[发明专利]一种水性纳米高遮盖3D打印墨水及其制备方法

说明书

本发明公开了水性纳米高遮盖3D打印墨水，其包括质量比为15～20：35～50：6～10：19～21：1～3:0.1～0.15的硅藻泥、水性聚氨酯树脂、水性纳米级色浆、离子水、丙二醇与硅烷偶联剂；其中，所述水性聚氨酯树脂的固含量为50～60％，所述水性纳米级色浆的细度为85～100nm。本发明解决了现有数码印花墨水都存在着遮盖率低，印花立体感差的技术问题。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及水性纳米高遮盖3D打印墨水，还涉及一种水性纳米高遮盖3D打印墨水的制备方法。

背景技术

环保型数码印花工艺具有节能减排，色彩艳丽，高精度及手感好等优点，其先进的生产原理及技术措施给纺织印刷业带来了全新的概念和前所未有的机遇。我国数码印花起步较晚，先进的数码印花机均从国外进口，而相应的数码印花墨水耗材，由于品质要求很高，也一直依赖国外进口。

数码印花的墨水，在前处理上浆，后处理水洗过程中会产生一定量的废水，而且目前所有的数码印花墨水都存在着遮盖率低，印花立体感差，通用性不强，涂膜弹性差，色牢度不高(3-4级)，批次性颜色差异较大等缺点。通常，在印刷中用作打底墨的油墨需要很强的遮盖力，用来遮住底层油墨的颜色，并且对表层油墨的再现性要好，如果油墨遮盖力不够会造成印刷一大关键问题，因此，对油墨遮盖力的研究具有很重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性纳米高遮盖3D打印墨水，以解决现有数码印花墨水都存在着遮盖率低，印花立体感差的技术问题。

本发明提供了一种水性纳米高遮盖3D打印墨水，其包括质量比为15～20：35～50：6～10：19～21：1～3:0.1～0.15的硅藻泥、水性聚氨酯树脂、水性纳米级色浆、离子水、丙二醇与硅烷偶联剂；其中，所述水性聚氨酯树脂的固含量为50～60％，所述水性纳米级色浆的细度为85～100nm。

本发明的效果：采用硅藻泥作为填料，既大大增强涂层的油墨吸收性又大大增强涂层的光泽度；用水性聚氨酯树脂为粘接剂既有利于提高涂层的粘接强度又提高了涂层的抗耐磨性能；硅烷偶联剂可以把硅藻泥和水性纳米级色浆、水性聚氨酯树脂为粘接剂分子链之间连接起来，起到桥梁的作用，本发明的水性纳米高遮盖3D打印墨水具有高遮盖率、高弹性、立体感强、可适应印刷材质的多样化等特性，印刷过程中无前处理上浆和后处理水洗程序，生产成本较低，适于大规模工业化生产；因此，其具有潜在的市场价值和广阔的应用前景。

优选的，所述硅藻泥、所述水性聚氨酯树脂、所述水性纳米级色浆、所述离子水、所述丙二醇与所述硅烷偶联剂的质量比为15：40：7：20：1.5:0.15。

本发明还提供了一种水性纳米高遮盖3D打印墨水的制备方法，包括以下步骤：

S1：将分子主链上含有至少两个磺酸钠基团的聚酯多元醇、混合多元醇进行混合脱水，然后与芳香族二异氰酸酯以1:2的质量比进行预聚反应，制得聚氨酯预聚物；

S2：将所述聚氨酯预聚物与小分子二元醇以1:2的质量比进行封端反应，制得封端的聚氨酯；

S3：加入丙酮稀释并乳化所述封端的聚氨酯，再加入胺类扩链剂进行扩链反应，制得聚氨酯分散液；

S4：脱除所述聚氨酯分散液中的丙酮，制得所述水性聚氨酯树脂；