一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水的制作方法

本发明实施例涉及染料技术领域，具体涉及一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水。

背景技术：

随着环境保护的重视，越来越多的传统印染行业的人士开始转向数码印花，数码印花有着传统印花不可替代的优势，例如，将设计好的图案直接通过打印机打印出来，节约时间；可以满足个性化小批量多品种订单的需求；较大节省印前制版等工序，节约生产成本。数码印花技术逐步替代传统的印花技术成为必然。

数码印花机的喷头对印花的精度、喷墨量的大小、印花速度、生产成本起决定性的作用，是数码印花机上最重要的部件。星光1024喷头在采用单喷嘴面板结构的基础上高密度排列具有卓越喷墨性能的喷嘴，使其拥有稳定可靠的喷墨打印效果以及超长的使用寿命。每个星光1024喷头都拥有1024个独立控制的喷嘴通道，分8行平行排列在单片喷嘴面板上，物理分辨率高达400dpi，而且所有1024个喷嘴既可以独立驱动喷墨，也可以同时驱动喷墨，在生产线速度方面，星光1024喷头单位时间的出墨量是同类产品的2倍以上，等于将生产速度翻了两番多，适合应用于时装和家纺领域中各种棉、麻、丝、尼龙、涤纶等机织物和针织物等连续、批量印花、不间断印花生产。

星光1024喷头有着自己的优势，例如喷射力度大；可以拆卸更换相应配件；能够控制墨滴大小等。但是，目前市场上并没有专门配合星光1024喷头使用的活性黑色墨水。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，该墨水与星光1024喷头匹配，用于该喷头时，具有较好的打印流畅性，同时用于织物上还具有较好的渗透性和上染率。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，本发明实施例提供了一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，按重量百分含量计，包括活性染料15-25％、保湿剂15-30％、表面活性剂0.5-2％、渗透剂0.1-1％、ph缓冲剂1-5％、杀菌剂0.2-1％、粘度调节剂1-5％、助溶剂5-10％，余量为去离子水。

进一步地，以活性染料的重量为基准，所述活性染料包括重量百分含量为30-60％的black5、重量百分含量为10-40％的如式(i)所示的化合物和重量百分含量为10-40％的如式(ii)所示的化合物，

进一步地，以活性染料的重量为基准，所述活性染料包括重量百分含量为30-60％的black39、重量百分含量为5-40％的orange12和重量百分含量为5-40％的orange13。

进一步地，所述保湿剂选自甘油、乙二醇、1,3-丁二醇、山梨醇、二甘醇、丙二醇、1,6-已二醇、二丙二醇、1,5-戊二醇中的一种或多种。

进一步地，所述表面活性剂选自surfynol440、surfynol2502、dynol604中的一种或多种。

进一步地，所述渗透剂选自byk3410、byk307、byk333中的一种或多种。

进一步地，所述ph缓冲剂选自三羟甲基氨基甲烷-edta、mops、柠檬酸、三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸二氢钠-磷酸氢二钠中的一种或多种。

进一步地，所述杀菌剂选自gxl、bit-20、brc-r中的一种或多种。

进一步地，所述粘度调节剂选自丙三醇、1,4-丁二醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600、二聚丙三醇中的一种或多种。

进一步地，所述助溶剂为己内酰胺。

根据本发明实施例的第二方面，本发明实施例提供了一种上述的数码印花活性黑色墨水的制备方法，包括以下步骤：

将保湿剂、渗透剂与助溶剂的混合液与去离子水放入反应釜中，再加入ph缓冲剂、表面活性剂，搅拌30min后，加入杀菌剂，再次搅拌30min，边搅拌边投入活性染料，然后用粘度调节剂调整粘度为10-15cps，搅拌30min后静置，采用1.0μm，0.45μm和0.2μm的聚四氟乙烯膜进行逐级过滤，所得滤液即为数码印花活性黑色墨水。

本发明实施例具有如下优点：

本发明的数码印花活性黑色墨水以活性染料、保湿剂、表面活性剂、渗透剂、ph缓冲剂、杀菌剂、粘度调节剂、助溶剂、等离子水为原料，应用于星光1024喷头时，具有较好的打印流畅性，同时机器静置测试中，墨水不会干燥堵头，也不会产生回吸导致喷头喷不出墨水，性能稳定。同时通过对活性染料进行选择，数码印花后，具有较好的渗透性和上染率。

本发明的数码印花活性黑色墨水原材料易得，制备工艺操作简便，大大降低生产成本，也不会产生二次污染，具有绿色环保的生产特性。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例和对比例中所用原材料除另有说明外均为市售工业用品，可通过商业渠道购得。本发明中的“％”，如无特殊说明，均是指重量百分比。

