專利名稱：記錄液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含水記錄液，其包含(a)至少一種分散染料，(b)至少兩種潤濕劑。
記錄液和尤其用于噴墨印刷(如感熱噴墨印刷，壓電噴墨印刷，連續(xù)噴墨印刷，閥式噴墨印刷，轉(zhuǎn)印工藝)的油墨必須符合一整系列的要求它們必須具有適合于印刷的粘度和表面張力，必須儲存穩(wěn)定，即它們不應(yīng)凝結(jié)或絮凝，并且它們不能導(dǎo)致打印機(jī)噴嘴的堵塞，該問題可能尤其當(dāng)使用含有分散的、即不溶解的著色劑顆粒的油墨時成問題。這些記錄液另外還要求具有儲存穩(wěn)定性，尤其是對于其分散的著色劑顆粒不能發(fā)生沉降的油墨。此外，對于連續(xù)噴墨印刷，油墨應(yīng)該對導(dǎo)電鹽的添加表現(xiàn)出穩(wěn)定性，不具有任何隨著離子含量的增加而發(fā)生絮凝的傾向。另外，獲得的印刷品必須符合色彩師的要求，即，顯示出高的亮度和色度并具有良好的牢度，例如良好的耐摩擦性、耐光性、耐水性和耐濕摩擦性，合適的話在后處理(例如固定)之后亦如此，以及良好的干燥特性。
進(jìn)一步要求是，油墨在基材上迅速干燥，以便所要印刷的圖像或字符不滲色，并且例如不同顏色的墨滴不混在一起。針般影像銳度印刷品的生產(chǎn)在這方面不僅要求干燥時間盡可能最短，而且還要求在印刷品干燥期間控制墨滴在基材上的滲色。其中墨滴不滲色的油墨據(jù)說具有良好的不吸墨性?，F(xiàn)有技術(shù)油墨的不吸墨性或印刷清晰度有待改進(jìn)。
EP1153992描述了著色的油墨，其中顏料顆粒采用具有陰離子基團(tuán)的樹脂包封，該油墨包含0.1～5重量％的炔二醇表面活性劑和/或下面式A1的聚硅氧烷，以及包封顏料，
在顯示的示例圖中，j和k各自是1或更大，R基相同或不同并且各自是C1-C6烷基，并且EOPO-H表示至少一種氧化乙烯單元或至少一種氧化丙烯單元或至少一種聚氧化烯單元，其中氧化乙烯和氧化丙烯單元可以無規(guī)或以嵌段形式排布。
EP1234859要求保護(hù)包含至少一種通式A2化合物的著色油墨 其中各變量各自如上所定義。
US6,241,811要求保護(hù)包含烷氧基化或非烷氧基化炔二醇化合物的油墨制劑。
EP1333048公開了具有的固體含量為20％～60％的油墨制劑，該制劑各自包含具體取代的炔二醇。
EP1295916公開了用于噴墨印刷的油墨，該油墨包含完全聚合物包封的顏料或完全聚合物包封的染料、水和至少一種特定的化合物，該化合物選自炔二醇化合物、炔屬醇、二醇醚或1，2-亞烷基二醇。完全聚合物包封的顏料和染料由EP1295916公開，它們例如通過在各待完全包封的顏料和染料存在下制備所需聚合物來制備。完全聚合物包封的顏料的使用主要是根據(jù)EP1295916，因?yàn)榉駝t的話不能得到令人滿意的圖像(第12頁第54行～13頁第4行)。
然而，已經(jīng)確定的是，現(xiàn)有技術(shù)油墨的印刷特性仍然需要改進(jìn)。例如，一些現(xiàn)有技術(shù)油墨仍然非常容易起泡。
本發(fā)明的一個目的是提供不具有上述缺點(diǎn)的記錄液，尤其是用于噴墨印刷的油墨。本發(fā)明的另一目的是提供一種制備改進(jìn)的記錄液、尤其是用于噴墨印刷的油墨的方法。本發(fā)明的再一目的是提供印刷的基材。
我們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，上述目的可通過開頭定義的記錄液得以實(shí)現(xiàn)。
在下文中，記錄液還稱作墨水和用于噴墨印刷的油墨。
本發(fā)明的記錄液包含(a)至少一種分散染料。
代表性的分散染料的具體實(shí)例為-C.I.分散黃2、4、5、6、7、8、10、11、11:1、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、40、41、42、43、44、45、46、47、48、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、179、180、181、182、183、184、184:1、198、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227和228；-C.I.分散橙2、4、5、6、7、8、9、10、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、25:1、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、38、39、40、41、41:1、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、126、127、128、129、130、131、136、137、138、139、140、141、142、143、145、146、147和148；-C.I.