喷墨油墨组合物制造技术

公开了一种新型喷墨油墨制剂，其包括保湿剂组合物；至少一种颜料和选自下列的至少一种化合物：粘合剂、消泡剂、匀染剂、抗细菌剂和中和剂；和水。进一步公开了用于在柔性基底上印刷的方法。

Inkjet Ink Composition

A novel inkjet ink preparation is disclosed, which comprises a moisturizing agent composition, at least one pigment and at least one compound selected from the following: adhesive, defoamer, leveling agent, antibacterial agent and neutralizer; and water. A method for printing on a flexible substrate is further disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】喷墨油墨组合物相关申请的交叉引用本申请要求于2015年11月12日提交的美国临时专利申请号62,254,242的优先权的权益。上述文件的内容通过引用以其全部并入本文，如同它在本文被充分阐释。
在本专利技术的一些实施方式中，本专利技术涉及喷墨油墨印刷方法和组合物。
技术介绍
在几乎所有类型的表面，并且特别是在针织、机织和非机织纺织品表面，增塑和层压织物(软性标识)等等上印刷复杂设计和图像的日益增长的市场产生对于新的和更通用的印刷技术和材料的需要。一种这样的需求是油墨组合物和技术，其将适于在各种材料上印刷持久的、耐久的、耐磨损的、耐水的、耐去污剂的和耐化学品的彩色图像，其在使用、处理、洗涤和暴露于环境时将不会快速磨损。就在纺织品上印刷高质量和耐久印刷品而言，服装行业可能是要求最高的，这增加了产品的一些要求，比如印刷区域的舒适手感、柔性(可弯曲的而不开裂)、可拉伸的和透气的打印区域，以及遵循国际公认标准指南比如Oeko-TexStandard100(纺织品的国际测试和认证系统，限制某些化学品的使用，其在1992年制定)和GOTS(全球有机纺织品标准)。在各种基底比如纺织品表面上印刷高质量彩色图像的一种最有希望的技术是喷墨印刷。喷墨印刷是普遍的技术，其中特定的液体油墨组合物流响应由微处理器产生的电信号从一组微小喷嘴(印刷头)作为液滴喷出以在印刷对象的表面上记录字符和图案，而不在油墨施加装置和对象表面之间直接接触(无压印刷)。目前可用的油墨组合物——包括适于喷墨印刷的组合物，包括基于水性的油墨组合物和基于非水性溶剂的油墨组合物。更常用的喷墨组合物是基于水性的油墨组合物，其通常包括水和着色剂——通常为染料或颜料分散体，并且可以进一步包含当正在施加(喷射)油墨时赋予某些属性至油墨的许多添加剂，某些属性例如改善的稳定性和流动性、抗腐蚀性，以及耐羽毛墨迹性(feather)和耐洇色性，以及影响其最终固化性质的属性，比如与基底形成化学键的能力、改善的对基底的粘合性、柔性、拉伸性、柔软度等等。在织物上印刷的一个挑战是其吸收性，这远比在例如纸或非吸收性基底的印刷更具有挑战性。在本领域还已知在尝试通过可升华染料的升华转印在棉花和其它天然纤维织物上印刷中遇到的困难。已知方法包括用各种化学品预处理或涂布织物或常规的升华转印纸使包含棉花或其它天然纤维的织物能够接收可升华染料。为了确保通过喷墨的高质量图像，油墨组合物的特征应该是自由通过喷嘴，最低洇色、滑动(paddling)和/或涂抹，均匀印刷在对象的表面上，耐洗性，简单的系统清洁和其它化学和物理特征。