一种功能性墨水及其打印方法技术

本发明专利技术公开了一种功能性墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：保湿剂：5％‑40％、粘度调节剂：0.1％‑5％、表面活性剂：0.1％‑10％、pH调节剂：0.1％‑5％、络合剂：0.1％‑5％、杀菌剂：0.1％‑2％、功能性助剂：0.1％‑30％、水：其余量；其中，所述功能性助剂为快速显色剂、牢度提升剂、渗透剂、柔软剂、抗静电剂、抗硬挺整理剂、抗菌整理剂以及防水整理剂中的一种或多种。此外，本发明专利技术还公开了所述功能性墨水的打印方法，其包括1)在喷墨墨水进行喷墨打印前先利用所述功能性墨水在打印介质上进行预打印；2)在喷墨墨水在打印介质上喷墨打印完成后利用所述功能性墨水在该打印介质上进行后打印；以及3)利用所述功能性墨水与喷墨墨水在打印介质上同时进行打印中的至少一种。

【技术实现步骤摘要】
一种功能性墨水及其打印方法
本专利技术涉及一种用于喷墨打印的功能性墨水，具体涉及一种能与各种喷墨墨水相配合在各类打印介质上实现优良的打印效果的功能性墨水，此外，本专利技术还涉及一种所述功能性墨水的打印方法，属于喷墨打印

技术介绍
目前，喷墨打印技术已广泛应用于建筑装饰材料印刷、纺织品印刷、包装装潢材料印刷等众多领域。其是通过喷墨打印机将不同类型的喷墨墨水打印到相应的打印介质上以形成所需的印刷图案。由于打印介质的多样性，特别是对于某些不具备吸墨涂层的打印介质或是不适合某类喷墨墨水的打印介质，尤其是在纺织品领域，在喷墨印刷之前，通常需要对打印介质进行预处理，通过喷淋、辊涂、浸轧、刮涂等方式在打印介质上施加前处理剂，以解决墨水喷射到打印介质上后所需的渗透性、清晰度、流平性以及反应性等问题。喷墨打印完成后，根据需要，有时还需对打印后的介质进行后整理，通过喷淋、辊涂、浸轧、刮涂等方式在打印后的介质表面施加后处理剂，以使得打印后的介质满足色牢度、光泽度等品质要求。在现有技术中，预处理、喷墨打印以及后处理一般都分别进行，即，采用上述方式分别对打印前的介质以及打印后的介质进行预处理以及后处理，而对于喷墨打印环节则利用喷墨打印机来进行。这不仅增加了繁杂的处理工序，也导致了无法对打印介质的进行精准的预处理和/或后处理，达到不了另人满意的打印效果；而且也存在处理剂浪费并由此造成的环保问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种功能性墨水，其能根据需要辅助各种喷墨墨水在各种打印介质上实现优良的打印效果。此外，本专利技术的另一目的在于提供一种所述功能性墨水的打印方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：根据本专利技术的一个方面，其提供了一种功能性墨水，按重量百分比计，其由以下组成制成：保湿剂：5％-40％、粘度调节剂：0.1％-5％、表面活性剂：0.1％-10％、pH调节剂：0.1％-5％、络合剂：0.1％-5％、杀菌剂：0.1％-2％、功能性助剂：0.1％-30％、水：其余量。其中，所述保湿剂为高沸点、难挥发试剂，以用于保持喷头的润湿避免堵塞，具体地，在本专利技术中，所述保湿剂包括但不限于：多元醇、醇胺、醇醚、酰胺类、聚醇类、聚醚类、2-吡咯烷酮中、吡咯烷酮羧酸、乳酸盐、胺、尿酸、葡糖胺、柠檬酸盐、钠、钾、钙、镁磷酸盐、氯、糖、有机酸、肽类及其他保湿剂中的一种或几种。优选地，所述保湿剂为丙三醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、一缩二乙二醇、二丙二醇、1，5-戊二醇、丁二醇、聚乙二醇、1,2-已二醇、二乙二醇单丁醚、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇乳酸钠、尿素、N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、尿素、多元胺、醚和聚醚、多元醇和缩水醇中的一种或多种。所述粘度调节剂用于调节墨水的粘度以适应喷头的要求，具体地，在本专利技术中，所述粘度调节剂可以是多元醇、醇醚、长链脂肪醇、聚合多元醇、脂和聚酯、醚和聚醚、酰胺和聚酰胺及其盐、聚丙烯酸类、聚氨酯类分散体和乳液、天然增稠剂如海藻酸钠、醚化淀粉、瓜尔豆胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮K40、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、中分子醇醚、高分子醇醚、PVA、PVC、PE、PET、PVP等高分子聚合物中的一种或多种。所述表面活性剂可以采用阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂以及两性表面活性剂中的一种或多种，表面活性剂可以是天然的，如磷脂、胆碱、蛋白质等，也可以是化学合成的，如带有非极性烃链的羧酸、磺酸、硫酸、磷酸、羟基、酰胺基、醚键、氨基或胺基及其盐，也可以是醇类、醚类、脂类物质和有机盐和聚盐。具体地，在本专利技术中，所述表面活性剂包括但不限于十二烷基磺酸钠、直链烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(AESA)、月桂醇硫酸钠(K12或SDS)、月桂酰基谷氨酸、壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)、平平加O、二乙醇酰胺(6501)硬脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐(石油磺酸盐)、扩散剂NNO、扩散剂MF、烷基聚醚(PO-EO共聚物)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)、炔二醇类表面活性剂如空气化工的S-465、有机硅类表面活性剂和有机氟类表面活性剂中的一种或多种，以将所述功能性墨水的表面张力调整至20-60mN/m，优选调整至24-35mN/m。所述pH调节剂一方面可为所述功能性墨水的稳定性提供一良好的pH值环境，另一方面还可为墨水打印后处理所需的pH值环境。在本专利技术中，所述pH调节剂可以是无机酸碱盐，也可以是有机酸碱盐，也可以是在水或者其他溶剂中呈现酸性或者碱性的物质，也可以是在后续蒸化或者焙烘环境下分解出酸性或者碱性物质，在蒸化或者焙烘环节体现出适合反应的酸碱环境。如，在100℃汽蒸条件下，硫酸铵类物质可以释放酸性物质，进一步降低介质表面的PH值，可以为酸性染料提供适合与尼龙等纤维结合的环境；而碳酸氢钠可以在100℃汽蒸条件下提供偏碱性环境，适应活性染料上染棉纤维。因此，pH调节剂不仅为了保证所述功能性墨水打印前的稳定性和适喷性，也可以为后续喷墨打印以及后处理提供所需要的酸碱度环境。具体地，所述pH调节剂可以是乙酸、氢氧化钠、柠檬酸、氢氧化铵、柠檬酸铵、多元有机胺、醋酸铵、硫酸铵、尿素、碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠、脂肪醇醚磺酸钠盐中的一种或多种。所述络合剂用于络合喷墨墨水中可能存在的高价金属盐离子以及其它无机杂质，也可以促进所述功能性墨水与其它喷墨墨水以及打印介质之间的相互作用。具体地，在本专利技术中，所述络合剂可以是氢氧化物、柠檬酸盐、焦磷酸盐、硫代硫酸盐、亚硫酸盐、磷酸铵、磷酸盐类如三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠；醇胺类如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等；氨基羧酸盐，如氨三乙酸钠(NTA)、乙二胺四乙酸盐(EDTA二钠或四钠)、二乙基三胺五乙酸(DTPA)、羟基羧酸盐、有机磷酸盐、丙烯酸类螯合剂中的一种或多种。所述杀菌剂为苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、丙酸钙、双乙酸钠、乳酸钠、对羟基苯甲酸丙酯、乳酸链球菌素、过氧化氢、氯酚类、异噻唑啉酮、季铵盐类杀菌剂的一种或多种。所述水为去离子水，其电导率优选小于10000us/cm，进一步优选小于2000us/cm，更进一步优选小于300us/cm。在本专利技术中，所述功能性助剂可以是快速显色剂、牢度提提升剂、渗透剂、柔软剂、抗静电剂、抗硬挺整理剂、抗菌整理剂以及防水整理剂中的一种或多种，且其重量百分比组成优选为5％-25％，进一步优选为10％-20％。其中，所述快速显色剂可以快速固化墨水的成分，在本专利技术中，所述快速显色剂可以是树脂、高分子聚合物，可以是阳离子型、非离子型、阴离子型和两性离子型的高分子聚合物和表面活性剂，也可以是无机酸、无机碱、无机盐或者其混合物。可以是固体的物质也可以是液体的物质，可以是溶解性的，也可以是能够分散到溶剂之中的物质。具体地，本专利技术优选采用阳离子型胺盐型、季铵盐型、杂环型等化合物，可以有不同的聚合度，如氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶、聚合铵盐类物质；胺醛树脂型双氰胺甲醛初缩体多胺缩合体；酚醛缩合体；交联固色剂；活性染料固色剂KS，以及用于锦纶织物上的酚磺酸甲醛缩合物、金属盐如硫酸镁等。还可以使用聚丙烯酰胺类高分子化合物，不论采用阴离子型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能性墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：保湿剂：5％‑40％、粘度调节剂：0.1％‑5％、表面活性剂：0.1％‑10％、pH调节剂：0.1％‑5％、络合剂：0.1％‑5％、杀菌剂：0.1％‑2％、功能性助剂：0.1％‑30％、水：其余量。

