可喷墨印刷的制品及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种可喷墨印刷制品，其具有结合到芯基底上的油墨接受层，该油墨接受层包括下面各组分的混合物：ｉ）至少一种可自交联的聚氨酯树脂；ｉｉ）至少一种可自交联的苯乙烯丁二烯共聚物；和ｉｉｉ）至少一种苯乙烯丙烯酸共聚物，其中该油墨接受层是阴离子性的或者中性的，和其中该芯基底包括选自织造材料和非织造材料的材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术通常涉及织造和非织造基底。已经发现当用专门开发用于印刷乙烯基和其 它类似有机材料的油墨进行印刷时，这些基底具有差的印刷质量和耐久性。这种基底的一 个主要问题是缺少这样的表面层，该表面层在油墨碰撞到基底时能够获得良好的润湿。结 果通常是低的色域和不期望的渗色。此外，印刷的区域通常不具有良好的耐擦性。
技术实现思路
本文公开的制品、方法和系统的实施方案有利地表明当用包括颜料着色剂、胶乳 粘合剂、非水溶剂和水的油墨印刷织造和非织造基底时，包括苯乙烯丙烯酸、可自交联的聚 氨酯和可自交联的苯乙烯-丁二烯共聚物的优化的涂料配方明显地提高了色域(能够达到 高到500000色域)和渗色。印刷样品的耐久性也得以提高。在一种实施方案中，该印刷在 可喷墨印刷制品的油墨接受层上的油墨包括颜料着色剂、胶乳粘合剂、非水溶剂和水。在结合到芯基底上的可喷墨印刷制品的一种实施方案中，油墨接受层包括下面组 分的混合物i)至少一种可自交联的聚氨酯树脂；ii)至少一种可自交联的苯乙烯丁二烯 共聚物；和iii)至少一种苯乙烯丙烯酸共聚物。在另外一种实施方案中，该可喷墨印刷制 品的油墨接受层包括20-60重量％的可自交联的聚氨酯树脂；10-40重量％的可自交联的 苯乙烯丁二烯共聚物；和10-50重量％的苯乙烯丙烯酸共聚物。在上述可喷墨印刷制品的另一种实施方案中，该可喷墨印刷制品的油墨接受层的 硬度是大约5MPa-大约50MPa。在本专利技术的一种实施方案中，使用下面成分的组合来获得用于织造或者非织造基 底的油墨接受层的涂料配方。Sancure 815和TurbOset 2025都是可自交联的聚氨酯， 获自USA, OH, Cleveland的Lubrizol。它们都用于该实施方案中。这两种聚氨酯一起为 使用Windex 清洁器的擦拭试验中的涂料配方提供了良好的耐擦性。它们还有助于保持 良好的图像质量。ROVene 4151是一种可自交联的苯乙烯-丁二烯共聚物，获自USA，NC, Charlotte的Mallard Creek Polymer, Inc.。该共聚物提供了对于包括颜料着色剂、胶乳 粘合剂、非水溶剂和水的油墨良好的亲合性。它还提供了良好的图像质量(IQ)。Hycar 26448获自USA，OH, Cleveland的Lubrizol，它是一种苯乙烯丙烯酸共聚物，其能够将油墨 接受层的表面能从30达因/cm的初始低水平提高到最高达45达因/cm。这进而有助于提 高色域。还在油墨接受层中测试了下面的其它已知的聚氨酯，并且发现除了加入特别的交 联剂例如Xama 外，它们不是有效的，该其它已知的聚氨酯例如是获自USA，CT, Middlebury 的 Chemtura Corp.的 ffitcobond 213 ；^t 自 USA, NC, Greensboro 的 AlberdingK Boley Inc.的 AlberdingK U2101 和 AlberdingK CUR21 ；获自 USA，PA, Pittsburgh 的 Bayer Material Science LLC.的 Bayhydrol 140AQ 和 Bayhydrol XP2618 ；和获自 USA, OH, Cleveland 白勺 Lubrizol 白勺 Sancure 2715。作为一种非限定性的例子，上述的油墨接受层可以施用到由织造或者非织造基底材料制成的基底上。不同的方法可以用于将该油墨接受层施用到基底上。这样的方法的一 些非限定性的例子包括门_辊计量涂布，刮刀计量涂布，Meyer棒计量涂布，或者狭缝计量 涂布。