黃色顏料噴墨墨水的製作方法

2023-05-04 11:48:46

專利名稱：：黃色顏料噴墨墨水的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種黃色墨水，特別是一種黃色顏料噴墨墨水及其配製方法。(二)
背景技術：
-顏料型噴墨墨水輸出的圖像具有防水、耐曬、保存時間久等優點，因此顏料作為著色劑越來越多的應用在噴墨列印墨水中。在選擇顏料時要考慮顏料是否易於分散，耐褪色性是否優良，顏色是否飽和，色彩表現範圍是否滿足要求等因素。雖然顏料種類繁多，但適用於噴墨領域的顏料並不是很多，經過技術人員的不斷探索，已經找到一些適用於噴墨領域的顏料，他們正努力研究這些顏料如何在噴墨領域應用，並積極開發新的顏料品種。應用於噴墨領域的顏料通常有顏料藍、顏料綠、顏料紅、顏料黃、顏料紫等。對於每個顏料類別還有幾種到幾十種不同顏料索引號的顏料可以選擇。例如顏料黃，從技術資料和專利文獻上可以發現顏料黃C.I.P.Y.55、顏料黃C.1.P.Y.74、顏料黃C.I.P.Y.79、顏料黃C.I.P.Y.93、顏料黃C.I.P.Y.110、顏料黃C.I.P.Y.120、顏料黃C.I.P.Y.128、顏料黃C.I.P.Y.138C、顏料黃C.I.P.Y.139、顏料黃C.I.P.Y.150、顏料黃C.I.P.Y.151、顏料黃C.I.P.Y.155、顏料黃C.I.P.Y.156、顏料黃C.LP.Y.175、顏料黃C.I.P.Y.180、顏料黃C.I.P.Y.185和顏料黃C.I.P.Y.213等是噴墨領域常用的黃色顏料。考慮到顏料墨水的噴射性能和儲存穩定性，目前顏料墨水的粒度一般為100納米左右，製備方法主要採取物理研磨的方法。輸出的圖像應具有耐褪色、耐水、耐摩擦、光澤度高、飽和度高等特點。公開號為1863878的中國專利研究了顏料黃C.I.P.Y.74作為著色劑在噴墨油墨中的應用，提供了分散顏料黃C.LP.Y.74的方法以及由此製備的黃色噴墨墨水。公開號為101270246的中國專利使用的黃色顏料是顏料黃C.I.P.Y.213、顏料黃C.I.P.Y.185和顏料黃C.I.P.Y.155其中一種以上的顏料，提供了在耐光性、顯色性、保存穩定性方面綜合性優良的黃色噴墨墨水的製備方法。公開號為101389718的中國專利也研究了如何更好的分散耐光性優良的顏料黃C.I.P.Y.155。這些專利只是研究了單獨使用一種黃顏料時的特性，另外對適用於顏料的分散劑做了大量研究，並沒有發現對混合使用顏料的探索。墨水研究人員發現單獨使用顏料黃C.I.P.Y.74在耐擦性和光澤度上都有一定不足，並且以顏料黃C.I.P.Y.74為色料的墨水經過長期儲存後，容易出現沉澱的問題。單獨使用顏料黃C.I.P.Y.155並不能獲得滿意的反射密度和彩度。
發明內容本發明的目的在於獲得一種黃色顏料噴墨墨水及其配製方法，該墨水在耐擦性、光澤度、反射密度和彩度等方面的綜合評價最優，並且減少了黃顏料墨水的沉澱問題。本發明的技術方案一種黃色顏料噴墨墨水，它含有滲透劑、保溼劑、表面活性劑和色漿，其特徵在於所說的色漿中含有黃色顏料和分散劑，黃色顏料為顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155，其中顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155的比值範圍是0.254;所說的黃色顏料噴墨墨水中滲透劑佔125%，保溼劑佔130%，表面活性劑佔0.015%，色槳佔1560%;上述各成分百分比均為質量百分比。上述所說的滲透劑為2—吡咯酮、N-甲基-2-吡咯酮、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、三乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、乙醇、異丙醇中的至少一種。上述所說的保溼劑為丙三醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、PEG400、PEG600、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、1,2-己二醇、1,2,6-己三醇、三羥甲基丙烷中的至少一種。上述所說的表面活性劑為AirProducts(空氣化工)產品Surfynol420、Surfynol440、Surfynol465、Surfynol485、Surfynol104E、Surfynol2502、Dyno1604、Dynol607，DowCorning(道康寧)產品DC-67，BYK-Chemie(畢克化學)產品BYK345、BYK346、BYK347、BYK348，Rhodia(羅地亞)產品DS-4、DS-10中的至少一種。