一种油墨，包括包封的粒状固体和液体介质，其中：I）包封的粒状固体包括使用交联的分散剂外壳包封的粒状固体；以及II）油墨包括以下组分：a.0.1份至20份的包封的粒状固体；b.20份至40份的丙三醇；c.1份至30份的乙二醇；d.0份至20份的2-吡咯烷酮；e.0.01份至3份的表面活性剂；f.0份至10份的水溶性聚合物；g.0份至20份的聚合物微粒；h.0份至2份的抗微生物剂；i.20份至75份的水；其中，所有份数均以重量计，且组分a至i的份数之和为100份。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】油墨和打印工艺
本专利技术涉及油墨，具体而言，涉及喷墨打印机油墨以及容纳上述油墨的器皿。本专利技术也涉及使用上述油墨的打印工艺(具体而言，涉及单程喷墨打印工艺)。
技术介绍
家庭、办公室和许多宽幅喷墨打印机使用扫描打印机头技术(扫描喷墨打印机)。扫描喷墨打印机趋于具有相对受限的打印速度。因此，扫描喷墨打印机不能良好地适用于高通量商业应用。在扫描喷墨打印机中，打印机头移动(扫描)横跨基底，同时，基底是固定的。随着打印机头扫描横跨基底表面(通常横跨基底的宽度)，油墨液滴朝向基底喷出从而形成图像。通常，为获得最佳分辨率或最高的打印密度，扫描头将对相同的基底区域进行多次扫描以覆盖油墨液滴。扫描操作的结果为在基底上形成相对薄的打印带。仅在扫描头形成期望的打印带后，通过打印机装置移动基底(通常沿基底的长度方向)，从而可以打印另一个带。用这种方式，扫描喷墨打印机缓慢地打印所需的图像。最近已经开发了单程喷墨打印机。单程喷墨打印机提供更高的打印速度并且在设计中考虑到了高通量商业应用的需要。在单程喷墨打印中，一个或多个喷墨打印机头位于固定位置，并且当基底在打印机头下面行进时，基底通常在单程中打印。在单程喷墨打印机中，打印机头更大，通常和基底一样宽。当与扫描喷墨打印比较时，单程喷墨打印对喷墨打印油墨和着色剂具有更严苛的要求。在扫描喷墨打印机中，喷墨打印机头可以在基底的单页打印期间清洁多次。相反，在单程打印机中，机头不能如此频繁地清洁。此外，较高的打印速度和较大的每分钟油墨喷量表明油墨不得不在单程打印机机制下极其强劲地工作。因此，用于单程喷墨打印机的喷墨打印油墨和着色剂应该期望地在打印机中提供甚至更高水平的可靠的操作。更具体的，用于单程喷墨打印机的喷墨打印机油墨和着色剂应该期望地提供:i)长敞开时间(良好的延迟)，从而使得即使当喷嘴一段时间不活动时，油墨组分不会在打印机喷嘴上变干；ii)高稳定性，使得没有油墨组分趋于絮凝、聚集、沉淀或产生过大尺寸的微粒物质；iii)高光密度(即使在单程中)；iv)卓越的液滴形成以及液滴分散特性，即使在非常短的时间尺度内或高液滴喷射频率下；V)高可靠性，当油墨喷射穿过喷嘴持续一段时间时；vi) —旦打印到基底上，液滴相对地快速变干；vii)良好的毒理学以及使用尽可能最低量的挥发性有机液体；viii)低发泡特性；ix)良好的耐光性和图像持久性；X)卓越的油墨储存稳定性；xi )在高度多孔介质(诸如波纹基底)上的清晰打印。单程喷墨打印机通常利用与家庭和办公室的打印机非常不同的基底。家庭打印机可以很好地使用昂贵的基底(诸如高品质相纸)。相纸通常具有高白度、高光泽度和高受控性的微孔结构，其特别适用于喷墨打印油墨的受控的延展和渗透。对于单程喷墨打印，基底趋于比较便宜，且涂层(如果具有)趋于不那么适用于吸收喷墨打印油墨。对于这些基底，已知的喷墨打印油墨通常趋于过深地渗透到基底内，导致光密度的损失、毛细作用和/或透印。基于颜料的油墨包括分散在油墨中的颜料微粒，然而，基于染料的油墨包括溶解在油墨中的染料。基于颜料的油墨在某些应用中趋于具有一些优势。例如，基于颜料的油墨的光和臭氧牢度趋于优于基于染料的油墨。也就是说，如果油墨是基于颜料的油墨而不是基于染料的油墨，则满足许多上述需求甚至会更困难。