专利名称：一种喷墨打印黑白图像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，特别涉及一种喷墨打印黑白图像用水性染料墨水。
背景技术：
目前有很多专业摄影爱好者，用喷墨打印的方式打印黑白图像，以追求仿古的效果或者有其他特殊视觉效果。另外也有医药影像的客户在PE (聚乙烯)介质上打印医学图像，黑白图像效果，这对黑白图像就有了更高的要求。现在市场上的墨水有4色的，6色的， 有8色的，有11色的。如Epson C86是4色的，Epson Stylus Photo R270等是6色的， Epson Stylus Photo 7880 是 8 色的，Epson Stylus Photo 9910 是 11 色的。像 4 色和 6 色的机器上的墨水只有1个黑色，这样打印黑白图像是靠黑色，灰度部分靠彩色叠加出来的， 灰度若是彩色叠加的，就会存在偏色的问题。像8色和11色的打印机有3个黑色，在打印灰度区域的时候，偏色问题就会好一些，层次感也会表现得细致一些。目前4色和6色的打印机在打印黑白图像的时候，经常会存在偏色和层次感不好的问题，为了解决这个问题，本发明研发了 6色都是用不同的黑色染料做的染料墨水，6色有不同的黑色染料浓度和不同的染料色相控制，这样在打印黑白图像灰度区域的时候，层次感更细致，基本不偏色。
发明内容
本发明的目的是提供一种喷墨打印黑白图像用水性染料墨水。本发明的目的是通过以下技术方案达到的
一种喷墨打印黑白图像专用水性染料墨水，其特征在于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. 05-1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黑168或酸性黑194。一种优选技术方案，其特征在于所述保湿剂为甘油或乙二醇，或其任意比例的混
I=I O—种优选技术方案，其特征在于所述粘度调节剂为丙三醇或三羟甲基丙烷，或其任意比例的混合。一种优选技术方案，其特征在于所述杀菌剂为GXL。一种优选技术方案，其特征在于所述螯合剂为EDTA。一种优选技术方案，其特征在于所述PH缓冲剂为三羟甲基氨基甲烷。一种优选技术方案，其特征在于所述表面活性剂为BI DYNWET 800或KFBS (全氟丁基磺酸钾)或其任意比例的混合。本发明喷墨打印黑白图像用水性染料墨水对黑色染料的种类和浓度梯度要求比较高，六色位置中的深色(C，M，Y，K的位置)选用168染料，因为194染料打印到RC高光相纸上有棕变。浅色选用的194染料，因为打印灰度区域，194的色相比较好，168偏绿。
本发明喷墨打印黑白图像用水性染料墨水在桌面压电打印机上打印黑白图像具有很好的打印适应性，色彩还原性，优良的打印流畅性、打印稳定性和优良的储存稳定性， 明显优于用彩色墨水黑白模式打印的黑白图像。
具体实施例方式实施例1
本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 0. 72重量％的染料酸性黑194 ；
23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液； 2重量％三羟甲基丙烷； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 05重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)；
1重量 ％ BYK DYNWET 800 ；
0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 72. 73重量％去离子水。制备方法
将23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中，再加入2重量％三羟甲基丙烷，0.05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)，1重量％ BYK DYNWET 800 (聚醚改性硅氧烷)，0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，72. 73重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入0. 72重量％染料酸性黑194。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
本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 0. 8重量％的染料酸性黑194 ；
30重量％的甘油，乙二醇，乙醇以13:12:5 (重量)比例组成的混合液； 1重量％三羟甲基丙烷； 0. 1 重量 ％GXL ； 0. 02 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)；
2重量 ％ BYK DYNWET 800 ；
0. 5重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 65. 48重量％去离子水。制备方法
将30重量％的甘油，乙二醇，乙醇以13:12:5 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中，再加入1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. 02 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)，2重量％ BYK DYNWET 800 (聚醚改性硅氧烷)，0. 5重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，65. 48重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入0. 8重量％染料酸性黑194。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
本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 0. 6重量％的染料酸性黑194 ；
23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液； 2重量％三羟甲基丙烷； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 1 重量 ％ BYK DYNWET 800 ； 0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 72. 85重量％去离子水。制备方法
将23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中，再加入2重量％三羟甲基丙烷，0. 05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)，1重量％ BYK DYNWET 800 (聚醚改性硅氧烷)，0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，72. 85重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入0. 6重量％染料酸性黑194。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
本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 4重量％的染料直接黑168 ；
25重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:5 (重量)比例组成的混合液； 5重量％三羟甲基丙烷； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 1 重量 ％EDTA ；
0. 05重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 0. 8 重量 ％ BYK DYNWET 800 ； 0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 64. 7重量％去离子水。制备方法
