水性树脂基喷墨油墨制造技术

喷墨油墨，其包括a）水性介质；和b）由聚合壳围绕核组成的囊；其中所述囊使用共价键合于所述聚合壳的分散基团分散在所述水性介质中；其中所述核含有在施加热和/或红外光时能形成反应产物的一种或多种化学反应物；和其中所述囊由动态激光衍射测定具有小于4µm的平均粒度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及水性树脂基喷墨油墨，更具体地涉及包含囊例如微囊或纳米囊的水性喷墨油墨。
技术介绍
在过去多年，平版印刷和柔性版印刷系统正越来越多地被工业喷墨印刷系统替代，由于它们在使用中的灵活性，例如，可变数据印刷，和由于它们增强的可靠性允许它们结合到生产线。辐射可固化喷墨油墨已经是油墨的优选选择，因为可靠性和因为可将高质量的图像打印在非吸收性受墨体上。然而，由于经济和生态原因，期望能以可靠的方法将水性树脂基油墨印刷在这些工业喷墨印刷系统上。还观察到，打印图像所需的物理性质例如粘合性能、抗刮性、耐溶剂性、耐水牢度和柔韧性，相比反应性油墨，通过水性油墨更难获得。包囊是通过壳环绕细颗粒或液滴以产生小囊的过程。囊内部的材料称为核或内相，而壳有时称为壁。该技术已经应用在不同的
，例如自愈组合物(Blaiszik等人，AnnualReviewofMaterials，40，179-211(2010))、织物处理(Marinkovic等人，CICEQ12(1)，58-62(2006)；NelsonG.，InternationalJournalofPharmaceutics，242，55-62(2002)，Teixeira等人，AIChEJournal，58(6)，1939-1950(2012))、建筑物的热能贮存和释放(Tyagi等人，RenewableandSustainableEnergyReviews，15，1373-1391(2011))、印刷和记录技术(Microspheres，MicrocapsulesandLiposomes：Volume1：PreparationandChemicalApplications（微球、微囊和脂质体：卷1：制备和化学应用），R.Arshady主编，391-417和ibid.，420-438，CitusBooks，London，1999)、个人护理、药品、营养品、农用化学品(LidertZ.，DeliverySystemHandbookforpersonalcareandCosmeticProducts（用于个人护理和美容产品的递送体系手册），181-190，MeyerR.Rosen(ed.)，WilliamAndrew，Inc.2005；Schrooyen等人，ProceedingsthenutritionSociety，60，475-479(2001))和电子应用(YoshizawaH.，KONA，22，23-31(2004))。包囊技术在喷墨油墨中的用途主要受限于包囊颜料的设计，其中聚合物壳直接聚合在颜料颗粒的表面上。例如，US2009227711A(XEROX)公开了有机颜料的包囊纳米颗粒，其包含聚合物基包囊材料，和通过聚合物基包囊材料包囊的一种或多种纳米有机颜料颗粒，其用作组合物的着色剂例如油墨、调色剂等。该方法不允许提高工业应用中所需的物理性质。JP2004075759(FUJI)公开了包括微囊的喷墨油墨，所述微囊包含至少一种疏水性染料、至少一种疏水性聚合物和至少一种高沸点溶剂，其中所述囊壁使用多官能的异氰酸酯化合物制备。公开的全部实施例需要使用附加的水溶性聚合物，即胶质。几乎没有公开包囊作为在喷墨油墨中整合反应性化学物质的方式。US2012120146A(XEROX)公开了包含微囊的可固化油墨。所述微囊包含至少一种第一反应性组分和包含可触发化合物的至少一种第二组分，和它们分散在至少一种第三反应组分中。在刺激引发的囊破裂之后，通过至少一种第一反应性组分与第三反应性组分反应获得油墨的聚合。由实施例6，显然所述微囊被整合至UV可固化油墨而不是水基油墨中。US2014002566A(SEIKOEPSON)公开了包括涂膜形成材料、聚醚修饰的硅油和水的喷墨油墨，导致胶束分散在水性介质中。在一个实施方案中，喷墨油墨为通过在胶束中包括可光固化化合物的可光固化喷墨油墨。类似的概念通过US2011237700A(SEIKOEPSON)公开。US2011261108A(TOSHIBATEC)公开了可脱色的水基喷墨油墨，其包括色彩材料、溶剂和非离子型表面活性剂，其中所述色彩材料含有可显色化合物和显色剂。概要回顾微囊合成的合成方法，变得显而易见的是，需要附加的亲水聚合物的使用以控制胶体稳定性、粒度和粒度分布，其为喷墨油墨设计的三个关键因素。