染料及其制备方法和黑色数码喷墨打印墨水与流程

本申请属于染料合成，尤其涉及一种染料及其制备方法和黑色数码喷墨打印墨水。

背景技术：

1、数码喷墨墨水分为颜料型喷墨墨水和染料型喷墨墨水，其中，颜料型喷墨墨水喷出的图像具有耐光、抗臭氧、耐水牢度好等优点，但是加工较困难，易堵塞喷墨头，色彩不够鲜艳以及成本较高等缺点限制了它的应用。与颜料型喷墨墨水相比，染料型喷墨墨水具有渗透性、耐磨性、稳定性好，不易堵塞打印头，色泽鲜艳，所用染料色谱齐全，选择范围广等优点，并且60％以上的成份是水，成本相对低廉，符合环保要求。从而染料型喷墨墨水一直是市场的主流产品。但是，由于染料本身结构的问题，使染料型喷墨墨水存在耐候性差的缺陷，例如耐光性、抗氧化性能不好，而且其耐水牢度也不及颜料型墨水，难以满足市场对高质量图像和文字的需求。

2、因此，急需开发一种耐光性和抗氧化性好的直接黑染料。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种染料及其制备方法和黑色数码喷墨打印墨水，旨在解决现有的黑色染料存在耐光性差和抗氧化性能差的技术问题。

2、为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

3、第一方面，本申请提供一种染料，该染料的分子结构通式i如下：

4、

5、其中，分子结构通式中的r1、r2、r3、r4、r5分别独立选自碱金属离子、nh[(ch2)noh]3+中的任意一种，n为1～5。

6、第二方面，本申请提供一种染料的制备方法，包括以下步骤：

7、将式v所示的第一反应物、式vi所示的第二反应物和2-氨基-8-萘酚-6-磺酸在碱性溶液中进行偶合反应，得到所述染料；

8、

9、第三方面，本申请提供一种本申请提供的染料和/或本申请提供的染料的制备方法制得的染料在黑色数码喷墨打印墨水中的应用。

10、第四方面，本申请提供一种黑色数码喷墨打印墨水，以黑色数码喷墨打印墨水的总重量为100％计，包括如下重量百分含量的组分：

11、染料        1～15％，

12、有机溶剂    5～40％，

13、水          40～70％；

14、其中，染料为本申请提供的染料和/或本申请提供的染料的制备方法制得的染料。

15、与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：

16、本申请第一方面提供的染料，分子结构通式如i式所示，使其为黑色直接染料，由于其含有碳碳双键(c＝c)和硝基(no2)，碳碳双键可以吸收紫外光赋予染料好的耐光性，硝基可以赋予染料好的抗氧化性，因此本申请染料同时具有优异的耐光性和抗氧化性能，耐候性能好。

17、本申请第二方面提供的染料的制备方法，通过将本申请特有的如式v所示的第一反应物、式vi所示的第二反应物和2-氨基-8-萘酚-6-磺酸在碱性溶液中进行偶合反应，即可得到分子结构通式i所示的染料，由于其分子结构通式含有碳碳双键和硝基，使其同时具有优异的耐光性和抗氧化性能，并且该制备方法工艺简单，成本低，具有应用前景好。

18、本申请第三方面提供的染料在黑色数码喷墨打印墨水中的应用，由于染料的分子结构通式i中同时含有碳碳双键(c＝c)和硝基(no2)，使染料同时具有优异的耐光性和抗氧化性能，因此黑色数码喷墨打印墨水具有耐候性能好。

19、本申请第四方面提供一种黑色数码喷墨打印墨水，由于其所含的1～15％染料为本申请提供的染料和/或本申请提供的制备方法制得的染料，因此本申请黑色数码喷墨打印墨水同时具有优异的耐光性和抗氧化性能，耐候性能好。

技术特征：

1.一种染料，其特征在于，所述染料的分子结构通式i如下：

2.如权利要求1所述的染料，其特征在于，r1、r2、r3、r4、r5分别独立选自li+、na+、nh(c2h4oh)3+中的任意一种；和/或

3.如权利要求1或2所述的染料，其特征在于，所述染料选自如下式ii、式iii、式iv化合物中的至少一种；

4.一种如权利要求1～3任一项所述的染料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，将式v所示的第一反应物、式vi所示的第二反应物和2-氨基-8-萘酚-6-磺酸在碱性溶液中进行偶合反应的步骤包括：

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一偶合反应的温度为20～30℃，ph值为6～7，反应时间为5～15min；和/或

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应物的制备步骤包括：将硝基苯胺溶液和第一亚硝酸盐溶液混合进行第一重氮反应，得到硝基苯胺重氮盐溶液；将1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸盐溶液和所述硝基苯胺重氮盐溶液混合进行第三偶合反应，得到所述第一反应物；和/或

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第三偶合反应的条件包括：温度为18～20℃，ph值为3.5～5；和/或

9.一种如权利要求1～3任一项所述的染料和/或权利要求4～8任一项所述的染料的制备方法制得的染料在黑色数码喷墨打印墨水中的应用。

10.一种黑色数码喷墨打印墨水，其特征在于，以所述黑色数码喷墨打印墨水的总重量为100％计，包括如下重量百分含量的组分：

技术总结
本申请涉及染料合成技术领域，提供了一种染料及其制备方法和黑色数码喷墨打印墨水，该染料的分子结构通式I如下：其中，分子结构通式中的R1、R2、R3、R4、R5分别独立选碱金属离子、NH[(CH2)nOH]3+中的任意一种，n为1～5。本申请提供的染料，分子结构通式如I式所示，使其为黑色直接染料，由于其含有碳碳双键(C＝C)和硝基(NO2)，碳碳双键可以吸收紫外光赋予染料好的耐光性，硝基可以赋予染料好的抗氧化性，因此本申请染料同时具有优异的耐光性和抗氧化性能，耐候性能好。

技术研发人员：易元龙,明亚强
受保护的技术使用者：深圳市墨库图文技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14