喷墨油墨制剂及其用途的制作方法

本公开涉及喷墨油墨制剂以及其在防止或最小化印刷头劣化中的用途。

背景技术：

1、印刷系统利用印刷头板来将油墨喷出到基材上。由于有时在诸如高频率油墨喷出、高压和高温等高强度操作条件下的连续使用，印刷头板可能会受到损坏。

2、有时，喷墨油墨的内容物单独或连同操作条件一起可能会引起印刷头的劣化，例如，损坏印刷头的结构和/或化学性质。

3、诸如硅酸、无机硅酸盐或硅胶等添加剂被用于喷墨油墨组合物中来抑制印刷头板的劣化[1]-[5]。

4、参考文献

5、[1]us 8,419,164.

6、[2]us 8,662,638.

7、[3]us 8,425,005.

8、[4]us 8,657,428.

9、[5]us 8,430,493.

10、本技术人的以下专利申请/公布提供了潜在相关的背景材料，并且全部以引用的方式整体并入本文：

11、[6]wo 2013/132439(pct/ib2013/51755).

12、[7]wo 2015/036865(pct/ib2014/02395).

13、[8]wo 2017/208152(pct/ib2017/053177).

14、[9]wo 2013/132418(pct/ib2013/051716).

15、[10]wo 2019/012456(pct/ib2018/055126).

16、[11]wo 2020/003088(pct/ib2019/055288).

17、[12]wo 2013/132420(pct/ib2013/051718).

18、[13]wo 2015/036906(pct/ib2014/064277).

19、[14]wo 2020/136517(pct/ib2019/061081).

20、对本文的以上参考文献的承认不应推断为意味着这些参考文献与本公开的主题的专利性有任何关系。

技术实现思路

1、本发明的发明人开发了水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含至少一种水溶性碱金属有机硅醇盐。发明人已经出乎意料地发现，本发明的水基喷墨油墨制剂中碱金属有机硅醇盐化合物的存在对用于印刷过程的印刷头提供了长时间的保护，而不会引起印刷质量的下降，而且不会影响喷射特性。另外，发明人已经发现，在油墨制剂中以与碱金属有机硅醇盐所用浓度类似的浓度利用无机硅酸盐(其抑制印刷头板的劣化的能力是已知的)来代替碱金属有机硅醇盐并不足以抑制印刷头板的劣化，在与诸如二氧化钛(tio2)等白色颜料一起使用时尤其如此。

2、本发明的喷墨油墨组合物对印刷头板劣化的抑制用白色颜料和有色颜料两者进行说明，从而使得能够用各种各样的颜色并在诸如塑料(例如，广泛地与白色颜料使用)、纤维基材(例如，涂覆和/或未涂覆)以及各种中间转印构件(后者与间接印刷方法一起使用，例如，如本文在下文所详述)等各种印刷基材上进行印刷。

3、因此，根据其一方面，本发明提供了水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含：

4、(a)含有水的溶剂；

5、(b)至少一种着色剂；

6、(c)具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐

7、

8、其中：

9、r是c1-c5烷基；

10、m1、m2和m3各自独立于彼此，选自氢或碱金属的阳离子，其中所述m1、m2和m3中的至少一者是碱金属的阳离子；以及

11、任选地

12、(d)至少一种粘合剂(例如，有机聚合物树脂)。

13、在其另一方面，本发明提供了水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含：

14、(a)含有水的溶剂；

15、(b)至少一种着色剂；以及

16、(c)具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐

17、

18、其中：

19、r是c1-c5烷基；

20、m1、m2和m3各自独立于彼此，选自氢或碱金属的阳离子，其中所述m1、m2和m3中的至少一者是碱金属的阳离子。

21、在一些实施方案中，例如，当所述水基喷墨油墨制剂用于间接印刷过程或系统时，所述水基喷墨油墨制剂还可包含至少一种粘合剂(例如，有机聚合物树脂)。

22、在其另外的方面，本发明提供了一种用于防止或最小化印刷头劣化的方法(例如，印刷头用于喷墨印刷过程并且形成印刷系统的一部分)，所述方法包括(例如，在印刷过程中)利用水基喷墨油墨制剂，其中所述制剂包含具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐

23、

24、其中：

25、r是c1-c5烷基；

26、m1、m2和m3各自独立于彼此，选自氢或碱金属的阳离子，其中所述m1、m2和m3中的至少一者是碱金属的阳离子，从而防止或最小化印刷头劣化，并且其中所述水基喷墨油墨制剂还包含含有水的溶剂、至少一种着色剂和任选地至少一种粘合剂(例如，有机聚合物树脂)。

