紡織品著色用有機(jī)顏料改性技術(shù)的研究進(jìn)展

汪芬萍， 李家煒， 黃驊雋， 吳金丹， 付少海， 戚棟明， 趙 磊， 何貴平

(1. 浙江理工大學(xué) 先進(jìn)紡織材料與制備技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 浙江 杭州 310018； 2. 浙江理工大學(xué) 生態(tài)染整技術(shù)教育部工程中心， 浙江 杭州 310018； 3. 生態(tài)紡織教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(江南大學(xué))， 江蘇 無(wú)錫 214122； 4. 浙江納美新材料股份有限公司， 浙江 湖州 313301)

色彩是決定紡織品品質(zhì)和檔次的關(guān)鍵因素之一，目前主要有染料和涂料印染兩大類(lèi)加工方式。前者依靠染料分子對(duì)紡織品的親和力，被紡織纖維吸附、固著，其工藝流程一般包括染色、皂洗、水洗、烘干等[1-3]。與染料相比，顏料與纖維之間不存在上染過(guò)程，它以顏料/聚合物共混膜的形式附著在織物表面，工藝流程一般包括印花、烘干、焙烘等[4-5]。從工藝流程的對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，染料著色工藝在能耗和排污等方面有較大的缺陷[6-8],而基于有機(jī)顏料的涂料印染是一種節(jié)能減排的紡織品著色工藝，符合節(jié)能清潔生產(chǎn)的發(fā)展方向[9-11]。

顏料的分類(lèi)依據(jù)化學(xué)組分不同，可分為無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)顏料兩大類(lèi)[12]。無(wú)機(jī)顏料通常是帶有金屬成分的復(fù)雜混合物，如二氧化鈦(TiO2)、氧化鐵(Fe2O3)等，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及光穩(wěn)定性。有機(jī)顏料具有鮮艷的色彩，亮麗的色調(diào)，高的著色能力等特點(diǎn)[13]，但在使用過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生耐熱性不佳，遮蓋力不夠高等問(wèn)題。隨著顏料改性技術(shù)水平的不斷提升，這些問(wèn)題得到初步改進(jìn)，同時(shí)也在一定程度上擴(kuò)大了有機(jī)顏料的應(yīng)用領(lǐng)域，使之成為生產(chǎn)多種工業(yè)產(chǎn)品不可缺少的著色材料。但顏料在使用過(guò)程中仍存在一些弊端，如在分散介質(zhì)中易團(tuán)聚，分散穩(wěn)定性差等。采用超聲或球磨等方式將顏料分散在水中，顏料分散液看似穩(wěn)定，靜置一段時(shí)間后顏料顆粒會(huì)聚集并出現(xiàn)沉積。此外，為實(shí)現(xiàn)顏料顆粒在柔性粗糙織物表面的均勻牢固附著，往往需借助大量黏合劑膠粒的連續(xù)成膜作用，不可避免地會(huì)導(dǎo)致織物的色深性、色牢度與透氣性、柔軟性等性能無(wú)法同時(shí)兼顧，因而其著色效果還不能完全達(dá)到染料染色的品質(zhì)。這是制約涂料印花這種綠色加工技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用推廣的關(guān)鍵[14-15]。為改善顏料在應(yīng)用過(guò)程中遇到的困難，國(guó)內(nèi)外有許多學(xué)者對(duì)顏料進(jìn)行了改性研究。

基于以上背景，本文對(duì)近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外紡織品著色用有機(jī)顏料改性技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，總結(jié)各種技術(shù)、材料對(duì)顏料改性的優(yōu)缺點(diǎn)，以期對(duì)顏料改性技術(shù)的提高提供更多的參考。

1 基于表面活性劑的顏料分散技術(shù)

有機(jī)顏料在水相介質(zhì)中極易團(tuán)聚，形成的團(tuán)聚體會(huì)影響顏料顆粒對(duì)基底的遮蓋能力。為了保證顏料微粒具有良好的分散性，通?？山柚砻婊钚詣16]將顏料均勻且穩(wěn)定地分散在水相介質(zhì)中。表面活性劑一般通過(guò)改變顏料微粒表面的極性使得顏料達(dá)到一個(gè)較好的分散效果。常用的表面活性劑一般可分為陽(yáng)離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑，但這些傳統(tǒng)的表面活性劑用于顏料分散的效果不佳，容易發(fā)生脫附。

