專利名稱：油墨組合物的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及油墨組合物并特別涉及合用于在噴墨記錄用專用紙上印刷的水基顏料油墨組合物。
背景技術(shù)：
噴墨記錄是一種印刷方法，其中將油墨液滴噴射并沉積在記錄介質(zhì)如紙張上，以實(shí)施印刷。最近噴墨記錄技術(shù)的創(chuàng)新性進(jìn)展已能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)生這樣的圖像，其圖象質(zhì)量基本上可以與銀鹽照相生成的圖象或由膠版印刷獲得的高清晰度印刷產(chǎn)生的圖象相媲美。為獲得這樣的高質(zhì)量圖象，研制了具有與用于銀鹽照相和膠版印刷領(lǐng)域的相紙、銅版紙等相當(dāng)?shù)母吖鉂啥人降膰娔涗浗橘|(zhì)。包含提供在基底如紙或薄膜上的油墨接收層的介質(zhì)主要用作此類的高光澤記錄介質(zhì)，該油墨接收層含有多孔顏料如硅土。
用來(lái)在上述高光澤記錄介質(zhì)上記錄字符或圖象的油墨通常是水基油墨，其包含水作為主要成分和著色劑、樹脂乳液以及其它各種加入到水中的添加劑。染料或顏料可以用作著色劑。然而，在耐候性方面，如耐光性、耐氣性、耐水性和耐濕性方面，顏料優(yōu)于其它著色劑。因此，近年來(lái)，利用顏料性能的顏料油墨的研發(fā)取得了進(jìn)展。而且，含有樹脂乳液以改進(jìn)顏料在記錄介質(zhì)上的固定效果的水基顏料油墨已經(jīng)被應(yīng)用。
將具有油墨接收層的記錄介質(zhì)與含有樹脂乳液的顏料油墨組合物組合起來(lái)使用能夠在形成的圖象上獲得良好的耐摩擦/耐磨損性能和良好的耐劃傷性能。具體而言，當(dāng)將油墨組合物印刷在記錄介質(zhì)上，油墨接收層吸收了溶劑組分并使顏料顆粒和樹脂乳液中的聚合物細(xì)小顆粒停留在記錄介質(zhì)表面上。其原因如下。在記錄介質(zhì)表面上，由于溶劑組分的量被降低，聚合物細(xì)小顆粒的密度增加并使得因聚合物細(xì)小顆粒而致的成膜反應(yīng)得以進(jìn)行而形成了薄膜，這使顏料固定在記錄介質(zhì)的表面上。
而且，還曾提出過(guò)含有水溶性樹脂的油墨組合物。例如日本專利公開No.18467/1992公開了一種水基油墨，其在含水介質(zhì)中含有特種炭黑和酸值不低于100且重均分子量為3,000-7,000的水溶性樹脂。該水基油墨所要求保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是即使是長(zhǎng)期存放以后也不易發(fā)生沉淀。還有，日本專利公開No.70254/1995描述了一種水溶性樹脂，其是這樣制備的使21-99％重量的烯屬不飽和羧酸單體與其它單體在聚乙烯醇存在下共聚，生成一種高酸值共聚物，用堿性化合物進(jìn)行中和得到該樹脂。
而且，在本領(lǐng)域內(nèi)還已知這樣的油墨組合物向其中加入各種蠟，主要為改進(jìn)其向記錄介質(zhì)上的固色效果和耐水性。例如，日本專利公開No.370166/1992描述了一種含有顏料、聚乙烯吡咯烷酮和蠟的水基油墨組合物。在該水基油墨組合物中，在向記錄介質(zhì)印刷以后，必須在處于或高于所述蠟的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)的溫度進(jìn)行熱處理。
對(duì)由噴墨記錄產(chǎn)生的高質(zhì)量圖象仍存在強(qiáng)烈的需求。而且，一直需要研制能獲得高質(zhì)量圖象的噴墨記錄用油墨組合物。
