适合喷射印刷的组合物及其方法

专利名称：适合喷射印刷的组合物及其方法
适合喷射印刷的组合物及其方法对相关专利申请的引用本专利申请要求享受下列暂时性美国专利申请的权利Nos. 60/965，361，申请日 为 2007 年 8 月 20 日；Nos. 60/965, 634，申请日为 2007 年 8 月 21 日；Nos. 60/965, 753，申请 日为 2007 年 8 月 22 日；Nos. 60/965，861，申请日为 2007 年 8 月 23 日；Nos. 60/965，744，申 请日为2007年8月22日；Nos. 60/965，743，申请日为2007年8月22日。并在此将以上申
请全文引用并结合于本申请中。
背景技术：
多年来平板印刷以及凹版印刷技术均已得到改善和改进。平板印刷技术的基本原 理是从一个既有受墨区域又有斥墨区域的表面上转印墨。胶印印刷则含有一个对墨的中间 转印步骤。例如，一胶印平板印刷机可以将墨从一个印板滚筒转印到一个橡皮滚筒上，然 后，该橡皮滚筒转印该图像到一表面上(例如，一卷筒纸)。在凹版印刷中，雕刻有墨池的一 滚筒接触一卷筒纸，并且利用一电荷促使墨转印到纸上。早期使用的平板印刷技术利用待印刷图像的凸版，这样只有凸起的区域能够接受 墨。现代的平板印刷技术利用材料科学的原理。例如，可以将待印刷的图像蚀刻到一亲水 印板上，这样印板上仅有待印刷的区域是疏水的。在上墨之前该印板被润湿，从而印板上只 有疏水的区域(即，印板在润湿过程中没有被润湿的区域)会接受油性墨。通常，所有这些印刷技术都有一个相似的限制，即反复不断地印刷相同的图像。这 是由于传统的平板印刷使用具有静态(即不发生变化的)图像的印板，无论该图像是凸版 图像还是蚀刻的疏水图像等。凹版印刷同样采用静态图像，该图像雕刻在滚筒的墨池内。平 板印刷机中使用的印板或者凹版印刷中使用的滚筒/滚筒套筒的制作会耗费相当大的成 本。因此使用平板印刷机或者凹版印刷机来印刷少量副本(即小批量任务)是不具有成本 效率的。同样，除了翻新装设有成本高、速度低的喷墨头的印刷机外，传统的平板印刷机和 凹版印刷机是不适用于印刷可变数据(例如，账单报表、财务报表、目标广告等)的。尤其 地，小批量任务和/或需要具备可变性的任务一般都是使用激光(例如静电色调剂)打印 机和/或喷墨打印机完成的。通常，许多诸如书籍和杂志的印刷品的印刷过程都包含有大量的印刷后处理步 骤。例如，一份杂志的一页或一页面批次可能需要印刷5000次，此后，一第二页或页面批次 也可能印刷5000次。对该杂志的每一页或每一页面批次不断地重复该过程，直到印刷完该 杂志所有的页面。然后该些页面或页面批次被送至后续加工处，以进行装订并切割成最终 的印刷品。这个传统的工作流程是时间和劳动力密集型的。如果可以以平板印刷图像的质量 和速度来印刷可变图像(即在页与页之间或页面批次与页面批次之间发生变化的图像)， 每一本杂志就可以按照页面顺序(按照页面批次顺序)印刷，这样就可以直接印刷完成整 本的杂志。这将显著地增加杂志印刷速度并减少杂志印刷费用。喷墨打印技术给打印机提供了可变的能力。现在有两种主要的喷墨技术热式(即气泡式喷射)、压电式和连续式。在每种技术中，极小的墨滴被射击(即喷射)到页面 上。在一个热式喷射打印机中，有一个热源来汽化墨，从而形成气泡。该膨胀的气泡导致液 滴的形成，并且该液滴通过印刷头喷射。压电技术使用一个位于墨盒背后的压电晶体。交 变电压将引起晶体的震动。晶体的前后运动可以汲取足够形成一个液滴的墨，并且将墨滴 喷射到纸上。在一个连续式喷墨系统中，多个喷嘴是持续射击的，并且每一个喷嘴与一个电 极结合，从而在喷嘴不需要进行印刷时，利用该电极使液滴偏转到一个收集槽中。当一个喷 嘴需要进行印刷时，关闭该电极，从而使液滴传递到基底上。高速彩色喷墨印刷的质量通常比胶印平板印刷和凹版印刷的质量要低几个数量 级。此外，最快的喷墨打印机的速度一般也要比平板印刷或凹版印刷低很多。传统的喷墨 印刷还在经受着水性墨印在纸上后所导致的效应的影响。采用水性墨可能会浸透纸张，并 导致印刷卷筒纸的褶皱和起皱，而且该卷筒纸还容易因为疏忽暴露于湿气中而损坏。为了 控制这些现象，喷墨打印机需要使用特定的纸张和涂层。这些纸张往往要比传统的用于商 业印刷的卷筒纸昂贵许多。此外，当喷墨技术用于彩色印刷时，墨的覆盖度和水分的饱和度都将增加。这是由 于生成彩色图像需要使用4色加工过程。4色加工过程包括使用不同量的青色墨、洋红色 墨、黄色墨以及黑色墨(即CMYK)在页面上形成一种色彩。因此如果产生所希望的色彩必 须使用全部的4色，则页面的有些部分可能会具有4层墨。另外，由喷墨打印机生成的点可 能会铺展，从而产生模糊的图像。此外，喷墨打印机使用的墨与传统平板印刷或凹版印刷使 用的墨相比要昂贵许多。仅这个经济因素就使得喷墨印刷技术不适合应用于主要的商业印 刷，尤其是大批量的印刷。目前激光印刷在高速可变印刷方面可行性有限，这是因为激光印刷的生产速度仍 然远低于胶印平板印刷和凹版印刷，并且原材料成本(例如，色调剂等)也远远高于商业胶 印平板印刷和凹版印刷。激光的色彩也很难适用于杂志及其他装订出版物，因为激光印刷 的页面在折叠时往往容易产生裂纹。印刷技术也可以适用于其他制品的生产，比如电子元件，包括晶体管和其他器件。 此外，邮戳或者其他的标记也已经被印刷于非纸质的其他基底上，例如塑料薄膜、金属基底 和相似物。这些如上所述的印刷技术在应用于纸质基底时，都存在着同样的劣势。在采用 苯胺印刷时，其与平板印刷术一样需要对印板进行预先压制。

发明内容
在一个实施例中，一种高速可变印刷的方法包括按照一种图样将一选通剂组合物 喷射在一种基底上的步骤。该选通剂组合物含有一种约0. 05wt% _10衬％的阻滞剂，一种 约等于3wt%的表面张力调节剂化合物，约等于8衬％的黏度调节剂，该黏度调节剂使得该 组合物的黏度在1到14mPas的范围内，并且该选通剂的平衡剂包括一种溶剂。该选通剂的 静态表面张力小于约40dynes/cm。该方法还包括在该基底的没有被该选通剂图样覆盖的区 域内通过涂敷一种印刷剂来形成一个印刷图像。在另一个实施例中，一个用于高速可变印刷操作的设备含有一个具有至少一个 表面的外壳，装在该表面上的一系列喷嘴，其中每一个喷嘴都可以按照需求喷射一个液滴， 并且一个选通剂源与这些喷嘴相连。该选通剂含有一种约0. 05wt% -10wt%的阻滞剂，一种约等于3wt%的表面调节化合物，约等于8wt%的黏度调节剂，该黏度调节剂使得该组合 物的黏度在1到14mPas的范围内，并且该选通剂的平衡剂包括一种溶剂。该选通剂的静态 表面张力小于约40dynes/cm。通过下述的具体实施方式

