匀干 燥的观点来看，优选向涂布的印刷纸的整个表面施用预处理液体，并且滚涂可优选用作对 整个表面的涂布方法。
[0245] 电晕或等离子体处理 通过使接受介质的片材暴露于电晕放电或等离子体处理，电晕或等离子体处理可用作 预处理步骤。特别是当在介质像聚乙烯(PE)膜、聚丙烯(PP)膜、聚对苯二甲酸乙二酯(PET) 膜和机器涂布的或胶版涂布的介质上使用时，通过提高介质的表面能，可改进油墨的粘着 和铺展。使用机器涂布的或胶版涂布的介质，可促进水的吸收，这可导致图像更快速的固定 和在接受介质上较少混拌。通过使用不同的气体或气体混合物作为电晕或等离子体处理中 的介质，可调节接受介质的表面性质。实例为空气、氧、氮、二氧化碳、甲烷、氟气体、氩、氖和 它们的混合物。最优选在空气中电晕处理。
[0246]图3显示接受介质的片材P可运输到并通过第一预处理模块13,该模块可包含预热 器，例如辐射加热器、电晕/等离子体处理单元、气态酸处理单元或任何上述的组合。任选并 且随后，在含水预处理液体施用构件14处，在接受介质P的表面上施用预定量的含水预处理 液体。具体地，含水预处理液体从含水预处理液体的储槽15提供至由双辊16和17组成的含 水预处理液体施用构件14。双辊的每一个表面可覆盖有多孔树脂材料，例如海绵。在首先向 辅助辊16提供含水预处理液体之后，将含水预处理液体转移至主辊17,并且在接受介质P的 表面上施用预定的量。随后，在其上供应含水预处理液体的涂布印刷纸P可任选加热，并通 过干燥构件18干燥，该干燥构件由在含水预处理液体施用构件14的下游位置处安装的干燥 加热器组成，以将在含水预处理液体中的水含量的量降低至预定的范围。优选以1.0重量%-30重量%的量降低水含量，基于在接受介质P上提供的所提供预处理液体中的总水含量。 [0247]为了防止输送机构12被预处理液体污染，可安装清洁单元(未显示)和/或输送机 构可包含多个带或鼓，如上所述。后一种手段防止输送机构(特别是在印刷区域中的输送机 构）的上游部分的污染。
[0248] 图像形成 以采用负载喷墨油墨的喷墨印刷机的方式实施图像形成，基于在印刷介质上的数字信 号，将油墨液滴从喷墨头喷射。
[0249] 虽然单程喷墨印刷和多程（即，扫描）喷墨印刷二者均可用于图像形成，但是优选 使用单程喷墨印刷，因为其有效实施高速印刷。单程喷墨印刷为喷墨记录方法，使用该方 法，通过在喷墨标记模块下面单次通过接受介质，油墨液滴在接受介质上沉积，以形成图像 的所有像素。
[0250] 在图3中，11表示包含四个喷墨标记装置（用111、112、113和114指示）的喷墨标记 模块，每一个喷墨标记装置布置为喷射不同颜色的油墨(例如，青色、品红、黄色和黑色）。每 一个头的喷嘴节距为例如约360 dpi。在本发明中，"dpi"表示每2.54 cm的点数量。
[0251] 用于单程喷墨印刷的喷墨标记装置111、112、113、114具有长度匕其至少为期望的 印刷范围的宽度（用双箭头52指示），印刷范围与介质输送方向（用箭头50和51指示)垂直。 喷墨标记装置可包含单一印刷头，其长度至少为所述期望的印刷范围的宽度。喷墨标记装 置还可通过将两个或更多个喷墨头组合而构成，使得单独喷墨头的组合长度覆盖印刷范围 的整个宽度。这样构造的喷墨标记装置也称为印刷头的页宽阵列(PWA)。图4A显示喷墨标记 装置111 (112、113、114可相同），其包含7个在两个平行的行中排列的单独喷墨头（201， 202，203，204,205，206,207)，第一行包含四个喷墨头（201-204)，第二行包含三个喷墨头 (205-207)，相对于第一行的喷墨头，以交错结构排列。