發(fā)明概述本發(fā)明人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)包含特種堿溶性共聚物和選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中至少一種的油墨組合物具有油墨組合物所需的各種優(yōu)良性能，例如噴射穩(wěn)定性、貯存穩(wěn)定性、耐候性和顯色性能，而且，同時(shí)，能夠在記錄介質(zhì)上，特別是專用紙上形成具有優(yōu)異的耐摩擦/磨損性能和抗劃傷性能的圖象?；谠摪l(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種油墨組合物，其具有油墨組合物所需的各種優(yōu)良性能，例如噴射穩(wěn)定性、貯存穩(wěn)定性、耐候性和顯色性能，而且能夠在記錄介質(zhì)上，特別是專用紙上形成具有優(yōu)異的耐摩擦/磨損性能和抗劃傷性能的圖象。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種油墨組合物，其包含堿溶性共聚物；水；著色劑；和選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種，所述堿溶性共聚物是酸值不超過(guò)40的共聚物，其是通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物或可共聚表面活性劑存在下，使烯屬不飽和羧酸單體與能夠和烯屬不飽和羧酸單體共聚合的其它單體聚合而制備的，并通過(guò)加入無(wú)機(jī)堿已將其調(diào)節(jié)至某一pH值，在該pH值下所述共聚物能溶于水。
發(fā)明詳述堿溶性共聚物本發(fā)明的油墨組合物含有堿溶性共聚物。該共聚物的酸值不超過(guò)40，且是通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物或可共聚表面活性劑存在下，使烯屬不飽和羧酸單體與能夠和烯屬不飽和羧酸單體共聚合的其它單體聚合而制備的，并通過(guò)加入無(wú)機(jī)堿已將其調(diào)節(jié)至某一pH值，在該pH值下所述共聚物能溶于水。
在本發(fā)明中，堿溶性共聚物的酸值不超過(guò)40，優(yōu)選為10-40，更優(yōu)選為30-40。當(dāng)所述酸值在以上定義的范圍內(nèi)時(shí)，能夠獲得具有良好的質(zhì)量以及優(yōu)異的耐摩擦/磨損性和抗劃傷性能的圖象。特別地，可以在噴墨記錄用專用紙上高水平地實(shí)現(xiàn)上述效果，后面將對(duì)此進(jìn)行描述。
在本發(fā)明中，對(duì)堿溶性共聚物的重均分子量沒(méi)有特別限制。但是，優(yōu)選該重均分子量不低于8,000，更優(yōu)選為9,000-100,000，甚至更優(yōu)選10,000-50,000。當(dāng)所述分子量在以上定義的分子量范圍內(nèi)時(shí)，該樹脂易于操作，此外，可以高水平地獲得上述效果。從耐摩擦/磨損性能的觀點(diǎn)看來(lái)，不低于8,000的分子量是特別優(yōu)選的。
在本發(fā)明中，對(duì)堿溶性共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度沒(méi)有特別限制。但是，該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為5-50℃，更優(yōu)選20-40℃。當(dāng)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在以上定義的溫度范圍內(nèi)時(shí)，能夠獲得具有優(yōu)異的耐彎曲性能和抗粘著性能的圖象。在本發(fā)明中，甚至是在一定程度上升高堿溶性共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，本發(fā)明的油墨組合物的成膜溫度通常仍保持低水平。
在本發(fā)明中，可以以水溶性樹脂的形式、樹脂乳液的形式或聚合物細(xì)小顆粒的形式向油墨組合物中加入堿溶性共聚物。
