CN102153904B - 一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水及其使用方法 - Google Patents

一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按重量百分比由以下组分组成：纳米级无机颜料1.0～16％；分散剂0.5～20％；表面张力调节剂0.2～2％；杀菌剂0.1～1.0％；粘度调节剂2～30％；pH值调节剂0.1～2％；去离子水，其余量；本发明还公开了上述陶瓷转移数码印花喷墨墨水用于陶瓷表面印刷的使用方法，通过水转印纸将由上述陶瓷转移数码印花喷墨墨水形成的图形移印在陶瓷的胚体、釉中或釉上，随后将陶瓷在600～1200℃的炉中煅烧，即可在陶瓷上形成数码转移印的图形；本发明的有益效果是：品质稳定性强可长时间储存，且色力度、色牢度和印迹清晰度均可达到较高的技术要求。

Description

一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水及其使用方法。
背景技术
喷墨印花在陶瓷工业印花中的应用节省了印花网版的制作工序，因而能够节省大量的时间和成本，尤其对于多变的图案造型情况，能够明显地在更短的时间内达到所要求的变化。目前应用于陶瓷的油墨配合传统的丝网印刷方法，因受到丝网孔目的限制而无法实现高的印迹清晰度，同时由于油墨中含有大量的有机溶剂，在使用过程中挥发后对环境污染严重。
将喷墨墨水应用于陶瓷工业中，墨水的稳定性、色牢度、色力度、颗粒度、印迹清晰度都需要满足较高的要求。
美国专利5407474公开了一种无机颜料油墨，这种油墨可以利用喷墨打印机应用到高温物体上，但是，由于陶瓷胚体与无机颜料油墨之间的密度差别大，所以这种悬浮在无机颜料油墨中的固体是不稳定的，且这种无机颜料油墨中的固体颗粒过大易堵塞喷墨印刷头，缩短了印刷头的工作寿命。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种具有高稳定性、色力度和色牢度的陶瓷转移数码数码印花喷墨墨水及其使用方法。
本发明的技术方案是：一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按重量百分比由以下组分组成：
纳米级无机颜料1.0～16％；
分散剂0.5～20％；
表面张力调节剂0.2～2％；
杀菌剂0.1～1.0％；
粘度调节剂2～30％；
pH值调节剂0.1～2％；
去离子水其余量。
所述纳米级无机颜料为无机颜料黑Fe-Cr-Mn、无机颜料艳黑Co-Cr-Fe-Cu、无机颜料特黑Co-Cr-Fe、无机颜料桃红Sn-Cr-Ca-Si、无机颜料镨黄Pr-Zr-Si、无机颜料钒锆蓝Zr-Si-V、无机颜料宝蓝Co-Si、无机颜料大红Cd-Se-Si-Zr、无机颜料绿Cr-Si中的一种或几种的混合物，所述纳米级无机颜料的平均粒径为50～150nm。
所述分散剂为丙烯酸与丙烯酸酯的共聚物或/和丙烯酸与苯乙烯的共聚物。
所述表面张力调节剂为环氧乙烷与2、4、7、9-四甲基-癸炔-4、7二醇的加成物。
所述杀菌剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
所述粘度调节剂为丙烯酸树脂、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、三乙二醇甲醚、聚乙二醇甲醚、二乙二醇、N，N-二甲基间甲苯胺、乙二醇苄醚、糠醇、四氢糠醇、吗啉中的一种或几种的混合物。
所述pH值调节剂为一乙醇胺、三乙醇胺、乳酸、氢氧化铵、氢氧化钠、柠檬酸中的一种或几种的混合物。
本发明还提供了一种上述陶瓷转移数码印花喷墨墨水用于陶瓷表面印刷的使用方法，将制得的陶瓷转移数码印花喷墨墨水按设计图形打印在水转印纸上，用陶瓷花纸封面油涂布在水转印纸上有打印花纹的一面，置于室温环境20～40min自然晾干，将晾干后的水转印纸浸泡在水中，待水转印纸的基纸与转印膜分离，将印有图形的转印膜贴在陶瓷的胚体、釉中或釉上，随后将陶瓷在600～1200℃的炉中煅烧，即可在陶瓷上形成数码转移印的图形。
本发明的有益效果是：品质稳定性强可长时间储存，且色力度和色牢度均可达到较高的技术要求。
具体实施方式
实施例1
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料特黑Co-Cr-Fe 10％、无机颜料黑Fe-Cr-Mn 6％、
Figure BDA0000043602470000031
UDN分散剂20％、Surfynol-465表面张力调节剂2％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1％、丙烯酸树脂2％、一乙醇胺0.1％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的UDN分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例2
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料钒锆蓝Zr-Si-V 10％、UDN分散剂12％、Surfynol-465表面张力调节剂1.2％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.5％、三乙二醇甲醚15％、三乙醇胺1％、乳酸1％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的UDN分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例3
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料桃红Sn-Cr-Ca-Si 12％、
Figure BDA0000043602470000035
UDN分散剂15％、Surfynol-465表面张力调节剂0.8％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.5％、乙二醇苄醚10％、糠醇5％、一乙醇胺0.1％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的
