用于油墨基数字平版印刷的反相乳液丙烯酸酯油墨组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及用于在诸如纸、塑料、金属或其他可印刷材料的基材上印刷图像的油 墨。特别地，本公开涉及可用于使用油墨基数字平版印刷系统来印刷的反相乳液丙烯酸酯 油墨。
【背景技术】
[0002] 数字平板胶印印刷系统需要胶印型油墨，所述胶印型油墨特别设计并优化以与各 种子系统（包括油墨递送系统和激光成像系统）相容，以能够在高速下高品质数字印刷。相 关技术的胶印型油墨遭受包括但不限于如下的缺点：（1)难以经由优选的上墨系统（包括 网纹辊型上墨系统）递送，（2)可溶于常用的润湿流体，如八甲基环四硅氧烷（D4)，（3)导致 图像背景和/或重影问题，（4)制造和使用昂贵，以及（5)显示效率低的图像转印。单独的 和组合的这些缺点趋于使相关技术的油墨可用于数字平板胶印印刷系统的设计空间变窄。
【发明内容】
[0003]需要开发显示改进的品质并可解决上述缺点中的一者或全部的油墨。广泛的实验 表明，乳化含水油墨组合物可提供提高的递送至成像构件（如可再成像胶印版）的容易度、 提高的从可再成像胶印版的转印效率以及提高的在多种基材上的印刷品质。另外，需要一 种印刷技术，其以低的油墨制造成本在多种基材上实现优良的印刷性能。
[0004]水性油墨至少由于是成本有效的而是有利的。此外，这些油墨不趋于劣化其接触 的印刷系统部件，如成像构件的可再成像表面。适用于油墨基数字印刷的水性油墨应该满 足由构造用于可变数据平版印刷的油墨基数字印刷系统所强加的各种子系统要求。这些要 求包括可湿性、从成像构件的可再成像表面的脱离性、和与构造用于由油墨基数字印刷方 法和系统使用的非水性润湿流体的相容性。
[0005]提供了满足前述要求的用于可变数据胶版印刷的油墨。所公开的油墨可在可变数 据胶版印刷操作过程中从网纹辊型递送系统有效递送至成像构件的可再成像表面，其中可 再成像表面上的图像可在成像构件的循环之间变化。根据所公开的实施例的油墨为由非极 性丙烯酸酯油墨和水形成的可固化乳液油墨。所公开的油墨显示稳定的流变性（其使得使 用网纹辊递送系统的递送成为可能），并显示向具有任选的水蒸发的成像构件的可再成像 表面的所需可转印性。
[0006]在如下详细描述示例性实施例的制剂和使用。然而，可预期示例性实施例的范围 和精神可涵盖引入如下描述的系统和组合物的特征的任何系统。
【附图说明】
[0007] 图1示出了相关技术的油墨基可变图像数字印刷系统的示意性表示，根据本公开 的反相乳液丙烯酸酯油墨组合物可与所述系统一起使用。
【具体实施方式】
[0008] 示例性实施例旨在涵盖可包括于如如下详细描述的组合物和系统的精神和范围 内的替代形式、改变形式和等同形式。
[0009] 与数量相连使用的修饰语"约"包括所述的值，并具有上下文所述的含义（例如， 其至少包括与特定数量的测量相关的误差程度）。当用于具体的值时，其也应该被认为是公 开了所述值。
[0010] 参照附图以适应对实施例的油墨组合物、方法和系统，特别是反相乳液丙烯酸酯 油墨组合物的理解。乳液为可为不可溶混的两种或更多种液体的混合物。乳液为更常规的 一类称为胶体的物质的两相体系的部分。本领域技术人员知晓术语"反相乳液"可特征在 于指一类乳液，其中例如水分散于连续油相中。在乳液中，第一液体（分散相）分散于第二 液体（连续相）中。在反相乳液中，例如，水可为分散相，油为连续相。反相乳液也特征在 于两相的分散体在长时间内或在材料使用的所需时间内的稳定性。稳定相可特征在于无可 检测的分离和稳定的流变学测量。
[0011] 根据实施例的水性油墨适用于油墨基数字印刷。"可变数据平版印刷"或"油墨基 数字印刷"或"数字胶版印刷"，如这些术语可在贯穿本公开使用，指用于在基材上产生图像 的可变图像数据的平版印刷，在图像形成过程中每次随后在基材上表现图像时，所述图像 是可改变的。"可变数据平版印刷"包括使用平版印刷油墨的油墨图像的胶版印刷，其中图 像基于数字图像数据，所述数字图像数据的图像之间可变化。油墨基数字印刷使用可变数 据平版印刷系统或数字胶版印刷系统。"可变数据平版印刷系统"为构造为使用平版印刷油 墨、并基于数字图像数据的用于平版印刷的系统，所述数字图像数据在图像之间是可变的。