超分散劑是一種新型高分子表面處理劑，通常其分子結(jié)構(gòu)中會(huì)帶有多元胺、多元醇的錨固基團(tuán)，使其不易從顏料表面脫附。例如，Wu等[17]通過(guò)合成一種新型含硅氧烷基團(tuán)的季銨鹽用于C.I. 顏料紅170的分散，使得C.I. 顏料紅170具有較高的流動(dòng)性，良好的分散穩(wěn)定性，較小的粒徑和優(yōu)異的潤(rùn)濕性。除錨固基團(tuán)外，超分散劑的溶劑化鏈也是一個(gè)重要組成部分，溶劑化鏈的長(zhǎng)短對(duì)于顏料顆粒的分散效果也有重要影響。

超支化聚合物因其具有黏度低、溶解性好、流變性高等特點(diǎn)，也受到研究者的廣泛關(guān)注。例如：Xu等[18]采用陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合法，制得由疏水性超支化聚醚為核和不同支化度的親水性聚乙二醇為臂的兩親性超支化表面活性劑(AHPs)，通過(guò)黏度和流掛性能測(cè)試表明，AHPs對(duì)顏料顆粒具有良好的分散性能。Hakeim等[19]采用液相分離的方法制備了光固化超支化聚酯丙烯酸酯，并用于酞菁藍(lán)顏料(PB)的封裝。與傳統(tǒng)的印花織物相比，超支化聚酯丙烯酸酯封裝顏料的印花織物具有更高的顯色強(qiáng)度。此外，經(jīng)紫外光固化，超支化聚酯丙烯酸酯封裝顏料印花織物具有良好的耐摩擦性能和耐洗滌性能。綜上所述，基于超支化結(jié)構(gòu)的多功能高分子分散劑對(duì)顏料能夠起到分散和穩(wěn)定作用，而且在數(shù)碼噴墨印花領(lǐng)域具有很好的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。

為了提升顏料微粒的分散穩(wěn)定性，一些新型表面活性劑應(yīng)運(yùn)而生，如可聚合表面活性劑[20]。鄭斗波等[21]制備了可聚合陽(yáng)離子表面活性劑甲基丙烯酰氧乙基十二烷基二甲基溴化銨(DMDB)，其具有較強(qiáng)的表面活性及親水性，能夠提升顏料微粒的分散穩(wěn)定性。此外，研究者發(fā)現(xiàn)，采用2種類(lèi)型的表面活性劑復(fù)配，顏料微粒能夠獲得更好的分散穩(wěn)定性。例如，董建朋等[22]采用可聚合乳化劑APS-100與傳統(tǒng)的乳化劑復(fù)配制備顏料印花黏合劑，研究結(jié)果表明，復(fù)合乳化劑可以改善乳膠的穩(wěn)定性，提高所制備的膠膜的力學(xué)性能，改善顏料印花織物的色牢度。此外，值得注意的是，可聚合表面活性劑與膠膜之間可通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合，不易從乳膠膜解析或遷移，大大提升了顏料印花織物的綜合性能。

2 基于硅烷偶聯(lián)劑的表面修飾技術(shù)

涂料印花通過(guò)黏合劑的作用將涂料粘附在織物上而得到印花織物。通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑對(duì)顏料或是黏合劑進(jìn)行改性，都可進(jìn)一步擴(kuò)大涂料的應(yīng)用領(lǐng)域。

例如，張連松等[23]借助正硅酸乙酯(TEOS)和乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)的作用，通過(guò)溶膠-凝膠法對(duì)有機(jī)顏料PB進(jìn)行改性。結(jié)果表明，改性PB經(jīng)超聲后在水相中的粒徑可達(dá)176.5 nm，表現(xiàn)出良好的自分散性能，解決了原始PB在水中難分散的問(wèn)題，增強(qiáng)了顏料使用的便捷性。