的描述可以了解本发明的其他方面和优势。


通过下述的详细说明和附图可以更进一步地了解用于控制一种 材料向一种基底 的涂敷的设备和方法及其性质和各种优点。图1为一种现有的印刷系统的侧视图。图2是一种用于控制一种材料向一种基底的涂敷的设备的说明性实施例的侧视 图。图3是一种用于控制一种材料向一种基底的涂敷的设备的说明性实施例的侧视 图。图4是图3中的设备可能的输出示意图。图5是本发明的该设备的一个实施例的示意图。图6是图5所示设备的局部放大图。
具体实施例方式图1显示了传统的胶印平板印刷平台100。在传统的平板印刷工艺中，将待印刷 的图像蚀刻到亲水性印板102上，从而在印板上形成可以接受墨的疏水区域。将亲水印板 102装在印板滚筒104上，并且使其回转经过润湿系统106和上墨系统108。润湿系统106 可以包括供水107，而上墨系统108可以包括墨源109。印板102上的亲水部分通过润湿系 统106进行润湿。因为采用的是一种油性墨，所以只有印板102上的疏水部分才接受墨。如果采用一种橡皮滚筒，例如橡皮滚筒110，则该经过上墨的图像便可以从印板滚 筒104转印到橡皮滚筒110上。然后，该图像可以进一步转印到位于橡皮滚筒110和压印 滚筒114之间的卷筒纸112(例如，纸)上。通过使用压印滚筒114，在该待印刷图像与卷 筒纸112之间施加一个大致相等的压强或压力来完成该图像到卷筒纸112的转印。当采用 一个橡皮履带作为印板滚筒104和卷筒纸112之间的媒介时，这种过程常常被称为“胶印印 刷”。因为印板102被蚀刻、然后被安装在印板滚筒104上，因此平板印刷工艺可以用来重 复印刷同样的图像。平板印刷因为其生产高质量图像而受到欢迎。当4个印刷平台串联安 装时，便可以印刷杂志质量的4色图像。图2所示为用于控制一种材料向一种基底的涂敷的设备和方法，其中该设备和方 法采用一种选通剂，该选通剂可以阻滞该材料在该基底上的附着，或将该材料吸引到该基底。本发明还提供了一种高速可变印刷的方法，该方法使用一种被暂时涂敷至基底上 的选通剂。这种方法包括提供一个基底以及通过向该基底喷射涂敷一种选通剂组合物，从 而在基底上形成图像。该选通剂组合物包含从0. 05wt%的一种非离子组合物，该非 离子组合物的亲水_亲油平衡在15到30之间。该选通剂组合物还包含等于8wt%的黏度 调节剂，以使得该组合物的黏度在1到14厘泊之间。该选通剂的平衡剂包括水。该选通剂组合物不包含可探测量级的染料、颜料或者其他的着色剂，而且该选通剂的表面张力小于 40dynes/cm0本发明还提供了一种用于控制一种材料向一种基底的涂敷的设备，该设备采用一 种选通剂，该选通剂阻滞该材料在该基底上的附着。该设备包含一个墨盒和包含在该墨盒 中的一种选通剂。该选通剂主要由一种非离子表面活性剂、黏度控制剂和水。该选通剂组 合物不包含可探测量级的染料、颜料或者其他的着色剂。本发明中的设备和方法可以利用喷射技术，将该选通剂直接涂敷到该基底上或一 种中间媒介的表面。任何能够按照预期阻滞墨的附着的试剂均可以被用作该选通剂。本申 请中公开的实施例中采用了具有阻滞性质的组合物以及具有转印辅助性质的组合物中的 其中一种(或两者)，或者同时具有上述两种性质的一种或者多种组合物，因此在下文中将 对针对于一种基质具有这些性质中的一种或者两者的一种选通剂进行说明。尤其是该选通 剂可以阻滞所有的、几乎所有的或者部分该基质的转印。该选通剂也可以附加地辅助所有 的、几乎所有的或者部分该基质的转印，又或是可以阻滞部分该基质的转印并且辅助该基 质其他部分的转印。基质的例子包括，例如，平板印刷墨、染料、蛋白质(例如，抗体、酶、阮 蛋白、核酸(例如DNA和/或RNA核苷酸)、小分子(例如，无机和/或有机分子)、生物样 品(例如，细胞和/或病毒的裂解液及其碎片)、药品(包括抗菌素和/或其他药物及其盐、 前驱体和前药)、细胞(例如，原核的、真菌的和/或真核细胞)以及金属(例如，氧化硅、导 电金属及其氧化物)。在图2中，该基质是一种墨，该基底是一卷筒纸，而该基质的选择性部 分就是图像区域。图2显示了一种印刷平台200，该平台正如平板印刷业所熟知的，包含上墨系统 202、印板204、印板滚筒206、橡皮滚筒208和压印滚筒210。印板204可以是整体亲水的 (例如，一个标准的铝平板印刷印板)。然而，图1中的润湿系统106在图2中被清洁系统 212和喷液系统214取代。喷液系统214可以含有一系列的喷射墨盒(例如，气泡式喷射墨盒、热式墨盒、 压电式墨盒、连续喷墨系统等等)。当一个气泡式喷射嘴被加热器激发时可以发射出一 个液滴。当一个压电式系统被一个压电驱动器激励时可以发射一个液滴。该液滴从该喷 射墨盒的一个极小的孔中发射出。该墨盒可以包含任意数量的孔。一般的喷射墨盒包含 600个孔，并且排成2排每排300个。该喷液单元可以是已知的印刷墨盒单元，比如，HP、 Lexmark、Spectra、Canon等公司生产的印刷墨盒单元。例如，在Murakami等人的美国专利 No. 7，240，998中便描述了一种喷射墨盒和喷射头，此处的说明视为对该专利的全文引用。 连续式系统可以是例如Kodak公司的商品名为Versamark的产品。该喷液系统214或者任何本发明中公开的喷射系统可以用来从该喷墨墨盒中发 射一种选通剂或者一种基质。该选通剂和基质可以包含水性的或者非水性的溶液。该水性 溶液可以包含水、一种水溶性的有机化合物或者它们的组合。适合的水溶性有机成分包括 醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇或叔丁醇；酰胺，比如，二甲基甲酰胺或 者二甲基乙酰胺；羧酸；酯，比如，乙酸乙酯、乳酸乙酯和碳酸乙烯酯；醚，比如，四氢呋喃或 者二氧六环；甘油；乙二醇；乙二醇酯；乙二醇醚；酮，比如，丙酮、二丙酮或者甲基乙基酮； 内酰胺，比如，，N-异丙基己内酰胺或者N-乙基戊内酸胺；内酯，比如，丁内酯；有机硫化合 物；砜，比如，二甲基砜；有机亚砜，比如，二甲基亚砜或者四亚甲基亚砜；及其衍生物和混合物。本发明的一些实施例中，该选通剂可以包含0.05wt%的一种或者多种非 离子表面活性剂，比如，泊洛沙姆、乙氧基化的乙炔二醇或者其他的乙氧基化表面活性剂。 这种表面活性剂可以包含一个亲水基和一个亲酯基，并且亲水亲酯平衡在15到30之间。 该非离子表面活性剂最好包含10%到80%的聚氧乙烯。该选通剂组合物的平衡剂包括水。 该选通剂组合物用于阻滞墨或者其他材料在基底上的附着，该选通剂不包含可探测量级的 染料、颜料或者其他的着色剂。在采用该选通剂进行印刷时，该选通剂中着色剂的存在将会 防止该选通剂形成无色的背景。
