含有近红外荧光团的水基油墨制造技术

油墨组合物，包括： Ａ．１－１０％（重量）的至少一种水可分散的聚酯，其包括： （ｉ）至少一种二羧酸的单体残基； （ｉｉ）以全部酸、羟基和氨基当量的总量计，４－２５％（摩尔）的含有至少一个键连到芳香环上的磺化基团的至少一种双官能基团磺基单体的单体残基，其中功能基团是羟基、羧基、羧酸酯或氨基； （ｉｉｉ）至少一种二元醇或二元醇和二胺混合物的单体残基；和任选地， （ｉｖ）至少一种选自羟基羧酸、氨基羧酸和氨基链烷醇的双官能单体反应物的单体残基； 条件是：至少２０％键连该单体单元的基团是酯键；所述的水可分散的聚酯具有０．１ｐｐｍ－１０％（重量）共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物； Ｂ．５－７５％（重量）的至少一种粘合剂； Ｃ．０－１５％（重量）的至少一种不多于３个碳原子的低级脂族醇； Ｄ．水和任选最高达２％（重量）的一种或多种添加剂； 其中组分Ａ－Ｄ的重量百分数等于１００％。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有近红外荧光团的水基油墨专利
本专利技术涉及适用于通过按需滴加(DOD)和连续打印方法喷墨打印的含水油墨配方，该油墨配方含有具有近红外荧光团共聚在其中的磺基聚酯／酰胺。专利技术背景在制品表面上提供人眼力实际上看不见的用于识别、鉴定、分类等的清晰记号是非常需要的。US5093147；US5336714公开了使用某些近红外荧光化合物，该化合物在可见光范围400-700毫微米(nm)具有最小的辐射的光吸收并且在近红外范围700-900毫微米(nm)具有强的光吸收同时伴有荧光性从而产生比激发波长更长波长的荧光辐射。可是，没有公开适用于喷墨打印的含水油墨配方，并且由这些化合物形成的记号对日光／紫外(UV)光的稳定性不足以允许适用于清晰记号所需要的实际记号速度。在US5336714中使用的聚合组合物的特点在于近红外荧光团(NIRF)被共聚在其中，因此是不可以从该聚合组合物中被萃取、渗出、升华或浸出的。其中提到的酞菁和萘菁的特点在于它们提供了比在US5093147中使用的已知花青激光染料具有改进的UV光稳定性。可是，US5093147在使用该含共聚NIRF化合物的聚合组合物配制适用于喷墨打印的水基油墨方面没有提供任何帮助。US4540595提供了一种在近红外有荧光并且用于标记文件(例如用于自动识别的银行支票)的油墨。所使用的染料是将蓝色赋予被标记物并且是看不见的吩噁嗪(例如硝酸3，7-双(二乙基氨基)吩噁嗪鎓。已经使用了某些无机稀土化合物(钕(Nd)、铒(Er)和钇(Yb)为代表)以便将可以在红外光中激活的荧光记号赋予数据卡(US4202491)。由这些不可溶稀土金属制备的油墨易于堵塞油墨喷嘴引起差的打印启动，因此通常不能实用。在US5093147中，公开了使用某些已知的聚次甲基(花青)激光染料用于在制品表面上打印上红外荧光看不见记号的油墨。可是，这些所用的染料具有褪色或当短时间暴露于紫外光时分解的缺点，因此使得该-->标记方法变差。已知(US3630941)某些16，17-二烷氧基紫蒽酮(也称为二苯并蒽酮)尽管它们在固体状态时没有荧光性，但当其溶解于各种底物中时作为红外荧光标记是有用的。这些高分子化合物基本上是不溶于水的，因此对于用于喷墨打印的水基油墨配方没有用。此外，这些化合物对低于700毫微米波长的光具有显著的吸收，因此通常不能提供看不见的记号。日本公开专利申请03-79683公开了含红外吸收萘菁化合物的油墨配方，该配方对打印条码和标识文件以防窜改和伪造是有用的。各种可熔融的蜡和热塑性树脂在与醇和芳香烃结合以便制备非水油墨中用作载色剂。该高分子量萘菁化合物基本上是不溶于水的并且对于配制用于直接喷墨打印的含水油墨是没有用的。在该申请中提到的标记方法没有利用该萘菁暴露于红外辐射时的荧光性，而是仅依靠红外辐射的吸收。US5336714公开了20-35％(重量)水可分散的磺基聚酯分散在水(65-80％(重量))中的含水涂料组合物，该聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚其中的热稳定的近红外荧光化合物。