实施例1

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black512％、如式(i)所示的化合物5％、如式(ii)所示的化合物8％；

保湿剂：甘油20％；

表面活性剂：surfynol4401.6％；

渗透剂：byk3330.6％；

ph缓冲剂：mops2.3％；

杀菌剂：gxl0.5％；

粘度调节剂：聚乙二醇4003％；

助溶剂：己内酰胺；

余量为去离子水。

制备方法为：

(1)将保湿剂、渗透剂与助溶剂的混合液与去离子水放入反应釜中，再加入ph缓冲剂、表面活性剂，搅拌30min后，加入杀菌剂，搅拌30min；

(2)边搅拌边投入活性染料和粘度调节剂，搅拌30min后静置；

(3)采用1.0μm，0.45μm和0.2μm的聚四氟乙烯膜对步骤(2)得到的产物进行逐级过滤，所得滤液即为数码印花活性黑色墨水。

采用博勒飞锥板粘度计cp对本实施例的数码印花活性黑色墨水的粘度进行测试(下同)，结果为12.5cps。

实施例2-8制备方法同实施例1，不同之处在于配方不同。

实施例2

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black54.5％、如式(i)所示的化合物5.2％、如式(ii)所示的化合物5.3％；

保湿剂：1,3-丁二醇15％、丙二醇8％；

表面活性剂：surfynol25021.5％；

渗透剂：byk34100.8％；

ph缓冲剂：三聚磷酸钠3.8％；

杀菌剂：gxl0.8％；

粘度调节剂：聚乙二醇6004％；

助溶剂：己内酰胺5.5％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水的粘度为13.1cps。

实施例3

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black511％、如式(i)所示的化合物2.4％、如式(ii)所示的化合物6.6％；

保湿剂：丙二醇10％、1,5-戊二醇15％；

表面活性剂：surfynol4401％；

渗透剂：byk34100.8％；

ph缓冲剂：柠檬酸4.6％

杀菌剂：bit-200.4％

粘度调节剂：丙三醇3％

助溶剂：己内酰胺8％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水的粘度为11.8cp。

实施例4

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black59％、如式(i)所示的化合物8％、如式(ii)所示的化合物3％；

保湿剂：二甘醇25％；

表面活性剂：dynol6041.2％；

渗透剂：byk3330.3％；

ph缓冲剂：磷酸二氢钠-磷酸氢二钠5％；

杀菌剂：gxl1％；

粘度调节剂：丙三醇2％；

助溶剂：己内酰胺6％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水的粘度为13.2cps。

实施例5

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black395.6％、orange124％和orange136.4％；

保湿剂：甘油18％、乙二醇12％；

表面活性剂：dynol6040.8％；

渗透剂：byk3070.6％；

ph缓冲剂：多聚磷酸钠1.6％；

杀菌剂：brc-r0.5％；

粘度调节剂：二聚丙三醇4％；

助溶剂：己内酰胺5％

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水的粘度为14.0cps。

实施例6

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black3910％、orange1210％、orange135％；

保湿剂：山梨醇18％，乙二醇12％；

表面活性剂：dynol6041.5％；

渗透剂：byk3070.1％；

ph缓冲剂：mops4.2％；

杀菌剂：gxl0.8％；

粘度调节剂：1,4-丁二醇1％；

助溶剂：己内酰胺5％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水粘度为12.6cps。

实施例7

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black3912.1％、orange121.1％、orange138.8％；

保湿剂：甘油10％，1,3-丁二醇16％；

表面活性剂：surfynol25021％、dynol6041％；

渗透剂：byk34100.4％、byk3070.6％；

ph缓冲剂：多聚磷酸钠2.8％；

杀菌剂：gxl1％；

粘度调节剂：二聚丙三醇5％；

助溶剂：己内酰胺10％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水粘度为11.7cps。

实施例8

本实施例的数码印花活性黑色墨水包括：

活性染料：black3912.5％、orange1210％、orange132.5％；

保湿剂：甘油18％；

表面活性剂：dynol6040.5％；

渗透剂：byk3330.1％；

ph缓冲剂：三聚磷酸钠1％；

杀菌剂：brc-r0.2％；

粘度调节剂：1,4-丁二醇2.5％；

助溶剂：己内酰胺8％；

余量为去离子水。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水粘度为11.2cps。

对比例1

参见公开号cn102936434a实施例4记载的内容，本对比例的黑色墨水按重量百分比含量如下：c.i.活性黑39号15％；烷基酚聚氧乙烯醚表面活性剂3％；丙三醇15％；杀菌剂qb200.1％；磷酸二氢钠-氢氧化钠缓冲液0.8％；用去离子水调节到100％。