分散紅2、3、4、5、5:1、6、7、8、9、10、12、13、14、15、16、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、30:1、31、32、33、34、35、36、38、39、40、41、43、43:1、46、48、50、51、52、53、54、55、55:1、56、58、59、60、61、63、65、66、69、70、72、73、74、75、76、77、79、80、81、82、84、85、86、86:1、87、88、89、90、91、92、93、94、96、97、98、100、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、115、116、117、118、120、121、122、123、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、151:1、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、167:1、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、190:1、191、191:1、192、193、194、195、211、223、224、273、274、275、276、277、278、279、280、281、302:1、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、338、339、340、341、342、343、344、346、347、348、349、352、356和367；-C.I.分散紫1、2、3、4、4:1、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、31、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、70、81、86、87、88、89、91、92、93、94、96和97；-C.I.分散藍(lán)2、4、5、6、8、9、10、11、12、13、13:1、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、23:1、24、25、27、28、29、30、31、32、33、34、36、38、39、40、42、43、44、45、47、48、49、51、52、53、54、55、56、58、60、60:1、61、62、63、64、64:1、65、66、68、70、72、73、75、76、77、79、80、81、81:1、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、103、104、105、107、108、109、111、112、113、114、115、116、117、118、119、121、122、123、125、126、127、128、130、131、132、133、134、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、165:2、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、195、281、282、283、283:1、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、349、351和359；-C.I.分散綠1、2、5、6和9；-C.I.分散棕1、2、3、4、4:1、5、7、8、9、10、11、18、19、20和21；-C.I.分散黑1、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、22、24、25、26、27、28、29、29:1、30、31、32、33、34和36。
還合適的是其基本結(jié)構(gòu)符合式B的取代苯并二呋喃酮 式B的苯并二呋喃酮染料可以在兩個苯環(huán)中的一個或全部兩個上取代。有用的取代基X1和X2包括鹵素，有或者沒有由被不相鄰氧原子間隔的烷基，有或者沒有氧原子間隔并且在其烷基部分有或沒有取代的烷氧基，羥基，取代或未取代的氨基，氰基，硝基和烷氧基羰基。
還合適的是下列式C的染料
適合的分散染料的其它實(shí)例記載在WO97/46623，WO98/24850和WO99/29783中。
本發(fā)明的記錄液可以包含兩種或更多種不同分散染料的混合物。然而，優(yōu)選本發(fā)明的記錄液不包含兩種或更多種不同分散染料的混合物，而是僅包含一種分散染料。
本發(fā)明的記錄液包含優(yōu)選呈顆粒形式，即粒狀形式的一種或多種分散染料。顆?？梢猿室?guī)則或不規(guī)則形狀，例如，顆?？梢猿是蛐位蚧旧铣是蛐位虺梳樞?。
包含在本發(fā)明記錄液中的顆粒形式的著色劑應(yīng)該是非常細(xì)碎的。優(yōu)選95重量％、更優(yōu)選99重量％的著色劑顆粒具有的中值粒徑為1微米，優(yōu)選0.5微米，尤其優(yōu)選0.3微米。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的記錄液包含10～100g/L、優(yōu)選12～70g/L的優(yōu)選呈顆粒形式的著色劑。
根據(jù)本發(fā)明的含水記錄液另外包含(b)至少兩種潤濕劑。
