專利名稱：噴墨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及與顏料化噴墨組合物混合的陰離子染料，從而當(dāng)用酸性流體定影劑印刷油墨時(shí)以改善斑紋(mottle)。
背景技術(shù)：
當(dāng)從產(chǎn)生液滴的設(shè)備(稱為“印刷頭”)將點(diǎn)的精確圖案噴射到印刷介質(zhì)上時(shí)，形成了噴墨圖像。典型的噴墨印刷頭具有一系列位于噴嘴板上的并且附著于噴墨印刷頭底物的精確形成的噴嘴。該底物結(jié)合了一系列烘烤(firing)腔室，其接收與一個(gè)或多個(gè)油墨儲(chǔ)存器流體連通的液體油墨(溶解或分散于溶劑中的著色劑)。每一腔室具有薄膜電阻器，其被稱為“烘烤電阻器”，位置與所述噴嘴相對(duì)，所以油墨可以在烘烤電阻器和噴嘴之間聚集。特別地，每一電阻器元件，其典型地是電阻材料的墊片，尺寸大約35μm×35μm。印刷頭被外部包裝物(稱為印刷料筒，即噴墨筆)固定和保護(hù)。
當(dāng)向特定電阻器元件施加能量時(shí)，油墨液滴通過噴嘴朝向印刷介質(zhì)(紙、透明薄膜或者類似物)射出。油墨液滴的烘烤典型地受到微處理器的控制，微處理器的信號(hào)通過電蹤跡傳遞到電阻器元件，由此在印刷介質(zhì)上形成數(shù)字字母及其它字符。
通常用于噴墨記錄中的油墨一般地由在主要為水流體中的水溶性有機(jī)溶劑(濕潤(rùn)劑等)、表面活性劑和著色劑組成。當(dāng)在“普通紙”上進(jìn)行記錄時(shí)，所沉積的著色劑保留了一定的流動(dòng)性，這可以表現(xiàn)為滲色、差的邊緣銳度、羽化和差的光密度/色度(由于滲透紙所造成的)。這些特征對(duì)文字和圖像質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。


通過參考以下描述和附圖，可以很好地理解本發(fā)明的實(shí)施方案，以下描述和附圖舉例說明所述實(shí)施方案。在附圖中 圖1和2，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，舉例說明具有顏料和染料組合物的噴墨印刷機(jī)。
具體實(shí)施例方式為有助于理解本發(fā)明的原理，現(xiàn)將參考示范性實(shí)施方案，并且將使用具體化語(yǔ)言來描述這些示范性實(shí)施方案。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是由此不希望限制本發(fā)明的范圍。將使本領(lǐng)域技術(shù)人員所想到的和本公開內(nèi)容占有的本文中所舉例說明的本發(fā)明特征的任何變更和進(jìn)一步變體以及如本文所舉例說明的本發(fā)明原理的任何另外應(yīng)用將被考慮在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
圖1和2，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，舉例說明具有顏料和染料組合物的噴墨印刷機(jī)。特別地，圖1和2舉例說明一種用于將圖像20印刷在接收物30上的熱敏式噴墨印刷機(jī)10。接收物30可以是適用于接收?qǐng)D像20的紙或者透明物或其它材料。印刷機(jī)10包括輸入源40，其提供柵格圖像數(shù)據(jù)或其它形式的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。在這點(diǎn)上，輸入源40可以是計(jì)算機(jī)、掃描儀或傳真機(jī)。
輸入源40產(chǎn)生輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)被控制器50接收，所述控制器50與輸入源40連接?？刂破?0處理從輸入源40接收的輸出信號(hào)，并且產(chǎn)生與控制器50連接的熱敏式噴墨印刷頭60所接收的控制器輸出信號(hào)?？刂破?0控制印刷頭60的運(yùn)轉(zhuǎn)以使得一個(gè)或多個(gè)噴射器部分根據(jù)從輸入源40所接收的輸出信號(hào)由此噴射油墨液滴70。此外，印刷機(jī)10也可包括許多具有許多儲(chǔ)存器腔室的儲(chǔ)存器部分。上述腔室可以為噴射器部分提供流體。