[发明专利]用于喷墨印刷的可生物降解的液体油墨组合物

说明书

技术领域

本发明涉及用于标记所有类型的载体、基底和物体的液体油墨组合物，它的性质特别适合于通过使用所谓的“连续喷墨”技术和所谓的“按需滴墨”技术喷墨标记或印刷种类繁多的载体、基底和物体，不论它们是多孔的还是无孔的。将本发明的油墨组合物定义为生物可降解的油墨组合物，并且优选地本发明的油墨组合物另外还是可堆肥的（compostable）油墨组合物。

背景技术

生物可降解的组合物、成分、组分、构成通常是指这种组合物、这些成分、构成、组分能够由活的生物体如微生物优选快速地降解、分解而不污染自然环境。

将生物降解解释为特别包含碳、氢、氧、氮原子的有机化合物化学结构的逐步简单化，伴随着将碳无机化为二氧化碳形式并获得低分子量的代谢产物。

根据2009年4月12日的法国官方期刊，“如果在活性有机体的作用下，一种物质可以降解成对自然环境没有有害影响的多种元素，则认为该物质是可生物降解的”。

更确切地，在本发明的含义中，相对于油墨组合物的不挥发物的总重量，根据标准ASTM D5338或根据标准ISO14855，如果可生物降解的油墨组合物的不挥发物的比重等于或高于按重量计30%、优选等于或高于按重量计50%、更优选等于或高于按重量计60%、进一步优选等于或高于按重量计90%，则油墨组合物是可生物降解的。油墨组合物的不挥发物通常是指在90℃下加热组合物2小时后的干燥提取物。

同样地，在本发明的含义中，相对于这种成分的总重量，根据标准ASTM D5338或根据标准ISO14855，如果可生物降解的这种成分的比重等于或高于按重量计30%、优选等于或高于按重量计50%、更优选等于或高于按重量计60%、进一步优选等于或高于按重量计90%，则油墨的成分如聚合物或其它物质是可生物降解的。

优选地，本发明的油墨组合物另外还是可堆肥的。

可堆肥的化合物或产物如聚合物必须是可生物降解到不同程度的，取决于各种标准例如为60%以上、或者90%以上。然而，可生物降解的化合物或产物如聚合物不一定是可堆肥的。

实际上，对于可堆肥的化合物或产物如聚合物，必须另外满足通常由可堆肥标准规定的其它要求，即，例如，在给定的时间内能够物理分解成小于某一阈值的尺寸的颗粒，并且不存在、没有出现重金属和其它毒性元素的能力。

应当注意关于用于喷墨印刷的油墨组合物，如是本发明的主题的油墨，并且其以小于1mm的微滴喷射，物理崩解成颗粒的能力在原则上是自动获得的。

将可堆肥性定义为几种标准如标准ASTM6400、EN13432、或DIN54900。

在本发明的含义中，如果油墨组合物符合以上所列举的标准中的一种，则它通常意味着是可堆肥的。

根据这些标准，对于可堆肥的产品，必须不能包含任何重金属，在堆肥试验中必须能够分解成尺寸小于2mm的颗粒，并且在180天内在工业堆肥装置中它的生物可降解性必须为60%以上（60%以上的生物降解：标准ASTM6400）或90%以上（90%以上的生物降解：标准EN13432），并且必须不能是生态毒性的。

由上述已提及的方法ASTM D5338或ISO14855中的一种限定意在堆肥的生物可降解性；并且由方法OECD207和208限定无生态毒性。

与有效或开始生效的法规相关，本领域技术人员还能够容易地确定被认为可生物降解的并且可选地是可堆肥的那些化合物和它们的含量、数量。

因此，本发明的油墨组合物特别适合于标记可生物降解的并且可选地是可堆肥的产品，例如包装或其它单独使用和一次性制品。

喷墨印刷是众所周知的技术，其能够使用根据需要可变化的信息如条形码、销售截止日期等以高速、高倍率印刷、标记或装饰所有类型的物品，并且不需要使这些物品与印刷装置接触，甚至能够在非平面的载体上进行。

喷墨印刷系统可以分为两种主要类型：“按需滴墨”类型或“DOD”和“连续喷墨”类型或“CIJ”。

通过偏转利用连续偏转式喷墨进行的喷射包括在压力下将油墨输送到含有压电晶体的空腔中，油墨以射流形式经由喷口（喷嘴）从空腔中逸出。以确定的频率振动的压电晶体使喷墨中产生压力扰动，喷墨振荡并逐渐分散为球形的墨滴或微滴。如果油墨是导电性的，在喷墨分散成球形的墨滴或微滴的地方，放置在喷射路径上的电极（称为充电电极）就可以使这些墨滴或微滴带上静电荷。

因此而带电的墨滴或微滴的路径在电场中发生偏转。