为了满足这些要求，油墨组合物的特征应该是，例如适合的粘度、溶解度、挥发性、表面张力、与印刷系统的其它部件的相容性、和电阻——在连续流动喷墨印刷的情况中，并且应当使用适合的装置、技术和工艺进一步应用油墨组合物。在印刷织物(例如，印刷衣服)的情况中，为了维持由于频繁使用和洗涤周期引起的磨损和撕裂，在最终产物上的印刷图像以及最终产物本身应该展现弹性但是透气膜的特性，并且因此油墨组合物还应该包含可赋予这种压缩性(柔软度)、塑性、弹性、柔性和拉伸性的组分。常规的喷墨油墨可包含两种类型的着色材料、染料或颜料，并且特征在于它们主要是液体，其为油墨的载体。如本文所使用的，术语“染料”或“颜料”是在包括油墨的溶剂中分别为可溶解或不溶解的材料的一般用语。因为除了染料或颜料以外，喷墨组合物还包含其它添加剂，比如粘合剂(聚合物添加剂，其改善染料或颜料结合基底)，粘合剂应该与喷墨组合物中的其它物质相容并且不应显著地改变油墨的物理化学和流变学特征。美国专利申请13/849,189公开了用于喷墨纺织品印刷的油墨组合物，该油墨组合物包含颜料、氨基甲酸乙酯树脂乳液、乳液型硅氧烷化合物和水，其中相对于油墨组合物的总质量，氨基甲酸乙酯树脂乳液的含量为按质量计3.5至14％，相对于油墨组合物的总质量，乳液型硅氧烷化合物的含量范围为按质量计0.4至3.0％，和相对于油墨组合物的总质量，水的含量范围为按质量计20至80％。
技术实现思路
在本专利技术的一些实施方式中，本专利技术涉及喷墨印刷组合物和使用方法。根据本专利技术的一些实施方式的方面，提供了包括保湿剂组合物和颜料的制剂，并且进一步包括选自下列的化合物：(a)粘合剂；(b)消泡剂；(c)匀染剂；(d)抗细菌剂；(e)中和剂，和(f)水其中：保湿剂组合物的浓度在按重量计从10％至40％的范围中；并且保湿剂组合物包括包含一个或多个羟基的至少两种有机化合物，其中至少两种有机化合物彼此的重量比在从约0.5至1.5的范围中。在一些实施方式中，颜料为分散体的形式。在一些实施方式中，颜料为微米尺寸或纳米尺寸的颗粒。在一些实施方式中，至少两种有机化合物包括甘油，并且一种或多种化合物选自二醇(二元醇)。在一些实施方式中，二醇选自：丙二醇、聚乙二醇(PEG)、和单-、二-和三-丙二醇。在一些实施方式中，二醇是PEG，其中PEG具有范围从200道尔顿至600道尔顿的分子量。在一些实施方式中，粘合剂包括具有低于50℃的玻璃化转变温度(Tg)的丙烯酸类聚合物。在一些实施方式中，保湿剂组合物的浓度为按重量计低于25％。在一些实施方式中，保湿剂组合物的浓度为按重量计高于25％。在一些实施方式中，粘合剂的浓度在按重量计从3％至15％的范围中。在一些实施方式中，公开的制剂包括在按重量计约15％至30％之间的保湿剂组合物，和：a)在按重量计约3-20％之间的粘合剂；b)在按重量计约1-20％之间的颜料；c)在约0-2％之间的匀染剂；d)在约0-1％之间的中和剂，和e)在50-70％之间的水。在一些实施方式中，制剂在25℃下具有4至6cP的粘度。在一些实施方式中，制剂在25℃下具有6至8cP的粘度。在一些实施方式中，制剂在25℃下具有8至15cP的粘度。根据本专利技术的一些实施方式的方面，提供了一种组合物，其包括：(i)一种或多种有机酸和(ii)一种或多种丙烯酸类聚合物，其中：a)有机酸选自：乳酸、甲酸、柠檬酸乙醇酸、琥珀酸、酒石酸、富马酸、和苹果酸或其混合物或聚合物；b)一种或多种丙烯酸类聚合物是自交联聚合物；c)一种或多种有机酸和一种或多种丙烯酸类聚合物中每种的浓度在按重量计从0.5％至10％的范围中。