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一种用于油墨打印的固定剂制造技术

技术编号:1646740 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
连同打印到打印介质上的至少一种油墨通过底印或外涂提供单组分和双组分固定剂。本发明专利技术的单组分固定剂包括一种在连接料中的聚合物。该聚合物选自乙烯基聚合物、缩合聚合物和其共聚物并且该聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃,分子量(重均基准)范围为3,000到100,000。本发明专利技术的双组分固定剂包括(1)一种在连接料中的活性单体或低聚物,该活性单体或低聚物选自异氰酸酯和环氧封端的低聚物,和(2)至少一种选自多元醇、聚乙烯醇和碱催化剂的第二组分。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
改进喷墨油墨的打印质量和持久性的高分子添加剂                      
本专利技术涉及喷墨油墨,更特别是在喷墨打印中提高打印性能(如耐擦性、耐污性、耐水性和耐晒性)所使用的固定剂组合物。                      
技术介绍
非常需要更好的喷墨图象质量。低的耐擦性、耐水性和耐晒性以及易污染似乎是喷墨的主要缺陷,并且本专利技术论述了这些问题。在现有技术中已有一些技术用来论述这些问题。一种这样的技术就是底印,其有助于着色剂在纸张表面分层,降低芯吸并提高着色性。底印被定义为在油墨沉积之前在基材上施用一种透明流体。这里有一些专利论述了具有更好的耐水性和渗色控制的底印技术;参考例如1997年4月29日授予K.Takahashi等人的美国专利第5,624,484号,“液体组合物和油墨固化以及使用上述物质的成象方法和设备”,以及1997年6月17日授予A.Kashiwazaki等人的美国专利第5,640,187号,“喷墨记录法和用于它的喷墨记录设备”,上面两个专利,都转让给Canon;1998年3月3日授予R.W.Wong等人并转让给Xerox Corp美国专利第5,723,179号,“从喷墨油墨获得耐水图象的方法和组合物”;以及1998年5月5日授予M.Yatake并转让给Seiko Epson的美国专利第5,746,818号,“能够形成无明显渗色或带毛刺字迹的图象的颜料油墨组合物”。底印的基本思想就是用电荷相反的物质来粘接染料。例如,阴离子染料可用阳离子聚合物来粘接,而阳离子染料用阴离子聚合物粘接。下面将透明的底印流体称为固定流体或固定剂。众所周知底印可提高颜料分散体(如炭黑基油墨)的色度(或对黑-->色的光密度)。例如Hewlett-Packard’s DeskJet 890C打印机中的黑墨是采用复合黑底印,这导致了光密度的显著提高。底印颜料油墨的边缘敏锐度也得到提高。但是,对染料基油墨而言,在本领域中已知的底印技术只在一定程度上提高或(最常见的是)降低色度。因此,从上述美国专利第5,723,179号可以判断出底印降低了图象的光密度(虽然底印使得它们耐水)。类似的是在商品Canon BJC-700打印机中,底印提高了边缘敏锐度和渗色,但降低了色鲜艳度(参考下面的实施例)。色度的降低是由倾注到纸上的流体体积增加导致的。因此,染料与底印固定剂的络合物渗透进入纸张并且色度降低。它常常提高了染料基体系的边缘敏锐度但以区域充填均匀性为代价。另一方面,采用透明性流体的套印也为人们所知。例如,申请序列第09/295,665号和第09/296,456号,均由Makarand P.Gore在1999年4月21日提交申请的并转让给与本申请相同的受让方,公开了采用包括一种易熔材料的透明流体的套印喷墨油墨并随后用喷墨打印机中的熔凝器(很象激光打印机的熔凝器)熔化打印的图象。尽管这种方法肯定适合提供改进耐久的图象,但它的确需要调整喷墨打印机。但是,仍然需要一种提高喷墨油墨的耐擦性、耐水性、耐晒性和耐污性的方法。                      