在本發(fā)明的油墨組合物中，通常以水溶液的形式向油墨組合物中加入堿溶性共聚物。在該情況下，水溶液的形式向油墨組合物中加入堿溶性共聚物。在該情況下，水溶液的固體含量通常為1-40％重量，優(yōu)選20-30％重量。該水溶液可以含有油墨組合物用水溶性有機(jī)溶劑，這將在后面進(jìn)行描述。堿溶性共聚物的固體含量，即使是在以樹脂乳液或聚合物細(xì)小顆粒的形式使用的時(shí)候，通常為1-40％重量，優(yōu)選20-30％重量?？梢砸院橐旱男问绞褂脴渲橐?。
在本發(fā)明中，水溶液形式的堿溶性共聚物的pH值優(yōu)選為8-11，更優(yōu)選為9-11。當(dāng)pH值在以上定義的范圍內(nèi)時(shí)，可以獲得尤其具有優(yōu)異的噴射穩(wěn)定性和分散穩(wěn)定性的油墨組合物。
而且，優(yōu)選地，本發(fā)明的油墨組合物的pH值還基本上等于堿溶性共聚物水溶液的pH值。
在本發(fā)明的油墨組合物中，加入的堿溶性共聚物的量?jī)?yōu)選為約0.01-1％重量，更優(yōu)選為約0.1-0.5％重量，以基于油墨組合物總重量的固體含量為計(jì)。
而且，相對(duì)于著色劑，堿溶性共聚物的加入量?jī)?yōu)選為2-200重量份，更優(yōu)選5-150重量份，特別優(yōu)選10-100重量份，基于100重量份著色劑。
對(duì)組成堿溶性共聚物的烯屬不飽和羧酸單體沒(méi)有特別限制，其實(shí)例包括烯屬不飽和一元羧酸單體如丙烯酸和甲基丙烯酸；烯屬不飽和多元羧酸單體如衣康酸、馬來(lái)酸、富馬酸和丁烯三甲酸；烯屬不飽和多元羧酸部分酯化的單體如富馬酸單丁酯、馬來(lái)酸單丁酯和馬來(lái)酸單-2-羥丙基酯；多元羧酸酐如馬來(lái)酸酐和檸康酸酐；等。這些單體可以單獨(dú)使用或者將二或多種組合使用。其中，優(yōu)選烯屬不飽和一元羧酸如(甲基)丙烯酸，更優(yōu)選甲基丙烯酸。
對(duì)能夠與烯屬不飽和羧酸單體共聚、構(gòu)成堿溶性共聚物的基它單體沒(méi)有特別的限制，其實(shí)例包括芳族乙烯基單體如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和氯苯乙烯；烯屬不飽和羧酸酯單體，如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯；烯屬不飽和腈單體如(甲基)丙烯腈；烯屬不飽和縮水甘油醚單體如烯丙基縮水甘油醚；烯屬不飽和酰胺單體如(甲基)丙烯酰胺，N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺和N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺；共軛二烯單體如1，3-丁二烯、異戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯和1，3-戊二烯；和乙烯基羧酸酯如醋酸乙烯酯。這些單體可以單獨(dú)使用或者將二或多種組合使用。其中，從所形成圖象的優(yōu)異的耐光性和光澤度的觀點(diǎn)看，優(yōu)選烯屬不飽和羧酸酯單體，更優(yōu)選甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯。
烯屬不飽和羧酸單體與其它單體的比例可以適當(dāng)確定。但是，由于烯屬不飽和羧酸單體的量對(duì)確定堿溶性共聚物的酸值作用很大，可以確定該比例以獲得不超過(guò)40的酸值。
可以通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物或可共聚表面活性劑存在下聚合上述單體的混合物來(lái)制備堿溶性共聚物。
