一种喷墨颜料墨水组合物及其应用的制作方法
专利名称：一种喷墨颜料墨水组合物及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种嗔墨颜料墨水组合物。
背景技术：
随着消费者个性化要求的提升，小批量印刷需求越来越多，像酒店菜单，菜谱，会务资料，各类邀请函请柬，证卡，新产品介绍单张、产品包装盒等等，也就是通常所说的短版印刷。所谓短版印刷一般是指单张1000份以下的印刷量。传统印刷厂采用胶印方式由于操作复杂，起印量一般为3000份以上，所以当印刷品印数在1000份以下时，一般没有印刷单位愿意承担印刷.从时间上来讲，小批量印刷一般都要求交货期很短。如果采用 传统的印刷方式，其出片，制版，打样，印刷，所用周期都要两天以上。如果用户要求一天取活，就根本不能胜任。基于非接触式打印原理的喷墨打印在此则体现了其无比的优势，工艺简单，不需要制版，设计好即可印制，样稿内容随时可调整、校对。满足市场小、多、变的包装需求。且设备投入小，满足低成本要求。具有良好的应用前景及广阔的市场空间。但绝大部分包装印刷介质没有涂层，或是其涂层不是为喷墨墨水而设计，它适用于印刷用的油墨，对打印用墨水的吸附能力较差，在使用染料墨和普通颜料墨水时常常会出现散墨、溢墨等现象。目如解决此问题的办法有两种，一种是使用水性颜料墨水，将打印机增加加热系统，通过加热组件将介质加热到40度左右，增加墨水在打印过程的挥发速度，防止墨水在介质上的扩散。但这种机器的改装增加了成本，而且操作较为麻烦。另一种是使用溶剂型墨水直接打印，但是弱溶剂往往气味比较大，其挥发的物质对人的感官也存在一定的影响，再就弱溶剂墨水对打印头、连供和泵组件都会造成一定的腐蚀，对机器有损害。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种喷墨颜料墨水组合物，其可在多种包装印刷介质特别是无涂层铜版纸上显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，且打印过程无需加热及其他前后处理。本发明的另一个目的是将上述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。本发明的目的是这样实现的一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合。所述的乳化蜡的熔点介于80°C到140°C之间。所述的天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。所述的合成腊选自低密度聚乙烯腊，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。所述的颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。所述的润湿剂选自三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、I, 4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1,6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425,725,1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。所述的渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1，2-吡咯烷酮中的一种或两种混合。上述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。上述喷墨颜料墨水组合物应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片的打印，采用压电式打印机直接打印。 本发明的喷墨颜料墨水以乳化蜡替代传统配方中的树脂组分，使产品可在多种包装印上介质上打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理，打印效果优异，显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，打印效率大大提升。
具体实施例方式本发明是一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合，熔点介于80°C到140°C之间为佳。天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。合成蜡优选自低密度聚乙烯蜡，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。可用的市售乳化蜡商品例如Michem Eniul sion39235 Michcm Emulsion 91240G，Michoni Lube 110 Mi chem Lube 162 Mi chem Emulsion62330等等，可以单一使用，也可以混合使用。乳化蜡的添加量为0. 1%_10%，优选 5. 0-10. 0%。颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。市售的颜料分散色浆例如黑色PB1、PB7等；蓝色PB15、PB15:3等；红色PV19、PR122、PR202、PR207、PR209 等；黄色 PY74、PY128、PY150、PY155、PY181 等等均适用。优选的，颜料分散色浆的颜料颗粒的平均粒径控制在60-100nm。润湿剂选自三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425、725、1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。按重量百分比，润湿剂的添加量为5-20%，优选10-15%。润湿剂用量过高会导致在光面纸上很难干燥，过低则易造成光面纸润湿不充分。此外，润湿剂的用量过高或过低对打印流畅性能也有一定的影响。渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1,2-吡咯烷酮中的一种或两种混合，添加量为1-10%，优选 5-10%。本发明喷墨颜料墨水中还可以包括表面活性剂、杀菌剂等。表面活性剂的添加量为0-0. 5%，选自Surfynol440或Surfynol 465等。杀菌剂的添加量为0-0. 2%，选自如Proxel GXL0