這些腔室的實(shí)例由多個(gè)包含不同彩色的油墨的印刷頭料筒75a、75b、75c和75d所表示，其可以分別是洋紅、黃、青和黑，從而形成圖像20的全色形式。在一些實(shí)施方案中，儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)可以包括底印(underprinting)定影劑流體，其包含至少一種陽(yáng)離子組分。在一些實(shí)施方案中，儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)可以包括一種油墨組合物，其包含有機(jī)溶劑、陰離子染料、至少一種顏料和/或酸性流體定影劑(如下所詳述)。
接收物30的單獨(dú)的紙張可以從供給盒如紙張供給盤70利用撿拾機(jī)構(gòu)80來進(jìn)料。撿拾機(jī)構(gòu)80可以從盤70撿拾接收物30的單獨(dú)的紙張并且將接收物30的單獨(dú)的紙張進(jìn)料到導(dǎo)向裝置100上，所述導(dǎo)向裝置100被放入印刷頭60和撿拾機(jī)構(gòu)80之間并且與它們匹配。導(dǎo)向裝置100可以導(dǎo)向接收物30的每一紙張，從而與印刷頭60匹配。放置在印刷頭60對(duì)面的是可旋轉(zhuǎn)的壓紙卷軸110，從而支撐其上的接收物30并且將接收物30輸送通過印刷頭60，使得印刷頭60可以將圖像20印刷在接收物30上。在這點(diǎn)上，壓紙卷軸110沿著箭頭112的方向輸送接收物30。
在印刷期間，優(yōu)選通過機(jī)械化傳動(dòng)皮帶和滑輪組件，總稱為120，可以相對(duì)于接收物30橫向驅(qū)動(dòng)印刷頭60。皮帶和滑輪組件120包括附于印刷頭60的傳動(dòng)皮帶130和嚙合皮帶130的馬達(dá)140。如圖所示，皮帶130橫向延伸穿過接收物30，馬達(dá)140通過至少一個(gè)滑輪150嚙合皮帶130。當(dāng)馬達(dá)140使滑輪150旋轉(zhuǎn)時(shí)，皮帶130也旋轉(zhuǎn)。當(dāng)皮帶130旋轉(zhuǎn)時(shí)，印刷頭60可以橫向穿過接收物30，因?yàn)橛∷㈩^60附于皮帶130，而皮帶130橫向延伸穿過接收物30。此外，印刷頭60本身由滑桿160a和160b支撐，所述滑桿160a和160b可滑動(dòng)嚙合并且支撐印刷頭60，當(dāng)印刷頭60橫向穿過接收物30時(shí)。滑桿160a和160b又由多個(gè)構(gòu)件170a和170b支撐，所述構(gòu)件170a和170b被連接到滑桿160a和160b的端部?？刂破?0可以被連接到撿拾機(jī)構(gòu)80、壓紙卷軸110和馬達(dá)140以及印刷頭60，以便同時(shí)控制印刷頭60、撿拾機(jī)構(gòu)80、壓紙卷軸110和馬達(dá)140的運(yùn)轉(zhuǎn)。每次印刷頭60橫向穿過接收物30時(shí)，圖像信息的線可以被印刷到接收物30上。在圖像信息的每條線被印刷到接收物30上以后，旋轉(zhuǎn)壓紙卷軸110以便朝箭頭112方向使接收物30移動(dòng)一段預(yù)定距離。在使接收物30移動(dòng)一段預(yù)定距離后，可以再次使印刷頭60橫向穿過接收物30以便印刷圖像信息的另一條線。在全部期望的被印刷信息的線條被印刷在接收物30上以后，形成了圖像20。在圖像20被印刷在接收物30上以后，接收物30可以離開印刷機(jī)10而被放置在輸出盒(未示)中，以備印刷機(jī)10的操作員取回。
如本文中所用，“較高pH值”是指pH值高于約7.0，高于約7.5或高于約8.0。在一個(gè)實(shí)施方案中，較高pH值可以為約7.1-約12，約7.1-約11，或者約7.5-約11。如本文中所用，“陰離子的”是指能夠具有負(fù)電荷的分子。如本文中所用，“陽(yáng)離子的”是指能夠具有正電荷的分子。如本文中所用，“非離子的”是指不能被轉(zhuǎn)化為離子的分子。
如本文中所用，“多胺”是指具有兩個(gè)或更多個(gè)氨基(NH2)基團(tuán)的合適的陽(yáng)離子聚合物。如本文中所用，“分散劑(dispersing agent)或分散劑(dispersant)”是指能夠通過防止顏料在溶液中沉淀而有助于分散的化合物。如本文中所用，“發(fā)色團(tuán)(chromaphore)”是引發(fā)顏色的試劑。如本文中所用，“染料”是指水溶性著色劑分子。如本文中所用，“顏料”是指一組著色劑分子。適用于本文中的染料包括但不局限于青、洋紅、黃和黑。
