专利名称：含有可相互交联的乳胶颗粒的喷墨油墨的利记博彩app
含有可相互交联的乳胶颗粒的喷墨油墨
背景技术：
喷墨打印已成为在不同介质表面，特别是纸张和照片介质基材，上记录图像的流行方式有多种原因。这些原因中的一些包括较低的打印机噪音、高速记录的能力和彩色记录的能力。另外，消费者可通过相对低廉的价格获取这些优点。对于喷墨油墨化学来说，多数可商购喷墨油墨都是水性的。因此它们的组分通常是水溶性的，例如很多染料；或水分散性的，例如颜料。另外，喷墨油墨的低粘度适用于在热喷墨架构中非常普遍的高频喷射和发射腔填充过程。由于喷墨油墨应用已发展，因此需要通过不断研究和发展的努力继续寻求这种打印系统的改进。
结合附图，本发明的其它特点和优点由以下详细说明将为明显，附图和以下说明里示例性方式一起描述本申请的特征，且其中图1为实施例4中描述的对照油墨样品的玻璃清洁剂测试(window c 1 eaner test)结果的图片；图2为实施例中描述的对照油墨样品的干摩擦测试结果的图片；图3为根据一个实施方式，实施例2中所述含有可相互交联的乳胶颗粒的油墨样品的玻璃清洁剂测试结果的图片；且图4为根据一个实施方式，实施例2中所述含有可相互交联的乳胶颗粒的油墨样品的干摩擦测试结果的图片。现将对所述示例性实施方式进行描述，且文中将使用特定语言对其进行描述。然而，应理解的是不会由此限制本发明的范围。
具体实施例方式在对本发明进行公开和描述之前，应理解的是，本发明并不局限于此处所公开的特定的流程步骤和材料，因为该流程步骤和材料会在一定程度上可变化。还应理解的是，此处所用术语仅仅是为了描述特定的实施方式。该术语不起到限制的作用，因为本发明的保护范围仅由所附的权利要求和其等价物限定。必须注意的是，除非另作清楚说明，本说明书及所附权利要求中所用的单数形式 “一个(a/an)”、“一种(a/an)”、“该(the) ” 包含复数指代。如文中所用，“液体载剂”、“载剂”或“液体介质”是指可分散或溶解本公开的着色剂以形成喷墨油墨的液体。液体载剂在本领域是已知的，而根据本公开的实施方式可使用多种油墨载剂。该油墨载剂可包含多种不同试剂的混合物，该试剂包括但不限于，表面活性齐 、有机溶剂和共溶剂、缓冲剂、抗微生物剂、粘度调节剂、螯合剂、稳定剂、抗沉积剂和水。 尽管不是液体载剂本身的一部分，但除了着色剂以外，液体载剂还可携带固体添加剂，如聚合物、乳胶、UV固化材料、增塑剂、盐等。另外，术语“水性液体载剂”或“水性载剂”是指包含水作为溶剂的液体载剂。如文中所用，“液体载剂组分”是指液体载剂中的任何溶剂、共溶剂和/或液体。如文中所用，“着色剂”可包括染料、颜料和/或其它可悬浮或溶解在根据本发明实施方式制备的油墨载剂中的颗粒。染料通常为水溶性，因此可被应用于一些实施方式中。 然而，颜料也可用于其它实施方式。可用的颜料包括自分散颜料和聚合物分散颜料。自分散颜料包括被小分子、聚合物基团或电荷化学表面改性过的颜料。该化学改性有助于颜料在液体载剂中分散和/或基本保持分散。聚合物分散颜料包括用单独的添加剂分散的颜料，该添加剂可为例如液体载剂中和/或颜料中利用物理涂层有助于颜料在液体载剂中分散和/或基本保持分散的聚合物、低聚物或表面活性剂。如文中所用，“颜料”通常包括颜料着色剂、磁性微粒、氧化铝、二氧化硅和/或其它陶瓷、金属有机化合物或其它不透明颗粒，不论该颗粒是否提供颜色。因此，尽管本说明主要例举了颜料着色剂的应用，然而术语“颜料”可更广泛地用于不仅仅描述颜料着色剂，还描述其它颜料，例如金属有机化合物、氧化物、铁氧体、陶瓷等。然而，在一个特定的实施方式中，该颜料为颜料着色剂。如文中所用，“染料”是指通常为水溶性的单个化合物、复合物或分子。如文中所用，“烷基”通常是指低级烷基脂族碳链。例如，低级烷基脂族碳链可含有1至8个碳原子。需要理解的是该碳链可为直链或支链。另外，“取代的烷基”是指可被杂原子或本领域已知的基团取代的“烷基”基团。如文中所用，Tg为根据公式计算出的玻璃化转变温度共聚物Tg = l/(ffa/ (TgA) +Wb/ (TgB) +...)，其中Wa =单体A在共聚物中的重量分数，而TgA为单体A的均聚物 Tg值，Wb =单体B的重量分数，而TgB为单体B的均聚物Tg值，以此类推。如文中所用，“去除”是指在打印后导致油墨中含有的可相互交联的乳胶颗粒交联后从喷墨油墨中除去液体载剂或一种或多种液体载剂组分。可通过蒸发、吸收和/或加热除去。另外，任何包含共沸效应的化学反应/作用都可帮助上述除去。另外，“部分去除”是指油墨中含有的可相互交联的乳胶颗粒的交联过程中存在至少一些液体载剂或一种或多种液体载剂组分的“去除”。