例如，众所周知，在基于颜料的油墨中，颜料微粒可以随着时间趋于凝聚或絮凝从而产生过大尺寸的微粒，这些过大尺寸的微粒可以阻塞或损害微小喷墨打印机喷嘴的打印。同时，众所周知，如果油墨包括更高相对量的有机液体或强吸附的表面活性剂，则基于颜料的油墨通常趋于絮凝。因此，在许多方面中，与基于颜料的油墨相比，基于染料的油墨更适合于单程打印的高打印机可靠性需求。在我们的研 究中，我们发现同时满足许多或所有上述需求是相当困难的。特别难以同时实现的一些需求为高光密度、基于颜料的油墨的高胶体稳定性以及高打印机可靠性。现有抟术PCT专利公开文件W02005/080513公开了包括丙三醇的喷墨打印油墨。这个专利公开文件没有提及包封的颜料、单程喷墨打印或波纹基底。
技术实现思路
定义除非另有规定，否则诸如“一”的词表示包括可能具有一个以上。例如，“一”包封的粒状固体也包括可能具有一个以上的包封的粒状固体。在本专利技术中，除非另有说明，所有份数都以重量计。本专利技术的详细i兑明第一方面根据本专利技术的第一方面，提供了包括包封的粒状固体和液体介质的油墨，其中:I)包封的粒状固体包括使用交联分散剂外壳包封的粒状固体；以及II)油墨包括以下组分:a.0.1至20份的包封的粒状固体；b.15至60份的丙三醇；c.1至30份的乙二醇；d.0至20份的2-吡咯烷酮；e.0.01至3份的表面活性剂；f.0至10份的水溶性聚合物；g.0至20份的聚合物微粒；h.0至2份的抗微生物剂；1.20 至 75 份的水；其中，所有份数均按重量计算，且组分a.至1.的份数之和为100份。同时，组分a至i的加和为100份并不表示在油墨中不存在其他油墨组分。油墨包括组分a至i，并且相应的其他油墨组分也可以存在。组分a和g通常为分散物的形式。组分e、f和h通常为溶液。组分a、e、f、g和h的份数是在固体的基础上考虑的。因此，例如，10份固含量为10% (重量)的聚合物乳液为1份(重量)聚合物微粒。同样地，20份固含量为15% (重量)的包封的粒状固体分散物为3份(重量)包封的粒状固体。作为另一个实例，1份50% (重量)的抗微生物剂溶液被认为是0.5份抗微生物剂。 a.包封的粒状固体优选地，包封的粒状固体具有小于I微米的微粒尺寸，更优选的直径为30至500nm，进一步优选的直径为50至300nm，以及特别优选的直径为70至200nm。优选地，平均微粒直径为Z均直径。优选地，微粒直径通过例如激光散射法进行测量。用于测量的合适的仪器包括由马尔文(Malvern)和库尔特(Coulter)出售的仪器。优选的设备为 Malvern Zetasizer?。在我们的研究中，我们发现本专利技术中使用的包封的粒状固体提供了具有良好光密度的油墨，包封的粒状固体在具有大量丙三醇和乙二醇的油墨中具有稳定性，并且在喷墨打印机和单程喷墨打印机中，包封的粒状固体帮助油墨极其可靠地打印。当与丙三醇和乙二醇一起使用时，用于制备包封的粒状固体的分散剂也提供卓越的流变性、液滴形成及液滴分散特性。同时，不愿局限于任何具体的理论，可以确信，根据本专利技术的第一方面的包封的粒状固体、用于制备包封的粒状固体的分散剂以及单程打印机机制相互协同作用以提供特别令人满意的油墨喷射和打印性能特性。包封的粒状固体的制备优选地，通过包括在粒状固体和液体介质的存在下交联分散剂的工艺制备包封的粒状固体。油墨中包封的粒状固体的量优选地为0.1至20份(重量)，更优选地为0.1至15份(重量)，进一步优选的为0.1至10份(重量)以及特别优选的为I至10份(重量)。粒状固体粒状固体可以为不受限制的任何类型。优选地，粒状固体基本上不溶于油墨。基本上不溶表示在油墨中的溶解度小于1% (重量)，更优选的小于0.1% (重量)。优选地，在25°C的温度下测量溶解度。优选地，在pH为8的条件下测量溶解度。