CN104005240B - 一种白色印花浆料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种白色印花浆料及其制备方法和用途。白色印花浆料按重量份数为1‑20份白色颜料，2‑5份增稠剂，5‑30份粘合剂，0.1‑2份分散剂和43‑91.9份去离子水；常温下将分散剂和白色颜料加入去离子水中，震荡使颜料均匀分散；再加入增稠剂和粘合剂并搅拌制得白色印花浆料；然后将白色印花浆料通过筛网印花机，均匀地印制在基底织物上，先预烘再焙烘，经过标准水洗即制得该雪地伪装防护织物。本发明的印制工艺简单、流程短，印制得到的织物不仅兼有雪地伪装和紫外防护的作用，并具有良好的服用性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种浆料及其制备方法和其功能性纺织品的用途，具体涉及纺织科学领域的一种白色印花浆料及其制备方法和用途。
背景技术
雪地是常见的作战环境之一，随着各种侦测技术的发展，对雪地伪装材料的要求也越来越严格，不仅要求其在可见光区有较高反射率，与雪有相似的视觉效果，而且在紫外光区尤其是300-400nm的波段内，要求其反射率也要达到70％以上，使目标在紫外探测仪器的侦测下与雪地相似，以躲避紫外侦测仪器的侦查。
现有的雪地伪装材料有伪装涂料、伪装纤维、伪装网以及白色紫外荧光染料。其中，伪装涂料多将硫酸盐、碳酸盐、硅酸盐或钡、钙、镁的氧化物随机的混合添加在涂料颜料中，再直接涂覆在车辆、枪支、伪装网等目标上以达到伪装的效果。伪装纤维是将反射率较高的无机粒子如二氧化钛、二氧化锆直接加入纺丝溶液中，制备反射率较高的纤维。这种材料制备工艺复杂，对粒子粒径及种类的要求较高，粒子加到纺丝液中经过各项物理作用，可能影响制备出来的纤维的反射性能。伪装网多为多层材料，通过将反射率较高的无机粒子加入到成膜溶液中制成聚合物薄膜，再通过塑化剂、粘合剂等物理、化学的的作用将膜附着在底层的材料上，作为基层材料的多为非织造材料、高分子材料(极性聚合物如聚氯丁烯、氯磺化聚乙烯、聚氯乙烯、卤化聚丁烯、聚氨酯、聚氯乙烯、环氧氯丙烷弹性体、丁腈橡胶、聚碳酸酯、硅橡胶)，制备所得多层材料对低温环境的适应能力较差，常出现分层的问题，因此该方法对塑化剂或粘合剂以及底层材料的要求较高。
综上所述，现有的雪地伪装材料存在耐久性差、制备工艺繁复、对基底材料要求高等问题，多用于伪装车辆、枪支以及大型的军用器械，而对单兵作战的雪地伪装和防护纺织材料的开发很少。我国东北雪地作战中，单兵多依靠披盖白色床单来伪装自己，但在特殊的紫外探测条件下，单兵很容易暴露，而且在高海拔的雪地作战环境下，紫外线光照强烈，这些都严重影响了单兵雪地作战的安全性，因此亟待研究适合单兵作战的雪地伪装和紫外防护服用材料。
发明内容
针对背景技术存在的问题，本发明旨在提供一种白色印花浆料及其制备方法和用途，印制工艺简单、流程短，印制得的织物不仅兼有雪地伪装和紫外防护的作用，并具有良好的服用性能。
本发明采用的技术方案为：
一、一种白色印花浆料，由以下重量份的原料组成：
白色颜料：1-20份；增稠剂：2-5份；粘合剂：5-30份；分散剂：0.1-2份；去离子水：43-91.9份。
二、一种白色印花浆料的制备方法，包括以下步骤：
1)在常温条件下将0.1-2重量份分散剂和1-20重量份白色颜料加入43-91.9重量份的去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在均匀分散后的溶液中加入2-5重量份增稠剂、5-30重量份粘合剂，并在2000～5000转/分钟的转速下搅拌1-2h，制得所需的白色印花浆料。
所述的白色颜料为纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、纳米氧化镁、纳米三氧化二镧和纳米三氧化二铝中的任意一种、任意两种的组合或任意三种的组合。
所述的增稠剂为乳化糊、海藻酸钠、改性淀粉或者合成糊料。
所述的粘合剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯或者聚丙烯。
所述的分散剂为聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、聚氨类或者聚磷酸盐。
三、一种兼有雪地伪装和紫外防护功能织物的制备方法，包括以下步骤：
将制备得到的白色印花浆料通过筛网印花机，均匀地印制在基底织物上，在80-90℃下预烘5min，再在120-160℃下焙烘3min，经过一次标准水洗即制得该织物。
所述的基层织物是机织棉织物、涤纶织物、尼龙织物或者涤棉混纺织物。
所述的制得的织物具有紫外及可见光区的雪地伪装作用和紫外防护作用。
本发明具有的有益效果是：