如本文中所用，“油墨載體”是指其中放置陰離子染料、多胺和/或酸以形成油墨的載體。油墨載體在本領(lǐng)域中是眾所周知的，多種油墨載體可以與本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和油墨組合物一起使用。上述油墨載體可以包括各種不同試劑的混合物，其包括但不限于表面活性劑(surfactant)、溶劑、助溶劑、緩沖劑、抗微生物劑、粘度調(diào)節(jié)劑、表面活性劑(surface-active agent)和水。
一種“噴墨組合物”包括兩種流體油墨流體和酸性流體定影劑。油墨流體包括至少顏料和染料。上述流體在較高pH值下是穩(wěn)定的。例如，在一些實(shí)施方案中，pH值可以為約8-約10，而粘度可以為約1-約5cp。染料是主要存在的，從而向所得圖像提供顏色。
“酸性流體定影劑”包括油墨載體和酸。酸的作用是使油墨組合物的陰離子物質(zhì)質(zhì)子化，由此改善所得圖像的斑紋。任何合適的官能酸可用作酸性定影劑組合物。特別合適的官能酸包括但不局限于琥珀酸、乙醇酸和/或檸檬酸。酸性定影劑的pH值約為2-6，優(yōu)選3-5。
在一種方法中，用于油墨流體中的顏料是可自身分散的陰離子顏料。如本文中所用，術(shù)語(yǔ)可自身分散的陰離子顏料包括任何能夠被分散到一種流體中而不需使用另外的分散劑的顏料。適合于本文中使用的上述陰離子顏料包括全部已知用于噴墨印刷的化學(xué)改性的可自身分散的陰離子顏料。化學(xué)改性賦予顏料前體(包含全部有機(jī)顏料)水-可分散性。在典型的化學(xué)方法下，所得顏料表面包括羧酸根和/或磺酸根官能性。在這種實(shí)施方案中，羧酸根官能性是優(yōu)選的。陰離子顏料通常與Na+、Li+、K+和NH4+陽(yáng)離子有關(guān)，然而，在本文中可以使用任何合適的反離子?？勺陨矸稚⒌念伭系膶?shí)例是獲自Cabot Corporation的CAB-O-JET 300。
在本文中，在另一實(shí)施方案中，顏料是借助于分散劑分散在油墨流體組合物中或者是“可分散的顏料”。如本文中所用，術(shù)語(yǔ)“可分散的顏料”包括任何顏料，其通過具有陰離子官能性的分散劑分散，例如，Joncryl聚合物，獲自S.C.Johnson Polymer(Racine，Wis.)。當(dāng)然，任何其它顯示出陰離子電荷的分散劑可用于本發(fā)明的實(shí)施中。
以下顏料是可從Columbian獲得的黑色顏料的實(shí)例Raven(工業(yè)炭黑)7000、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000和Raven3500。以下顏料可獲自Degussa顏色黑(Color Black)FW 200、顏色黑FW2、顏色黑FW2V、顏色黑FW1、顏色黑FW18、顏色黑S160、顏色黑S170、特殊黑6、特殊黑5、特殊黑4A、特殊黑4。
彩色顏料是任何可以通過附著至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán)來改性的顏料。實(shí)例包括但不局限于炭黑和除炭黑(carbon)以外的彩色顏料，其沒有伯胺，并且優(yōu)選地，在其重復(fù)結(jié)構(gòu)中或著在其表面具有至少一個(gè)芳環(huán)以便有助于有機(jī)基團(tuán)改性至該顏料的表面。彩色顏料的合適的類別包括例如，蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物。酞菁藍(lán)的典型的實(shí)例包括酞菁銅藍(lán)和其衍生物(顏料藍(lán)15)。喹吖啶酮類化合物的典型的實(shí)例包括顏料橙48、顏料橙49、顏料紅122、顏料紅192、顏料紅202、顏料紅206、顏料紅207、顏料紅209、顏料紫19和顏料紫42。蒽醌類化合物的典型的實(shí)例包括顏料紅43、顏料紅194(紫環(huán)酮(Perinone)紅)、顏料紅216(溴化皮蒽酮(pyrathrone)紅)和顏料紅226(皮蒽酮紅)。二萘嵌苯類化合物的典型的實(shí)例包括顏料紅123(銀朱)、顏料紅149(猩紅)、顏料紅179(栗色)、顏料紅190(紅)、顏料紫、顏料紅189(黃蔭紅(Yellow Shade Red))和顏料紅224。硫代靛類化合物的典型的實(shí)例包括顏料紅86、顏料紅87、顏料紅88、顏料紅181、顏料紅198、顏料紫36和顏料紫38。雜環(huán)黃的典型的實(shí)例包括顏料黃117和顏料黃138。其它適合的彩色顏料的實(shí)例描述于Colour Index，第三版(The Society of Dyers andCikiyrusts，1982)。
