胶乳和相关的喷墨油墨的制作方法_3

文档序号:8323532阅读:来源:国知局
C的溶剂,并且还一般不包括多于3wt %的非挥发性共溶剂,在此定义为沸点高于 250°C的溶剂。水不是溶剂或共溶剂,但是除了本公开的共溶剂之外,其是溶剂或共溶剂。在 一个具体的方面中,油墨载剂可包括沸点范围为160°C至250°C的多种共溶剂。在另一个实 例中,油墨载剂可不含非挥发性溶剂。在又一个实例中,油墨载剂可不含挥发性溶剂。
[0023] 与本公开的制剂一致,可使用各种其它添加剂以提高用于具体应用的油墨组合 物的性能。这些添加剂的实例是被添加以抑制有害微生物生长的那些。这些添加剂可以 是抗微生物剂、杀真菌剂和其它微生物试剂,其通常用在油墨制剂中。合适的微生物试剂 的实例包括但不限于 NUOSEPT? (Nudex, Inc. )、UCARCIDE?(Union carbide Corp.)、 VANCIDE? (R.T. Vanderbilt Co.)、PROXEL? (ICI America)、及其组合。
[0024] 可包含掩蔽剂,如EDTA(乙二胺四乙酸),以消除重金属杂质的有害作用,且缓冲 溶液可用于控制油墨的pH。例如,可使用Owt%至2wt%。也可存在粘度调节剂和缓冲剂 以及本领域技术人员知晓的其它添加剂以改性油墨的性能为所期望的。这些添加剂可以以 Owt % 至 20wt % 存在。
[0025] 除了本文所述的喷墨油墨,本公开提供与其相关的方法。一般而言,制造喷墨油墨 的方法可包括将蜡乳化液和胶乳分散在油墨载剂中。蜡乳化液和胶乳可以是本文描述的那 些中的任意一种。
[0026] 进一步,方法可包括将第一比例的多种共聚单体聚合以形成第一聚合物链,引入 第二比例的相同的共聚单体,和将第二比例的相同的共聚单体聚合以形成包括第二聚合物 链的胶乳微粒,所述第二聚合物链是离散的并与所述第一聚合物链混合在一起。
[0027] 通常在两个阶段中形成胶乳微粒,形成第一组的聚合物链和然后形成第二组的聚 合物链。不意图受到任何特定理论的束缚,据认为在第一聚合物链合成为初始的胶乳微粒 之后,可引入第二比例的单体至所述初始的胶乳微粒,单体在初始的胶乳微粒内形成第二 组的聚合物链,从而形成最终的胶乳微粒,该最终的胶乳微粒包括两种不同类型的混合在 一起的离散的聚合物链。特别地,这种胶乳结构不同于传统的共聚物和/或均相共聚物胶 乳或核/壳胶乳,该核/壳胶乳具有第一聚合物在内核中并且第二聚合物形成所述核周围 的外壳。
[0028] 在一个实例中,第一聚合物链可为低Tg聚合物链,且第二聚合物链可为高Tg聚合 物链。可选地,在另一实例中,第一聚合物链可为高Tg聚合物链,且第二聚合物链可为低Tg 聚合物链。同样地,本发明的胶乳结构可独立于聚合物链形成的序列而制造。
[0029] 另外,应当理解,本公开不限于特定的方法步骤和本文公开的材料,因为这些方法 步骤和材料可一定程度地改变。还应当理解,本文使用的术语仅用于描述特定实例的目的。 术语不意图是限制性的,因为本公开的范围意图仅由所附权利要求及其等同物限定。
[0030] 应该注意的是,如本说明书和所附权利要求书中使用的,单数形式的"一个"、"一 种"和"所述"包括复数指代物,除非上下文明确地另外指出。
[0031] 感知的色彩品质可使用数个色彩空间系统的任何一种进行量化,如本领域中众所 周知的CIELAB或Munsell。对于Munsell色彩空间,给定的色彩使用三个术语进行定义,即 色相、明度和纯度。对于CIELAB色彩空间,色彩使用三个术语L*、a*和b*进行定义。利用 该系统,L*定义色彩的明度,它的范围为从0到100 (100是白色)。另外,术语a*和b* - 起限定色相,其中a*范围为从负数(绿色)到正数(红色),和b*范围为从负数(蓝色) 到正数(黄色)。
