[发明专利]标记载体用的水基油墨组合物

说明书

本发明涉及标记所有的多孔的或无孔的载体诸如纸、卡板纸、玻璃、塑料、金属或任何其他的多孔的或无孔的表面用的油墨组合物，该组合物尤其适用射墨标记大多数的载体。

喷墨印刷已为人们所熟知并且有可能对所有类型物体以高速和在所说的物体与印刷装置之间无任何接触的情况下将随机变化的信息诸如条形码、销售日期、等等进行印刷、标记或装饰，以及将这些信息印刷、标记或装饰在非平面载体上。

喷墨印刷装置可分为二大类，即，“按指令喷墨”或DOD和“连续喷墨”或CJ。形成这些印刷系统用油墨的各成分是有机产物，染料或颜料，树脂，或多或少的挥发性溶剂或水，由此掺入给油墨以在连续喷墨法中形成静电偏转所要求的导电性的、作为那些必不可少组分的添加剂。

能通过按指令喷墨法，即，一方面使用在为吸入和喷出油墨的电压作用下压电晶体陶瓷变形的压电晶体系统，而另一方面是另外的“喷泡”(bubble jet)系统施加的油墨组合物大部份是水基的油墨组合物。因此，由于利用水而使有可能最广泛地使用水溶性染料。在这样的油墨中用水作溶剂介质的其他理由在于它的价格低、无毒和低挥发性。所有这些水基油墨的固有缺点是所得到的标记对水的敏感性。因此，现已进行种种研究企图通过使用特定的染料及其混合物来提高按指令喷墨法中所用油墨的耐水性。

于是，FR-A-2305479号介绍一种水基油墨喷射打印机用的水基油墨，其中添加含有长链脂肪酸盐与润湿剂(芳基磺酸钠)的配位剂而将染料溶在与水不溶混的溶剂中，通过这种办法而得到单一相。在湿摩擦试验时，其干燥后的油墨是对水不敏感的。

由于事实上在按指令喷墨型系统中所用的油墨必须具有低的蒸发速度以防止堵塞喷咀，因此它们的应用被限制于通过油墨渗透的多孔载体和通过吸收而干燥的场合，而不是非多孔表面的场合。因此，在非多孔载体上的标记非常容易被擦去，甚在用手指轻轻摩擦也能被刮掉。

连续喷墨型打印系统极少使用水基油墨，因为此种工艺更适合于高速标记作业，为此要求高的蒸发速度。因此，该装置所用的油墨通常是有机溶剂基的，特别是醇基和酮基的。连续喷墨装置中所用的油墨在被标记的所有非多孔的载体上均具有良好的性能。

这种类型的油墨通常含有：

-溶剂或混合溶剂，大部分溶剂是非常容易挥发和不甚粘稠的，例如具有低分子量使之能将粘度调整到2～10mpa·s的醇、酮和酯，可以添加较粘稠和较不易挥发的部分溶剂例如乙二醇醚以改进载体上油墨的干燥，并且有时在这些配方中可添加少量而不是作为主要溶剂的大量的水；

-一种或多种还被称为树脂的粘合剂，因为它们通常是固体和聚合物，它们应能保证油墨对所考虑的载体、特别是对非多孔载体的粘合，对每一种具体类型的载体来说，这些粘合剂的性质能使油墨具有耐物理和／或化学作用的能力；

-一种或多种能给予油墨以颜色、或特别是光学性能例如荧光的染料和／或颜料；

-可有可无的“导电性”盐。

就其主要溶剂为水的油墨而言，还有水基的可喷射的油墨。

理想的是，对配制喷墨印刷的油墨来说，掺入水作为主要的溶剂。因为使用有机溶剂会引起毒性和易燃性问题。

使用有机溶剂是有害于环境的，因为在油墨被施加到载体之后，溶剂蒸发并将其挥发性组分释放到大气中。挥发性的有机化合物正受到对其完全禁止的严格的法令限制，如氯溶剂的情况。

EP-A-466341号介绍一种具有低挥发性溶剂含量的、包括粒径为0．01至1μm的树脂的水乳液或水分散体的喷墨印刷油墨。该树脂为聚酯、苯乙烯-丙烯酸共聚物、芳族或脂族聚氨酯、醇酸树脂、环氧树脂、乙烯基树脂或酚树脂。

染料是可溶性染料或颜料分散体、更具体说是炭黑。所得到的油墨使标记具有良好的耐水性和耐溶剂性，甚至在随后在无孔载体上未被硬化的情况下也是那样。

US-A-4365035号涉及一种喷墨印刷用的含水的油墨组合物，它含有具有粒径小于5um(微米)的白色颜料、和丙烯酸树脂形式的粘合剂。