[发明专利]可阳离子固化和混合固化的UV凝胶

说明书

技术领域

本发明总体上公开了可固化油墨，特别是可固化相变油墨，及其在形成图像的方法中的用途，特别是其在喷墨打印中的用途。

背景技术

Belelie等人的美国公开专利申请No.2006/0158491公开了无胶凝剂的喷墨油墨组合物，该油墨组合物含有包含功能化基团的蜡骨架；和用所述油墨形成图像的方法。一些公开的喷墨油墨组合物可进行阳离子固化。

Odell等人的美国公开专利申请No.2006/0158492公开了可通过至少两种不同的聚合途径、包括自由基聚合途径和阳离子聚合途径固化的无胶凝剂的喷墨油墨组合物；和用所述油墨通过有利地利用不同聚合途径来形成图像的方法。还公开了可通过单一聚合途径固化并含有两种可吸收不同波长的辐射的光敏引发剂系统的无胶凝剂的喷墨油墨组合物。

Odell等人的美国公开专利申请No.2007/0120910公开了一种相变油墨组合物，该组合物含有一种着色剂、一种光敏引发剂和一种油墨载体。所述油墨载体含有一种可自由基固化的单体化合物和一种下式的酰胺胶凝剂化合物，

其中该参考文献还限定了具体的取代基。

Toma等人的美国公开专利申请No.2007/0123606公开了一种含有一种着色剂、一种引发剂和一种相变油墨载体的相变油墨。所述油墨载体含有一种可自由基固化的单体化合物和一种如该文献进一步限定的酰胺胶凝剂化合物。

喷墨装置为本领域所已知，因此本文无需对所述装置进行更多描述。如美国专利No.6,547,380——其内容通过引用纳入本文——中所述，喷墨印刷系统通常有两种类型：连续流型和按需滴墨(drop-on-demand)型。

在连续流型喷墨系统中，油墨在压力下通过至少一个喷孔或喷嘴以连续流的方式喷出。所述流是被扰动的，导致其在距所述喷孔固定距离的位置处破碎成微滴(droplet)。在破碎点处，根据数字数据信号，所述微滴带电，并且穿过静电场，所述静电场可调整每个微滴的轨迹以使其射向再循环槽或者射向记录介质上的特定位置。在按需滴墨系统中，根据数字数据信号，微滴从喷孔直接喷至记录介质的位置上。微滴只有在将要落在所述记录介质之上时才形成或被喷射出来。

至少有三类按需滴墨式喷墨系统。一类按需滴墨系统为具有被油墨填充的槽或通道作为其主要部件的压电设备，所述油墨填充槽或通道的一端具有一个喷嘴，而另一端附近具有一个压电换能器以产生压力脉冲。已知的另一类按需滴墨系统为声学油墨印刷(acoustic ink printing)。已知，声束对它撞击到的物体施加辐射压。因此，当声束从下方撞击到液体池的自由液面(即液体/空气界面)时，尽管存在表面张力这一约束力，声束施加到所述池表面上的辐射压还是会达到足够高的水平以从该池中释放出单个的液体微滴。将声束聚焦到所述池的表面之上或附近可加强其在给定量的输入功率下所施加的辐射压。还已知另一类按需滴墨系统为热喷墨或气泡喷墨，其产生高速的微滴。这类按需滴墨系统的主要部件为填充有油墨的通道，所述填充有油墨的通道的一端具有一个喷嘴，并且在该喷嘴附近有一个产热电阻器。带有数字信息的印刷信号在喷孔或喷嘴附近的每个油墨通路内的电阻层中产生一个电流脉冲，导致最邻近的油墨载体(通常为水)几乎立即蒸发并产生气泡。当该气泡膨胀时，将喷孔处的油墨以受推进微滴的形式压出。

在喷墨中，使用相变油墨(也称为热熔油墨)是已知的。通常地，相变油墨在例如环境温度为固相或半固相，而在喷墨印刷装置的升高的工作温度时以液相存在。在喷射工作温度下，液体油墨微滴从印刷装置中喷射出，并且当所述油墨微滴直接或者经由中间的热传送带或鼓与记录基质的表面接触时，它们迅速固化从而形成固化墨滴的预定图案。相变油墨已经被用在其他印刷技术例如凹版印刷中，例如美国专利No.5,496,879中所公开，该专利公开的内容通过引用全部纳入本文。相变油墨还被用于例如邮政标记、工业标记和标签等应用中。

相变油墨是为喷墨印刷机所适用的，因为它们在室温下的运输、长期贮存等过程中保持处于固相或半固相状态。此外，与由于液体喷墨油墨的油墨蒸发所导致的喷嘴堵塞相关的问题在很大程度上被消除，由此提高了喷墨印刷的可靠性。此外，在墨滴被直接施加到最终记录基质(例如纸、透明材料等)上的相变喷墨印刷机中，所述墨滴在与所述记录基质接触时立即固化，从而防止了油墨沿所述印刷介质的迁移并且改善了墨点的品质。