填充式喷墨打印机控墨研究

2023-03-17 来源：大同农业机械网

填充式喷墨打印机控墨研究

一、引言

随着电脑的普及，作为其输出设备的喷墨打印机也逐渐走进千家万户，成为国人生活当中的一部分。众所周知，使用喷墨打印机最昂贵之处在于其耗材，使用进口耗材虽然能够得到较为满意的效果，但是大多数国内用户终究还是无法接受其高高在上的价格。尽管这几年国内在兼容墨盒和填充墨水方面也有一些研究，但由于技术上的原因，生产的墨水始终无法满足大家在价位与品质这两方面的双重需要。对于一般用户来说，现在使用较多的还是水性染料墨水。下面浅谈一下填充式黑色墨水的研制与主要性能指标的检测。

二、国产黑色填充墨水之现状

目前国内市场上多数产品的弱点是在普通纸上的墨迹边缘有些洇，黑色的黑度不够；另外就是黑色墨水的色相偏红，打印出的灰色有的偏红现象；打印出的文本其边缘的锐利程度不好：墨水的渗透性太强，背面有印痕；耐光耐水性差。

三、墨水的组成及性能指标

水性墨水一般情况下主要由溶剂、着色剂、表面活性剂、pH调节剂、催干剂及其它必要添加剂组成。

本课题用的溶剂是去离子水和多元醇醚以及醇类的混合溶剂，其中的醇类还能起到催干剂作用，并有一定的杀菌作用；表面活性剂是蓖麻油盐类和烷基酚聚氧乙烯醚类，后者还能起到稳定剂和抗静电剂的作用；着色剂是直接黑染料和染料调色剂。

对于墨水的检验有耐寒性、耐光性、耐水性、稳定性、pH值、耐酸性、耐碱性、电导率、粘度、渗透性、表面张力、密度、不溶物、色差等理化指标，此外还有无毒、满足环保等要求。但其主要性能指标是电导率、粘度、表面张力、pH值。

四、黑色水性染料墨水的研制

1．仪器及药品

(1)仪器：DDS－12电导率仪、PHS－3C酸度计、粘度计、表面张力计、电子天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、大中小勺、5.5～9的精密pH试纸以及300目和600目的标准筛。

(2)药品：去离子水、溶剂、直接黑染料、染料调色剂、表面活性剂、抗静电剂、消泡剂和催干剂。

2．墨水的制备

用烧杯在电子天平上称取90g去离子水，再分别称取20g溶剂A和3.6g溶剂B，1g蓖麻油盐类表面活性剂，0.1g抗静电剂以及少量的消泡剂加入到去离子水当中并搅拌均匀，然后用标准筛筛取3.5g直接黑和1g的染料调色剂，将染料慢慢加入去离子水中慢慢地搅拌均匀，然后再在300目标准筛上进行一次过滤，之后再用600目标准筛过滤，墨水就制备完成了。

3．墨水主要性能指标的检测

由于墨水的一些参数受温度影响，我们的检测是在20~℃的情况下进行的。

(1)粘度的检测

用粘度计多次测得的时间为：11"35、11"36、11"33、11"40、11"37，测得墨水的密度是1.014g／ml。

由公式t＝0.154 μ＋11(t<23s)，此处μ为运动粘度，单位是mm2／s。

动力粘度＝μ×p

计算得动力粘度分别为：2.304mPa·s、2.370mPa·s、2.172mPa·s、2.597mPa·s、2.436 mPa·s。

(2)表面张力的检测

在表面张力计上测得的克数为：0.267g、0.270g、0.268g、0.269g、0.267g。

测得铁丝横架的长度是3.7cm。

由公式T＝F／2L

T表示表面张力，单位是dyn／cm；