專利名稱::著色劑組合物及著色方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及著色劑組合物、著色方法和通過(guò)著色劑組合物著色的物品,更詳細(xì)地說(shuō),本發(fā)明涉及可以對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體等被著色體實(shí)施鮮明且均勻的著色的著色劑組合物、著色方法及通過(guò)該著色劑組合物著色的物a叫o
背景技術(shù):
:以往,作為對(duì)由線、布帛、織物、編織物、無(wú)紡布等構(gòu)成的纖維結(jié)構(gòu)體等物品(被著色體)進(jìn)行著色的方法,嘗試了在著色劑組合物中浸漬纖維結(jié)構(gòu)體來(lái)進(jìn)行著色的浸染法、使用由絲網(wǎng)版、孔版、凸版、凹版、平版等構(gòu)成的轉(zhuǎn)印調(diào)整板來(lái)進(jìn)行著色的印花法等。浸染法使用染料作為著色用色素,在染料組合物中浸漬纖維結(jié)構(gòu)體,在加溫、加壓條件下使染料浸透、滲入纖維結(jié)構(gòu)體中,或者進(jìn)行將纖維結(jié)構(gòu)體在染料組合物中攪拌、混煉等的處理,使染料均勻地附著,從而抑制色斑、著色不良。在著色工序后,利用水或水性溶劑洗滌著色纖維結(jié)構(gòu)體,除去多余的著色劑成分,從而在不損害纖維結(jié)構(gòu)體的手感的情況下獲得具有良好著色牢固度的著色纖維結(jié)構(gòu)體。通過(guò)選擇用作著色用色素的染料的種類,己經(jīng)提出了適于棉、麻、絹、羊毛等天然纖維材料或聚酯、丙烯酸、人造絲、尼龍等合成纖維材料的著色的各種著色染料組合物,并廣泛用于上述各種纖維材料的著色中。但是,由于使用染料作為著色用色素,因此具有如果不使用適于纖維材料的染料則無(wú)法著色的缺點(diǎn),特別是,在使用了2種以上纖維材料的混合纖維材料的染色中,需要多個(gè)著色劑組合物或多個(gè)著色工序。另外,對(duì)于著色工序、洗滌工序中的加溫、加壓、攪拌、洗滌,需要很多能量、大量的工業(yè)用水,并排出大量的廢水,從能量效率、水資源效率、環(huán)境污染等觀點(diǎn)出發(fā),要求新型的方法及新型的著色劑組合物。印花法是在將著色劑組合物附著在纖維結(jié)構(gòu)體時(shí),使用轉(zhuǎn)印調(diào)整版可以調(diào)整附著量、附著區(qū)域,從而可以進(jìn)行精細(xì)花紋、圖案文字、敲點(diǎn)圖案、暈色花紋等高品質(zhì)、高精度的著色的著色方法。印花法用的著色劑組合物需要調(diào)整至轉(zhuǎn)印調(diào)整版正常地發(fā)揮功能的粘度,例如在為絲網(wǎng)版時(shí),必須將粘度調(diào)整到不會(huì)從所使用的篩網(wǎng)的篩孔中漏出來(lái)的程度。作為著色劑,可以使用染料和顏料的任一種。使用染料時(shí),與浸染法同樣地,在著色工序后利用水或水性溶劑洗滌著色纖維結(jié)構(gòu)體,除去多余的著色劑成分,從而在不損害纖維結(jié)構(gòu)體的手感的情況下獲得具有良好的著色牢固度的著色纖維結(jié)構(gòu)體。另外,通過(guò)選擇染料的種類,提出了適于棉、麻、絹、羊毛等天然纖維材料或聚酯、丙烯酸、人造絲、尼龍等合成纖維材料的著色的各種著色染料組合物,并廣泛用于上述各種纖維材料的著色中。使用顏料時(shí),需要用于使顏料本身牢固地附著在纖維結(jié)構(gòu)體上的粘合劑成分,一直使用并用了高分子化合物作為粘合劑的著色劑組合物。但是,使用了含有染料的著色劑組合物的印花法與浸染法同樣,由于使用染料作為著色用色素,因此具有如果不使用適于纖維材料的染料則無(wú)法著色的缺點(diǎn),特別是,在使用了2種以上纖維材料的混合纖維材料的染色中,需要多個(gè)著色劑組合物或多個(gè)著色工序。另外,對(duì)于著色工序、洗滌工序中的加溫、加壓、攪拌、洗滌,需要很多能量、大量的工業(yè)用水,并排出大量的廢水,從能量效率、水資源效率、環(huán)境污染等觀點(diǎn)出發(fā),要求新型的方法及新型的著色劑組合物。使用了含有顏料的著色劑組合物的印花法存在下述問(wèn)題顏料或粘合劑高分子化合物的粒子附著在轉(zhuǎn)印調(diào)整版上,從而降低附著量或附著區(qū)域,或者附著在纖維結(jié)構(gòu)體上的顏料或粘合劑高分子化合物會(huì)降低纖維結(jié)構(gòu)體的手感或柔軟性,從而需要新型的著色劑組合物。專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了粒徑為0.5pm以下的浸染用色劑、使用了其的著色物及著色方法,該色劑中使用的著色用色素為分散染料,從而染料使用所導(dǎo)致的纖維結(jié)構(gòu)體材料的選擇問(wèn)題、工序的復(fù)雜性、大量能量或工業(yè)用水的必要性、大量廢水的排出等問(wèn)題仍未被改善。專利文獻(xiàn)2中公幵了油墨中所含的粒子的粒徑為10pm以下的油墨以及使用了該油墨的網(wǎng)版印刷方法,但使纖維結(jié)構(gòu)體的手感及柔軟性降低了的問(wèn)題還未充分地改善。專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2003-313454專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2004-19569