优选的粒状固体不溶于温度为25°C且pH调为8的包括18份乙二醇本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油墨，包括包封的粒状固体和液体介质，其中：I）所述包封的粒状固体包括使用交联的分散剂外壳包封的粒状固体；以及II）所述油墨包括以下组分：a.0.1份至20份的所述包封的粒状固体；b.20份至40份的丙三醇；c.1份至30份的乙二醇；d.0份至20份的2?吡咯烷酮；e.0.01份至3份的表面活性剂；f.0份至10份的水溶性聚合物；g.0份至20份的聚合物微粒；h.0份至2份的抗微生物剂；i.20份至75份的水；其中，所有份数均以重量计，且组分a至i的份数之和为100份。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.11 GB 1107803.7;2011.11.03 GB 1118955.2;21.一种油墨，包括包封的粒状固体和液体介质，其中: I)所述包封的粒状固体包括使用交联的分散剂外壳包封的粒状固体；以及 II)所述油墨包括以下组分: a.0.1份至20份的所述包封的粒状固体； b.20份至40份的丙三醇； c.1份至30份的乙二醇； d.0份至20份的2-吡咯烷酮； e.0.01份至3份的表面活性剂； f.0份至10份的水溶性聚合物； g.0份至20份的聚合物微粒； h.0份至2份的抗微生物剂； 1.20份至75份的水； 其中，所有份数均以重量计，且组分a至i的份数之和为100份。2.根据权利要求1所述的油墨，其中，所述表面活性剂具有炔二醇结构。3.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述表面活性剂为2，4，7，9-四甲基-5-癸炔_4，7- 二醇表面活性剂。4.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述乙二醇的量为10份至25份。5.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述水的量为30份至60份。6.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述2-吡咯烷酮的量为1份至10份。7.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述2-吡咯烷酮的量为2.5份至.7.5 份。8.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述水溶性聚合物为聚乙二醇或包括聚乙二醇。9.根据权利要求8所述的油墨，其中，所述聚乙二醇的量为0.1份(重量)至3份(重量)。10.根据权利要求9所述的油墨，其中，所述聚乙二醇的数均分子量为5000至500000。11.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述表面活性剂的量为0.1份(重量)至2份(重量)。12.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述表面活性剂的量为0.1份(重量)至1.5份(重量)。13.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，包括O份(重量)至3份(重量)的聚合物微粒。14.根据前述权利要求中任一项所述的油墨，其中，所述分散剂为聚合物，并且通过共聚合至少组分i)和ii)获得或可获得所述分散剂: i)70份至95份的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体，每个所述(甲基)丙烯酸酯单体均不具有离子基...
【专利技术属性】
技术研发人员：珍妮特·科特威尔，玛丽·霍尔摩斯，菲利普·道部尔，阿杰伊·波帕特，
申请(专利权)人：富士胶卷成像染料公司，
类型：
国别省市：
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