當(dāng)在堿溶性共聚物的制備中采用含有醇羥基的水溶性高分子化合物時(shí)，優(yōu)選使該化合物在水介質(zhì)中與單體混合物一起聚合。可以在聚合反應(yīng)開始前，將全量的含有醇羥基的水溶性高分子化合物和單體混合物一次性加入反應(yīng)器中?；蛘?，可以采用這樣一種方法，其中在聚合反應(yīng)開始前將它們的一部分加料到反應(yīng)器中，在聚合反應(yīng)開始后，其余部分分批或連續(xù)地加入。在分批加料或連續(xù)加料中，加料的速率可以是恒定的或者可以根據(jù)聚合反應(yīng)的進(jìn)行程度而變化。
含有醇羥基的水溶性高分子化合物和單體混合物可以相互獨(dú)立地加料或者將它們與水混合制備成分散體的形式加料。當(dāng)含有醇羥基的水溶性高分子化合物和單體相互獨(dú)立地加料時(shí)，優(yōu)選基本上同時(shí)開始加入它們。當(dāng)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物加料前，只大量加入單體混合物時(shí)，易形成凝集物。相反，當(dāng)單體混合物加入前，只大量加入含有醇羥基的水溶性高分子化合物時(shí)，聚合體系經(jīng)常易于造成粘度升高或易于形成凝集物。為避免該不利現(xiàn)象，含有醇羥基的水溶性高分子化合物的加料優(yōu)選與單體混合物加料基本同時(shí)完成，但是含有醇羥基的水溶性高分子化合物的加料不是必須要與單體混合物的加料同時(shí)完成。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，為使烯屬不飽和羧酸單體在堿溶性共聚物的聚合物鏈中形成均勻的鏈分布，優(yōu)選這樣的方法，其中將含有醇羥基的水溶性高分子化合物與單體混合物和水一起混合制備的分散體在聚合反應(yīng)開始后加入反應(yīng)器中。
在本發(fā)明中，含有醇羥基的水溶性高分子化合物指的是優(yōu)選含有5-25個(gè)醇羥基/1000分子量的水溶性高分子化合物。此類高分子化合物的具體實(shí)例包括乙烯醇聚合物如聚乙烯醇及其各種改性產(chǎn)物；醋酸乙烯酯和丙烯酸、甲基丙烯酸或馬來(lái)酸酐的共聚物的皂化產(chǎn)物；纖維素衍生物如烷基纖維素、羥烷基纖維素和烷基羥烷基纖維素；淀粉衍生物如烷基淀粉、羧甲基淀粉和淀粉氧化物；阿拉伯膠和龍須膠；和聚亞烷基二醇。特別優(yōu)選采用乙烯醇聚合物，因?yàn)榭梢陨藤?gòu)得到質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品。
對(duì)含醇羥基的水溶性高分子化合物的重均分子量沒(méi)有特別限制。但是，所述分子量通常為1,000-500,000。優(yōu)選地，所述分子量的下限為2,000，所述分子量的上限為300,000。當(dāng)含醇羥基的水溶性高分子化合物的分子量在以上定義的范圍內(nèi)時(shí)，能夠獲得良好的分散穩(wěn)定效果，而且，聚合反應(yīng)過(guò)程中的粘度能夠保持在適合聚合反應(yīng)的適當(dāng)范圍內(nèi)。
含醇羥基的水溶性高分子化合物的量通常為約0.05-20重量份，基于100重量份的單體計(jì)。優(yōu)選地，含有醇羥基的水溶性高分子化合物的量的下限為1％重量，其量的上限為10重量份。當(dāng)含有醇羥基的水溶性高分子化合物的量在以上定義的范圍內(nèi)時(shí)，可以獲得良好的分散穩(wěn)定效果。結(jié)果，可以有效地抑制凝集物的出現(xiàn)，而且聚合反應(yīng)過(guò)程中的粘度能夠保持在適合聚合反應(yīng)的適當(dāng)范圍內(nèi)。
在含有醇羥基的水溶性高分子聚合物的制備中，可以不使用乳液聚合常用的表面活性劑。但是，當(dāng)將含有醇羥基的水溶性高分子化合物與表面活性劑組合使用時(shí)，加入的表面活性劑的量?jī)?yōu)選低于0.05重量份，基于100重量份用于堿溶性共聚物合成的全部單體計(jì)。應(yīng)優(yōu)選避免使用過(guò)量的表面活性劑，因?yàn)橛袝r(shí)這會(huì)使圖象的耐水性能變差。
