[發(fā)明專利]一種熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010119796.4
• 申請日: 2010-03-03
• 公開（公告）號: CN101798477A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小妹;凌遠(yuǎn)龍;李瑞良;李逸杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué);汕頭市新協(xié)特種紙科技有限公司
• 主分類號: C09D11/10
• 分類號: C09D11/10;C08F212/08;C08F2/26;C08K5/18;C08K5/3437;C08K5/23;B01J13/02;D06P5/26
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬精細(xì)化工和輕化工領(lǐng)域，具體涉及一種熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊及 制備技術(shù)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)印花工藝的方法是先設(shè)計印花圖樣，人工分色，描稿制版，根據(jù)分色一 般制備8-12套不同顏色的染料色漿，然后在滾筒印花機(jī)、圓網(wǎng)印花機(jī)或篩網(wǎng)印 花機(jī)上印花，汽蒸或高溫焙烘固色，還原清洗，水洗，最后烘干。這種工藝存在 工序復(fù)雜、易出錯、流程長、成本高、污染大等缺點，而且印花精度不高、色彩 還原差、不能小批量生產(chǎn)，更不可能對硬質(zhì)材料印花。隨著社會發(fā)展、人們追求 個性的生活方式轉(zhuǎn)變、以及環(huán)保意識的增強，在社會大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的背景下， 熱升華轉(zhuǎn)移印花應(yīng)運而生，并以其高精細(xì)、個性化、低能耗、零排放的全新印染 技術(shù)引發(fā)了整個行業(yè)的革命，其勢必會取代傳統(tǒng)印花工藝，但熱升華材料特別是 熱轉(zhuǎn)印墨水價格的昂貴一直制約著我國熱升華轉(zhuǎn)移技術(shù)的發(fā)展。因此，開展對熱 轉(zhuǎn)印墨水的研究開發(fā)尤為重要。本發(fā)明涉及的一種熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊的制 備技術(shù)將分散染料納米膠囊化，減少了印染過程中的染料損失，保持了染料的優(yōu) 異的色彩還原性及其儲存和使用穩(wěn)定性。同時，本發(fā)明涉及的墨水為水性體系， 大大降低了其在制備和使用過程中對環(huán)境的污染。

國內(nèi)對于熱轉(zhuǎn)印墨水的研究，中國專利授權(quán)號CN?1111192C公開了一種彩 色打印機(jī)用熱轉(zhuǎn)印打印油墨，但其采用高速攪拌這樣一種物理的混合方法，效率 較低且該發(fā)明沒有涉及粒徑大小和分散穩(wěn)定性這些方面的說明；中國專利公開號 CN?1443808A公開了分散染料微膠囊的制備方法，但其膠囊粒徑分布為2～14μ m，難于滿足桌面打印機(jī)噴頭對墨水粒徑最好小于300nm的要求；中國專利公開 號CN?1978552A公開了一種納米色料水性分散體的制備方法，該發(fā)明只涉及到彩 色噴墨打印，沒有涉及到熱轉(zhuǎn)印；中國專利公開號CN?101245204A公開了一種熱 升華數(shù)碼印花噴墨墨水的制備方法，其中包含分散染料、分散劑、表面活性劑、 潤濕劑、消泡劑及有機(jī)溶劑，該發(fā)明使用的有機(jī)溶劑量大(60～90％)，在制備和 使用過程中會對環(huán)境造成較大的污染。

本發(fā)明涉及的墨水為水性體系，大大降低了其在制備和使用過程中對環(huán)境的 污染，且形成的納米膠囊粒徑分布為80～300nm，具有優(yōu)異的顏色特性和分散穩(wěn) 定性，很好地滿足了桌面打印對粒徑的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊 的制備方法。利用該制備方法得到熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊所制備的墨水打印流 暢，不堵塞噴頭，色彩還原性好，特別適用于精細(xì)化的織物、服裝、陶瓷等的熱 轉(zhuǎn)移印花。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種熱轉(zhuǎn)印噴墨墨水納米膠囊的制備方法，包括如下步驟，以下百分?jǐn)?shù)均指 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

(1)制備預(yù)乳液A

有機(jī)相的制備：將分散染料溶解于已去除阻聚劑的苯乙烯類單體、丙烯酸類 單體及功能性單體混合形成有機(jī)相；

水相的制備：將乳化劑溶解于蒸餾水中形成水相；

預(yù)乳液A的制備：將有機(jī)相于室溫緩慢加入盛有水相帶攪拌的容器中，攪 拌，然后在冰水浴下置于超聲均質(zhì)機(jī)中預(yù)乳化得到預(yù)乳液；

(2)細(xì)乳液聚合反應(yīng)制備納米膠囊

反應(yīng)底料的配制：將乳化劑溶解于蒸餾水中，加入pH調(diào)節(jié)劑使體系的pH 值為5～6，除氧，開始升溫。

納米膠囊分散液的制備：當(dāng)溫度升至65～70℃時，在上述反應(yīng)底料中加入 6～60％預(yù)乳液A。當(dāng)溫度升至72～75℃，添加部分引發(fā)劑，部分引發(fā)劑的量占總 引發(fā)劑總量的5～20％，保持溫度75～85℃下反應(yīng)30～40min，形成細(xì)乳液的種子； 然后在3～3.5h內(nèi)均速滴加剩余的預(yù)乳液A，同時在3.5～4h內(nèi)均速滴加剩余的引 發(fā)劑；全部滴加完畢后，升溫至86～90℃熟化；

(3)將上述合成產(chǎn)物，經(jīng)過1μm、0.45μm、0.22μm三級過濾，得到納米膠囊 分散液。

在上述制備方法中，所述丙烯酸類單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯及丙烯酸羥 乙酯中的一種或兩種混合；所述苯乙烯類單體指苯乙烯及二乙烯苯中的一種或兩 種混合；所述功能性單體指雙丙酮丙烯酰胺和己二酸二酰肼。