此外，應(yīng)用藍(lán)光引發(fā)聚合技術(shù)，可使噴印至織物表面的單體和低聚體原位聚合形成黏合劑大分子固化膜[24-26]。例如，Tian等[27]在藍(lán)光固化技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)將3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)包封在有機(jī)顏料的表面上，制備了一種新型反應(yīng)性有機(jī)顏料。因?yàn)榉磻?yīng)性有機(jī)顏料絡(luò)合物中存在雙鍵，它可以參與低聚物和單體的共聚，從而在交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)中牢固地固定顏料顆粒。所制得的反應(yīng)性有機(jī)顏料用于藍(lán)光固化顏料油墨中，光聚合性能提高，印花織物的耐摩擦色牢度得到顯著提高。更重要的是，藍(lán)光可固化顏料噴墨，能夠保證在噴墨過(guò)程中有足夠的流動(dòng)性，并解決了常規(guī)顏料油墨系統(tǒng)中經(jīng)常遇到的噴嘴堵塞問(wèn)題。

3 基于無(wú)機(jī)材料的有機(jī)顏料復(fù)合技術(shù)

有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料因擁有有機(jī)聚合物和無(wú)機(jī)材料的優(yōu)良特性備受研究者關(guān)注。采用這種技術(shù)對(duì)有機(jī)顏料進(jìn)行改性具有較大的發(fā)展前景。

3.1 染料與無(wú)機(jī)材料結(jié)合制備雜化顏料

將染料分子與無(wú)機(jī)材料相結(jié)合，可制得有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化顏料，提高有機(jī)染料發(fā)色團(tuán)的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。

層狀雙金屬氫氧化物(LDHs)層間進(jìn)行染料分子插層反應(yīng)，制得功能化層狀雜化顏料[28]。例如，Li等[29]通過(guò)共沉淀法將C.I.酸性紅337(AR337)和紫外吸收劑2-羥基-4-甲氧基-5-磺酸二苯酮(BP-4)同時(shí)插到Zn-Al LDHs化合物的層間制備得到雜化顏料。經(jīng)過(guò)改性，顏料的光穩(wěn)定性得到了顯著提高，且隨著B(niǎo)P-4含量的增加，改性顏料的光穩(wěn)定性得到較大程度的改善。Anna等[30]將1，2-二羥基蒽醌染料插入不同鎂鋁離子比的Mg-Al LDHs的層間，制備了新型顏色可調(diào)的雜化顏料。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，LDHs中鎂鋁離子比，或是LDHs與蒽醌染料的比例，都會(huì)影響雜化顏料的顏色，這可為開(kāi)發(fā)色彩豐富的新型雜化顏料提供思路。

坡縷石(PAL)是另一種重要的無(wú)機(jī)材料，它是一種水合鎂鋁層狀硅酸鹽黏土礦物，具有纖維狀的形態(tài)，內(nèi)部有很多孔道[31-33]。Silva等[32]將黃烷陽(yáng)離子熒光染料穩(wěn)固鑲嵌在PAL的表面，形成的雜化顏料表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。綜上可以發(fā)現(xiàn)，染料與無(wú)機(jī)材料形成的雜化顏料最大程度上保留了染料鮮艷的顏色，同時(shí)又具有良好的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性。這種具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性的雜化顏料在涂料領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

智慧城市技術(shù)是運(yùn)用信息和通信的方式全方位立體化地感測(cè)、分析和整合現(xiàn)代化城市運(yùn)行系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，從而有針對(duì)性且迅速地對(duì)城市環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)和工商業(yè)活動(dòng)等需求做出智能響應(yīng)，使居民享受到一體化貼心式的服務(wù)。智慧城市技術(shù)完美融合了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、知識(shí)管理、人工智能和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)工具，同時(shí)深刻貫徹了以人為本的創(chuàng)新理念，不僅可以滿(mǎn)足人們的實(shí)際物質(zhì)和精神需求，而且恰好迎合了時(shí)代最前沿的腳步。例如，韓國(guó)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，傾心打造了一個(gè)集綠色環(huán)保和數(shù)字化于一體的智慧生態(tài)城市，凡是城市內(nèi)的居民均可享受全方位覆蓋的網(wǎng)絡(luò)，不僅可以遠(yuǎn)程智能監(jiān)控家庭的建筑能耗，還可以輕松開(kāi)展遠(yuǎn)程教育和醫(yī)療活動(dòng)。

