技术分享 | 带你快速了解数码喷墨产品及其分析技术

2023-12-11 15:02:00 上海微谱检测科技集团股份有限公司

‍‍数码喷墨印花技术作为纺织行业传统印花技术的创新与重大突破，早在20世纪90年代就在国际上被研究开发。


其工作原理是计算机根据电子指令，使墨囊里的数码喷墨通过数码印花机的各个颜色的喷嘴口喷射形成不同颜色的墨滴，再附着在承载物上形成图案，是数字化图像的喷墨技术。



数码喷墨印花这种印花加工方式具有较大的优势。其特点主要有方便快捷、个性化生产、产品精度高等，有效弥补了传统印花在技术和应用方面的缺陷和不足，同时绿色环保、节能减排等优点符合当代社会绿色发展的趋势，因而具有良好的发展和应用前景。


随着数码喷墨印花加工方式的蓬勃发展，数码打印墨水应运而生。


数码喷墨的组分与分析

数码喷墨的组成成分主要包括：连接料、溶剂、表面活性剂、保湿剂、着色剂、粘度调节剂、抗菌剂、分散剂、增稠剂、pH调节剂等。


01

连接料

连接料会影响墨水的流动性、粘度、干性、印刷性能等，常用的连接料有丙烯酸酯共聚物、水性聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等。


在分析中通过前处理的分离提纯、核磁共振谱图（NMR）或热裂解-气相质谱连用仪（Py-GCMS）对连接料进行定性定量。


如：聚氨酯（通过聚氨酯的合成原料片段信息进行定性）


02

溶剂及保湿剂

溶剂及保湿剂一般为去离子水及水溶性的有机溶剂的混合物。水溶性的有机溶剂主要有乙醇、甘油、乙二醇、二乙二醇等。


在分析中通过核磁共振谱图（NMR）、气相质谱连用仪（GCMS）等对溶剂进行定性定量。


03

表面活性剂

常用的表面活性剂包括：磺基琥珀酸二辛酯钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、甜菜碱系表面活性剂、烷基苯磺酸钠、磷酸酯类表面活性剂、四甲基癸炔二醇聚氧乙烯醚等。


在分析中通过质谱分析仪（MS）、核磁共振谱图（NMR）及柱分离等手段对表面活性剂进行定性定量。


04

着色剂

着色剂主要是色料，主要分为染料类和颜料类，赋予承载物鲜艳的颜色。


05

pH调节剂

pH调节剂主要是调节墨水的pH值，保证墨水的稳定性,墨水体系的pH值控制在6~9，这样对数码设备的损失为最少。


06

其他微量助剂

微量的助剂是分析中的难点，一般是通过分析中的片段信息及结合体系进行筛查与定性定量。


抗菌剂的作用是抑制墨水中细菌的生长，提高墨水的存储稳定性，防止墨水霉变沉淀堵塞喷头。


分散剂结构中存在锚固基团，其对比传统分散剂中的憎水基团能更好的吸附在颜料表面，形成更加稳定的保护层。常用的分散剂有农乳、分散剂CNF、SMA超分散剂、聚羧酸盐等。


增稠剂起到调节墨水粘度的作用，主要有聚丙烯酸钠、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠（CMC）等。


相较于普通的纸张打印墨水，打印纺织品对喷墨印花墨水的要求更高，关注的方面也更多，包括色料纯度、墨水中颗粒粒径、粘度、表面张力等理化性能，和印后织物牢度、手感、颜色等。


数码喷墨的发展优势

喷墨印刷为小批量新设计提供了显著优势，节省了印版或滚筒制造的成本和时间：

  • 喷墨具有经济适用性：喷墨可以为用户公司提供灵活性和敏捷性。

  • 喷墨的数字化能力：数字印刷的小批量生产比模拟印刷更便宜。

  • 喷墨的灵活性：喷墨具有足够的灵活性，可以将正确配方的油墨、涂料或粘合剂应用到几乎任何表面上。


微谱针对数码喷墨做了深入的研究并积累了丰富的分析经验，对数码打印常用的树脂及助剂都有针对性的数据库支撑。



通过微谱的分析技术，可以帮助预研的客户了解产品体系；帮助开发中的客户缩短开发周期；帮助已有同类产品进行技术升级以及生产过程中的质量管控。


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