交错排列提供喷嘴的页宽阵列，其在 喷墨标记装置的长度方向上基本上等距离。交错结构还可在其中第一行和第二行的喷墨头 重叠的区域中提供冗余喷嘴，参见图4B中的70。交错可进一步用于降低喷墨标记装置的长 度方向上的喷嘴节距（因此提高印刷分辨率），例如，通过排列喷墨头的第二行，使得第二行 的喷墨头的喷嘴位置在喷墨标记装置的长度方向上偏移半个喷嘴节距，喷嘴节距为在喷墨 头中相邻喷嘴之间的距离，d_|(参见图4C，其表示在图4B中的80的详细图）。通过使用更多 行的喷墨头，可进一步提高分辨率，排列每一行，使得相对于所有其它行的喷嘴的位置，每 一行的喷嘴的位置在长度方向上偏移。
[0252] 在通过喷射油墨的图像形成中，采用的喷墨头（即，印刷头)可为按需类型或连续 类型喷墨头。关于油墨喷射系统，可使用电-机械转化系统(例如，单腔类型、双腔类型、弯头 类型、活塞类型、剪切模式类型或共用壁类型）或电-热转化系统（例如，热喷墨类型或气泡 喷射类型(注册商标））。其中，优选使用压电类型喷墨记录头，在当前的图像形成方法中，其 具有直径为30 μπι或更小的喷嘴。
[0253] 图3显示在预处理后，将接受介质P运输至喷墨标记模块11的上游部分。随后，通过 从每一个排列的喷墨标记装置111、112、113和114喷射的每一种有色油墨进行图像形成，使 得接受介质P的整个宽度被覆盖。
[0254] 任选，可进行图像形成，同时接受介质为温度受控的。为了该目的，可布置温度控 制装置19，以控制在喷墨标记模块11下面的输送机构(例如，带或鼓)的表面温度。温度控制 装置19可用于控制接受介质P的表面温度，例如在30°C_60°C范围。温度控制装置19可包含 加热器(例如辐射加热器)和冷却装置(例如冷鼓风），以控制接受介质的表面温度在所述范 围内。随后并且当印刷时，将接受介质P运输至喷墨标记模块11的下游部分。
[0255] 干燥和固定 在已经在接受介质上形成图像之后，印刷品必须干燥，并且图像必须固定到接受介质 上。干燥包括蒸发溶剂，特别是对于选择的接受介质具有差吸收特性的那些溶剂。
[0256] 图3示意性显示干燥和固定单元20,其可包含加热器，例如辐射加热器。在已形成 图像后，将印刷品运输到并且通过干燥和固定单元20。将印刷品加热，使得存在于印刷图像 中的溶剂(很大程度上是水)蒸发。通过在干燥和固定单元20中提高空气更新速率，可增强 蒸发的速度，因此增强干燥的速度。同时，油墨的膜形成发生，因为印刷品被加热至超过最 小膜形成温度(MFFT)的温度。优化在干燥和固定单元20中印刷品的停留时间以及干燥和固 定单元20的操作温度，使得当印刷品离开干燥和固定单元20时，已得到干燥和稳固的印刷 品。如上所述的，在固定和干燥单元20中的输送机构12可与印刷设备的预处理和印刷部分 的输送机构分离，并且可包含带或鼓。
[0257] 后处理 为了提高印刷品的印刷稳固性或其它性质，例如光泽水平，可对印刷品后处理，其在印 刷过程中为任选的步骤。
[0258] 在一个实施方案中，通过层压印刷品，可对印刷品后处理。
[0259]在一个实施方案中，后处理步骤包括在涂层(其上已施用喷墨油墨）的表面上施用 (例如，通过喷射)后处理液体的步骤，以在印刷的记录介质上形成透明的保护层。在后处理 步骤中，可在记录介质上在图像的整个表面之上施用后处理液体，或者可仅施用于图像表 面的特定部分。施用后处理液体的方法不受特别限制，并且选自各种方法，取决于后处理液 体的类型。然而，优选使用用于预处理液体的涂布方法或喷墨印刷方法的相同的方法。在这 些方法中，特别优选喷墨印刷方法，这是由于:避免印刷的图像和所用的后处理液体施用器 之间接触;使用的喷墨记录设备的结构；和后处理液体的储存稳定性。在后处理步骤中，在 形成的图像的表面上施用含有透明树脂的后处理液体，使得后处理液体的干粘附量为0.5 g/m2-10 g/m2,优选2 g/m2-8 g/m2,从而在记录介质上形成保护层。当干粘附量小于0.5 g/ m2时，图像品质（图像密度、颜色饱和度、光泽度和固定性)几乎没有得到改进。当干粘附量 大于10 g/m2时，其在成本效率方面不利，因为保护层的干燥劣化并且改进图像品质的效果 已饱和。