适合使用的泊洛沙姆表面活性剂可以通过公式HO (CH2CH2O) x (CH2CHCH3O) y (CH2CH2O) #来表示，其中的x、y和ζ代表从2到130之间的整数，尤其是从15到100之间 的整数，并且χ和ζ的取值相同，而且χ和ζ的取值是与y无关的。例如，泊洛沙姆188，其中 χ = 75，y = 30，ζ = 75，该泊洛沙姆可以采用BASF公司的Lutrol F 68 (或者Pluoronic F 68)；泊洛沙姆 185，其中 χ = 19，y = 30，ζ = 19 (ISP 公司的Lubrajel WA)；泊洛沙姆 235，其中 χ = 27，y = 39，ζ = 27 (BASF 公司的Pluoronic F 85)；泊洛沙姆 238，其中 χ = 97，y = 39，ζ = 97 (BASF 公司的Pluoronic F 88) ；BASF 公司的Pluoronic 123 和 / 或 Pluoronic 127、泊洛沙姆 407，其中 X = 106,y = 70, Z = 106。此外，泊洛沙姆 101、108、 124、181、182、184、217、231、234、237、282、288、331、333、334、335、338、401、402 和 403 等可 以分别用在该选通剂中。适合使用的该乙氧基化乙炔二醇包含Air Products公司的Surfynol 400系列 表面活性剂分别是Surfynol 420、440、465和485。该Surfynol 400系列表面活性剂可 以通过各种环氧乙烷与2，4，7，9-四甲基-5-癸炔4，7-二醇(Air Products的Surfynol 104)的反应得到，2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇是一个非离子化的分子，该分 子在两个对称的疏水基中间包含一个亲水部分。一个更加适合的表面活性剂包含OSi Specialties, Inc (Danbury, Conn.,|if Union Carbide Organo Silicon Products, System and Services)的SILWET 7200，一种硅氧烷嵌段聚合物。另一种适合的选通剂成分是BASF 公司的Sokalan ,马来酸/烯烃共聚物。其他的表面活性剂可以是分子量在1200左右的 聚乙烯亚胺(PEI)、分子量在50000左右的乙氧基化PEI、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚 氧化烯醚、聚氧乙烯十六烷基醚(例如，AtlasChemicals公司的Brij 56或者Brij 58)。在本发明的一些实施例中，该选通剂组合物可以包含一种黏度调节剂，从而使黏 度达到1到14厘泊(cP)的范围内。比较好的黏度范围是在2到ScP之间，最好的黏度范 围是在3到5cP之间。该增稠剂可以包括聚乙二醇、丙二醇、纤维素材料(例如，CMC)、黄 原胶或者 BASF 公司的Joncryl 60、Joncryl 52、Joncryl 6l、Joncryl 678、Joncryl 682等聚合物溶液。在一些实施例中，该选通剂也可以通过进一步包含一种表面张力调节剂来降低 铺展程度。表面张力较佳地要少于40dynes/cm，更佳地小于35dynes/cm。该表面张力调 节剂可以包含例如泊洛沙姆(例如，BASF公司的Pluronic )或者Air Products公司的 Surfynols (例如，Surfynol 400系列表面活性剂)。在其他的一些实施例中，在该选通剂的组成中包含一种石印墨调节剂。该石印墨调节剂改变了位于底层的被阻滞的墨或者其他基质的一种或多种性质。该石印墨调节剂可 以包含碳酸镁、碳酸钙、矿物油、液态浙青、粉状浙青、烧成板油、闪蒸油、钴、豆油和松香等。在其他的一些实施例中，该选通剂组合物包括一种接收面调节剂。该接收面(例 如，纸)调节剂用于促进被阻滞的墨或者其他基质向该接收面的转印。该接收面调节剂可 以包含表面喷粉，比如，金属粉末和软木粉等。该表面调节剂化合物还可以包括例如聚乙烯 亚胺和乙氧基聚乙烯亚胺(10%到80%的乙氧基化)。该选通剂中的预设附加成分包括一种溶剂、一种防腐剂、一种防卷曲剂、一种选 通剂的锚定剂、一种湿润剂(例如，丙二醇)、一种防腐剂、一种生物杀灭剂、一种着色剂、一 种气味剂、一种表面活性剂、一种聚合物、一种去泡沫剂、一种盐、一种无机化合物、一种有 机化合物、水、一种PH值调节剂以及它们的任意组合。该喷液系统214可以用来在印板滚筒206上“印刷”或者喷射该待印刷图像或其任 意部分的一负图像。例如，一个图像控制器可以从一个数据系统接收图像数据。该图像数据 可以代表待印刷的图像或者是待印刷的负图像。该图像数据可以包括变换相对频繁(例 如，每印刷一页)的可变图像数据、变换相对较少(例如，每印刷100页)的半固定图像数 据、始终保持静态的固定图像数据，以及可变的、半固定的和固定的图像数据的任意组合。 该图像数据的一些或者全部可以存储为二进制数据、位图数据、页面描述码，或者二进制数 据、位图数据和页面描述码的一种组合。例如，一种页面描述语言(PDL)JWnP0StScript 或者打印机命令语言(PCL)可以被用来定义或解释一些实施例中的图像数据。然后该数据 系统可以电控该喷液系统214以水溶液的方式在印板滚筒206上印刷该图像(或者该负图 像)，该图像(或者该负图像)是由一些或者全部不同类型的图像数据(或者它们的任意部 分)代表的。该负图像可以是该纸的每个不接受墨的部分的一个图像。因此当该印板滚筒 206上的一点通过喷液系统214后，如果在该点上没有附着水溶液的液滴，则该点将仅仅接 受来自上墨系统202的墨。