公开的该油墨配方(实施例7)适用于用下拉杆涂覆底物(例如纸张)，但不适用于喷墨打印，因为堵塞或粘附喷嘴。专利技术的描述本专利技术涉及适用于喷墨打印的含水油墨组合物，包括：A．1-10％(重量)的至少一种水可分散的聚酯，其包括：(ⅰ)至少一种二羧酸的单体残基；(ⅱ)以全部酸、羟基和氨基当量的总量计，4-25％(摩尔)的含有至少一个键连到芳香环上的磺化基团的至少一种双官能基团磺基单体的单体残基，其中功能基团是羟基、羧基、羧酸酯或氨基；(ⅲ)至少一种二元醇或二元醇和二胺混合物的单体残基；和任选地，(ⅳ)至少一种选自羟基羧酸、氨基羧酸和氨基链烷醇的双官能单体反应物的单体残基；条件是：至少20％键连该单体单元的基团是酯键；所述的水可分散的聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．5-75％(重量)的至少一种粘合剂；C．0-15％(重量)的至少一种不多于3个碳原子的低级脂族醇；D．水和任选最高达2％(重量)的一种或多种添加剂；其中该重量百分数是基于组分A-D的总重量计算的。在优选的实施方案中，组分A是水可分散的磺基酯，组分(ⅲ)包-->括：(a)以二元醇单体残基的总摩尔计，至少15％的式H(OCH2CH2)nOH的二元醇，其中n是2-20，或(b)以二元醇单体残基或二元醇和二胺残基的总摩尔计，0．1-15％的式H(OCH2CH2)nOH的聚(乙二醇)，其中n是2-500，条件是：上述残基的摩尔百分数与n值成反比。该水可分散的聚酯是能够形成静电稳定的粒径为200-800A°胶体的任何聚酯。该聚酯优选是US5336714中所使用的水可分散的磺基聚酯／酰胺。本专利技术的组合物可以用于各种能够使用水基油墨的打印机。例如，对于通过压电脉冲方法按需滴加(DOD)喷墨打印有用的油墨组合物包括：A．1-10％(重量)的所述的至少一种水可分散的聚酯，该聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．45-75％(重量)的所述的至少一种粘合剂或润湿剂；C．2-15％(重量)的至少一种低级醇；D．0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；E．0．01-0．30％(重量)的至少一种生物杀伤剂；F．水，其中该重量百分数是根据组分A-F的总重量计算的。另一个对于通过所谓起泡喷射方法按需滴加(DOD)喷墨打印特别有用的优选油墨组合物包括：A．1-10％(重量)的所述的至少一种水可分散的聚酯，该聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．20-60％(重量)的所述的至少一种润湿剂；C．0．50-1．5％(重量)的至少一种表面活性剂；D．0．01-0．5％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；E．0．01-0．3％(重量)的至少一种生物杀伤剂；F．水，其中该重量百分数是根据组分A-F的总重量计算的。对于使用Scitex喷墨成象体系(Scitex Digital Printing，Inc．，Dayton，Ohio 45420-4099)连续喷墨打印特别有用的优选油墨组合物包括：A．1-10％(重量)的所述的至少一种水可分散的聚酯，该聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．4-8％(重量)的所述的至少一种润湿剂；C．0．35-0．65％(重量)的至少一种表面活性剂；D．0．75-1．25％(重量)的至少一种消泡剂；E．0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；F．0．01-0．3％(重量)的至少一种生物杀伤剂；G．水，其中A-G组分重量百分数等于100％。-->最后，用于单喷嘴连续喷墨打印机(例如Codebox 2，由Amjet，DominoAmjet，Inc．，Gurnee，IL 60031提供)的优选油墨组合物包括：A．1-10％(重量)的至少一种水可分散的聚酯，该聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．