[0260]关于后处理液体，优选使用包含能在记录介质之上形成透明保护层的组分(例如， 按需为水可分散的树脂、表面活性剂、水和添加剂）的含水溶液。包含在后处理液体中的水 可分散的树脂优选玻璃化转变温度(T g)S-30°C或更高，更优选在_20°C至100°C范围。水可 分散树脂的最低成膜温度(MFFT)优选为50°C或更低，更优选35°C或更低。水可分散的树脂 可辐射固化，以改进图像的光泽度和固定性。
[0261] 关于水可分散的树脂，例如，优选使用丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、氨基甲酸 酯树脂、丙烯酰基-硅酮树脂、氟树脂等。水可分散的树脂可适当选自与用于喷墨油墨相同 的材料。按固含量计，包含在保护层中的水可分散的树脂的量优选为1%质量-50%质量。
[0262] 包含在后处理液体中的表面活性剂不受特别限制，并且可适当选自用于喷墨油墨 的那些。后处理液体的其它组分的实例包括抗真菌剂、消泡剂和PH调节剂。
[0263] 至此，描述了印刷过程，使得图像形成步骤与预处理步骤（例如，施用（含水)预处 理液体）以及干燥和固定步骤一起在线实施，全部均通过相同的设备实施(参见图3)。然而， 印刷过程不局限于以上提及的实施方案。实施其中两个或更多个机器通过带运输机、鼓运 输机或辊相连的方法，以及施用含水预处理液体的步骤，使涂布溶液干燥的(任选的）步骤， 喷射喷墨油墨以形成图像的步骤与干燥和固定印刷的图像的步骤。然而，优选使用以上限 定的在线图像形成方法进行图像形成。 实施例 [0264] 材料 除非另外说明，否则用于实施例的所有材料如从供应商得到的那样使用。使用的材料 的供应商在具体实施例中说明。
[0265]用于实施例的接受介质为机器涂布的介质Hello gloss (Magno Star，由Sappi生 产）；DFG (Digifinesse gloss，得自UPM)，TC+(Top Coated Plus Gloss，得自0c6)，TCP Gloss (Top Coated Pro Gloss，得自0c6)，Hello Matt (Magno Matt，由Sappi生产）， TCproS (Top Coated Pro Silk，得自0c6)和MD (MD1084,得自Mitsubishi) 〇 [0266]测量技术 颗粒直径 采用光散射方法、电泳方法或激光多普勒方法，使用市售可得的颗粒直径分析仪 (Malvern Zetasizer Nano系列Nano-S)，进行颜料分散体的颗粒直径测量。还可使用透射 电子显微镜经由至少100个颗粒的照相颗粒图像进行测量，接着使用图像分析软件例如 Image-Pro (由Media Cybernetics，Inc.生产）统计处理这些图像。
[0267] 表面张力 根据(最大)气泡压力方法，使用Sita气泡压力张力计，型号SITA online t60,测量表 面张力。除非另外说明，否则在30°C下测量待测试的液体(例如，本发明的油墨）的表面张 力。在0.1 Hz频率下测定静态表面张力。动态表面张力在10 Hz频率下测定。
