抗菌型噴墨水性碳黑墨水制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及噴墨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種碳黑墨水。抗菌型噴墨水性碳黑墨水，包括染料、溶液，染料包括以下比例的組分：5-60%至少一種碳黑色素的組分a、5-45%至少一種中性硫酸鹽的組分b、1-20%光觸媒粉末。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明專利技術(shù)具有良好的長期穩(wěn)定性，便于保存，且用本發(fā)明專利技術(shù)進行噴墨印刷出的印刷品色相優(yōu)良、耐光牢度高，且抗菌和抗腐效果佳。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及噴墨
，尤其涉及一種碳黑墨水。
技術(shù)介紹
噴墨印刷,是一種無接觸、無壓力、無印版的印刷。印刷時，墨滴由小噴嘴噴射到一種介質(zhì)(紙，紡織品，塑料制品，金屬制品)，利用電子控制將墨滴聚集成字符或圖形。在噴墨印刷中，精細(xì)的墨滴通過不同的排列方式，以連續(xù)噴墨和按需噴墨的方式進行噴墨，在噴墨過程中，墨水的品質(zhì)性能直接影響到印刷品最終的質(zhì)量。碳黑作為一種黑色涂料，比染料混合物擁有顯著較高的耐臭氧和耐光牢度。然而， 極好的顏料顆粒分散是經(jīng)久耐用和穩(wěn)定貯存的必要條件。為了更好的保存墨水，防止絮凝的發(fā)生，需選用墨水配方中的一些相容性很好的水溶性溶劑與碳黑進行相容。專利號為US5085698和US5320668的美國專利首先提出了顏料碳黑在噴墨打印墨水中的使用，專利中描述了水溶性丙烯酸酯分散劑的使用。其他分散體系包括功能性聚醚多元醇和芳基磺酸的混合物，在德國專利DE 19801759有提到。但是，這些分散體對同樣可與顏料相結(jié)合的水溶性溶劑敏感，會增加顏料遷移的趨勢及降低水處理牢度，存在一定缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于，提供一種抗菌型噴墨水性碳黑墨水，以解決上述技術(shù)問題。本專利技術(shù)所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)抗菌型噴墨水性碳黑墨水，包括染料、溶液，其特征在于，所述染料包括以下比例的組分5-60%至少一種碳黑色素的組分a、5-45%至少一種中性硫酸鹽的組分b、1-20%光觸媒粉末。在所述染料中，所述組分a和組分b所占的重量比在80%以上，優(yōu)選95%。在碳黑墨水中，所述組分a占所述碳黑墨水總量的3-55%，優(yōu)選10-45%，所述組分b占碳黑墨水總量的 3-35%，優(yōu)選 10-30%。所述組分a中的碳黑色素可以采用PH值小于4. 5的水分散類型。所述組分b可以采用酸性黑2，所述酸性黑2為一種在氯化亞鐵存在下，硝基苯與苯胺的反應(yīng)產(chǎn)物。所述硝基苯與苯胺反應(yīng)時，控制溫度在180-195°c范圍內(nèi)，在氯化亞鐵存在的情況下，進行3-15小時的反應(yīng)。所述酸性黑2的硫化程度按重量計在15%_20%的范圍內(nèi)。硫化劑可以采用硫酸、發(fā)煙硫酸、氯磺酸、氨基磺酸、三氧化硫中的至少一種，優(yōu)選采用濃度為98%的硫酸，硫化溫度控制在90-95°C。或者采用25%的發(fā)煙硫酸進行硫化，具體溫度控制在5-10°C。用98%的硫酸的磺化時間優(yōu)選1-2小時，而用25%的發(fā)煙硫酸的磺化時間優(yōu)選10小時，然后將得到的磺化產(chǎn)物用堿進行中和。所述光觸媒粉末可以采用納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米二氧化鋯、納米硫化鎘中的至少一種，優(yōu)選采用納米二氧化鈦。本專利技術(shù)的碳黑墨水中，按重量計所述溶液和染料含量為90%以上，優(yōu)選98%以上。所述碳黑墨水中含少量的外源鹽，所述外源鹽為染料在制作過程中產(chǎn)生的鹽，所述外源鹽在所述碳黑墨水中的含量小于1%，優(yōu)選小于O. 5%。所述碳黑墨水是碳黑分散體系。所述溶液作為所述碳黑分散體系的分散介質(zhì)，所述溶液可采用水溶液，也可采用有機溶劑，所述有機溶劑的溶解度大于6g/l。以所述水溶液作為分散介質(zhì)時，本專利技術(shù)的水溶液含量為20-98%，優(yōu)選85-95%。以所述有機溶液作為分散介質(zhì)時，所述有機溶液中水含量為0-50%，優(yōu)選0-30%。 所述有機溶液包括脂肪酮、多元醇、氨甲酰類，尤其是分子量小于200g/mol的物質(zhì)，優(yōu)選如下有機溶劑丙酮、甲乙酮、二丙酮醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇，三羥甲基丙烷、甘油，硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑烷酮、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺。還包括PH調(diào)節(jié)劑、染料助劑，所述PH調(diào)節(jié)劑采用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、水溶性胺中的至少一種。優(yōu)選乙醇胺、氨基乙醇、胺甲基丙醇、三乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺，二乙醇胺、甲基二乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺。所述PH調(diào)節(jié)劑對本專利技術(shù)的PH值進行調(diào)整，使其趨于中性。所述染料助劑包括亮光漿、助溶劑、分散劑、固色劑。本專利技術(shù)的碳黑墨水中要求不含粗顆粒，需經(jīng)由疏水性微孔過濾膜或者熔噴濾芯進行過濾。本專利技術(shù)在制作過程中，為了確保組分a和組分b在所述溶液中均勻分散，使所述碳黑墨水的色澤更為均勻，需將所述染料倒入所述溶液后，由高能研磨機進行研磨的組分先由高能量研磨機進行研磨，隨后將所述染料倒入所述溶液內(nèi)，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速進行充分?jǐn)嚢瑁蛊淠軌虺浞秩芙庥谌芤褐兄瞥伤鎏己谀ｋS后將所述碳黑墨水進行過濾，使其通過孔徑為3-5微米的熔噴濾芯進行過濾。所述碳黑墨水也可制成碳黑油墨，所述碳黑油墨包括染料、連結(jié)料，所述染料包括以下重量比的組分1-10%組分a和組分b、0. 1-0. 5%光觸媒粉末。有益效果由于采用了上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有良好的長期穩(wěn)定性，便于保存，且用本專利技術(shù)進行噴墨印刷出的印刷品色相優(yōu)良、耐光牢度高，且抗菌和抗腐效果佳。具體實施例方式為了本專利技術(shù)實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進一步闡述本專利技術(shù)。抗菌型噴墨水性碳黑墨水，包括染料、溶液，染料包括以下比例的組分5-60%至少一種碳黑色素的組分a、5-45%至少一種中性硫酸鹽的組分b、1-20%光觸媒粉末。在染料中，組分a和組分b所占的重量比在80%以上，優(yōu)選95%。在碳黑墨水中，組分a占碳黑墨水總量的3-55%，優(yōu)選10-45%，組分b占碳黑墨水總量的3-35%，優(yōu)選10_30%。碳黑墨水也可制成碳黑油墨，碳黑油墨包括染料、連結(jié)料，染料包括以下重量比的組分1-10%組分a和組分b、0. 1-0. 5%光觸媒粉末。組分a中的碳黑色素可以采用PH值小于4. 5的水分散類型，如德固賽的Spezialschwarz4,4a，5,6,100，250，350或550。也可以采用涂料級碳黑類型，如德固賽的FW200, FW2, W2V，F(xiàn)W285, Fffl, FW18, S160, S170 或 V140U。組分 b 可以采用酸性黑 2，酸性黑2為一種在氯化亞鐵存在下，硝基苯與苯胺的反應(yīng)產(chǎn)物。光觸媒粉末可以采用納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米二氧化錯、納米硫化鎘中的至少一種，優(yōu)選采用納米二氧化鈦，納米二氧化鈦分別具有銳鈦礦、金紅石及板鈦礦三種晶體機構(gòu)，其中銳鈦礦結(jié)構(gòu)具有光催化特性，使得二氧化鈦可作為調(diào)色劑、物理防曬劑、光催化劑使用，其透明性和防紫外線能力高度統(tǒng)一，有效提高染料整體的光學(xué)性能、耐腐性，起到防霉殺菌的效果。本專利技術(shù)的碳黑墨水中，按重量計溶液和染料含量為90%以上，優(yōu)選98%以上。碳黑墨水中含少量的外源鹽，外源鹽為染料在制作過程中產(chǎn)生的鹽，外源鹽在碳黑墨水中的含量小于1%，優(yōu)選小于O. 5%。碳黑墨水是碳黑分散體系。溶液作為碳黑分散體系的分散介質(zhì)即可采用水溶液，也可采用有機溶液，所用有機溶劑的溶解度大于6g/l。以水溶液作為分散介質(zhì)時，本專利技術(shù) 的水溶液含量為20-98%，優(yōu)選85-95%。以有機溶液作為分散介質(zhì)時，有機溶液中水含量為0-50%，優(yōu)選 0-30%。所用有機溶劑包括脂肪酮、多元醇、氨甲酰類，尤其是分子量小于200g/mol的物質(zhì)，優(yōu)選如下有機溶劑丙酮、甲乙酮、二丙酮醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇，三羥甲基丙烷、甘油，硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
抗菌型噴墨水性碳黑墨水，包括染料、溶液，其特征在于，所述染料包括以下比例的組分：5？60%至少一種碳黑色素的組分a、5？45%至少一種中性硫酸鹽的組分b、1？20%光觸媒粉末。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：刁正平，施衛(wèi)斌，鄭文軍，
申請(專利權(quán))人：上海色如丹染料化工有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：