一种含纳米色料的色浆及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于打印耗材技术领域，具体涉及一种含纳米色料的色浆及其制备方法和应用。
背景技术
传统水性喷墨墨水具有低毒性，对环境亲和性好，色彩鲜艳逼真，价格低廉等特性。广泛的运用在家庭、办公等需要打印输出的地方。然而，喷墨墨水却有以下的缺点：第一是不耐水，遇水会晕染溶解；第二是不耐光，在日光照射下，紫外线及臭氧会劣解染料，造成影像褪色失真。为了解决这些问题，耐光色料被开发出来，例如颜料或分散染料等。由于耐光色料本身不溶于水，故耐水好；而且耐光色料化学性质稳定，不容易受紫外线及臭氧的侵蚀，所以耐光性强。但因为耐光色料不溶于水，故耐光色料是以微粒形式分散于墨水中。因此，如何确保耐光色料微粒稳定分散于墨水中，便成为水性喷墨耐光色料墨水的重要课题。新型高分子分散剂能够对耐光色料，以及其他功能性要求较高的纳米色料起到良好的分散效果。但是喷墨墨水配方中的助剂，例如醇醚类溶剂、润湿剂或表面张力调节剂等，却易与分散剂发生竞争吸附，导致纳米色料上的分散剂脱附失效，引起喷墨墨水的稳定性下降，甚至导致喷墨墨水打印质量直线下降。
因此，亟需提供一种含纳米色料的色浆，能够有效避免分散剂脱附失效，使制备的喷墨墨水稳定性强。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出提供一种含纳米色料的色浆，在制备喷墨墨水时，能够有效避免墨水中助剂与分散剂的竞争吸附，防止分散剂脱附失效，使制备的喷墨墨水稳定性强。
发明构思：本发明通过含环氧基的分散剂与交联剂的反应，在纳米色料的表面形成包覆层或实现微胶囊化，使色料与分散剂结合紧密，在制备喷墨墨水时，能够有效避免墨水中助剂与分散剂的竞争吸附，分散剂不易脱附失效。
本发明第一方面提供了一种含纳米色料的色浆。
具体的，所述含纳米色料的色浆包含纳米色料，所述纳米色料由含环氧基的分散剂与交联剂发生开环反应包覆而成，所述交联剂为多元羧酸和/或多元胺。
本发明选用多元羧酸和/或多元胺作为交联剂，利用含环氧基的分散剂与交联剂(多元羧酸和/或多元胺)发生开环反应，形成三维网状结构包覆纳米色料。经过包覆的色料，不易受到墨水助剂竞争吸附的影响，使分散剂脱附失效，可以提高墨水分散稳定性，有效抑制色料的沉降，提高打印品质。
优选的，所述多元羧酸选自C2-C18脂肪多元酸、柠檬酸、酒石酸或苹果酸中的至少一种。所述C2-C18脂肪多元酸可以为C2-C18脂肪二酸、C2-C18脂肪三酸等。
优选的，所述多元胺选自C3-C18脂肪胺和/或醚胺化合物。
优选的，所述C3-C18脂肪胺为C3-C18脂肪二胺、C3-C18脂肪三胺、双(六亚甲基)三胺或季戊四胺中的一种。
优选的，所述醚胺化合物为4,9-二噁-1,12十二烷二胺、4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺或聚醚多元胺中至少一种。
优选的，所述纳米色料包括以下颜料或分散染料：蓝色颜料PB15:1、PB15:2、PB15:3、PB15:4；黄色颜料PY12、PY13、PY74、PY138、PY139、PY150、PY151、PY155、PY180、PY183、PY185、PY194；红色颜料PV19、PR122、PR146、PR254、PR269；黑色颜料为碳黑；蓝色分散染料14、28、56、60、72、87、165、291、359、360、366；红色分散染料4、11、22、54、60、74、82、92、146、278、343；黄分散染料3、23、42、51、54、60、65、82、98、114、160、211；棕色分散染料27；橙色分散染料25、73。
本发明第二方面提供了一种含纳米色料的色浆的制备方法。
具体的，一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
将所述纳米色料与含环氧基的分散剂、溶剂混合，研磨，得到色料分散液；然后将所述色料分散液加热，加入交联剂，反应，得到所述含纳米色料的色浆。
优选的，所述溶剂为水。
优选的，所述含环氧基的分散剂与所述交联剂的质量比为(100-400)：(3-40)；更优选的，所述含环氧基的分散剂与所述交联剂的质量比为(150-300)：(5-30)。通过控制交联剂与含环氧基的分散剂的用量比，能够使纳米色料被充分包覆，确保分散剂不脱附。
优选的，所述纳米色料与所述含环氧基的分散剂的质量比为(10-30)：(5-60)；进一步优选的，所述纳米色料与所述含环氧基的分散剂的质量比为(15-25)：(10-50)。通过所述纳米色料和分散剂的用量，能够使纳米色料充分润湿分散，有利于后续的包覆过程。
优选的，所述纳米色料与所述含环氧基的分散剂、所述溶剂的质量比为(10-30)：(5-60)：(10-85)；进一步优选的，所述纳米色料与所述含环氧基的分散剂、所述溶剂的质量比为(15-25)：(10-50)：(25-75)。
优选的，所述研磨的过程为：在研磨的转速为8-15m/s下，使用直径为0.1-0.6mm、填充率为80-95％的研磨介质，研磨至平均粒径为120±50nm，得到所述色料分散液。
优选的，所述加热的温度为45-100℃；进一步优选的，所述述加热的温度为50-98℃。
优选的，所述反应的温度为45-100℃，所述反应的时间为3-15h；进一步优选的，所述反应的温度为50-98℃，所述反应的时间为5-12h；优选的，所述反应的温度为60-95℃，所述反应的时间为7-10h。
优选的，所述含环氧基的分散剂的制备方法，包括以下步骤：
将所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体溶于溶剂中，加入引发剂，加热反应，去溶剂，得到所述含环氧基的分散剂。