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的在于提供克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的著色劑組合物及使用了該組合物的著色方法。本發(fā)明的另一目的在于提供在不損害纖維結(jié)構(gòu)體的手感的情況下可以在纖維結(jié)構(gòu)體表面上形成薄且均勻的著色覆蓋層、顯色性良好、且具有優(yōu)異牢固度的著色劑組合物。本發(fā)明的又一目的在于提供無(wú)論哪種纖維結(jié)構(gòu)體材料均可著色、顯色性高、不會(huì)產(chǎn)生色斑、且不會(huì)降低纖維結(jié)構(gòu)體材料的手感及柔軟性的能夠著色的著色劑組合物。本發(fā)明的再一目的在于提供即便對(duì)混合材料也可以通過(guò)單一的著色劑組合物一次進(jìn)行著色處理的著色方法。本發(fā)明的又一目的在于提供簡(jiǎn)單且操作效率、能量效率、水資源效率優(yōu)異、不會(huì)引起環(huán)境污染的纖維結(jié)構(gòu)體材料的著色方法。本發(fā)明的再一目的在于提供并不需要洗滌工序、低能量、低排水、且考慮到水資源和環(huán)境的著色方法。本發(fā)明的又一目的在于提供通過(guò)上述著色劑組合物著色的物品。本發(fā)明人進(jìn)行了各種研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)使用特定粒徑的顏料作為著色用色素以及將分散在該顏料粒子或著色劑組合物中的全部粒子的平均粒徑調(diào)整至200nm以下,可以實(shí)現(xiàn)上述目的,從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明提供以下所示的著色劑組合物及使用其的著色方法。1.一種著色劑組合物,其含有平均粒徑為200nm以下的顏料粒子和粘合劑聚合物粒子。2.上述1所述的著色劑組合物,其含有平均粒徑為200nrn以下的粘合劑聚合物粒子。3,上述1或2所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子是經(jīng)過(guò)親水性處理的。4.上述1~3任一項(xiàng)所述的著色劑組合物,其中,親水性處理通過(guò)由表面活性劑及水溶性聚合物所構(gòu)成的分散劑來(lái)進(jìn)行。5.上述4所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子含有選自羥基、羧基和氨基中的至少1種親水性基團(tuán)。6.上述25任一項(xiàng)所述的著色劑組合物,其中,粘合劑聚合物粒子的Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)為IO'C以下,平均粒徑為10nm100nm。7.上述1~6任一項(xiàng)所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子的平均粒徑為10nm100nm。8.上述17任一項(xiàng)所述的著色劑組合物,其具有1000~200000mPa-s的粘度。9.上述17任一項(xiàng)所述的著色劑組合物,其具有101000mPa's的粘度。10.纖維結(jié)構(gòu)體的印花著色法,其特征在于,使用上述8所述的著色劑組合物。11.上述IO所述的印花著色法,其特征在于,使用由120目以上的網(wǎng)孔所構(gòu)成的高篩孔篩網(wǎng)型和肖氏硬度為40~90度的橡膠刮板(rubbersqueegee),通過(guò)絲網(wǎng)印刷法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行印花著色。12.纖維結(jié)構(gòu)體的浸染著色法,其特征在于,使用上述9所述的著色劑組合物。13.上述12所述的浸染著色法,其特征在于,吸液率(pickup)為50~90%的范圍。14.通過(guò)上述1~9任一項(xiàng)所述的著色劑組合物著色的物品。15.上述14所述的物品,其為纖維結(jié)構(gòu)體。本發(fā)明的著色劑組合物及著色方法由于使用平均粒徑為200nrn以下的顏料粒子作為著色用色素,并優(yōu)選使用平均粒徑為200nm以下的聚合物粒子作為其粘合劑,因此可以發(fā)揮下述優(yōu)異的效果可以在不損害纖維結(jié)構(gòu)體手感的情況下,在纖維結(jié)構(gòu)體表面上形成薄且均勻的著色覆蓋層,顯色性良好、具有優(yōu)異的牢固度,即使對(duì)混合材料也可以以單一的著色劑組合物一次進(jìn)行著色處理,操作效率、能量效率、水資源效率優(yōu)異,不會(huì)引起環(huán)境污染等。這樣,作為本發(fā)明的著色劑組合物及著色方法比現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)異的理由,考慮如下。以往,使用了顏料的纖維著色劑組合物由于所使用的顏料和粘合劑聚合物粒子的粒徑較大,因此附著在纖維結(jié)構(gòu)體上,顯色覆蓋層變厚,無(wú)法獲得鮮明的顯色,從而無(wú)法獲得具有良好手感的著色纖維結(jié)構(gòu)體。與此相對(duì),本發(fā)明的著色劑組成和著色方法由于使用微細(xì)化至特定大小的顏料和聚合物粘合劑粒子,因此可以使著色覆蓋層變薄,維持或者提高纖維結(jié)構(gòu)體的手感,抑制覆蓋層中空隙部的產(chǎn)生,提高牢固度,獲得鮮明的顯色。具體實(shí)施例方式以下,詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明中,"纖維結(jié)構(gòu)體"是指由天然纖維、合成纖維、半合成纖維或它們的混合物所構(gòu)成的絲、布帛、織物、編織物、無(wú)紡布、紙、板、皮革、其它的片材狀制品及由它們制造得到的制品。本發(fā)明的著色劑組合物的特征在于使用平均粒徑為200nm以下的顏料作為著色用色素成分。優(yōu)選其特征在于使用平均粒徑為200nm以下的聚合物粒子作為其粘合劑。作為本發(fā)明的著色劑組合物中使用的著色用色素成分,可以列舉出分散在水和水性溶劑中并具有彩色的所有無(wú)機(jī)系和有機(jī)系顏料。