彩色油墨包括至少一種著色劑，典型地染料或顏料。染料或顏料可以是非離子的、陽(yáng)離子的、陰離子的或其混合物。已知用于噴墨印刷的任何彩色染料或顏料可用于實(shí)施本發(fā)明。
在一個(gè)實(shí)施方案中陰離子染料包括陰離子染料?？梢允褂萌魏斡行Я康娜玖稀Ｌ貏e地，陰離子染料在油墨組合物中的含量可以為0.1-5wt％。合適的陰離子染料的實(shí)例包括許多水溶性酸和直接染料。陰離子染料的具體的實(shí)例包括直接黃86、酸性紅289、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接藍(lán)199、直接黑168和直接黃132；Aminyl亮紅F-B(Sumitomo Chemical Co.)；Duasyn系列的“無鹽”染料(獲自Hoechst)、直接黑168、活性黑31、直接黃157、活性黃37、酸性黃23、活性紅180、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、直接藍(lán)199、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93和酸性藍(lán)104；其混合物；等等。其它實(shí)例包括Tricon酸性紅52、Tricon直接紅227和Tricon酸性黃17(Tricon ColorsIncorporated)、Bernacid紅2BMN、Pontamine Brilliant Bond藍(lán)A、BASF X-34、食品黑2、食品綠3、Catodirect青綠(Turquiose)FBL SupraCone.(Carolina Color and Chemical)、直接藍(lán)86、Intrabond Liquid青綠GLL(Crompton and Knowles)、活性紅4、活性紅56、Levafix亮紅E-4B(Mobay Chemical)、Levafix亮紅E-6BA(Mobay Chemical)、酸性紅92、直接亮桃紅(Direct Brill Pink)B Ground Crude(Crompton& Knowles)、Cartasol黃GTF Presscake(Sandoz，Inc.)、TartrazineExtra Cone.(FD&C黃#5，酸性黃23，Sandoz，Inc.)、直接黃86、Cartasol黃GTF Liquid Special 110(Sandoz，Inc.)、D&C黃#10(黃3，Tricon)、Yellow Shade 16948(Tricon)、Basacid黑X34(BASF)、Carta黑2GT(Sandoz，Inc.)、Neozapon紅492(BASF)、Orasol紅G(Ciba-Geigy)、直接亮桃紅B(Crompton-Knolls)、Aizen Spilon紅C-BH(Hodagaya Chemical Company)、Kayanol紅3BL(Nippon KayakuCompany)、Levanol亮紅3BW(Mobay Chemical Company)、Levaderm檸檬黃(Mobay Chemical Company)、Aizen Spilon黃C-GNH(Hodagaya Chemical Company)、Spirit堅(jiān)牢黃3G、Sirius Supra黃GD 167、Cartasol亮黃4GF(Sandoz)、Pergasol黃CGP(Ciba-Geigy)、Orasol黑RL(Ciba-Geigy)、Orasol黑RLP(Ciba-Geigy)、Savinyl黑RLS(Sandoz)、Dermacarbon 2GT(Sandoz)、吡唑鹽(Pyrazol)黑BG(ICI Americas)、Morfast黑Cone A(Morton-Thiokol)、重氮鹽(Diazol)黑RN Quad(ICI Americas)、Orasol藍(lán)GN(Ciba-Geigy)、Savinyl藍(lán)GLS(Sandoz，Inc.)