制备方法：在去离子水中加入活性染料，表面活性剂，保湿剂，杀菌剂，ph缓冲剂，后50℃条件下充分搅拌1小时，然后降温到30℃，继续搅拌30分钟后，在50-70℃条件下静置3小时熟化。再通过浓缩除盐专用纳滤膜设备用孔径为0.45μm和0.22μm的膜依次过滤，经过超声波除去溶液中的气泡制成墨水。该支黑色墨水ph为8.0，粘度为4mpa·s。

对比例2

参见公开号cn110067141a实施例1记载的内容，本对比例的数码印花活性黑色墨水其按重量百分比包括以下组分：12％的活性黑5，10％的三乙二醇，0.5％的烷氧基化醇，2％的三乙醇胺，0.2％的噻唑类杀菌剂，7％的己内酰胺，1％的三乙胺，2％的np-10，其余均为去离子水。将上述组分按对应的含量放入混合设备内搅拌2小时混合均匀之后，在60℃环境下熟化24小时，用0.5微米的中速过滤纸过滤后，得到最终产物数码印花活性墨水。

对比例3

参见公开号cn104725936a实施例2记载的内容，本对比例的活性黑色墨水的制备方法：

将25.0％重量的乙二醇，甘油与n-甲基吡咯烷酮的混合液(以重量比为18:6:1的比例组成)与49.7％重量的去离子水放入反应釜中，在加入2％重量三羟甲基氨基甲烷-besph缓冲液，0.5％重量ultrazinena，0.1％重量磺化木质素，0.5％重量surfynol465，设置400r搅拌30min后，加入0.1％重量gxl，1％重量尿素，0.1％重量苯磺酸，400r搅拌30min后，投入21.0％重量的活性染料reactivered-39，设置600r搅拌30min，之后静置24h，采用0.2μm聚醚砜超滤膜进行过滤后得活性墨水。

对比例4

参见公开号cn102585590a实施例4记载的内容，本对比例的数码印花活性黑色墨水的制备方法：

将18重量％甘油，1,2丙二醇，1,2-己二醇，二乙二醇丁醚，以7:3:3:5(重量)比例组成的混合液放入反应釜中，再加入3.0重量％三羟甲基丙烷，0.1重量％gxl(20％的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的二丙二醇水溶液)，0.02重量％tris(三羟甲基氨基甲烷)，0.3重量％et-135，0.5重量％solsperses27000，3.0重量％尿素，60.08重量％去离子水，低速搅拌至溶液澄清，再加入15.0重量％活性染料everplusblacksgrpowder。在高速搅拌4小时后，过滤脱气，包装，得墨水。

对比例5

参见公开号cn104074067实施例4记载的内容，所含组分及质量百分比为：c.i.活性墨3910％、表面活性剂op-7.014％、山梨醇16％、丙二醇15％、乙二醇15％、消泡剂surfynoldf-371％、季铵盐类树脂5％、水24％。

制备方法：将季铵盐类树脂分散在水中，并以10℃/min的升温速度对搅拌机进行加热，直至升温至70℃时停止加热，并以70℃为保温温度保温60min，然后缓慢搅拌降温至室温，制成混合液a；将山梨醇、丙二醇和乙二醇这3种醇类分散在水中，再加入表面活性剂和消泡剂并搅拌60min，制成混合液b；将混合液a和混合液b进行混合，并在室温下继续搅拌60min；然后在搅拌混合溶液的漩涡中缓慢加入活性色粉，搅拌60min后用孔径为1.0μm的分子筛过滤，滤液即为黑色活性墨水。

对比例6

本对比例的数码印花活性黑色墨水与实施例1的区别仅在于活性染料不同，本对比例的数码印花活性黑色墨水包括black512％、活性黄145％、如式(ii)所示的化合物8％。

经测试，本对比例的数码印花活性黑色墨水的粘度为12.3cps。

对比例7

本对比例的数码印花活性黑色墨水与实施例5的区别仅在于活性染料不同，本对比例的数码印花活性黑色墨水包括black3916％。

经测试，本实施例的数码印花活性黑色墨水粘度为13.3cps。

测试例1

打印稳定性检测

取以上各实施例、对比例的墨水产品各10kg，分别采用希望高科hf01c扫描机和赛顺1800-fh740扫描机(上述两款扫描机均采用星光1024喷头)对各组进行打印测试，打印完1kg墨水后进行喷头检测，结果见表1。

