本发明涉及墨水助剂技术领域，尤其涉及一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂及其制备方法及其应用方法。
背景技术：
zrsio4具有高熔点(2500℃)、高折射率(1.93～2.01)、并具有抗高温釉熔体的特性，因而成为包裹大红，包裹黄首选的包裹相，引起了国内外学者的广泛关注，并研制出一批包裹红、黄陶瓷打印墨水的产品。
现有的技术中虽有关于硅酸锆包裹红黄色料的合成方式，但其合成的包裹红黄色料的平均粒径均在0.6um以上，这样大小的颗粒在水溶液中极易发生团聚，容易产生沉淀，不能用于制作稳定的陶瓷墨水。为满足喷墨打印用墨水的使用要求，需要将颗粒粗大的颜料研磨，而研磨后色度下降且破坏了颜料本身的晶体结构导致颜料呈色性能不佳。其原因在于色料研磨的更细，就会破坏已经包覆好的结构，失去其高温稳定性，烧制后发白，褪色会极为严重。
因此，包裹红黄色料的合成工艺均需控制在纳米级，而不能靠后期研磨的方法，这也是现在包裹红黄色墨水合成的巨大难题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂及其制备方法及其应用方法。
一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
优选地，按重量百分比其原料组份为：
优选地，所述甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯质量比为2-5:1。
一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂的制备方法，方法包括：
对甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯进行减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯投入至n-n二甲基甲酰胺、异丙醇混合溶剂中充分溶解，待用；
将溶解后的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯充分混合均匀，在搅拌速率为180r/min，温度为40-80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈，持续滴加，在0.5～6小时内滴加完毕，得到粗控制剂。
优选地，方法还包括：
将得到的控制剂加入至丙酮中，进行萃取分离提纯，得到萃取液；
将萃取液置于干燥箱中，在313k温度下恒温干燥，对萃取液进行烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
优选地，所述甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯投入量比为2-5:1。
一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂的应用方法，方法包括：
在包裹红、黄陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的重量百分比的2～20％。
优选地，所述粒径控制剂添加量为合成前驱体的重量百分比的5～10％。
本发明提供的本发明提供了一种包裹红、黄墨水用的粒径控制剂及其制备方法及其应用方法，粒径控制剂硅酸锆包裹硫硒化镉的包裹墨水中，使用方便，储存稳定性好，使用该颗粒控制剂合成的包裹墨水前驱体的原生颗粒粒径达100nm以下，经后期研磨后续处理也不会破坏原生颗粒，包裹墨水分散平均粒径100nm，克服了目前市面上包裹红黄色料研磨太细发色力降低的缺点。其从本质上解决了包裹红黄墨水颗粒大，分散性差的缺点，具有极大的市场前景。其中，颗粒控制剂的加入可以降低硫硒化镉液溶胶生成的活化能，降低硫硒化镉溶胶的颗粒大小，原生粒径小于50nm，而其产生的复合锚固集团能定向吸附二氧化硅的si‐oh键和zr‐oh键，使其与生成的硫硒化镉胶粒紧密结合，形成牢固的硅酸锆包裹硫硒化镉结构单元，形成的结构单元小于100nm，远远小于市面上包裹红黄墨水的颗粒粒径。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例。
图1为硫硒化镉溶胶原生颗粒的tem图；
图2为粒径控制剂合成的包裹红黄陶瓷打印墨水的tem图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
实施例1
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在硅酸锆包裹硫硒化镉的包裹墨水中，包裹大红陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的6wt％，并得到陶瓷墨水。
实施例2
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在包裹黄陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的8wt％，并得到陶瓷墨水。
实施例3
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在包裹大红陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的2wt％，并得到陶瓷墨水。
实施例4
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在包裹黄陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的20wt％，并得到陶瓷墨水。
实施例5
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在包裹大红陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的5wt％，并得到陶瓷墨水。
实施例6
包裹红、黄墨水用的粒径控制剂，按重量百分比其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组份量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及偶氮二异丁腈；
对甲基丙烯酸甲酯(mma)、丙烯酸丁酯(ba)减压蒸馏预处理，在10.8kpa下，馏出温度分别为40℃、60℃；
组分量的2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸(amps)、mma以及ba，加入至n‐n二甲基甲酰胺(dmf)和异丙醇的混合溶剂中，溶解待用；
反应物充分混合均匀，在搅拌速率180r/min，温度40～80℃下，用恒流泵滴加偶氮二异丁腈(aibn)，持续滴加0.5～6小时；
反应结束后，将反应混合液用丙酮萃取分离提纯，得到溶液在313k下恒温干燥箱中烘干，得到包裹红黄陶瓷墨水专用粒径控制剂。
其应用方法为：
在包裹黄陶瓷墨水的前驱体制备过程中，将上述粒径控制剂直接加入，添加量为合成前驱体的10wt％，并得到陶瓷墨水。
对比实施例1
在包裹大红陶瓷墨水的前驱体制备过程中，不加上述粒径控制剂，得到陶瓷墨水。
对比实施例2
在包裹黄陶瓷墨水的前驱体制备过程中，不加上述粒径控制剂，得到陶瓷墨水。
将实施例1‐6的包裹红黄陶瓷打印墨水与对比实施例1‐2进行物理化学性能表征，结果如下：
根据数表中的数据，同时结合图1以及图2的tem图，可以看出：本合成的颗粒控制剂用于硅酸锆包裹硫硒化镉的包裹墨水中，使用方便，储存稳定性好，使用该颗粒控制剂合成的包裹墨水前驱体的原生颗粒粒径达100nm左右，更优在100nm以下，经后期研磨后续处理也不会破坏原生颗粒，包裹墨水分散平均粒径100nm，克服了目前市面上包裹红黄色料研磨太细发色力降低的缺点，具有极大的市场前景。从本质上解决了包裹红黄墨水颗粒大，分散性差的缺点，具有极大的市场前景。其中，颗粒控制剂的加入可以降低硫硒化镉液溶胶生成的活化能，降低硫硒化镉溶胶的颗粒大小，原生粒径小于50nm，而其产生的复合锚固集团能定向吸附二氧化硅的si‐oh键和zr‐oh键，使其与生成的硫硒化镉胶粒紧密结合，形成牢固的硅酸锆包裹硫硒化镉结构单元，形成的结构单元小于100nm，远远小于市面上包裹红黄墨水的颗粒粒径。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本文进行了详细的介绍，应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。