[0268] 粘度 除非另外说明，否则在32°C的温度下，使用具有平板几何形状的Haake Rheometer，型 号Haake Rheostress RS 600测量粘度。除非另外说明，否则在10 s^-lOOO S+1范围的剪切 速率(?)下测量粘度。
[0269] 点增大 除非另外说明，否则通过在UPM digifinesse gloss介质(其为机器涂布的介质)上印 刷，在专用的实验设备中测定标准点增大，并且除非另外说明，否则点距离（中心到中心)为 90μπι。以3-5kHz的频率和15-22 V的喷射电压，使用Dimatix Jet Module型号DMC-11610喷 射油墨组合物的液滴。
[0270] 使用扩散LED源，以频闪观测照明喷射喷嘴。使用型号LM165c的Lumenera高速CCD 照相机，捕集喷射喷嘴的数字图像。参考两个(相邻)喷射喷嘴之间的已知距离，在数位上确 定液滴尺寸(直径）。使用Zeiss Stemi SVl 1显微镜测定点尺寸，总放大倍数为66。按照在印 刷介质上的平均点尺寸与在中间空气中油墨的平均液滴尺寸的比率，测定点增大。
[0271]通过使用实际的喷墨印刷机测定实际的点增大。在这种情况下，使用由印刷头供 应商(例如，Kyocera)指定的液滴直径。采用与如上指定的相同的方式测量在印刷介质上的 点尺寸。
[0272]实际的点增大可不同于标准点增大(例如，由于系统误差）。除非另外说明，否则在 本申请中，术语点增大指实际的点增大。
[0273] 涂布-品质(棒涂实验) 使用提供8μηι厚度涂层的棒，使用RK Print Coat Instruments U.K.的棒涂器施用湿 油墨-组合物层。TCP Gloss (Top Coated Pro Gloss，得自0c6)用作接受基材。目视检查涂 布品质并且根据以下等级分类： A:光滑(均匀)涂层，在油墨组合物的干燥期间保持光滑； B:中等光滑的涂层，在油墨组合物的干燥期间没有(可见的)变化； C:在油墨组合物的干燥期间出现一些反润湿(在干燥期间，在涂层中出现一些洞）； D:在油墨组合物的干燥期间出现反润湿(在干燥期间，在涂层中出现洞） E:立即出现反润湿(在施用油墨组合物后，在涂层中立即出现洞）。
[0274] 结构分析:尺寸排阻色谱法(SEC)、核磁共振(NMR)和液相色谱法-质谱法(LC-MS) SEC 使用HPLC设备实施SEC测量，具有以下规格： -isocratic 栗； 一柱：2x PL-凝胶混合C + 保护柱(dP=5 μπι，7·5Χ300πιπι); 一三重检测(Viscotek型号302)。
[0275]以3-4 mg/g的浓度，将样品溶解于四氢呋喃(THF)中。
[0276] 洗脱液包含1%乙酸(Hac)和四氢呋喃(THF)的混合物，以0.7 ml/分钟的流速将其 栗送通过柱。
[0277] 折射指数信号用于校准和测定样品的分子分布。
[0278] 校准基于小的聚苯乙烯标准物，因此Mn、Mw和Mz相关。
[0279] NMR 使用配备5 mm CPTCI 1H-13C/15N/D Z-GRD Z 75810/0002 Cryoprobe的匪R DPX-400,实施WR测量。将样品（例如，表面活性剂)溶解于氘代氯仿中。使用1维和2维程序研究 样品的化学结构。使用定量质子NMR，使化学结构定量。
[0280] LC-MS 使用具有以下规格的设备实施LC-MS测量： 一HPLC: 4通道梯度栗，使用低压力混合物(Waters); -柱：Acclaim Surfactant柱（Dionex-Thermo Fisher)； 一已1^0(光散射检测器）411七6(* 200(^，40°(3; -MS：ESI-TOF-MS (Micromass LCT)〇
