[發明專利]油墨組合物

無效

• 申請號: 98102490.4
• 申請日: 1998-05-21
• 公開（公告）號: CN1201057A
• 公開（公告）日: 1998-12-09
• 發明（設計）人: W·D·卡普勒;A·M·比爾森
• 申請（專利權）人: 萊克斯馬克國際公司
• 主分類號: C09D11/10
• 分類號: C09D11/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 黃澤雄

本發明是Kappele等人于1996年6月20日申請的序號為08/667,268專利號為5656071的美國專利申請的部分繼續，而后者又是Kappele等人于1995年12月26日申請的序號為08/577962的申請(現已放棄)的部分繼續。

本發明涉及用于噴墨印刷機的油墨組合物。

噴墨印刷是通過從噴咀往紙或別的印刷介質噴上油墨而完成的。油墨會以各種方式被驅至介質上。例如，在靜電印刷中，油墨被靜電場從噴嘴驅向介質。在另一種稱作擠壓管的噴黑印刷方法中，在油墨噴嘴中使用壓電元件。電引起的壓電元件變形使油墨由噴嘴被泵向印刷介質。在另一種稱作熱噴墨或鼓泡噴墨印刷的噴墨印刷方法中，通過在噴嘴中形成膨脹蒸汽相氣泡而將油墨由噴嘴驅向印刷介質。這些各種各樣的印刷方法在Durbeck和Sherr編輯的“Output?Hard?Copy?Devices[輸出硬件復制裝置]”AcademicPress，1988作了描述(特別見第13章，題目為“噴墨印刷”)。

用于噴墨印刷機的油墨組合物通常含去離子水，水溶或水可混有機溶劑及著色劑。通常，此著色劑是可溶性染料。不幸的是，含可溶性染料的油墨會存在很多問題，例如水堅牢度差，光堅牢度差，因溶劑揮發和染料溶解度變化和染料結晶而引起的噴道阻塞，印刷質量差包括油墨滲出和成羽毛狀，差的熱穩定性，化學不穩定性，及易于氧化。

把用于油墨配方中的可溶性染料換成不溶性顏料可以克服很多這些問題。通常，當與染料相比時，顏料具有優越的性能，特別是在水堅牢度，光堅牢度，熱穩定性，氧化穩定性及與涂過/處理過的紙及普通紙的相容性方面。然而，因為顏料在油墨組合物中不溶解，因此，必須作為分散體加入而引起一大堆問題。油墨的穩定性在維持性能的均一及保證在使用間隙顏料不堵塞油墨的噴出方面是很關鍵的。當然，基于穩定性及成本的理由，理想的是在油墨組合物中使用最少必要量的顏料。然而，減少油墨組合物中的顏料量會導致圖像的光密度差。此外，因為為保證必要穩定性需要組份平衡，所以亦為重要的是，在噴墨印刷機中的應用，應保證組合物具有合適的粘度，及良好印刷性能例如良好的水堅牢度，光堅牢度，及當用于紙上時跑逸及羽毛化減少。很難開發一種能使這些性能均好的油墨配方。在平衡優化這些常常是對抗的性能的嘗試中，一般的途徑是調整油墨組合物中的分散劑及溶劑體系。然而，在本發明之前，還設有一種不需使用特別聚合物分散劑而能優化所有這些性能的配方。

Martrick等人的在1993.1.19出版的美國專利5180425描述了一種包括含水載體介質。顏料分散體及多醇/環氧烷共溶劑的噴墨油墨組合物，據報這些油墨使噴墨印刷機具有長的功能壽命，并使不能成膜。Liponic?EG-1是所公開的優選共溶劑中的一種。其他可用于此發明的可選溶劑包括聚乙二醇。

Wickramanayke等人的在1994.4.12公開的美國專利5302197描述了包含顏料分散體、含水載體介質及共溶劑混合物的含水噴墨油墨組合物，而共溶劑混合物又包括多醇/環氧烷縮合物及環狀酰胺衍生物。據報導Liponic?EG-1是適用作多醇/環氧烷縮合物組份。

Chan等人的于1994.6.29出版的歐洲專利申請603469描述了一些噴墨油墨，它包含含水載體介質，特別定義的烷基多醇醚共溶劑及顏料分散體(用分散劑穩定了的顏料顆粒)。據報這些油墨在粘度，表面張力，耐噴嘴堵塞，印刷質量，光穩定性及耐抹耐水方面作了良好的平衡。在所公開的發明中可以使用的溶劑包括1，2，3-丁三醇。

Ohta等人的于1986.7.1公開的美國專利4597794描述了一種用于噴墨印刷方法的油墨配方，據說它形成清楚圖像和具有良好的物理性能。具體公開的用于油墨的溶劑包括聚乙二醇及1，2，6-己三醇。

業已發現，在含有不溶顏料分散體的含水油墨組合物中，使用非常特別的含有C₂-C₈端鏈烷二醇或其混合物以及(a)低分子量聚乙二醇或相關化合物，或(b)多醇/環氧烷縮合物，產生了優化性能的獨特綜合。具體地說，這些組合物在穩定性，光密度(甚至當只用少量顏料時也如此)，粘度，印刷性能(在印件上油墨的水堅牢性，低羽毛化，低跑逸)以及印刷機運作問題(即在印刷機使用間隙期間印機噴墨堵塞減少)這些方面具有優異性能。上面討論過的專利沒有一份描述過或建議過本發明的特別共溶劑混合物。

因此，本發明的目的是提供一種包含非常特別共溶劑體系的噴墨印刷機用的改進的著色油墨組合物

本發明的其它目的和優點從下面的公開中將變得很清楚。