然而，水溶性聚合物在水基喷墨油墨中的使用经常对喷射可靠性和潜伏期(latency)有有害影响，在必须避免停机时间(downtime)和复杂维修周期时，这些是工业环境中特别重要的方面。因此，仍然需要水性树脂基喷墨油墨，其在大范围基材上显示良好的物理性质，并在工业喷墨印刷中显示高可靠性。专利技术概述为了克服上述问题，本专利技术的优选实施方案已经用权利要求1限定的喷墨油墨实现。发现反应性化学物质可结合至自分散囊中，所述囊包括共价偶联至壳聚合物的至少一种分散基团，产生稳定的喷墨油墨，无需附加的水溶性聚合物。在囊核中的化学反应物能在施加热和/或光时形成反应产物。可处理多种基材，包括吸收性基材例如织物，和非吸收性基材例如玻璃和聚合物基材两者。本专利技术的其它目标从以下描述将变得显而易见。定义术语“烷基”指对于烷基中各个数量的碳原子的全部可能变体，即甲基、乙基；对于三个碳原子：正丙基和异丙基；对于四个碳原子：正丁基、异丁基和叔丁基；对于五个碳原子：正戊基、1,1-二甲基-丙基、2,2-二甲基丙基和2-甲基-丁基等。除非另作说明，取代的或未取代的烷基优选地为C1-C6-烷基。除非另作说明，取代的或未取代的烯基优选地为C1-C6-烯基。除非另作说明，取代的或未取代的炔基优选地为C1-C6-炔基。除非另作说明，取代的或未取代的芳烷基优选地为包括一个、两个、三个或更多个C1-C6-烷基的苯基或萘基。除非另作说明，取代的或未取代的烷芳基优选地为包括苯基或萘基的C7-C20-烷基。除非另作说明，取代的或未取代的芳基优选地为苯基或萘基。除非另作说明，取代的或未取代的杂芳基优选地为被一个、两个或三个氧原子、氮原子、硫原子、硒原子或它们的组合取代的五-或六-元环。术语“取代的”，在例如取代的烷基中指所述烷基可被除通常在该基团中存在的原子（即碳和氢）以外的其它原子所取代。例如，取代的烷基可包括卤素原子或硫醇基。未取代的烷基仅含有碳和氢原子。除非另作说明，取代的烷基、取代的烯基、取代的炔基、取代的芳烷基、取代的烷芳基、取代的芳基和取代的杂芳基优选地被选自以下的一个或多个成分取代：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基和叔丁基、酯基、酰胺基、醚基、硫醚基、酮基、醛基、亚砜基、砜基、磺酸酯基、磺胺基、-Cl、-Br、-I、-OH、-SH、-CN和-NO2。附图简述图1显示包括水性介质(2)和囊(3)的喷墨油墨(1)，所述囊(3)由聚合壳(4)围绕包含一种或多种化学反应物的核(5)组成。实施方案描述喷墨油墨本专利技术的喷墨油墨包括至少a）水性介质；和b）由聚合壳围绕核组成的囊；其中所述囊使用共价键合于所述聚合壳的分散基团分散在所述水性介质中；其中所述核含有能在施加热和/或红外光时形成反应产物的一种或多种化学反应物；和其中所述囊通过动态激光衍射测定具有小于4μm的平均粒度。喷墨油墨本文档来自技高网...

【技术保护点】
喷墨油墨，其包括a）水性介质；和b）由聚合壳围绕核组成的囊；其中所述囊使用共价键合于所述聚合壳的分散基团分散在所述水性介质中；其中所述核含有在施加热和/或红外光时能形成反应产物的一种或多种化学反应物；和其中所述囊由动态激光衍射测定具有不超过4µm的平均粒度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.15 EP 14164674.51.喷墨油墨，其包括a）水性介质；和b）由聚合壳围绕核组成的囊；其中所述囊使用共价键合于所述聚合壳的分散基团分散在所述水性介质中；其中所述核含有在施加热和/或红外光时能形成反应产物的一种或多种化学反应物；和其中所述囊由动态激光衍射测定具有不超过4µm的平均粒度。2.权利要求1的喷墨油墨，其中所述分散基团选自羧酸或其盐、磺酸或其盐、磷酸酯或其盐、膦酸或其盐、铵基、锍基、基和聚环氧乙烷基团。3.权利要求1或2的喷墨油墨，其中所述聚合壳包括选自以下的聚合物：聚酰胺、三聚氰胺基聚合物、聚(脲-氨基甲酸酯)聚合物和它们的共聚物。4.权利要求1-3任一项的喷墨油墨，其中所述一种或多种化学反应物包括可热固化化合物，其选自用至少一个官能团官能化的化合物，所述至少一个官能团选自环氧化物、氧杂环丁烷、氮杂环丁烷、氮杂环丙烷、酮、醛、酰肼和封端异氰酸酯。5.权利要求4的喷墨油墨，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J洛库菲尔，L德科斯特，
申请(专利权)人：爱克发印艺公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE