本發(fā)明涉及一種水基噴墨墨水的制備方法，屬于噴墨打印
技術(shù)領域：
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背景技術(shù)：
：目前，隨著噴墨打印機的日益普及，噴墨打印機也越來越被更多的消費者所接受，打印機墨水越來越受到人們的青睞。噴墨打印墨水是噴墨打印材料中的重要組成部分，它的質(zhì)量和性能與打印畫面質(zhì)量密切相關，也極大程度影響著打印機的墨滴噴嘴的特性和打印系統(tǒng)的使用效果。要取得優(yōu)良的打印特性必須是打印墨水、打印紙和打印機相匹配。盡管打印機種類千差萬別，打印紙張也有許多類型，但打印墨水的優(yōu)劣是決定能否順利輸出圖片和打印出高質(zhì)量圖片的關鍵。噴墨墨水作為噴墨打印系統(tǒng)的重要組成部分，其質(zhì)量的好壞和技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為決定噴墨打印效果的關鍵因素?，F(xiàn)有技術(shù)中的顏料型墨水能提供很好的耐水、耐光性及抗老化性能，不易受天氣影響，抗日曬牢度較高，但是由于顏料型墨水的有機顏料不是溶解而是分散于墨水介質(zhì)中，在長期存儲中由于顏料的不穩(wěn)定性而可能引起噴墨打印機噴嘴堵塞，從而降低打印品質(zhì)。因此，迫切尋找一種噴墨墨水，其不易堵塞打印機噴嘴，具有較好的穩(wěn)定性能和分散性能。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對傳統(tǒng)的噴墨墨水在長期存儲過程中，由于顏料穩(wěn)定性和分散性較差，導致噴墨打印機噴嘴堵塞，從而降低打印品質(zhì)的問題，提供了一種水基噴墨墨水的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：（1）選取普魯士藍顏料，球磨并過300目篩得普魯士藍球磨粉末，分別稱量45～50g普魯士藍球磨粉末、3～5ml質(zhì)量分數(shù)5％過硫酸銨溶液、3～5g二乙烯基苯、35～40g苯乙烯單體和55～60g甲基丙烯酸甲酯混合并超聲振蕩處理、水浴加熱后靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，洗滌、干燥，得普魯士藍聚合體；（2）取豬小腸粘膜，冷凍干燥粉碎并過100目篩，得過篩豬小腸粘膜粉末，按質(zhì)量比1:10，將過篩豬小腸粘膜粉末與去離子水混合，再在45～55℃下添加胰蛋白酶，經(jīng)調(diào)節(jié)ph至8.0～8.5，再添加質(zhì)量分數(shù)5％氯化鈉溶液，攪拌反應后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液；（3）將濾液經(jīng)d254樹脂柱洗脫處理，收集洗脫樹脂，并按質(zhì)量比1:10，將洗脫樹脂與質(zhì)量分數(shù)3％氯化鈉溶液混合，經(jīng)離心分離收集上層液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得改性濃縮液，分別稱量150～200ml改性濃縮液、25～30g普魯士藍聚合體、25～30ml冰醋酸和0.01～0.02g維生素c混合并加熱，靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，洗滌干燥并碾磨過200目篩，得改性顏料粉末；（4）按重量份數(shù)計，分別稱量65～70份去離子水、10～15份改性顏料粉末、3～5份增溶劑xw-100、2～3份聚乙烯醇、2～3份聚乙烯吡咯烷酮k-30和1～2份乙二胺四乙酸二鈉攪拌混合，超聲分散后，即可制備得一種水基噴墨墨水。步驟（1）所述的洗滌采用冰醋酸進行洗滌。步驟（2）所述的胰蛋白酶添加量為過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量5％。步驟（2）所述的質(zhì)量分數(shù)5％氯化鈉溶液添加量為過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量3倍。本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：本發(fā)明通過苯乙烯單體和甲基丙烯酸甲酯聚合形成混合單體，對研磨顏料進行包覆，使其形成顏料聚合體，再通過對豬小腸粘膜物進行提取，采用提取物與包覆顏料進行改性，由于提取物中含有大量的活化后的-cooh基團，在氫離子催化下與顏料聚合體表面-nh2基團進行螯合，使其活化接枝在顏料聚合體表面，有效改善顏料與去離子水相容性能，改善顏料聚合體在水基噴墨墨水中的分散性，使其穩(wěn)定分散，延長儲存時長，提高打印品質(zhì)。