3.2 無(wú)機(jī)材料包覆有機(jī)顏料

借助無(wú)機(jī)材料的優(yōu)異性能(耐高溫，硬度大，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定)來(lái)改善有機(jī)顏料使用時(shí)存在的耐熱性差、耐候性差等問(wèn)題，是一種比較常見(jiàn)的方法。常用的無(wú)機(jī)材料包括二氧化硅(SiO2)[34-36]、二氧化鈦(TiO2)、水和氧化鋁(Al2O3·3H2O)[37]等。

SiO2作為一種有機(jī)顏料改性常用的無(wú)機(jī)材料，可通過(guò)多種方式與顏料結(jié)合。如，Yuan等[34]提出通過(guò)層層自組裝技術(shù)制備以納米SiO2顆粒為殼的有機(jī)顏料的改性方法。研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在顏料表面包覆納米SiO2層，不僅可以增強(qiáng)有機(jī)顏料在水性介質(zhì)中的分散能力，還可大大提高有機(jī)顏料的耐候性。曹瑞春等[36]通過(guò)溶膠-凝膠法使正硅酸乙酯(TEOS)水解在顏料C.I.顏料紅31顆粒表面包覆SiO2層，使改性顏料表現(xiàn)出完全親水的性能，且著色力有所增強(qiáng)。從以上研究可發(fā)現(xiàn)，在顏料表面包覆納米SiO2層的改性方式，很大程度上可以促進(jìn)有機(jī)顏料在水性油墨或是涂料方面的應(yīng)用，為水性油墨的生產(chǎn)及應(yīng)用提供向?qū)А?/p>

采用無(wú)機(jī)材料包覆顏料顆粒，可將無(wú)機(jī)材料的耐熱、耐老化性能優(yōu)點(diǎn)與有機(jī)顏料色彩鮮艷特點(diǎn)結(jié)合，獲得性能優(yōu)異的改性顏料。但由于無(wú)機(jī)材料與有機(jī)顏料之間多采用吸附的方式結(jié)合，相互作用力弱，難以保證顏料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。

4 基于聚合物的原位聚合改性技術(shù)

采用有機(jī)聚合物對(duì)顏料進(jìn)行表面包覆改性[38]，可有效阻止顏料粒子之間的聚集，提高分散液的穩(wěn)定性，增強(qiáng)顏料的使用性能。通過(guò)調(diào)節(jié)聚合物的組分還可改善涂料在織物表面的成膜性，提高色牢度。目前已報(bào)道的制備顏料膠囊的技術(shù)如表1所示。

4.1 乳液聚合法

借助分散劑，特別是可聚合分散劑，能夠提升顏料的分散穩(wěn)定性。但是單獨(dú)使用這些分散劑時(shí)會(huì)存在一些問(wèn)題，如，不耐高溫，易解吸，高分子分散劑易纏結(jié)等。研究表明，將乳液聚合技術(shù)和可聚合分散劑結(jié)合用于包封顏料，能夠進(jìn)一步加強(qiáng)顏料分散體的分散穩(wěn)定性[39-41]。例如，F(xiàn)u等[41]采用可聚合分散劑烯丙氧基壬基-苯氧基丙醇聚氧乙烯醚磺酸銨(ANPS)，將C.I.顏料藍(lán)15∶3進(jìn)行預(yù)分散，添加共聚單體進(jìn)行乳化，并使共聚單體和ANPS聚合，其聚合過(guò)程示意圖如圖1所示。包覆后的改性顏料呈核殼結(jié)構(gòu)，包覆狀態(tài)穩(wěn)定，不易受溫度或pH值的影響，這種改性顏料對(duì)改善紡織噴墨印刷油墨的質(zhì)量具有參考價(jià)值[42-43]。

表1 有機(jī)顏料原位聚合改性技術(shù)Tab.1 Modification techniques of organic pigment by in-suit polymerization

