姚珂囡
(遼寧精化科技有限公司,遼寧東港 118301)
噴墨打印機墨水中紅色染料的選擇研究
姚珂囡
(遼寧精化科技有限公司,遼寧東港 118301)
對噴墨打印機墨水中染料的選用進行了研究,以洋紅色墨水和淡洋紅色墨水所用染料為例,通過實驗選擇在穩定性及成本方面更有優勢的紅色染料。
噴墨墨水;紅色染料
隨著計算機技術的不斷發展及其在印刷及印染領域的應用,數碼打印市場現已進入高速增長階段。噴墨印刷技術是非接觸印刷技術的主流,以其低廉的價格和精美的印刷質量越來越受到用戶的青睞。據報道,當前全球使用的打印機中,大約有70%為彩色噴墨打印機,因此噴墨耗材的應用前景非常樂觀。而中國作為全球兼容打印耗材的生產基地,國產的兼容墨水也在全球占有舉足輕重的位置。但隨著噴墨打印機不斷更新和發展,市場對噴墨打印機墨水的要求也越來越苛刻。
為了保證打印質量,產品性能穩定是關鍵。而針對噴墨打印機墨水來說,其中最重要的是所選用的染料是否適用于噴墨打印機墨水。染料要盡量選用色光強度高且耐曬和耐水牢度高的單一染料,色光要純正、含鹽量要低、溶解度越高越好、性能穩定,除上述指標以外,還要考慮價格因素。
據相關文獻顯示【1】,活性染料的溶解度較大,在色光上可以滿足噴墨打印機用墨水的要求,并且活性染料的色譜廣、色澤鮮艷、性能優異、適用性強,其色相和性能都優于市場上的其它染料品種。但是活性染料最大的缺點是穩定性差,其分子結構中的活性基會發生水解反應,尤其是在水溶液中,水解反應速率會顯著增大。因此,一些廠商已經將活性染料的活性基團封閉,以防止活性基水解,這樣就可以得到色光純正的紅色又有優良穩定性的紅染料,本實驗主要對酸性紅35、酸性紅52、酸性紅254、活性紅75、活性紅141、活性紅19 5、活性紅SF-2B等染料進行分析研究。

1.1.1 儀器
微壓電式打印機,墨盒,打印紙,打印軟件CorelDRAW11,燒杯,布氏漏斗,0.2μ加強尼龍膜,攪拌,真空泵,電導率儀等。
1.1.2 材料
配好溶劑,某品牌的標準墨水,相關洋紅色染料:酸性紅35、酸性紅52、酸性紅254、活性紅75、活性紅141、活性紅195、活性紅SF-2B等。

墨水的檢測必須符合中華人民共和國輕工行業標準QB/2730.1-2005《噴墨打印墨水第一部分:噴墨打印機用墨水》

取300ml配好溶液加入一定量的染料(如表1)攪拌60分鐘后,配制成墨水溶液。用0.2μ加強尼龍膜抽真空過濾,灌裝到墨盒里,安裝到打印機中,打印出相應的色卡與標準墨水進行比對。

表1 對比表

淡洋紅色墨水配好溶劑(ml)活性紅141(g)配好溶劑(ml)酸性紅254(g)配好溶劑(ml)活性紅75(g)試樣1 300 2.3試樣3 300 2.5試樣5 300 2.6配好溶劑(ml)活性紅SF-N(g)配好溶劑(ml)活性紅195(g)配好溶劑(ml)活性紅SF-2B(g)試樣2 300 2.6試樣4 300 2試樣6 300 2.4


表2 染料測試結果
針對噴墨打印機墨水用染料中紅色染料的研究較多,由表可見,試樣1和試樣4由于電導率高造成的老化試驗多次斷線,試樣3色光偏黃且過濾的濾膜片數略多會增加操作費用,試樣5色光為偏藍,試樣7和試樣8是考慮單只染料的強度和偏光性所以選兩只比較優良的搭配使用,但是結果不是很理想,由于染料的配伍性不兼容均沒通過老化試驗。而試樣2和試樣6均為合格品。
把優選的兩個試樣的成本比較一下,情況如表3。

表3 成本比較
所以,洋紅色噴墨打印機墨水所用的染料選用為活性紅SF-N,其打印流暢性、熱穩定性、耐水耐曬牢度等性能都很好,溶解度也較高。

淡洋紅色墨水用染料要求色光柔和,不偏色,在色光上可以與黃色和淡藍色墨水互補,如選用合適可以降低整套墨水的成本。淡洋紅色墨水由于染料用的少則電導率略低。

表4 性能比較
試樣2、試樣3、試樣4由于色光和流暢性不能達到標準,而試樣1、試樣5、試樣6符合標準。現將這三個試樣的成本做一下對比,如表5。

表5 成本對比
所以最佳試樣是試樣6,在色光等指標均達標的基礎上,成本明顯降低。
在初選的染料中做了大部分實驗,通過實驗可以看出部分酸性染料做成墨水由于其自身的兼容性不佳,造成配制成的墨水不合格,而活性染料相對更優。通過篩選洋紅色墨水中的活性紅SF-N、淡洋紅色墨水中用的活性紅SF-2B,質量上能夠達到以上要求,而且從實際應用看,不但降低了墨水成本,而且能夠使打印圖像的色彩層次更豐富,使圖片更鮮明,提高了圖片的品質。
1.崔浩然.高溫型活性染料的的性能與應用【J】.染整技術,2005,27(7):32~37
2.劉程.表面活性劑應用手冊【M】.北京:化學工業出版社,1995
3.程能林.溶劑手冊【M】.北京:化學工業出版社,1994
A
1671-3389(2017)01-06-02