優(yōu)選的是，至少兩種潤濕劑選自烷氧基化醇，烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷，炔衍生物，烷基多葡糖苷，糖酯烷氧基化物，氟表面活性劑，陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。
對本發(fā)明而言，烷氧基化醇是具有一個或多個、優(yōu)選為通式I的具有至多30個重復(fù)單元的烷氧基化醇R1-O-(AO)x-H I其中R1選自未取代或被一個或兩個羥基取代的C5-C30烷基，其中一個或者兩個不相鄰的CH2基團(tuán)可以被氧原子替代，實(shí)例是正戊基，異戊基，異戊基，正己基，正庚基，正辛基，2-乙基己基，正壬基，正癸基，異癸基，正十一烷基，正十二烷基，正十三烷基，正十四烷基，正十五烷基，正十六烷基，正十八烷基，正二十烷基以及下式Ia-Ic的基團(tuán) AO表示相同或不同的氧化烯單元，例如氧化丙烯單元、氧化丁烯單元和尤其是氧化乙烯單元。
X是1～100的整數(shù)，優(yōu)選不超過50、更優(yōu)選為2～30的整數(shù)。
烷氧基化硅氧烷可以選自例如包含式IIa-IIe結(jié)構(gòu)要素的化合物 優(yōu)選由式IIa-IIe的結(jié)構(gòu)要素構(gòu)造。
式IIa-IIe的變量定義如下R2相同或不同，并各自獨(dú)立地選自支化或未支化的C1～C10烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，異戊基，仲戊基，新戊基，1，2-二甲基丙基，異戊基，正己基，異己基，仲己基，正庚基，正辛基，2-乙基己基，正壬基，正癸基，更優(yōu)選C1-C4烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基和叔丁基，最優(yōu)選甲基；以及C6-C14芳基，如苯基，α-萘基，β-萘基，尤其是苯基。
R3是通式III的基團(tuán)
其中AO如上所定義，t是1～100的整數(shù)，優(yōu)選是1或3～50、最優(yōu)選5～30的整數(shù)，k是1～10、優(yōu)選3～5的整數(shù)。
上述的烷氧基化硅氧烷通常以混合物的形式合成。因此，烷氧基化硅氧烷在本發(fā)明中指這樣的烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷，其就通式IIa-IIe的單元和t而言對應(yīng)于數(shù)均平均值。
優(yōu)選的是，作為本發(fā)明記錄液中的潤濕劑的至少一種烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷包含至少一種通式IId或IIe的結(jié)構(gòu)單元。更優(yōu)選的是，作為本發(fā)明記錄液中的潤濕劑的至少一種烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷正好包含一種通式IId或IIe的結(jié)構(gòu)單元。
上述包括的烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷可通過例如水解硅烷混合物，例如式(R2)2SiX2、(R2)3SiX、(R2)2R3SiX和R2R3SiX2的硅烷以及合適的話，隨后的烷氧基化而獲得，其中每個X選自氫和鹵素，尤其是氯。
炔衍生物可以優(yōu)先選自烷氧基化或非烷氧基化炔屬醇和烷氧基化或非烷氧基化炔二醇。
烷氧基化炔屬醇優(yōu)選是通式IV的化合物 其中R4選自支化或未支化的C1～C10烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，異戊基，仲戊基，新戊基，1，2-二甲基丙基，異戊基，正己基，異己基，仲己基，正庚基，正辛基，2-乙基己基，正壬基，正癸基，更優(yōu)選C1-C4烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基和叔丁基；以及氫；
R5和R6相同或不同，并選自支化或非支化的C1-C10烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，異戊基，仲戊基，新戊基，1，2-二甲基丙基，異戊基，正己基，異己基，仲己基，正庚基，正辛基，2-乙基己基，正壬基，正癸基，更優(yōu)選C1-C4烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基和叔丁基；以及氫；y是1～50的整數(shù)，優(yōu)選不超過30、更優(yōu)選不超過10的整數(shù)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，R5和R6各自不為氫或者不都為氫。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，R5和R6各自或二者均為甲基。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選實(shí)施方案中，R5是甲基和R6是C1-C10烷基。
