专利名称：一种宽幅压电打印机用水性染料墨水的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水性染料墨水，特别涉及一种适用于宽幅压电打印机的水性染料墨水。
背景技术：
打印机可以分成喷墨、激光、热升华、针打。以前国内的大幅面打印机都是依赖进口的，主要品牌主要有MUTOH，ROLAND, MIMAKI, EPSON和CANON等。进口的打印机主板控制做的都比较精细，也有温度传感器，可以随时感知喷头表面的温度，对墨水配方的宽容度也比较大。而国产机在这方面做的精细程度比较差一些，这就对墨水的性能提出了更高的要求。而且目前有很多国产宽幅压电打印机的驱动电压波形是手动控制的，没有进口机那样智能和自动化，这就要求调整墨水的粘度和表面张力等参数，使其具有在更宽范围内对不同驱动电压的适应性。同时不论哪一种打印有一个共同的呼唤就是彩色打印。其中以喷墨在发展最为迅速，占领了庞大的市场。尤其是大幅面打印(喷绘、写真)在中国大陆发展最迅速，现在已经除喷头和电机之外基本实现国产化。几乎可以和进口设备相抗衡。在国内形成了庞大的市场。我们可以看到整个打印行业不论是在研发，还是在制造，还是在推广与使用都蓬勃的发展中。针对市场需求，本发明开发了一种可以在宽幅压电打印机上具有很好适应性的水性染料墨水。
发明内容
本发明的目的是提供一种在宽幅压电打印机上具有很好适应性的水性染料墨水。本发明的目的是通过以下技术方案达到的
一种宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于主要由以下配比组分组成 1-5重量％染料；5-40重量％的保湿剂；1-10重量％粘度调节剂；0-1重量％杀菌剂； 0-1重量％螯合剂；0-1重量％pH缓冲剂；0-5%表面活性剂；余量为去离子水。一种优选技术方案，其特征在于所述染料为直接蓝199，直接黄132，活性红195 或直接黑168。—种优选技术方案，其特征在于所述保湿剂为甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚， 2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇或它们任意比例的混合。一种优选技术方案，其特征在于所述粘度调节剂为丙三醇，三羟甲基丙烷，聚乙二醇200，聚乙二醇400，聚乙二醇600，SMA1000H (聚苯乙烯马来酸酐1000H)，SMA1440 (聚苯乙烯马来酸酐1440)或者它们任意比例的混合。一种优选技术方案，其特征在于所述杀菌剂为GXL (20%的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的二丙二醇水溶液)。一种优选技术方案，其特征在于所述螯合剂为EDTA (乙二胺四乙酸Ethylene Diamine Tetraacetic Acid))0
3
一种优选技术方案，其特征在于所述PH缓冲剂为Tris (三羟甲基氨基甲烷)。一种优选技术方案，其特征在于所述表面活性剂为BYK345 (聚醚改性硅氧烷)， BYK020 (破泡聚硅氧烷溶液)，8390 (烷基二苯醚二磺酸盐)，SA-07 (改性醇乙氧基化物)或者它们任意比例的混合。本发明宽幅压电打印机用水性染料墨水对粘度调节剂的种类和含量要求比较高， 聚乙二醇系列的可以明显的改变粘度参数，但是也会影响到干燥速度。SMA系列的可以改变粘度，但是幅度不是很明显。三羟甲基丙烷可以相对明显的改变粘度，并且可以很好的控制干燥速度。本发明宽幅压电打印机水性染料墨水对国产压电打印机具有很好的打印适应性， 包括打印流畅性、打印稳定性、关机再开机的启动性能，不同驱动电压的响应频率，宽的色域表现和优良的储存稳定性。本发明国产宽幅压电打印机水性染料墨水具有很好的储存稳定性。本发明国产宽幅压电打印机水性染料墨水具有对南北方不同温度条件下很好的响应性。下面通过附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
图1是加入粘度调节剂(TMP(三羟甲基丙烷)，PEG-600 (聚乙二醇 600)，PEG1000 (聚乙二醇1000))，JV33 original C(原装墨)墨水的粘度曲线。图2是加入粘度调节剂SMA1000H(聚苯乙烯马来酸酐1000H)，SMA1440 (聚苯乙烯马来酸酐1440)，JV33 original ink(原装墨)的墨水的粘度曲线。图3是加入粘度调节剂甘油和三羟甲基丙烷的墨水的粘度曲线。图4是本发明墨水1的粘度曲线。图5是本发明墨水1的表面张力随温度变化的曲线。
具体实施例方式实施例1
本发明的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其配比如下 3. 0重量％的染料直接蓝199 ；
25重量％的甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:10:2:2:1 (重量)比例组成的混合液； 5重量％三羟甲基丙烷； 0. 1 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 05 重量 ％BYK345 ； 66. 65重量％去离子水。制备方法将25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以5 5 10 2 2 1 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中，再加入5重量％三羟甲基丙烷， 0. 1重量％GXL(20%的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的二丙二醇水溶液)，0. 1重量％EDTA(乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid) )，0. 1 重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)， 0. 05重量％BYK345 (聚醚改性硅氧烷)，66. 65重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入3. 0重量％染料直接蓝199。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水1。实施例2
宽幅压电打印机用水性染料墨水，其配比如下
3.5重量％染料活性红195 ； 20重量％甘油；
8重量％三羟甲基丙烷； 0. 1 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 05 重量 ％BYK345 ； 68. 15重量％去离子水。制备方法
将20重量％甘油放入反应釜中，再加入8重量％三羟甲基丙烷，0. 1重量％GXL，0. 1重 M%EDTA,0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0. 05重量％BYK345，68. 15重量％去离子水， 低速搅拌至溶液澄清，再加入3. 5重量％染料活性红195。在高速搅拌2小时后，过滤脱气， 包装，得染料墨水2。实施例3