另外,還可以使用將樹(shù)脂乳液用染料著色得到的類似顏料等。作為無(wú)機(jī)系顏料,例如可以列舉出金屬粉、含金屬的化合物粉等,作為有機(jī)系顏料,例如可以列舉出偶氮色淀顏料、不溶性偶氮顏料、螯合偶氮顏料、酞菁顏料、茈和紫環(huán)酮(perinone)顏料、蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、染料色淀顏料、硝基顏料、亞硝基顏料等。更具體地說(shuō),可以列舉出槽法炭黑、爐黑、熱炭黑等炭黑、鈦黑、鐵黑、石墨、銅鉻黑、鈷黑、氧化鐵紅、氧化鉻、鈷藍(lán)、氧化鐵黃、翠綠色顏料(viridian)、鎘黃、朱砂、鎘紅、鉻黃、鉬橙、鉻酸鋅、鉻酸鍶、群青、重晶石粉、鐵藍(lán)、錳紫、鋁粉、黃銅粉等無(wú)機(jī)系顏料,苯胺黑、茈黑、花青黑、用黑染料將樹(shù)脂乳液著色了的類似顏料、C.I.顏料藍(lán)l、CI.顏料藍(lán)15、C.I.顏料藍(lán)17、C丄顏料藍(lán)27、C.I.顏料紅5、C.L顏料紅22、C丄顏料紅38、C丄顏料紅48、C丄顏料紅49、C丄顏料紅53、C.I.顏料紅57、C丄顏料紅81、C.I.顏料紅104、C丄顏料紅146、C丄顏料紅245、C.I.顏料黃1、C丄顏料黃3、C.I.顏料黃4、C.I.顏料黃12、C.I.顏料黃13、C.I.顏料黃14、C.I.顏料黃17、C.I.顏料黃34、C丄顏料黃55、CI.顏料黃74、C丄顏料黃83、C丄顏料黃95、C.I.顏料黃166、C.I,顏料黃167、C.I.顏料橙5、C.I.顏料橙13、C.I.顏料橙16、C.I.顏料紫l、CI.顏料紫3、C.I.顏料紫19、C.I.顏料紫23、C.I.顏料紫50、C丄顏料綠7等有機(jī)系。本發(fā)明中,上述顏料可以單獨(dú)使用,或者可以混合2種以上使用。本發(fā)明的著色劑組合物中的顏料粒子的平均粒徑為200nm以下、優(yōu)選為100nm以下。當(dāng)存在平均粒徑超過(guò)200nm的顏料粒子時(shí),有纖維結(jié)構(gòu)體表面的凹凸變大,摩擦阻力增加,摩擦牢固度降低的傾向。另外,當(dāng)存在平均粒徑小于10nm的顏料粒子時(shí),有顯色濃度、耐光性等降低的傾向。因而,本發(fā)明中使用的顏料粒子的平均粒徑優(yōu)選為20010nrn、更優(yōu)選為10020nrn。作為將顏料的平均粒徑調(diào)整至200nm以下的方法,可以列舉出在上述顏料中添加水和水性溶劑、并根據(jù)需要添加潤(rùn)濕劑、保濕劑、分散穩(wěn)定劑等,然后使用通常使用的施加剪切力型分散機(jī)進(jìn)行混合的方法。例如,通過(guò)使用攪拌型溶解器、勻漿機(jī)、亨舍爾混合機(jī)、介質(zhì)型球磨機(jī)、砂磨機(jī)、磨碎機(jī)、涂料攪拌器、無(wú)介質(zhì)型三輥、五輥、噴射磨、水流噴射磨、超聲波分散機(jī)等進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的處理,可以獲得目標(biāo)平均粒徑的顏料粒子。另外,通過(guò)分散機(jī)將顏料粉碎分散后,根據(jù)需要除去粗大粒子、微細(xì)粒子,由此可以更可靠地獲得具有所需平均粒徑的顏料粒子。作為除去目標(biāo)外粒子的方法,可以列舉出靜置沉降法、離心沉降法、濾器除去法等。本發(fā)明中使用的顏料粒子微細(xì),有可能由于外部因素在著色加工時(shí)等發(fā)生再次聚集,從而使目標(biāo)性能降低。為了防止該再次聚集,優(yōu)選對(duì)顏料粒子的表面預(yù)先實(shí)施親水性處理。作為這種親水性處理,例如可以列舉出使用含有表面活性劑或水溶性聚合物的分散劑來(lái)處理顏料粒子,通過(guò)對(duì)粒子表面賦予羥基、羧基、氨基等親水基團(tuán),從而提高穩(wěn)定性的方法。作為表面活性劑,可以列舉出羧酸烷基酯、硫酸烷基酯、磷酸烷基酯等陰離子系表面活性劑,脂肪族銨鹽等陽(yáng)離子系活性劑、垸基醚、脂肪酸酯醚、山梨糖醇酐脂肪酸酯等非離子系表面活性劑。另外,作為水溶性聚合物,可以列舉出聚乙烯吡咯垸酮、聚乙烯醇、丙烯酸類(例如低分子的聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等)、聚馬來(lái)酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等與苯乙烯的共聚物、聚酰胺、松香改性馬來(lái)酸等高分子系分散劑。進(jìn)而,可以使用利用氫氧化鈉等的堿處理、利用鉻酸等氧化劑的處理、低溫等離子體處理等拓?fù)浠瘜W(xué)的方法,對(duì)顏料表面進(jìn)行親水性處理。在可以通過(guò)親水性處理而賦予的親水性基團(tuán)中,從在向纖維結(jié)構(gòu)體著色時(shí)可以期待粘合劑聚合物與交聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng)、從而可以期待牢固度提高效果的方面出發(fā),特別優(yōu)選羥基、羧基。本發(fā)明的著色劑組合物中的顏料粒子的含量相對(duì)于組合物整體優(yōu)選為0.1-15質(zhì)量%、更優(yōu)選為0.5-10質(zhì)量%。當(dāng)小于0.1質(zhì)量%時(shí),有無(wú)法獲得良好顯色的傾向,當(dāng)超過(guò)15質(zhì)量%時(shí),有摩擦牢固度降低的傾向。本發(fā)明中使用的粘合劑聚合物是在水和水性介質(zhì)中可以分散為平均粒徑優(yōu)選為200nm以下、更優(yōu)選為100nm以下的粒子的物質(zhì)。如果存在平均粒徑超過(guò)200nm的粘合劑聚合物,則由粘合劑聚合物形成的覆蓋層變厚,纖維結(jié)構(gòu)體的手感下降,另外,顏料粒子的粘合力降低,摩擦牢固度有降低的傾向。