AO如上所定義。
烷氧基化或非烷氧基化炔二醇優(yōu)選是通式V的化合物 其中R7、R8、R9、R10各自相同或不同，并選自支化或非支化的C1-C10烷基，例如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，異戊基，仲戊基，新戊基，1，2-二甲基丙基，異戊基，正己基，異己基，仲己基，正庚基，正辛基，2-乙基己基，正壬基，正癸基，更優(yōu)選C1-C5烷基，如甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基和異戊基；以及氫；n各自相同或不同，并選自0～50的整數(shù)，優(yōu)選不超過30、更優(yōu)選不超過10的整數(shù)；AO如上所定義。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，R9和R7不都是氫。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，R9或R7是甲基。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選實(shí)施方案中，R7和R9兩個都是甲基，以及R8和R10兩個都是C1-C10烷基，尤其是異丁基。
對本發(fā)明而言，烷基多葡糖苷優(yōu)選是用C1-C20鏈烷醇、優(yōu)選用C12-C20鏈烷醇在C1位置醚化的葡萄糖。它們這樣的制備操作使得，烷基多葡糖苷通常被可能被C1-C20鏈烷醇醚化的C1-C6連接的二葡糖苷和多葡糖苷污染。在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，1.3當(dāng)量的糖是與1當(dāng)量的C1-C20鏈烷醇連接。
對本發(fā)明而言，糖酯烷氧基化物優(yōu)選是用脂肪酸一倍或多倍酯化和用5～80當(dāng)量的氧化烯、尤其氧化乙烯烷氧基化的糖醇。優(yōu)選的糖酯烷氧基化物選自烷氧基化的脫水山梨糖醇脂肪酸，優(yōu)選用脂肪酸一倍或多倍酯化和用5～80當(dāng)量的氧化烯、尤其氧化乙烯烷氧基化的山梨糖醇。
對本發(fā)明而言，氟表面活性劑優(yōu)選是全氟-C8-C9羧酸，該羧酸呈其堿金屬鹽形式，優(yōu)選呈它們的鈉鹽形式。
對本發(fā)明而言，陰離子表面活性劑優(yōu)選是脂肪酸鹽，尤其是脂肪酸、例如硬脂酸和棕櫚酸的堿金屬鹽。
對本發(fā)明而言，陽離子表面活性劑優(yōu)選是C8-C20烷基三甲基銨鹽，尤其是C8-C20烷基三甲基氯化銨或C8-C20烷基三甲基溴化銨。
以上描述的烷氧基化醇，烷氧基化炔屬醇，炔二醇和糖酯烷氧基化物通常以混合物的形式合成，并且所合成的混合物的組分通常具有不同的烷氧基化度。變量x，y和n因此表示數(shù)均烷氧基化度，它可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法測定，如凝膠滲透色譜法(GPC)。通過常規(guī)合成獲得的混合物對本發(fā)明而言并不定義為兩種不同的潤濕劑。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的著色劑制劑包含至多5重量％、優(yōu)選至多2重量％、更優(yōu)選至多1.5重量％的潤濕劑(b)，基于本發(fā)明記錄液的總重量。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含至多5種不同的潤濕劑(b1)，(b2)，(b3)，(b4)和(b5)，優(yōu)選至多3種不同的潤濕劑(b1)，(b2)和(b3)，更優(yōu)選兩種潤濕劑(b1)和(b2)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含兩種不同的潤濕劑(b1)和(b2)，它們的重量分?jǐn)?shù)為1∶10～10∶1，優(yōu)選為1∶5～5∶1，更優(yōu)選為1∶3～3∶1。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含兩種不同的潤濕劑(b1)和(b2)，其中一種(b1)選自烷氧基化硅氧烷和一種(b2)選自烷氧基化或非烷氧基化炔二醇。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含兩種不同的潤濕劑(b1)和(b2)，其中一種(b1)選自非烷氧基化炔二醇和一種(b2)選自烷氧基化炔二醇。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含(c)至少一種分散劑。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含(a)合適的話，至少一種分散劑，(b)水和(c)合適的話，另外的助劑。
分散劑(c)的非常特別優(yōu)選的實(shí)例例如是烷氧基化和部分硫酸化烷基酚，例如描述于US4,218,218中的物質(zhì)，或者萘磺酸和甲醛的縮合產(chǎn)物，或芳基磺酸-甲醛縮合產(chǎn)物的混合物，如US5,186,846中所述。
