一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水的制作方法

本发明涉及喷墨染料墨水，尤其是涉及一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水。

背景技术：

染料墨水的着色剂都是纯天然或人工合成的，其发展的工艺成熟。染料着色剂是以单个分子存在于墨水中，这样的结构使得染料墨水不容易发生喷头堵塞情况；而颜料墨水就不一样了，其着色剂都是依靠反复研磨矿物质来作为着色剂的，可选的原材料有限，工艺也有诸多的缺陷，其着色剂是不溶于水的固体颗粒，它只能依靠乳化剂的作用，使着色剂外部裹着一层树脂成分，借助树脂成分上的亲水基团，使着色剂乳化，悬浮于溶剂和水中。对于一般的用户而言，颜料墨水使用成本高，他们更青睐便宜好用的染料墨水。但很多喷墨打印原装墨盒里的原装墨水，特别是黑色墨盒大多是颜料墨水，比如热泡式头盒一体式黑色原装墨盒，很多用户使用时，都把此类墨盒改装外接连供供墨，这样就能延长墨盒使用寿命，节省很多使用成本，但由于染料墨水和原装墨盒里的颜料墨水混合使用后，打印过程中会出现如打印露白缺墨，字迹模糊，喷嘴堵塞不出墨等不兼容的情况。为了避免此类情况，很多用户用清洗液冲洗掉余留的颜料墨水，然后再使用染料墨水。但这一操作需要一定的专业性，且过程相当繁琐。因此，研制一种能兼容原装颜料墨水的染料墨水是非常有必要的。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，能够与原装颜料混合兼容使用，并能保障墨水陆续打印过程中的流畅性。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的第一方面，提供一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，按质量百分比，包括：

10％～35％色料，

10％～40％溶剂和助溶剂，

0.05％～0.3％助剂，

水；

其中，所述溶剂为一元醇或二元醇，所述助溶剂为醇醚类溶剂，所述助剂为炔二醇乙氧基化合物。10％～40％表示所述溶剂和助溶剂的质量总和。

根据本发明的一些实施例，所述溶剂选自乙醇，乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，丙二醇，丁二醇，戊二醇中的至少一种。溶剂选取化学稳定性好，保湿性强的一元醇或二元醇，能够使得形成的墨水体系具有较好的流动性。

根据本发明的一些实施例，所述醇醚类溶剂选自乙二醇乙醚，乙二醇丁醚，二乙二醇乙醚，二甘醇单丁醚，三乙二醇丁醚，丙二醇丁醚，二丙二醇丁醚中的至少一种。助溶剂选取醇醚溶剂，其助溶性能强，本发明利用醇醚溶剂来改善墨水打印流畅性，增强墨水与介质间的结合，并且醇醚溶剂与助剂具有一定的协同配合效果，两者共同使用来帮助改善染料墨水与原装颜料墨水盒的兼容性。

根据本发明的一些实施例，所述炔二醇乙氧基化合物选自赢创的dynol360，赢创的dynol604，赢创的dynol607，赢创的surfynolfs-85，toynolsuperwet-320，toynolsuperwet-320e，toynolsuperwet-340，toynolsuperwet-360中的至少一种。助剂选用高性能水基系统的、超低voc、低泡沫的炔二醇乙氧基化合物类非离子型高效润湿剂，与醇醚助剂配合使用共同改善染料墨水与原装颜料墨水盒的兼容性。

根据本发明的一些实施例，所述色料为黑色色料。

根据本发明的一些实施例，所述黑色色料选自克莱恩的bluejet-r活性黑-1，克莱恩的bluejet-r活性黑-1，上海贝通色彩的bestechsf-black100mk，上海贝通色彩的bestechsf-black300，celludye的alpha-jetblacksp01liq.，celludye的alpha-jetblacksp02liq.，celludye的alpha-jetblacksp03liq.，celludye的alpha-jetblacksp06liq.，celludye的alpha-jetblackhf，永光化学的evermaxblackspliquid色料中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述染料墨水的粘度为1.5～4.5mpa·s。

根据本发明的一些实施例，所述染料墨水的表面张力为20～40mn/m。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供了一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，添加的助溶剂和助剂具有一定的协同作用，所选取的助剂能够基本解决和原装不兼容的露白等问题，但单独使用助剂仍有一定的局限性，比如自身性质的原因，在体系中溶解性较差等问题；而所选取醇醚类助溶剂，不仅能很好的改善所选助剂在墨水体系中溶解性低的问题，使它在墨水体系中能稳定地溶解分散，而且所选助溶剂能进一步改善轻微漏白线、纹路重等现象，使喷墨覆盖变得更加细腻，兼容效果更好，在保证墨水陆续打印过程中顺畅性的情况下，与原装颜料墨水混合后，并没有发生不兼容(比如打印出现露白缺墨，字迹模糊，喷嘴堵塞不出墨等)的情况，解决了使用颜料墨水的喷墨打印机更换染料墨水后出现不兼容的问题。