表1

注：a：代表无断线，无斜喷；b：代表断线1-3根，或斜喷3-5根；c：代表断线3根以上，或斜喷5根以上。

结果表明：本发明实施例的数码印花活性黑色墨水的理化性能与星光1024喷头匹配，用在星光1024喷头时具有较好的流畅性。

测试例2

机器静置测试(检测目的是：机器在停止打印状态的时候，墨水不会干燥堵头，也不会由于负压的原因，墨水回吸导致喷头喷不出墨水)

测试条件：在室温条件下，将以上各实施例、对比例的墨水分别装入希望高科hf01c扫描机和赛顺1800-fh740扫描机(上述两款扫描机均采用星光1024喷头)，静置时间72小时，然后打印喷嘴检查测试条，结果见表2。

表2

注：d：代表测试条完整，无堵头；e：堵头5-10针；f：大面积堵头或墨水回吸。

结果表明：本发明实施例的数码印花活性黑色墨水在机器静置测试中，墨水不会干燥堵头，也不会产生回吸导致喷头喷不出墨水，性能稳定。

测试例3

打印渗透测试

将墨水出墨量设定为100％，用希望高科hf01c扫描机对以上各实施例及对比例的墨水打印单色，打印到处理好的丝绸上，同时进行固色处理，后对比丝绸正反面的色差(△e)。色差越小表明墨水的渗透性越好，反之越差。测试结果见表3。

表3

结果表明：本发明实施例的数码印花活性黑色墨水用于星光1024喷头时，丝绸的正反面色差更小，说明其具有较好的渗透性。

测试例4

上染率测试

将墨水出墨量设定为100％，用希望高科hf01c扫描机对以上各实施例及对比例的墨水打印单色，打印到处理好的棉布上，然后用色度仪对比固色前后的色度变化。固色条件为100℃蒸汽30分钟；水洗条件为采用105℃热水清洗到废水无色为止，结果见表4。

表4

色度变化主要是指在固色的过程中会有一部分染料不能与织物纤维发生反应，在水洗的时候会被溶解到水中，从而使织物在水洗前后会出现颜色密度上的差异，前后对比变化越大固色的效果越差，反之越好。由表4可知，本发明实施例1-8的色度变化值明显低于对比例，因此，可以说明采用本发明的配方和制备方法生产出来的数码印花活性黑色墨水的上染率明显高于对比例。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

技术特征：

1.一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，按重量百分含量计，包括活性染料15-25％、保湿剂15-30％、表面活性剂0.5-2％、渗透剂0.1-1％、ph缓冲剂1-5％、杀菌剂0.2-1％、粘度调节剂1-5％、助溶剂5-10％，余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，以活性染料的重量为基准，所述活性染料包括重量百分含量为30-60％的black5、重量百分含量为10-40％的如式(i)所示的化合物和重量百分含量为10-40％的如式(ii)所示的化合物，

3.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，以活性染料的重量为基准，所述活性染料包括重量百分含量为30-60％的black39、重量百分含量为5-40％的orange12和重量百分含量为5-40％的orange13。

4.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述保湿剂选自甘油、乙二醇、1,3-丁二醇、山梨醇、二甘醇、丙二醇、1,6-已二醇、二丙二醇、1,5-戊二醇中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述表面活性剂选自surfynol440、surfynol2502、dynol604中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述渗透剂选自byk3410、byk307、byk333中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述ph缓冲剂选自三羟甲基氨基甲烷-edta、mops、柠檬酸、三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸二氢钠-磷酸氢二钠中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述杀菌剂选自gxl、bit-20、brc-r中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述粘度调节剂选自丙三醇、1,4-丁二醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600、二聚丙三醇中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，其特征在于，所述助溶剂为己内酰胺。

技术总结

本发明实施例公开了一种适用于星光1024喷头的数码印花活性黑色墨水，属于染料技术领域。所述数码印花活性黑色墨水，按重量百分含量计，包括活性染料15‑25％、保湿剂15‑30％、表面活性剂0.5‑2％、渗透剂0.1‑1％、pH缓冲剂1‑5％、杀菌剂0.2‑1％、粘度调节剂1‑5％、助溶剂5‑10％，余量为去离子水。制得的活性黑色墨水应用于星光1024喷头时，具有较好的打印流畅性，同时机器静置测试中，墨水不会干燥堵头，也不会产生回吸导致喷头喷不出墨水，性能稳定。同时通过对活性染料进行选择，数码印花后，具有较好的渗透性和上染率。

技术研发人员：刘晓光;李剑锋;李洋洋;徐小祥

受保护的技术使用者：上海贝通色彩科技有限公司

技术研发日：.11.06

技术公布日：.01.10