、Luxol藍(lán)MBSN(Morton-Thiokol)、Sevron藍(lán)5GMF(ICI Americas)和Basacid藍(lán)750(BASF)；Levafix亮黃E-GA、Levafix黃E2RA、Levafix黑EB、Levafix黑E-2G、Levafix黑P-36A、Levafix黑PN-L、Levafix亮紅E6BA和Levafix亮藍(lán)EFFA，全部獲自Bayer；Procion青綠PA、Procion青綠HA、Procion青綠Ho5G、Procion青綠H-7G、Procion紅MX-5B、Procion紅H8B(活性紅31)、Procion紅MX 8B GNS、Procion紅G、Procion黃MX-8G、Procion黑H-EXL、Procion黑P-N、Procion藍(lán)MX-R、Procion藍(lán)MX-4GD、Procion藍(lán)MX-G和Procion藍(lán)MX-2GN，全部獲自ICI Americas；Cibacron紅F-B、Cibacron黑BG、Lanasol黑B、Lanasol紅5B、Lanasol紅B和Lanasol黃46，全部獲自Ciba-Geigy；Baslien黑P-BR、Baslien黃EG、Baslien亮黃P-3GN、Baslien黃M-6GD、Baslien亮紅P-3B、Baslien猩紅E-2G、Baslien紅E-B、Baslien紅E-7B、Baslien紅M-5B、Baslien藍(lán)E-R、Baslien亮藍(lán)P-3R、Baslien黑P-BR、Baslien湖藍(lán)P-GR、Baslien青綠M-2G、Baslien青綠E-G和Baslien綠E-6B，全部獲自BASF；Sumifix湖藍(lán)G、Sumifix湖藍(lán)H-GF、Sumifix黑B、Sumifix黑H-BG、Sumifix黃2GC、Sumifix Supra猩紅2GF和Sumifix亮紅5BF，全部獲自Sumitomo Chemical Company；Intracron黃C-8G、Intracron紅C-8B、Intracron湖藍(lán)GE、Intracron青綠HA和Intracron黑RL，全部獲自Crompton and Knowles，Dyes andChemicals Division；其混合物和等等。具體的染料的實(shí)例包括例如Pro-Jet 485(銅酞菁)、洋紅377或直接黃132。這一列表僅僅是示范性的，不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。
在一個(gè)實(shí)施方案中陽(yáng)離子聚合物包括多胺、季銨化多胺和多胍。其它陽(yáng)離子聚合物包括聚(N，N，-二甲基-2-羥基丙烯(propylence)氯化銨)、聚(4-乙烯基-1-甲基-溴化吡啶)、聚二烯丙基(dially)二甲基氯化銨、季銨化乙烯基咪唑和聚季胺鹽(polyquaternium)-2的共聚物?？捎糜趯?shí)施本發(fā)明的多胺的實(shí)例包括聚乙烯亞胺、聚乙烯吡啶、聚乙烯胺、聚烯丙基胺和其組合。
用于一個(gè)實(shí)施方案中的油墨的典型的制劑包括一種或多種助溶劑(0-約50wt％)，一種或多種水溶性的表面活性劑/兩性物質(zhì)(0-約40，特別地約1-約5wt％)(這些被添加到載體中并且是除彩色油墨中所用的任何陽(yáng)離子表面活性劑之外的，用于滲色控制)，一種或多種高分子量膠體(0-約6wt％)，和水(余量)。
在油墨制劑中，可以將一種或多種助溶劑添加到載體中。在一個(gè)實(shí)施方案中所用的助溶劑的類別包括但不局限于脂族醇、芳醇、二醇、乙二醇醚、聚(二醇)醚、己內(nèi)酰胺、甲酰胺、乙酰胺和長(zhǎng)鏈醇。在一個(gè)實(shí)施方案中使用的化合物的實(shí)例包括但不局限于30個(gè)碳原子或以下的伯脂族醇、30個(gè)碳原子或以下的伯芳族醇、30個(gè)碳原子或以下的仲脂族醇、30個(gè)碳原子或以下的仲芳族醇、30個(gè)碳原子或以下的1，2-醇、30個(gè)碳原子或以下的1，3-醇、30個(gè)碳原子或以下的1，5-醇、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、聚(乙二醇)烷基醚、聚(乙二醇)烷基醚的高級(jí)同系物、聚(丙二醇)烷基醚、聚(丙二醇)烷基醚的高級(jí)同系物、N-烷基己內(nèi)酰胺、未被取代的己內(nèi)酰胺、被取代的甲酰胺、未被取代的甲酰胺、被取代的乙酰胺和未被取代的乙酰胺。在一個(gè)實(shí)施方案中特別使用的助溶劑的具體實(shí)例包括但不局限于1，5-戊二醇、2-吡咯烷酮、2-乙基-2-羥甲基-1，3-丙二醇、二甘醇、3-甲氧基丁醇和1，3-二甲基-2-咪唑并烷酮。助溶劑的濃度可以為0-約50wt％，或者約0.1-15wt％。
