本发明属于水基墨水
技术领域：
，涉及，具体为一种高温直喷分散水基墨水的制备方法。
背景技术：
：对比文件cn102993823b公开了印刷制版用水基墨水，具体涉及用于喷墨打印直接制版技术的高分辨率水基墨水及其制备方法。本发明是以所述的水基墨水的总量为基准，将5-40wt％的聚合物、0.01-10wt％的助剂、0.01-10wt％的染料或颜料、1-30wt％的有机溶剂、0-5wt％的消泡剂及余量的去离子水在室温下搅拌混合，待聚合物完全溶解后，将混合溶液进行过滤，所得到的滤液即为本发明的水基墨水。将该墨水通过喷墨打印制版机喷涂在金属基材表面(金属基材可以为铝版、锌版或铜版)，形成图文区域，固化后得到可以直接上机印刷的印版，所得的印版分辨率较好，能够达到2～99％的网点再现率和175lpi的分辨率。现有技术中，水基墨水存在着抗菌性能差，分散性差，耐高温性差的问题。技术实现要素：本发明的目的就在于为了解决现有技术中，水基墨水存在着抗菌性能差，分散性差，耐高温性差的问题，而提出一种高温直喷分散水基墨水的制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8-10，并在温度50-60℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50-70℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度90-110℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1-2h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8-9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。优选的，控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4-4.8:8-12：0.06-0.10；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为10-30：1-3：80-100；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为50-70:2-5：100-200:5-10:50-100：10-20:1-5；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为200-300:100-200:50-80:20-30:2-5。优选的，抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度100-180℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。优选的，控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：200-300ml：1-3ml：1-2mol。优选的，改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度80-100℃时，加入丙酮和甲醛，反应1-2h，即得到改性分散剂。优选的，控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为300-500:300-500：50-100：50-100。优选的，水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。优选的，消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在碱性条件下正硅酸乙酯的缩聚反应大于水解反应，正硅酸形成并成核、生长、最终形成单分散的球形二氧化硅颗粒；随着反应ph值增大，二氧化硅粒子缩聚程度增加，表现为二氧化硅粒子的粒径增大；因为纳米二氧化硅的形成并不断长大的过程实际上是前驱体球形微粒水解、成核、颗粒生长三者之间相互竞争的结果，成核反应最先形成；水解反应控制整个反应进程，水解速度加快，颗粒生长速率也随之变快；当反应体系ph值增大，促进正硅酸乙酯水解，缩聚程度增加故而纳米二氧化硅粒子的粒径随之增大，硅烷偶联剂救人，二氧化硅表面未反应的羟基与kh570水解得到的羟基进一步缩合聚合，使得二氧化硅粒子团聚程度降低，颗粒之间作用力相应减少，使得改性纳米二氧化硅均匀分散在水性丙烯酸树脂中，从而使得改性水性丙烯酸树脂具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；从而使得由改性水性丙烯酸树脂制备得到的水基墨水具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；由本发明利用改性水性丙烯酸树脂，利用交联反应制备得到的水基墨水具有着干燥快成膜后光泽好的优点；并且也具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；而抗菌剂的加入也使得水基墨水具有着很好的抗菌性能；同时，改性分散剂使得水性有机颜料以及助剂可以均匀分散；壳聚糖分子中含有大量的-nh2和-oh，可借氢键或离子键与金属离子形成具有类似网状结构的笼形分子，从而对金属离子具有稳定的配位作用，壳聚糖具有较强的抗菌活性；本发明以壳聚糖的乙酸溶液为接枝，通过银离子与壳聚糖的螯合，用柠檬酸钠还原硝酸银，制得壳聚糖纳米银复合抗菌材料；且制得的纳米银具有很好分散作用，不会发生团聚现象，从而将本发明制备得到的壳聚糖纳米银复合抗菌材料加入到水基墨水中具有很好的抗菌效果，从而大大提高了水基墨水的使用寿命；本发明以木质素磺酸盐为单体，在改性分散剂分子中引入亲水性磺酸基团，从而提高木质素磺酸盐的亲水性，以无水亚硫酸钠为磺化剂，将长链脂肪族类分散剂嫁接到木质素磺酸盐分子中，以提高木质素磺酸盐的疏水性，以木质素磺酸盐为主要原料，以脂肪族添加剂丙酮和甲醛为改性剂，进行缩合反应，从而得到改性分散剂具有脂肪族分散剂的结构特征，又具有木质素系分散剂分子特征的优点；解决了现有技术中，分散剂与墨水中的助剂结合效果较差的问题。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8，并在温度50℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度90℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4:8：0.06；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为10：1：80；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为50:2：100:5：50:10:1；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为200:100:50:20:2。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度100℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：200ml：1ml：1mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度80℃时，加入丙酮和甲醛，反应1h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为300:300：50：50。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例2一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8，并在温度52℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度95℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.2:9：0.07；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为15：1.5：85；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为55:3：120:6:60:12:2；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为220:120:60:22:3。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度120℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：220ml：1.5ml：1.2mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度85℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应1h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为350:350：60：60。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例3一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至9，并在温度55℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度60℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度100℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1.5h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.4:10：0.08；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为20：2：90；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为60:3：150:8:80:15:3；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为250:150:60:25:4。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度140℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：250ml：2ml：1.5mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度90℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为400:400：80：80。