Figure BDA0000043602470000041
UDN分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例4
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料镨黄Pr-Zr-Si 11％、
Figure BDA0000043602470000042
UDN分散剂12％、Surfynol-465表面张力调节剂0.8％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.6％、乙醇5％、二乙二醇10％、一乙醇胺0.1％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的
Figure BDA0000043602470000043
UDN分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例5
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料艳黑Fe-Cr-Mn 1.0％、
Figure BDA0000043602470000044
分散剂0.5％、Surfynol-465表面张力调节剂0.2％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.1％、聚乙二醇甲醚15％、四氢糠醇15％、氢氧化铵1.0％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例6
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料大红Cd-Se-Si-Zr 8％、科莱蒽
Figure BDA0000043602470000046
分散剂9％、Surfynol-465表面张力调节剂1.0％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.5％、三乙二醇甲醚10％、乙二醇苄醚5％、氢氧化铵1.0％、三乙醇胺0.2％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的
Figure BDA0000043602470000047
分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例7
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料绿Cr-Si9％、分散剂9％、Surfynol-465表面张力调节剂0.8％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.5％、N，N-二甲基间甲苯胺5％、聚乙二醇10％、氢氧化铵1％、三乙醇胺0.1％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的
Figure BDA0000043602470000052
分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
实施例8
陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其按照重量百分比由以下组分组成：无机颜料宝蓝Co-Si 7％、
Figure BDA0000043602470000053
分散剂8％、Surfynol-465表面张力调节剂0.8％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮0.4％、二乙二醇10％、正丙醇5％、氢氧化铵0.8％、三乙醇胺0.2％、其余为去离子水；将以上组分按比例混合均匀后经0.45微米滤膜过滤，即可制得产品，本实施例优选科莱蒽公司生产的
Figure BDA0000043602470000054
分散剂，美国气体化学公司生产的Surfynol-465表面张力调节剂。
本发明实施例1～8制备的产品评价结果列于表1。
Figure BDA0000043602470000061
表1
印迹清晰度测试：
样品1：用调墨油与无机颜料混合，以丝网方式在水转印纸上刮印20mm×30mm的标准单色色块，再使用陶瓷花纸封面油在有丝网印花花纹的一面进行涂布，置于室温环境30min自然晾干，将晾干后的水转印纸在水中浸泡，待基纸与转印膜分离，将有印花图案的转印膜贴于陶瓷釉上，最后在900℃的炉中煅烧，得到丝网印花后的陶瓷。
样品2：本发明实施例1～实施例8制得的陶瓷转移数码印花喷墨墨水分别直接打印在陶瓷釉上打印20mm×30mm的标准单色色块，置于室温环境30min自然晾干，最后在900℃的炉中煅烧，得到直接喷墨印花后的陶瓷。
样品3：本发明实施例1～实施例8制得的陶瓷转移数码印花喷墨墨水分别按照本发明陶瓷转移数码印花喷墨墨水的使用方法，在水转印纸上打印20mm×30mm的标准单色色块，使用陶瓷花纸封面油在有打印花纹的一面进行涂布，置于室温环境30min自然晾干，将晾干后的水转印纸在水中浸泡，待基纸与转印膜分离，将有印花图案的转印膜贴于陶瓷釉上，最后在900℃的炉中煅烧，得到数码转移印花后的陶瓷。
印迹清晰度测试结果请参见表2。
  检测项目   样品1   样品2   样品3
  印迹清晰度   △   □   ●
表2
注：
表2中的符号“△”表示：印花后的陶瓷花纹有网点，轮廓模糊。
表2中的符号“□”表示：印花后织物的花纹无网点，但轮廓模糊。
表2中的符号“●”表示：印花后织物的花纹无网点，轮廓清晰、锐利，边缘平滑。打印适应性测试：
将本发明实施例6～实施例8中制得喷墨墨水与比较例1(美国专利5407474实施例1)、比较例2(美国专利5407474实施例2)制得的喷墨墨水分别在爱普生7910打印机上打印，使用蒙泰软件，720dpi打印模式分别打印单色色块10m2，打印喷嘴检测页，观察断线根数，评测打印适应性，测试结果参见表3：
  检测项目  实施例6  实施例7  实施例8  比较例1  比较例2
  断线根数   1   0   1   26   31
  打印适应性   √   √   √   ×   ×
表3
注：表3中的“√”表示：断线0-3根，评价为打印适应性合格；表3中的“×”表示：断线3根以上，评价为打印适应性不合格。

