專利名稱:用于織物印花糊料的增稠劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于印花糊料的基于聚半乳甘露聚糖衍生物和酶的增稠劑,以及含有所述增稠劑的織物印花糊料。
具體地,用于本發(fā)明的酶是蛋白酶,聚半乳甘露聚糖衍生物是常用在織物印花中的那些物質(zhì),諸如解聚的、羥烷基化的或羧甲基化的聚半乳甘露聚糖。
用本發(fā)明的織物印花糊料印刷的織物表現(xiàn)出更佳的染料分布的均勻性,這可以通過(guò)最終制品視覺(jué)效果的明顯改善來(lái)證明。
背景技術(shù):
織物印花糊料用于通過(guò)絲網(wǎng)印刷以受控制的方式將染料轉(zhuǎn)移到織物上,以正確地形成所需的圖案和裝飾。
織物印花糊料組合物是至關(guān)重要的,很大程度上決定了最終制品的品質(zhì)。
通過(guò)將增稠劑溶解在水中、接著加入染料和其它可用于該方法的化學(xué)助劑(例如,pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、穩(wěn)定劑等)來(lái)制備印花糊料,且該印花糊料的固體含量為7至20重量%。
常用的增稠劑主要由一種或多種分子量不同的水溶性天然或半合成聚合物組成,這些聚合物例如淀粉及其衍生物、藻酸鹽、來(lái)自羅望子果核的多糖、纖維素衍生物,一般使用聚半乳甘露聚糖,特別是來(lái)自瓜爾豆種子的聚半乳甘露聚糖及其衍生物。
瓜爾豆是主要種植在印度和巴基斯坦之間的干旱和沙漠先期(pre-desertic)區(qū)域中的豆科植物(瓜爾豆(Cyamopsis tetragonoloba))的俗名。
增稠劑的作用是保證糊料的粘度,以更好地控制圖案的重復(fù)性,并使糊料具有足夠的流動(dòng)性,可以容易地通過(guò)絲網(wǎng)印刷孔洞到達(dá)織物。
聚半乳甘露聚糖及其衍生物是在由纖維(例如羊毛、真絲和聚酰胺)制成的織物上用酸性染料進(jìn)行印刷的最常用增稠劑。
本領(lǐng)域技術(shù)人員公認(rèn)聚半乳甘露聚糖及其衍生物在典型的印刷工藝中具有良好的穩(wěn)定性,并且可以在最后洗滌階段被迅速除去,但是,該增稠劑與其它增稠劑相比,表面固著性和染料均勻分布性較差。
根據(jù)圖案和所需顏色深度,這些問(wèn)題表現(xiàn)得比較明顯或不太明顯,這些問(wèn)題在貴重的高品質(zhì)織物制品的織物印花中是極為不利的。
發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)造成顏色不均勻的原因之一是在印花糊料中形成微觀聚集體,一旦這些聚集體沉積在織物上,會(huì)形成污點(diǎn)和圓點(diǎn),從而影響染色效率和印刷的均勻性(為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),這種現(xiàn)象從此處開(kāi)始稱為“成點(diǎn)(dotting)”)。
還驚奇地發(fā)現(xiàn),含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和酶(特別是蛋白酶)的織物印花增稠劑可得到不出現(xiàn)成點(diǎn)現(xiàn)象的印花糊料。
由于它們的天然來(lái)源,市售聚半乳甘露聚糖通常含有不同量的來(lái)自瓜爾豆種子胚芽的蛋白質(zhì)(通常在2.5至10重量%之間),這類蛋白質(zhì)無(wú)法在含有它們的植物結(jié)構(gòu)被研磨之前或研磨的過(guò)程中除去。
成點(diǎn)的可能原因在于這些蛋白質(zhì)可以與酸性染料組合,從而形成絡(luò)合物,因此可以微觀物質(zhì)的形式使顏色聚集。
因此,本發(fā)明的主要目的是含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和具有蛋白質(zhì)分解活性的酶的印花糊料增稠劑。
可用于本發(fā)明的酶是微生物來(lái)源的枯草桿菌蛋白酶家族的絲氨酸蛋白酶,例如,選自以下的蛋白酶由Genencor International提供的Purafect4000G和Purafect 4000E;由Novozymes提供的Alkalase,Durazym,Savinase,Esperase。
可用于本發(fā)明的聚半乳甘露聚糖衍生物是解聚瓜爾豆膠(guar)(通過(guò)堿水解或氧化進(jìn)行解聚反應(yīng))、羥乙基瓜爾豆膠、羥丙基瓜爾豆膠、羧甲基瓜爾豆膠,且濃度為1至12重量%、優(yōu)選為7至12重量%時(shí),由布氏(Brookfield)粘度計(jì)在20℃和20rpm的轉(zhuǎn)速下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s。
聚半乳甘露聚糖衍生物是一般可從市場(chǎng)上購(gòu)得的用于織物印花行業(yè)的物質(zhì),例如,它們可從Lamberti SpA和Cesalpinia Chemicals SpA分別以商品名Printex和Indalca購(gòu)得。
本發(fā)明的織物印花增稠劑優(yōu)選含有40至99.5重量%的一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和0.5至5重量%、優(yōu)選0.8至2重量%的蛋白酶,用一種或多種常用在織物印花糊料中的具有增稠功能的聚合物最終補(bǔ)足到100%,這些聚合物是例如藻酸鹽、淀粉及其衍生物、羅望子衍生物、合成聚合物、纖維素衍生物。
