专利名称：一种提高光泽度的喷墨墨水的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷墨墨水，特别是在光面纸上可显示出细腻的画面感，优良的光泽性及可靠的打印性能。
背景技术：
随着各种高精度喷绘写真打印机的推出，其在海报输出、艺术品复制等影像领域的应用也越来越广泛。影像领域要求色彩细腻，光泽度高、画面感强、防水耐晒保存时间长。 通常染料型墨水由于其完全溶于水，在介质上有很好的渗透性，所以打印后的图象色彩细腻光泽度高，但却不防水耐晒性能差。而颜料型墨水虽然具有良好的防水耐晒性能，但由于其分散在水中以颗粒状存在，打印在介质上并不能渗透到介质内层而是浮在表面，由于颗粒凹凸不平，因光的折射极易造成视觉误差而存在画面的颗粒感问题，使图像看上去粗糙暗淡。目前解决颜料墨水粗糙暗淡的问题，主要是通过在墨水中添加一种高分子聚合物，当墨水在介质上成像时，这种高分子聚合物可以在介质表面形成一种有光泽的膜。如中国专利200810187577. 2公开了一种添加水性聚氨酯树脂来改善在相片纸上光泽度的颜料墨水。中国专利200680022244. 3公开了一种在光面纸上具有高光泽度的品红颜料墨水，通过在配方中添加一种分散剂聚合物而达到目的。目前为了提高墨水在介质上的光泽度，一般都是选择具有良好成膜性能的树脂， 而作为水性体系的墨水，所选择的树脂又要求具有一定的水溶性或能分散在水中。基于此往往都会选择一些带有水性基团的树脂，如聚氨酯、丙烯酸类等，而且尽可能多添加量来使用此物质。但由于高分子聚合物同样是以乳液颗粒状存在，极易造成颜料凝聚而堵塞喷头， 成为该类产品亟待解决的问题。另外，高分子聚合物本身颗粒的大小直接影响其光泽度，粒径越大，光泽度越差。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种提高光泽度的喷墨墨水，其在光面纸上可显示出细腻的画面感，优良的光泽性及具有可靠的打印性能的颜料。本发明的目的是这样实现的一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于配方中颜料与高分子聚合物的重量比为1 1-1.2 1，其中颜料的平均粒径控制在60-100nm，所述的高分子聚氨酯为水溶性聚氨酯或乳液型聚氨酯。所述的乳液型聚氨酯的平均粒径不超过lOOnm。所述的水溶性聚氨酯含有羧基或磺酸基亲水基团。按质量百分比计算，墨水中含颜料1. 0-4. 0%，高分子聚合物1. 0-3. 5%。按质量百分比计算，墨水中包含润湿剂1_30%，渗透剂1-20%，消泡剂0-0.5%， 杀菌剂0-0. 2%。本发明通过控制颜料和树脂用量比例，不仅使墨水能够在光面纸上显示出细腻的画面感及优良的光泽性，而且不会堵塞打印机喷头，打印性能更为可靠。
具体实施例方式本发明是一种提高光泽度的喷墨墨水，配方中颜料与高分子聚合物的重量比为 1 1-1.2 1。一般的在配方中按质量百分比计算含颜料1.0-4.0%，高分子聚合物 1. 0-3. 5%。所述的高分子聚氨酯为水溶性聚氨酯或乳液型聚氨酯。经过研究发现，由于墨水中的颜料是经由分散剂的包裹而分散在水中，这是一个对环境要求极高的分散体系，而树脂本身则带有大量电荷或亲水性的基团，这两个体系会由于所带的电荷和基团之间的范德华力不平衡，因而极易造成凝聚而沉淀。由此，本发明发现通过控制颜料和树脂在一个最佳配比范围，使整个墨水体系中的范德华力取得平衡，可以彻底解决这个问题。所述的颜料可以是颜料色粉也可以是颜料分散色浆。优选的颜料包括黑色PB1、 PB7 等；蓝色 PB15、PB15:3 等；红色 PV19、PR122、PR202、PR207、PR209 等；黄色 PY74、PY128、 ΡΥ150、ΡΥ155、ΡΥ181等。颜料分散色浆包括但不限于市售的有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料、传统树脂分散的颜料分散液等。所述的颜料色粉或颜料分散色浆，其颜料颗粒的平均粒径控制在60-100nm，优选60_80nm.所述的高分子聚合物可以是聚氨酯水溶液也可以是聚氨酯乳液，其中水溶性聚氨酯含有羧基或磺酸基亲水基团。