4.2 微懸浮聚合法

為制備形態(tài)結(jié)構(gòu)可控的顏料/聚合物乳膠，微懸浮聚合被證明是一種有效方式。Hendri等[44]利用高速均質(zhì)化輔助懸浮聚合法成功制備了尺寸可控的PB/聚(苯乙烯-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)復(fù)合顆粒。探討了攪拌速度對(duì)復(fù)合粒子性能的影響。研究表明，高速均質(zhì)化有效地減小了所制備的復(fù)合顆粒的尺寸。本課題組[45-47]通過(guò)微懸浮聚合，將亞微米級(jí)的有機(jī)顏料顆粒高效穩(wěn)定地包裹在微米級(jí)微膠囊內(nèi)。在最佳的聚合攪拌速率下，通過(guò)調(diào)節(jié)均質(zhì)化強(qiáng)度便捷地調(diào)控顏料微膠囊的粒徑，制得一系列粒徑可調(diào)、顏料含量高、具有典型“石榴狀”結(jié)構(gòu)特征的有機(jī)顏料微膠囊，如圖2所示。

圖1 乳液聚合法包覆酞菁藍(lán)顏料(PB)的工藝流程Fig.1 Process flow of coating phthalocyanine blue pigment (PB) by emulsion polymerization

圖2 采用懸浮聚合法制備的顏料微膠囊的TEM照片F(xiàn)ig.2 TEM image of pigment microcapsules prepared by suspension polymerization

4.3 細(xì)乳液聚合法

細(xì)乳液聚合法作為一種聚合體系穩(wěn)定，成粒機(jī)制相對(duì)成熟，膠粒尺寸、組成、結(jié)構(gòu)可調(diào)控性強(qiáng)的小本體聚合方法，特別適合制備雜化乳膠。

圖3 包覆前后超細(xì)CB的TEM照片F(xiàn)ig.3 TEM images of ultrafine carbon black before (a) and after (b) coating

Ding等[48]通過(guò)細(xì)乳液聚合法在顏料黃12(PY12)顆粒表面包覆苯乙烯-丙烯酸丁酯樹(shù)脂層。紫外光譜分析表明，P(St-co-BA)樹(shù)脂能屏蔽紫外光，降低PY12發(fā)色團(tuán)的紫外光吸收，有效降低顏料的紫外光吸收，延緩顏料的紫外老化。借助細(xì)乳液聚合法這種聚合方式，使得乳液的粒徑大小控制在納米級(jí)，有效解決了噴墨印花過(guò)程中噴嘴堵塞的問(wèn)題，可滿(mǎn)足高分辨率噴墨印刷墨水的使用要求。

現(xiàn)有的顏料膠囊印花織物仍存在手感不佳等缺陷。目前常用的顏料黏合劑有聚丙烯酸酯，這類(lèi)物質(zhì)具有優(yōu)異的成膜性，被廣泛用于顏料的封裝[49]。但聚丙烯酸酯膠膜的黏性較大，易出現(xiàn)“熱黏冷脆”等問(wèn)題，在使用過(guò)程中用量也不宜過(guò)多，否則會(huì)影響織物的透氣性、柔軟性。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們提出將質(zhì)地柔軟且擁有低表面能，出色熱穩(wěn)定性等優(yōu)異性能的有機(jī)硅組分引入聚丙烯酸酯膜。本課題組基于有機(jī)硅組分制備顏料亞微膠囊這一方面做了相關(guān)研究[50-52]。例如，Chen等[52]通過(guò)乙烯基聚二甲基硅氧烷(ViPDMS)制備了P(DMS-Acr)/PB復(fù)合顆粒，將其用于滌綸織物印花，結(jié)果表明，印花織物仍可以保留紗線之間以及纖維之間的大部分縫隙，從而達(dá)到良好的透氣性和柔軟性。有機(jī)硅組分的加入不僅使印花織物柔軟性增強(qiáng)，還能提升印花織物的耐水性，為獲得服用品質(zhì)優(yōu)良的紡織品提供途徑。

此外,陳智杰等[53]將八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)引入顏料/單體分散液中，通過(guò)細(xì)乳液聚合制備含硅顏料雜化乳膠，并對(duì)合成的雜化乳膠的成膜模型進(jìn)行探討，如圖4所示。在改性過(guò)程中，部分D4開(kāi)環(huán)聚合成聚二甲基硅氧烷(PDMS),且D4的用量很大程度上會(huì)影響成膜性聚合物在纖維表面的狀態(tài)。從模型可知，為獲得理想的印花效果，最合適的D4質(zhì)量分?jǐn)?shù)是占總單體的50%，但這無(wú)疑增加了生產(chǎn)的成本，未來(lái)還有待解決這一問(wèn)題。