本发明的喷墨颜料墨水组合物可应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。例如将本发明的喷墨颜料墨水应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片 的打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理。以下通过具体的例子对本发明做进一步的说明，但本发明并不限于此特定例子。本发明以上及以下提及的各组分的百分比均为重量百分比，除特殊说明的以外，均是该组分占喷墨颜料墨水总重量的百分比。I、喷墨颜料墨水组合物按表I所示重量百分比组成配制实施例1-8和比较例1-4的喷墨颜料墨水，具体配制方法为将乳化蜡/树脂及有机颜料分散液以外的各组份在反应釜中混合，然后向反应釜中加入乳化蜡或树脂，低速搅拌I小时，再加入有机颜料分散液。密闭搅拌3小时，将混合液静置陈化12小时。用I. 2um滤芯过滤，得喷墨颜料墨水。2、对墨水按如下测试项目进行性能评价测试项目I :喷墨颜料墨水的渗化性能取上述墨水各100ml,在大幅面喷墨打印机Epson stylus pro7880上进行打印，打印介质为无涂层铜版纸(160g)。按照100%喷墨量打印标准渗化样张，待印迹晾干后，用目测法检验标准样张内一种颜色墨水向另一种颜色墨水的渗透情况。测试结果见表I。从表I中可以看出实施例中有使用乳化蜡的颜料墨水比对比例中使用丙烯酸乳液树脂的普通颜料墨水，渗化性能优异。测试项目2 :喷墨颜料墨水的耐擦性能取上述墨水各100ml,在大幅面喷墨打印机Epson stylus pro7880上进行打印，打印介质为无涂层铜版纸(160g)。按照100%喷墨量打印100%实心色块的标准样张。待印迹晾干后将标准样张放在玻璃板上，样张上放置一张30mmX50mm的102号定性滤纸,在滤纸上置一底面直径不小于48mm的Ikg砝码，沿印迹方向，往返拉动3次，用目测法检验印样印迹。测试结果见表I。从表I中可以看出实施例中有使用乳化蜡的颜料墨水比对比例中使用丙烯酸乳液树脂的普通颜料墨水，耐擦性能优异。
权利要求
1.一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%_20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。
2.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合。
3.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的乳化蜡的熔点介于80°C至Ij 140°C之间。
4.根据权利要求2所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。
5.根据权利要求2所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的合成蜡选自低密度聚乙烯蜡，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。
6.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。
7.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的润湿剂选自三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425、725、1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。
8.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1，2-吡咯烷酮中的一种或两种混合。
9.权利要求1-8中任一权利要求所述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。
10.权利要求1-8中任一权利要求所述喷墨颜料墨水组合物应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片的打印，采用压电式打印机直接打印。
全文摘要
本发明公开了一种喷墨颜料墨水组合物及其应用，按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%-10%渗透剂、0.1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。本发明的喷墨颜料墨水以乳化蜡替代传统配方中的树脂组分，使产品可在多种包装印上介质上打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理，打印效果优异，显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，打印效率大大提升。
文档编号C09D11/12GK102702860SQ20121023642
公开日2012年10月3日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者杨秋艳, 蔡金球 申请人:珠海保税区天然宝杰数码科技材料有限公司