Claims (7)

1.一种陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：其按重量百分比由以下组分组成：
纳米级无机颜料1.0~16%；
分散剂0.5~20%；
表面张力调节剂0.2~2%；
杀菌剂0.1~1.0%；
粘度调节剂2~30%；
pH值调节剂0.1~2%；
去离子水其余量；
其中：所述纳米级无机颜料为无机颜料黑Fe-Cr-Mn、无机颜料艳黑Co-Cr-Fe-Cu、无机颜料特黑Co-Cr-Fe、无机颜料桃红Sn-Cr-Ca-Si、无机颜料镨黄Pr-Zr-Si、无机颜料钒锆蓝Zr-Si-V、无机颜料宝蓝Co-Si、无机颜料大红Cd-Se-Si-Zr、无机颜料绿Cr-Si中的一种或几种的混合物，所述纳米级无机颜料的平均粒径为50~150nm。
2.根据权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：所述分散剂为丙烯酸与丙烯酸酯的共聚物或/和丙烯酸与苯乙烯的共聚物。
3.根据权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：所述表面张力调节剂为环氧乙烷与2、4、7、9-四甲基-癸炔-4、7二醇的加成物。
4.根据权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：所述杀菌剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
5.根据权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：所述粘度调节剂为丙烯酸树脂、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、三乙二醇甲醚、聚乙二醇甲醚、二乙二醇、N,N-二甲基间甲苯胺、乙二醇苄醚、糠醇、四氢糠醇、吗啉中的一种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水，其特征是：所述pH值调节剂为一乙醇胺、三乙醇胺、乳酸、氢氧化铵、氢氧化钠、柠檬酸中的一种或几种的混合物。
7.一种权利要求1所述的陶瓷转移数码印花喷墨墨水用于陶瓷表面印刷的使用方法，将制得的陶瓷转移数码印花喷墨墨水按设计图形打印在水转印纸上，用陶瓷花纸封面油涂布在水转印纸上有打印花纹的一面，置于室温环境20~40min自然晾干，将晾干后的水转印纸浸泡在水中，待水转印纸的基纸与转印膜分离，将印有图形的转印膜贴在陶瓷的胚体、釉中或釉上，随后将陶瓷在600~1200℃的炉中煅烧，即可在陶瓷上形成数码转移印的图形。
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