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表面改性
改變顏料表面性質最有力的方法是直接或通過連接基團將官能團連接
到表面。改性可提高含有顏料的噴墨打印油墨的分散穩定性和打印性質。
炭黑
最古老的炭黑表面化學改性的方法是氧化‘明。常見的氧化劑包括空
氣、過氧化氫、次氯酸鹽、硝酸、二氧化氮、臭氧和過硫酸鹽。每種氧化
劑都會在表面產生不同的含氧官能團,分布性取決于氧化劑。分散于水的
材料可經充分氧化來制備,次氯酸鹽,和過硫酸鹽‘馴已被用于制備水分
散性的噴墨打印用炭黑。
鏈接有機基團
表面修飾也可以通過與有機分子或中間體反應來引進特殊功能基團。
其中一種途徑就是自身的含氧基團作為反應物及連接位置。通常,只有一
種基團可以用于此反應,因此即使用已被氧化的炭黑,也只有部分表面可
以進行反應。另一種途徑是盡可能多地利用炭黑表面參與反應,已經探索
了幾種方法,
炭與重氮鹽反應,是用來修飾噴墨打印用炭黑表面使用最廣泛的方法
。有機基團被直接連接到炭黑表面,而且表面的覆蓋并不會被特定氧化基
團所限制。重氮鹽能在炭黑表面引入多種功能基團。芐基是典型的炭黑表
面和有機基團之間的鏈接分子。磺酸鹽和羧酸鹽等簡單的功能基團被用來
修飾炭黑.提升其分散液的穩定性以及降低水和噴墨打印油墨的表面張力
。
炭黑的其他性質可由芐基環上的基團的數量、位置或種類控制。例如
,當含鈣基團被連接到表面時.含改性顏料的油墨打印的產品的光密度得
以改善一“‘1。某些特定條件下,紙張的基團可與鈣離子配合,破壞顏料
的穩定性,降低印刷品的顏色亮度。二磷酸鹽基團就是一種含鈣連接基團
。
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