附图说明

图1为实施例1中染料墨水的打印良好样张图；

图2为对比例的染料墨水打印露白的样张图；

图3为对比例的染料墨水打印缺墨的样张图；

图4为对比例的染料墨水打印色块纹路重的样张图。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

下述实施例中采用的仪器有：

(1)粘度计：美国brookfied锥板粘度计

(2)表面张力仪：上海衡平仪器仪表厂全自动表面张力仪

(3)打印机及墨盒：canonmg3680，pg840xl原装(颜料)黑色头盒一体新墨盒

(4)测试介质：普通办公复印纸。

实施例1

本实施例提供一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，配方体系选用：二甘醇(即二乙二醇)，重量百分比为5％；乙二醇，重量百分比为5％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；toynolsuperwet-320，重量百分比为0.1％；上海贝通色彩的bestechsf-black100mk色浆，重量百分比为20％；其余为去离子水。测得其体系墨水样品粘度为1.60(mpa.s，30±1℃)，表面张力为27.0(mn/m)。

上述染料墨水的制备如下：

(1)按配方比例计量好各组分置于同一容器中；

(2)用磁力搅拌机或机械搅拌机搅拌混合，搅拌速度90-900转/分钟；

(3)搅拌时间为20-60分钟；

(4)用0.22-0.45孔径的过滤器过滤，即得所制备的染料墨水。

对比例1

对比例1提供一种染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为5％；乙二醇，重量百分比为5％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；toynolsuperwet-320，重量百分比为0；上海贝通色彩的bestechsf-black100mk色浆，重量百分比为20％；其余为去离子水。

实施例2

本实施例提供一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为6％；乙二醇，重量百分比为5％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；赢创的dynol604，重量百分比为0.15％；celludye的alpha-jetblacksp02liq.，重量百分比为25％；其余为去离子水。测得其体系墨水样品粘度为1.75(mpa.s，30±1℃)，表面张力为25.5(mn/m)。

对比例2

对比例2提供一种染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为6％；乙二醇，重量百分比为5％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；赢创的dynol604，重量百分比为0；celludye的alpha-jetblacksp02liq.，重量百分比为25％；其余为去离子水。

实施例3

本实施例提供一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为7％；乙二醇，重量百分比为6％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；赢创的dynol604，重量百分比为0.1％；上海贝通色彩的bestechsf-black100mk色浆，重量百分比为20％；其余为去离子水。测得其体系墨水样品粘度为1.90(mpa.s，30±1℃)，表面张力为27.0(mn/m)。

对比例3

对比例3提供一种染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为7％；乙二醇，重量百分比为6％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；赢创的dynol960，重量百分比为0.1％；上海贝通色彩的bestechsf-black100mk色浆，重量百分比为20％；其余为去离子水。本对比例3中使用的dynol960是一种基于硅氧烷技术的水性润湿剂，非炔二醇类化合物。

实施例4

本实施例提供一种兼容原装喷墨颜料墨水的染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为7％；乙二醇，重量百分比为7％；二甘醇单丁醚，重量百分为3％；toynolsuperwet-320，重量百分比为0.1％；永光化学的evermaxblackspliquid色浆，重量百分比为18％；其余为去离子水。测得其体系得水样品粘度为2.0(mpa.s，30±1℃)，表面张力为27.0(mn/m)。

对比例4

对比例4提供一种染料墨水，制备过程与实施例1相同，配方体系选用：二甘醇，重量百分比为7％；乙二醇，重量百分比为7％；二甘醇单丁醚，重量百分为0％；toynolsuperwet-320，重量百分比为0.1％；永光化学的evermaxblackspliquid色浆，重量百分比为18％；其余为去离子水。

取实施例1-4和对比例1-4的染料墨水进行试验测试，测试过程为：将制得的染料墨水用量筒量取50ml灌注入外置连供装置，与改装后的原装新墨盒组成连续供墨系统，装入打印机canonmg3680中，喷嘴检查ok后，选择灰度设置，打印质量为标准，介质为普通纸的打印模式，连续打印90％满幅单黑色块至少40页，观察打印过程中色块样张的打印效果情况，结果见表1。

表1实施例1-4和对比例1-4的染料墨水的测试结果

从表中可以看出，对比例的染料墨水在去除炔二醇乙氧基化合物助剂或醇醚助溶剂，或者使用其他非炔二醇类型的助剂后，将其装入原装颜料墨盒中进行连续打印出现打印色块模糊、露白缺墨、喷嘴堵塞不出墨的情况，表明对比例的染料墨水与原装颜料墨水不兼容，而本发明实施例的染料墨水中添加的醇醚类助溶剂和炔二醇类助剂具有一定的协同作用，在保证墨水陆续打印过程中顺畅性的情况下，与原装颜料墨水混合后，并没有发生不兼容的情况，表明使用本发明实施例的染料墨水能够解决使用颜料墨水的喷墨打印机更换染料墨水后出现的不兼容问题。

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