實(shí)施例 以下實(shí)施例舉例說明目前所最熟知的本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方案。然而，可以實(shí)施同樣屬于本發(fā)明的其它的實(shí)施方案。
根據(jù)本發(fā)明的原理制備和測(cè)試兩種不同的油墨組合物和一種酸性定影劑組合物。下文中描述這些組合物和測(cè)試結(jié)果。
實(shí)施例1青色噴墨組合物 通過混合以下材料制備青色噴墨組合物，按重量百分比計(jì)量3.0％Cabot可自身分散的青色顏料0.5％酸性藍(lán)912％ 二丙二醇醚6.0％2-吡咯烷酮4.0％1，2-己二醇3.0％脂類EG-11.0％Crodafos N3酸0.75％ TERGITOL 15-S-7(乙氧基化醇)0.02％ Zonyl FSO0.2％Proxel GXL0.05％ EDTA
0.40％Joncryl 586余量 去離子水實(shí)施例2黑色噴墨組合物 通過混合以下材料制備黑色噴墨組合物，按重量百分比計(jì)量0.5％食品黑2染料1.8％Joncryl 586，AN 108，MW 46000.4％Avecia聚氨酯樹脂，AN 55，MW 55000.03％ 氟表面活性劑7.0％2-吡咯烷酮4.0％1，2-己二醇8.0％二丙二醇醚4.0％2-羥乙基-2-咪唑啉酮0.2％Proxel GXL余量 去離子水實(shí)施例3酸性定影劑組合物(pH＝4) 通過混合以下材料制備一種酸性定影劑組合物，按重量百分比計(jì)量2.44％ 聚胍6.0％Dantocol DHE6.0％2-吡咯烷酮4.0％琥珀酸0.3％Surfynol 4400.25％ Surfonyl 610.05％ EDTA余量 去離子水 實(shí)施例1和2中的全部噴墨組合物在約8-10的pH值下是穩(wěn)定的并且顯示出約3-10cp的粘度值。
表1
在表1中提供了黑色噴墨組合物的印刷性能。與沒有添加染料的油墨(A和B)相比，使用添加染料的油墨(制劑C-F)獲得的斑紋性能是最好的。制劑C和D的光密度結(jié)果低于制劑A和B的光密度結(jié)果。具有較高光密度的制劑未必意味著將會(huì)改善斑紋外觀。
表2
在有和沒有使用實(shí)施例3的酸性定影劑組合物進(jìn)行底印的情況下，測(cè)試使用實(shí)施例1的油墨組合物印刷的條形圖像。在600dpi下，使用8pl筆來印刷3滴油墨，1滴定影劑進(jìn)行底印。在評(píng)價(jià)中使用了普通紙(Great White，HP Multipurpose and Hammermil Color copy)和涂布紙(Lustro Laser)。在未加熱的工況下操作測(cè)試床。在印刷樣品后24小時(shí)，進(jìn)行滴注(drip)測(cè)試。測(cè)量條的OD和水滴注轉(zhuǎn)移(water driptransfer)的mOD。根據(jù)X-慣例(rite)測(cè)量L*C和h(D50，2-度，1931標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器)值。