30-50％(重量)的至少一种润湿剂；C．5-15％(重量)的所述的至少一种低级脂肪醇；D．0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；E．0．01-0．30％(重量)的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1．油墨组合物，包括：A．1-10％(重量)的至少一种水可分散的聚酯，其包括：(ⅰ)至少一种二羧酸的单体残基；(ⅱ)以全部酸、羟基和氨基当量的总量计，4-25％(摩尔)的含有至少一个键连到芳香环上的磺化基团的至少一种双官能基团磺基单体的单体残基，其中功能基团是羟基、羧基、羧酸酯或氨基；(ⅲ)至少一种二元醇或二元醇和二胺混合物的单体残基；和任选地，(ⅳ)至少一种选自羟基羧酸、氨基羧酸和氨基链烷醇的双官能单体反应物的单体残基；条件是：至少20％键连该单体单元的基团是酯键；所述的水可分散的聚酯具有0．1ppm-10％(重量)共聚在其中的热稳定的近红外荧光化合物；B．5-75％(重量)的至少一种粘合剂；C．0-15％(重量)的至少一种不多于3个碳原子的低级脂族醇；D．水和任选最高达2％(重量)的一种或多种添加剂；其中组分A-D的重量百分数等于100％。2．权利要求1的组合物，其中所述的水可分散的聚酯是磺基聚酯并且其中组分(ⅲ)的二元醇以100％(摩尔)二元醇计含有：(a)至少15％(摩尔)的式H(OCH2CH2)nOH的二元醇，其中n是2-20，或(b)0．1-15％(摩尔)的式H(OCH2CH2)nOH的聚(乙二醇)，其中n是2-500，条件是：上述聚(乙二醇)的摩尔百分数与n值成反比。3．权利要求1的组合物，其含有：A．所述的水可分散的聚酯；B．45-75％(重量)的所述润湿剂；C．2-15％(重量)的所述低级脂肪醇；D．水；0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；和0．01-0．30％(重量)的至少一种生物杀伤剂。4．权利要求1的组合物，其还含有：A．所述的水可分散的聚酯；B．20-60％(重量)的所述润湿剂；C．0．50-1．5％(重量)的至少一种表面活性剂；D．水；0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；和0．01-0．30％(重量)的至少一种生物杀伤剂。5．权利要求1的油墨组合物，其含有：A．所述的水可分散的聚酯；B．4-8％(重量)的所述润湿剂；C．0．35-0．65％(重量)的至少一种表面活性剂；D．水；0．75-1．25％(重量)的至少一种消泡剂；0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；和0．01-0．30％(重量)的至少一种生物杀伤剂。6．权利要求1的油墨组合物，其含有：A．所述的水可分散的聚酯；B．30-50％(重量)的至少一种所述润湿剂；C．5-15％(重量)的至少一种所述醇；D．水；0．01-0．50％(重量)的至少一种腐蚀抑制剂；和0．01-0．30％(重量)的至少一种生物杀伤剂。7．权利要求1的油墨组合物，其中所述的润湿剂选自：乙二醇，丙二醇，丁二醇，甘油，Mn为200-10000的式H-(OCH2-CH2)n-OH的聚(乙二醇)，Mn为250-5000的聚(乙二醇)甲基醚，聚乙烯醇，聚乙烯基吡啶，和聚乙烯基吡咯烷酮，和其混合物。8．权利要求1的油墨组合物，其中所述的润湿剂选自：乙二醇，丙二醇，丁二醇，甘油，其中n是2-6的式H-(OCH2-CH2)n-OH的聚(乙二醇)，和其混合物。9．权利要求1的组合物，其中该近红外荧光化合物选自：酞菁、萘菁和squaraines和相应于下面式Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的化合物：其中Pc和Nc表示式Ⅱa和Ⅲa的酞菁和2，3-萘菁部分，分别地，其共价地键连到氢或各种金属、卤代金属、...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·Z·埃斯卡诺，老J·J·克卢塔克，
申请(专利权)人：伊斯曼化学公司，
类型：发明
国别省市：