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例4一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至9.5，并在温度58℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度65℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度105℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1.8h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.6:10：0.08；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为25：2.5：95；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为65:4：180:9:90：18:4；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为280:180:70:28:4。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度160℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：280ml：2.5ml：1.8mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度95℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为450:450：90：90。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例5一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至10，并在温度60℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度70℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度110℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合2h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.8:12：0.10；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为30：3：100；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为70:5：200:10：100:20:5；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为300:200:80:30:5。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度180℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：300ml：3ml：2mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度100℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为500:500：100：100。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。对比例1对比例1为市售的墨水；对上述实施例和对比例进行测试：测试对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行抗菌实验：抗菌率(％)实施例195.63实施例296.11实施例396.87实施例497.36实施例598.68对比例116.94以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属
技术领域：
技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。当前第1页12
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，涉及，具体为一种高温直喷分散水基墨水的制备方法。
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：对比文件cn102993823b公开了印刷制版用水基墨水，具体涉及用于喷墨打印直接制版技术的高分辨率水基墨水及其制备方法。本发明是以所述的水基墨水的总量为基准，将5-40wt％的聚合物、0.01-10wt％的助剂、0.01-10wt％的染料或颜料、1-30wt％的有机溶剂、0-5wt％的消泡剂及余量的去离子水在室温下搅拌混合，待聚合物完全溶解后，将混合溶液进行过滤，所得到的滤液即为本发明的水基墨水。将该墨水通过喷墨打印制版机喷涂在金属基材表面(金属基材可以为铝版、锌版或铜版)，形成图文区域，固化后得到可以直接上机印刷的印版，所得的印版分辨率较好，能够达到2～99％的网点再现率和175lpi的分辨率。现有技术中，水基墨水存在着抗菌性能差，分散性差，耐高温性差的问题。技术实现要素：本发明的目的就在于为了解决现有技术中，水基墨水存在着抗菌性能差，分散性差，耐高温性差的问题，而提出一种高温直喷分散水基墨水的制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8-10，并在温度50-60℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50-70℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度90-110℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1-2h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8-9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。优选的，控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4-4.8:8-12：0.06-0.10；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为10-30：1-3：80-100；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为50-70:2-5：100-200:5-10:50-100：10-20:1-5；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为200-300:100-200:50-80:20-30:2-5。优选的，抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度100-180℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。优选的，控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：200-300ml：1-3ml：1-2mol。优选的，改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度80-100℃时，加入丙酮和甲醛，反应1-2h，即得到改性分散剂。优选的，控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为300-500:300-500：50-100：50-100。优选的，水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。优选的，消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在碱性条件下正硅酸乙酯的缩聚反应大于水解反应，正硅酸形成并成核、生长、最终形成单分散的球形二氧化硅颗粒；随着反应ph值增大，二氧化硅粒子缩聚程度增加，表现为二氧化硅粒子的粒径增大；因为纳米二氧化硅的形成并不断长大的过程实际上是前驱体球形微粒水解、成核、颗粒生长三者之间相互竞争的结果，成核反应最先形成；水解反应控制整个反应进程，水解速度加快，颗粒生长速率也随之变快；当反应体系ph值增大，促进正硅酸乙酯水解，缩聚程度增加故而纳米二氧化硅粒子的粒径随之增大，硅烷偶联剂救人，二氧化硅表面未反应的羟基与kh570水解得到的羟基进一步缩合聚合，使得二氧化硅粒子团聚程度降低，颗粒之间作用力相应减少，使得改性纳米二氧化硅均匀分散在水性丙烯酸树脂中，从而使得改性水性丙烯酸树脂具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；从而使得由改性水性丙烯酸树脂制备得到的水基墨水具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；由本发明利用改性水性丙烯酸树脂，利用交联反应制备得到的水基墨水具有着干燥快成膜后光泽好的优点；并且也具有很好的稳定性能、耐高温耐腐蚀性能；而抗菌剂的加入也使得水基墨水具有着很好的抗菌性能；同时，改性分散剂使得水性有机颜料以及助剂可以均匀分散；壳聚糖分子中含有大量的-nh2和-oh，可借氢键或离子键与金属离子形成具有类似网状结构的笼形分子，从而对金属离子具有稳定的配位作用，壳聚糖具有较强的抗菌活性；本发明以壳聚糖的乙酸溶液为接枝，通过银离子与壳聚糖的螯合，用柠檬酸钠还原硝酸银，制得壳聚糖纳米银复合抗菌材料；且制得的纳米银具有很好分散作用，不会发生团聚现象，从而将本发明制备得到的壳聚糖纳米银复合抗菌材料加入到水基墨水中具有很好的抗菌效果，从而大大提高了水基墨水的使用寿命；本发明以木质素磺酸盐为单体，在改性分散剂分子中引入亲水性磺酸基团，从而提高木质素磺酸盐的亲水性，以无水亚硫酸钠为磺化剂，将长链脂肪族类分散剂嫁接到木质素磺酸盐分子中，以提高木质素磺酸盐的疏水性，以木质素磺酸盐为主要原料，以脂肪族添加剂丙酮和甲醛为改性剂，进行缩合反应，从而得到改性分散剂具有脂肪族分散剂的结构特征，又具有木质素系分散剂分子特征的优点；解决了现有技术中，分散剂与墨水中的助剂结合效果较差的问题。