[发明专利]用于使用喷墨式墨和喷墨式打印机使瓷砖着色的聚酯分散剂

说明书

本发明提供使用具有末端羟基、叔胺或季化胺锚定基团的聚酯分散剂在非水性介质中分散的无机混合金属氧化物颜料组合物和混合金属氧化物颜料。金属氧化物颜料是用于着色陶瓷或玻璃制品的类型。还描述了使用珠粒的研磨工艺以将混合金属氧化物粒度减小到所需的范围。还描述了使用混合金属氧化物分散体使用分散体喷射通过喷嘴并烧制着色制品而在陶瓷或玻璃制品上数字印刷图像的方法。

技术领域

本发明提供了用于使陶瓷制品和玻璃着色的聚酯分散剂和分散的颜料组合物。分散的颜料是在陶瓷制品或玻璃上的涂层的高温陶瓷烧制过程中显示其着色的类型的那些。分散的颜料期望适合于在数字控制印刷操作期间通过喷嘴喷射。

背景技术

各种陶瓷制品，如烹饪和服务容器，水和其他流体容器，瓷砖，砖等文明已经有数千年。这些通常在颜料和陶瓷制品的高温烧制过程中用显示颜色或更亮颜色的金属氧化物型颜料着色或装饰。认为金属氧化物型着色颜料与陶瓷组合物和/或与有时与着色颜料一起施用或随后施用的更玻璃状组合物在高温下相互化学作用并互相渗透和显示颜色。更玻璃状组合物通常为陶瓷制品外表面提供不渗透或阻隔性能(以保护陶瓷制品免受可能与之接触的环境材料)。

对于聚合物有机粘合剂中传统的有机颜料和少量无机颜料(例如TiO₂、二氧化硅和滑石)，颗粒尺寸和颗粒均匀度对于实现一致和强烈的着色是非常重要的。无机陶瓷着色中使用的无机混合金属氧化物颜料通常不如有机颜料那么好理解。无机金属氧化物颜料的粒度通常没有研究和控制到颜料的粒度已被控制用于聚合物有机涂料和油墨中的程度。有兴趣使用喷墨喷嘴技术对陶瓷制品由旧印刷技术如丝网印刷和凹版印刷转换成数字印刷，还需要减少无机金属氧化物颜料的粒度并胶体稳定喷墨油墨中的无机金属氧化物颗粒，以避免稠密的混合金属氧化物颜料沉降和喷墨喷嘴堵塞。

US 3,778,287公开了聚12-羟基硬脂酸(PHS)和多聚蓖酸(PRA)的结构及其在脂族/芳族油墨/涂料体系中作为有机和无机颜料的分散剂的用途。

US 4,645,611涉及在含有分散剂的有机液体中的细碎磁性材料颗粒，所述分散剂包含携带聚羰基亚烷基氧基链(PCAO)的胺或其酸-盐，其中羰基亚烷基的亚烷基含有至多8个碳原子。该分散体可用于制备磁记录媒体。

US4,861,380涉及包含颗粒状非磁性固体和分散剂的组合物，所述分散剂包含在有机介质中携带至少两个单或多(羰基-C_1-7-亚烷氧基)基团的聚(C_2-4-亚烷基亚胺)。

US5,700,395涉及包含携带衍生自己内酯和至少一种其它特定内酯或羟基羧酸的聚酯链的聚乙烯亚胺残基的分散剂。

US6,787,600涉及一种分散剂，其包含具有两种或更多种不同类型的聚酯链(例如，来自具有C_1-8-亚烷基的羟基羧酸的链和来自具有C_8-30-亚烷基的羟基羧酸的链)的多胺(例如，聚烯丙胺或聚乙烯亚胺)。

WO2012/107379A1涉及具有聚(氧化烯羰基)增溶链的胺分散剂，WO2012/116878A1涉及用于喷墨打印机的陶瓷油墨，使用来自聚乙烯亚胺的分散剂，其具有基于乳酸的均聚物或共聚物。

WO2014/146992涉及用于喷墨打印机的油墨，通过在分散剂(其是聚乙烯亚胺与12-羟基硬脂酸和ε-己内酯的共聚酯的反应产物)的存在下研磨陶瓷无机颜料而制备。

发明内容

已经发现，某些分散剂显示出优异的分散无机颜料(优选混合金属氧化物颜料)以产生用于使用喷墨打印机对瓷砖和玻璃进行着色的胶体稳定的非水性分散体、非水性喷墨油墨分散体和最终非水性喷墨油墨的能力。因此，根据本发明，提供了包含颗粒状固体、中极性酯介质和/或极性醚介质、和分散剂的组合物，所述分散剂衍生自两种或更多种羟基亚烷基羧酸或其内酯的聚酯聚合，任选其中羧酸官能端通过与低分子量二胺或含有所述叔胺或季叔胺的醇反应而转化为叔胺或季胺。分散剂可以由式(1)表示，