在一些实施例中，可以在喷液系统214的相邻位置处或其附近 设置一个真空源或者热源215。在印板滚筒206完成旋转的过程中，当其将图像转印至橡皮 滚筒208后，该印板滚筒206将经过清洁系统212，该清洁系统可以去除墨和/或水溶液的 残留，这样印板滚筒206便可以在下一次的旋转中(或者在一定次数的旋转后)通过喷液 系统214重新成像。在一些实施例中，可以通过传统的平板印刷技术把用于一个特定的印刷任务的静 态数据蚀刻在印板滚筒206的印板204上。然后喷液系统214仅仅用来对该任务中的可变 部分进行成像，其中该可变部分是由印板204的特定部分上的可变图像数据或半固定图像 数据代表的。在其他的一些实施例中，也可以不采用印板204。正如现有技术中公知的那 样，取而代之地，对印板滚筒206的表面进行处理、加工或研磨，以便从喷液系统214接收水 溶液。另外，也可以对印板滚筒206进行处理、加工或研磨，以使其包含有静态数据，并且还 能够通过接收水溶液而结合可变数据。在本发明的这些和任何其它的实施例中，如果需要， 也可以将图像直接转印到卷筒纸216上，从而彻底省去橡皮滚筒208的设置。如上所述，可以通过一个或者多个喷射头将该选通剂涂敷到一印板或是直接涂敷到一橡皮滚筒上，然后便可以以一种非选择性的方式将墨转印至该印板或者橡皮滚筒上， 然后再将墨从该印板或橡皮滚筒的图像区域转印至该卷筒纸上。如果该选通剂和墨是被 直接涂敷到该橡皮滚筒上的，则无需使用印板滚筒。较佳的特定印刷应用包括任意尺寸的静态印刷任务(特别是，但不仅限于，小批量任务)、可变印刷任务或可定制的印刷任务，例 如，目标邮件、客户结单、壁纸、定制的包装纸等。例如，可以通过一喷射装置或其它可以精确控制的喷涂或应用技术，将作为该选 通剂的一种水性液体选择性地直接喷涂在该基底上或一中间媒介的表面上或是直接喷涂 在该基质上。一水性液体一般具有较低的黏度，并且不太容易形成阻塞，因此适用于采用喷 射头进行喷涂。然而，也可以采用喷射技术对非水性液体形式的选通剂进行喷涂。例如，UV 固化系统和非水性硅氧烷系统。进一步地，该选通剂不仅限于液体，也可以采用固态形式， 例如薄膜、糊状物、凝胶、泡沫或者基体。该选通剂可以包括一粉末状固体，该粉末状固体是 带电 的或者是被一个相反的静电电荷定位，从而阻滞或者辅助该基质的涂敷。例如，可以通过一个或者多个喷射头将一种溶剂形式的液态选通剂涂敷到一印板 上，并且将一种可分散在该溶剂中的粉末状墨着色剂淀积在该印板的整个表面上，从而在 经过喷射的区域中就地形成一种液态的墨。未经过喷射的区域中的粉末可以被去除(例 如，反转该印板，从而使得该粉末因为空气压力、离心力等直接从该印板上落下)，因此便形 成了着墨区域和未着墨区域。然后该溶剂可以被喷射在待成像区域上，从而在这样的区域 中形成液体墨，并且去除该静电电荷从而将未润湿区域中的该粉末去除。无论在哪一种情 况下，此后都可以将获得的该图像转印至一基底上，例如，一卷筒纸。可以对本发明中所描述的任意系统进行修改，以形成不同尺寸的选通剂液滴。一 般来说，一个解析度达到300dpi或以上的高分辨率的栅格与相匹配的液滴尺寸相结合便 可以改进对该基质，比如墨，的阻滞或转印/收集。同样，随着该栅格的解析度的提高，该液 滴的尺寸越小越有效。一个液滴的尺寸越大则越容易导致对待成像区域的强制润湿。当该 图像在表面间(比如，在一个印板和橡皮布之间的压印线区域中)转印时，相邻的被喷射的 液滴间的融合将导致该强制润湿，该强制润湿会引起印刷密度的降低并从而导致图像质量 的降低。可以通过向/从该选通剂中增加/移除一种或者多种成分和/或改变或者调整该 选通剂的一种或者多种物理特性来将这种强制润湿的影响降低至最小。例如，减少特定的 表面活性剂可以减少重像，同时使用、增加和/或替换其他的表面活性剂也可以改进图像 质量。可选地，也可以向一滚筒施加一静电电荷，该静电电荷的极性与涂敷在该滚筒上的该 选通剂的电荷极性相反。由此产生的静电吸引便可以减少或者消除强制润湿。可以通过以下方式利用该选通剂来实现对该基质涂敷的阻滞或辅助在图像或非 图像区域中去除或者阻滞或者涂敷该基质，在非图像区域中去除一种辅助剂，阻止该基质 在特定的或者全部区域的涂敷，改变该选通剂或基质的物理或者化学特性(比如改变该选 通剂或者基质的黏度或者表面张力)来影响该选通剂或者基质的涂敷，以及前述方法的任 意组合或者其他任何合适的方法。在一些实施例中，通过使用一种阻碍物形式的或者具有阻碍性质的阻滞剂形式的 选通剂，来改变涂敷到该基底上的基质的量。在这些实施例中，根据该阻碍物或该阻滞剂的 阻碍性质，该基质在该基底上的涂敷可以被完全地或者部分地阻滞，以使得该基质在该基 底上的涂敷达到中等水平，从而便能够按照该基质涂敷的理想的中等水平，在该基底上实 现该基质的密度梯度。进一步的一些实施例中包括在向该表面涂敷该基质的之前或者之后，选择性地 将该阻滞剂涂敷至该表面上的或者其他基底上的该基质。例如，该阻滞剂可以包含一种散布其中的材料，该材料不与特定的实施例中使用的该基质亲合。然后可以将该阻滞剂涂敷 至非图像区域中的表面上，散布于该阻滞剂中的材料便可以被吸收进和/或接受并保留在 该表面上。然后该表面会经过淀积有该基质的另一个表面，并且由于散布在该阻滞剂中的 该材料会阻滞该基质向非图像区域的涂敷，因此该基质便被仅仅转印到上述的第一个表面 上的不包含该阻滞剂的区域中了。通过改变该选通剂和该印刷媒介的性质(例如，采用高级书写纸、上光纸或者各 种涂层技术)，便可以在由该喷液系统印刷而得的该保护性负图像与该印刷媒介之间实现 理想的相互作用。例如，如果需要实现较高的图像锐度，则最好选择一种完全不会被该印刷 媒介吸收的选通剂。然而，如果想要从被该喷液系统的输出覆盖的区域中实现一定程度的 墨转印，则最好采用一可以快速吸收该水性溶液的印刷媒介，这样即使从该被覆盖的区域 也可以转印一些墨。更进一步地，增加该选通剂的黏度和/或增加该选通剂的表面张力，和 /或分别针对非图像和图像区域采用一支持剂和/或系统，以维持图像区域和非图像区域 之间的边界、减少铺展，从而改进图像质量。尤其是，将该选通剂的黏度控制在1到14cP之 间可以抑制溢流和减少重像，溢流会导致强制润湿，从而导致包括参差不齐的边线在内的 图像损失。当墨转移到一个滚筒的非图像区域时，或者先前的压印所残留的墨或者选通剂 仍然保留在一滚筒上时便会导致产生重像。