可以通過(guò)在可共聚表面活性劑存在下使烯屬不飽和羧酸單體與能夠與烯屬不飽和羧酸單體共聚的其它單體聚合(優(yōu)選乳液聚合)來(lái)制備堿溶性共聚物。
在本發(fā)明中，可共聚表面活性劑是每分子中含有一或多個(gè)可聚合乙烯基的表面活性劑。本發(fā)明可用的表面活性劑的具體實(shí)例包括陰離子可聚合表面活性劑，如丙烯基-2-乙基己基磺基丁二酸鈉、(甲基)丙烯酸聚氧乙烯硫酸鹽、聚氧乙烯烷基丙烯基醚硫酸銨和(甲基)丙烯酸聚氧乙烯酯磷酸鹽；和非離子可聚合表面活性劑如聚氧乙烯烷基苯醚(甲基)丙烯酸酯和聚氧乙烯烷基醚(甲基)丙烯酸酯。從優(yōu)異地平衡單體乳液分散性能和與單體的可共聚合性能的觀點(diǎn)看來(lái)，在這些可共聚表面活性劑中，聚氧乙烯烷基丙烯基醚硫酸銨是合用的。
可共聚合表面活性劑的量通常為0.01-5.0重量份，優(yōu)選0.05-5.0重量份，更優(yōu)選0.1-3.0重量份，基于100重量份用于堿溶性共聚物合成的全部單體計(jì)。當(dāng)可共聚表面活性劑的量在以上定義的范圍內(nèi)時(shí)，在聚合過(guò)程中，可以有效地防止大量凝集物的出現(xiàn)和發(fā)泡現(xiàn)象，結(jié)果是可以成功地制備出堿溶性共聚物。
在采用可共聚表面活性劑制備堿溶性共聚物時(shí)，優(yōu)選不采用非可聚合性表面活性劑。然而，當(dāng)組合使用非可聚合性表面活性劑和可共聚表面活性劑時(shí)，非可聚合性表面活性劑的用量通常要低于0.05重量份，基于100重量份用于堿溶性共聚物合成的全部單體計(jì)。使用過(guò)量的表面活性劑經(jīng)常會(huì)使圖象的耐水性能變差，因此優(yōu)選應(yīng)該避免這樣做。
在聚合反應(yīng)中，可以不受特別限制地采用任何的聚合引發(fā)劑。其具體實(shí)例包括無(wú)機(jī)過(guò)氧化物如過(guò)硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)磷酸鉀和過(guò)氧化氫；有機(jī)過(guò)氧化物如氫過(guò)氧化二異丙苯、氫過(guò)氧化枯烯、氫過(guò)氧化叔丁基、氫過(guò)氧化1，1，3，3-四甲基丁基、過(guò)氧化二叔丁基、過(guò)氧化異丁酰和過(guò)氧化苯甲酰；和偶氮化合物，如偶氮二異丁腈、偶氮二-2，4-二甲基戊腈和偶氮二異丁酸甲酯。這些聚合引發(fā)劑可以單獨(dú)使用或?qū)⒍蚨喾N組合使用。其中，優(yōu)選過(guò)硫酸鹽如過(guò)硫酸鉀和過(guò)硫酸銨。
聚合引發(fā)劑的用量因聚合引發(fā)劑的類型而變化。但是，優(yōu)選地，聚合引發(fā)劑的量為0.5-5重量份，更優(yōu)選0.8-4重量份，基于100重量份用于制備堿溶性共聚物水分散體的全部單體混合物計(jì)。
這些聚合引發(fā)劑也可以以與還原劑組合的氧化還原聚合引發(fā)劑形式使用。對(duì)氧化還原聚合引發(fā)劑的還原劑沒(méi)有特別限制，其具體實(shí)例包括含有還原態(tài)金屬離子的化合物如硫酸亞鐵和萘二甲酸(naphthalate)亞銅；磺酸化合物如甲磺酸鈉；胺化合物如二甲基苯胺；等。這些還原劑可以單獨(dú)使用或?qū)⒍蚨喾N組合使用。還原劑的用量因還原劑的種類而變化。但是，還原劑的量?jī)?yōu)選為0.03-10重量份，基于1重量份聚合引發(fā)劑計(jì)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，根據(jù)需要，在聚合過(guò)程中可以采用鏈轉(zhuǎn)移劑來(lái)調(diào)節(jié)堿溶性共聚物的重均分子量。鏈轉(zhuǎn)移劑包括硫醇，如叔-十二烷基硫醇和正-十二烷基硫醇；α-甲基苯乙烯二聚體；硫化物，如二甲基黃原二硫化物和二異丙基黃原(xanthogenic)二硫化物；腈化合物，如2-甲基-3-丁炔腈和3-戊烯腈；硫代乙醇酸酯，如硫代乙醇酸甲酯、硫代乙醇酸丙酯和硫代乙醇酸辛酯；β-巰基丙酸酯，如β-巰基丙酸甲酯和β-巰基丙酸辛酯；等。它們可以單獨(dú)使用或?qū)⒍蚨喾N組合使用。在這些鏈轉(zhuǎn)移劑中，優(yōu)選硫代乙醇酸酯，更優(yōu)選硫代乙醇酸辛酯。