另外特別有用的分散劑選自多倍乙氧基化和/或丙氧基化的二胺。
有用的分散劑另外包括馬來酸-丙烯酸共聚物，尤其是分子量Mn為2000～10000g/mol的那些，它們可以以無規(guī)共聚物或嵌段共聚物的形式使用。有用的分散劑進(jìn)一步包括N-乙烯基吡咯烷酮均聚物和(甲基)丙烯酸酯-N-乙烯基吡咯烷共聚物，尤其是那些分子量Mn為2000～10000g/mol的N-乙烯基吡咯烷酮均聚物和那些分子量Mn為2000～10000g/mol的呈無規(guī)共聚物或嵌段共聚物形式的丙烯酸酯-N-乙烯基吡咯烷共聚物。
本發(fā)明記錄液可以例如包含0.1重量％～15重量％、優(yōu)選1重量％～10重量％的分散劑，基于本發(fā)明記錄液的總重量。
本發(fā)明記錄液可以包含有機(jī)溶劑。
低分子量聚四氫呋喃是優(yōu)選的溶劑；它可以單獨(dú)使用或優(yōu)選與一種或多種高沸點(diǎn)水溶性或水混溶有機(jī)溶劑混合。
優(yōu)選的低分子量聚四氫呋喃具有的平均分子量Mw通常為150～500g/mol，優(yōu)選為200～300g/mol，更優(yōu)選為約250g/mol(與分子量分布一致)。
優(yōu)選的低分子量聚四氫呋喃可以以已知方式通過四氫呋喃的陽離子聚合而制備。產(chǎn)品是線性聚丁二醇。
當(dāng)優(yōu)選的低分子量聚四氫呋喃以與其它有機(jī)溶劑的混合物用作添加劑時，使用的這類其它有機(jī)溶劑通常是可溶于水或與水混溶的高沸點(diǎn)的并因此是保持水的有機(jī)溶劑。高沸點(diǎn)溶劑的沸點(diǎn)在大氣壓下通常＞100℃。
有用的溶劑另外包括多元醇，優(yōu)選具有2～8個碳原子、尤其是3～6個碳原子的未支化和支化的多元醇，如乙二醇，1，2-丙二醇，1，3-丙二醇，1，2-戊二醇，1，2-己二醇，甘油，赤蘚醇，季戊四醇，戊糖醇，如阿糖醇、阿東糖醇和木糖醇，以及己糖醇，如山梨糖醇，甘露糖醇和半乳糖醇，最優(yōu)選甘油和1，2-戊二醇或1，2-己二醇的聯(lián)合。
有用的溶劑另外包括聚乙二醇和聚丙二醇(其也應(yīng)理解為指低聚物(二-、三-和四聚體))以及它們的單(尤其是C1-C6，尤其是C1-C4)烷基醚。優(yōu)選平均分子量為100～1500g/mol、特別是200～800g/mol、尤其是300～500g/mol的聚乙二醇和聚丙二醇?？商峒暗膶?shí)例是二甘醇，三甘醇，四甘醇，二乙二醇單甲醚，二乙二醇單乙醚，二乙二醇單丙醚，二乙二醇單丁醚，三乙二醇單甲醚，三乙二醇單乙醚，三乙二醇單丙醚，三乙二醇單丁醚，二-、三-和四-1，2-和-1，3-丙二醇以及二-、三-和四-1，2-和-1，3-丙二醇的單甲基醚、單乙基醚、單丙基醚和單丁基醚。
有用的溶劑另外還包括吡咯烷酮和N-烷基吡咯烷酮，后者的烷基鏈優(yōu)選包含1～4個、尤其1或2個碳原子。有用的烷基吡咯烷酮的實(shí)例包括N-甲基吡咯烷酮，N-乙基吡咯烷酮和N-(2-羥基乙基)吡咯烷酮。
特別優(yōu)選的溶劑的實(shí)例包括1，2-丙二醇，1，3-丙二醇，甘油，山梨糖醇，二甘醇，聚乙二醇(Mw為300～500g/mol)，二乙二醇單丁醚，三乙二醇單丁醚，吡咯烷酮，N-甲基吡咯烷酮和N-(2-羥基乙基)吡咯烷酮。
優(yōu)選的低分子量聚四氫呋喃還可以與一種或多種(例如兩種，三種或四種)以上列舉的溶劑混合。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液可以包含0重量％～45重量％、優(yōu)選5重量％～30重量％、更優(yōu)選10重量％～25重量％、最優(yōu)選10重量％～20重量％的一種或多種有機(jī)溶劑，各百分?jǐn)?shù)基于本發(fā)明記錄液的總重量。
對本發(fā)明而言，有機(jī)溶劑于室溫下是液體。
本發(fā)明記錄液在本發(fā)明的特定變型中不含于常壓下測定的沸點(diǎn)低于247℃的有機(jī)溶劑。此處使用的“不含溶劑”指的是，沸點(diǎn)低于247℃的那部分有機(jī)溶劑可以作為雜質(zhì)或污染物以總量低于0.1重量％、優(yōu)選低于0.5重量％、更優(yōu)選低于0.01重量％的量存在。沸點(diǎn)低于247℃的有機(jī)溶劑的實(shí)例為乙二醇，二甘醇，N-甲基吡咯烷酮，丙二醇，碳酸亞丙酯，二乙二醇單甲醚，二乙二醇單乙醚，二乙二醇單正丁醚，二正丁醚，1，2-二甲氧基乙烷，異丙醇和乙醇。
有機(jī)溶劑(尤其包括特別優(yōu)選的所述溶劑聯(lián)合)可以有利地補(bǔ)充以尿素(優(yōu)選0.1～5重量％，基于本發(fā)明記錄液的重量或本發(fā)明噴墨印刷油墨的重量)，以進(jìn)一步增強(qiáng)溶劑或溶劑混合物的水分保持效果。