圖4 含硅顏料膠囊在織物表面的成膜模型Fig.4 Film-forming model of silicon-containing pigment capsules on fabric surface

綜上所述，通過(guò)有機(jī)硅改性顏料印花黏合劑，可以提升印花織物的色牢度、柔軟性、透氣性。除此之外，聚硅氧烷還具有出色的拒水性，在一定程度上能夠增強(qiáng)印花織物的拒水性，增加著色織物的功能附加值。

4.4 可逆加成鏈斷裂轉(zhuǎn)移自由基聚合法

可逆加成鏈斷裂轉(zhuǎn)移自由基聚合(RAFT聚合)是一種發(fā)展較成熟的活性可控聚合技術(shù)(CRP)，由于具有聚合條件相對(duì)溫和，適用單體范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，在顏料改性中的應(yīng)用也備受關(guān)注[54]。Nguyen等[55]研究了采用兩親性無(wú)規(guī)大分子RAFT共聚物分散親水性無(wú)機(jī)顏料(以氧化鋯和氧化鋁為代表)和疏水性有機(jī)顏料(以PB為代表)的方法。隨著不斷的研究，大分子RAFT試劑已被證明是高效的顏料分散劑[56-58]。通過(guò)顏料微粒表面原位調(diào)控甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)聚合，促進(jìn)聚合物在顏料顆粒表面均勻包覆，包覆復(fù)合粒子形成典型的核殼結(jié)構(gòu)[56]。此外，RAFT聚合法被證實(shí)具有通用性，能夠封裝TiO2、PB、氧化鈰[58]、碳酸鈣[59]等多種顏料粒子。

然而，使用的大分子RAFT試劑通常為含硫RAFT試劑，會(huì)使制備得到的聚合物含有顏色，不利于顏料著色，而且聚合過(guò)程產(chǎn)生有令人不愉快的氣味[60]。隨著CRP的發(fā)展，新型的聚合方法將被應(yīng)用于顏料改性領(lǐng)域。例如,利用不含硫元素的ω-乙烯基端基聚甲基丙烯酸甲酯大分子為鏈轉(zhuǎn)移劑，進(jìn)行無(wú)硫RAFT自由基乳液聚合[61]。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前，紡織品著色用改性顏料的研究主要是為了解決顏料分散性、耐光性、耐候性及熱穩(wěn)定性方面的不足。無(wú)論是使用表面活性劑對(duì)顏料進(jìn)行分散，還是使用有機(jī)或無(wú)機(jī)材料對(duì)顏料進(jìn)行封裝，都能在一定程度上提高顏料的使用價(jià)值。近年來(lái)，雖然新型改性顏料著色劑取得了可喜的進(jìn)展，但仍然存在一些問(wèn)題，亟待解決。

1)聚合物的分子結(jié)構(gòu)會(huì)影響顏料微細(xì)粒子對(duì)織物的遮蓋能力和粘附能力，與此同時(shí)，聚合包覆改性顏料雜化膠粒的包覆率不高，存在大量空白乳膠粒，影響乳膠涂層的均勻性。就目前發(fā)展來(lái)說(shuō)，利用活性可控聚合技術(shù)(CRP)來(lái)設(shè)計(jì)、合成分子結(jié)構(gòu)可控的多功能聚合物并實(shí)現(xiàn)顏料粒子的有效包覆是一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)。

2)如何平衡顏料著色織物的色深性、色牢度與透氣性、柔軟性等性能是目前的研究難題之一。雖然采用有機(jī)硅可明顯改善織物的手感,但有機(jī)硅與其他樹(shù)脂之間的相容性差，易發(fā)生相分離，從而劣化膠膜性能和顏料著色效果。此外，要使織物具有理想的手感，有機(jī)硅的添加量須達(dá)到30%～50%，提高了紡織品的生產(chǎn)成本。

3)目前的研究主要集中在顏料的分散穩(wěn)定性上；而很少對(duì)顏料型數(shù)碼印花墨水在織物上的印染過(guò)程及色彩品質(zhì)(精細(xì)度)進(jìn)行研究，因此，在實(shí)際應(yīng)用方面，顏料型織物墨水的快速印染、色彩的精細(xì)控制也需進(jìn)一步拓展和探索。