在表2中總結(jié)了印刷性能。按耐用性方式，含AB9(酸性藍(lán)9)陰離子染料的油墨在普通紙和涂布紙上顯示出與使用定影劑進(jìn)行底印的對(duì)照油墨相似的滴注性能。含AB9的油墨給出了與對(duì)照油墨相似的色度。然而，含AB9的油墨的L*較低，導(dǎo)致了較高的飽和度(C/L*)。通過添加染料，在青色、綠色和藍(lán)色方面斑紋改善了。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參考某些優(yōu)選的實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是在不偏離本發(fā)明范圍的情況下能夠作出各種變體、變化、省略和替換。因此，意圖本發(fā)明僅僅受以下權(quán)利要求的范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種噴墨組合物，其包含兩種流體，第一流體具有陰離子染料和至少一種陰離子顏料；第二流體具有酸性流體定影劑；以及其中酸性流體定影劑包含至少一種陽(yáng)離子組分。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中陰離子顏料是CAB-O-JET 300。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中酸性流體定影劑中的至少一種陽(yáng)離子組分選自多胺、季銨化多胺和多胍。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中陰離子染料的含量為陰離子顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％。
7.一種使用噴墨印刷機(jī)來印刷圖像的方法，其包括(i)將油墨組合物噴射到底物上，所述油墨組合物包含陰離子染料和至少一種陰離子顏料；(ii)將酸性流體定影劑噴射到底物上，其中酸性流體定影劑包含至少一種陽(yáng)離子組分。
8.權(quán)利要求7的方法，其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物。
9.權(quán)利要求7的方法，其中陰離子染料的含量為陰離子顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％。
10.權(quán)利要求7的方法，其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性。
11.權(quán)利要求7的方法，其中陰離子顏料是CAB-O-JET 300。
12.權(quán)利要求7的方法，其中酸性流體定影劑中的至少一種陽(yáng)離子組分選自多胺、季銨化多胺和多胍。
13.權(quán)利要求7的方法，其中將酸性流體定影劑套印在油墨組合物上。
14.權(quán)利要求7的方法，其中將酸性流體定影劑底印在油墨組合物上。
15.一種噴墨印刷機(jī)，其包括至少一個(gè)印刷頭部分，該印刷頭部分具有至少兩個(gè)噴射器部分；和至少一個(gè)儲(chǔ)存器部分，所述儲(chǔ)存器部分具有至少兩個(gè)儲(chǔ)存器腔室，每一儲(chǔ)存器腔室向至少兩個(gè)噴射器部分中的一個(gè)提供流體，儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)包括底印定影劑流體，所述底印定影劑流體包含至少一種陽(yáng)離子組分；和儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)包括油墨組合物，所述油墨組合物包含有機(jī)溶劑；陰離子染料和至少一種陰離子顏料；酸性流體定影劑；和其中酸性流體定影劑包含至少一種陽(yáng)離子組分。
16.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物。
17.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中陰離子染料的含量為陰離子顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％。
18.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性。
19.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中陰離子顏料是CAB-O-JET300。
20.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中酸性流體定影劑中的至少一種陽(yáng)離子組分選自多胺、季銨化多胺和多胍。
21.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中將酸性流體定影劑套印在油墨組合物上。