在由织造或者非织造材料制成的基底中所用的材料的非限定性的例子包括高密度聚 乙烯(HDPE)。在织造基底材料的一种非限定性的例子中，开始时将HDPE粉碎，并且挤出来生产 HDPE纤维。将该纤维织入基底中。作为一个例子，由HDPE纤维织造的基底可购自加拿大安 大略湖的PGI-Fabrene Inc.，产品名称PGI-Fabrene-V749_2W5W3。在另一种实施方案中， 该可喷墨印刷制品的织造基底可以处于由天然和/或合成纤维制成的织造的或者编织的 织物的形式。在非织造基底材料的一种非限定性的例子中，将HDPE加压和固结成为一种平的、 片状基底材料。这样的基底的一个例子是以商标名Tyvek 销售自USA，DE, Wilmington的 DuPont 公司。织造和非织造基底二者都具有许多空隙或者孔，其每个可以用直径大约为 3 μ m-20 μ m的阴离子性或者中性颗粒填充。二氧化硅颗粒(其是阴离子的)特别适用于填 充存在于这样的基底中的孔。还可以使用具有阴离子或者中性电荷的其它无机或者有机颗 粒。它们包括具有中性电荷的有机球体。这样的用于填充孔或者空隙的颗粒给基底本身赋予了电荷。因此基底(其具有施 用到整个表面上来填充空隙的二氧化硅颗粒)将具有完全的负性表面电荷。相反，具有用 有机球体来填充空隙的基底将具有完全的中性表面电荷。在一种实施方案中，作为上述阴离子颗粒赋予的表面电荷的结果，该可喷墨印刷 制品的油墨接受层的ZetaG )电位范围是从-10到-80mV。ζ电位值是用来自USA，MA, Westborough 的 Malvern Instruments 的 Zetasizer Nano-ZS (型号Zen 3600)来测量的。同样在一种实施方案中，已经发现使用印刷到上述涂料配方上的油墨时，在该油 墨之间发生的渗色在该油墨之间为小于IOmil间隔。为了进一步说明本专利技术的实施方案，在此给出了下面的实施例。应当明白这些实 施例是作为示例性目的提供的，并且不解释为对所公开的实施方案范围的限制。实施例实施例1测量了本专利技术所述的基底的油墨接受层中所用的不同的聚合物的ζ电位，包括 聚氨酯和其它聚合物。该ζ电位值示于表1中。该ζ电位值代表了离子特性。正值代表 了阳离子特性，负值代表阴离子特性。表 1化学品ζ电位(mV)Sancure 815-33.9Turboset 2025-45.4Rovene 4151-49.1Hycar 26448-46.25实施例2油墨接受层配方1和配方2是用表2所示的组分和所给出的重量浓度来制备的。表权利要求一种可喷墨印刷制品，其包含结合到芯基底上的油墨接受层，该油墨接受层包括下面各组分的混合物i)至少一种可自交联的聚氨酯树脂；ii)至少一种可自交联的苯乙烯丁二烯共聚物；和iii)至少一种苯乙烯丙烯酸共聚物，其中该油墨接受层是阴离子性的或者中性的，和其中该芯基底包括选自织造材料和非织造材料的材料。2.权利要求1的制品，其中该油墨接受层基本上由下列组分组成 大约20-60重量％的可自交联的聚氨酯树脂；大约10-40重量％的可自交联的苯乙烯丁二烯共聚物；和 大约10-50重量％的苯乙烯丙烯酸共聚物。3.权利要求1的制品，其中该芯基底表面包括无机或者有机颗粒，该颗粒的直径是大 约3 μ m-大约20 μ m,并且带有阴离子电荷或者中性电荷；和其中该芯基底表面颗粒选自二 氧化硅颗粒、有机塑料球形颗粒及其组合。4.权利要求1的制品，其中该油墨接受层的ζ电位范围是从-IOmV到-80mV。5.权利要求1的制品，其中该油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可喷墨印刷制品，其包含结合到芯基底上的油墨接受层，该油墨接受层包括下面各组分的混合物：ｉ）至少一种可自交联的聚氨酯树脂；ｉｉ）至少一种可自交联的苯乙烯丁二烯共聚物；和ｉｉｉ）至少一种苯乙烯丙烯酸共聚物，其中该油墨接受层是阴离子性的或者中性的，和其中该芯基底包括选自织造材料和非织造材料的材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：BJ牛，
申请(专利权)人：惠普开发有限公司，
类型：发明
国别省市：US[]