[0281] 将样品溶解于THF: CAN比率为70:30 v/v%的四氢呋喃(THF)和乙腈(ACN)的混合物 中。在THF: ACN混合物中，样品的浓度为1.5 mg/g。使用以下梯度程序(A=UHQ (即，超高品质 水）+0.1 M NH4Ac (乙酸铵）；B=ACN +0.2 mL HAc/L (Hac为乙酸））0分钟75% A-25分钟 15% A-30分钟15% A-30.5分钟75% A-最终时间35分钟，总流速为Iml/分钟。
[0282] 实验 实验1:制备胶乳油墨组合物 将113.6 g NeoCryl A-1127胶乳(得自DSM，44重量%胶乳，平均颗粒直径D50为±60 nm 的胶乳颗粒）、285.7 g的Pro-Jet Cyan APD 1000颜料分散体（14重量%颜料分散体，得自 FujiFilm Imaging Colorants)、190 g甘油（得自 Sigma Aldrich)、190 g 1，2_丙二醇（得 自Sigma Aldrich)、10 g二辛基磺基琥泊酸钠 AOT (得自Sigma Aldrich)和210.7 g去矿物 质水在容器中混合，搅拌约60分钟，经具有Ιμπι孔尺寸的Pall Profile Star纯玻璃过滤器 过滤。
[0283] 得到的油墨组合物包含： 一5重量％ NeoCryl A-1127胶乳（固体量，相对于总油墨组合物）； 一4重量％ Pro-jet Cyan APD 1000颜料(固体量，相对于总油墨组合物）； 一19重量%甘油； 一19重量％ 1，2_丙二醇(丙二醇）； 一1重量％ AOT^PI 一52重量%水。
[0284] 实验2-11:制备胶乳油墨组合物 使用不同的表面活性剂重复实验1，分别为Surfynol 104 (2,4,7,9_四甲基-5-癸炔- 4,7-二醇，得自 Air Products)、Surfynol 440 (乙氧基化的2，4,7,9_四甲基_5_癸块-4,7- 二醇，得自Air Products)、Dynol 604 (得自Air Products)、Dynol 607 (得自Air Products)、BYK 331、BYK 341、BYK 348，BYK 349 (得自BYK)、Tegowet 240 (得自Evonik) 和Silwet L-77 (得自Sabic)。在实验2-11中，相对于总油墨组合物，以I重量％的量加入相 应的表面活性剂。
[0285] 对于在实验1-11中得到的油墨组合物，测量在30°C下的静态（0.1 Hz )、动态（10 Hz)表面张力和标准点增大。结果示于表3。动态表面张力和点增大之间的关系还示于图1。
[0286] 表3显示，从根据实验1-11的油墨组合物的涂布品质的观点来看，优选乙氧基化炔 属二醇表面活性剂Dynol 607,并且优选硅氧烷表面活性剂BYK 348、BYK 349、Tegowet 240 和/或5丨^?^1^-77。
[0287] 表3根据实验1-11的油墨的表面张力、标准点增大(在UPM Digifinesse gloss印 刷介质上)和涂布品质
〃未测定 2)由棒涂实验测定:A=光滑涂层;B=中等光滑的涂层;C=在干燥期间一些反润湿;D=在 干燥期间反润湿;E=立即反润湿(参见测量方法）。
[0288] 图1示意性显示含有1重量%表面活性剂的油墨的动态表面张力（X-轴）和点增大 (y-轴)之间的关系。图1清楚地显示点增大与动态表面张力（曲线1)良好相关。
[0289] 对比实施例A制备包含两种表面活性剂的混合物的胶乳油墨组合物。
