一种有机植物墨水及其制备方法与流程

本发明属于染料墨水，具体地，涉及一种有机植物墨水及其制备方法。

背景技术：

1、数码喷墨印花技术因符合个性需求，绿色环保、方便快捷的生产特点，被誉为21世纪纺织领域最具市场价值的印染工艺；墨水作为喷墨印花技术中的重要组成部分和主要耗材，在生产总成本中占比可达40％左右，可见在实现数码喷墨印花产业化过程中必须重视墨水的研发。

2、数码喷墨印花墨水中一般都采用染料作为色素，其具有色谱齐全、色彩鲜艳、色浓度高等特点，目前市场上常见的数码喷墨印花墨水基本上都是从煤焦油分馏出来经化学加工而成的人工合成染料，人工合成染料具有色泽绚丽、能大量生产等优点，但是人工合成染料由于其结构复杂、品种繁多、生物可降解性低等造成大规模环境污染，而且人工合成染料还具有致敏致毒安全隐患，而植物染料是从植物的果实、根、茎、叶中提取的天然色素制得，无毒无害、可降解、对环境友好等特点被广泛利用，但植物染料的着色较差，色牢度较低，为了提高染色牢度，通常使用媒染剂进行固色，但是媒染剂都是金属盐类物质，如硫酸铝钾、硫酸亚铁、重铬酸钾和硫酸铜等，残留在染浴中的重金属离子也会对人体健康和环境造成威胁。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明的目的在于提供一种有机植物墨水及其制备方法

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种有机植物墨水，按照重量百分比计包括以下原料：

4、植物染料5-9％、吸附固定助剂15％、保湿剂3-5％、粘度调节剂0.08-0.12％、表面活性剂0.8-1.2％、抗菌剂0.2-0.3％和ph缓冲剂0.5-0.8％，余量为乙酸乙酯；

5、吸附固定助剂的制备：

6、步骤a1：取5-羟基间苯二甲酸、甲苯二异氰酸酯、二月桂酸丁二基锡和二甲苯混合投料到反应釜中，控制搅拌速率为200-300r/min，升温至40-50℃，搅拌反应3-4h后进行减压旋蒸，得到氨基甲酸酯类中间体；

7、进一步地，5-羟基间苯二甲酸、甲苯二异氰酸酯、二月桂酸丁二基锡和二甲苯的用量比为10g：20g：0.05-0.07g：70ml；

8、5-羟基间苯二甲酸和甲苯二异氰酸酯在二月桂酸丁二基锡的催化作用下进行反应，生成带有羧基的氨基甲酸酯类中间体；具体反应过程如下：

9、

10、步骤a2：取氨基甲酸酯类中间体、三聚氰胺、浓硫酸改性硅胶和dmf混合投料到反应釜中，控制搅拌速率为400-500r/min，升温至60-70℃，搅拌反应1-2h后进行水洗干燥得到吸附固定助剂；

11、进一步地，氨基甲酸酯类中间体、三聚氰胺、浓硫酸改性硅胶和dmf的用量比为20g：5g：0.5-0.8g：60ml；

12、氨基甲酸酯类中间体和三聚氰胺在酸性条件下进行反应，生成小分子凝胶状物质；具体反应过程如下：

13、

14、一种有机植物墨水由以下方法制备：

15、将植物染料、吸附固定助剂、粘度调节剂、保湿剂、表面活性剂、抗菌剂、ph缓冲剂和乙酸乙酯混合投料到搅拌器中，搅拌0.5h后得到有机植物墨水。

16、本发明的有益效果：

17、本发明公开一种有机植物墨水及其制备方法，通过复配一种吸附固定助剂参与共混并对植物染料进行处理，相比较现有的媒染剂具有更高的染色牢度，其中吸附固定助剂是由5-羟基间苯二甲酸和甲苯二异氰酸酯进行反应，然后再加入三聚氰胺进行反应生成小分子凝胶状物质，吸附固定助剂中的苯环和杂环结构通过化学键连接在一起形成网状结构，能够对植物染料进行吸附富集，且吸附固定助剂中的-nhcoo结构能够与纤维表面进行交联，使其能够沉积在纤维表面形成交联结构，该交联结构发挥“桥联”作用，植物染料在纤维表面喷涂固化后，能够嵌入到网状结构中，这种网状结构能够对植物染料进行固定，且苯环结构的空间位阻作用也能够降低植物染料在纤维表面的迁移能力，有效提高其与纤维之间的结合强度，在经过皂水洗和酸碱性汗渍浸湿后，依旧能够保持良好的色牢度。

技术特征：

1.一种有机植物墨水，其特征在于，按照重量百分比计包括植物染料5-9％、吸附固定助剂15％、保湿剂3-5％、粘度调节剂0.08-0.12％、表面活性剂0.8-1.2％、抗菌剂0.2-0.3％和ph缓冲剂0.5-0.8％，余量为乙酸乙酯；

2.根据权利要求1所述的一种有机植物墨水，其特征在于，步骤a1中，5-羟基间苯二甲酸、甲苯二异氰酸酯、二月桂酸丁二基锡和二甲苯的用量比为10g：20g：0.05-0.08g：70ml。

3.根据权利要求2所述的一种有机植物墨水，其特征在于，步骤a2中，氨基甲酸酯类中间体、三聚氰胺、浓硫酸改性硅胶和dmf的用量比为20：5g：0.5-0.8g：60ml。

4.根据权利要求3所述的一种有机植物墨水的制备方法，其特征在于，制备方法为：

5.根据权利要求4所述的一种有机植物墨水的制备方法，其特征在于，保湿剂为乙二醇。

6.根据权利要求5所述的一种有机植物墨水的制备方法，其特征在于，抗菌剂为纳米二氧化钛。

7.根据权利要求6所述的一种有机植物墨水的制备方法，其特征在于，ph缓冲剂为乙醇胺。

8.根据权利要求6所述的一种有机植物墨水的制备方法，其特征在于，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

技术总结本发明涉及一种有机植物墨水及其制备方法，属于染料墨水技术领域，按照重量百分比计包括植物染料5‑9％、吸附固定助剂15％、保湿剂3‑5％、粘度调节剂0.08‑0.12％、表面活性剂0.8‑1.2％、抗菌剂0.2‑0.3％和pH缓冲剂0.5‑0.8％，余量为乙酸乙酯；吸附固定助剂中的苯环和杂环结构通过化学键连接形成网状结构，能够对植物染料进行吸附富集，且吸附固定助剂中的‑NHCOO结构能够与纤维表面进行交联，形成交联结构，该交联结构发挥“桥联”作用，植物染料经喷涂固化后嵌入到网状结构中，有效提高其与纤维之间的结合强度，在经过皂水洗和酸碱性汗渍浸湿后，依旧能够保持良好的色牢度。技术研发人员：厉江华,金晶受保护的技术使用者：浙江希澜服饰有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29