上述所說的分散劑為AirProducts(空氣化工)產品Zetasperse1200、1400、1600、2100、2300、2500、3400、3700中的至少一種。上述所說的黃色顏料噴墨墨水中還可以含有殺菌劑、PH調節劑、附著力促進劑及金屬離子螯合劑。上述所說的殺菌劑可以是1，2-苯丙異噻唑啉-3-酮。上述所說的pH調節劑可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、三乙胺、氨水、三乙醇胺中的至少一種。5上述所說附著力促進劑可以是BASF(巴斯夫)產品Joncryl56、Joncryl58、Joncryl63、Joncryl67、Joncryl611中的至少一禾中。上述所說金屬離子螯合劑可以是乙二胺四乙酸二鈉鹽。一種黃色顏料噴墨墨水及其配製方法，其特徵在於顏料噴墨墨水採取以下方法製備(1)將顏料、分散劑和水研磨，至平均粒度小於200納米，得到噴墨墨水用水性顏料色漿；(2)將水，滲透劑，保溼劑、表面活性劑及殺菌劑、pH調節劑、附著力促進劑、金屬離子螯合劑混合均勻，得到混合溶液；(3)將步驟(2)所述的混合溶液與步驟(1)所述的水性顏料色漿混合均勻；(4)將步驟(3)所得混合均勻的墨水，用孔徑為0.8微米的濾膜過濾；(5)得到本發明所涉黃色顏料噴墨墨水。上述所說的步驟(1)中制出的色漿可以先行製成不同色漿，以作備用。上述所說的步驟(1)中的研磨採用的研磨設備是銷棒式研磨機、珠磨機和新型納米性能研磨機-DYNOS"MILLNPM中的一種；所說的銷棒式研磨機，轉速為6004000rpm，研磨介質採用直徑為0.05lmm的氧化鋯珠，優選直徑0.050.2mm之間。對本發明所得產品的測試方法說明將製備的黃色顏料噴墨墨水填充到兼容墨盒中，使用EpsonStylusPhototR230印表機測試，測試時列印100%的黃色色塊。反射密度使用X-Rite418型反射密度計測量上述列印完成的黃色色塊。光澤度使用BYKGardner光澤度儀測量上述列印完成的黃色色塊。耐摩擦性列印完成後30秒，用手指塗抹上述列印完成的黃色色塊。觀察色塊是否掉色，是否有指印留在色塊上。1-沒有指印，沒有掉色；2-有指印，沒有掉色；3-有指印，有掉色。彩度列印完成後使用GretagMacbethg公司的Eyeoney儀器測試上述列印完成的黃色色塊的顏色，得到顏色的L、a和b值，其中L代表顏色的明暗程度，a代表顏色偏紅或偏綠的程度，b代表顏色偏黃或偏藍的程度。彩度按以下公式計算，彩度"a、bV2。沉澱量將15毫升待測墨水密封保存在玻璃試劑瓶中，放置於6(TC烘箱中，兩周後取出。將玻璃瓶傾斜，觀察沉澱層厚度大於l毫米記錄為多，沉澱層厚度小於1毫米記錄為少，如無明顯的沉澱層流動記錄為無。本發明的優越性在於使用本發明所述的方法製備黃色噴墨顏料墨水，具有耐摩擦性好，光澤度好的優點，並能獲得滿意的反射密度和彩度，並有效的減少了因單獨使用某一種黃色顏料帶來的沉澱問題。具體實施例方式將10份顏料黃C.I.P.Y.74、10份Zetasperse2500和80份水，混合均勻。研磨至粒度為100nm，測到色漿A。將IO份顏料黃C.I.P.Y.155、10份Zetasperse2500和80份水，混合均勻。研磨至粒度為100nm，測到色漿B。將6.9份顏料黃C.I.P.Y.74和8.1份顏料黃C.I.P.Y.155、15份Zetasperse2500和70份水，混合均勻。研磨至粒度為100nm，測到色漿C。實施例1根據表l所列配方比例，將4份2-吡咯酮、4份丙三醇、1.5份二乙二醇丁醚、0.5份Surfyno1465、0.1份Dynol604、和23.3份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到16.6份色漿C中，混合均勻後用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。實施例2根據表l所列配方比例，將4份2-吡咯酮、4份丙三醇、1.5份二乙二醇丁醚、0.5份Surfyno1465、0.l份Dynol604、1.5份Joncryl67溶液和21.8份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到16.6份色漿C中，混合均勻後用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。