把该选通剂的黏度维持在14cP以下是重要的， 因为这样该选通剂便可以从喷射头发射。可以利用其他的化学和/或材料科学性质来减少 或者消除这种影响。该选通剂也可以包含一种触变液，该触变液在压力或者搅动下将会改 变黏度。对该选通 剂的表面张力进行控制也可以减少铺展。更进一步地，具有各种性质的表面活性嵌段共聚物可以与具有各种材料性质的成 像滚筒结合使用，以实现一具有选择性亲油和亲水表面的成像滚筒。在该表面活性剂和该 成像滚筒表面之间形成的物理键合可以使该成像滚筒多次重复相同的图像，或者在该成像 滚筒的任意特定旋转中选择性地改变图像。得益于该成像滚筒和该嵌段共聚物表面活性剂 的材料性质，便可以实现一个耐用的可变的成像系统，并且该成像系统的成像质量可以达 到已知的平板印刷技术的水平。另一个工艺变量是该基底本身。就纸制基底而言，可以使用一种传统的具有适当 尺寸、重量、亮度等的铜版纸。可以在其上涂敷一个或者多个涂层，比如粘土，从而推迟/阻 止对基质和/或选通剂的吸收。就其他的基底，比如石印毡、印刷板、印刷滚筒、电路板、塑 料板、胶片、织物或者其他板材，以及平坦或者弯曲的墙面或者其他部件等等而言，如果需 要，可以对该基质将要涂敷至的该表面进行适当的预制、处理、加工、机械加工、纹理化或者 修整，从而按照需求辅助和/或阻滞部分该基质的转印。为了获得期望的结果，可以对该墨或者其他基质的类型和/或物理特性和/或化 学成分进行选择或调节。例如，通过控制墨的表面张力，可以消除色彩之间的渗色以及图像 向纸张背面的渗透。另一个例子是，可以将无水印刷应用中采用的一种或者多种墨与被喷 射的选通剂(无论是水性的还是非水性的)结合使用，来阻滞或促进墨从印板到纸的转印。 在结合使用无水印刷墨和一种水性选通剂的情况下，可以根据这种墨的亲油特性，调整该 选通剂的成分，以使得该选通剂具有能够根据需要吸引和/或排斥该墨的分子结构。可选 地，被首先喷射涂敷至一个亲水印板的选通剂可以包括一种或者多种能够与该印板键合的 亲水成分以及一种或者多种能够与墨分子键合或者排斥墨分子的其他成分。
在另一个例子中，该选通剂或者该基质的物相改变可以被分别利用或者结合利 用，以阻止和/或促进材料的阻滞或者转印/收集。例如，选通剂可以选择性地被喷射在一 个表面上，比如一个印板上，并且在该涂有选通剂的表面上涂敷基质，在此基础上，该基质 与该被喷射的选通剂接触的部分可以被转变成为凝胶或者固体。可选地，将该基质不加区 分地(非选择性地)涂敷于该印板上，然后将该选通剂选择性地涂敷于该印板的非待成像 部分(即，非图像区域)，在此基础上，将经过喷射的区域中的该基质转变成为凝胶或者固 体。更进一步地，可以使用一种由两种(或者多种)成分组成的选择溶液，其中这些成分均 可以被独立喷射，并且将该些成分独立地选择性地连续涂敷，但是，当将该些成分涂敷在同 一位置时，该些成分将会按照与环氧型以及其他化学键，比如，共价键、离子键等相似或者 相同的方式相互反应，并且产生诸如氢键结合、范德瓦尔兹力等的物理相互作用，从而促进 有利的选择特性。可以在一种或者多种该选通剂成分涂敷之前或者之后，涂敷该基质，比如 墨。在上述所有例子中，一个基底(比如卷筒纸)通过该印板成像。图3显示了另一个可选的实施例。图3显示了众所周知的平板印刷平台1000 (例 如，上墨系统1002、印板滚筒1006、橡皮滚筒1008和压印滚筒1010)。然而，在平板印刷平 台1000的上流还安装了涂层系统1016和喷液系统1014。在如图3所示的实施例中，一个 标准的平板印刷印板上可以蚀刻有用于一特定任务的静态信息，或者该标准的平板印刷印 板也可以是能够完全接受墨的。在一个实施例中，可以为可变信息在该印板上预留一部分 (例如，印板1100可以包括一个或者多个可变图像盒，比如，图4所示的盒1102和1104)。 该平板印刷印板上对应于该些可变图像盒的部分可以被设置为该些可变图像盒的整个 表面都是可以接受墨的(即，当该平板印刷印板上的该些可变图像盒部分通过该上墨系统 时，整个长方形区域都将接受墨)。在另一个实施例中，整个该印板都是可以接受墨的，并且 该喷液系统可以向整个卷筒纸1012提供阻滞液。为了生成可变图像，可以通过喷液系统1014将选通剂直接涂敷在卷筒纸1012上 以形成该可变图像的一个负图像。在一些实施例中，在卷筒纸1012到达喷液系统1014之 前，对卷筒纸1012进行涂层，以防止卷筒纸1012吸收该选通剂。在其他的实施例中，该卷 筒纸1012仍旧是未经过涂层的，这样通过该喷液系统1014涂敷的该选通剂便可以在整个 卷筒纸1012上形成图像。因此，当卷筒纸1012上用于接受该可变图像的部分与橡皮滚筒 1008的用于转印该可变图像用墨的部分相接触时，卷筒纸1012仅仅在先前没有经过喷液 系统1014印刷的区域中选择性地接受墨。该标准平板印刷平台以仿佛是在重复地印刷相 同图像(例如，一个实心长方形)的方式运转。然而，先前已经被喷液系统1014印制有负图 像的卷筒纸1012仅仅会选择性地从橡皮滚筒1008上的该实心长方形中接受墨，从而在卷 筒纸1012上形成该可变图像。涂层系统1016可以是一个整体只用于实施涂层的平台。可 选地，该涂层系统1016可以采用任何合适的替代物，只要其能够向卷筒纸1012涂覆涂层从 而减少卷筒纸对选通剂的吸收即可。例如，涂层系统1016可以包括一个可以在卷筒纸1012 上喷涂适合的溶液的喷雾器。该溶液可以阻止卷筒纸1012对全部或者部分选通剂的吸收。在前述的任意实施例中，橡皮滚筒和印板滚筒的一个组合可以用单个的成像滚筒 取代，反之亦然。更进一步地，可以通过数据系统对实施例中的喷液系统、清洁系统、剥离系 统以及真空或者加热系统中的一个或多个进行电控。更进一步地，可以通过改变用于执行该基质向该基底的涂敷的辊的压印线压力和压缩特性，来控制图像质量以及该夹紧辊辊的压缩特性。同样，也可以使用具有纹理表面的 辊和滚筒来按照需要控制该基质向该基底的涂敷。另外，通过调节选择液的液滴尺寸可以 控制转印到每个网穴中的墨的量，从而影响灰度。另一个可选方法是调节/控制一个或者多个工序参数的温度。例如，可以提高将 要涂敷到一个表面的选通剂的温度，从而提高其附着性并促进其散布。可选地或者附加地， 在涂敷该选通剂时首先加热该表面，从而控制附着性、液滴形状/尺寸等，和/或一旦该选 通剂被涂敷至该表面，便在工序中的某一时刻冷却该表面，从而增加该选通剂的黏度，由此 减少该选通剂向非润湿区域的铺展。