【技术特征摘要】
1.一种功能性墨水，按重量百分比计，其由以下组分制成：保湿剂：5％-40％、粘度调节剂：0.1％-5％、表面活性剂：0.1％-10％、pH调节剂：0.1％-5％、络合剂：0.1％-5％、杀菌剂：0.1％-2％、功能性助剂：0.1％-30％、水：其余量。2.根据权利要求1所述的功能性墨水，其特征在于：所述保湿剂为丙三醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、一缩二乙二醇、二丙二醇、1，5-戊二醇、丁二醇、聚乙二醇、1,2-已二醇、二乙二醇单丁醚、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇乳酸钠、尿素、N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、尿素、多元胺、醚和聚醚、多元醇和缩水醇中的一种或多种；所述粘度调节剂为海藻酸钠、醚化淀粉、瓜尔豆胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮K40、中分子醇醚、高分子醇醚、PVA、PVC、PE、PET、PVP中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的功能性墨水，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂醇硫酸钠、月桂酰基谷氨酸、壬基酚聚氧乙烯醚、平平加O、二乙醇酰胺(6501)硬脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、扩散剂NNO、扩散剂MF、PO-EO共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚、炔二醇类表面活性剂、有机硅类表面活性剂和有机氟类表面活性剂中的一种或多种；所述pH调节剂为碳酸钠、氢氧化钠、乙酸、柠檬酸、氢氧化铵、柠檬酸铵、醋酸铵、硫酸铵、多元有机胺、尿素、碳酸氢钠、磷酸钠、脂肪醇醚磺酸钠盐中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的功能性墨水，其特征在于：所述络合剂为磷酸铵、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨三乙酸钠、EDTA二钠、EDTA四钠、二乙基三胺五乙酸、羟基羧酸盐、有机磷酸盐、丙烯酸类螯合剂中的一种或多种；所述杀菌剂为苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、丙酸钙、双乙酸钠、乳酸钠、对羟基苯甲酸丙酯、乳酸链球菌素、过氧化氢、氯酚类、异噻唑啉酮、季铵盐类杀菌剂的一种或多种。5.根据权利要求1所述的功能性墨水，其特征在于：所述功能性助剂为快速显色剂、牢度提升剂、渗透剂、柔软剂、抗静电剂、抗硬挺整理剂、抗菌整理剂以及防水整理剂中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的功能性墨水，其特征在于：所述快速显色剂为氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶、双氰胺甲醛初缩体多胺缩合体、固色剂KS、酚磺酸甲醛缩合物、金属盐中的一种或多种；所述牢度提升剂为水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、水性氟碳树脂、聚丙烯酰胺、铵盐以及脂肪醇醚、金属盐中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦国胜，张轶红，
申请(专利权)人：郑州鸿盛数码科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41