另外,如果存在平均粒徑小于10nm的粘合劑粒子,則由于粒子之間的凝集,有組成液本身變得不穩(wěn)定的傾向。因此,本發(fā)明中使用的粘合劑粒子的平均粒徑優(yōu)選為20010nm、更優(yōu)選為100~20nm。特別是當(dāng)將粘合劑聚合物粒子的平均粒徑調(diào)整到100nm10nm時(shí),可以實(shí)現(xiàn)由粘合劑聚合物所形成的覆蓋層的微涂層化,可以維持纖維結(jié)構(gòu)體的手感,顏料粒子的粘合力也提高,從而優(yōu)選。本發(fā)明中使用的粘合劑聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為l(TC以下、更優(yōu)選為5'C以下。粘合劑聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度超過(guò)10'C時(shí),在室溫(20°C±10°C)的操作環(huán)境下對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行本發(fā)明的著色法時(shí),粘合劑聚合物的覆膜化不充分,在覆蓋層中構(gòu)成大量空隙部,該空隙部在之后的加熱也會(huì)殘留,粘合劑聚合物覆蓋層的強(qiáng)度有降低的傾向。如果粘合劑聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為10°C以下,則可以在室溫下進(jìn)行均勻的覆膜化,可以抑制強(qiáng)度降低。作為本發(fā)明中使用的粘合劑聚合物,只要滿足上述物性則沒(méi)有特別限定,可以列舉出通??梢垣@得的聚合物,例如丙烯酸聚合物、丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯酸-聚氨酯共聚物、丙烯酸-馬來(lái)酸共聚物、丙烯酸-丁二烯共聚物、丙烯酸-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氨酯、聚烯烴等。本發(fā)明中使用的粘合劑聚合物可以以乳液、混懸液等形態(tài)使用。本發(fā)明的著色劑組合物中的粘合劑聚合物粒子的含量相對(duì)于組合物整體優(yōu)選為0.5~20質(zhì)量%、更優(yōu)選為1~10質(zhì)量%。小于0.5質(zhì)量%時(shí),粘合能力不足、摩擦牢固度有降低的傾向,超過(guò)20質(zhì)量%時(shí),有纖維本身的手感受損的傾向。本發(fā)明的著色劑組合物可以用于各種物品的著色。作為這種物品的例子,可以列舉出線、布帛、織物、編織物、無(wú)紡布、紙、板、皮革等纖維結(jié)構(gòu)體。著色纖維結(jié)構(gòu)體時(shí)特別優(yōu)選的著色法為印花著色法和浸染著色法。通過(guò)印花著色法著色纖維結(jié)構(gòu)體時(shí),有必要將著色劑組合物的粘度調(diào)整至轉(zhuǎn)印調(diào)整版正常發(fā)揮功能的粘度。例如為絲網(wǎng)版時(shí),有必要將粘度調(diào)整至不會(huì)從所用篩網(wǎng)的篩孔中漏出的程度。例如,當(dāng)使用網(wǎng)孔較大的60目的絲網(wǎng)版時(shí),通常使用83pm線徑的長(zhǎng)絲,開(kāi)口率為65%、具有340nm的網(wǎng)孔、需要即便透過(guò)容積為55cmVm2著色劑也不會(huì)浸透的粘度。本發(fā)明的著色劑組合物由于顏料粒子和粘合劑聚合物粒子的粒徑非常微細(xì),因此希望調(diào)整至5000mPas以上、優(yōu)選20000mPa's以上的粘度。但是,如果粘度超過(guò)200000mPa's,則粘度過(guò)高,著色劑組合物堵塞絲網(wǎng)版篩孔,有難以良好地進(jìn)行對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體的著色的傾向。因而,在使用網(wǎng)孔較大的60目的絲網(wǎng)版時(shí)所使用的著色劑組合物的粘度優(yōu)選為5000200000mPa.s、更優(yōu)選為20000-1OOOOOmPa's。當(dāng)使用網(wǎng)?L小的120目的絲網(wǎng)版時(shí),通常使用4883pm線徑的長(zhǎng)絲,開(kāi)口率為49%、具有152pm的網(wǎng)孔、需要即便透過(guò)容積為39cmVm2著色劑也不會(huì)浸透的粘度,另外,需要在通過(guò)刮板施加壓力時(shí)良好的網(wǎng)篩孔通過(guò)。為了防止浸透,希望調(diào)整至3000mPa's以上、優(yōu)選15000mPa-s以上的粘度。但是,當(dāng)刮板壓力時(shí)的粘度超過(guò)150000mPa's,則粘度過(guò)高,著色劑組合物堵塞網(wǎng)版篩孔,有難以良好地進(jìn)行對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體的著色的傾向。因而,在使用網(wǎng)孔小的120目的絲網(wǎng)版時(shí)所使用的著色劑組合物的粘度優(yōu)選為3000-150000mPa's、更優(yōu)選為1500080000mPa's。當(dāng)使用以高品質(zhì)、高精度印花著色為目的的230目的絲網(wǎng)版時(shí),通常使用4867pm線徑的長(zhǎng)絲,開(kāi)口率為28%、具有65pm的網(wǎng)孔、需要即便透過(guò)容積為22cmVm2著色劑也不會(huì)浸透的粘度,另外,需要在通過(guò)刮板施加壓力時(shí)良好的網(wǎng)篩孔通過(guò)。為了防止浸透,希望調(diào)整至1000mPa's以上、優(yōu)選2000mPa's以上的粘度。