具體實施方式首先選取普魯士藍顏料，將其球磨并過300目篩，得普魯士藍球磨粉末，分別稱量45～50g普魯士藍球磨粉末、3～5ml質(zhì)量分數(shù)5％過硫酸銨溶液、3～5g二乙烯基苯、35～40g苯乙烯單體和55～60g甲基丙烯酸甲酯混合并置于三口燒瓶中，在0～5℃冰水浴下，以200～300w超聲振蕩處理25～30min；待超聲振蕩完成后，再對三口燒瓶中通氮氣排除空氣，并在氮氣氣氛、45～50℃水浴條件下，保溫反應35～40min，待保溫反應完成后，按2℃/min升溫至75～80℃，保溫反應1～2h后，停止加熱并靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，用冰醋酸洗滌濾餅3～5次，再用去離子水沖洗洗滌后的濾餅至洗滌液呈中性，并在55～60℃下干燥6～8h，得普魯士藍聚合體；取豬小腸粘膜并真空冷凍干燥，將干燥豬小腸粘膜粉碎并過100目篩，得過篩豬小腸粘膜粉末，并按質(zhì)量比1:10，將過篩豬小腸粘膜粉末與去離子水混合并置于燒杯中，在45～55℃下添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量5％胰蛋白酶，攪拌混合10～15min；待攪拌混合完成后，再滴加質(zhì)量分數(shù)10％氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)燒杯中物料ph至8.0～8.5，保溫反應25～30min后，向燒杯中添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)5%氯化鈉溶液，繼續(xù)保溫攪拌反應1～2h；待保溫攪拌反應完成后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，將濾液經(jīng)d254樹脂柱洗脫處理，得洗脫樹脂，并按質(zhì)量比1:10，將洗脫樹脂與質(zhì)量分數(shù)3％氯化鈉溶液混合，靜置2～3h后，再在1500～2000r/min下離心分離，取上層液并置于45～50℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至上層液體積的1/5，得改性濃縮液；分別稱量150～200ml改性濃縮液、25～30g普魯士藍聚合體、25～30ml冰醋酸和0.01～0.02g維生素c置于三口燒瓶中，在45～50℃下水浴加熱2～3h后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾渣，用去離子水洗滌濾渣3～5次后，真空冷凍干燥并碾磨過200目篩，制備得改性顏料粉末；按重量份數(shù)計，分別稱量65～70份去離子水、10～15份改性顏料粉末、3～5份增溶劑xw-100、2～3份聚乙烯醇、2～3份聚乙烯吡咯烷酮k-30和1～2份乙二胺四乙酸二鈉置于燒杯中，攪拌混合45～60min后，再在200～300w下超聲分散10～15min，即可制備得一種水基噴墨墨水。實例1首先選取普魯士藍顏料，將其球磨并過300目篩，得普魯士藍球磨粉末，分別稱量50g普魯士藍球磨粉末、5ml質(zhì)量分數(shù)5％過硫酸銨溶液、5g二乙烯基苯、40g苯乙烯單體和60g甲基丙烯酸甲酯混合并置于三口燒瓶中，在5℃冰水浴下，以300w超聲振蕩處理30min；待超聲振蕩完成后，再對三口燒瓶中通氮氣排除空氣，并在氮氣氣氛、50℃水浴條件下，保溫反應40min，待保溫反應完成后，按2℃/min升溫至80℃，保溫反應2h后，停止加熱并靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，用冰醋酸洗滌濾餅5次，再用去離子水沖洗洗滌后的濾餅至洗滌液呈中性，并在60℃下干燥8h，得普魯士藍聚合體；取豬小腸粘膜并真空冷凍干燥，將干燥豬小腸粘膜粉碎并過100目篩，得過篩豬小腸粘膜粉末，并按質(zhì)量比1:10，將過篩豬小腸粘膜粉末與去離子水混合并置于燒杯中，在55℃下添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量5％胰蛋白酶，攪拌混合15min；待攪拌混合完成后，再滴加質(zhì)量分數(shù)10％氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)燒杯中物料ph至8.5，保溫反應30min后，向燒杯中添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)5%氯化鈉溶液，繼續(xù)保溫攪拌反應2h；待保溫攪拌反應完成后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，將濾液經(jīng)d254樹脂柱洗脫處理，得洗脫樹脂，并按質(zhì)量比1:10，將洗脫樹脂與質(zhì)量分數(shù)3％氯化鈉溶液混合，靜置3h后，再在2000r/min下離心分離，取上層液并置于50℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至上層液體積的1/5，得改性濃縮液；分別稱量200ml改性濃縮液、30g普魯士藍聚合體、30ml冰醋酸和0.02g維生素c置于三口燒瓶中，在50℃下水浴加熱3h后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾渣，用去離子水洗滌濾渣5次后，真空冷凍干燥并碾磨過200目篩，制備得改性顏料粉末；按重量份數(shù)計，分別稱量70份去離子水、15份改性顏料粉末、5份增溶劑xw-100、3份聚乙烯醇、3份聚乙烯吡咯烷酮k-30和2份乙二胺四乙酸二鈉置于燒杯中，攪拌混合60min后，再在300w下超聲分散15min，即可制備得一種水基噴墨墨水。