[0290] 使用由AOT和BYK 349(代替单独的Α0Τ)组成的表面活性剂混合物和Pro-Jet Black APD 1000 (得自FujiFilm Imaging Colorants)，重复实验1。改变组分的量，使得所 得到的油墨组合物包含： 一5重量％ Neocryl A-1127胶乳（固体量，相对于总油墨组合物）； 一4重量％ Pro-Jet Black APD 1000颜料(固体量，相对于总油墨组合物）； 一 19.5重量%甘油； 一19.5重量%丙二醇； 一0.4重量％ AOT (第三类型的表面活性剂） 一0.25重量％ BYK 349 (第二类型表面活性剂）；和 一 51.35重量%水。
[0291] 所有量为相对于总油墨组合物的。表面活性剂的总量占 0.65重量％。
[0292] 油墨组合物的表面张力为26.5 mN/m(在0.1 Hz下）和34.0 mN/m(在10 Hz下）。已 得到2.16的标准点增大(在11?1(1181；1^116886 81〇88印刷介质上）。
[0293] 实施例1制备包含两种表面活性剂的混合物的胶乳油墨组合物。
[0294] 使用由Surfynol 104和BYK 349 (代替Α0Τ)组成的表面活性剂混合物重复实验1。 改变组分的量，使得所得到的油墨组合物包含： 一5重量％ Neocryl A-1127胶乳（固体量，相对于总油墨组合物）； 一4重量％ Pro-Jet Cyan APD 1000颜料(固体量，相对于总油墨组合物）； 一19.0重量%甘油； 一19.0重量%丙二醇； 一1.0重量％ surfynol 104 (第一类型表面活性剂） 一0.6重量％ BYK 349 (第二类型表面活性剂）；和 一51.4重量%水。
[0295] 所有量为相对于总油墨组合物的。表面活性剂的总量占 1.6重量％。
[0296] 油墨组合物的表面张力为25.4 mN/m(在0.1 Hz下）和34.0 mN/m(在10 Hz下）。已 得到2.21的标准点增大(在11?1(1181；1^116886 81〇88印刷介质上）。
[0297] 实施例2制备包含两种表面活性剂的混合物的胶乳油墨组合物。
[0298] 使用由Surfynol 440和BYK 349 (代替Α0Τ)组成的表面活性剂的混合物重复实验 1。改变组分的量，使得所得到的油墨组合物包含： 一5重量％ Neocryl A-1127胶乳（固体量，相对于总油墨组合物）； 一4重量％ Pro-Jet Cyan APD 1000颜料(固体量，相对于总油墨组合物）； 一19.0重量%甘油； 一19.0重量%丙二醇； 一1.0重量％ surfynol 104 (第一类型表面活性剂）； 一0.6重量％ BYK 349 (第二类型表面活性剂）；和 一51.4重量%水。
[0299] 所有量为相对于总油墨组合物的。表面活性剂的总量占1.6重量％。
[0300] 油墨组合物的表面张力为24.5 mN/m(在0.1 Hz下）和33.4 mN/m(在10 Hz下）。已 得到2.31的标准点增大(在11?1(1181；1^116886 81〇88印刷介质上）。
[0301 ] 实施例3制备包含两种表面活性剂的混合物的胶乳油墨组合物。
[0302]使用由Dynol 607和BYK 349 (代替Α0Τ)组成的表面活性剂的混合物重复实验1。 改变组分的量，使得所得到的油墨组合物包含： 一5重量％ Neocryl A-1127胶乳（固体量，相对于总油墨组合物）； 一4重量％ Pro-Jet Cyan APD 1000颜料(固体量，相对于总油墨组合物）； 一19.0重量%甘油； 一19.0重量%丙二醇； 一1.0重量％ Dynol 607 (第一类型表面活性剂）； 一