CN105504996A - 一种彩色喷墨打印墨水及其制备方法 - Google Patents

一种彩色喷墨打印墨水及其制备方法 Download PDF

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张建兵
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Abstract

本发明公开了一种彩色喷墨打印墨水及其制备方法，彩色喷墨打印墨水的原料包括去离子水、三乙醇胺、水溶性有机润湿剂、润湿粘结剂、溶纤剂、丙烯酸树脂、着色剂、表面活性剂、防腐剂和催干剂0.01-0.02份；所述着色剂为金属络合染料；所述催干剂选自乙醇、异丙醇或环己基吡咯烷酮；所述水溶性有机润湿剂是1.2-丙二醇、丙三醇、乙二醇、一缩二乙二醇、二缩二乙二醇或山梨醇；所述润湿粘结剂是2-吡咯烷酮、山梨酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或山梨酸钾。本发明安全环保、打印图像清晰度好，其表面张力、粘度和导电率均适中，可以在无涂层的承印物介质上清晰成像，墨水流畅性好、不易堵塞喷墨打印机喷墨头；防水性能和光稳定性能好，对打印机无腐蚀。

Description

一种彩色喷墨打印墨水及其制备方法
技术领域
本发明涉及打印耗材技术领域，具体是一种彩色喷墨打印墨水及其制备方法。
背景技术
由于数码打样是印刷的重要环节，因此数字印刷的发展受到数码打样耗材的成本和技术的制约，长期发展缓慢。
目前，随着喷墨打印机的日益普及，喷墨打印机也越来越被更多的消费者所接受，打印机墨水越来越受到人们的青睐。喷墨打印墨水是喷墨打印材料中的重要组成部分，它的质量和性能与打印画面质量密切相关，也极大程度影响着打印机的墨滴喷嘴的特性和打印系统的使用效果。要取得优良的打印特性必须是打印墨水、打印纸和打印机相匹配。尽管打印机种类千差万别，打印纸张也有许多类型，但打印墨水的优劣是决定能否顺利输出图片和打印出高质量图片的关键。
喷墨打印技术是在20世纪末期被研究开发出来的。进入20世纪90年代后，喷墨打印以极其迅猛的势头发展。至今，国际上几家大的生产打印机的公司(如惠普HP，佳能Canon，爱普生Epson)在中国市场上已推出了几十种型号的喷墨打印机及其相配套的墨盒和墨水，且已被个人及商业电脑用户广泛接受。近几年，国际上几家大的公司相继投入巨资进行研发，使得打印品质得到极大提高。
据中国计算机行业协会统计数据表示，中国每年的彩色喷墨打印墨水这一项耗材市场额达百亿元，而且还以每年12％的速度增长。
目前，兼容喷墨打印耗材主要存在以下缺点：
1、色彩密度偏低，存在色差，而且色彩不鲜艳；
2、打印连续性能不好，易堵头；
3、打印图像清晰度低，即打印出的文字和图像不整洁，有扩散、化开、缺墨、不均和墨滴飞溅的现象；
4、防水性能和光稳定性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种打印质量好、储存稳定性好的彩色喷墨打印墨水及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水60-80份、三乙醇胺8-12份、水溶性有机润湿剂5-10份、润湿粘结剂6-8份、溶纤剂6-8份、丙烯酸树脂5-7份、着色剂4-6份、表面活性剂0.2-0.4份、防腐剂0.1-0.2份、催干剂0.01-0.02份。
作为本发明进一步的方案：所述彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水60-80份、三乙醇胺8-12份、水溶性有机润湿剂5-10份、润湿粘结剂6-8份、溶纤剂6-8份、丙烯酸树脂5-7份、着色剂4-6份、表面活性剂0.2-0.4份、防腐剂0.1-0.2份、催干剂0.01-0.02份。
作为本发明进一步的方案：所述彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水60-80份、三乙醇胺8-12份、水溶性有机润湿剂5-10份、润湿粘结剂6-8份、溶纤剂6-8份、丙烯酸树脂5-7份、着色剂4-6份、表面活性剂0.2-0.4份、防腐剂0.1-0.2份、催干剂0.01-0.02份。
作为本发明进一步的方案：所述着色剂为金属络合染料。
作为本发明进一步的方案：所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂，所述阴离子表面活性剂选自脂肪酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐或蓖麻油硫酸盐；非离子表面活性剂选自乙炔基乙二醇、聚氧乙烯基烷基醚、聚氧乙烯基烷基苯基醚、聚氧乙烯基辛基苯基醚、聚氧乙烯基脂肪酸酯或山梨糖醇脂肪酸酯。
作为本发明进一步的方案：所述催干剂选自乙醇、异丙醇或环己基吡咯烷酮。
作为本发明进一步的方案：所述水溶性有机润湿剂是1.2-丙二醇、丙三醇、乙二醇、一缩二乙二醇、二缩二乙二醇或山梨醇。
作为本发明进一步的方案：所述润湿粘结剂是2-吡咯烷酮、山梨酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或山梨酸钾。