技术实现思路
按照本专利技术,连同底印或外涂打印到打印介质上的至少一种油墨一起提供单组分和双组分固定剂。本专利技术单组分固定剂包括一种在连接料(vehicle)中的聚合物。该聚合物选自乙烯基聚合物、缩合聚合物和其共聚物,该聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃,以及分子量(重均基)范围为3,000到100,000。固定剂盛装在独立于喷墨油墨打印盒的盒中。-->本专利技术双组分固定剂包括(1)一种在连接料中的活性单体或低聚物,该活性单体或低聚物选自异氰酸酯和环氧封端的低聚物,以及(2)至少一种选自多元醇、聚乙烯醇和碱催化剂的第二组分。活性单体或低聚物盛装在独立于喷墨油墨打印盒的盒中,而第二组分盛装在至少一个喷墨油墨打印盒中。活性单体或低聚物在打印介质上与第二组分反应形成一种聚合物,其玻璃化转变温度范围为-20℃到+50℃,熔融温度范围为30℃到100℃。通过使用本专利技术中的固定液提供耐水性、耐擦性、耐污性和耐晒性以及打印质量(例如光密度和色度)的改进。                      具体实施方式就本专利技术的一个特定实施方案的详细内容而言,该实施方案说明了本专利技术人目前实施本专利技术所预期的最佳模式。其它可用的实施方案也作了简要描述。喷墨中的彩色油墨一般有青色、品红色和黄色。因此原色为青色、品红色和黄色(C、M、Y)。间色为它们的双色的组合即蓝色B=C+M,红色R=M+Y以及绿色G=Y+C。复合黑(Comp-K=C+M+Y)是通过一起打印青色、黄色和品红油墨形成的黑色。它不同于真正的黑墨(ture K),所述真正的黑墨常常作为独立的油墨盒通过喷墨打印机来提供。因此,在常规的彩色喷墨打印中,有四个笔式盒-青色(C)、黄色(Y)、品红色(M)和黑色(K)。众所周知油墨包括一种连接料和至少一种着色剂。连接料包括一种或多种共溶剂和水。共溶剂包括一种或多种通常在喷墨打印中应用的有机的、与水混溶的溶剂。在实施本专利技术中所应用的共溶剂的种类包括(但不局限于)脂族醇、芳族醇、二醇、二醇醚、聚(二醇)醚、内酰胺、甲酰胺、乙酰胺和长链醇。在实施本专利技术中所应用的化合物的实例包括(但不局限于)30个或30个以下碳原子的脂族伯醇、30个或30个以下碳原子的芳族伯醇、30个或30个-->以下碳原子的脂族仲醇、30个或30个以下碳原子的芳族仲醇、30个或30个以下碳原子的1,2-醇、30个或30个以下碳原子的1,3-醇、30个或30个以下碳原子的1,ω-醇、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、聚(乙二醇)烷基醚、聚(乙二醇)烷基醚的高级同系物、聚(丙二醇)烷基醚、聚(丙二醇)烷基醚的高级同系物、N-烷基己内酰胺、未取代的己内酰胺、取代的甲酰胺、未取代的甲酰胺、取代的乙酰胺以及未取代的乙酰胺。在实施本专利技术中优选应用的共溶剂的特定实例包括(但不局限于)N-甲基吡咯烷酮、1,5-戊二醇、2-吡咯烷酮、二甘醇、1,3-(2-甲基)丙二醇、1,3,5-(2-甲基)戊三醇、环丁砜、3-甲氧基-3-甲基丁醇、甘油和1,2-烷基二醇。着色剂可以包括一种或多种染料(水溶性)或颜料(水不溶性)。如果应用颜料,在连接料中使用一种分散剂分散颜料。另外,颜料可经化学处理来提供它在连接料中的分散性。添加剂(如表面活性剂、杀菌剂、pH调节剂等)可以适当地添加。这些添加剂对本领域中的技术人员来说是众所周知的。所有组分的纯度就是通常在喷墨油墨中所应用的纯度。