一种基于分散红60染料的高着色率热升华墨水及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于分散红染料的高着色率热升华墨水及其制备方法，它包括以下质量分数的组分：色浆35~55%、润湿剂1~10%、流平剂1~10%、去离子水20~58%和溶剂5~20%；所述色浆包括以下重量份数的原料：分散红60染料20~30份、溶剂25~35份、水35~49.5份、表面活性剂0.5~2份和分散剂5~10份；所述表面活性剂为木质素磺酸盐，其磺化度为1.05~2.0mmol/g。通过采用特定含量的分散红60染料、溶剂、水、表面活性剂和分散剂进行复配形成色浆，并开创性地控制木质素磺酸盐的磺化度进而控制其与染料结合后的电荷平衡，这样能够实现热升华墨水中染料在粒径小的情况下仍能够稳定分散，在使用时具有上色率高、着色强、色牢度高和转移率高的优点。

A high rate of coloring dye sublimation ink and preparation method of disperse red dyes based on 60

The invention relates to a high coloring rate of sublimation ink and preparation method of disperse red dye based, which comprises the following components: the mass fraction of 35~55% paste, wetting agent 1~10%, leveling agent 1~10% and deionized water 20~58% and solvent 5~20%; the paste comprises the following raw materials in parts by weight: 60 20~30 disperse red dye a copy of 25~35, solvent, water 35~49.5, surfactant 0.5~2 and dispersant 5~10; the surface active agent of lignosulfonate, the sulfonation degree was 1.05~2.0mmol/g. The formation of color by using a specific content of Disperse Red 60 dye, solvent, water, surfactant and dispersant were studied, and creatively control lignin sulfonation degree and then control the dye and charge balance after the combination, so as to realize the dye sublimation ink can still be stably dispersed in small size case next, has the advantages of high efficiency, strong coloring color, high color fastness and high transfer rate when in use.