1、该发明中所用的白色颜料全为纳米级，具有较好的分散性能，能够均匀的分散在基底织物上，对印花织物的手感没有较大的影响，且由于纳米材料的比表面积较大，添加少量的纳米颜料即可在印制织物上实现较高的反射率。
2、本发明采用颜料印花的方式，将制成的浆料直接筛网印花到织物上，通过粘合剂的作用将颜料附着在织物上，印制工艺简单、流程短等，所选原料均为市场上已有材料，通过选定涂料配方，直接进行印花，涂覆在基布上即可得到，避免多层材料容易分层的问题。
3、本发明不仅实现了印制织物在300-800nm波段内与雪地相似的高反射率，在达到紫外及可见光雪地伪装要求的同时，印制织物同时具有良好的紫外防护功能。
附图说明
图1为实施例1-6所制的织物的反射率以及原基底织物所测反射率曲线图。
图2为实施例1-6所制的织物的透过率以及原基底织物所测透过率曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明作进一步叙述，但是本发明并不限于以下的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将属于本发明保护范围。
本发明制得的白色印花浆料以颜料印花的方式涂覆到基底织物上制成兼有雪地伪装和紫外防护功能的织物。本发明制得的织物以雪作为模拟对象，以冬季雪地为模拟背景，在紫外及可见光区具有高反射率和低透过率(特指紫外光区)，兼具雪地伪装和紫外防护功能。
本发明的具体实施例如下：
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的份、百分比均为重量单位。
实施例1：
1)在常温条件下将分散剂聚羧酸盐0.1份和白色颜料二氧化硅1份加入到91.9份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入增稠剂海藻酸钠2份、粘合剂聚丙烯酸酯5份，2000转/分钟的转速下搅拌1h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在涤纶基底织物上，在80℃预烘5min，再120℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
实施例2：
1)在常温条件下将分散剂聚磷酸盐2份和白色颜料三氧化二铝20份加入到43份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入合成增稠剂5份、粘合剂聚氨酯30份，5000转/分钟的转速下搅拌2h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在涤纶基底织物上，在90℃预烘5min，再160℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
实施例3：
1)在常温条件下将分散剂聚羧酸盐0.8份和白色颜料氧化镁10份加入到77.2份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入增稠剂改性淀粉2份、粘合剂聚丙烯腈10份，2000转/分钟的转速下搅拌1.5h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在涤棉混纺基底织物上，在85℃预烘5min，再150℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
实施例4：
1)在常温条件下将分散剂聚丙烯盐1份和白色颜料三氧化二镧6份加入到70份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入增稠剂乳化糊3份、粘合剂聚苯乙烯20份，3000转/分钟的转速下搅拌1.2h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在纯棉基底织物上，在85℃预烘5min，再150℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
实施例5：
1)在常温条件下将分散剂聚氨类1.5份和白色颜料三氧化二镧与二氧化硅的混合物：10份(二氧化硅4份，三氧化二镧6份)加入到73.5份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入增稠剂乳化糊5份、粘合剂聚丙烯酸酯10份，3000转/分钟的转速下搅拌1.6h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在涤纶基底织物上，在88℃预烘5min，再160℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