由上述方法制备的所述含环氧基的分散剂，包括锚定基单体结构、可溶剂化单体结构和环氧基单体结构。锚定基单体结构形成的锚定链段对纳米色料有高效吸附能力，且可溶剂化单体结构形成的溶剂化链段能产生有效空间障碍或静电斥力。
优选的，所述锚定基单体为含有芳香基或/和胺基。
优选的，所述锚定基单体包括苯乙烯、2-甲基丙烯酸苯乙烯酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、聚乙二醇苯基醚丙烯酸酯、聚乙二醇苯基醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸苄酯或甲基丙烯酸苄酯中的至少一种。由于常见的色料结构，大多带有芳香基结构或类似杂环结构，因此芳香基结构对色料的吸附性好，是优选的锚定基。
优选的，所述胺基单体包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、羟乙基丙烯酰胺、羟丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、二甲基丙烯酰胺或乙烯苯胺中的至少一种。对于含有偶氮或酰胺基团的色料，胺基单体结构是良好的色料锚定基团，可以提升分散剂在色料表面的附着力。
优选的，所述环氧基单体包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷或乙烯基苄基缩水甘油醚中的至少一种。
优选的，所述可溶剂化单体包括聚醚丙烯酸酯或/和烯丙基聚醚等。
优选的，所述聚醚丙烯酸酯选自聚氧乙烯醚丙烯酸酯、聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯、聚氧丙烯醚丙烯酸酯、聚氧丙烯醚甲基丙烯酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯醚丙烯酸酯或聚氧乙烯聚氧丙烯醚甲基丙烯酸酯中的至少一种。
优选的，所述烯丙基聚醚选自烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、烯丙基聚氧丙烯醚、甲基烯丙基聚氧丙稀烯醚、烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚或甲基烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的至少一种。
优选的，所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体的质量数比为(90-300)：(190-350)：(10-50)；优选的，所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体的质量数比为(100-250)：(200-300)：(15-35)。本发明优选控制反应单体比例的添加量在上述范围内，能够使反应单体充分聚合，得到锚定基与可溶剂化结构最适化的分散剂结构。
优选的，所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体的总质量与所述溶剂的质量比为(30-60)：(40-60)；进一步优选的，所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体的总质量与所述溶剂的质量比为(45-55)：(45-55)。本发明优选控制有机溶剂的添加量在上述范围内，能够使反应单体充分溶解，有利于聚合反应顺利进行。
优选的，所述反应的温度为60-90℃，所述反应的时间为1-5h；进一步优选的，所述反应的温度为70-80℃，所述反应的时间为1-3h。本发明优选通过检测反应过程中体系中反应单体的总残留量确定反应结束时间，具体的，当体系中反应单体的总残留量低于3wt.％时，停止加热，完成分散剂的聚合反应。
更为具体的，一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将含环氧基的分散剂、溶剂和纳米色料混合，使纳米色料充分润湿，得到色料预分散液；
(2)将步骤(1)制得的所述色料预分散液导入研磨机中，研磨分散得到粒径分布均匀且吸附分散剂的色料分散液；
(3)将步骤(1)制得的所述色料分散液加热至45-100℃，然后在搅拌条件下，加入交联剂，持续反应5-12h，对纳米色料进行包覆，得到表层由分散剂与交联剂聚合包覆的纳米色料，即为所述含纳米色料的色浆。
本发明第三方面提供了一种含纳米色料的色浆的应用。
具体的，所述含纳米色料的色浆在制备喷墨墨水中的应用。
一种喷墨墨水，包含所述含纳米色料的色浆。
优选的，所述喷墨墨水还包括助剂。所述助剂为喷墨墨水中常用的助剂。所述助剂选自保湿剂、表面张力调整剂、消泡剂、流平剂、增滑剂、润湿剂、渗透剂、接着剂、防腐剂或抗氧化剂中的至少一种。
优选的，所述喷墨墨水还包括溶剂。所述溶剂包括水和非水溶剂。
优选的，所述非水溶剂为醇、醚、醇醚、酮、酯、醚酯中的至少一种。
所述的润湿剂包括动态张力低的表面活性剂等；所述的保湿剂包括高沸点吸水性强的多元醇等；所述的渗透剂包括表面张力低的表面活性剂或溶剂等；所述的接着剂包括丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、氯醋树脂、醋酸乙烯树脂等附着性良好的树脂；所述的表面张力控制剂包括表面张力低的表面活性剂或溶剂等；所述的消泡剂包括表面张力低的抑泡剂等。
进一步优选的，所述喷墨墨水，按质量份数计，包括以下组分：
所述含纳米色料的色浆10-80份；
助剂0.1-40份；
非水溶剂0-20份；
水30-80份。
进一步优选的，所述含纳米色料的色浆为20-70份；更优选的，所述所述含纳米色料的色浆为30-60份。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
