[發明專利]光固化油墨組合物

有效

• 申請號: 201480020102.8
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN105164217B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: O·布蘭德斯坦;阿歷克斯·特魯布尼科夫;E·科恩;N·利西欽
• 申請（專利權）人: 惠普工業印刷有限公司
• 主分類號: C09D11/30
• 分類號: C09D11/30;C09D11/101;B41J2/00;B41J2/16
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 康泉,王珍仙

背景技術

由于能夠生產經濟的、高質量、彩色的印刷品，除了家用和辦公室使用以外，噴墨技術已經將其應用擴大到高速、商業和工業印刷。該技術是無壓印刷方法，其中電子信號控制并指引能夠被沉積到各種各樣的基材上的墨滴或墨水流。用在這樣的技術中的油墨可為液體分散體、溶液或乳劑，并可包括油基油墨、非水性溶劑類油墨、水基油墨和固體油墨。目前噴墨印刷技術包括通過熱噴、壓電式壓力或震動促使油墨滴穿過小噴嘴到介質的表面上。然后，例如通過使用加熱或加壓氣流干燥被沉積的墨滴，或讓它在環境條件下干燥。

近來，通過輻射固化油墨，特別是紫外(UV)固化變得流行。在這些情況下，使用特殊的油墨，并通過暴露于輻射源而固化圖像。這樣的可輻射固化(或光固化)油墨的使用和固化方法迅速地成為已建立的常規干燥方法的替代方案。

噴墨印刷工業使用不同類型的記錄液體，例如油基油墨、溶劑型(非水)油墨、水基油墨和固體油墨(其在準備調劑中被熔化)。溶劑型油墨是速干的，因此被廣泛用于工業印刷。當將含有粘結劑和其它成分的溶劑型油墨噴射到基材上時，(多種)溶劑從墨水中部分地或完全地蒸發，留下粘結劑和其它成分，例如印刷基材上的干燥膜形式的顏料顆粒。在干燥過程中，通常為揮發性有機化合物(VOC)的溶劑排出蒸汽，因此會污染環境。對于更高的印刷速度或對于寬格式圖片，污染問題變得更重要，其中大量的墨水沉積到基材上。

由于這個及其它的關注，與制備環境友好的油墨有關的努力已經把一些研究轉移到水基油墨的方向。然而，由于它們的特定特征，可輻射固化(或光固化)水基油墨組合物的可用選擇顯著受限。因此，繼續研究開發在印刷時呈現特定的和優異的印刷性能以及改善的穩定性的可輻射固化水基油墨組合物。

附圖說明

附圖說明了本發明組合物和方法的實施方式，是說明書的一部分。圖1為根據本公開的一些實施方式的用于制造和使用光固化油墨組合物的油墨輸送系統的圖示。圖2為示出根據本公開的一些實施方式的用于制造印刷制品的方法的流程圖。

具體實施方式

在公開和說明本公開的具體實施方式之前，應理解本公開不限于本文公開的具體的工藝和材料。還應理解由于保護范圍由權利要求及其等價形式限定，所以本文使用的術語僅用于說明具體的實施方式而非旨在限制。在說明和要求保護組合物和方法時，將使用以下術語：除非文中另外明確規定，單數形式“一個(a)”、“一種(an)”和“所述(the)”包括復數的指代。因此，例如，提及“一種顏料”包括提及一種或多種這樣的材料。濃度、含量和其它數字的數據在本文中可以范圍的形式呈現。應理解這樣的范圍形式僅為了方便和簡潔，并應靈活地解釋為不僅包括如范圍的端點所明確說明的數值，還包括在該范圍內包括的所有單個的數值或子范圍，就如同每個數值和子范圍被明確地說明一樣。例如，約1wt％至約20wt％的重量范圍應被解釋為不僅包括明確說明的1wt％至約20wt％的濃度界限，還包括單個濃度，例如2wt％、3wt％、4wt％及子范圍例如5wt％至15wt％、10wt％至20wt％等。除非另外說明，所有百分比都為重量百分比。

本公開涉及將第一印刷液與第二印刷液混合之后獲得光固化油墨組合物。所述第一印刷液至少包括UV固化聚氨酯分散體和著色劑；所述第二印刷液至少包括疏水性可輻射固化單體、水溶性或水可混溶的可輻射固化單體和光引發劑。本文還公開了一組印刷液，其包括保存于至少兩個獨立的裝置中并且在混合之后形成光固化油墨組合物的所述第一印刷液和所述第二印刷液。

本公開還涉及噴墨印刷系統，包括介質基材；一組印刷液；適于使用該組印刷液的油墨輸送系統；和被配置為一旦在基材上印刷所述油墨組合物，就將光能施加到所述油墨組合物上的光能源，所述光能具有適于固定(pinning)、干燥和固化所述固化油墨組合物的頻率和能級。

此外，本公開描述了用于形成印刷制品的方法，包括：提供介質基材；將含有UV固化聚氨酯分散體和著色劑的第一印刷液與含有疏水性可輻射固化單體、水溶性或水可混溶的可輻射固化單體和光引發劑的第二印刷液混合；將所述光固化油墨組合物的液滴流的噴射到所述介質基材上；所述油墨組合物一旦在所述介質基材上印刷，就將所述油墨組合物固定住；干燥所述油墨組合物；將光能施加至所述油墨組合物，所述光能具有適于固化光固化油墨組合物的頻率和能級。