如文中所用，术语“约”通过表示给定值可“略高于”或“略低于”端点来提供数值范围端点的灵活性。该术语的灵活性程度可根据特定变量确定，并在本领域技术人员的知识范围内以根据其经验和此处相关说明确定。如文中所用，为了方便起见，将一系列物质、结构元素、组合元素和/或材料在同一列表中表示。然而，在诠释该列表时应将列表内每个元素分别看作独立和独特的元素对待。因此，除非另作说明，否则不能仅仅因为它们被列在同一组中就认为该列表中的每个元素都与同一列表中的其它元素本质上相同。浓度、含量及其他数值在此可以范围格式提供。应理解这样的范围格式仅仅为了方便和简洁使用，并应被灵活地解释为不仅包括作为范围限度明确列举的数值，还包括上述范围包含的所有单个数值或子范围，就如每个数值和子范围均被明确列举。例如，约 Iwt %至约5wt%的数值范围应被解释为不仅包括明确列举的Iwt %至约5wt%的数值，还包括在所述范围内的单个数值和子范围。因此，单个数值如2、3. 5和4，及子范围如1 3、 2 4和3 5等均包括在该数值范围内。同样的原则适用于仅仅列举一个数值的范围。
6另外，无论特征的范围宽度是否被描述，以上解释都适用。已知在喷墨油墨中使用可相互交联的乳胶颗粒可提供持久的喷墨图像。据此，本发明涉及到使用含有可相互交联的乳胶颗粒的喷墨油墨的组合物、方法和系统。需要注意的是，在讨论本组合物、相关方法或相关系统时，该讨论被认为适用于每个实施方式，而不管其是否在该实施方式的正文中被清楚讨论过。因此，举例来说，在讨论喷墨油墨中的可相互交联的乳胶颗粒时，该可相互交联的乳胶颗粒也可适用于形成喷墨油墨打印的方法，反之亦然。记住这些定义和上述讨论后，喷墨油墨可包含液体载剂、分散或溶解在液体载剂中的着色剂、分散在液体载剂中的可相互交联的乳胶颗粒和颗粒间交联剂。可相互交联的乳胶颗粒可包含i)至少一种疏水性单体；ii)至少一种酸性单体；iii)至少一种包含至少一个酮基的可相互交联的单体；该可相互交联的单体具有通式 其中Rl为H或CH3 ;X为二价杂原子连接基团或键，Y为二价杂原子连接基团，R2 为二价连接基团，R3为二价连接基团，R4为烷基、芳基、取代的烷基或取代的芳基基团；和 iv)颗粒内交联剂。另外，可相互交联的乳胶颗粒可内部交联，并可在将喷墨油墨在基材上打印及在至少部分去除液体载剂或液体载剂组分时形成颗粒间交联的乳胶聚合物膜。形成喷墨油墨打印的方法可包含打印文中所述的任一喷墨油墨组合物，和在至少部分去除液体载剂或液体载剂组分时形成颗粒间交联和颗粒内交联的乳胶聚合物膜。喷墨油墨打印系统可包括基材、文中所述的任何喷墨油墨组合物和喷墨打印机， 该打印机具有容纳喷墨油墨组合物的容器和用于将喷墨油墨组合物喷射到基材上的喷墨打印头。另外，可配制喷墨油墨组合物，以便在将喷墨油墨组合物打印在基材上后及在至少部分去除液体载剂或液体载剂组分时形成颗粒间交联和颗粒内交联的乳胶聚合物膜。简单来说，可相互交联的单体可为具有乳胶颗粒中存在的可与喷墨油墨组合物中的颗粒间交联剂反应的基团的单体。在一个实施方式中，适宜的可相互交联的单体包括具有酮基的单体。因此，可相互交联的单体的通用结构如下所述
权利要求
1.一种喷墨油墨组合物，所述组合物含有a)液体载剂；b)分散或溶解在液体载剂中的着色剂；c)分散在所述液体载剂中的可相互交联的乳胶颗粒，所述可相互交联的乳胶颗粒包含i)至少一种疏水性单体，ii)至少一种酸性单体，iii)至少一种包含至少一个酮基并具有以下通式的可相互交联的单体
2.如权利要求1所述的喷墨油墨组合物，其中所述可相互交联的乳胶颗粒以在约 0. 5wt%至约40wt%的范围内的含量存在于所述油墨组合物中，并具有约-40°C至约125°C 的范围内的Tg。
3.如权利要求1至2中任一项所述的喷墨油墨组合物，其中所述至少一种疏水性单体占所述单体的至多98wt%，并选自由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、 甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异冰片酯、苯乙烯和它们的混合物组成的组中；其中所述至少一种酸性单体占所述单体的约0. 至约30wt%，并选自由丙烯酸、 甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、乙烯基苯甲酸及它们的混合物组成的组中；其中所述至少一种可相互交联的单体占所述单体的约0. Iwt %至约25wt%，并选自由 2-(甲基丙烯酰氧基)乙基乙酰乙酸酯、二丙酮丙烯酰胺及它们的混合物组成的组中；且其中所述颗粒内交联剂占所述单体的约0. Iwt%到约25wt%，并选自由乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双(丙烯酰胺基)乙烯及它们的混合物组成的组中。