将所述含纳米色料的色浆、溶剂和助剂混合，过滤，取滤液即制得所述喷墨墨水。
优选的，所述过滤过程为依次利用0.45μm孔径玻纤滤膜和0.45μm孔径聚丙烯滤膜过滤去除胶体及大粒径颗粒，得到分散稳定的所述喷墨墨水。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
(1)本发明选用多元羧酸和/或多元胺作为交联剂，利用含环氧基的分散剂与交联剂(多元羧酸和/或多元胺)发生开环反应，形成三维网状结构包覆纳米色料。经过包覆的色料，不易受到墨水助剂竞争吸附的影响，使分散剂脱附失效，可以提高墨水分散稳定性，有效抑制色料的沉降，防止打印头的堵塞，改善打印的流畅度及鲜艳度。
(2)本发明提供的色浆的制备方法简单，包覆原料易得，包覆过程简便易行，能够实现大规模应用。
具体实施方式
为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。
以下实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有已知方法得到。
实施例1
一种含环氧基的分散剂的制备方法，包括以下步骤：
将锚定基单体223.1g 2-苯氧基乙基丙烯酸酯、可溶剂化单体193.9g聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯(韩国美源MIRAMER M193)与环氧基单体33g甲基丙烯酸缩水甘油酯混合得到预混液A；再将96g丁酮及24偶氮二异庚腈混合搅拌至溶解，得到预混液B；在架有冷凝回流装置的反应瓶中通入氮气，并加入溶剂430g丁酮及搅拌加热至80℃；然后将预混液A及预混液B，各别以2.5g/min及0.6g/min添加速率，同时加入反应瓶中进行反应；添加完毕后持续反应2小时，检测残留的单体量小于3wt％终止反应，得到45％固含量的聚合物溶液；将聚合物溶液进行减压蒸馏，去除溶剂后，得到含环氧基的分散剂SA1。所得分散剂重均分子量Mw＝25371，数均分子量Mn＝13788，分子量分布Mw/Mn＝1.84。
实施例2
一种含环氧基的分散剂的制备方法，包括以下步骤：
将锚定基单体112.5g甲基苄基丙烯酸酯、可溶剂化单体319.3g烯丙基聚氧乙烯醚(中国海安石化APEG2000)与环氧基单体18.2g烯丙基缩水甘油醚混合得到预混液A；再将40g乙酸乙酯及10g偶氮二异丁腈混合搅拌至溶解，得到预混液B；在架有冷凝回流装置的反应瓶中通入氮气，并加入溶剂500g乙酸乙酯，加热至90℃；然后将预混液A及预混液B，各别以2.5g/min及0.2g/min添加速率，同时加入反应瓶中进行反应；添加完毕后持续反应1小时，检测残留的单体量小于3wt％终止反应，得到45％固含量的聚合物溶液；将聚合物溶液进行减压蒸馏，去除溶剂后，得到含环氧基的分散剂SA2。所得分散剂重均分子量Mw＝26834，数均分子量Mn＝13976，分子量分布Mw/Mn＝1.92。
实施例3
一种含环氧基的分散剂的制备方法，包括以下步骤：
将锚定基单体94.8g苯乙烯、可溶剂化单体332.6g烯丙基聚氧烷基醚(中国海安石化F-6)与环氧基单体22.6g1,2-环氧-4-乙烯基环己烷混合得到预混液A；再将64g异丙醇及16g偶氮二异戊腈混合搅拌至溶解，得到预混液B；在架有冷凝回流装置的反应瓶中通入氮气，并加入470g溶剂异丙醇，加热至70℃；然后将预混液A及预混液B，各别以2.5/min及0.4g/min添加速率，同时加入反应瓶中进行反应；添加完毕后持续反应3小时，检测残留的单体量小于3wt％终止反应，得到45％固含量的聚合物溶液；将聚合物溶液进行减压蒸馏，去除溶剂后，得到含环氧基的分散剂SA3。所得分散剂重均分子量Mw＝24317，数均分子量Mn＝13661，分子量分布Mw/Mn＝1.78。
实施例4
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例1制备的含环氧基的分散剂SA1 400g、水400g及R60分散染料200g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为100±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把纳米色料分散液加热至70℃，然后在搅拌下加入交联剂己二酸24.4g，对纳米色料包覆，持续反应7h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆300g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为红色喷墨墨水。
实施例5
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例1制备的含环氧基的分散剂SA1 160g、水440g及PR122色料400g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为130±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至90℃，然后在搅拌下加入交联剂辛二酸11.6g，对纳米色料进行包覆，持续反应5h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆150g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为红色喷墨墨水。
实施例6
