申请/专利权人：现代纺织技术创新中心(鉴湖实验室)

申请日：2022-12-06

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN115897264B

主分类号：D06P1/52

分类号：D06P1/52;D06P5/30;C08G18/75;C08G18/36;C08G18/34;C08G18/32;C08G18/67;C08F283/00;C08F220/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2023.04.21#实质审查的生效;2023.04.04#公开

摘要：本发明公开了一种改性生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水的制备方法及应用，包括：将蓖麻油与异佛尔酮二异氰酸酯和2,2‑二羟甲基丁酸在氮气保护的状态下均匀混合。将二月桂酸二丁基锡加入其中，进行预聚反应。向上述产物中加入力学性能改性2,2'‑二氨基二苯二硫醚，进行扩链反应。在反应过程中，向体系中加入丙酮稀释反应体系，控制反应体系黏度。向上述产物中加入季戊四醇三丙烯酸酯，进行封端反应。将三乙胺加入上述产物中，进行中和反应。加入丙烯酸丁酯，去离子水，进行剪切乳化，得到均一稳定的水性聚氨酯乳液。加入1‑羟环己基苯酮、水性颜料色浆，并进行超声剪切分散，得到生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水，加入电动雾化器中，通过雾化器颜料墨水均匀地喷涂在织物表面，然后晾干织物，除去溶剂，在紫外灯下照射，在织物上形成水性聚氨酯颜料涂层。

主权项：1.喷墨印花用改性生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水制备方法，包括以下步骤：其特征在于：a.将除水处理后的蓖麻油与异佛尔酮二异氰酸酯和2,2-二羟甲基丁酸在氮气保护的状态下均匀混合，搅拌时间为10min，温度为80℃；b.将二月桂酸二丁基锡加入步骤a的产物中，进行聚合反应，反应时间为3h，反应温度为80℃；c.将2,2'-二氨基二苯二硫醚加入步骤b的产物中，进行扩链反应，反应时间为2h，反应温度为80℃；d.在步骤b和步骤c的反应过程中，加入溶剂丙酮稀释反应体系，控制其黏度，直至步骤b和步骤c反应结束；e.所述步骤a、步骤c、步骤d中所述的蓖麻油、异佛尔酮二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丁酸、2,2'-二氨基二苯二硫醚、丙酮的官能团摩尔比为1.3~2.0:0.2~1.2:0.3~0.9:0~0.8:0.1~0.8;将步骤d的产物温度控制在40℃，向其中加入季戊四醇三丙烯酸酯，进行封端反应，反应时间为1h；f.将三乙胺加入步骤e的产物中，进行中和反应，温度不变，反应时间为30min，中和体系的pH值；所述的三乙胺与2,2-二羟甲基丁酸的摩尔比为0.8~1.2:1;g.向步骤f的产物中加入丙烯酸丁酯、去离子水，进行剪切乳化，乳化时间为30~90min得到均一稳定的水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；所述的丙烯酸丁酯与蓖麻油的质量比为0.01~0.5:1;h.向步骤g的产物中加入1-羟环己基苯酮、水性颜料色浆，并进行超声剪切分散，得到改性生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水；所得的喷墨印花用改性生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水的固含量为15%~30%；喷墨印花用改性生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合有机颜料墨水的乳胶粒子平均粒径为100nm~200nm;所述的2,2-二羟甲基丁酸在聚氨酯分子中引入亲水性基团，后续过程中再对其进行封端，使得聚氨酯大分子具有自乳化能力，实现生物基光固化自乳化型水性聚氨酯复合颜料墨水的自乳化性能而无需添加额外乳化剂；通过在扩链反应过程中向结构中引入含有动态共价键的改性扩链剂，向水性聚氨酯中引入一种新的交联形式，使得固化形成的水性聚氨酯薄膜具有优良的力学性能。

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