[发明专利]一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水及其制备方法

说明书

本发明提供一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水，以重量份计，包括以下组分：色料20‑40份，乙醇15‑25份，表面活性剂0.1‑0.45份，pH调节剂0.1‑0.5份，保湿剂0.35‑0.66份；去离子水20‑50份；所述色料为分散蓝染料的包覆物；分散蓝染料负载于羧基化多孔聚苯乙烯微球表面，然后分散于有机化的云母粉的片层间；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、氨基磺酸中的一种；所述pH调节剂为三乙醇胺、氨水、柠檬酸钠、酒石酸钠、碳酸钠、碳酸钾中的一种。本发明还公开了该蓝色喷墨墨水的制备方法。本发明制得的喷墨墨水稳定性好，用于织物喷墨印花时可得到色彩鲜艳的图案，色牢度高。

技术领域

本发明涉及喷墨印花用墨水制备领域，具体涉及一种羧基化聚合物微球负载分散染料与云母粉插层复合的蓝色喷墨墨水。

背景技术

印刷不仅是信息保留的一种方式，而且是科技进步的一种标志。随着个人计算机的飞速发展和普及，数字印刷技术得到了迅猛地发展，尤其是喷墨印刷具有适应性广、高智能化、成本低、无污染等优点，随着计算机控制技术与包装技术的不断发展而迅速发展起来，并已得到了广泛地应用。喷墨印花是由计算机控制，墨水从喷嘴喷射到承印物上从而获得文字和图像的一种无压印刷。喷墨印刷技术的原料决定了喷墨印刷需要有特殊的印刷装置，正是这种特殊的印刷装置，要求喷墨印刷墨水要有独特的印刷适应性，在喷墨印刷过程中，需要将直径仅为1μm左右的微笑墨滴以30000-50000滴/秒的喷射速度从喷嘴中喷出，这就要求所用的墨水必须具有低表面张力、低粘度、相对密度小，具有适当的电导性、干燥速度快，并且基本上保持中性的pH值以避免对喷嘴的额腐蚀等特点。因此，只有对喷墨印刷墨水的适应性进行合理调整，才能使印刷时墨水不产生堵塞喷嘴，而且在承印物上能准确的形成所需墨点的大小，以便构成清晰的图象。

喷墨印刷中采用的墨水多为染料型墨水，其色彩艳丽，安全环保、价格低廉，但是耐光、耐水性差，而且墨水中染料是分子级的，当墨水被喷射到承印物上，由于一般的承印物表面吸水性好，染料分子中有大量的亲水因子，两者结合，染料分子就和溶剂一块渗透到承印物内部，墨水会沿着承印物纤维发生匀染，从而导致打印质量差，而且染料墨水耐光和耐水性能较差。而且染料分子在制备的过程中会加入大量的无机盐造成制得的染料杂质较多，对打印效果有很大的影响。目前，为了提高染料墨水的耐光和耐水性能，涉及具有新结构的染料分子，例如“高水溶性耐候喷墨染料的研究，李少磊，大连理工大学硕士论文，2009.07.05”设计合成了一类高水溶性偶氮金属络合染料，2-甲氧基苯胺-5-磺酸提到2-羟基苯胺-5-磺酸，重氮偶合易进行，通过耐候加速试验优选出了各项性能均较优的5个染料。该类偶氮金属络合染料均含有多个磺酸基，打印形成的图像在相纸上有很好的渗透性和耐磨性。但是该过程较复杂，且在染料合成的过程中产生了大量废水，对环境有一定的危害。提高染料分子耐光性的另一个方法是对染料分子进行有效包覆。例如中国发明专利申请（申请号为201711459524.7）公开了一种有机-无机树脂包覆颜料及其制备方法，该方法是将水溶性碱性染料吸附到白土表面和层间形成白土-染料体系，然后在其表面包覆水性丙烯酸树脂，形成包覆色浆，该方法虽然能有效改善染料分子的耐候性，但是由其制得的墨水与织物的亲和性不好，很难进入到织物纤维内部，从而对织物的手感以及色牢度有很大的影响。此外，对于墨水制备中的无机盐的大量存在对打印效果影响较大的问题，常常对活性染料进行纳滤膜除盐处理，或者对制得的墨水成品进行除盐处理，在该技术中膜的材料选择及其重要，主要是在膜除盐过程中膜极易受到污染从而影响膜除盐效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：染料分子耐候性差的问题，对于该问题，本发明首先采用羧基化多孔聚苯乙烯微球为载体，制备负载型染料粒子，将负载型染料粒子加入到十二烷基三甲基溴化铵修饰的云母粉的片层间制得色料；该色料不仅具有连很好的耐候性，而且与织物亲和性好，在保证图案鲜艳的同时，色牢度也得到有效改善。