喷墨打印墨水组成成分的性能研究状况

摘要：随着喷墨印刷打印机的广泛投入使用和现代人们环保健康节约生活意识的不断提高，喷墨印刷打印机的性价比逐渐成为广大消费者优先看重的必要条件，因此各款喷墨印刷打印机的墨水逐渐成为产品开发者争相加入竞争以及研究产品开发的重要对象。本文对打印墨水的主要组成成分进行了详细的分析介绍，对各款喷墨印刷打印机的墨水各功能组分主要性能指标进行了透彻的对比剖析，为商家研发墨提供准确有效的信息。

关键词：喷墨打印墨水;组成成分;性能分析

一、绪论

1.1喷墨打印墨水的分类

喷墨墨水打印机的墨水按照不同的墨水标准可以有很多种墨水分类，常用的各种分类墨水标准主要有以上如下两种。

（1）按照橡胶染料树脂色型和基型的不同分类，分为塑料颜色树脂染料型墨（主要包括不含水溶性塑料颜色树脂染料）和橡胶染色树脂颜料型墨（主要包括不含可溶性塑料染色树脂颜料和不能分散的可溶性颜色染料）。

（2）按照有机化学生物溶剂和水或油酸盐来源的性质区别，划分化学溶剂可作为水的油或溶解水性墨和具有水或水的油性溶解油化墨。1.2喷墨打印墨水的组成成分

喷墨激光打印机用到的墨水通常由下列六个组分材料组成，即溶剂、着色剂、表面物理活性剂、日照光调节剂、保湿乳化剂、催干剂及其他必要化学添加剂。

二.喷墨打印墨水的性能

2.1喷墨打印墨水的性能要求

（1）色度

色彩亮度空间系统是最通用的用来测定各种墨水整体颜色和比较不同墨水颜色之间差别的一种色彩空间系统。

（2）表面张力

表面整体湿度粘性张力对于彩色印刷喷墨打印机产品中的印刷墨盒和彩色印刷打墨喷头中彩色墨水液体油滴的流动张力湿度大小以及墨水的液体水滴整体流动张力形态等都是非常重要的，墨水液滴需要使其具有高度的水滴表面整体湿度粘性张力，因此才非常需要使其具有良好的液体水滴整体流动张力形态;而那些低于高湿度表面整体湿度粘性张力的彩色印刷墨水则更需要比那些高于低湿度表面整体湿度粘性张力的彩色印刷墨水则更需要使其具有更好的抗水防油的抗润湿性和防水保护特性，因而才非常需要把其在墨盒外表面上的湿度张力及其湿度大小控制在合适的整体湿度张力范围内。

（3）黏度

即一种液体快速流动的黏度阻力，关系使用到一种墨水的整体流动量和性能，一般来说，作为一种喷墨或者打印用途的墨水，黏度较低为宜。

（4）pH值

这个值可能仅仅是一种用来衡量一个产品液体酸性相应墨水酸碱性强弱程度的重要数学概念。两个酸度数值间的特性差距数值越大则说明液体酸性相应墨水酸碱度高的特性越强。对于液体酸性强的酸化墨水（ph的墨水数值通常大于7或<7）容易直接使墨腐蚀这些碱性强的墨盒和酸化印刷机的喷头;而液体碱性大于ph的墨水数值过高（通常高于液体碱性过强）不仅可能会直接使墨产生额外的硝基硫酸盐而且不仅会大大降低这些碱性酸化墨盒的连续性和使用寿命（腐蚀），还极有可能会大大提高电导率。因此，应尽量减少产品选用中性的或弱于酸碱性的优质酸化墨水。

（5）电导率

电导率在其中的统计数值通常应该是我们可以便于用来直接得出反映其中各种硝化盐和硝酸钠化学含量的各个级别之比高低的。为防止造成堵塞印刷墨水喷嘴，高质量的电子印刷材料墨水的电导率统计数值一般应该尽可能地低。

2.2喷墨打印墨水各组分性能分析

2.2.1着色剂

制备有机墨水常用的喷墨着色的助剂主要有水溶染料（分为水溶性著色染料）和水溶颜料（分为不溶性染色颜料和分散溶性染料）两种不同类型。有机溶剂成分能有效地通过隔热加速干燥印刷染料墨水在纸上的相互摩擦渗透，提高干燥印刷染料墨水的干燥性和快干性及印刷墨水性能，从而有效率地防止由于干燥快干印刷墨水速度慢而直接墨水引起的印刷染料成品颜色间的相互摩擦渗透，同时还同样能有效提高干燥印刷墨水染料的成品颜色强度耐水性和颜色牢度。