但是,當(dāng)刮板壓力時(shí)的粘度超過(guò)120000mPa's,則粘度過(guò)高,著色劑組合物堵塞網(wǎng)版篩孔,有難以良好地進(jìn)行對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體的著色的傾向。因而,在使用網(wǎng)孔更小的230目的絲網(wǎng)版時(shí)所使用的著色劑組合物的粘度優(yōu)選為1000~120000mPas、更優(yōu)選為2000~70000mPa-s。這樣,在使用本發(fā)明的著色劑組合物通過(guò)印花法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行著色時(shí),需要根據(jù)所使用的絲網(wǎng)版的目數(shù)、網(wǎng)孔數(shù)、透過(guò)容積數(shù)來(lái)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整粘度。由此,可以進(jìn)行高鮮明度、高品質(zhì)、高精度的圖案文字、敲點(diǎn)花紋、暈色花紋等的著色。本發(fā)明的著色法中使用的刮板需要對(duì)絲網(wǎng)版上的著色劑組合物施加壓力而使其良好地通過(guò)網(wǎng)篩孔中的空隙,并且良好地刮去不需要通過(guò)的著色劑組合物,因此要求適當(dāng)?shù)膹椥?。如果刮板的肖氏硬度?5度以下,則強(qiáng)度不充分,立即磨耗,如果肖氏硬度為91度以上,則彈性不充分,具有不能良好地刮去著色劑組合物的問(wèn)題。因此,本發(fā)明的著色法中使用的刮板的肖氏硬度更優(yōu)選為40~80度,該范圍硬度的刮板的物性為高品質(zhì),且具有持久性。作為刮板的構(gòu)成材料,只要滿足肖氏硬度物性,則可以沒(méi)有任何限定地使用通??梢垣@得的彈性成型物及樹(shù)脂。例如,丙烯酸橡膠、丙烯酸聚氨酯橡膠、丙烯腈橡膠、丙烯酸-丁二烯橡膠(丙烯酸或甲基丙烯酸-丁二烯橡膠)、聚氨酯橡膠、丁二烯橡膠、NBR(丙烯腈丁二烯橡膠)、環(huán)氧彈性體、氟橡膠等。為了使本發(fā)明的著色劑組合物達(dá)到所需粘度,可以使用各種增粘劑。作為這種增粘劑,例如可以列舉出選自合成高分子、纖維素和多糖類、松節(jié)油乳液中的至少一種(分別單獨(dú)或它們的2種以上的混合物)。作為合成高分子,例如可以列舉出聚丙烯酸類、聚乙烯醇、聚氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯基甲基醚、聚丙烯酰胺等。作為纖維素,可以列舉出乙基纖維素、甲基纖維素、羥甲基纖維素、羧甲基纖維素等。作為多糖類,例如可以列舉出黃原膠、瓜爾膠、酪蛋白、阿拉伯膠、明膠、角叉菜膠、藻酸、黃蓍膠、刺槐豆膠、果膠等。作為松節(jié)油乳液,可以列舉出利用非離子系表面活性劑將礦物松節(jié)油和水進(jìn)行乳化而得到的摩絲(mousse)狀的乳液等。使用本發(fā)明的著色劑組合物通過(guò)浸染法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行著色時(shí),需要按照著色劑組合物潤(rùn)濕纖維結(jié)構(gòu)體、顏料和粘合劑聚合物能夠穩(wěn)定地附著的方式來(lái)調(diào)整粘度。特別是,當(dāng)粘度過(guò)低、作為著色色素的顏料為微粒時(shí),通過(guò)著色劑組合物干燥時(shí)的纖維的毛細(xì)管作用,顏料從纖維結(jié)構(gòu)體的疏部向密部引動(dòng),成為色斑,無(wú)法獲得均勻的著色物,因此優(yōu)選調(diào)整至10mPa.s以上。但是,當(dāng)著色劑組合物的粘度超過(guò)1000mPa-s時(shí),著色劑組合物難以浸透到纖維結(jié)構(gòu)體中。因而,通過(guò)浸染法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行著色時(shí),本發(fā)明的著色劑組合物的粘度優(yōu)選為101000mPa's、更優(yōu)選為20~500mPa-s。通過(guò)將本發(fā)明的著色劑組合物的粘度調(diào)整到該范圍內(nèi),利用浸染法即可獲得良好地被著色了的纖維結(jié)構(gòu)體。使用本發(fā)明的著色劑組合物通過(guò)浸染法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行著色時(shí),根據(jù)著色劑組合物的附著量不同,纖維結(jié)構(gòu)體的手感或顯色性不同。因而,吸液率(附著在纖維結(jié)構(gòu)體(ioo質(zhì)量份)的著色劑組合物的干燥前的質(zhì)量比)優(yōu)選為50~91%、更優(yōu)選為60~80%。吸液率小于50%時(shí),則著色劑組合物的附著量少,成為著色性不充分的色澤;當(dāng)吸液率超過(guò)91%時(shí),有著色劑組合物的附著量過(guò)多,纖維結(jié)構(gòu)體中的覆蓋層變厚,手感降低的傾向。通過(guò)將本發(fā)明的著色劑組合物的吸液率調(diào)整到上述范圍,可以獲得顯色、手感、牢固度優(yōu)異的著色纖維結(jié)構(gòu)體。使用本發(fā)明的著色劑組合物通過(guò)印花法及浸染法進(jìn)行著色得到的纖維結(jié)構(gòu)體由于通過(guò)作為著色色素的顏料、優(yōu)選聚合物粘合劑保持在纖維表面上,因此在用著色劑組合物著色干燥后,不需要通過(guò)水洗滌來(lái)除去多余的色劑、糊劑、添加劑等的工序。另外,使用了本發(fā)明的著色劑組合物的著色法中,不必選擇適合于各個(gè)纖維材料的染料,也不需要調(diào)整用于浸透在纖維結(jié)構(gòu)體中的加熱、加壓、攪拌條件。因此,根據(jù)本發(fā)明的著色法,即使對(duì)混合材料使用單一的著色劑組合物也可通過(guò)一次著色處理進(jìn)行著色,本發(fā)明的著色法可以說(shuō)是操作效率、能量效率、水資源效率優(yōu)異、沒(méi)有環(huán)境污染等問(wèn)題的優(yōu)異的著色方法。