实施例6：
1)在常温条件下将分散剂聚磷酸盐1.2份和白色颜料氧化锆与二氧化硅的混合物：15份(氧化锆7份，二氧化硅8份)加入到51.8份去离子水中，在超声波震荡器中震荡30min，使颜料均匀分散在去离子水中；
2)在分散好的溶液中加入增稠剂海藻酸钠2份、粘合剂聚丙烯腈30份，4000转/分钟的转速下搅拌1.5h，即制的所需印花浆料。
3)将制备好的印花浆料通过筛网印花机，均匀的印制在涤纶基层织物上，在80℃预烘5min，再160℃焙烘3min，经过一次标准水洗即制得雪地伪装防护织物。
上述实施例1-6所制的织物的反射率以及原基底织物所测反射率曲线如下图1所示，透过率曲线如图2所示，参考标准GB/T18830-2002所测试的UPF和T(UVA)AV值如下表1所列，白度值如表2所列，透湿率如表3所列，手感值如表4所列。
表1实施例1-6所制的织物以及原基底织物的UPF值
表2实施例1-6所制的织物以及原基底织物所测白度值
表3实施例1-6所制的织物以及原基底织物的透湿率
表4实施例1-6所制的织物以及原基底织物的手感
| 样品 | 硬挺度 | 光滑度 | 柔软度 |
| 涤纶原布 | 6.23 | 12.78 | 9.80 |
| 棉原布 | 5.08 | 10.02 | 9.84 |
| 涤棉混纺原布 | 7.85 | 11.04 | 9.51 |
| 实例1 | 8.13 | 10.07 | 10.60 |
| 实例2 | 13.62 | 12.14 | 12.32 |
| 实例3 | 15.06 | 15.94 | 11.89 |
| 实例4 | 6.28 | 9.42 | 10.07 |
| 实例5 | 6.98 | 9.21 | 11.92 |
| 实例6 | 7.86 | 9.34 | 12.08 |
上述具体实施方式的具体实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种具有雪地伪装作用和紫外防护作用的白色印花浆料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：
白色颜料：1-20份；增稠剂：2-5份；粘合剂：5-30份；分散剂：0.1-2份；去离子水：43-91.9份；所述的白色颜料为纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、纳米氧化镁、纳米三氧化二镧和纳米三氧化二铝中的任意一种、任意两种的组合或任意三种的组合；
所述的增稠剂为乳化糊、海藻酸钠、改性淀粉或者合成糊料；
所述的粘合剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯或者聚丙烯；
所述的分散剂为聚羧酸盐类、聚氨类或者聚磷酸盐。
2.一种具有雪地伪装作用和紫外防护作用的白色印花浆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）在常温条件下将0.1-2重量份分散剂和1-20重量份白色颜料加入43-91.9重量份的去离子水中，在超声波震荡器中震荡30 min，使颜料均匀分散在去离子水中；
所述的白色颜料为纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、纳米氧化镁、纳米三氧化二镧和纳米三氧化二铝中的任意一种、任意两种的组合或任意三种的组合；
2）在均匀分散后的溶液中加入2-5重量份增稠剂、5-30重量份粘合剂，并在2000~5000转/分钟的转速下搅拌1-2h，制得所需的白色印花浆料；
所述的增稠剂为乳化糊、海藻酸钠、改性淀粉或者合成糊料；
所述的粘合剂为聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯或者聚丙烯；
所述的分散剂为聚羧酸盐类、聚氨类或者聚磷酸盐。
3.利用权利要求1所述白色印花浆料制备一种兼有雪地伪装和紫外防护功能织物的制备方法，其特点在于包括以下步骤：将制备得到的白色印花浆料通过筛网印花机，均匀地印制在基底织物上，在80-90℃下预烘5min，再在120-160℃下焙烘3min，经过一次标准水洗即制得该织物。
4.根据要求3所述的一种兼有雪地伪装和紫外防护功能的织物的制备方法，其特点在于：所述的基底织物是机织棉织物、涤纶织物、尼龙织物或者涤棉混纺织物。
5.根据要求3所述的一种兼有雪地伪装和紫外防护功能的织物的制备方法，其特征在于：所述的制得的织物具有紫外及可见光区的雪地伪装作用和紫外防护作用。
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