技术领域：
本发明涉及一种嗔墨颜料墨水组合物。
背景技术：
随着消费者个性化要求的提升，小批量印刷需求越来越多，像酒店菜单，菜谱，会务资料，各类邀请函请柬，证卡，新产品介绍单张、产品包装盒等等，也就是通常所说的短版印刷。所谓短版印刷一般是指单张1000份以下的印刷量。传统印刷厂采用胶印方式由于操作复杂，起印量一般为3000份以上，所以当印刷品印数在1000份以下时，一般没有印刷单位愿意承担印刷.从时间上来讲，小批量印刷一般都要求交货期很短。如果采用 传统的印刷方式，其出片，制版，打样，印刷，所用周期都要两天以上。如果用户要求一天取活，就根本不能胜任。基于非接触式打印原理的喷墨打印在此则体现了其无比的优势，工艺简单，不需要制版，设计好即可印制，样稿内容随时可调整、校对。满足市场小、多、变的包装需求。且设备投入小，满足低成本要求。具有良好的应用前景及广阔的市场空间。但绝大部分包装印刷介质没有涂层，或是其涂层不是为喷墨墨水而设计，它适用于印刷用的油墨，对打印用墨水的吸附能力较差，在使用染料墨和普通颜料墨水时常常会出现散墨、溢墨等现象。目如解决此问题的办法有两种，一种是使用水性颜料墨水，将打印机增加加热系统，通过加热组件将介质加热到40度左右，增加墨水在打印过程的挥发速度，防止墨水在介质上的扩散。但这种机器的改装增加了成本，而且操作较为麻烦。另一种是使用溶剂型墨水直接打印，但是弱溶剂往往气味比较大，其挥发的物质对人的感官也存在一定的影响，再就弱溶剂墨水对打印头、连供和泵组件都会造成一定的腐蚀，对机器有损害。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种喷墨颜料墨水组合物，其可在多种包装印刷介质特别是无涂层铜版纸上显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，且打印过程无需加热及其他前后处理。本发明的另一个目的是将上述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。本发明的目的是这样实现的一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合。所述的乳化蜡的熔点介于80°C到140°C之间。所述的天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。所述的合成腊选自低密度聚乙烯腊，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。所述的颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。所述的润湿剂选自三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、I, 4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1,6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425,725,1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。所述的渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1，2-吡咯烷酮中的一种或两种混合。上述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。上述喷墨颜料墨水组合物应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片的打印，采用压电式打印机直接打印。 本发明的喷墨颜料墨水以乳化蜡替代传统配方中的树脂组分，使产品可在多种包装印上介质上打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理，打印效果优异，显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，打印效率大大提升。
具体实施例方式本发明是一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合，熔点介于80°C到140°C之间为佳。天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。合成蜡优选自低密度聚乙烯蜡，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。可用的市售乳化蜡商品例如Michem Eniul sion39235 Michcm Emulsion 91240G，Michoni Lube 110 Mi chem Lube 162 Mi chem Emulsion62330等等，可以单一使用，也可以混合使用。乳化蜡的添加量为0. 1%_10%，优选 5. 0-10. 0%。颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。市售的颜料分散色浆例如黑色PB1、PB7等；蓝色PB15、PB15:3等；红色PV19、PR122、PR202、PR207、PR209 等；黄色 PY74、PY128、PY150、PY155、PY181 等等均适用。优选的，颜料分散色浆的颜料颗粒的平均粒径控制在60-100nm。润湿剂选自三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425、725、1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。按重量百分比，润湿剂的添加量为5-20%，优选10-15%。润湿剂用量过高会导致在光面纸上很难干燥，过低则易造成光面纸润湿不充分。此外，润湿剂的用量过高或过低对打印流畅性能也有一定的影响。渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1,2-吡咯烷酮中的一种或两种混合，添加量为1-10%，优选 5-10%。本发明喷墨颜料墨水中还可以包括表面活性剂、杀菌剂等。表面活性剂的添加量为0-0. 5%，选自Surfynol440或Surfynol 465等。杀菌剂的添加量为0-0. 2%，选自如Proxel GXL0