本發(fā)明的著色劑組合物使用水(自來(lái)水、蒸餾水、精制水、離子交換水、純水、海洋深層水等)作為溶劑。但是,作為除了水之外的溶劑,從賦予保水性、提高顏料和粘合劑聚合物的穩(wěn)定性等方面出發(fā),優(yōu)選使用具有與水有相容性的極性基團(tuán)的水性溶齊lj。作為這種水性溶劑,例如可以列舉出甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、乙二醇單甲醚、甘油、吡咯烷酮等。除了這些水性溶劑之外,即便是液體石蠟、礦物油、工業(yè)用汽油之類的非水性溶劑,只要是能夠通過(guò)乳化劑與水分散混合的溶劑即可使用。這些溶劑可以單獨(dú)使用或者混合2種以上使用。本發(fā)明的著色劑組合物中水的含量?jī)?yōu)選為1090質(zhì)量%、更優(yōu)選為3080質(zhì)量%。本發(fā)明的著色劑組合物中,當(dāng)單獨(dú)使用粘合劑聚合物時(shí),有時(shí)覆膜強(qiáng)度、牢固度不充分。此時(shí),添加與顏料或粘合劑聚合物中的羥基、羧基等發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的交聯(lián)劑,可以提高牢固度。作為可以利用的交聯(lián)反應(yīng),可以使用羥甲基與羥基的脫水縮合反應(yīng)、縮水甘油基與羥基的環(huán)氧開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)、異氰酸酯基與羥基、羧基的氨基甲酸酯反應(yīng)、噁唑啉基與羧基的酰胺酯反應(yīng)、碳化二亞胺基與羥基和羧基的氨基甲酰酰胺反應(yīng)及異脲反應(yīng)、硅烷醇基和羥基的縮合脫水反應(yīng)、利用金屬垸氧基與羥基的脫水縮合反應(yīng)、多官能羥甲基與羥基的三聚氰胺縮合反應(yīng)、利用雙丙酮丙烯酰胺和酰肼和羥基的還原脫水反應(yīng)等。將這些水性交聯(lián)劑配合在著色劑組合物中并進(jìn)行加熱,則顏料和粘合劑聚合物的羥基、羧基發(fā)生交聯(lián),形成3維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),牢固度提高。本發(fā)明的著色劑組合物中交聯(lián)劑的含量?jī)?yōu)選為0.1-5質(zhì)量%、更優(yōu)選為0.2~2.5質(zhì)量%。本發(fā)明的著色劑組合物中,作為上述以外的成分,在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi),可以含有以往著色劑組合物中廣泛使用的防腐劑、防霉劑、金屬鹽封閉劑、pH調(diào)節(jié)劑、潤(rùn)滑劑、濕潤(rùn)劑等添加劑(任意成分)。作為防腐劑和防霉劑,可以列舉出苯酚、奧麥丁鈉(SodiumOmadine,a-巰基吡啶-N-氧化物鈉)、五氯苯酚鈉、1,2-苯并異噻唑啉-3-酮、2,3,5,6-四氯-4(甲基磺?;?吡啶、苯甲酸鈉等、苯甲酸或山梨糖醇酸或脫氫乙酸的堿金屬鹽、苯并咪唑系化合物等。作為金屬鹽封閉劑,可以列舉出苯并三唑、二環(huán)己基亞硝酸銨、二異丙基亞硝酸銨、甲苯基三唑、皂角苷類等。作為pH調(diào)整劑,可以列舉出尿素、氨水、單乙醇胺、三乙醇胺、氨基甲基丙醇、三聚磷酸鈉等磷酸的堿金屬鹽、氫氧化鈉等堿金屬的氫氧化物等。作為潤(rùn)滑劑、潤(rùn)濕劑,可以列舉出聚氧乙烯月桂基醚等聚烷二醇衍生物、脂肪酸堿金屬鹽、硅油乳液、二亞甲基聚硅氧垸的聚乙二醇加成物等聚醚改性有機(jī)硅、聚四氟乙烯粉末、氟系表面活性劑、氟改性油、乙炔二醇等。實(shí)施例下面,通過(guò)顏料調(diào)整例、實(shí)施例和比較例更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。涂料攪拌器中的顏料調(diào)整例(顏料l)炭黑(Printex25)(*1)20.0質(zhì)量份乙二醇5.0質(zhì)量份苯乙烯馬來(lái)酸樹(shù)脂(SMA-1000)(*2)10.0質(zhì)量份乙炔二醇104H(*3)0.2質(zhì)量份水64.8質(zhì)量份如上所示稱量上述成分,利用溶解器攪拌將其均勻化后,在微珠容積填充率為60%的條件下利用涂料攪拌器將上述配合攪拌處理8小時(shí)。利用NICOMP380ZIS(野崎產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社制)、使用NIST(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院,NationalInstituteofStandardsandTechnology)認(rèn)定的DukeScientificCorporation生產(chǎn)的lOOnm聚苯乙烯粒子(3100A)和300nrn聚苯乙烯粒子(3300A)、通過(guò)激光衍射法測(cè)定該顏料調(diào)整例1的顏料粒子的平均粒徑,結(jié)果為90nm。涂料攪拌器中的顏料調(diào)整例(顏料2)紅色顏料(NAPHTHOLRed:PigNo-PR17)(*4)20.0質(zhì)量份乙二醇5.0質(zhì)量份水溶性聚酯樹(shù)脂(Z-221)(*5)8.0質(zhì)量份乙炔二醇104H(*3)0.2質(zhì)量份水66.8質(zhì)量份如上所示稱量上述成分,利用溶解器攪拌將其均勻化后,在微珠容積填充率為60%的條件下利用涂料攪拌器將上述配合處理10小時(shí)。通過(guò)激光衍射法測(cè)定顏料調(diào)整例2的顏料粒子的平均粒徑,結(jié)果為80nm。(顏料3)Ryudye-WBackRCconc(*6)通過(guò)激光衍射法測(cè)定顏料比較例1的顏料粒子的平均粒徑,結(jié)果為2.2jxm。