作为本发明再进一步的方案：所述溶纤剂为二甘醇-乙醚、乙二醇-苯醚、乙二醇-丁醚、乙二醇-乙醚、乙二醇-二丁醚或乙二醇-单甲醚。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以20-30份的去离子在70-80℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以20-25份的去离子在70-80℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以20-25份的去离子25-90℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在60-80℃下剪切搅拌2-3h，得到墨水成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明安全环保、打印图像清晰度好，其表面张力、粘度和导电率均适中，可以在无涂层的承印物介质上清晰成像，墨水流畅性好、不易堵塞喷墨打印机喷墨头；防水性能和光稳定性能好，对打印机无腐蚀。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水60份、三乙醇胺8份、水溶性有机润湿剂5份、润湿粘结剂6份、溶纤剂6份、丙烯酸树脂5份、着色剂4份、表面活性剂0.2份、防腐剂0.1份、催干剂0.01份。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以20份的去离子在70℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以20份的去离子在70℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以20份的去离子25℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在60℃下剪切搅拌2h，得到墨水成品。
实施例2
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水65份、三乙醇胺9份、水溶性有机润湿剂6份、润湿粘结剂6.5份、溶纤剂6.5份、丙烯酸树脂5.5份、着色剂4.5份、表面活性剂0.25份、防腐剂0.12份、催干剂0.012份。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以23份的去离子在72℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以21份的去离子在72℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以21份的去离子40℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在65℃下剪切搅拌2.2h，得到墨水成品。
实施例3
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水70份、三乙醇胺10份、水溶性有机润湿剂8份、润湿粘结剂7份、溶纤剂7份、丙烯酸树脂6份、着色剂5份、表面活性剂0.3份、防腐剂0.15份、催干剂0.015份。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以25份的去离子在75℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以22份的去离子在75℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以23份的去离子50℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在70℃下剪切搅拌2.5h，得到墨水成品。
实施例4
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水75份、三乙醇胺11份、水溶性有机润湿剂9份、润湿粘结剂7.5份、溶纤剂7.5份、丙烯酸树脂6.5份、着色剂5.5份、表面活性剂0.35份、防腐剂0.18份、催干剂0.018份。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以27份的去离子在78℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以24份的去离子在78℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以24份的去离子80℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在75℃下剪切搅拌2.8h，得到墨水成品。
实施例5
一种彩色喷墨打印墨水，按照重量份的原料包括：去离子水80份、三乙醇胺12份、水溶性有机润湿剂10份、润湿粘结剂8份、溶纤剂8份、丙烯酸树脂7份、着色剂6份、表面活性剂0.4份、防腐剂0.2份、催干剂0.02份。
所述彩色喷墨打印墨水的制备方法，具体步骤如下：