實例2首先選取普魯士藍顏料，將其球磨并過300目篩，得普魯士藍球磨粉末，分別稱量45g普魯士藍球磨粉末、3ml質(zhì)量分數(shù)5％過硫酸銨溶液、3g二乙烯基苯、35g苯乙烯單體和55g甲基丙烯酸甲酯混合并置于三口燒瓶中，在0℃冰水浴下，以200w超聲振蕩處理25min；待超聲振蕩完成后，再對三口燒瓶中通氮氣排除空氣，并在氮氣氣氛、45℃水浴條件下，保溫反應35min，待保溫反應完成后，按2℃/min升溫至75℃，保溫反應1h后，停止加熱并靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，用冰醋酸洗滌濾餅3次，再用去離子水沖洗洗滌后的濾餅至洗滌液呈中性，并在55℃下干燥6h，得普魯士藍聚合體；取豬小腸粘膜并真空冷凍干燥，將干燥豬小腸粘膜粉碎并過100目篩，得過篩豬小腸粘膜粉末，并按質(zhì)量比1:10，將過篩豬小腸粘膜粉末與去離子水混合并置于燒杯中，在45℃下添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量5％胰蛋白酶，攪拌混合10min；待攪拌混合完成后，再滴加質(zhì)量分數(shù)10％氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)燒杯中物料ph至8.0，保溫反應25min后，向燒杯中添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)5%氯化鈉溶液，繼續(xù)保溫攪拌反應1h；待保溫攪拌反應完成后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，將濾液經(jīng)d254樹脂柱洗脫處理，得洗脫樹脂，并按質(zhì)量比1:10，將洗脫樹脂與質(zhì)量分數(shù)3％氯化鈉溶液混合，靜置2h后，再在1500r/min下離心分離，取上層液并置于45℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至上層液體積的1/5，得改性濃縮液；分別稱量150ml改性濃縮液、25g普魯士藍聚合體、25ml冰醋酸和0.01g維生素c置于三口燒瓶中，在45℃下水浴加熱2h后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾渣，用去離子水洗滌濾渣3次后，真空冷凍干燥并碾磨過200目篩，制備得改性顏料粉末；按重量份數(shù)計，分別稱量65份去離子水、10份改性顏料粉末、3份增溶劑xw-100、2份聚乙烯醇、2份聚乙烯吡咯烷酮k-30和1份乙二胺四乙酸二鈉置于燒杯中，攪拌混合45min后，再在200w下超聲分散10min，即可制備得一種水基噴墨墨水。實例3首先選取普魯士藍顏料，將其球磨并過300目篩，得普魯士藍球磨粉末，分別稱量47g普魯士藍球磨粉末、4ml質(zhì)量分數(shù)5％過硫酸銨溶液、4g二乙烯基苯、37g苯乙烯單體和57g甲基丙烯酸甲酯混合并置于三口燒瓶中，在5℃冰水浴下，以300w超聲振蕩處理27min；待超聲振蕩完成后，再對三口燒瓶中通氮氣排除空氣，并在氮氣氣氛、47℃水浴條件下，保溫反應37min，待保溫反應完成后，按2℃/min升溫至77℃，保溫反應1h后，停止加熱并靜置冷卻至室溫，過濾得濾餅，用冰醋酸洗滌濾餅4次，再用去離子水沖洗洗滌后的濾餅至洗滌液呈中性，并在57℃下干燥7h，得普魯士藍聚合體；取豬小腸粘膜并真空冷凍干燥，將干燥豬小腸粘膜粉碎并過100目篩，得過篩豬小腸粘膜粉末，并按質(zhì)量比1:10，將過篩豬小腸粘膜粉末與去離子水混合并置于燒杯中，在50℃下添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量5％胰蛋白酶，攪拌混合12min；待攪拌混合完成后，再滴加質(zhì)量分數(shù)10％氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)燒杯中物料ph至8.3，保溫反應27min后，向燒杯中添加過篩豬小腸粘膜粉末質(zhì)量3倍的質(zhì)量分數(shù)5%氯化鈉溶液，繼續(xù)保溫攪拌反應1h；待保溫攪拌反應完成后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾液，將濾液經(jīng)d254樹脂柱洗脫處理，得洗脫樹脂，并按質(zhì)量比1:10，將洗脫樹脂與質(zhì)量分數(shù)3％氯化鈉溶液混合，靜置3h后，再在1700r/min下離心分離，取上層液并置于47℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至上層液體積的1/5，得改性濃縮液；分別稱量200ml改性濃縮液、27g普魯士藍聚合體、27ml冰醋酸和0.02g維生素c置于三口燒瓶中，在47℃下水浴加熱2h后，靜置冷卻至室溫，過濾得濾渣，用去離子水洗滌濾渣4次后，真空冷凍干燥并碾磨過200目篩，制備得改性顏料粉末；按重量份數(shù)計，分別稱量67份去離子水、14份改性顏料粉末、4份增溶劑xw-100、2份聚乙烯醇、2份聚乙烯吡咯烷酮k-30和1份乙二胺四乙酸二鈉置于燒杯中，攪拌混合50min后，再在250w下超聲分散12min，即可制備得一種水基噴墨墨水。將實例1到實例3制備得到的水基噴墨墨水于25℃條件下進行理化參數(shù)測定，測定得到的數(shù)據(jù)如下表：測試項目實例1實例2實例3表面張力（mn/m）39.640.241.6粘度（cp）212電導率（μm/cm）521.4534.2532.5靜置45天無沉淀分層現(xiàn)象無沉淀分層現(xiàn)象無沉淀分層現(xiàn)象從上表中可以看出，本發(fā)明制備的水基噴墨墨水粘度小，表面張力大，不易打印機噴頭。當前第1頁12