【技术实现步骤摘要】
一种基于分散红60染料的高着色率热升华墨水及其制备方法
本专利技术属于热升华墨水领域，具体涉及一种基于分散红染料且具有高着色率和色牢度的热升华墨水及其制备方法。
技术介绍
分散红染料是颜色为红色的一系列红色染料的总称，由于其鲜艳的颜色，完成色谱和高洗涤和轻型快速脱水等特点，广泛应用于各种产品，包括皮革、丝绸、尼龙、织物、羊毛和毛皮的制作。高度有色废水的排放是目前世界上主要的环境问题之一，因为这些类型的废水及其代谢物有毒，诱发病变或致癌，对所有形式的生命构成潜在的健康威胁。分散红染料可以用于墨水的显色，而为了避免其对环境的污染，可以采用热转印的方式进行打印。而热升华墨水(又称热转印墨水)就是把低能量、易升华的分散染料制作成数码打印墨水，先通过数码打印机打印在转印纸上，然后通过加热加压的方式将对应的图案转印到化纤布料等材质上，非常适合个性化发展的市场需要和环保的要求。转印图像色彩鲜艳，层次丰富，其效果可与印刷相媲美，不同之处在于热转印是在高温下使热转印油墨受热升华，渗入介质表面，凝华后，即可形成的图像。所以，不会在介质表面形成胶膜，并且图像不脱落，不龟裂，而且耐光性很强，长时间不褪色。现有的红色热转印墨水存在着色剂扩展性有待提高，稳定性需要提升，着色率和色牢度低等技术难题。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种基于分散红染料的高着色率热升华墨水。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种基于分散红染料的高着色率热升华墨水，它包括以下质量分数的组分：所述色浆包括以下重量份数的原料：所述表面活性剂为木质素磺酸盐，其磺化度为1.05～2.0mmol/g。优化地，所述表面活性剂为木质素磺酸钠，其磺化度为1.5～1.8mmol/g。优化地，所述溶剂为选自多羟基醇中的一种或多种组成的混合物，所述多羟基醇包括二甘醇、乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、甘油、D-山梨醇、1,2,6-己三醇和三羟甲基丙烷。优化地，所述分散剂为选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙二醇、EO-PO嵌段共聚物和EO-PO-EO三嵌段共聚物中的一种或多种组成的混合物。进一步地，所述分散剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物或EO-PO-EO三嵌段共聚物。本专利技术的又一目的在于提供一种上述基于分散红染料的高着色率热升华墨水的制备方法，它包括以下步骤：(1)向容器中依次加入配方量的水、分散剂、溶剂和表面活性剂，进行剪切分散；再向所述容器中继续加入配方量的分散红60染料，进行搅拌分散；(2)采用不同粒径的氧化锆珠对步骤(1)的产物进行研磨，所述氧化锆珠的粒径由大变小；(3)向步骤(2)的产物中加入与其相同质量的水，然后离心分离除去大颗粒残渣，过滤得色浆；(4)将所述色浆与润湿剂、流平剂、溶剂和水按比例配制成热升华墨水即可。优化地，所述步骤(2)中，依次使用0.6～0.8mm、0.25～0.35mm和0.1～0.2mm的氧化锆珠进行研磨使得染料颗粒的粒径为D90≤200nm、D80≤150nm和D75≤100nm。优化地，所述步骤(4)中，所述热升华墨水的固含量为3.5～5.5％。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术基于分散红染料的高着色率热升华墨水，通过采用特定含量的分散红染料、溶剂、水、表面活性剂和分散剂进行复配，并开创性地控制木质素磺酸盐的磺化度，这样能够实现热升华墨水中染料在粒径小的情况下仍能够稳定分散，在使用时具有高着色率和高色牢度的优点。具体实施方式本专利技术基于分散红染料的高着色率的热升华墨水，它包括以下质量分数的组分：色浆35～55％、润湿剂1～10％、流平剂1～10％、水20～58％和溶剂5～20％；所述色浆包括以下重量份数的原料：分散红60染料20～30份、溶剂25～35份、水35～49.5份、表面活性剂0.5～2份和分散剂5～10份；所述表面活性剂为木质素磺酸盐，其磺化度为1.05～2.0mmol/g。通过采用特定含量的分散红染料、溶剂、水、表面活性剂和分散剂进行复配形成色浆，并开创性地控制木质素磺酸盐的磺化度进而控制其与染料结合后的电荷平衡，这样能够实现热升华墨水中染料在粒径小的情况下仍然能够稳定分散，在使用时具有高着色率和高色牢度的优点。分散红60的结构式为表面活性剂优选为木质素磺酸钠，其磺化度优选为1.5～1.8mmol/g；木质素磺酸盐的数均分子量通常为200～10000。所述溶剂为选自多羟基醇中的一种或多种组成的混合物，所述多羟基醇包括二甘醇、乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、甘油、D-山梨醇、1,2,6-己三醇和三羟甲基丙烷，优选为1,6-己二醇、二甘醇或1,2,6-己三醇。所述分散剂为选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙二醇、EO-PO嵌段共聚物和EO-PO-EO三嵌段共聚物中的一种或多种组成的混合物。苯乙烯-马来酸酐共聚物的结构通式为：式中，x:y＝1:1～8:1，n为8～12的整数，如SMA2000。聚乙二醇的结构通式为式：式中，m为10～100的整数，优选为10～60的整数(如海安石化PEG2000等)。EO-PO嵌段共聚物的结构通式为：式中，a为15～50的整数(优选为20～45的整数)，b为5～35的整数(优选为10～30的整数)，如GPE-3000。所述EO-PO-EO嵌段共聚物的结构通式为：式中，a和b相互独立地为5～70的整数(优选为10～60的整数)，c为5～75的整数(优选为15～70的整数)，如泊洛沙姆188。润湿剂采用常规的那些即可，如Surfynol420；流平剂采用常规的那些即可，如EFKA-3033等。本专利技术的又一目的在于提供一种上述基于分散红染料的高着色率的热升华墨水的制备方法，它包括以下步骤：(1)向容器中依次加入配方量的水、分散剂、溶剂和表面活性剂，进行剪切分散；再向所述容器中继续加入配方量的分散红60染料，进行搅拌分散；(2)采用不同粒径的氧化锆珠对步骤(1)的产物进行研磨，所述氧化锆珠的粒径由大变小；(3)向步骤(2)的产物中加入与其相同质量的水，然后离心分离除去大颗粒残渣，过滤得色浆；(4)将所述色浆与润湿剂、流平剂、溶剂和水按比例配制成热升华墨水即可。所述步骤(2)中，依次使用0.6～0.8mm、0.25～0.35mm和0.1～0.2mm的氧化锆珠进行研磨使得染料颗粒的粒径为D90≤200nm、D80≤150nm和D75≤100nm。所述步骤(4)中，所述热升华墨水的固含量为3.5～4.5％。下面将结合对本专利技术优选实施方案进行详细说明。实施例1-12、对比例1-3实施例1-12、对比例1-3分别提供一种基于分散红染料的高着色率的热升华墨水，在配制时为了对比色浆对其性能的影响，采用以下固定的质量比例进行配制，具体为：色浆40％、润湿剂5％(Surfynol420)、流平剂5％(EFKA-3033)、水30％和溶剂20％，即色浆400g、Surfynol42050g、EFKA-303350g、水300g和溶剂200g(前后使用的溶剂保持一致)；而色浆的组成则如表1所示；其具体制备方法采用常规的即可，可参考专利号为201310270976.6的中国专利技术专利，具体为：(1)按配方比例，将分散染料、分散剂混合后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于分散红染料的高着色率热升华墨水，它包括以下质量分数的组分：色  浆     35~55%；润湿剂     1~10%；流平剂     1~10%；去离子水   20~58%；溶  剂     5~20%；其特征在于，所述色浆包括以下重量份数的原料：分散红60染料     20~30份；溶        剂     25~35份；去离子水         35~49.5份；表面活性剂       0.5~2份；分散剂           5~10份；所述表面活性剂为木质素磺酸盐，其磺化度为1.05~2.0mmol/g。

【技术特征摘要】
1.一种基于分散红染料的高着色率热升华墨水，它包括以下质量分数的组分：色浆35~55%；润湿剂1~10%；流平剂1~10%；去离子水20~58%；溶剂5~20%；其特征在于，所述色浆包括以下重量份数的原料：分散红60染料20~30份；溶剂25~35份；去离子水35~49.5份；表面活性剂0.5~2份；分散剂5~10份；所述表面活性剂为木质素磺酸盐，其磺化度为1.05~2.0mmol/g。2.根据权利要求1所述基于分散红染料的高着色率热升华墨水，其特征在于：所述表面活性剂为木质素磺酸钠，其磺化度为1.5~1.8mmol/g。3.根据权利要求1所述基于分散红染料的高着色率热升华墨水，其特征在于：所述溶剂为选自多羟基醇中的一种或多种组成的混合物，所述多羟基醇包括二甘醇、乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、甘油、D-山梨醇、1,2,6-己三醇和三羟甲基丙烷。4.根据权利要求1所述基于分散红染料的高着色率热升华墨水，其特征在于：所述分散剂为选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙二醇、EO-PO嵌段共聚物和EO-PO-EO三嵌段共聚物中的一种或多种组成的混合物。5.根据权利要求4所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐正华，王艳艳，
申请(专利权)人：安徽正洁高新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34