理的Μ/G比值及使用鹽酸酸凝法制備,確保產品具有優良的流動性。利用細目數優質硅藻土自身具有許多天然微孔的優勢對膠液進行分離純化,然后對過濾后的清膠液使用鹽酸進行酸凝反應,可去除糖膠等雜質;使用酒精多次洗滌酸凝產物可以去除無機鹽,最大程度提高產品純度,確保不會堵塞噴頭。通過中和工序控制產品pH值,確保產品良好的質量穩定性。利用加熱的方式降低海藻酸粘度,確保達到墨水所需的粘度及純度;利用真空加熱去除酒精、加入防腐劑、及不使用雙氧水等方式降低粘度,確保產品良好的的貯存穩定性。
【具體實施方式】
[0019]下面結合【具體實施方式】對本發明的技術方案作進一步詳細的說明。
[0020]本發明的一種噴墨印花墨水用海藻酸鈉溶液的制備方法為:
[0021]1)選取褐藻加水浸泡4-6h、洗滌,所述褐藻的Μ/G比值為2.0-3.0 ;選擇合理的M/G比值可以確保最終廣品具有優良的流動性;
[0022]2)在褐藻中加入碳酸鈉進行消化反應,消化反應溫度為50-55°C、反應時間2_3h,褐藻與碳酸鈉的質量比為10:2-3 ;將消化反應產物加水稀釋得到膠液,膠液的恩氏粘度為80-100S、稀釋至干褐藻質量的100-130倍;
[0023]3)對膠液進行分離純化,具體是對膠液采用氣浮分離或離心分離得到清膠液,對清膠液使用娃藻土過濾,所述娃藻土粒度為200-300目,娃藻土質量為清膠液質量的
1-5% ;
[0024]4)過濾后的清膠液使用鹽酸進行酸凝反應,得到海藻酸,鹽酸的質量濃度為10% -15%,鹽酸與清膠液的質量比為0.5-1.5:90-110,酸凝時間為20_30min ;
[0025]5)使用有機溶劑助脫水,所述有機溶劑為酒精濃度為20-40°酒精母液,脫水后海藻酸含水量為50-60% ;然后真空去除有機溶劑,溫度為50-60°C,時間為20-40min ;
[0026]6)將脫水后的海藻酸粉碎,由塊狀粉碎至絮狀。一次加熱降粘度,加熱溫度為60-70°C,間歇攪拌2-6h,每隔1小時攪拌20min。
[0027]7)加氫氧化鈉中和海藻酸至pH值為6.8-8.0,得到海藻酸鈉,加純水調至海藻酸鈉溶液的質量濃度為3-6% ;二次加熱降粘度,加熱溫度為50-70°C,間隔攪拌6-10h,每隔1小時攪拌20min,靜置后加入防腐劑,使用硅藻土壓濾,得最終產品,所述硅藻土粒度為1000-1500目,硅藻土質量為海藻酸鈉膠液量的1-3%0。
[0028]本發明制備得到的海藻酸鈉的質量濃度為3-6%,溶液粘度為40-60mpa.s,pH值為 6.8-8.0,透明度為 80.0-100.0cm。
[0029]所述防腐劑為百殺得CI (有效成分為異噻唑啉酮衍生物),防腐劑用量為海藻酸鈉質量的2.5-3.5%。。
[0030]本發明所述的海藻酸鈉溶液用于墨水中的突出優勢有三點:第一點為制備工藝簡單,成本低,且產品加入后可以防止滲化現象,使染料充分固著在纖維上,簡化前處理工序,省去打漿過程,同時減少海藻酸鈉使用量,節約人力、物力,降低一部分客戶使用成本;第二點是其粘度符合墨水中所需粘度,純度高,不會堵塞、腐蝕噴頭,且其流變性好