乳液型聚氨酯的平均粒径不超过lOOnm，优选60-80nm。 可用的水溶性聚氨酯或聚氨酯乳液可选自Bayhydral A145、Bayhydrol A2139、Hauthane HD-2117、Haunthane HD2139、翁开尔 H34A、翁开尔 S339B 等。本发明喷墨颜料墨水还包含润湿剂，优选三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1， 4-丁二醇、1，5_戊二醇、1，6_己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000、1500的聚乙二醇、平均分子量为425、725、1000、2000的聚丙二醇。按重量百分比，润湿剂的添加量为 1-30 %，优选5-15 %。润湿剂用量过高会导致在光面纸上很难干燥，过低则易造成光面纸润湿不充分。此外，润湿剂的用量过高或过低对打印流畅性能也有一定的影响。本发明喷墨颜料墨水还包含渗透剂，优选吡咯烷酮、N-甲基-1，2-吡咯烷酮等，渗透剂的添加量为1_20%，优选5-10%。本发明喷墨颜料墨水中还可以包括消泡剂，比如Surfynoll04H、Surfynol DF-37 等。按重量百分比，消泡剂的添加量为0-0.5%。本发明喷墨颜料墨水中还包括杀菌剂，如ftOxel GXL。按重量百分比，杀菌剂的添加量为0-0. 2%。本发明的喷墨颜料墨水在光面纸上按照喷墨量从10%到100%打印色阶，用光泽度计依次测试不同喷墨色阶的光泽度，其中平均光泽度G > 50，且最大光泽度与最小光泽度的差值八G彡5。本发明以上及以下提及的各组分的百分比均为重量百分比，除特殊说明的以外， 均是该组分占喷墨颜料墨水总重量的百分比。1、喷墨颜料墨水按表1所示重量百分比组成配制实施例1-4和比较例1-4的喷墨颜料墨水，其中有机颜料分散液中有机颜料的重量百分比含量15%，聚氨酯树脂溶液或乳液中聚氨酯的重量百分比为40%。具体配制方法为按照表1中各墨水的组成，再依次加入各组成物质，室温下搅拌1小时，陈化12小时。然后用Ι.Ομ滤芯过滤，得喷墨颜料墨水。表1 实施例1-2和比较例1-4喷墨颜料墨水组成(wt % )
权利要求
1.一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于配方中颜料与高分子聚合物的重量比为 1 1-1.2 1，其中颜料的平均粒径控制在60-100nm，所述的高分子聚氨酯为水溶性聚氨酯或乳液型聚氨酯。
2.根据权利要求1所述的一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于所述的乳液型聚氨酯的平均粒径不超过lOOnm。
3.根据权利要求1所述的一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于所述的水溶性聚氨酯含有羧基或磺酸基亲水基团。
4.根据权利要求1所述的一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于按质量百分比计算，墨水中含颜料1.0-4.0%，高分子聚合物1.0-3.5%。
5.根据权利要求1或4所述的一种提高光泽度的喷墨墨水，其特征在于按质量百分比计算，墨水中包含润湿剂1-30 %，渗透剂1-20 %，消泡剂0-0. 5 %，杀菌剂0-0. 2 %。
全文摘要
本发明公开了一种提高光泽度的喷墨墨水，其配方中颜料与高分子聚合物的重量比为1∶1-1.2∶1，其中颜料的平均粒径控制在60-100nm，所述的高分子聚氨酯为水溶性聚氨酯或乳液型聚氨酯。本发明通过控制颜料和树脂用量比例，不仅使墨水能够在光面纸上显示出细腻的画面感及优良的光泽性，而且不会堵塞打印机喷头，打印性能更为可靠。
文档编号C09D11/10GK102408784SQ201110307940
公开日2012年4月11日 申请日期2011年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者杨秋艳 申请人:珠海保税区天然宝杰数码科技材料有限公司