本发明的喷墨颜料墨水组合物可应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。例如将本发明的喷墨颜料墨水应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片 的打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理。以下通过具体的例子对本发明做进一步的说明，但本发明并不限于此特定例子。本发明以上及以下提及的各组分的百分比均为重量百分比，除特殊说明的以外，均是该组分占喷墨颜料墨水总重量的百分比。I、喷墨颜料墨水组合物按表I所示重量百分比组成配制实施例1-8和比较例1-4的喷墨颜料墨水，具体配制方法为将乳化蜡/树脂及有机颜料分散液以外的各组份在反应釜中混合，然后向反应釜中加入乳化蜡或树脂，低速搅拌I小时，再加入有机颜料分散液。密闭搅拌3小时，将混合液静置陈化12小时。用I. 2um滤芯过滤，得喷墨颜料墨水。2、对墨水按如下测试项目进行性能评价测试项目I :喷墨颜料墨水的渗化性能取上述墨水各100ml,在大幅面喷墨打印机Epson stylus pro7880上进行打印，打印介质为无涂层铜版纸(160g)。按照100%喷墨量打印标准渗化样张，待印迹晾干后，用目测法检验标准样张内一种颜色墨水向另一种颜色墨水的渗透情况。测试结果见表I。从表I中可以看出实施例中有使用乳化蜡的颜料墨水比对比例中使用丙烯酸乳液树脂的普通颜料墨水，渗化性能优异。测试项目2 :喷墨颜料墨水的耐擦性能取上述墨水各100ml,在大幅面喷墨打印机Epson stylus pro7880上进行打印，打印介质为无涂层铜版纸(160g)。按照100%喷墨量打印100%实心色块的标准样张。待印迹晾干后将标准样张放在玻璃板上，样张上放置一张30mmX50mm的102号定性滤纸,在滤纸上置一底面直径不小于48mm的Ikg砝码，沿印迹方向，往返拉动3次，用目测法检验印样印迹。测试结果见表I。从表I中可以看出实施例中有使用乳化蜡的颜料墨水比对比例中使用丙烯酸乳液树脂的普通颜料墨水，耐擦性能优异。
权利要求
1.一种喷墨颜料墨水组合物，其特征在于按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%_20%润湿剂、1%_10%渗透剂、0. 1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。
2.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的乳化蜡含有天然蜡或合成蜡的一种或是两种混合。
3.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的乳化蜡的熔点介于80°C至Ij 140°C之间。
4.根据权利要求2所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的天然蜡选自棕榈蜡、蒙坦蜡或微晶蜡的一种或是两种以上混合。
5.根据权利要求2所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的合成蜡选自低密度聚乙烯蜡，密度在0. 90-0. 94gms/ml之间。
6.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的颜料分散色浆选自有机颜料分散液、进行过表面接枝的自分散颜料或传统树脂分散的颜料分散液。
7.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的润湿剂选自三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、平均分子量为200、400、600、900、1000或1500的聚乙二醇、平均分子量为425、725、1000或2000的聚丙二醇中的一种或两种以上混合。
8.根据权利要求I所述的喷墨颜料墨水组合物，其特征在于所述的渗透剂选自吡咯烷酮、N-甲基-1，2-吡咯烷酮中的一种或两种混合。
9.权利要求1-8中任一权利要求所述喷墨颜料墨水组合物应用于无涂层印刷介质或带有非适于喷墨墨水涂层的印刷介质的直接打印。
10.权利要求1-8中任一权利要求所述喷墨颜料墨水组合物应用于铜版纸、无涂层铜版纸、灰卡纸、单粉卡、牛皮纸、珠光卡、布纹纸、幻彩纸、特种纸、金银卡、金银箔纸、不干胶、透明龙或PVC/PET/PP胶片的打印，采用压电式打印机直接打印。
全文摘要
本发明公开了一种喷墨颜料墨水组合物及其应用，按重量百分比计算配方包括10%-30%颜料分散色浆、5%-20%润湿剂、1%-10%渗透剂、0.1%-10%乳化蜡、30%-60%去离子水。本发明的喷墨颜料墨水以乳化蜡替代传统配方中的树脂组分，使产品可在多种包装印上介质上打印，采用压电式打印机直接打印，打印过程中无需加热和前后处理，打印效果优异，显示出细腻的画面感，优良的光泽性、耐摩擦性及可靠的打印性能，打印效率大大提升。
文档编号C09D11/12GK102702860SQ20121023642
公开日2012年10月3日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者杨秋艳, 蔡金球 申请人:珠海保税区天然宝杰数码科技材料有限公司
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