實施例3根據表1所列配方比例，將4份2-吡咯酮、4份丙三醇、1.5份二乙二醇丁醚、0.5份Surfyno1465、0.1份Dynol604、1.5份Joncryl67溶液和13.4份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到含有11.9份色漿A和13.1份色漿B的混合色漿中，混合均勻用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。比較例1根據表l所列配方比例，將4份2-吡咯酮、4份丙三醇、1.5份二乙二醇丁醚、0.5份Surfyno1465、0.1份Dynol604和14.9份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到25份色漿A中，混合均勻用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。比較例2根據表l所列配方比例，將4份2-吡咯酮、4份丙三醇、L5份二乙二醇丁醚、0.5份Surfyno1465、0.1份Dynol604和14.9份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到25份色漿B中，混合均勻用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。比較例3根據表l所列配方比例，將8份2-吡咯酮、8份丙三醇、3份二乙二醇丁醚、1份Surfyno1465、0.2份Dynol604、3份Joncryl67溶液和26.8份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到50份色漿A中，混合均勻用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。比較例4根據表l所列配方比例，將8份2-吡咯酮、8份丙三醇、3份二乙二醇丁醚、1份Surfyno1465、0.2份Dynol604、3份Joncryl67溶液和26.8份水混合均勻；將上述混合溶液滴加到50份色漿B中，混合均勻用孔徑為0.8微米的濾膜過濾，得到黃色顏料噴墨墨水。表1配方表實施例1實施例2實施例3比較例1比較例2比較例3比較例42-吡咯酮4444488丙三醇4444488二乙二醇丁醚1.51.51.51.51.533Surfyno14650.50.50.50.50.511Dynol6040.10.10.10.10.10.20.2Joncryl67溶液1.51.533水23.321.813.414.914.926.826.8色漿A11.92550色漿B13.12550色漿c16.616.6(一)配方不含附著力促進劑效果評價(見表2)配方中不含附著力促進劑時，單獨使用PY74顏料(比較例l)，光澤度低；單獨使用PY155顏料(比較例2)時，反射密度不足；使用混合顏料(實施例l)8說時則可以同時獲得反射密度〉1、20°角光澤度>50、60°角光澤度〉90和彩度〉90的滿意效果。表2配方不含附著力促進劑效果評價tableseeoriginaldocumentpage9(二)配方含有附著力促進劑效果評價(見表3)配方中含有附著力促進劑時，單獨使用PY74顏料(比較例3)，光澤度低，耐摩擦性仍然較差；單獨使用PY155顏料(比較例4)時，反射密度不足，彩度低；使用混合顏料(實施例2)時則可以同時獲得滿意的反射密度、較好的光澤度和彩度，並且耐擦性優良。表3配方含附著力促進劑效果評價tableseeoriginaldocumentpage9權利要求1、一種黃色顏料噴墨墨水，它含有滲透劑、保溼劑、表面活性劑和色漿，其特徵在於所說的色漿中含有黃色顏料和分散劑，黃色顏料為顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155，其中顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155的比值範圍是0.25～4；所說的黃色顏料噴墨墨水中滲透劑佔1～25％，保溼劑佔1～30％，表面活性劑佔0.01～5％，色漿佔15～60％；上述各成分百分比均為質量百分比。2、根據權利要求1所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的滲透劑為2—吡咯酮、N-甲基-2-吡咯酮、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、三乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、乙醇、異丙醇中的至少一種。