[发明专利]黑色紫外固化油墨

说明书

技术领域

本发明的实施方案涉及相变油墨组合物，其特征在于在室温下为固体，并在升高的温度下熔化，所述熔化的油墨在所述温度下施用于基底。 

背景技术

这些相变油墨组合物可用于多种应用中的喷墨印刷。这种油墨可称为固体油墨、热熔油墨或相变油墨等。例如，美国专利4,490,731——其公开的内容以引用的方式全文纳入本文——公开了分配相变油墨以在记录介质例如纸上印刷的设备。在使用热熔油墨的热喷墨印刷方法中，所述相变油墨被印刷设备中的加热器熔化并以类似于常规热喷墨印刷的方式作为液体被利用（喷射）。一旦与印刷记录介质接触，所述熔化的油墨迅速凝固，使得着色剂基本保留在所述记录介质的表面上而不通过毛细管作用被带进所述记录介质（例如纸）内，从而实现比通常液体油墨获得的更高的印刷密度。因此，相变油墨在喷墨印刷中的优点是消除处理过程中油墨的潜在溢出、宽范围的印刷密度和质量、最小的纸张褶皱或变形，以及能确保无限期的非印刷期而无喷嘴堵塞的危险，即使不盖住喷嘴也是如此。 

相变油墨之所以有利于喷墨印刷机，是因为它们在运输、长期贮藏等过程中在室温下保持处于固相状态。此外，采用液体喷墨油墨时与由于油墨蒸发所导致的喷嘴堵塞相关的问题得以大大减少，从而提高了喷墨印刷的可靠性。此外，在其中所述油墨微滴被直接施加到最终的记录用介质（例如纸、透明材料等）上的相变喷墨印刷机中，所述微滴一接触所述记录介质就立即凝固，从而防止油墨沿所述印刷介质迁移并且提高网点质量。 

固化相变油墨被看成一种使用常规相变油墨印刷方法，尤其是刺穿（transfix），并使固化后机械稳固性提高的手段。本发明的实施方案涉及UV固化相变油墨。UV固化油墨通常包含至少一种固化单体、着色剂、蜡、胶凝剂、交联剂以及引发所述油墨的固化组分聚合的辐射活化引发 剂或光敏引发剂。具体地，所述固化油墨是紫外（UV）固化液体或凝胶油墨。本发明的实施方案提供有利的油墨品质，包括比常规固化凝胶油墨更佳的固化性质，并且不增加成本。 

UV固化凝胶油墨是已知的。它们例如公开于例如美国专利7,153,349、7,259,275、7,270,408、7,271,284、7,276,614、7,279,506、7,279,587、7,293,868、7,317,122、7,323,498、7,384,463、7,449,515、7,459,014、7,531,582、7,538,145、7,541,406、7,553,011、7,556,844、7,559,639、7,563,489、7,578,587、7,625,956、7,632,546、7,674,842、7,681,966、7,683,102、7,690,782、7,691,920、7,699,922、7,714,040、7,754,779、7,812,064和7,820,731，其各自公开的内容以引用的方式全文纳入本文。UV固化凝胶油墨可表现出有利的特征例如改善的硬度和抗划伤性以及改善的对各种基底的粘合性。UV固化凝胶油墨还可表现出以下优点：所述油墨的网点扩散可被控制，所述油墨不过多地渗入所述基底（包括多孔基底）中。 

对于黑色油墨，选用的着色剂是炭黑，因为其色彩特性和低成本。然而，炭黑存在UV固化应用的障碍，因为炭黑在电磁波谱的UV范围内强烈吸收，而所述光敏引发剂需要吸收此处的电磁波来形成引发自由基。为解决此问题，可稀释颜料浓度从而降低UV范围内的吸收造成的干扰。然而，所述稀释会导致其自身的问题，即色饱和度的损失。因此需要生产UV范围内吸收较少的黑色UV固化凝胶油墨从而使所述油墨更好地固化而无需稀释颜料浓度。 

发明内容

根据本文说明的一些实施方案，提供包含以下组分的黑色紫外固化凝胶油墨：包括至少一种单体或低聚物的固化油墨载体；光敏引发剂；胶凝剂；包含炭黑颜料以及两种以上彩色颜料的着色剂混合物；以及一种或多种任选的添加剂，其中所述油墨的比色值L*为约10至约30并且比色值a*和b*为约-4.0至约+4.0。 

在另一些实施方案中，提供包含以下组分的黑色紫外固化凝胶油墨：包括至少一种单体或低聚物的固化油墨载体；光敏引发剂；胶凝剂；包含炭黑颜料以及两种以上彩色颜料的着色剂混合物；以及一种或多种任 选的添加剂，其中所述油墨的比色值L*为约10至约23并且比色值a*和b*为约-2.0至约+2.0，并且进一步地其中所述胶凝剂选自以下：(a)具有以下通式的聚酰胺：