揭示的依據(jù)本發(fā)明的增稠劑本身特別適用于制備含有酸性染料的印花糊料。
在此情況下,增稠劑含有約95至99.5重量%的一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和0.5至5重量%、優(yōu)選0.8至2重量%的蛋白酶。
含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和酶的織物印花糊料構(gòu)成本發(fā)明的另一個(gè)主要目的。
特別地,印花糊料含有0.015至0.35重量%的微生物來(lái)源的枯草桿菌蛋白酶家族的絲氨酸蛋白酶和1至7重量%的一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物,該聚半乳甘露聚糖衍生物選自解聚瓜爾豆膠(通過(guò)堿水解或氧化進(jìn)行解聚反應(yīng))、羥乙基瓜爾豆膠、羥丙基瓜爾豆膠、羧甲基瓜爾豆膠。
可用于制備本發(fā)明的織物印花糊料的聚半乳甘露聚糖衍生物具體是那些處于水溶液中時(shí),在濃度為1至12重量%、優(yōu)選為7至12重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm的轉(zhuǎn)速下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s的物質(zhì)。
依據(jù)本發(fā)明的織物印花糊料可還含有一種或多種具有增稠功能的聚合物,其選自藻酸鹽、淀粉及其衍生物、羅望子衍生物、合成聚合物、纖維素衍生物(優(yōu)選含量不超過(guò)4重量%)和一種或多種常用于配制織物印花糊料的添加劑。
本發(fā)明的織物印花糊料可通過(guò)常規(guī)的步驟制備,即在機(jī)械攪拌下向水中緩慢加入增稠劑,直到完全溶解,然后向所得的增稠劑溶液中加入特定的助劑(pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑等)和染料,最后將水含量調(diào)節(jié)到所需的體積。
較佳地,本發(fā)明的織物印花糊料含有2至10重量%的酸性染料。
用于制備印花糊料的正常工作條件允許本發(fā)明的增稠劑在避免成點(diǎn)的同時(shí)用作粘度增強(qiáng)劑。
依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主要方面,印花糊料中存在酶對(duì)于印刷周期結(jié)束后的印刷制品沒(méi)有負(fù)面影響。
常用的染色和染料固定條件確保了酶的完全失活,酶轉(zhuǎn)化為可溶性產(chǎn)物,這些可溶性產(chǎn)物在最后的洗滌階段中與來(lái)自可分解蛋白質(zhì)的產(chǎn)物一起從印花織物中被除去。
實(shí)施例1印花糊料的制備(糊料1)a.增稠劑的制備增稠劑通過(guò)干混以下組分來(lái)制備990克Printex PS10(解聚羥乙基瓜爾豆膠,可從Lamberti SpA購(gòu)得,在7重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm條件下測(cè)得的粘度約為16.000-20.000mPa*s)10克Purafect 4000Eb.糊料母料的制備在機(jī)械攪拌下,向910克水中加入90克這樣制備的增稠劑,并一直攪拌,直到完全溶解(40′)。
將糊料母料靜置約半小時(shí)。
c.染料溶液的制備稱取50克Blue Tiacidol RAW 200%(從Lamberti SpA購(gòu)得的酸性染料)到玻璃杯中,然后加入50克硫代二甘醇和60克尿素,制成糊料。在攪拌下向該玻璃杯中加入沸水,直到質(zhì)量達(dá)到1000克為止。
在54微米的聚酯濾布上過(guò)濾該溶液。
d.印花糊料的制備(糊料1)將600克糊料母料倒入玻璃杯中,在攪拌的同時(shí)加入400克染料溶液;然后在一直攪拌下加入10克(NH4)2SO4,以在顏色固定階段中調(diào)節(jié)pH。
實(shí)施例2(對(duì)比例)印花糊料的制備(糊料2)嚴(yán)格按照實(shí)施例1中所述的步驟制備印花糊料,但是只用由PrintexPS10(糊料2)制造的增稠劑來(lái)制備糊料母料。
應(yīng)用測(cè)試使用相同的絲網(wǎng)和齊默(Zimmer)實(shí)驗(yàn)室級(jí)印刷器用糊料1和糊料2并排對(duì)絲綢織物進(jìn)行印刷。該織物在90℃的烘箱中干燥1分鐘。顏色在Arioli氣化器中在102℃固定40分鐘??椢镌诜试泶嬖谙乱?0°進(jìn)行洗滌。對(duì)印花織物進(jìn)行干燥和熨燙。
通過(guò)用肉眼觀察對(duì)印刷測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行視覺(jué)評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)用糊料1印刷的面比用糊料2印刷的面相比,均勻性更好,顏色更鮮亮。
用放大24倍的顯微鏡或透鏡進(jìn)行分析,可以觀察到糊料2印刷的面之所以發(fā)生不均勻和亮度較差是因?yàn)榭椢锷喜痪鶆虻胤植贾×5念伾奂w。