從中和后的粘度和分子量調(diào)節(jié)的觀點(diǎn)來(lái)看，當(dāng)使用鏈轉(zhuǎn)移劑時(shí)，其加入的量通常為0.1-5重量份，優(yōu)選0.5-4重量份，基于100份用于堿溶性共聚物制備的單體計(jì)。對(duì)添加鏈轉(zhuǎn)移劑的方法沒(méi)有特別限制?？梢砸淮涡约尤肴康逆溵D(zhuǎn)移劑，或者可以向聚合體系中分為多份相繼地加入或連續(xù)地加入。
制備堿溶性共聚物的聚合溫度通常為0-100℃，優(yōu)選30-90℃。聚合轉(zhuǎn)化率通常為不低于90％重量，優(yōu)選不低于95％重量。
在本發(fā)明中，對(duì)堿溶性共聚物的中和產(chǎn)物的中和度(基于烯屬不飽和羧酸單體的摩爾當(dāng)量的無(wú)機(jī)堿摩爾當(dāng)量)沒(méi)有特別限制。但是，通常該中和度為不低于70％，優(yōu)選不低于95％。
對(duì)可用來(lái)中和堿溶性共聚物的無(wú)機(jī)堿沒(méi)有特別限制。但是，其實(shí)例包括堿金屬氫氧化物如氫氧化鈉和氫氧化鉀；堿土金屬氫氧化物如氫氧化鈣和氫氧化鎂。它們可以單獨(dú)使用或者將二或多種組合使用。在這些無(wú)機(jī)堿中，氫氧化鈉是合用的。氨也可以用作無(wú)機(jī)堿。但是，從經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性(例如，pH降低)和油墨的噴射穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選上述的金屬堿。
在本發(fā)明中，在以上的堿溶性共聚物中，優(yōu)選通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物存在下聚合制備的那些，因?yàn)楫?dāng)長(zhǎng)期存放時(shí)，經(jīng)調(diào)節(jié)pH的樹脂組合物較不易于發(fā)生粘度變化并具有卓越的網(wǎng)目版網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)性。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，堿溶性共聚物與以下將述及的選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種的重量比優(yōu)選為0.5-3∶1。該重量比的下限更優(yōu)選為0.6，該重量比的上限更優(yōu)選為2。
蠟本發(fā)明的油墨組合物可以含有蠟。該蠟可以溶于或難溶于水。水溶性蠟包括含有親水性基團(tuán)如羥基、羧基、環(huán)氧乙烷或胺基的蠟，難溶性蠟優(yōu)選主要以蠟乳液的形式使用。蠟的具體實(shí)例包括植物和動(dòng)物蠟，如巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟、蜂蠟、米蠟(rice wax)和羊毛脂，石油蠟如石蠟、微晶蠟、聚乙烯蠟、聚氧化乙烯蠟和凡士林，礦物蠟如褐煤蠟和地蠟，合成蠟如碳蠟、Hoechst蠟、聚乙烯蠟和硬脂酰胺，天然或合成蠟的蠟乳液，如α-烯烴-馬來(lái)酸酐共聚物，和混合蠟。它們可以單獨(dú)使用或以二或多種蠟的混合物的形式使用。優(yōu)選的蠟包括聚烯蠟，特別是聚乙烯蠟。更優(yōu)選聚烯蠟乳液，特別優(yōu)選聚乙烯蠟乳液。也可以使用其它的乳膠、膠體溶液、懸浮液等。
