生物可再生的相变油墨的制作方法_2

文档序号:8245391阅读:来源:国知局
别地,相变油墨,如授予Jennifer L. Belelie等人 的美国专利第8, 506, 040号中所公开,该专利以引用方式全文并入本文。与当前可得到的 相变油墨相比,用这样的相变油墨制得的打印物样品在刮擦、折叠和折叠沾污方面表现出 更好的牢固性。
[0017] 本发明的实施例提供了一种满足基准性能、成本竞争性和环境可持续性的相变油 墨。特别地,本发明的油墨组合物向具有结晶组分的油墨配方内引入了芳族松香酯作为非 晶粘结剂。在进一步的实施例中,油墨配方还包含颜料、颜料分散剂和增效剂。芳族松香酯 促进油墨向纸基底上的粘附并且在涂布纸如Digital Color Elite Gloss (DCEG)-120克重 纸上表现得尤其好。芳族松香酯还是低成本的稳定原材料。这些材料源自松香酸,松香酸 自松树树液提取。本发明的实施例因此提供了一种用于油墨组合物的配方,所述油墨组合 物基于结晶和非晶组分,所述结晶和非晶组分不仅提供在涂布纸(例如,优异的耐刮擦、耐 折叠 DCEG纸)上呈现出牢固图像的牢固油墨,特别地,相变油墨,而且源自低成本、稳定且 生物可再生的材料。本发明的实施例提供了一种新的类型的喷墨相变油墨组合物,其通常 以分别约60 : 40至约95 : 5的重量比包含⑴结晶化合物和⑵非晶化合物的共混物。 在更特定的实施例中,结晶化合物对非晶化合物的重量比为约65 : 35至约95 : 5,或为约 70 : 30 至约 90 : 10。
[0018] 每种化合物或组分赋予相变油墨一定的性质,并且引入了这些非晶和结晶化合物 的共混物的所得油墨在未涂布和涂布基底上呈现出优异的牢固性。油墨配方中的结晶化合 物通过在冷却时迅速结晶而驱使相变。结晶化合物还搭建最终墨膜的结构并通过减小非晶 化合物的粘性而产生硬油墨。非晶化合物提供粘性并赋予打印的油墨以牢固性。
[0019] 在实施例中,本发明的实施例提供包含大于70%的生物可再生含量、或约70至约 80%的生物可再生含量、或约70至约75%的生物可再生含量的油墨。这意味着油墨组分中 的至少70%源自可再生资源如植物。非晶材料价格便宜、可生物降解并且来自生物可再生 源。与市售的相变油墨在相同的基底上相比,由这些材料制成的相变油墨在刮擦、折叠和折 叠沾污方面呈现出优异的牢固性。
[0020] 在实施例中,相变油墨满足某些特定的物理性质。例如,本发明的实施例的相变油 墨具有< 150°C、或约60°C至约140°C、或约70°C至约130°C的熔点(Tjsifc)。在其它实施例 中,油墨具有> 60°C、或约65°C至约IKTC、或约70°C至约100°C的T结^。在其它实施例中, 在约100至约140°C的喷射范围内,本发明的实施例的油墨具有约1至约22cps的粘度。特 别地,本发明的实施例的油墨具有在140°C下< 12cps、或约12cps至约3cps、或约IOcps至 约5cps的粘度。所述油墨在室温下可具有大于约IO6Cps的粘度。在进一步的实施例中, 所述相变油墨具有约50nm至约400nm的平均粒度。
[0021] 在实施例中,非晶化合物起到结晶组分和任何着色剂或其它微量添加剂的粘结剂 的作用。本发明的实施例使用芳族松香。这些材料源自松香酸,松香酸自松树树液提取。天 然松香酸具有双键。为获得芳族松香酸,使材料经受歧化(脱氢)过程以形成芳族键。双 键向芳族键的转化将改善材料的热稳定性。然后使所得羧酸基团与不同的醇反应以给出芳 族松香酯。
[0022] 在特定的实施例中,芳族松香酯选自
[0023]
【主权项】
1. 一种相变油墨,所述相变油墨包含: 结晶组分; 为芳族松香酯的非晶组分;和 任选的着色剂。
2. 根据权利要求1所述的相变油墨,其中所述芳族松香酯选自
3. 根据权利要求1所述的相变油墨,其中所述非晶组分和所述结晶组分包含至少80重 量%的生物可再生含量。
4. 根据权利要求1所述的相变油墨,其中所述结晶组分选自对苯二甲酸二硬脂醇酯、 对苯二甲酸二(二十二烷基)酯以及它们的混合物。
5. 根据权利要求1所述的相变油墨,其中所述结晶组分以所述相变油墨的总重量的约 60重量%至约95重量%的量存在。
6. 根据权利要求1所述的相变油墨,其中所述非晶组分以所述相变油墨的总重量的约 5重量%至约40重量%的量存在。
7. 根据权利要求1所述的相变油墨,所述相变油墨在约100至约140°C的喷射范围内 具有约1至约22cps的粘度。
8. 根据权利要求1所述的相变油墨,所述相变油墨在室温下具有大于约106cps的粘 度。
9. 一种相变油墨,所述相变油墨包含: 结晶组分; 为芳族松香酯的非晶组分; 颜料;和 颜料分散剂。
10. 根据权利要求9所述的相变油墨,其中所述颜料分散剂为具有式II的结构的基于 胺的分散剂:
其中,X为约1至约10,并且y为约10至约10, 000。
【专利摘要】本发明提供一种适合于喷墨打印的相变油墨组合物,所述喷墨打印包括在涂布纸基底上打印。在实施例中,相变油墨组合物包含生物可再生的结晶组分和非晶组分,其提供牢固的油墨组合物。在实施例中,非晶组分源自低成本、稳定且生物可再生的材料,包括芳族松香酯。
【IPC分类】C09D11-326, C09D11-38
【公开号】CN104559477
【申请号】CN201410494008
【发明人】A·戈雷德玛, J·贝勒里伊, J·D·梅奥, D·W·万贝斯恩, B·乔莎克瑞恩, N·拉姆齐, J·埃利亚胡
【申请人】施乐公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年9月24日
【公告号】CA2867813A1, DE102014219828A1, US9120943, US20150101508
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