[0032] 如本文所用,为了方便起见,多个项目,结构要素、组成要素和/或材料可以在共 同的列表中呈现。然而,这些列表应当被解释为如同列表的每个成员各自被认定为是独立 且唯一的成员。因此,在没有相反指示的情况下,该列表的各自元件不应仅基于与同一列表 的其它元件呈现在共同的组中而被解释为事实上等同于该同一列表中的其它元件。
[0033] 浓度、量和其它数值数据可在本文中表达或呈现为范围的形式。应当理解,该范围 形式仅为了方便和简洁而使用,并且因此应被灵活地解释为不仅包括明确叙述作为范围的 界限的数值,而且还包括囊括在该范围内的所有单个数值或子范围,如同每个数值和子范 围被明确叙述。作为示例,数值范围"约1至约5"应被解释为不仅包括约1至约5的明确 叙述的值,而且包括该指定范围内的单个值和子范围。因此,在该数值范围内包括单个数值 如2、3和4和子范围如1-3、2-4和3-5等。另外,具有"0"的下端的数值范围可包括使用 "〇. 1"作为下端点的子范围。
[0034] 实施例
[0035] 下面的实施例说明了目前已知的本发明胶乳组合物和方法的一些实施方式。然而, 应当理解,以下只是示范或说明本发明组合物和方法的应用原理。本领域技术人员可以设计 许多修改以及替代的组合物和方法而不脱离本发明组合物和方法的精神和范围。所附的权利 要求旨在涵盖这样的修改和布置。因此,虽然以上已经特地描述了目前的油墨组组合物和方 法,但是下面的实施例提供进一步的与目前被视为可接受的实施方式相关的细节。
[0036] 实施例1-胶乳制备A
[0037] 如下制备胶乳微粒。用机械搅拌将水(169g)加热至77°C。制备由水(13. 7g)、可共 聚的表面活性剂Hitenol BC_10(0. 70g) (Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd)、苯乙烯(17. 7g) 和丙烯酸丁酯(37. 5g)构成的水性乳液。在77°C,将2g(3%)的该单体乳液添加至反应器, 随后添加0. 37g过硫酸钾(溶于最小量的水中)。15分钟后,在72分钟内将该单体混合物 添加至反应器。当完成第一聚合时,在168分钟内添加由水(34. 9g)、可共聚的表面活性剂 Hitenol BC-10(1.6g)、苯乙烯(21. lg)、甲基丙烯酸甲酯(99.0g)、丙烯酸丁酯(6. lg)和甲基 丙烯酸(2. 6g)构成的第二乳液。通过典型的方法还原残余的单体;即,使用抗坏血酸和叔丁 基过氧化氢。冷却至接近周围温度之后,用稀释的氢氧化钾调节pH至~8 ;添加喷墨适合的 水性抗微生物剂。两种单体组合物的平均均聚物折射率为1.5±0. 2。得到的丙烯酸胶乳为 41 %固体;粒径0. 23 y ;粘度<50cp,并具有由混合的聚合物链构成的胶乳结构。
[0038] 实施例2-胶乳制备B-对照胶乳
[0039]如下制备胶乳微粒。用机械搅拌将水(125g)加热至77°C。制备由水(29. 5g)、可 共聚的表面活性剂Hitenol BC_10(1.5g) (Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd)、甲基丙烯酸 甲酯(88. 9g)、苯乙烯(25. 5g)和丙烯酸丁酯(4. 7g)、甲基丙烯酸(0. 6g)构成的水性乳液。 在77°C,将2g(l%)的该单体乳液添加至反应器,随后添加0. 12g过硫酸钾(溶于最小量 的水中)。15分钟后,在180分钟内将该单体混
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