(顏料4)NewLacqutimineStandardRedFL3Gconc(*7)通過(guò)激光衍射法測(cè)定顏料比較例2的顏料粒子的平均粒徑,結(jié)果為760nm。(增粘劑2)水37.0質(zhì)量份PEGASOL3040(*8)60.0質(zhì)量份Hi-olPKC-500(*9)1.0質(zhì)量份BismolET-55(*10)2.0質(zhì)量份如上所述稱量上述成分,利用勻漿機(jī)進(jìn)行乳化處理,制作摩絲狀的增粘劑,用作制作實(shí)施例和比較例時(shí)的增粘劑。[實(shí)施例1~4和比較例1~3]根據(jù)下述表1和表2所示的配合組成調(diào)制各著色劑組合物,通過(guò)規(guī)定的著色方法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體實(shí)施著色處理。通過(guò)下述方法判定所得各實(shí)施例和比較例的著色劑組合物的物性和著色時(shí)的操作性、著色纖維結(jié)構(gòu)體的手感和摩擦牢固度的性能評(píng)價(jià)。(平均粒徑的測(cè)定方法)利用離子交換水將所得各實(shí)施例和比較例的著色劑組合物稀釋至100倍,使用光子相關(guān)法、利用NICOMP380ZLS(野崎產(chǎn)業(yè)生產(chǎn))、使用NIST(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院,NationalInstituteofStandardsandTechnology)認(rèn)定的DukeScientificCorporation生產(chǎn)的lOOnm聚苯乙烯粒子(3100A)和300nm聚苯乙烯粒子(3300A)、利用激光衍射法測(cè)定平均粒徑。(粘度的測(cè)定方法)使用TV-30形粘度計(jì)椎板式(東機(jī)產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子,以0.5rpm測(cè)定所得各實(shí)施例和比較例的著色劑組合物在25'C下的粘度。(篩孔透過(guò)試驗(yàn)l)(印花法/漏出性)在網(wǎng)孔較細(xì)的120目絲網(wǎng)印刷版(村上Screen株式會(huì)社生產(chǎn)TG-1200)上放置實(shí)施例和比較例的著色劑組合物4小時(shí),目視判定著色劑的漏出性。〇完全沒(méi)有漏出、沒(méi)有漏出但液體成分浸透、X:有漏出(篩孔透過(guò)試驗(yàn)2)(印花法/著色的均勻性)在網(wǎng)孔較細(xì)的120目絲網(wǎng)印刷版(村上Screen株式會(huì)社生產(chǎn)TG-1200)上放置實(shí)施例和比較例的著色劑組合物10分鐘后,利用聚氨酯橡膠制的肖氏硬度為50度的刮板,利用印花法在聚酯塔夫綢(taffeta)(色染株式會(huì)社生產(chǎn))的整個(gè)面上形成整體圖案(solidpattem)后,在120。C下干燥1分鐘,目視判定在纖維上的著色均勻性。〇整個(gè)面均勻地著色、有少許小的空洞、X:有明顯未著色的部分(色斑試驗(yàn))(浸染法/著色的均勻性)將聚酯塔夫綢(色染公司生產(chǎn))浸漬在實(shí)施例和比較例的著色劑組合物中20秒鐘,利用填充法(paddingmethod)調(diào)整至吸液率為80±2%的附著量后,在120。C下干燥1分鐘,目視判定在纖維上的著色均勻性。〇整個(gè)面均勻地著色、有少許小的色斑、X:有明顯的色斑部分(手感確認(rèn)試驗(yàn))將利用"篩孔透過(guò)試驗(yàn)2"和"色斑試驗(yàn)"進(jìn)行了著色處理的布與處理前的坯布相比較,通過(guò)手指的感覺(jué)判定其手感的變化。〇完全沒(méi)有變化、稍硬的手感、X:手感變化明顯(摩擦牢固度試驗(yàn))利用根據(jù)JISL0849的試驗(yàn)方法和判定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判定通過(guò)"篩孔透過(guò)試驗(yàn)2"和"色斑試驗(yàn)"進(jìn)行了著色處理的布。干式和濕式摩擦牢固度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用JISL0801的9(染色牢固度的測(cè)定)的標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果示于表l(印花法)和表2(浸染法)中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>所使用的材料*1~*14如下所述。*1:PRINTEX25(黑色顏料DegussaJapan株式會(huì)社生產(chǎn))*2SMA-1000(分散劑樹(shù)脂荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*3乙炔二醇104H(潤(rùn)濕劑日信化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*4NaphtholRed(紅色顏料、富士色素株式會(huì)社生產(chǎn))*5PLUSCOATZ-221(分散劑樹(shù)脂互應(yīng)化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*6Ryudye-WBlackRCconc(黑色顏料水分散體大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*7NewLaqutimineStandardRedFL3Gcone(紅色顏料水分散體大日精化工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*8PEGASOL3040(—種溶劑油(mineralspirit)、ExxonMobilCorporation生產(chǎn))*9Hi-olPKC-500(乳化劑林化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*10BismolET-55(乳化增粘劑東邦化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn))*llU-205(聚氨酯粘合劑乳液Alberding公司生產(chǎn)、Tg<10°C)*12MATSUMISOLMR-50-1(丙烯酸粘合劑乳液松井色素工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)、Tg〈10。