[0012] 举例而言，描述了具有网纹辊油墨递送子系统的油墨基数字印刷系统，所述油墨 基数字印刷系统可用于使用实施例的反相乳液丙稀酸酯油墨打印。由TimothyStowe等人 于2011年4月27日提交的题为"VariableDataLithographySystem(可变数据平版印刷 系统）"的美国专利申请No. 13/095, 714( "714申请"）描述了图1中的用于油墨基数字印 刷的一个示例性可变数据平版印刷系统100。如下提供图1中所示的示例性印刷系统100 的一般描述。有关图1的示例性系统100中所示的单独的部件和/或子系统的另外的细节 可见于714申请中。
[0013] 如图1所示，示例性印刷系统100可包括成像构件110。图1中所示的实施例中的 成像构件110为鼓，但该示例性表示不应被解释为排除其中成像构件110包括鼓、板或带， 或另一目前已知或之后开发的构造的实施例。成像构件110包括可再成像表面，所述可再 成像表面可由包括例如如下的材料形成：通常称为硅酮的一类材料，包括聚二甲基硅氧烷 (PDMS)等。例如，可使用硅酮、氟硅酮和/或含氟弹性体来形成成像构件110的可再成像表 面。可再成像表面可由在安装层上的相对较薄的层形成，选择所述相对较薄的层的厚度以 平衡印刷或标记性能、耐久性和可制造性。
[0014] 成像构件110用于在转印辊隙112处将涂墨图像施用至图像接受介质基材114。 转印辊隙112可由作为图像转印机构160的部分的加压辊118形成，所述加压辊118在成 像构件110的方向上施加压力。图像接收介质基材114不应被认为是局限至任何特定的组 成，例如纸、塑料或复合材料片材膜。示例性印刷系统100可用于在多种图像接受介质基材 114上产生图像。714申请也解释了可使用的广泛范围的标记（印刷）材料，包括具有大于 10重量％的颜料密度的标记材料。正如714申请，本公开将使用术语油墨指代宽范围的印 刷或标记材料，以包括通常被理解为油墨、颜料和其他材料的那些，所述其他材料可通过示 例性系统100施用以在图像接受介质基材114上产生输出图像。
[0015] 714申请表示和描述了成像构件110的细节，包括成像构件110由在结构安装层上 形成的可再成像表面层组成，所述结构安装层可为例如圆柱形芯，或在圆柱形芯上的一个 或多个结构层。
[0016] 示例性印刷系统100可包括润湿流体系统120,所述润湿流体系统120通常包括 一系列辊，所述一系列辊可被认为是润版辊或整体是润湿单元，用于使用润湿流体均匀润 湿成像构件110的可再成像表面。润湿流体系统120的目的是将通常具有均匀和受控厚度 的润湿流体的层递送至成像构件110的可再成像表面。诸如润版液的润湿流体可主要包含 水以及任选的少量的异丙醇或乙醇，添加所述任选的少量的异丙醇或乙醇以降低表面张力 以及降低支持随后的激光图案化所需的蒸发能，如在下文更详细地描述。也可将少量的某 些表面活性剂添加至润版液。或者，可使用其他合适的润湿流体以提高油墨基数字平版印 刷系统的性能。广泛的实验已发现优选的润湿流体可为D4(八甲基环四硅氧烷）。其他合 适的润湿流体例如公开于2011年10月28日提交的题为"DampeningFluidforDigital LithographicPrinting(用于数字平版印刷的润湿流体）"的共同待审的美国专利申请 13/284, 114 中。
[0017] -旦由润湿流体系统120将润湿流体计量至成像构件110的可再成像表面上，则 可使用传感器125测量润湿流体的厚度，所述传感器125可提供反馈以控制由润湿流体系 统120将润湿流体计量至成像构件110的可再成像表面上。
[0018] 在由润湿流体系统120将精确且均匀量的润湿流体提供至成像构件110的可再成 像表面上之后，可使用光学图案化子系统130,以通过使用例如激光能逐个图像地将润湿流 体层图案化而在均匀润湿流体层中选择性地形成潜像。通常，润湿流体不有效吸收光能（IR 或可见光）。成像构件110的可再成像表面应理想地吸收从接近表面的光学图案化子系统 130发射的激光能（可见的或不可见的，如IR)的大部分，以使在加热润湿流体中浪费的能 量达到最少，并使热量的横向扩展达到最小，从而保持高空间分辨率能力。或者，可将适当 的辐射敏感组分添加至润湿流体，以协助吸收入射辐射激光能。尽管光学图案化子系统130 如上描述为激光发射器，但应了解可使用多种不同的系统以传递光能，从而将润湿