27、在其再一个另外的方面，本发明提供了一种用于防止或最小化印刷头劣化的方法(例如，印刷头用于喷墨印刷过程并且形成印刷系统的一部分)，所述方法包括(例如，在印刷过程中)利用水基喷墨油墨制剂，其中所述制剂包含具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐

28、

29、其中：

30、r是c1-c5烷基；

31、m1、m2和m3各自独立于彼此，选自氢或碱金属的阳离子，其中所述m1、m2和m3中的至少一者是碱金属的阳离子，从而防止或最小化印刷头劣化，并且其中所述水基喷墨油墨制剂还包含含有水的溶剂和至少一种着色剂。

32、在一些实施方案中，例如，当所述水基喷墨油墨制剂用于间接印刷过程或系统时，用于防止或最小化印刷头劣化的方法中所利用的所述水基喷墨油墨制剂还可包含至少一种粘合剂(例如，有机聚合物树脂)。

33、在其又另一方面，本发明提供了一种用于防止或最小化印刷头劣化的方法(例如，印刷头用于喷墨印刷过程并且形成印刷系统的一部分)，所述方法利用水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含含有水的溶剂、至少一种着色剂和任选地至少一种粘合剂，所述方法包括将足够量的具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐添加到所述水基喷墨油墨制剂

34、

35、其中：

36、r是c1-c5烷基；

37、m1、m2和m3各自独立于彼此，选自氢或碱金属的阳离子，其中所述m1、m2和m3中的至少一者是碱金属的阳离子，从而防止或最小化印刷头劣化。

38、在其另外的方面，本发明提供了一种用于防止或最小化印刷头劣化的方法(例如，印刷头用于喷墨印刷过程并且形成印刷系统的一部分)，其中所述方法包括(例如，在印刷过程中)利用如本文所公开的水基喷墨油墨制剂。

39、在其另外的方面，本发明提供了一种如本文所公开的用于防止或最小化印刷头劣化的方法中的水基喷墨油墨制剂。

40、在其再一个另外的方面，本发明提供了一种如本文所公开的用于防止或最小化印刷头劣化的水基喷墨油墨制剂。

41、然而，在其另外的方面，本发明提供了一种水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含如本文所公开的用于防止或最小化印刷头劣化的具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐。

42、在其再一个另外的方面，本发明提供了一种水基喷墨油墨制剂，所述水基喷墨油墨制剂包含如本文所公开的用于防止或最小化印刷头劣化的方法中的具有式(i)的至少一种碱金属有机硅醇盐。

43、在其又另一方面，本发明提供了一种如本文所公开的用于印刷过程(例如，如本文所述)的水基喷墨油墨制剂。

44、在其又另一方面，本发明提供了一种如本文所公开的水基喷墨油墨制剂，所述制剂形成印刷系统(例如，如本文所述)的一部分。

45、在其另外的方面，本发明提供了一种印刷方法，所述印刷方法利用如本文所公开的水基喷墨油墨制剂。

46、在其再一个另外的方面，本发明提供了一种印刷系统，所述印刷系统包括如本文所公开的水基喷墨油墨制剂。

47、在其另外的方面，本发明提供了一种印刷系统，所述印刷系统包括图像形成站，所述图像形成站包括一个或多个印刷条，所述一个或多个印刷条中的每一个被配置为保持油墨制剂并且包括一个或多个印刷头，所述一个或多个印刷头中的每一个被配置为将所述油墨制剂喷射到印刷基材上以在所述基材上形成油墨图像，其中所述一个或多个印刷条中的至少一个被配置为保持根据本发明的所述水基喷墨油墨制剂。

48、然而，在其另外的方面，本发明提供了一种印刷系统，所述印刷系统包括：

49、中间转印构件，所述中间转印构件包括释放层表面；

50、图像形成站，所述图像形成站包括一个或多个印刷条，所述一个或多个印刷条中的每一个被配置为保持油墨制剂并且包括一个或多个印刷头，所述一个或多个印刷头中的每一个被配置为将所述油墨制剂喷射到所述释放层表面上以在其上形成油墨图像，其中所述一个或多个印刷条中的至少一个被配置为保持根据本发明的所述水基喷墨油墨制剂；以及

51、转印站，所述转印站用于将所述油墨图像从所述中间转印构件转印到印刷基材。

52、然而，在其另外的方面，本发明提供了基本上如本文所述的印刷系统和印刷方法。