4.如权利要求2至3中任一项所述的喷墨油墨组合物，其中所述颗粒间的交联剂选自己二酸二酰胼、乙二胺、丙二胺、乙二胺、二乙撑三胺、三乙撑四胺、丙二胺、Mw为约400至约 500, 000的聚乙烯亚胺或它们的混合物。
5.如权利要求1至4中任一项所述的喷墨油墨组合物，其中所述至少部分去除是由于所述液体载剂或液体载剂组分在环境条件下蒸发或由于加热所述液体载剂或液体载剂组分而产生。
6.如权利要求1至5中任一项所述的喷墨油墨组合物，其中所述可相互交联的乳胶颗粒在所述油墨组合物中的含量为约3wt%至约6wt%，且所述可相互交联的乳胶颗粒的Tg 在约15°C至约45°C的范围内。
7.如权利要求1至6中任一项所述的喷墨油墨组合物，其中所述可相互交联的乳胶颗粒在所述可相互交联的乳胶颗粒的表面上含有至少10%的所述可相互交联的单体，以在所述可相互交联的乳胶颗粒的表面上提供交联点。
8.一种形成喷墨油墨印刷物的方法，包括打印权利要求1至7中任一项所述的喷墨油墨组合物；和在至少部分去除所述液体载剂或液体载剂组分时，形成颗粒间交联和颗粒内交联的乳胶聚合物膜。
9.如权利要求8所述的方法，其中相对于包括除了不是颗粒间和颗粒内同时交联但其它皆相同的乳胶聚合物膜的喷墨油墨印刷物，所述喷墨油墨印刷物具有更好的耐久性，所述更好的耐久性包括在荧光涂抹牢度、耐摩擦性、湿污牢度、耐溶剂性上的改进或它们的组I=I ο
10.如权利要求8至9中任一项所述的方法，其中所述可相互交联的乳胶颗粒在油墨组合物中的含量为约3wt%至约6wt%，且所述可相互交联的乳胶颗粒的Tg在约15°C至约 45°C之间。
11.如权利要求8至10中任一项所述的方法，其中所述部分去除是由蒸发或加热引起的。
12.—种喷墨打印系统，包括a)基材；b)权利要求1至7中任一项所述的喷墨油墨组合物；和c)喷墨打印机，所述喷墨打印机含有容纳喷墨油墨组合物的容器和用于将所述喷墨油墨组合物喷射到基材上的喷墨打印头；其中所述喷墨油墨组合物经配制为在将所述喷墨油墨组合物打印到基材上后并在至少部分去除所述液体载剂或液体载剂组分时形成颗粒间交联和颗粒内交联的乳胶聚合物薄膜。
13.如权利要求12所述的喷墨打印系统，其中所述基材为无孔的。
14.如权利要求12至13中任一项所述的喷墨打印系统，其中所述可相互交联的乳胶颗粒在所述油墨组合物中的含量为约3wt%至约6wt%，且所述可相互交联的乳胶颗粒的Tg 在约15°C至约45°C的范围内。
15.如权利要求12至14中任一项所述的喷墨打印系统，其中所述至少一种疏水性单体占所述单体的至多98wt%，并选自由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、 甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸异冰片酯、苯乙烯和它们的混合物组成的组中；其中所述至少一种酸性单体占所述单体的约0. 至约30wt%，并选自由丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、乙烯基苯甲酸及它们的混合物组成的组中；其中所述至少一种可相互交联的单体占所述单体的约0. 至约25wt%，并选自由 2-(甲基丙烯酰氧基)乙基乙酰乙酸酯、二丙酮丙烯酰胺及它们的混合物组成的组中；且其中所述颗粒内交联剂占所述单体的约0. 到约25wt%，并选自由乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双(丙烯酰胺基)乙烯及它们的混合物组成的组中。
全文摘要
本发明涉及组合物、方法和含有包含液体载剂、分散或溶解在液体载剂中的着色剂、分散在液体载剂中的可相互交联的乳胶颗粒和颗粒间交联剂的喷墨油墨的系统。可相互交联的乳胶颗粒可含有至少一种疏水性单体；至少一种酸性单体；至少一种包含至少一个酮基的可相互交联的单体；具有通式1所述结构的可相互交联的单体。另外，在打印后及去除至少部分液体载剂或液体载剂组分时，可相互交联的乳胶颗粒可内部交联以形成颗粒相互交联的乳胶聚合物膜。
文档编号C09D11/00GK102471619SQ200980160964
公开日2012年5月23日 申请日期2009年8月18日 优先权日2009年8月18日
发明者S·嘎纳帕西亚潘, 胡·T·恩加, 霍华德·S·汤姆 申请人:惠普开发有限公司