将25重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:5 (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. 05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. 05 重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，0.8重量％ BYK DYNWET 800 (聚醚改性硅氧烷)，0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，64. 7重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入4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本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 2. 3重量％的染料直接黑168 ；
23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液； 2重量％三羟甲基丙烷； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 05 重量 ％EDTA ；
0. 1重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 1 重量 ％ BYK DYNWET 800 ； 0. 5重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 71.0重量％去离子水。制备方法
将23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:3 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中， 再加入2重量％三羟甲基丙烷，0. 05重量％GXL (20%的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的二丙二醇水溶液)，0. 05 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)，1重量％ BYK DYNWET 800 (聚醚改性硅氧烷)，0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，71. 0重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入2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
本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其配比如下 1.2重量％的染料直接黑168 ；
22重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:2 (重量)比例组成的混合液； 3重量％三羟甲基丙烷； 0. 05 重量 ％GXL ； 0. 02 重量 ％EDTA ；
0. 05重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)； 1 重量 ％ BYK DYNWET 800 ； 0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾) 72. 38重量％去离子水。制备方法
将23重量％的甘油，乙二醇，乙醇以10:10:2 (重量)比例组成的混合液放入反应釜中， 再加入3重量％三羟甲基丙烷，0. 05重量％GXL (20%的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的二丙二醇水溶液)，0. 02 重量 ％EDTA (乙二胺四乙酸(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid)), 0. 05重量％Tris (三羟甲基氨基甲烷)，1重量％ BYK DYNWET 800(聚醚改性硅氧烷)，0. 3重量％KFBS (全氟丁基磺酸钾)，72. 38重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入1. 2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。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. 打印色彩性能取本发明染料墨水1，染料墨水2，染料墨水3，染料墨水4，染料墨水5，和染料墨水6各IOOmL装到桌面压电打印机Epson stylus R270上进行打印测试，进行各种模式打印黑白图像。2. 打印稳定性能打印机连续打印20页，每天开机间歇打印1周。1.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1
颜色pH电导率黏度表面张力波长(mn )，吸光度abs (稀释倍数)168K(C)9. 021. 412. 4328. 8623，0. 258(2000)168K(M)9. 002. 372. 5829. 0623，0. 476(2000)168K(Y)9. 002. 372. 5829. 0623，0. 476(2000)168Κ(Κ)8. 993. 552. 7128. 9624，0. 359(5000)194K(LC)8. 541. 282. 4330. 7572, 0. 169(1000)194K(LM)8. 541. 282. 4330. 7572, 0. 169(1000)
如上表1所示，其中，PH用E-201-C型复合电极，在25°C条件下测定；表面张力用BZY-I 型全自动表面张力仪，在25°C条件下测定；粘度用SNB-AI智能数字式粘度计，在25°C条件下测定；电导率用DDS-307A电导率仪，在25°C条件下测定。本发明以上墨水的pH值比较稳定，在8. 0-9. 2之间，电导率在1. 0_4. Oms/cm之间，长期打印对喷头不会有腐蚀。六个颜色位置黑色染料浓度梯度的确定表权利要求
1.一种喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于由以下配比组分组成 1-5重量％黑染料；5-40重量％保湿剂； 1-10重量％粘度调节剂； 0. 05-1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所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述染料为直接黑168或酸性黑194。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述保湿剂为甘油或乙二醇，或其任意比例的混合。
4.根据权利要求3所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述粘度调节剂为丙三醇或三羟甲基丙烷，或其任意比例的混合。
5.根据权利要求4所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述杀菌剂为GXL。
6.根据权利要求5所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述螯合剂为EDTA。
7.根据权利要求6所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，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7所述的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于所述表面活性剂为BI DYNWET 800或KFBS (全氟丁基磺酸钾)或其任意比例的混合。
全文摘要
本发明涉及一种喷墨打印黑白图像用水性染料墨水，其特征在于由以下配比组分组成0.72-5重量%黑染料；5-40重量%保湿剂；1-10重量%粘度调节剂；0.05-1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。本发明的喷墨打印黑白图像用水性染料墨水的有益效果在于应用于桌面压电打印机型上，几个颜色都用黑色染料来调整不同的浓度梯度，打印黑白图像有优异的色彩还原性，明显优于用彩色墨水黑白模式打印的黑白图像，另外具有优良的打印流畅性、打印稳定性储存稳定性。
文档编号C09D11/02GK102304306SQ201110313730
公开日2012年1月4日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17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