可以进一步地采用由独立的喷射装置配送的多种不同的液体，当该多种不同的液 体被一同涂敷时，便产生了一种具有改进的附着性和/或黏度和/或其它期望特性的选通 齐IJ。这些液体可以在不同或者相同的温度、压力、流速等状态下涂敷。在另外一个实施例中，使用两个或者更多的阵列或者喷墨头来 选择性地涂敷选通 齐U，或者选择性地将选择溶液涂敷到一个表面的一个或者多个区域上，以及可选地，选择性 地将墨涂敷到该表面的一个或者多个保留区域上，其中一个或者多个该阵列可以在印刷机 运行时被独立地移除和切换开关状态，或者为了随后的下一次任务(比如，需要进行区域 定制)被重新设置(从位置的角度而言)。由于不同印刷单元之间的堆叠的墨的变化，需要针对不同的单元不断地调节选通 剂的特性，从而有效地优化各个单元中的墨的转印。另外一个修改则使用了一种物相改变 材料来建立印刷表面。在其他一些实施例中，用于控制基质向基底的涂敷的选通剂可以是阻滞剂和辅助 剂的结合。例如，将基质淀积在一个表面上，并且在非图像区域中通过一阻滞剂将该基质覆 盖，该阻滞剂将阻碍该基质向该基底的涂敷。在图像区域中，该基质被一辅助剂覆盖，该辅 助剂通过与该基质的键合来辅助该基质向该基底的涂敷。可选地，可以将该选通剂淀积在 该表面上，并利用该基质将该选通剂覆盖。例如，在该表面的非图像区域选择性地涂敷一种 亲油性的阻滞剂，并且在该表面的图像区域选择性地涂敷一种亲水性的辅助剂。然后将该 基质涂敷在该由两种选通剂形成的层上。在该第一表面上具有一致高度的该双选通剂层可 以阻止该基质与该辅助剂之间的转移。当该表面移近该基底时，该阻滞剂阻止该基质向该 基底的涂敷，同时该辅助剂允许该基质向该基底的涂敷。在可选的一些实施例中，该表面可以是一个平板印刷印板、滚筒等，通过将不同配 置的基质涂敷到基底上，该表面的一部分可以被用来控制该基质向该基底的涂敷。在这类 实施例中，可变的符号、编码、编址、编号或者任何其它可变的标签技术均可以使用在该第 一表面为了控制该基质的涂敷而保留的部分中。该基质首先不加区别地涂敷在该第一表面 上。在为了涂敷该基质而使该基底经过该第一表面的附近之前，选择性地向该基底的一个 区域中涂敷一阻滞剂，其中该第一表面中被保留的部分将在该区域处移近该基底，从而将 该基质的理想配置或图像涂敷于该基底上。在一个更普遍的实施例中，该基底可以移近一 个或者一个以上的表面，其中该表面上涂敷有相似的或者不同的基质，从而阻滞剂和/或 辅助剂可以选择性地从该表面的保留部分中转印到该基底。在一个实施例中，一种磁性墨 从这些表面中的一个转印到该基底(例如，一个卷筒纸)。一种或者多种非磁性墨可以从该 同一个表面或者从一个或多个附加的表面转印。通过使用任意一种上述的运用阻滞剂和辅助剂的技术，便可以利用一种选通剂来阻滞或者辅助该磁性墨按照理想的配置向该卷筒纸 的保留部分中涂敷。结果便可以获得一经过印刷的卷筒纸，该卷筒纸上具有可以随着压印 工序的切换而改变的磁性墨标记(比如，一个MICR标记或者其他的编码信息)。例如可以 将编码RFID电路作为该可变印刷工序的一部分。这将省去对后续印刷编程的需求。按照另一个实施例，通过一个或者多个喷射头将该选通剂选择性地涂敷到一个接 受表面上，以吸引或者阻滞一种中间媒介液体，比如，传统的润湿液，该中间媒介液体被不 加区分地涂敷在该接受表面上并被该选通剂执行选择，从而在向该接受表面涂敷墨之前使 该润湿液选择性地附着在该接受表面上。在这个实施例中，该选择溶液被用来与该润湿液 相互作用并对该润湿液进行控制，而不是用来控制该墨的。其他的实施例也可以中和或者 平衡该润湿液，或者选择性地将该润湿液从该接受表面移除。就更一般的意义而言，这些实 施例将一选择性涂敷的选择溶液与不加区分地涂敷的润湿液和墨结合使用，其中由该选通 剂控制该润湿液的保留区域。
如上所述，该选通剂可以包含一种或者多种表面活性剂，或者也可以被温控或者 被真空控制，以实现适合于生产高质量图像的液滴尺寸和黏度特性。然而，图像的质量也会 受到本领域技术人员所公知的重像现象的影响，当连续印刷的图像不同时，重像将成为一 个特别严重的问题。通过确保在连续的压印之间将图像和非图像区域中的墨和/或任何选通剂均清 除干净，便可以减轻重像现象。确保滚筒清洁的一个方法是在该滚筒执行过每一次墨的涂 敷之后，如上所述地采用上面讨论过的任何清洁系统对该滚筒进行清洁。也可以对该选通 剂的成分进行设计，从而通过促进该清洁系统实现更加彻底的清洁来减少重影。另一个减少重影的方法是抑制墨从该滚筒的图像区域向非图像区域转移。可以向 该图像区域精确地涂敷一种亲油性溶液，以将墨吸引至该图像区域，从而抑制墨从该图像 区域的转移。还可以独立地或者与该亲油性溶液相结合地采用一种亲水性溶液，将该亲水 性溶液精确地涂敷至该滚筒的非图像区域，以抑制墨向该些非图像区域的转移。本发明所描述的处理可变及静态印刷任务的概念的优点之一便是实现了固有速 度与一传统的平板印刷机的结合。事实上，相对于一传统的平板印刷机而言，印刷机的速度 会被图像区域的形成速度所限，而该形成速度又是由图像区域的形成方式决定的。这里描 述的这些方式包括涂敷一种选通剂来形成该图像区域。该选通剂可以是亲油性的或者亲水 性的溶液，或者一些其他的被施加了静电电荷的溶液。该选通剂也可以是施加向一滚筒的 一部分的一静电电荷。这些选通剂中的任意一种向印刷机的一个或者多个滚筒的最大涂敷 速度便限制了该印刷机的运行速度。在采用了一喷墨盒的普通喷墨印刷工序的大多数运行条件下，液滴从墨盒中的喷 射可以认为是瞬时的，该液滴将在一目标基底上产生一个预定尺寸的墨点。事实上，液滴从 喷墨盒中的喷射不是瞬时的，而是一个短暂的过程，有开始、中间和结束。如果一目标基底 以高速移动，则该撞击在该基底上的墨滴将会形成一个具有拖尾的墨点，该墨点拖尾的方 向与该基底的运动方向相反。这种被称为拖尾的现象便是由液滴形成时的短暂过程性性质 所直接导致的。在高速印刷中，出于对印刷质量的考虑，拖尾可能会限制该印刷机的有效速 度。然而，已经发现当特定的选通剂与特定的喷射盒一起使用时，可以抑制或者减轻被喷射 液滴的拖尾，因而消除该现象作为一种限制因素对最大印刷速度产生的影响。