2.2.2表面活性剂

墨水的整体应用喷涂黏度和喷射墨水表面膜的喷射张力对整个印刷墨水的应用整体喷射应用及其喷射整体性能与否通常有很大的直接程度影响。一般使用情况下，墨水薄膜黏度一般要求在1.5～3mpas，表面运动张力一般要求应在3～5pa。墨水表面张力活性剂在玻璃墨水的生产制备加工过程中主要起着3方面重要作用。

（1）具有分散性溶剂的主要作用：具有较低的高度惰性的水蒸气和稳定水压不易防止发生过度挥发。

（2）显著大幅降低其与分子表面胶束浓度张力的相互作用：在各种极性氧化溶液中，表面胶束张力活性的溶剂氧化单层固体分子快速不断迁移继续分布于达到其他氧化溶剂极性单层分子表面，降低（使用例如浓氨水或其他各种极性氧化溶剂）溶液中的分子表面胶束浓度张力。

（3）各种油墨防水消泡剂的物理作用：不同的油墨及其表面上的化学物质活性剂将它组合作为一种抗发泡防水油墨消泡剂或一种强化油墨消泡剂并且应用来有效地地控制那些可能直接引起各种油墨中抗发水成分消泡的各种因素。

2.2.3缓冲剂或 pH 值调节剂

喷墨机和使用打印机中使用墨水的产品质量ph的化学数值对使用打印机中墨水的正常化学物理应用率和化学性能也同样具有很大的直接因果影响。ph值过低墨水就有可能会直接严重腐蚀使用打印机的墨盒;ph值过高会促使墨水可能产生额外的二亚硝酸盐而可以大大降低使用打印机中墨盒的正常化学使用寿命（腐蚀）并大大提高了电导率。因此在加工制备各式喷墨机和打印机的墨水时应还需注意加入少量的墨水缓冲抑制剂或添加ph系数值温度调节剂。一般使用情况下，墨水的缓冲ph系数值一般要求在7～9。

2.2.4金属螯合剂

评价黑盒电子墨水电字染料电子性能的另一个重要电子性能指标通常认为是电导率的性能数值。电导率是该值的性能数值通常认为是一种可以用来直接测量反映其中有机盐及其离子性和含量的性能级别及其高低。两种有机盐（同时即两种例如硝酸盐和二氢氯化钠）含量可能会严重直接损害您的电子墨盒甚至还有可能导致使您的电子墨盒染料性能完全失效。为此有时需在墨水配制过程中加入0.1%～0.5%金属螯合剂。

2.2.5其他添加剂

为了大大提高实际打印着色墨水的实际应用打印保护着色应用效果，改善实际打印着色墨水的实际着色应用打印保护着色性能，有时根据实际应用打印墨水应用的不同性能要求还在墨水周边还要同时额外添加其他有机化学成分，如杂环阻蚀剂和杀菌剂、防腐剂、阻蚀剂等，在实际打印着色墨水中不仅仅要起到了墨水防腐剂渗透的保护作用，有利于有效保持打印墨水的着色温度性和稳定性，也在实际打印着色墨水中同时还要起到对墨水连接剂的着色保护性能作用。

三、结论与分析

根据目前国际市场的不同技术需求，有些各种打印产品墨水工业产品研发生产厂家甚至为一种喷墨打印颜料型号的打印产品墨水工业产品设计推出了几种不同的型号打印产品墨水，如高速型和快干型，经济型，优质型等。随着目前我国喷墨打印颜料型号打印产品墨水制造技术的逐步得到完善与不断进步提高，以及各种打印颜料型号的打印产品墨水工业产品技术研发的生产步伐不断加快，相信这种不同颜料型号的打印产品墨水很快的就可以会迅速发展起来成为喷墨塑胶打印颜料墨水工业产品制造市场的重要技术主导。

参考文献：

[1]水性墨水的研制[J]. 胡建波，向卫东，赵志林，潘明初，刘海涛，王兆伦. 中国制笔. 2005（03）

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[3]水性墨水用液体染料的研究[J]. 潘明初. 染料与染色. 2005（03）

[4]黄色喷印墨水的配制和试用[J]. 陈中元，朱友良，许青青. 造纸化学品. 2005（02）

作者简介：张莉冬（1981年10月） 男，汉族，籍贯山西阳泉，在职研究生 ，工程师，研究方向——文书鉴定，痕迹鉴定，法医毒物鉴定