本發明屬于油墨制備領域，特別涉及一種數碼印花墨水及其制備方法。
背景技術：
所謂數碼噴墨印花，是用掃描儀、數字照相機等輸入手段，將圖案以數字形式輸入計算機，經過圖像軟件處理后，再通過計算機控制的數碼噴墨印花機，直接將印花墨水噴射到各種纖維織物上，印制出所輸入的各種圖案，從而得到各種印花織物。數碼印花設備飛速發展，作為數碼印花中不可缺少的，決定印花效果的關鍵因素印花墨水也要隨之發展。作為數碼噴墨印花主要耗材之一的印花墨水，也是決定噴墨印花技術成功與否的關鍵性因素。
當前市場上，所使用的染料型墨水用的染料基本上都是合成染料，合成染料雖然具有色澤絢麗，色牢度好，能大量生產等優點，但是合成染料由于結構復雜、品種繁多、生物可降解性低等造成大量環境污染，同時具有致癌、易引起過敏反應等缺陷。在人們日益追求健康生活的今天，開發高性能、高牢度以及水性環保型的墨水為當前數碼噴墨印花墨水發展的主要趨勢。
另一方面，數碼印花以無接觸方式將墨水準確噴印到織物的表面，因此色牢度相對較低，因此現有技術中，在對織物進行數碼印花噴印之前，需要對織物進行上漿前處理，以助于提高植物染料的固色率和色牢度等問題。但是這樣會增加數碼印花噴印上染的工序。
技術實現要素：
本發明的目的在于：提供一種以天然的植物染料為基礎的環保型數碼印花墨水，并且采用該數碼印花墨水對織物進行數碼印花噴印染色時，無需對織物進行上漿前處理。
具體的技術方案為：
一種環保型數碼印花墨水，按重量百分比組成。作為優選：表面活性劑在數碼印花墨水中的重量百分比為1.8％—3％，其中，植物染料為蓮蓬殼色素，是從天然植物蓮蓬殼中提取而來的，具體的提取工藝為：
將蓮蓬殼原料通過微型植物粉碎機粉碎至30—70目，用純水浸泡，其中，蓮蓬殼原料與純水質量比為1：20-40，浸泡1-3h后，再利用超聲提取得到紅棕色溶液(超聲提取的功率為250W，提取溫度為60～80℃，提取時間為20-40min)，過濾，濾液經真空濃縮干燥、粉碎，得紅棕色粉末，即為蓮蓬殼色素；
上述的粘度調節劑為丙三醇、二乙二醇、1,5—戊二醇、聚乙二醇200或聚乙二醇400；
表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚(例如AEO-7、AEO-5)或烷基酚聚氧乙烯醚(例如OP－10)；
pH調節劑為碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸、鹽酸中的一種或幾種的混合物；
殺菌劑為5—氯—2—甲基—4—異噻唑啉—3—酮，固色劑為尿素。
本發明還提供了一種上述數碼印花墨水的制備方法，具體步驟為：
將植物染料、粘度調節劑、表面活性劑、pH調節劑、殺菌劑、固色劑加入到去離子水中，常溫下攪拌均勻(控制體系PH值為6—7)，再升溫至60～70℃繼續攪拌1小時，并保溫于60～70℃熟化2—3小時，降至常溫后，將溶液依次經過孔徑為0.45μm和0.22μm的膜過濾，得到最終產物。
本發明的有益效果在于：本發明的數碼印花墨水中，采用從綠色天然植物蓮蓬殼中提取而來的紅棕色蓮蓬殼色素作為植物染料，取代了現有技術的數碼印花墨水中常使用的合成染料，大大減小了合成染料帶來的環境污染問題和健康問題；并且采用本發明的數碼印花墨水，對織物進行數碼印花噴印之前，無需對織物進行上漿前處理，也可以得到色牢度理想的織物，節約了印染工序和生產成本。
具體實施方式
實施例1
將蓮蓬殼原料通過微型植物粉碎機粉碎至30目，用純水浸泡，其中，蓮蓬殼原料與純水質量比為1：30，浸泡2h后，再利用超聲提取得到紅棕色溶液(超聲提取的功率為250W，提取溫度為70℃，提取時間為40min)，降至常溫后過濾，濾液經真空濃縮干燥、粉碎，得紅 棕色粉末，即為蓮蓬殼色素，經計算色素得率為23.59％(色素得率/％＝色素粉末質量/蓮蓬殼粉末質量*100％)。
采用上述工藝制備的蓮蓬殼色素粉末作為植物染料，制備數碼印花墨水，工藝如下：
按照上述配方中各組分的重量百分比，將蓮蓬殼色素粉末、粘度調節劑、表面活性劑、pH調節劑、殺菌劑、固色劑加入到去離子水中，常溫下攪拌均勻(控制體系PH值為6.5)，再升溫至70℃繼續攪拌1小時，并保溫于70℃熟化2小時，降至常溫后，將溶液依次經過孔徑為0.45μm和0.22μm的膜過濾，得到最終產物。
實施例2
蓮蓬殼色素粉末的制備方法如實施例1所示，另外，數碼印花墨水制備工藝如下：
按照上述配方中各組分的重量百分比，將蓮蓬殼色素粉末、粘度調節劑、表面活性劑、pH調節劑、殺菌劑、固色劑加入到去離子水中，常溫下攪拌均勻(控制體系PH值為7)，再升溫至60℃繼續攪拌1小時，并保溫于60℃熟化3小時，降至常溫后，將溶液依次經過孔徑為0.45μm和0.22μm的膜過濾，得到最終產物。
實施例3
蓮蓬殼色素粉末的制備方法如實施例1所示，另外，數碼印花墨水制備工藝如下：
按照上述配方中各組分的重量百分比，將蓮蓬殼色素粉末、粘度調節劑、表面活性劑、pH調節劑、殺菌劑、固色劑加入到去離子水中，常溫下攪拌均勻(控制體系PH值為6)，再升溫至60℃繼續攪拌1小時，并保溫于60℃熟化2.5小時，降至常溫后，將溶液依次經過孔徑為0.45μm和0.22μm的膜過濾，得到最終產物。
對比實施例1
采用市售的C.I.活性紅31作為染料，代替實施例1中的蓮蓬殼色素粉末，數碼印花墨水的其余組分與制備工藝均與實施例1相同。
對比實施例2
采用市售的K型一氯均三嗪活性染料(活性紅KE—3B)，代替實施例3中的蓮蓬殼色素粉末，數碼印花墨水的其余組分與制備工藝均與實施例3相同。
對比實施例3
與實施例2相比，將配方中表面活性劑(AEO-5)在數碼印花墨水中的重量百分比設定為1％，去離子水的含量相對增加，其余各組分的重量百分含量不變。數碼印花墨水的制備工藝均與實施例2相同。
對比實施例4
與實施例3相比，將配方中表面活性劑(AEO-7)在數碼印花墨水中的重量百分比設定為3.5％，去離子水的含量相對減少，其余各組分的重量百分含量不變。數碼印花墨水的制備工藝均與實施例3相同。
分別采用實施例1、2、3，以及對比實施例1、2、3、4中制備的數碼印花墨水，對同樣的白色純棉T恤進行噴印染色(采用MIMAKI JV33紡織品數碼印花機)，染色前不對織物進行任何前處理，染色工藝均一致。
可以看出，采用市售的合成染料制備出的數碼印花墨水，對織物進行數碼印花噴墨染色時，由于數碼印花是以無接觸方式將墨水噴印到織物的表面的，在沒有進行任何前處理的情況下，色牢度相對較低。