[发明专利]一种石墨烯的热发泡墨水及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种石墨烯的热发泡墨水及其制备方法和用途，所述热发泡墨水包括如下质量百分含量的各组分：苯乙烯‑丙烯酸酯类树脂：2‑15％；碳材料：2‑15％；聚硅氧烷类助剂：0.01‑1.0％；溶剂：70‑95.98％。所述热发泡墨水是基于溶剂性体系(例如以乙醇为主要溶剂)。所述热发泡墨水与基材之间具有较强的附着力，特别是与铜版纸之间具有优异的附着力；所述热发泡墨水还具有较好的存储稳定性；另外，打印后的字迹清晰且附着力佳，耐擦拭；同时具有导电性能和热发泡墨水应满足的综合打印性能。

技术领域

本发明属于打印墨水技术领域，具体涉及一种具有优异粘附力和导电性能的热发泡墨水及其制备方法和用途。

背景技术

热发泡喷印技术是由美国惠普公司发明的打印技术，主要工作原理是墨水在喷头内部瞬间被加热，加热后产生气泡，依靠气泡的压力将墨水喷出，配合被喷印物体的运动成像。而用于该打印工艺的墨水统称为热发泡墨水，要求具有打印的流畅性，间歇打印性能，不堵头及打印后的耐擦拭性和持久性等。一般分为溶剂性和水性两种。溶剂性热发泡墨水一般是以乙醇，酮类作为主要溶剂，水性热发泡墨水以水为主要溶剂。

目前，由于水这种溶剂的无毒无害的特点，研究者对其展开了广泛的研究，但是现有的水性热发泡墨水普遍存在与基材表面接触不牢靠、与基材之间的附着力较低，使得打印后的制品易脱落等问题，且无法制备得到兼具导电性能和粘附力性能的墨水。

发明内容

为了改善现有技术的不足，本发明提供了一种热发泡墨水及其制备方法和用途，所述热发泡墨水具有优异的粘附力和导电性能，特别适用于铜版纸表面的喷印，同时所述热发泡墨水还具有优异的打印性能，例如流畅性，不堵头，耐擦性好，耐刮性好，高光和耐水性等。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种热发泡墨水，所述墨水包括如下质量分数的组分：

苯乙烯-丙烯酸酯类树脂：2-15％；

碳材料：2-15％；

聚硅氧烷类助剂：0.01-1.0％；

溶剂：70-95.98％。

根据本发明，所述墨水包括如下质量分数的组分：

苯乙烯-丙烯酸酯类树脂：4-10％；

碳材料：4-10％；

聚硅氧烷类助剂：0.01-0.5％；

溶剂：80-92％。

根据本发明，所述苯乙烯-丙烯酸酯类树脂的质量分数为2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％或15％；所述苯乙烯-丙烯酸酯类树脂具有较好的成膜性，且与基材(特别是铜版纸等)之间的粘附力较强，可以实现高粘附力的热发泡墨水的制备。

根据本发明，所述苯乙烯-丙烯酸酯类树脂具有式(I)所示结构：

式(I)中，x为1-300的整数，y为0-300的整数，z为0-300的整数，且y+z大于等于1；M相同或不同，彼此独立地选自H或甲基；R为C_1-20的烷基。

优选地，y为1-300的整数。z为1-300的整数。

优选地，R为C_4-20的直链或支链烷基，优选为C_8-20的直链或支链烷基，例如为C_10-20的直链或支链烷基。