也可以使用商購(gòu)的蠟，其具體實(shí)例包括AQUACER 498(石蠟，熔點(diǎn)58℃，固體含量50％，由Bik-Chemie Japan K.K.制造)，AQUACER535(混合蠟，熔點(diǎn)95℃，固體含量30％，由Bik-Chemie Japan K.K.制造)和CERAFLOUR 990(聚乙烯蠟，熔點(diǎn)105℃，由Bik-Chemie JapanK.K.制造)。
在本發(fā)明的油墨組合物中，蠟的含量?jī)?yōu)選為約0.01-1％重量，更優(yōu)選約0.1-0.5％重量，基于油墨組合物總重計(jì)。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，蠟可以含有樹脂乳液。當(dāng)以樹脂乳液的形式加入堿溶性共聚物時(shí)，加入其它種類樹脂組分的乳液。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，該樹脂乳液優(yōu)選是聚烯乳液，更優(yōu)選是聚乙烯乳液或聚丙烯乳液。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，聚烯乳液優(yōu)選是經(jīng)馬來(lái)酸或馬來(lái)酸酐改性的。
在本發(fā)明中，可以通過(guò)常規(guī)方法以乳液形式使用聚烯樹脂。
在本發(fā)明的油墨組合物中，樹脂乳液的含量?jī)?yōu)選為約0.05-2％重量，更優(yōu)選約0.2-1％重量，基于油墨組合物的總重計(jì)。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的聚烯乳液的實(shí)例包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯-α-烯烴共聚物、乙丙橡膠、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丁基橡膠、丁二烯橡膠、低結(jié)晶度乙烯-丙烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物和乙烯-乙烯基酯共聚物的乳液。這些乳液也可以以二或多種的組合的形式使用。
聚烯乳液中樹脂組分的平均分子量通常為1,000-50,000，優(yōu)選為2,000-20,000。
可以通過(guò)含有相同組成單元的高分子量聚烯的熱分解降解或常規(guī)調(diào)聚反應(yīng)(α-烯烴的均-或共聚)來(lái)制備這些聚烯樹脂。從高末端雙鍵含量的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選通過(guò)高分子量聚烯烴的熱分解降解制備的聚烯樹脂。對(duì)聚烯樹脂的雙鍵含量沒(méi)有特別限制。但是，該含量?jī)?yōu)選不低于0.5/1000個(gè)碳原子。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，改性用的不飽和羧酸或其酸酐包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、馬來(lái)酸、肉桂酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸等；不飽和羧酸酐如馬來(lái)酸酐、衣康酸酐和檸康酸酐。其中，特別優(yōu)選馬來(lái)酸和馬來(lái)酸酐。
可以通過(guò)常規(guī)改性方法，例如通過(guò)采用加熱反應(yīng)或有機(jī)過(guò)氧化物的方法，進(jìn)行不飽和羧酸或其酸酐對(duì)聚烯的改性。例如在惰性氣氛下，在存在或不存在溶劑如芳族和/或氯系溶劑，和存在或不存在自由基生成催化劑(如過(guò)氧化物，例如過(guò)氧化二叔丁基、氫過(guò)氧化叔丁基、過(guò)氧化二枯基、過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)苯甲酸叔丁酯；和偶氮腈類，例如，偶氮二異丁腈、偶氮二異戊腈和偶氮二異丙腈)的條件下，將聚烯通常在120-220℃下加熱熔化或溶解，使不飽和羧酸或其酸酐與聚烯反應(yīng)(接枝)。不飽和羧酸(酸酐)單元的重量百分比率可適當(dāng)確定。但是，該比率優(yōu)選為約0.5-20％重量，更優(yōu)選1-15％重量。