本發(fā)明記錄液可以進(jìn)一步包含尤其通常用于含水噴墨油墨以及印刷和涂料工業(yè)中的那類助劑(e)。此類助劑的實(shí)例包括赤蘚醇，戊糖醇如阿糖醇，阿東糖醇和木糖醇，以及己糖醇如山梨糖醇，甘露糖醇和半乳糖醇。另外的實(shí)例是Mw大于2000g/mol至約10000g/mol、優(yōu)選至多800g/mol的聚乙二醇。另外的實(shí)例是防腐劑，例如1，2-苯并異噻唑啉-3-酮和其堿金屬鹽，粘度調(diào)節(jié)劑，流動劑，濕潤劑(例如，基于乙氧基化或丙氧基化脂肪或羰基合成醇、氧化丙烯-氧化乙烯嵌段共聚物、烷基酚醚硫酸鹽、烷基多苷、烷基膦酸鹽、烷基苯基膦酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基苯基磷酸鹽的潤濕表面活性劑)，抗沉降劑，光澤改進(jìn)劑，潤滑劑，粘附性改進(jìn)劑，防結(jié)皮劑，去光劑，乳化劑，穩(wěn)定劑，疏水劑，光線控制添加劑，手感改進(jìn)劑，抗靜電劑，用于調(diào)節(jié)pH的堿例如K2CO3或酸，特定的羧酸，例如乳酸或檸檬酸。當(dāng)這些試劑構(gòu)成本發(fā)明記錄液的一部分時，它們的總量通常至多2重量％，尤其至多重量1％，基于本發(fā)明記錄液的重量。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液具有1～30mPa·s、優(yōu)選1～20mPa·s、更優(yōu)選2～15mPa·s的動態(tài)粘度，各自在20℃下測量。
本發(fā)明記錄液在20℃的表面張力通常為20～70mN/m，特別是20～40mN/m，更優(yōu)選在25～35mN/m。
本發(fā)明記錄液的pH通常在5～10，優(yōu)選在7～9。
本發(fā)明記錄液包含(d)水，優(yōu)選去離子水(去礦質(zhì)的或完全不含離子的水)。因此它們在這里指的是含水記錄液。優(yōu)選的水含量不低于30重量％，優(yōu)選不低于45重量％，更優(yōu)選不低于65重量％。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含低于500ppm、優(yōu)選低于400ppm的游離重金屬離子，基于各種情況下的本發(fā)明記錄液的質(zhì)量。重金屬離子的具體實(shí)例是Cu2+，Co2+，Co3+，F(xiàn)e2+，F(xiàn)e3+，Ni2+，Zn2+，Ca2+。更具體地說，本發(fā)明記錄液和本發(fā)明噴墨印刷油墨包含至多300ppm的鐵。
具有的重金屬離子含量低于500ppm的本發(fā)明記錄液可例如通過在制備本發(fā)明記錄液的過程中使用提純的顏料或采用諸如沉淀、鹽析、離子交換工藝、過濾、電解工藝或其它常規(guī)去離子工藝之類的步驟來制備。類似地，也可以使用適當(dāng)提純的有機(jī)溶劑和完全不含離子的水。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明記錄液包含低于0.05重量％的氯化物，按氯化鈉測定。
用作噴墨印刷油墨的本發(fā)明記錄液被觀察到在短時間(0.1秒或更短)內(nèi)具有非常小的表面張力差，這意味著當(dāng)根據(jù)德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN53914測定動態(tài)表面張力時，獲得的值接近靜態(tài)表面張力。換句話說，0.1秒或更短時間后，靜態(tài)和動態(tài)表面張力之間的差值通常在0.01～0.45mN/m范圍內(nèi)，優(yōu)選在0.1～0.4mN/m范圍內(nèi)。
本發(fā)明的另一方面是一種制備本發(fā)明記錄液的方法(下文中也稱為“本發(fā)明制備方法”)。本發(fā)明制備方法通常包括一個或多個步驟，其中將本發(fā)明記錄液的各組分混合。此類步驟在常規(guī)混合裝置中進(jìn)行，例如溶解器，釜和磨機(jī)，后者包括輥磨機(jī)、球磨機(jī)或攪拌介質(zhì)磨機(jī)。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明制備方法包括將如下組分在一個或多個步驟中相互混合至少一種分散染料，
至少兩種潤濕劑，合適的話，至少一種分散劑，水和合適的話，另外的助劑。
在本發(fā)明制備方法的一個實(shí)施方案中，將至少一種例如呈含水壓濾餅形式的分散染料(a)與至少一種潤濕劑(b)和水(d)在適合的裝置如溶解器中一起預(yù)混。隨后將所得混合物分散，例如在磨機(jī)或振搖裝置中分散，獲得對于分散染料而言所需的粒度(通常數(shù)均直徑至多1微米，優(yōu)選至多0.5微米，更優(yōu)選至多0.3微米)。隨后加入至少一種另外的潤濕劑和合適的話，另外的助劑(e)和合適的話，另外的水(d)。
在本發(fā)明制備方法的另一個實(shí)施方案中，將至少一種例如呈含水壓濾餅形式的分散染料(a)與至少一種分散劑(c)和水(d)在適合的裝置如溶解器中一起預(yù)混。隨后將所得混合物分散，例如在磨機(jī)或振搖器中分散，獲得對于分散染料而言所需的粒度(通常數(shù)均直徑至多1微米，優(yōu)選最多0.5微米，更優(yōu)選最多0.3微米)。隨后加入至少兩種潤濕劑和合適的話，另外的助劑(e)和合適的話，另外的水(d)。
每種情況下的最后一步可以是過濾通過過濾裝置，以除去1～0.5微米的細(xì)顆粒。這是一種獲得本發(fā)明記錄液和尤其是本發(fā)明噴墨油墨的方式。