22.權(quán)利要求15的噴墨印刷機(jī)，其中將酸性流體定影劑底印在油墨組合物上。
23.一種噴墨組合物，其包含陰離子染料，其選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物；至少一種陰離子顏料；酸性流體定影劑；和其中酸性流體定影劑中包含至少一種陽(yáng)離子組分，其選自多胺、季銨化多胺和多胍。
24.一種使用噴墨印刷機(jī)來印刷圖像的方法，其包括(i)將一種油墨組合物噴射到底物上，所述油墨組合物包含陰離子染料和至少一種陰離子顏料；(ii)將酸性流體定影劑噴射到底物上，其中酸性流體定影劑包含至少一種陽(yáng)離子組分；其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物；含量為顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％；其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性；其中酸性流體定影劑中的至少一種陽(yáng)離子組分選自多胺、季銨化多胺和多胍。
25.一種噴墨印刷機(jī)，其包括至少一個(gè)印刷頭部分，該印刷頭部分具有至少兩個(gè)噴射器部分；和至少一個(gè)儲(chǔ)存器部分，所述儲(chǔ)存器部分具有至少兩個(gè)儲(chǔ)存器腔室，每一儲(chǔ)存器腔室向至少兩個(gè)噴射器部分中的一個(gè)提供流體，儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)包括底印定影劑流體，所述底印定影劑流體包含至少一種陽(yáng)離子組分；和儲(chǔ)存器腔室中的至少一個(gè)包括油墨組合物，所述油墨組合物包含有機(jī)溶劑；陰離子染料和至少一種陰離子顏料；酸性流體定影劑；和其中酸性流體定影劑中包含至少一種陽(yáng)離子組分，其選自多胺、季銨化多胺和多胍；其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物；含量為顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％；和其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性。
26.一種裝置，其包括；印刷機(jī)料筒，其包括噴墨組合物，所述噴墨組合物包含陰離子染料、至少一種陰離子顏料和含有至少一種陽(yáng)離子組分的酸性流體定影劑。
27.權(quán)利要求26的裝置，其中陰離子染料選自食品黑2、食品綠3、直接黃132、直接藍(lán)41、直接藍(lán)53、直接黑168、直接紅28、酸性紅52、酸性紅91、酸性紅289、酸性藍(lán)1、酸性藍(lán)7、酸性藍(lán)9、酸性藍(lán)34、酸性藍(lán)90、酸性藍(lán)93、酸性藍(lán)104、酸性黑1、酸性綠3、酸性綠5、酸性綠50、酸性黃23和其混合物。
28.權(quán)利要求26的裝置，其中陰離子顏料選自炭黑、蒽醌類化合物、酞菁藍(lán)、酞菁綠、重氮類化合物、單偶氮類化合物、皮蒽酮類化合物、二萘嵌苯類化合物、雜環(huán)黃、喹吖啶酮類化合物和硫代靛類化合物，在該顏料上具有羧基官能性。
29.權(quán)利要求26的裝置，其中陰離子顏料是CAB-O-JET 300。
30.權(quán)利要求26的裝置，其中酸性流體定影劑中的至少一種陽(yáng)離子組分選自多胺、季銨化多胺和多胍。
31.權(quán)利要求26的裝置，其中染料的含量為顏料油墨的至少約0.01wt％到至少約3.0wt％。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種噴墨組合物。該噴墨組合物包括陰離子染料、至少一種顏料和酸性流體定影劑，其中酸性流體定影劑包括至少一種陽(yáng)離子組分。還提供了使用噴墨印刷機(jī)來印刷圖像的方法。還提供了包括該噴墨組合物的噴墨印刷機(jī)。
文檔編號(hào)C09D11/00GK101056953SQ200580038007
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者K·A·普拉薩德, G·M·薩基相, Y·-H·曹, R·安德森 申請(qǐng)人:惠普開發(fā)有限公司