国产宽幅压电打印机用水性染料墨水，其配比如下 2. 4重量％直接黄132 ； 28重量％二乙二醇丁醚； 5重量％聚乙二醇200 ； 0. 1 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 05 重量 ％BYK345 ； 64. 25重量％去离子水。制备方法
将28重量％二乙二醇丁醚放入反应釜中，再加入5重量％聚乙二醇200，0. 1重量％GXL， 0. 1重量％EDTA，0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0. 05重量％BYK345，64. 25重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2. 4重量％染料直接黄132。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水3。实施例4
宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下
4.5重量％染料直接黑168 ；20重量％2_甲基-2，4-戊二醇； 5重量％三羟甲基丙烷； 0. 1 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 05 重量 ％BYK345 ； 70. 15重量％去离子水。制备方法
将20重量％ 2-甲基-2，4-戊二醇放入反应釜中，再加入5重量％三羟甲基丙烷，0. 1 重量％GXL，0. 1重量％EDTA，0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0. 05重量％BYK345，70. 15 重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入4.5重量％染料直接黑168。在高速搅拌2 小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水4。实施例5
宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 1.0重量％染料直接黑168 ；
20重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 3:5:8:2:1:1 (重量)比例的混合液； 5 重量 ％SMA1440 ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 05 重量 ％BYK345 ； 73. 75重量％去离子水。制备方法
将20重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 3:5:8:2:1:1(重量)比例的混合液放入反应釜中，再加入5重量%SMA1440, 0. 1重量％EDTA， 0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0. 05重量％BYK345，73. 75重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入ι. O重量％染料直接黑168。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水5。实施例6
宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 5重量％染料直接黑168 ；
20重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 3:5:8:2:1:1 (重量)比例的混合液； 3重量％聚乙二醇600 ； 0. 1 重量 ％GXL ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 02重量％BYK020 (破泡聚硅氧烷溶液)； 0. 1重量8390 (十六烷基二苯醚二磺酸钠)； 0. 15%重量SA-07 (改性醇乙氧基化物)；
671. 53重量％去离子水。制备方法
将20重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇 3:5:8:2:1:1(重量)比例混合液放入反应釜中，再加入3重量％聚乙二醇600，0. 1重量％GXL， 0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0.02重量％BTO)20，0. 1重量8390 (十六烷基二苯醚二磺酸钠)；0. 15%重量SA-07 (改性醇乙氧基化物)，71. 35重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入5重量％染料直接黑168。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水6。实施例7
本发明的宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 2. 5重量％的染料直接蓝199 ；
40重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 10:5:10:5:5:5 (重量)比例的混合液； 5重量％聚乙二醇600 ； 1重量％GXL ； 1 重量 ％EDTA ；
1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 49. 5重量％去离子水。制备方法
将40重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以10 5 10 5 5 5 (重量)比例的混合液放入反应釜中，再加入5重量％聚乙二醇600，1重量％GXL，1重量％EDTA，1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，49. 5重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2. 5重量％染料直接蓝199。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水7。实施例8
本发明的宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 2. 5重量％的染料直接蓝199 ；
25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:8:3:3:1 (重量)比例的混合液； 5 重量 ％SMA 1000H ； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 02 重量 ％EDTA ；
0. 03重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 67. 4重量％去离子水。制备方法