本發(fā)明記錄液可以直接用作油墨或用于制備油墨，例如用于制備噴墨印刷油墨。本發(fā)明記錄液尤其可以直接用作或用于制備噴墨印刷油墨。其它適合的油墨例如是用于鋼筆的墨水。因此，本發(fā)明的另一方面是本發(fā)明記錄液作為噴墨印刷油墨的用途。本發(fā)明的再一個方面是一種使用本發(fā)明記錄液印刷基材的方法。
為了使用本發(fā)明記錄液來制備油墨，下一步通常是將本發(fā)明記錄液例如用水稀釋，該水可以包含一種或多種另外的上述助劑(e)。稀釋可以伴隨混合，例如攪拌。
本發(fā)明的又一方面是一種印刷基材的方法，該基材可以例如是片狀或三維狀的，該方法例如通過使用本發(fā)明記錄液或本發(fā)明油墨的噴墨印刷來進(jìn)行。為此，將本發(fā)明記錄液或本發(fā)明噴墨印刷油墨印刷在基材上，并且隨后將獲得的印刷品固色。
在噴墨印刷中，油墨作為小墨滴直接噴霧到基材上。該工藝存在一種連續(xù)形式，其中油墨以均勻速率擠壓通過噴嘴并根據(jù)待印刷的圖像通過電場直接噴墨到基材上，以及還存在一種間歇或按需噴墨工藝，在該工藝中油墨僅僅在待出現(xiàn)著色點(diǎn)的地方擠出，所述工藝的后一形式使用壓電晶體或加熱的空心針(泡壓噴墨或感熱噴墨印刷)，以對油墨體系施加壓力，并因此排出油墨滴。這些技術(shù)描述在Text.Chem.Color 19(1987)，8，23-29以及21(1989)，6，27-32中。
本發(fā)明油墨可用作用于泡壓噴墨印刷或采用壓電晶體的印刷的油墨。
有用的基材材料包括-纖維素材料，如紙，紙板，卡紙板，木材和木質(zhì)材料(woodbase)，它們可以各自被漆涂或者被涂覆，-金屬材料，如由鋁、鐵、銅、銀、金、鋅或其合金構(gòu)成的箔、片材或工件，它們可以各自被漆涂或者被涂覆，-硅化材料，如玻璃，瓷器和陶瓷，它們同樣可以各自被涂覆，-任何種類的聚合物材料，如聚苯乙烯，聚酰胺，聚酯，聚乙烯，聚丙烯，三聚氰胺樹脂，聚丙烯酸酯類，聚丙烯腈，聚氨酯，聚碳酸酯，聚氯乙烯，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，聚乙烯吡咯烷酮以及相應(yīng)的共聚物，這包括嵌段共聚物，可生物降解的聚合物和天然聚合物，如明膠，-皮革(包括人造和天然皮革)，其呈平滑革、全粒面軟革或絨面革形式，食物和化妝品，以及尤其是-織物基材和片狀結(jié)構(gòu)體，如紡織織物，針織織物，機(jī)織織物，無紡布和例如由聚酯、改性聚酯構(gòu)成的制成織物，兩種以上材料如聚酯混合機(jī)織織物和棉質(zhì)混合機(jī)織織物的混合織物，纖維素材料如棉，黃麻，亞麻，大麻和苧麻，粘膠，羊毛，絲，聚酰胺，聚酰胺混合機(jī)織織物，聚丙烯腈，聚氨酯，聚四氫呋喃，三乙酸酯，乙酸酯，聚碳酸酯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚酯微纖和玻璃纖維機(jī)織織物。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，用于印刷基材的本發(fā)明方法是轉(zhuǎn)印工藝。轉(zhuǎn)印工藝通過如下方式進(jìn)行首先使用一種或多種本發(fā)明記錄液或至少一種本發(fā)明記錄液與一種或多種包含分散染料的常規(guī)記錄液的混合物將圖像印刷到紙上，隨后轉(zhuǎn)印到優(yōu)選包含聚酯的基材上。該轉(zhuǎn)印到優(yōu)選包含聚酯的基材上的這一操作通常在200～250℃的轉(zhuǎn)印溫度下進(jìn)行。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明用于印刷基材的方法是一種印刷織物基材的方法。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明用于印刷基材的方法是一種印刷包含聚酯的基材、優(yōu)選由聚酯構(gòu)成的織物基材的方法。
本發(fā)明記錄液和根據(jù)本發(fā)明的噴墨印刷油墨總體而言具有有利的性能特性，尤其是良好的起印特性和良好的持續(xù)使用特性(kogation)以及良好的不吸墨性，并且產(chǎn)生高質(zhì)量的印刷圖像，即高的亮度和色度以及高的耐摩擦性、耐光性、耐水性和耐濕摩擦性，耐洗性以及對化學(xué)品干洗的穩(wěn)定性。它們可特別用于印刷經(jīng)涂覆的和普通的紙以及還有織物基材。
本發(fā)明另一實(shí)施方案提供基材，尤其是織物基材，其經(jīng)上述本發(fā)明方法之一印刷，并且對于特別容易碎的印刷圖片或圖畫而言是突出的，同時也具有優(yōu)異的手感。
在本發(fā)明的再一實(shí)施方案中，至少兩種、優(yōu)選至少四種不同的本發(fā)明記錄液可以組合成套，例如黃色-洋紅色-青色-黑色的色彩組合套。
本發(fā)明通過工作實(shí)施例來說明。
除非另有說明，下文中水(d)總是指通過使用離子交換劑去離子化得到的完全不含離子的水。
1.著色劑制劑的制備每一著色劑制劑通過使用100ml容量的Skandex震搖器以研磨物制備，該震搖器填充有60g的平均直徑為0.55mm的玻璃球。