將用糊料1印刷的織物樣品鋪展在平整表面上,以不形成折皺的方式固定,然后用鹵素?zé)舻姆瓷涔膺m當(dāng)光照,使用帶有40x放大透鏡的專業(yè)相機(jī)得到0.5平方厘米的印花織物的照片。通過(guò)個(gè)人電腦將該照片數(shù)字化和形象化,進(jìn)一步放大。
對(duì)用糊料2印刷的織物樣品進(jìn)行同樣的處理。
在用糊料1印刷的樣品中,沒(méi)有看到由于顏色聚集或污點(diǎn)引起的缺陷,而在用糊料2印刷的樣品中,可以看到有超過(guò)100處缺陷(污點(diǎn))。
權(quán)利要求
1.用于織物印花糊料的增稠劑,其含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和蛋白酶。
2.如權(quán)利要求1所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述蛋白酶是微生物來(lái)源的枯草桿菌蛋白酶家族的絲氨酸蛋白酶。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述聚半乳甘露聚糖衍生物選自解聚瓜爾豆膠、羥乙基瓜爾豆膠、羥丙基瓜爾豆膠、羧甲基瓜爾豆膠。
4.如權(quán)利要求3所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,聚半乳甘露聚糖衍生物在水溶液中在濃度為1至12重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm的條件下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s。
5.如權(quán)利要求4所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,聚半乳甘露聚糖衍生物在水溶液中在濃度為7至12重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm的條件下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述增稠劑含有40至99.5重量%的一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和0.5至5重量%的蛋白酶,用一種或多種具有增稠功能的聚合物最終補(bǔ)足到100,所述聚合物選自藻酸鹽、淀粉及其衍生物、羅望子衍生物、合成聚合物、纖維素衍生物。
7.如權(quán)利要求6所述的用于織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述增稠劑含有0.8至2重量%的蛋白酶。
8.用于基于酸性染料的織物印花糊料的增稠劑,其含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和蛋白酶,其中聚半乳甘露聚糖衍生物在水溶液中在濃度為1至12重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm的條件下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s,且選自解聚瓜爾豆膠、羥乙基瓜爾豆膠、羥丙基瓜爾豆膠、羧甲基瓜爾豆膠,所述蛋白酶是微生物來(lái)源的枯草桿菌蛋白酶家族的絲氨酸蛋白酶。
9.如權(quán)利要求8所述的用于基于酸性染料的織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述增稠劑含有95至99.5重量%的一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和0.5至5重量%的蛋白酶。
10.如權(quán)利要求9所述的用于基于酸性染料的織物印花糊料的增稠劑,其特征在于,所述增稠劑含有0.8至2重量%的蛋白酶。
11.一種織物印花糊料,其含有一種或多種聚半乳甘露聚糖衍生物和蛋白酶。
12.如權(quán)利要求11所述的織物印花糊料,其特征在于,a.所述蛋白酶是微生物來(lái)源的枯草桿菌蛋白酶家族的絲氨酸蛋白酶,其含量為0.015至0.35重量%;b.所述聚半乳甘露聚糖衍生物選自解聚瓜爾豆膠、羥乙基瓜爾豆膠、羥丙基瓜爾豆膠、羧甲基瓜爾豆膠,在水溶液中在濃度為1至12重量%時(shí)由布氏粘度計(jì)在20℃和20rpm的條件下測(cè)得的粘度約為20.000mPa*s,并且在印花糊料中的含量為1至7重量%。
13.如權(quán)利要求12所述的織物印花糊料,其特征在于,所述織物印花糊料含有2至10重量%的酸性染料。
14.如權(quán)利要求13所述的織物印花糊料,還含有一種或多種具有增稠功能的聚合物,所述聚合物選自藻酸鹽、淀粉及其衍生物、羅望子衍生物、合成聚合物、纖維素衍生物。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于印花糊料的基于聚半乳甘露聚糖衍生物和酶的增稠劑,以及含有所述增稠劑的織物印花糊料;本發(fā)明的印花糊料能夠使染料在織物上分布的更為均勻,表現(xiàn)為最終制品的視覺(jué)效果得到明顯改善。
文檔編號(hào)D06P1/44GK1922357SQ200580005243
公開(kāi)日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者U·普法伊弗, A·羅西, D·梅納布, P·佩里庫(kù), R·科瑞扎, G·利巴希 申請(qǐng)人:藍(lán)寶迪有限公司