C)*13NKBinder1753(丙烯酸粘合劑乳液新中村化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn),Tg=32'C)*14黃原膠10%水溶液(增粘劑l:三晶株式會(huì)社生產(chǎn))由上述表1和表2的結(jié)果可知,本發(fā)明的實(shí)施例1~4中獲得的著色纖維結(jié)構(gòu)體與比較例13中所得纖維結(jié)構(gòu)體相比,著色均勻性、手感、摩擦牢固度更優(yōu)異。比較例1由于是在實(shí)施例1中利用使用了平均粒徑大的顏料粒子的著色劑組合物進(jìn)行著色而得到的,因此著色均勻性、手感、摩擦牢固度差。比較例2由于是在實(shí)施例2中利用使用了平均粒徑大的顏料粒子的著色劑組合物進(jìn)行著色而得到的,因此著色均勻性、手感、摩擦牢固度差。比較例3由于是在實(shí)施例4中利用使用了平均粒徑大的粘合劑粒子的著色劑組合物進(jìn)行著色而得到的,因此漏出性、著色均勻性、色斑、手感、摩擦牢固度差。權(quán)利要求1.一種著色劑組合物,其含有平均粒徑為200nm以下的顏料粒子和粘合劑聚合物粒子。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑組合物,其含有平均粒徑為200nm以下的粘合劑聚合物粒子。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子是經(jīng)過(guò)親水性處理的。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的著色劑組合物,其中,親水性處理通過(guò)由表面活性劑和水溶性聚合物所構(gòu)成的分散劑來(lái)進(jìn)行。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子含有選自羥基、羧基和氨基中的至少l種親水性基團(tuán)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的著色劑組合物,其中,粘合劑聚合物粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為l(TC以下,平均粒徑為10nm100nm。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的著色劑組合物,其中,顏料粒子的平均粒徑為10謡100nm。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的著色劑組合物,其具有1000200000mPa-s的粘度。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的著色劑組合物,其具有101000mPa's的粘度。10.—種纖維結(jié)構(gòu)體的印花著色法,其特征在于,使用權(quán)利要求8所述的著色劑組合物。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的印花著色法,其特征在于,使用由120目以上的網(wǎng)孔構(gòu)成的高篩孔篩網(wǎng)型和肖氏硬度為40-90度的橡膠刮板,通過(guò)絲網(wǎng)印刷法對(duì)纖維結(jié)構(gòu)體進(jìn)行印花著色。12.—種纖維結(jié)構(gòu)體的浸染著色法,其特征在于,使用權(quán)利要求9所述的著色劑組合物。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的浸染著色法,其特征在于,吸液率為50~90%的范圍。14.通過(guò)權(quán)利要求l-9任一項(xiàng)所述的著色劑組合物著色的物品。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的物品,其為纖維結(jié)構(gòu)體。全文摘要本發(fā)明提供含有平均粒徑為200nm以下的顏料粒子和粘合劑聚合物粒子的著色劑組合物。該組合物可以在不損害纖維結(jié)構(gòu)體的手感、柔軟性的情況下在纖維結(jié)構(gòu)體表面上形成薄且均勻的著色覆蓋層,且不會(huì)產(chǎn)生色斑,無(wú)論哪種纖維結(jié)構(gòu)體的種類均可進(jìn)行著色,顯色性良好,具有優(yōu)異的牢固度。使用了該組合物的纖維結(jié)構(gòu)體材料的著色方法即便對(duì)混合材料也可以通過(guò)單一的著色劑組合物一次地進(jìn)行著色處理,簡(jiǎn)單且操作效率、能量效率、水資源效率優(yōu)異,而且不會(huì)引起環(huán)境污染。文檔編號(hào)C08L101/00GK101198657SQ20068002187公開(kāi)日2008年6月11日申請(qǐng)日期2006年4月18日優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日發(fā)明者宮本勝,鐮形忠申請(qǐng)人:三菱鉛筆株式會(huì)社