本文中公开了在套印或底印模式中使用第五和/或第六笔式盒中的固定液以提高打印质量以及archivibility。这使得底印中的接受层或套印中的涂层可在着色剂和固定聚合物之间提供特定的相互作用。可获得以下打印性能-耐水性、耐擦性、耐污性和耐晒性的提高。当打算底印或套印时使用第五笔式盒。在这种情况下,只有一种固定剂并且它盛装于第五笔式盒中。当打算底印和套印时使用第六笔式盒。在这种情况下,存在两种固定剂,其可以相同或不同。一种固定剂盛装在第五笔式盒中而其它固定剂盛装在第六笔式盒中。在底印的情况下,需要精确调整固定剂和油墨以便实现本专利技术的优越本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于喷墨打印的固定剂,所述固定剂用于对打印到打印介质上的至少一种油墨底印或套印或两者同时使用,每种所述油墨是从独立的打印盒打印出来,所述固定剂包括(a)单组分体系并包括一种在连接料中的聚合物,所述聚合物选自乙烯基聚合物、缩合聚合物和其共聚物,所述聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃,分子量(重均基准)范围为3,000到100,000,所述固定剂盛放在独立于所述至少一个喷墨油墨打印盒的盒中,或(b)双组分体系并包括(1)一种在连接料中的活性单体或低聚物,所述活性单体或低聚物选自异氰酸酯和环氧封端的低聚物和(2)至少一种选自多元醇、聚乙烯醇和碱催化剂的第二组分,所述活性单体或低聚物盛放在独立于所述至少一个喷墨油墨打印盒的盒中,而所述的至少一种第二组分盛放在所述至少一个喷墨油墨打印盒中,所述活性单体或低聚物在所述打印介质上与所述至少一种第二组分反应形成一种聚合物,所述聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃。

【技术特征摘要】
US 2001-1-16 09/7614511.一种用于喷墨打印的固定剂,所述固定剂用于对打印到打印介质上的至少一种油墨底印或套印或两者同时使用,每种所述油墨是从独立的打印盒打印出来,所述固定剂包括(a)单组分体系并包括一种在连接料中的聚合物,所述聚合物选自乙烯基聚合物、缩合聚合物和其共聚物,所述聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃,分子量(重均基准)范围为3,000到100,000,所述固定剂盛放在独立于所述至少一个喷墨油墨打印盒的盒中,或(b)双组分体系并包括(1)一种在连接料中的活性单体或低聚物,所述活性单体或低聚物选自异氰酸酯和环氧封端的低聚物和(2)至少一种选自多元醇、聚乙烯醇和碱催化剂的第二组分,所述活性单体或低聚物盛放在独立于所述至少一个喷墨油墨打印盒的盒中,而所述的至少一种第二组分盛放在所述至少一个喷墨油墨打印盒中,所述活性单体或低聚物在所述打印介质上与所述至少一种第二组分反应形成一种聚合物,所述聚合物的玻璃化转变温度范围为-50℃到+100℃,熔融温度范围为30℃到150℃。2.权利要求1的固定剂,其中在三个独立打印盒中提供了至少三种彩色油墨。3.权利要求2的固定剂,其中所述至少三种彩色油墨为青色、黄色和品红色油墨。4.权利要求2的固定剂,其中在三个独立打印盒中提供了三种彩色油墨和在第四个独立打印盒中提供黑色油墨。5.权利要求1的固定剂,其中所述聚合物选自(a)丙烯酸和甲基丙烯酸及其盐,(b)丙烯酸和甲基丙烯酸的酯,(c)丙烯酸或甲基丙烯酸的酰胺,(d)丙烯酸和甲基丙烯酸的羟基酰胺,(e...

【专利技术属性】
技术研发人员:JW曾JR莫法特
申请(专利权)人:惠普公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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