将25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:8:3:3:1 (重量)比例的混合液放入反应釜中，再加入5重量%SMA1000H,0. 1重量％GXL， 0. 1重量％EDTA，0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，67. 4重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2. 5重量％染料直接蓝199。在高速搅拌2小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水8。实施例9
本发明的宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 2. 5重量％的染料直接蓝199 ；
25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:8:3:3:1 (重量)比例的混合液； 5 重量 ％SMA 1000H ； 67. 5重量％去离子水。制备方法
将25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以5 5 8 3 3 1(重量)比例的混合液放入反应釜中，再加入5重量％SMA1000H，67. 5重量％ 去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2. 5重量％染料直接蓝199。在高速搅拌2小时后， 过滤脱气，包装，得染料墨水9。实施例10
本发明的宽幅压电打印机水性染料墨水，其配比如下 2. 5重量％的染料直接蓝199 ；
25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:8:3:3:1 (重量)比例的混合液； 5 重量 ％SMA 1000H ； 1重量％GXL ； 1 重量 ％EDTA ；
1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 5重量％SA-07 (改性醇乙氧基化物)； 59. 5重量％去离子水。制备方法
将25重量％甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇以 5:5:8:3:3:1 (重量)比例的混合液放入反应釜中，再加入5重量%SMA1000H, 1重量％GXL， 1重量％EDTA，1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，5重量％SA_07 (改性醇乙氧基化物)，59. 5 重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2. 5重量％染料直接蓝199。在高速搅拌2 小时后，过滤脱气，包装，得染料墨水10。需要说明的是，本发明人并未穷尽本发明的所有相似配方。本领域普通技术人员根据本发明的技术方案，用基本相同的配方也能达到相同的发明目的，也属于本发明的保护范围。测试方法
1. 打印性能各取本发明染料墨水1，染料墨水2，染料墨水3和染料墨水4 IL装到国产压电宽幅打印机宇宙风上进行打印测试，改变不同的驱动电压的波形图，进行各种模式的打印。2. 启动性能打印机装完墨水打印10平方米后关机，一周后开机直接打印。3. 粘度曲线取30克染料墨水1，调节温度从15°C _40°C，每隔5°C测试一次粘度，做成粘度随温度的变化曲线。见附图1 一 4。如图1 一 2所示，各个粘度调节剂的粘度均随温度的上升而下降。其中PEG600和PEG1000虽然可以调节粘度曲线与原装墨的比较接近，但是它们加入墨水配方的话，墨水的干燥速度会变慢，从而影像图像质量。而三羟甲基丙烷即可以调节粘度曲线与原装墨比较接近，又能很好的调节干燥速度。如图3所示，随着粘度调节剂的含量的增加，墨水的粘度随之增加。且甘油和三羟甲基丙烷的影响趋势比较接近。如图4所示，本发明染料墨水1的粘度随温度的上升而下降。4.表面张力曲线取30克本发明染料墨水1，调节温度从15°C-40°C每隔5°C测试一次表面张力，做成表面张力随温度的变化曲线。如图5所示，是本发明实施例1制得的墨水，总的趋势是随温度上升而下降，但是是在很小的范围内波动，表面张力随温度不是特别剧烈的变化。储存稳定性将本发明染料墨水1放入60°C和-20°C条件下老化1月后测试物化性能和打印性能。本发明墨水的基本性能参数见下表 表权利要求
1.一种宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于主要有以下配比组分组成 1-5重量％染料；5-40重量％保湿剂； 1-10重量％粘度调节剂； 0-1重量％杀菌剂； 0-1重量％螯合剂； 0-1重量％pH缓冲剂； 0-5%表面活性剂； 余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述染料为直接蓝199，直接黄132，活性红195或直接黑168。
3.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述保湿剂为甘油，乙二醇，二乙二醇丁醚，2-甲基-2，4-戊二醇，1，5-戊二醇，异丙醇或其任意比例的混合ο
4.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述粘度调节剂为丙三醇，三羟甲基丙烷，聚乙二醇200，聚乙二醇400，聚乙二醇600，SMA1000H, SMA1440或其任意比例的混合。
5.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述杀菌剂为 GXL。
6.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述螯合剂为 EDTA。
7.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述PH缓冲剂为三羟甲基氨基甲烷。
8.根据权利要求1所述的宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于所述表面活性剂为Β 45，BYK020,8390, SA-07或其任意比例的混合。
全文摘要
本发明涉及一种宽幅压电打印机用水性染料墨水，其特征在于主要有以下配比组分组成2-5重量%染料；5-40重量%保湿剂；1-10重量%粘度调节剂；0-1重量%杀菌剂；0-1重量%螯合剂；0-1重量%pH缓冲剂；0-5%表面活性剂；余量为去离子水。本发明的宽幅压电打印机用水性染料墨水的特点在于对近年来兴起的国产压电打印机具有很好的打印适应性，包括打印流畅性、打印稳定性、关机再开机的启动性能，不同驱动电压的响应频率，宽的色域表现和优良的储存稳定性。
文档编号C09D11/02GK102153908SQ201110070390
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月23日 优先权日2011年3月23日
发明者刘金德, 田巍伟 申请人:北京联创佳艺影像新材料技术有限公司