(1)按照重量份称取各原料；
(2)将润湿粘结剂以30份的去离子在80℃下溶解后备用；
(3)表面活性剂以25份的去离子在80℃下溶解后备用；
(4)将防腐剂以25份的去离子90℃下溶解后备用；
(5)将步骤(2)至步骤(4)得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在80℃下剪切搅拌3h，得到墨水成品。
所述着色剂为金属络合染料；所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂，所述阴离子表面活性剂选自脂肪酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐或蓖麻油硫酸盐；非离子表面活性剂选自乙炔基乙二醇、聚氧乙烯基烷基醚、聚氧乙烯基烷基苯基醚、聚氧乙烯基辛基苯基醚、聚氧乙烯基脂肪酸酯或山梨糖醇脂肪酸酯；所述催干剂选自乙醇、异丙醇或环己基吡咯烷酮；所述水溶性有机润湿剂是1.2-丙二醇、丙三醇、乙二醇、一缩二乙二醇、二缩二乙二醇或山梨醇；所述润湿粘结剂是2-吡咯烷酮、山梨酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或山梨酸钾；所述溶纤剂为二甘醇-乙醚、乙二醇-苯醚、乙二醇-丁醚、乙二醇-乙醚、乙二醇-二丁醚或乙二醇-单甲醚。
本发明安全环保、打印图像清晰度好，其表面张力、粘度和导电率均适中，可以在无涂层的承印物介质上清晰成像，墨水流畅性好、不易堵塞喷墨打印机喷墨头；防水性能和光稳定性能好，对打印机无腐蚀。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种彩色喷墨打印墨水，其特征在于，按照重量份的原料包括：去离子水60-80份、三乙醇胺8-12份、水溶性有机润湿剂5-10份、润湿粘结剂6-8份、溶纤剂6-8份、丙烯酸树脂5-7份、着色剂4-6份、表面活性剂0.2-0.4份、防腐剂0.1-0.2份、催干剂0.01-0.02份。
2.根据权利要求1所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，按照重量份的原料包括：去离子水65-75份、三乙醇胺9-11份、水溶性有机润湿剂6-9份、润湿粘结剂6.5-7.5份、溶纤剂6.5-7.5份、丙烯酸树脂5.5-6.5份、着色剂4.5-5.5份、表面活性剂0.25-0.35份、防腐剂0.12-0.18份、催干剂0.012-0.018份。
3.根据权利要求1所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，按照重量份的原料包括：去离子水70份、三乙醇胺10份、水溶性有机润湿剂8份、润湿粘结剂7份、溶纤剂7份、丙烯酸树脂6份、着色剂5份、表面活性剂0.3份、防腐剂0.15份、催干剂0.015份。
4.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述着色剂为金属络合染料。
5.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂，所述阴离子表面活性剂选自脂肪酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐或蓖麻油硫酸盐；非离子表面活性剂选自乙炔基乙二醇、聚氧乙烯基烷基醚、聚氧乙烯基烷基苯基醚、聚氧乙烯基辛基苯基醚、聚氧乙烯基脂肪酸酯或山梨糖醇脂肪酸酯。
6.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述催干剂选自乙醇、异丙醇或环己基吡咯烷酮。
7.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述水溶性有机润湿剂是1.2-丙二醇、丙三醇、乙二醇、一缩二乙二醇、二缩二乙二醇或山梨醇。
8.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述润湿粘结剂是2-吡咯烷酮、山梨酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或山梨酸钾。
9.根据权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水，其特征在于，所述溶纤剂为二甘醇-乙醚、乙二醇-苯醚、乙二醇-丁醚、乙二醇-乙醚、乙二醇-二丁醚或乙二醇-单甲醚。
10.一种如权利要求1-3任一所述的彩色喷墨打印墨水的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将润湿粘结剂以20-30份的去离子在70-80℃下溶解后备用；
（3）表面活性剂以20-25份的去离子在70-80℃下溶解后备用；
（4）将防腐剂以20-25份的去离子25-90℃下溶解后备用；
（5）将步骤（2）至步骤（4）得到的溶液以及剩余组分充分混合后投入封闭反应釜中，用剪切乳化机在60-80℃下剪切搅拌2-3h，得到墨水成品。
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