CN101245204A

CN101245204A - 一种热升华数码印花喷墨墨水及制备方法

Info

Publication number: CN101245204A
Application number: CN 200810035488
Authority: CN
Inventors: 李文彬; 王夏琴
Original assignee: SHANGHAI INKWIN INK SPRAY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI INKWIN INK SPRAY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2008-08-20

Abstract

本发明涉及一种热升华数码印花喷墨墨水及其制备，墨水组分重量百分比：(1)分散染料1－10％、(2)分散剂1－10％、(3)有机溶剂60－90％、(4)表面活性剂1－5％、(5)润湿剂1－5％、(6)消泡1－5％。制备包括：(1)将分散染料、分散剂、有机溶剂、润湿剂、消泡剂在常温下混合，搅拌0.5－1小时，得到混合溶液；(2)将混合溶液在高压均质机下均质0.5－5小时，得到分散染料平均粒径为100－300纳米且分散稳定的墨水；(3)将上述墨水依次经过2微米、0.45微米滤膜过滤，得到品红色(M)，青色(C)，黄色(Y)，黑色(K)、浅青色(Lc)或浅品红色(Lm)墨水。本发明粒径分布均匀，分散稳定性好，应用在XAAR，SPECTRA等喷头的大型压电式数码印花机，打印在聚酯纤维织物上；喷墨流畅，不堵塞喷头；可长时间储存；图案色彩鲜艳，其固色率、水洗牢度、日晒牢度好，生产方法操作简单，对环境友好。

Description

一种热升华数码印花喷墨墨水及制备方法

技术领域

本发明涉及一种喷墨印花墨水及其制备，尤其涉及一种纺织品数码印花分散染料喷墨墨水及制备方法。

背景技术

数码印花技术近几年在国际上应用越来越广泛，这是计算机技术与印染行业结合的产物。数码印染因不同类型机器的喷头原理不同，因此选用的墨水也不同，目前数码印染油墨按照体系中的主要组份可分为水性、油性和溶剂性；按照着色剂的不同可以分为颜料和染料两大类，而通常染料又分为分散染料、活性染料和酸性染料，其中分散染料特别适合于聚酯等纤维的染色。

以热升华方式进行数码印花是用分散染料作为着色剂与其它化学助剂和水(溶剂)配制而成的。美国专利第7237886号公开了一种热升华数码印花墨水，其中含有水、至少一种含有不少于四个羟基的糖醇、分散染料和分散剂。水性热升华墨水具有环保的优点，机器不需要通风装置，但缺点是水性墨水打印纸张上容易起皱，另外水性墨水主要应用在EPSON喷头的印花设备，无法应用在XAAR，SPECTRA等喷头的大型数码印花机器上。

将分散染料应用在数码印花用墨水中，除了像传统印花染料选择的色调、色牢度、水洗牢度等性能外，由于喷墨打印机的喷头孔径非常细微，因此存在对分散染料颗粒的细微性、分散的稳定性等严格的要求。在中国专利公开号CN1311275A中公开了一种彩色打印机用热转印打印油墨，其中包含一种热升华染料、水性防腐剂、界面活性剂、分散剂等，但未涉及对墨水分散稳定性的说明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种溶剂型的、具有高分散稳定性，可以应用在大型数码印花机器上的热升华分散染料喷墨墨水。

本发明的另外一个目的在于提供热升华数码印花喷墨墨水的生产工艺，该方法操作简单，对环境友好。

本发明的一种热升华数码印花喷墨墨水，按照重量百分比包括下列组分：

(1)分散染料 1-10％

(2)分散剂 1-10％

(3)有机溶剂 60-90％

(4)表面活性剂 1-5％

(5)润湿剂 1-5％

(6)消泡剂 1-5％

所述的分散染料平均粒径100-500纳米，最佳100-300纳米。因为将分散染料分散在热升华数码印花喷墨墨水中，要求分散的稳定性好，不产生沉淀，不堵塞喷头。分散染料的平均粒径不大于500纳米，最好在300纳米以下。分散染料难容于水和大部分有机溶剂，但在有机溶剂中有一定的溶解性，特别是在粒径非常小的情况下则溶解度增大。这一定程度上会导致溶解的小粒子在大粒子上析出，结晶增长，使得粒径逐渐增大，进而产生沉淀，因此分散染料的平均粒径不能太小，最好大于100纳米。

在本发明中数码印花以CMYK四色打印，或者CMYKLcLm六色打印，作为优选的分散染料为黄色染料品种、红色染料品种、蓝色染料品种和黑色染料品种，包括以下：

黄色品种为C.I.分散黄34，50，54，56，60，64，114；

红色品种为C.I.分散红5，60，75，121，146，179，189，202；

蓝色品种为C.I.分散蓝3，43，54，56，60，83，96，165，295；

黑色品种为C.I.分散黑1，3，10，24等，但并不特别限于这些染料。

所述的分散剂防止墨水中分散的分散染料颗粒的聚集，增加墨水的稳定性。作为本发明的分散染料分散剂，优选木质素磺酸钠，羧甲基纤维素钠，磺甲基木质素等的一种。

所述的有机溶剂，可以列举例多元醇类(包括乙二醇、甘油、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、1，6-己二醇、4-戊二醇等)，多元醇的烷基醚类(包括二甘醇甲醚、二甘醇丁醚、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚等)，多元醇的烷基醋酸酯(包括乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯等)，酮类(包括环己酮，N-甲基吡咯烷酮，丁酮等)等。优选乙二醇丁醚，丙二醇甲醚，二丙二醇甲醚，乙二醇丁醚醋酸酯，丙二醇甲醚醋酸酯，二丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。

