含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水的制备方法技术

本发明专利技术属于喷墨打印机用的墨水领域，特别涉及含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水的制备方法。本发明专利技术的含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水的制备方法是将贵金属纳米颗粒、水溶性共溶剂、高分子分散剂、界面活性剂及二次蒸馏水搅拌混合，经预分散，浓缩，即得到含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水。本发明专利技术的墨水中还可进一步添加用于调节墨水ｐＨ值的酸碱性缓冲剂，用以维持所述墨水的ｐＨ值介于７与１０之间。本发明专利技术的墨水可替代市售墨水，通过日常所用的喷墨打印机，在纸张、透明片基和硅片上等打出各种电子器件线路和模型。该贵金属纳米颗粒喷墨水溶性墨水可用于微型电子器件线路和微电子机械系统，并可用于微流控芯片和生物反应器的制作。

Process for preparing ink jet water-soluble ink containing noble metal nanoparticles

The invention belongs to the field of ink used in ink-jet printers, in particular to a method for preparing an ink jet water-soluble ink containing noble metal nanoparticles. The preparation method of the invention containing noble metal nano particles of water soluble ink-jet ink is the noble metal nanoparticles and water-soluble polymer dispersing agent, co solvent, surfactant and distilled water two times by pre mixing, dispersion, concentration, the water jet containing noble metal nano particles soluble ink. In the ink of the invention, a pH buffer for adjusting the ink pH value is further added to maintain the pH value of the ink between 7 and 10. The ink of the invention can replace the commercially available ink by inkjet printer in daily use, in the paper, a transparent base and wafer for electronic devices and play a variety of line model. The noble metal nanoparticle ink jet water-soluble ink can be used in micro electronic device lines and micro electro mechanical systems, and can be used for the manufacture of microfluidic chips and biological reactors.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于喷墨打印机用的墨水领域，特别涉及含贵金属纳米颗粒的喷 墨水溶性墨水的制备方法。
技术介绍
随着电子科技的不断发展，使喷墨打印机产品的优缺点不断突出，其主 要优点为价格低、噪音低、更换墨盒或灌墨方便、成本低廉，可提供不错的 全色系打印品质，并可直接打印于一般纸张、特殊打印专用纸、专用投影胶 片和硅片等不同的载体。其缺点就是相对于激光打印机，响应时间较长、打 印速度较慢。在本专利技术中，因喷墨打印机所具有的独特的更换墨盒或灌墨方 便等方面的优点而被优先采用。用于喷墨打印机的墨水中的色料一般可分为染料(水性)及颜料(油性) 两种，应用较广泛的喷墨打印机墨水中的色料通常为水溶性染料。随着纳米技术的日益进步，在喷墨打印墨水行列中的色料方面己经有一 部分达到了纳米级的技术水平。具有纳米级的色料使墨水具有了很多特殊的性质。如中国专利CN 1687258A和CN 1982383A中所公开的。与此同时，贵 金属纳米颗粒制备技术已日趋完美，如双溶性贵金属纳米颗粒的制备，参见 中国专利申请号200510108023.5所公开的技术方案。目前的制备墨水技术中，为减缓墨水于打印机喷头处的挥发速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水的制备方法，其特征是：将贵金属纳米颗粒、水溶性共溶剂、高分子分散剂、界面活性剂及二次蒸馏水搅拌混合，经预分散，浓缩，得到ｐＨ值介于７～１０之间的含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水；　其中，墨水中含有１ ｗｔ％～１５ｗｔ％的贵金属纳米颗粒；１０ｗｔ％～５０ｗｔ％的水溶性共溶剂；０．５ｗｔ％～２０ｗｔ％的高分子分散剂；０．１ｗｔ％～２０ｗｔ％的界面活性剂；２５ｗｔ％～７５ｗｔ％的二次蒸馏水；　所述的贵金属纳米颗粒是水溶性金纳米颗粒、水溶 性铂纳米颗粒或水溶性银纳米颗粒；　所述的水溶性共溶剂为环己烷、甲醇、乙醇、乙二醇、２－丙醇、二－１，２－丙二...

【技术特征摘要】
1. 一种含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水的制备方法，其特征是将贵金属纳米颗粒、水溶性共溶剂、高分子分散剂、界面活性剂及二次蒸馏水搅拌混合，经预分散，浓缩，得到pH值介于7～10之间的含贵金属纳米颗粒的喷墨水溶性墨水；其中，墨水中含有1wt％～15wt％的贵金属纳米颗粒；10wt％～50wt％的水溶性共溶剂；0.5wt％～20wt％的高分子分散剂；0.1wt％～20wt％的界面活性剂；25wt％～75wt％的二次蒸馏水；所述的贵金属纳米颗粒是水溶性金纳米颗粒、水溶性铂纳米颗粒或水溶性银纳米颗粒；所述的水溶性共溶剂为环己烷、甲醇、乙醇、乙二醇、2-丙醇、二-1，2-丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、多元醇中的一种或大于一种以上的混合物；所述的界面活性剂为2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、2，4，7，9-四甲基-5-壬炔-4，7-二醇、1，1，1-三羟甲基丙烷、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或大于一种以上的混合物。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的制备方法是先在高分子 分散剂中加碱，碱用量为高分子分散剂质量的10% 20%，加二次蒸馏水， 加热使高分子分散剂完全溶解，水解成水溶性的高分子分散剂，然后加入贵 金属纳米颗粒、水溶性共溶剂和界面活性剂，在超声清洗仪中加热超声进行 预分散和浓縮，然后测pH值，当pH值不为7 10时，再用酸碱性缓冲剂调 节该溶液，用以维持所述溶液的pH值介于7 10之间，得到含贵金属纳米颗 粒的喷墨水溶性墨水；所述的碱是二乙醇胺、三乙醇胺、碱金属氢氧化物、氨水或碱金属碳酸±卜3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征是:所述的墨水黏度为2 8cP， 颗粒的平均粒径小于300nm， Zeta电位为-20 -60mV。4. 根据权利要求2所述的方法，其特征是所述的在超声清洗仪中加热超 声进行预分散和浓縮的温度是40 70°C 。5. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征是所述的墨水中的水溶性金 纳米颗粒、水溶性铂纳米颗粒或水溶性银纳米颗粒的平均粒径小于300nm。6. 根据权利要求5所述的方法，其特征是所述的水溶性金纳米颗粒、水 溶性铂纳米颗粒或水溶性银纳米颗粒的平均粒径为1 100nm。7. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征是所述的墨水中含有0.5wt % 9 wt %的高分子分散剂。8. 根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的多元醇是l,l-乙二醇、1，2-乙二:醇、i,i國丙二:醇、1，2-丙二:、-丙二:醇、2,2-丙二:醇、U-丁二:醇、1,2誦丁:醇、U画丁二:醇、1，4國丁」二醇、2,3-丁:醇、> 2,2-丁」二醇、.u-戊」二醇、1,2-戊二...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁闻生，崔文娟，张雅坤，江龙，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]