在一些实施方式中，公开的组合物是水基制剂。在一些实施方式中，一种或多种有机酸的总浓度在按重量计0.3％至0.7％之间，和一种或多种丙烯酸类聚合物的总浓度为按重量计1.5％至5％。在一些实施方式中，在喷墨印刷到柔性基底上之前确定公开的组合物的应用。在一些实施方式中，该应用是将柔性基底浸入组合物中。根据本专利技术的一些实施方式的方面，提供了一种在柔性基底上印刷的方法，该方法包括：将包括保湿剂组合物和颜料的公开制剂并入印刷头中；将柔性基底浸入包括一种或多种有机酸和一种或多种丙烯酸类聚合物的公开的组合物中；干燥柔性基底；和将制剂印刷到基底上；在一些实施方式中，该方法包括将包括保湿剂组合物和颜料的公开制剂并入印刷头中。在一些实施方式中，使用印刷头执行印刷。在一些实施方式中，柔性基底是吸收性基底。在一些实施方式中，柔性基底选自机织和非机织织物、棉花、聚酯、天然和合成皮革。具体实施方式在本专利技术的一些实施方式中，本专利技术涉及喷墨印刷组合物，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制剂，其包括保湿剂组合物、至少一种颜料和选自下列的至少一种化合物：(a)粘合剂；(b)消泡剂；(c)匀染剂；(d)抗细菌剂；(e)中和剂；和(f)水其中：所述保湿剂组合物的浓度在按重量计从10％至40％的范围中，和所述保湿剂组合物包括至少两种不同的有机化合物，每种所述有机化合物包括一个或多个羟基，其中所述至少两种有机化合物彼此的重量比的范围为从约0.5至1.5。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.12 US 62/254,2421.一种制剂，其包括保湿剂组合物、至少一种颜料和选自下列的至少一种化合物：(a)粘合剂；(b)消泡剂；(c)匀染剂；(d)抗细菌剂；(e)中和剂；和(f)水其中：所述保湿剂组合物的浓度在按重量计从10％至40％的范围中，和所述保湿剂组合物包括至少两种不同的有机化合物，每种所述有机化合物包括一个或多个羟基，其中所述至少两种有机化合物彼此的重量比的范围为从约0.5至1.5。2.根据权利要求1所述的制剂，其中所述至少一种颜料为分散体的形式。3.根据权利要求1和2中任一项所述的制剂，其中所述至少一种颜料是微米尺寸或纳米尺寸的颗粒。4.根据权利要求1至3中任一项所述的制剂，其中所述至少两种有机化合物中的一种是是甘油，所述至少两种有机化合物中的一种是二醇。5.根据权利要求4所述的制剂，其中所述二醇选自：丙二醇、聚乙二醇(PEG)和单-、二-和三-丙二醇。6.根据权利要求4所述的制剂，其中所述二醇是PEG，其中所述PEG具有范围从200道尔顿至600道尔顿的分子量。7.根据权利要求1至6中任一项所述的制剂，其中所述粘合剂包括具有低于50℃的玻璃化转变温度(Tg)的丙烯酸类聚合物。8.根据权利要求1至7中任一项所述的制剂，其中所述保湿剂组合物的浓度为按重量计低于25％。9.根据权利要求1至7中任一项所述的制剂，其中所述保湿剂组合物的浓度为按重量计高于25％。10.根据权利要求1至7中任一项所述的制剂，其中所述粘合剂的浓度在按重量计从3％至15％的范围中。11.根据权利要求1至10中任一项所述的制剂，包括按重量计在约15％至约30％之间的所述保湿剂组合物，和：a)按重量计在约3-20％之间的所述粘合剂；b)按重量计在约1-20％之间的所述颜料；c)在约0-2％之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·加尔松，M·扎克，
申请(专利权)人：A·扎克，
类型：发明
国别省市：以色列,IL