所述的表面活性剂，可以使用阳离子型、阴离子型、两性、非离子型的任何一种，优选的表面活性剂为脂肪族胺盐、烷基醚磺酸盐、氨基羧酸盐中的一种。

所述的润湿剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述的消泡剂为BYK-088。

本发明的一种热升华数码印花喷墨墨水的制备方法，包括如下步骤：

(1)将重量百分比1-10％分散染料、1-10％分散剂、60-90％有机溶剂、1-5％润湿剂、1-5％消泡剂在常温下混合，搅拌0.5-1小时，得到混合溶液；

(2)将混合溶液在高压均质机下均质0.5-5小时，得到分散染料平均粒径在100-300纳米且分散稳定的墨水；

(3)将上述墨水依次经过2微米、0.45微米滤膜过滤，得到最终产物。

本发明中提供的热升华数码印花喷墨墨水，可以应用在XAAR，SPECTRA等喷头的大型压电式数码印花机，打印在聚酯纤维织物上；喷墨流畅，不堵塞喷头；而且粒径分布均匀，分散稳定性好，可长时间储存；打印的图案色彩鲜艳，其固色率、水洗牢度、日晒牢度均可达到技术要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

品红色(M)墨水的配制

配方组成(重量百分比)

红色分散染料原料(C.I.分散红60)6％，乙二醇丁醚醋酸酯57％，二丙二醇甲醚30％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

制备方法：

将上述组分混合，在高速搅拌器中充分搅拌0.8小时；

应用高压均质机(上海东华GYB系列均质机)对混合液进行高压均质2.5小时，测试分散染料的粒径分布；

用2微米、0.5微米滤膜过滤，滤去杂质。

实施例2

青色(C)墨水的配制

配方组成(重量百分比)

兰色分散染料原料(C.I.分散兰60)6％，乙二醇丁醚醋酸酯50％，二丙二醇甲醚30％，N-甲基吡咯烷酮7％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

制备方法同实施例1。

实施例3

黄色(Y)墨水的配制

1，配方组成(重量百分比)

黄色分散染料原料(C.I.分散黄54)5％，乙二醇丁醚醋酸酯52％，二丙二醇甲醚30％，N-甲基吡咯烷酮6％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

2，制备方法同实施例1。

实施例4

黑色(K)墨水的配制

1，配方组成(重量百分比)

黑色分散染料原料(C.I.分散黑24)7％，乙二醇丁醚醋酸酯50％，二丙二醇甲醚30％，N-甲基吡咯烷酮6％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

2，制备方法同实施例1。

实施例5

浅青色(Lc)墨水的配制

1，配方组成(重量百分比)

兰色分散染料原料(C.I.分散兰60)2％，乙二醇丁醚醋酸酯50％，二丙二醇甲醚30％，N-甲基吡咯烷酮11％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

2，制备方法同实施例1。

实施例6

浅品红色(Lm)墨水的配制

1，配方组成(重量百分比)

红色分散染料原料(C.I.分散红60)2％，乙二醇丁醚醋酸酯61％，二丙二醇甲醚30％，木质素磺酸钠6％，十二烷基苯磺酸钠0.5％，BYK-88(消泡剂)0.5％。

2，制备方法同实施例1。

将上述实施例1-6制备的墨水在GZY3212DP喷绘机上(Xaar 128喷涂)对PET聚酯织物进行打印测试，喷墨流畅，然后经过热升华处理，得到色彩艳丽的图案。因此该热升华墨水是适用于PET聚酯织物上打印的墨水。

Claims

1.一种热升华数码印花喷墨墨水，按照重量百分比包括下列组分：

(1)分散染料1-10％ (2)分散剂1-10％ (3)有机溶剂60-90％

(4)表面活性剂1-5％ (5)润湿剂1-5％ (6)消泡剂1-5％

2，根据权利要求1所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的分散染料平均粒径在100-500纳米。

3.根据权利要求2所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的分散染料平均粒径在100-300纳米。

4，根据权利要求1或3所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的分散染料包括黄色品种为C.I.分散黄34，50，54，56，60，64，114；

红色品种为C.I.分散红5，60，75，121，146，179，189，202；

蓝色品种为C.I.分散蓝3，43，54，56，60，83，96，165，295；

黑色品种为C.I.分散黑1，3，10，24。

5，根据权利要求1所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的分散剂是木质素磺酸钠，羧甲基纤维素钠或磺甲基木质素。

6，根据权利要求1所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的有机溶剂选自乙二醇丁醚，丙二醇甲醚，二丙二醇甲醚，乙二醇丁醚醋酸酯，丙二醇甲醚醋酸酯，二丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。

7，根据权利要求1所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的表面活性剂是脂肪族胺盐、烷基醚磺酸盐或氨基羧酸盐。

8，根据权利要求1所述的一种热升华数码印花喷墨墨水，其特征在于：所述的润湿剂为十二烷基苯磺酸钠，消泡剂为BYK-088。

9，一种热升华数码印花喷墨墨水的制备方法，包括下列步骤：

将重量百分比1-10％分散染料、1-10％分散剂、60-90％有机溶剂、1-5％润湿剂、1-5％消泡剂在常温下混合，搅拌0.5-1小时，得到混合溶液；

将混合溶液在高压均质机下均质0.5-5小时，得到分散染料平均粒径为100-300纳米且分散稳定的墨水；

将上述墨水依次经过2微米、0.45微米滤膜过滤，得到最终产物。

10.根据权利要求9所述的一种热升华数码印花喷墨墨水制备方法，其特征在于：步骤(3)制备的墨水为品红色(M)，青色(C)，黄色(Y)，黑色(K)、浅青色(Lc)或浅品红色(Lm)墨水。