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例2制备的含环氧基的分散剂SA2 150g、水550g及PB15:3色料300g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为120±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至80℃，然后在搅拌下加入交联剂己二酸5g，对纳米色料进行包覆，持续反应6h，得到含纳米色料的色浆
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆200g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为蓝色喷墨墨水。
实施例7
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例2制备的含环氧基的分散剂SA2 100g、水800g及碳黑色料100g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为100±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至60℃，然后在搅拌下加入交联剂辛二酸3.9g，对纳米色料进行包覆，持续反应8h，得到含纳米色料的色浆
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆600g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为黑色喷墨墨水。
实施例8
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取含实施例3制备的环氧基的分散剂SA3 200g、水500g及PY74色料300g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为90±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至50℃，然后在搅拌下加入交联剂辛二酸12g，对纳米色料进行包覆，持续反应10h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆200g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为黄色喷墨墨水。
实施例9
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例1制备的含环氧基的分散剂SA1 300g、水550g及R60分散染料150g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为100±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至80℃，然后在搅拌下加入交联剂己二胺9g，对纳米色料进行包覆，实现微胶囊化，持续反应7h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆400g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为红色喷墨墨水。
实施例10
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例1制备的含环氧基的分散剂SA1 150g、水700g及PR122色料150g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为130±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至90℃，然后在搅拌下加入交联剂辛二胺5.6g，对纳米色料进行包覆，实现微胶囊化，持续反应5h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆400g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为红色喷墨墨水。
实施例11
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例2制备的含环氧基的分散剂SA2 150g、水550g及PB15:3色料300g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为120±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至80℃，然后在搅拌下加入交联剂，7.8g聚醚多元胺(美国亨斯迈T403)，对纳米色料进行包覆，实现微胶囊化，持续反应6h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆200g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为蓝色喷墨墨水。
实施例12
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例3制备的含环氧基的分散剂SA3 100g、水800g及碳黑色料100g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为100±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至90℃，然后在搅拌下加入交联剂，3.9g 4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺(德国巴斯夫EC130)，对纳米色料进行包覆，实现色料微胶囊化，持续反应8h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆600g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为黑色喷墨墨水。