3、根據權利要求1所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的保溼劑為丙三醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、PEG400、PEG600、1，2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1，4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、1，2-己二醇、1，2，6-己三醇、三羥甲基丙垸中的至少一種。4、根據權利要求1所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的表面活性劑為AirProducts(空氣化工)產品Surfynol420、Surfynol440、Surfynol465、Surfynol485、Surfynol104E、Surfynol2502、Dyno1604、Dynol607，DowCorning(道康寧)產品DC-67，BYK-Chemie(畢克化學)產品BYK345、BYK346、BYK347、BYK348,Rhodia(羅地亞)產品DS-4、DS-10中的至少一種。5、根據權利要求1所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的分散劑為AirProducts(空氣化工)產品Zetasperse1200、1400、1600、2100、2300、2500、3400、3700中的至少一種。6、根據權利要求1所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的黃色顏料噴墨墨水中還可以含有殺菌劑、pH調節劑、附著力促進劑及金屬離子螯合劑。7、根據權利要求6所說一種黃色顏料噴墨墨水，其特徵在於所說的殺菌劑可以是l，2-苯丙異噻唑啉-3-酮；所說的pH調節劑可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、三乙胺、氨水、三乙醇胺中的至少一種；所說附著力促進劑可以是BASF(巴斯夫)產品Joncryl56、Joncryl58、Joncryl63、Joncryl67、Joncryl611中的至少一種；所說金屬離子螯合劑可以是乙二胺四乙酸二鈉鹽。8、一種黃色顏料噴墨墨水的配製方法，其特徵在於黃色顏料噴墨墨水採取以下方法製備(1)將顏料、分散劑和水研磨，至平均粒度小於200納米，得到噴墨墨水用水性顏料色漿；(2)將水，滲透劑，保溼劑、表面活性劑及殺菌劑、pH調節劑、附著力促進劑、金屬離子螯合劑混合均勻，得到混合溶液；(3)將步驟(2)所述的混合溶液與步驟(1)所述的水性顏料色漿混合均勻;(4)將步驟(3)所得混合均勻的墨水，用孔徑為0.8微米的濾膜過濾；(5)得到本發明所涉黃色顏料噴墨墨水。9、根據權利要求8所說一種黃色顏料噴墨墨水的配製方法，其特徵在於步驟(1)中制出的色漿可以先行製成不同色漿，以作備用。10、根據權利要求8所說一種黃色顏料噴墨墨水的配製方法，其特徵在於步驟(1)中的研磨採用的研磨設備是銷棒式研磨機、珠磨機和新型納米性能研磨機-DYNO-MILLNPM中的一種；所說的銷棒式研磨機，轉速為6004000rpm，研磨介質採用直徑為0.05lmm的氧化鋯珠，優選直徑0.050.2mm之間。全文摘要一種黃色顏料噴墨墨水，它含有滲透劑、保溼劑、表面活性劑和色漿，其特徵在於所說的色漿中含有黃色顏料和分散劑，黃色顏料為顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155，其中顏料黃C.I.P.Y.74和顏料黃C.I.P.Y.155的比值範圍是0.25～4，其製備方法為①將顏料、分散劑和水研磨；②將水，滲透劑，保溼劑、表面活性劑及殺菌劑、pH調節劑、附著力促進劑、金屬離子螯合劑混合均勻；③將兩者混合；④用濾膜過濾。本發明墨水耐摩擦性好，光澤度好，能獲得滿意的反射密度和彩度，有效減少沉澱問題。文檔編號C09D11/02GK101654573SQ20091007013公開日2010年2月24日申請日期2009年8月14日優先權日2009年8月14日發明者劉小波,張俊玲,王文杰,鄧應純申請人:天津兆陽納米科技有限公司