具体实施方式下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8，并在温度50℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度90℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4:8：0.06；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为10：1：80；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为50:2：100:5：50:10:1；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为200:100:50:20:2。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度100℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：200ml：1ml：1mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度80℃时，加入丙酮和甲醛，反应1h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为300:300：50：50。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例2一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至8，并在温度52℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度50℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度95℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为8，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.2:9：0.07；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为15：1.5：85；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为55:3：120:6:60:12:2；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为220:120:60:22:3。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度120℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：220ml：1.5ml：1.2mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度85℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应1h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为350:350：60：60。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例3一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至9，并在温度55℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度60℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度100℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1.5h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.4:10：0.08；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为20：2：90；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为60:3：150:8:80:15:3；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为250:150:60:25:4。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度140℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：250ml：2ml：1.5mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度90℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为400:400：80：80。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例4一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至9.5，并在温度58℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度65℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度105℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合1.8h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.6:10：0.08；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为25：2.5：95；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为65:4：180:9:90：18:4；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为280:180:70:28:4。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度160℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：280ml：2.5ml：1.8mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度95℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为450:450：90：90。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。实施例5一种高温直喷分散水基墨水的制备方法，包括以下步骤：第一步：将正硅酸乙酯、无水乙醇和去离子水经混合搅拌，再利用盐酸调节ph至10，并在温度60℃的条件下反应8h，待反应结束后，滴加kh570，再在温度70℃的条件下反应8h，即得到改性纳米二氧化硅溶液；在正丁醇作为溶剂下，将水性丙烯酸树脂与改性纳米二氧化硅溶液混合，在温度110℃的条件下反应5h，得到改性水性丙烯酸树脂；第二步：将改性水性丙烯酸树脂与抗菌剂混合，并在温度60℃的条件下超声分散15min，得到a液；然后，依次向a液中添加去离子水、乙醇和改性分散剂进行混合2h，得到b液；再将水性有机颜料加入到b液中，并在转速为2000r/min的条件下搅拌30min后，加入消泡剂，通过三辊研磨机进行研磨，得到c液；第三步：向c液中依次加入到去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂，并在转速2000r/min下搅拌混合后，加入有机胺调节ph为9，再通过三辊研磨机进行研磨，从而得到水基墨水。控制正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水和kh570的摩尔比为1：4.8:12：0.10；控制水性丙烯酸树脂、改性纳米二氧化硅溶液和正丁醇的质量比为30：3：100；控制改性水性丙烯酸树脂、抗菌剂、去离子水、乙醇、改性分散剂、水性有机颜料和消泡剂的质量比为70:5：200:10：100:20:5；控制c液、去离子水、乙醇、水性蜡乳液、水性流平剂的质量比为300:200:80:30:5。抗菌剂的制备工艺包括以下步骤：第一步：将壳聚糖与质量分数为2％的醋酸水溶液混合，在温度60℃的条件下搅拌混合，得到混合a液；第二步：将混合a液与摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液混合，再加入柠檬酸钠还原剂，在温度180℃的条件下搅拌混合2h，待反应结束，自然冷却至室温，再用乙醇进行过滤洗涤，干燥，即得到抗菌剂。控制壳聚糖、质量分数为2％的醋酸水溶液、摩尔浓度为0.05mol/l的硝酸银水溶液和柠檬酸钠的用量比为1mol：300ml：3ml：2mol。改性分散剂的制备工艺包括以下步骤：将质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液与质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液，升温至120℃，在温度100℃的条件下，加入丙酮和甲醛，反应2h，即得到改性分散剂。控制质量分数为40％的木质素磺酸钠水溶液、质量分数为20％的亚硫酸钠的水溶液、丙酮和甲醛的质量比为500:500：100：100。水性有机颜料为酸性蓝9、酸性蓝25、酸性蓝40、酸性蓝62、酸性蓝324、酸性蓝as、酸性蓝agg、酸性蓝2br、酸性蓝br中的一种或多种。消泡剂为天然油脂、聚醚、高碳醇中的一种；水性流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性有机硅或聚酯改性有机硅的一种。对比例1对比例1为市售的墨水；对上述实施例和对比例进行测试：测试对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行抗菌实验：抗菌率(％)实施例195.63实施例296.11实施例396.87实施例497.36实施例598.68对比例116.94以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属
技术领域：
技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。当前第1页12
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