1.1.紅色的著色劑制劑的制備將下列組分稱量到震搖器中15g的分散紅60染料7.5g的分子量Mw為600g/mol的聚乙二醇15g的分散劑(c.1)(來自US5,186,848實(shí)施例3的分散劑)0.5g的三乙醇胺
62g的水振搖4小時后，獲得紅色的著色劑制劑F.1。該著色劑的平均粒徑利用Coulter LS230 Coulter Counter測定，數(shù)均直徑為210nm。分散染料顆粒不被聚合物包覆。
1.2.藍(lán)色的著色劑制劑的制備重復(fù)1.1的程序，但是用分散藍(lán)72替代分散紅60。獲得藍(lán)色的著色劑制劑F.2。該著色劑的平均粒徑利用Coulter LS230 Coulter Counter測定，數(shù)均直徑為265nm。分散染料顆粒不被聚合物包覆。
2.制備本發(fā)明記錄液和對比液通用規(guī)程將表1所列的各組分各自按由該表顯而易見的順序加在一起，通過攪拌徹底混合。在加入每一著色劑制劑以后都再攪拌15分鐘。隨后過濾通過孔度為1微米的過濾器，獲得本發(fā)明記錄液(油墨)，如表1所示。
表1本發(fā)明油墨T.1-T.6和對比油墨V-T.7至V-T.9的制備
使用的縮寫PE40Mw為400g/mol的聚乙二醇，BIT1，2-苯并異噻唑啉-3-酮在丙二醇中的20重量％溶液
3.使用本發(fā)明記錄液和對比記錄液的印刷試驗(yàn)將本發(fā)明記錄液各自裝入每種記錄液的試劑盒中。類似地，將對比記錄液裝入各自的試劑盒中。
印刷試驗(yàn)用Mimaki TX2噴墨打印機(jī)在防水的噴繪用紙上進(jìn)行。將每種油墨以8工次打印到實(shí)地上，分辨率為720×720dpi。結(jié)果總結(jié)于表2中。
4.儲存實(shí)驗(yàn)將本發(fā)明記錄液各自于60℃儲存5天。之后，利用Leica DMLM顯微鏡肉眼觀察著色劑顆粒。
在本發(fā)明記錄液的情況下，沒有觀察到分散染料顆粒的顆粒生長。對比記錄液V-T.7觀察到分散染料顆粒產(chǎn)生小但是程度顯著的生長，以及發(fā)現(xiàn)V-T.7a和V-T.9產(chǎn)生嚴(yán)重的分散染料顆粒生長。
另外，利用Lauda TE 1C表面張力計(jì)測量本發(fā)明記錄液儲存前后各自的DIN53914動態(tài)表面張力。結(jié)果概括于表2最后一列。
表2印刷試驗(yàn)和儲存實(shí)驗(yàn)結(jié)果
n.d.未測。
權(quán)利要求
1.一種含水記錄液，其包含(a)至少一種分散染料，(b)至少兩種潤濕劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄液，其中所述至少兩種潤濕劑選自烷氧基化醇，烷氧基化或非烷氧基化硅氧烷，炔衍生物，烷基多葡糖苷，糖酯烷氧基化物，氟表面活性劑，陰離子表面活性劑和陽離子表面活性劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的記錄液，其包含(c)至少一種分散劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中至少一項(xiàng)的記錄液，其包含兩種潤濕劑(b1)和(b2)，它們的重量比為1∶20～20∶1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中至少一項(xiàng)的記錄液，其包含至多2重量％的(b)，基于記錄液的總重量。
6.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求1～5的記錄液的方法，其包括將如下組分在一個或多個步驟中相互混合(a)至少一種分散染料，(b)至少兩種潤濕劑，(c)合適的話，至少一種分散劑，(d)水和(e)合適的話，另外的助劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5的記錄液或根據(jù)權(quán)利要求6制備的記錄液作為噴墨印刷油墨的用途。
8.一種通過使用根據(jù)權(quán)利要求1～5中至少一項(xiàng)的記錄液或根據(jù)權(quán)利要求6制備的記錄液由噴墨印刷來印刷基材的方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其為轉(zhuǎn)印工藝。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的方法，其中基材是織物基材。
11.根據(jù)權(quán)利要求8～10中任一項(xiàng)的方法，其中基材是包含聚酯的基材。
12.一種可通過根據(jù)權(quán)利要求8～11中任一項(xiàng)的方法獲得的印刷基材。
全文摘要
本發(fā)明涉及含水記錄液，其包含(a)至少一種分散著色劑和(b)至少兩種潤濕劑。
文檔編號C09D11/00GK1926202SQ200580006231
公開日2007年3月7日 申請日期2005年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者M·克盧格, U·黑斯, D·弗雷伯格, H·施懷因特, K·林斯 申請人:巴斯福股份公司