专利名称:稳固耐用的可固化固体墨的制作方法
技术领域:
本发明(embodiments)涉及固体相变墨组合物,其特征在于,在室温时呈固态并在温度升高后会熔化,在该升高的温度下熔融态的墨被施加到承印物上。这些固体墨组合物以多种方法用于喷墨印刷。本发明涉及可固化固体墨(CSI),尤其是,可固化固体墨是一种紫外线(UV)固化的墨,其具有稳固耐用特性。除了提供所需的墨特性外,本发明是基于有助于减少这些墨中碳足迹的可再生“绿色”材料。
背景技术:
嗔墨印刷一般可使用室温呈固态升温后呈液态的墨。这些墨称为固体墨、热溶墨、 相变墨等。在使用热熔墨的热喷墨印刷过程中,固体墨被印刷机中的加热器所熔化,并且以类似于传统热喷墨印刷方式作为液体使用(喷射)。熔融态的墨,一旦与印刷记录介质接触,迅速固化,并使得着色剂持久留在记录介质表面,而不是通过虹吸作用进入到记录介质 (例如纸张)里面,因此,相较于液态墨,能达到更高的印刷密度。这样,使用固体墨的喷墨印刷之优点是操作过程中潜在的墨泄露损耗的消除、宽范围的印刷密度和质量、纸张褶皱和扭曲最小化、以及能够没有喷嘴堵塞危险的无限期不印刷,即使未盖喷嘴。喷墨印刷机最好使用固体墨,因为在运输、长时间存储等过程中,它们在室温下呈固态。另外,与用液态墨喷墨过程中由于墨蒸发而造成的喷嘴堵塞相关的问题也明显地消除了,因而,提闻了喷墨印刷的可罪性。再者,在固体墨喷墨印刷机中,墨滴直接施加到最终的记录介质(例如纸张、透明物质等),墨滴一接触记录介质立即固化,从而防止墨沿着印刷介质迁移并且提高墨点质量。可固化固体墨被看成是一种方法,其利用传统的固化墨喷墨印刷工艺,尤其是贯穿(transfix)工艺,并且在固化后提高机械稳固耐用性。配制合适的可固化固体墨所面临的挑战之一是要创造出一种具有足够分子流动性的固体墨,以能够迅速地和广泛地固化。 除实现能提供具备这些特性的固体墨配方之外,近来趋向于创造出源自于能减少墨中碳足迹的可再生“绿色”材料的配方。例如,关注之一是取材于源自于生物材料的可持续单体。 传统的单体,墨的主要成份(例如,典型的是,占墨总重量的重量百分比为50%左右到55% 左右),一般是二丙烯酸酯分子,其由基于石油的二醇衍生而来。通过确认和使用可再生生物材料来替代基于石油的材料,在提供环保友好型墨的同时能减少对于矿物燃料的依赖。因此,尽管披露的固体墨配方相对于现有配方具有优点,但仍需要获得一种配方, 该配方不但能提供可固化固体墨所需的特性,而且是取材于例如植物等可再生资源。
发明内容
根据所示实施例,本文提供了新型的可固化固体墨组合物,其包括取材于非矿物燃料原料的适合喷墨印刷的单体物质。尤其是,在本实施例中提供了一种可固化固体墨,其包括可固化蜡、一种或者多种单体、酰胺胶凝剂、光敏引发剂、和可选的着色剂,其中所述一种或者多种单体包括具有一个或者多个环氧基团的不饱和油被丙烯酸官能团化的反应产物。在另外的实施例中,提供的可固化固体墨包括可固化蜡、一种或者多种单体、 酰胺胶凝剂、光敏引发剂、和可选的着色剂,其中所述一种或者多种单体包括环氧化合物 (epoxidized compound),该环氧化合物选自包含下述结构的物质组中
权利要求
1.一种可固化固体墨,包括可固化蜡;一种或者多种单体;酰胺胶凝剂;光敏引发剂;以及可选的着色剂,其中所述一种或者多种单体包括具有一个或者多个环氧基团的不饱和油被丙烯酸官能团化的反应产物。
2.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述反应产物是环氧化油丙烯酸酯。
3.根据权利要求2所述的可固化固体墨,其中,所述环氧化油丙烯酸酯选自环氧化豆油丙烯酸酯、环氧化蓖麻油丙烯酸酯、环氧化亚麻子油丙烯酸酯、环氧化油菜籽油丙烯酸酯、以及他们的混合物。
4.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述环氧化油丙烯酸酯含量为所述可固化固体墨总重量的大约lwt% -大约25wt%。
5.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述一种或者多种单体还包括丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯。
6.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述可固化蜡的含量为所述可固化固体墨总重量的大约2wt% -大约10wt%。
7.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述酰胺胶凝剂含量为所述可固化固体墨总重量的大约2wt%到大约25wt%。
8.根据权利要求I所述的可固化固体墨,其中,所述光敏引发剂的含量为所述可固化固体墨总重量的大约Iwt%到大约15wt%。
9.一种可固化固体墨,其包括可固化蜡;一种或者多种单体;酰胺胶凝剂;光敏引发剂;以及可选的着色剂,其中,所述一种或者多种单体包括具有下述结构的环氧化合物
10. 一种可固化固体墨,其包括 可固化蜡;一种或者多种单体;酰胺胶凝剂;光敏引发剂;以及可选的着色剂,其中,所述一种或者多种单体包括由环氧化油和丙烯酸的反应生成的环氧化油丙烯酸酯,该反应使得部分或者全部环氧化基团被开环,并且丙烯酸酯基团被并入到主链结构中。
全文摘要
可固化固体墨在室温下呈固态并且在升高的温度后熔化,该升高的温度下熔融态的墨被施加到承印物上。尤其是,本发明实施例的可固化固体墨不但保持了通常与传统可固化固体相变墨操作、安全和印刷质量的优点,而且用可再生的“绿色”物质替代了在传统墨使用的基于石油的物质,从而提供了一种稳固耐用的环保的可固化固体墨。
文档编号C09D11/02GK102604480SQ20121002466
公开日2012年7月25日 申请日期2012年1月18日 优先权日2011年1月20日
发明者巴克夫·乔西凯利安, 瓦莱丽·M·法鲁贾, 米歇尔·N·克雷蒂安, 纳温·乔普拉, 达里尔·W·范贝西恩 申请人:施乐公司