实施例13
一种含纳米色料的色浆的制备方法，包括以下步骤：
取实施例3制备的含环氧基的分散剂SA3 200g、水500g及PY74色料300g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为90±20nm，研磨分散得到纳米色料分散液；然后，把色料浓缩液加热至50℃，然后在搅拌下加入交联剂，36.4g聚醚多元胺(美国亨斯迈ED-900)，对纳米色料进行包覆，实现色料微胶囊化，持续反应10h，得到含纳米色料的色浆。
一种喷墨墨水的制备方法，包括以下步骤：
取上述制备的含纳米色料的色浆200g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-3485g，溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为黄色喷墨墨水。
对比例1
取SA3含环氧基的分散剂200g、水500g及PY74色料300g搅拌混合，使色料充分润湿，得到色料预分散液；再将色料预分散液导入纳米研磨机中，研磨转速10m/s，研磨介质直径0.3mm，研磨介质填充率88％，研磨至平均粒径为90±20nm，研磨分散得到色料浓缩液；
再取色料浓缩液200g，保湿剂丙三醇300g，表面张力调整剂BYK-348 5g及溶剂乙二醇丁醚100g混合搅拌均匀，再加水调至黏度3.5±0.5cp，经0.45玻纤滤膜及0.45PP滤膜过滤后，所得滤液既为黄色喷墨墨水。
产品效果测试
对实施例4-13和对比例1制得的喷墨墨水进行稳定性测试，稳定性测试包括环境稳定性测及加速沉降测试。环境稳定性测指的是高温加速老化测试。将墨水置于60℃高温老化7天，加速色料凝聚后，检测墨水的黏度、表面张力、粒径及滤性变化。QC评判标准：老化后粒径变化小于10％，表面张力变化小于5％及黏度变化小于10％，滤性小于5min/1kg，则为合格。粒径检测，采用英国马尔文(Malvern)Nano S90纳米粒径仪。黏度检测，采用美国博勒飞(Brookfield)Wells锥板粘度计。表面张力测试，采用日本协和(KYOWA)CBVP型表面张力仪。滤性测试，采用1.0μm孔径PVDF滤膜过滤。测试结果如表1所示。
加速沉降测试是指利用离心机，增加离心力加速色料沉降，并检测上层液色浓度。离心机采用国产盐城凯特实验仪器TG20G，最大转速20000rpm。QC评判标准：在10000rpm转速下，离心30min，上层液色浓度≥90％未离心墨水色浓度。测试结果如表2所示。
表1实施例4-8得到的喷墨墨水的稳定性结果
表2实施例9-13及对比例1得到的喷墨墨水的稳定性结果
表3实施例4-8得到的喷墨墨水的加速沉降结果
表4实施例9-13及对比例1得到的喷墨墨水的加速沉降结果
由表1-4可知，本发明实施例4-13提供的含纳米色料的色浆，通过采用含环氧基的分散剂和交联剂进行对色料进行包覆，在制备喷墨墨水时，醇醚类溶剂、润湿剂、表面张力调节剂等助剂不会导致纳米色料上的分散剂脱附失效，喷墨墨水的稳定性强，耐溶剂性佳，且储存沉降低，在老化7天后，粒径、黏度、表面张力、滤性及沉降色浓度均变化小。而反观对比例1，因为未对色料进行包覆，表面张力调整剂以及溶剂乙二醇丁醚均与分散剂产生竞争吸附，导致分散剂脱附失效，在老化过程中，粒径、黏度、表面张力、滤性及沉降色浓度变化大，稳定性差，打印质量低。
1.一种含纳米色料的色浆，其特征在于，所述色浆包含纳米色料，所述纳米色料由含环氧基的分散剂与交联剂发生开环反应包覆而成，所述交联剂为多元羧酸和/或多元胺。
2.根据权利要求1所述的色浆，其特征在于，所述多元羧酸选自C2-C18脂肪多元酸、柠檬酸、酒石酸或苹果酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的色浆，其特征在于，所述多元胺选自C3-C18脂肪多元胺和/或醚胺化合物。
4.权利要求1-3中任一项所述的色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述纳米色料与含环氧基的分散剂、溶剂混合，研磨，得到色料分散液；然后将所述色料分散液加热，加入交联剂，反应，得到所述含纳米色料的色浆。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述含环氧基的分散剂与所述交联剂的质量比为(100-400)：(3-40)。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述纳米色料与所述含环氧基的分散剂的质量比为(10-30)：(5-60)。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述含环氧基的分散剂的制备方法，包括以下步骤：
将所述锚定基单体、可溶剂化单体和环氧基单体溶于溶剂中，加入引发剂，加热反应，去溶剂，得到所述含环氧基的分散剂；
所述锚定基单体为含有芳香基或/和胺基；
所述环氧基单体包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷或乙烯基苄基缩水甘油醚中的至少一种；
所述可溶剂化单体包括聚醚丙烯酸酯或/和烯丙基聚醚等。
8.权利要求1-3中任一项所述的含纳米色料的色浆在制备喷墨墨水中的应用。
9.一种喷墨墨水，其特征在于，包含权利要求1-3中任一项所述的含纳米色料的色浆。
10.根据权利要求9所述的喷墨墨水，其特征在于，所述喷墨墨水还包括助剂，所述助剂选自保湿剂、表面张力调整剂、消泡剂、流平剂、增滑剂、润湿剂、渗透剂、接着剂、防腐剂或抗氧化剂中的至少一种。