在另一个实施例中，一个喷液系统可以向一个具有图样的基底印刷或者喷射一种 水溶液或者其他具有多种功能潜质的组合物。例如，在一个实施例中，该组合物可以具有两 种功能潜质，尽管此处所谓的多功能可以被理解为任意数量的功能。例如，该多功能组合物 可以包括一种或者多种分别具有多种功能潜质的化合物，或者也可以包括多种分别仅具有 单一功能潜质的化合物。例如，一种功能潜质可以是一种化合物的一个功能性部分，该功能 性部分得益于该化合物的一特定的化学部分和/或结构区域，并赋予该化合物附着和/或 排斥性质，该功能性部分可以为比如，一个亲水区域、一个亲油区域、一个接受/识别区域 (例如，一个配位)、一个离子区域和其他本领域中已知的区域。在该实施例中，一个功能用 于赋予趋向该图样基底的附着能力，而第二个功能则用于赋予趋向一种或者多种将要被涂 敷到该基底上的基质的附着特性。在另一个实施例中，一种多功能组合物可以包含超过一种的多功能化合物，其中 每一种类的多功能化合物都具有至少一种与其余的多功能化合物相同的功能，同时还具有 至少一种与其余的多功能化合物不同的功能。例如，对于一第一多功能化合物和一第二多 功能化合物以及一可以附着于该第一或第二多功能化合物上的基质而言，假设该基质仅与 一种类型的功能性质相互作用，尽管该第一多功能化合物以及该第二多功能化合物的第二 种功能性质针对该基质可以具有不同的特性，该第一和第二多功能化合物仍然可以分别被 印刷到一个相似的图样基底上。在另一个实施例中，具有单一功能潜质的化合物可以相互 作用，从而形成具有与单一的多功能化合物相似的多功能性质的复合物。在这个实施例中， 该些单一功能的化合物可以被包含在单一的组合物中，其中该单一的组合物被一次性地淀 积在该图样基底上；或者也可以被包含在多种独立的组合物中，其中该些独立的组合物被 同时地或依次地淀积在该图样基底上。此处所谓的多功能化合物可以包括例如这样一种化合物，该化合物的一个功能性 质可以为亲水性，而一第二功能性质则可以为亲油性。该多功能组合物可以按照一理想的 图样被喷射至一具有一亲水或者亲油表面的基底上，此时该表面和该组合物中相似的功能 性质将会相互结合使得该组合物附着到该表面上，同时该组合物中的相反功能性质则将被 该表面所排斥，从而在该表面上呈现出该组合物的一个图样。—第二组合物，例如，该基质，具有一个与该多功能组合物的第二功能性质相似的 功能性质(例如，亲水性或者亲油性)，或是可以选择性地被该多功能组合物的第二功能 性质所吸引的，其中该多功能组合物的第二功能性质是未附着于该表面上的，同时该第二 组合物是被该基底的暴露表面所排斥的，则该第二组合物可以通过以下方式被添加至该表 面喷射、浸渍、喷涂、刷、滚压或者其他本领域技术人员已知的方法。由于该基质仅能够通 过该多功能组合物的该第二功能性质附着于该表面上，因此该基质的添加能够呈现出该基 质的一个图样，该图样是与该多功能组合物的图样相应的。更进一步地，在该基质的涂敷之 后，还可以实施一个或者多个附加步骤，例如，一个清洁步骤，以保证该基质能够区域专一 地仅附着于该多功能组合物的该第二功能性质处。另一个类似于该清洁步骤的步骤包括消 毒步骤。然后该基质可以被转印到一第二基底上，该第二基底包括，例如，一个中间媒介辊， 一图像将从该中间媒介辊被转印到印刷媒介上，或者该基质也可以被直接印刷到该印刷媒 介上，从而非常精确干净地呈现出该理想的印刷图像。通过这种方式，使用一种多功能组合 物将选定的图样喷射在一基底上，随后将一基质附着于该多功能组合物上，从而将该基质转印并永久地或暂时地固定在一印刷媒介上。此处的多功能化合物包括例如具有至少一个亲水部分和一个亲油部分的聚合物， 比如上述的泊洛沙姆和乙氧基化乙炔二醇。该多功能化合物的例子还可以包含与自组合单 层膜的形成有关的材料，比如，烷基硅氧烷、氧化物材料上的脂肪酸、烷基硫醇盐、烷基羧酸 盐等。其他本领域技术人员公知的多功能性化合物都视为包括在本发明的公开内容之中。
本发明公开的设备和方法也适用于其他产业和其他技术领域，例如纺织、制药、生 物医药和电子等。可以灵活定制的图形或文字，或一种具有增强的密封性或者防水性或者 防火性的基质可以选择性地被涂敷在可以用于生产衣物或地毯的织物卷筒纸上。在制药业 中，该基质可以是一种药，或者是一种治疗性材料、诊断性材料或除墨之外的标记性材料， 或者是一种任何其他种类的材料的载体。在生物医药方面的应用中，例如，该基质可以为 一生物材料或者一生物相容性聚合物。在电子方面的应用中，该基质可以是一种导电材料 或者绝缘材料，该导电材料或者绝缘材料可以选择性地应用于该基底上的一个或者多个膜 层中。其他电子方面的应用包括物品上的射频识别(RFID)标签的生产。其他的产业也可 以从一基质向一基底的选择性涂敷中受益。例如，该基质可以是一热导材料或者热绝缘材 料，选择性地将该热导材料或者热绝缘材料涂敷在一制品的组件上，该制品可以为例如，一 热交换器、一烹饪锅或者一个隔热的咖啡杯。该基质也可以为一具有增强的吸收性能、反 射性能或者放射性能的材料，这些性能中的一些或全部对于其它一些制品来说是十分有益 的，例如，可以将该基质选择性地涂敷在一烤箱、一灯具或者一太阳镜的部件上。进一步地， 该基质的使用还可以包括可定制的包装膜或者全息照片(通过在成像之前，选择性地填充 折射井)。此外，该技术还可以应用于燃料电池的生产，并且该基质可以包括功能性聚合物、 黏合剂和3-D互联结构。在生产微光学元件的应用中，该基质可以是一种光学黏合剂或者 一 UV固化聚合物。另一个应用是显示器的生产，其中该基质是一种聚合物发光二极管材 料。另外，在某个特定应用中，本发明公开的设备和高速可变印刷方法可以用在许多的平板 印刷应用中。例如，本发明公开的设备和方法对于高质量、一对一的营销应用来说是非常理 想的，该类营销应用可以为比如，直接邮寄、广告、报表和账单。本发明公开的设备和方法同 样适用于其他的应用，包括个性化书籍、期刊、出版物、海报和展览物的生产。本发明公开的 高速可变印刷系统和方式也适用于任何上述产品的后续处理(例如，装订和整版)。按照图5和图6所示，该选通剂可以通过一装置1200喷射。该装置1200有一个 具有表面1204的外壳1202。该表面1204具有多个喷嘴1206和1208。在图5和图6中， 仅展示了两排喷嘴1206和1208，然而，该装置也可以根据所需的分辨率设置一排或者多排 喷嘴。该外壳1202包括有一个腔室(图中未示)，该腔室既与该些喷嘴连通，又通过一软管 或者其他的连通媒介1212与一喷射剂的源1210连通。该装置1200由一个控制装置1214 控制，该控制装置可以是任何本领域技术人员公知的适合的印刷控制器。下述的一些例子进一步展示了本发明，但是并不能以任何方式限制本发明的范 围。例1.以下是适用于本发明的一种阻滞选通剂的配方8wt%Sokalan 马来酸/烯烃共聚物(95%活性成分)SILWET 7200硅氧烷嵌段聚合物91wt%7jC
