[发明专利]一种纳米乳胶墨水

说明书

本发明公开了一种纳米乳胶墨水，由纳米级分散色浆和纳米级聚氨酯胶体溶液为主成分配制而成；其中，纳米级分散色浆在纳米乳胶墨水中的含量为10％‑60％，纳米级聚氨酯胶体溶液纳米乳胶墨水中的含量为25‑65％。本发明利用纳米级分散的色浆和树脂进行墨水配方，可以得到高稳定、高流畅、低粘度的墨水。利用本发明墨水打印的面料，图案耐摩擦牢度好，色泽鲜艳，墨水利用水作溶剂，打印后烘干即可成产品，环保无污染，不释放有害物质，工艺可以实现真正的无水印花。

技术领域

本发明涉及材料化学领域，尤其涉及的是一种纳米乳胶墨水，可以用于喷墨打印。

背景技术

水性乳胶墨水是应用于利用打印机在纺织品面料上直接进行打印图案时用到的墨水。用水性乳胶墨水打印完的面料经加热干燥后，墨水中的颜料就被墨水中的固色剂粘结在面料的纤维空隙及表面而完成印花的全过程。所以用乳胶墨水进行的纺织品面料印花加工具有出样快、图案精细、环保、即订即打等等优点。

水性乳胶墨水的主要成份有：作为乳胶的载体的水，颜料，树脂，保湿剂，表面活性剂等。

颜料是为印花起着色作用，不同的化学结构和物理形态决定颜料的表观颜色。墨水中的颜料为了能够用于喷墨打印，颜料需要比较均匀的分散成稳定的乳液。颜料颗粒要求在微米级以下，并且颗粒分布范围在大颗粒(直径几个微米)不能存在。因为大颗粒会对打印机喷墨头产生堵塞。为了得到颜料的粒径在微米级至亚微米级，常用的方法是颜料色粉在分散剂存在下在水中用球磨机进行长时间研磨来生产色浆，研磨球珠的粒径越小，研磨时间越长，产生的色浆中的颜料颗粒越小。另外，为了去掉色浆中的大颗粒颜料，还利用过滤法，去除大颗粒颜料。长时间研磨法，由于此类方法的特性，耗时长，能耗大，费用大，生产周期长，并且用研磨法依靠加长研磨时间来减少乳胶中分散的大颗粒物的含量，效果差，耗能大，而且会产生颜色变暗负反应。所以现在市场上的色浆中颜料的颗粒度只要达到打印头能够打印的最低要求就不再去减小色浆中颜料颗粒的大小，现有技术的色浆中颜料颗粒的直径平均颗粒参数D₅₀大于200纳米，更多的是在300-500纳米。由于颜料颗粒容易相互吸引产生聚集(又叫团聚)，在储存过程中容易产生团聚的大颗粒，因而产生流畅性改变，打印不稳定，甚至产生打印头喷嘴堵住，这是现有墨水的最大缺点。

树脂是涂料墨水中的另一个重要成份。它是把颜料亚微米级颗粒固着在打印的面料表面的主要角色。一般分为两大类树脂，聚丙烯酸酯类和聚氨酯类。为了墨水能够在喷墨打印头中流畅打印，树脂也是一种乳胶状分散的胶体溶液或乳液。为了保证印花后面料的手感，一般要求树脂在干燥后是比较柔软的。这要求树脂的玻璃化温度要低于室温或接近室温。现在市场上墨水中的树脂大多也是软的，但有粘手的问题。另外一个市场上墨水中的树脂分散液存在长时间存放时，产生变粘，或存放期间乳胶颗粒团聚越来越严重的问题。这样对墨水的稳定性不利，不利于产品长期存放。由于树脂乳液中的树脂颗粒容易相互吸引产生团聚，在储存过程中容易产生团聚的大颗粒，这是现有墨水产生流畅性改变，打印不稳定，甚至产生打印头喷嘴堵住的一个原因。

保湿剂是墨水中的一个重要成份。它的作用是保证墨水的打印头表面不干燥变粘，能够长时间使用。

表面活性剂也是墨水中经常添加的成份。首先是为了改善墨水对不同面料的浸润，另外，也有利于墨水从喷墨小孔中流畅喷射。

现在市场上的墨水产品存在以下问题中的一个或多个问题并存：打印流畅性不足、墨水的长期稳定性差、墨水在面料上的耐摩擦牢度差、颜料的耐水洗牢度不足等。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种对墨水产品的流畅性、稳定性、色牢度进行改良与提高，以及湿摩擦牢度进行大幅提高的纳米乳胶墨水。