例2.以下是适用于本发明的第二种阻滞选通剂的配方30wt% PEG200lwt %Surfynol 400 系列lwt%pluronic 68wt%/jc例3.以下是适用于本发明的第三种阻滞选通剂的配方15wt % Joncryl 5010wt% 异丙醇SILWET 7200硅氧烷嵌段聚合物30wt% PEG20044wt%/jC实施例1-3中的全部配方作为阻滞剂或者选通剂均是有效的，并且制得了仅具有 最低程度的重像、拖尾、溢色或者背景色的较佳印刷制品。上述内容仅用于对本文中公开的该系统和方法的基本原理进行说明，本领域技术 人员在不背离这样的系统和方法的范围和精神的前提下可以对其做出各种修改。例如，上 述的工序中的一些步骤的顺序并不用被严格遵守，而是可以按照需要进行改变。同样，各种 步骤可以采用各种技术实现。另外，上述组合物和方法的一个优点是可以使用标准的平板 印刷墨来生成可变图像。采用这些墨可以比使用喷墨用墨制得更高质量的出版物。在这个 技术诞生之前，生产真正的可变平板印刷制品是很困难的。此处对本发明的较佳实施例进行了描述，其中也包括发明人所知的应用本发明的 最佳方式。在阅读了上述说明之后，对这些较佳实施例的改变对于本领域技术人员而言应 该是显而易见的。发明人希望本领域技术人员能够适当地运用这些改变，同时发明人也期 望本发明的应用方式能够不仅仅局限于上述的特定描述。相应地，根据现行法律，本公开文 件中包括了对所附权利要求书中记载的主题的全部修改以及等同替代物。此外，在所有可 能的改变中上述元素的任意组合都视为包括在本公开文件中，除非另有说明或者与上下文 明显抵触。产业适用性本发明适用于印刷术，同样也可使用在其他产业中。特别地，将一种选通剂涂敷 到一个基底上，从而辅助一种基质在图像区域或非图像区域中的涂敷。该选通剂可以包含 一种阻滞剂、一种表面张力调节化合物、一种黏度调节化合物、一种溶剂和/或其他附加成 分。在阅读了上述描述之后，众多修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。相 应地，该说明书仅仅是说明性的，是为了使本领域技术人员可以制造和使用本发明，也是为 了向它们教授实施该发明的最佳方式。保留对所附权利要求书范围之内的所有修改的独享 权利。
权利要求
一种高速可变印刷方法，该方法包括以下步骤按照一图样将一选通剂组合物喷射至一基底，该选通剂组合物包括一在大约0.05wt％-10wt％范围内的阻滞剂；一大约等于3wt％的表面张力调节化合物；大约等于8wt％的黏度调节剂，该黏度调节剂使得该组合物的黏度在大约1到14mPas之间；以及该选通剂组合物的平衡剂包括一溶剂；其中该选通剂的静态表面张力小于大约40dynes/cm；然后涂敷一印刷剂至该基底，从而在该基底的未被该选通剂图样覆盖的区域内形成一印刷图像。
2.如权利要求1所述的方法，其中在涂敷该印刷剂之前将该选通剂组合物喷射至该基 底，并且在喷射有该选通剂的区域内，该选通剂组合物阻止该印刷剂附着至该基底。
3.如权利要求2所述的方法，其中该基底是一媒介物，在该媒介物上形成该印刷图像。
4.如权利要求2所述的方法，其中该基底是一中间媒介表面，该中间媒介表面将该印 刷图像转印至一最终的印刷媒介物上。
5.如权利要求1所述的方法，其中在将该印刷剂涂敷至该基底之后，再将该选通剂组 合物喷射至该基底，而且在喷射有该选通剂的区域内，该选通剂组合物阻滞该印刷剂向一 最终的印刷媒介物的转印。
6.如权利要求4所述的方法，其中该基底是一印刷滚筒。
7.如权利要求1所述的方法，其中该选通剂组合物不包含可探测数量级的染料、颜料 或者其它的着色剂。
8.如权利要求1所述的方法，其中该印刷图像在不同的图像之间是变化的。
9.如权利要求1所述的方法，其中该印刷图像有一不发生改变的固定图像区域。
10.如权利要求1所述的方法，其中该表面调节化合物包含一非离子表面活性剂，该非 离子表面活性剂的亲水亲油平衡在大约15到30之间。
11.如权利要求1所述的方法，其中该组合物的黏度范围在大约3到5mPas之间。
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13.一种高速可变印刷设备，该设备包括 一具有至少一表面的外壳；一系列安装在一表面上的喷嘴，每个喷嘴均可以按需喷射一液滴；以及 一与该些喷嘴相连的选通剂源，该选通剂包含 一在大约0. 05wt% _10衬％范围内的阻滞剂； 一大约等于3wt%的表面调节化合物；大约等于8wt%的黏度调节剂，该黏度调节剂使得该组合物的黏度在大约在1到 14mPas之间；以及该选通剂组合物的平衡剂包括一溶剂； 其中该选通剂的静态表面张力小于大约40dynes/cm。
14.如权利要求13所述的设备，其中该选通剂组合物不包含可探测数量级的染料、颜 料或者其它的着色剂。
15.如权利要求13所述的设备，其中该选通剂组合物的静态表面张力小于大约 40dynes/cm0
16.如权利要求13所述的设备，其中该表面活性剂包含一非离子表面活性剂，该非离 子表面活性剂的亲水亲油平衡在大约15到30之间。
17.如权利要求13所述的设备，其中该组合物的黏度范围在大约3到5mPas之间。
全文摘要
本发明公开了用于控制一种材料向一基底的涂敷的设备和方法，该方法和设备采用了一种选通剂，该选通剂能够阻滞或吸引该材料向该基底附着。该设备和方法可以利用喷墨技术将该选通剂直接涂敷到该基底上或者一中间媒介表面上。该选通剂组合物包括一非离子表面活性剂和水。该选通剂组合物不包含可探测数量级的染料、颜料或者其它的着色剂。
文档编号B41M5/00GK101835621SQ200880113099
公开日2010年9月15日 申请日期2008年8月20日 优先权日2007年8月20日
发明者凯文·J·胡克, 劳伦斯·皮隆, 杰弗里·扎洛姆, 西奥多·F·卡曼 申请人:摩尔·华莱士北美公司