粘度改進(jìn)劑本發(fā)明的油墨組合物可以含有粘度改進(jìn)劑，優(yōu)選的粘度改進(jìn)劑的具體實(shí)例包括各種合成聚合物型增稠劑(即合成聚合物型的粘度改進(jìn)劑)。優(yōu)選的合成聚合物型粘度改進(jìn)劑的具體實(shí)例是通過(guò)(a)甲基丙烯酸、(b)甲基丙烯酸酯和(c)飽和脂肪族羧酸乙烯酯的聚合反應(yīng)制備的聚合物。例如，日本專利公開No.23180/1980(美國(guó)專利No.4,226,754)描述了包含以下成分的聚合物(a)15-40％重量(優(yōu)選20-35％重量)的甲基丙烯酸，(b)5-70％重量(優(yōu)選10-50％重量)的至少一種表征為通式(I)的甲基丙烯酸酯CH2C(CH3)C(O)OR(I)
其中R代表任選(優(yōu)選羥基)取代的飽和或不飽和的、具有1-20個(gè)碳原子(優(yōu)選1-12個(gè)碳原子)的烴基(優(yōu)選烷基)，和(c)5-80％重量的(優(yōu)選20-60％重量的)聚合物，該聚合物由至少一種2-11個(gè)碳原子(優(yōu)選2-7個(gè)碳原子)的飽和脂肪族羧酸和乙烯基化合物組成。優(yōu)選將該聚合物用于本發(fā)明。
甲基丙烯酸酯(b)的實(shí)例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸仲戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸月桂基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸乙基己基酯、甲基丙烯酸巴豆酯、甲基丙烯酸肉桂基酯、甲基丙烯酸油基酯、甲基丙烯酸蓖麻油基酯、甲基丙烯酸羥乙基酯或甲基丙烯酸羥丙基酯。其中，優(yōu)選甲基丙烯酸甲酯。
脂肪族羧酸乙烯酯包括，例如，醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、叔丁酸乙烯酯、辛酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯或油酸乙烯酯。其中，優(yōu)選醋酸乙烯酯。
聚合物粘度改進(jìn)劑含有充分量的羧酸基團(tuán)，并且使得聚合物可溶于水并用水溶性堿進(jìn)行中和。為此，該聚合物粘度改進(jìn)劑經(jīng)常稱作堿溶脹性或堿溶性乳膠可共聚增稠劑?？梢砸岳鏡HEOLATE 350的商品名從Rheox International Inc.(U.S.A.)購(gòu)得粘度改進(jìn)劑。
還已知通過(guò)向堿溶脹性或堿溶性聚合物粘度改進(jìn)劑的聚合物主鏈引入疏水性基團(tuán)制備的聚合物粘度改進(jìn)劑。例如，美國(guó)專利No.4,384,096描述了一種聚合反應(yīng)產(chǎn)物，它是3-8個(gè)碳原子的α，β-烯屬不飽和羧酸單體、非離子乙烯基單體和1-30％的某一特種乙烯基酯表面活性劑[例如，在一端用C8-C16烷基苯基封端的烷基苯氧基聚(亞乙基氧)乙基丙烯酸酯]的產(chǎn)物。美國(guó)專利No.4,138,381描述了3-6個(gè)碳原子的不飽和羧酸、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和含有烷基苯基(其中的烷基具有8-20個(gè)碳原子)的酯的反應(yīng)產(chǎn)物。這些聚合物粘度改進(jìn)劑也合用于本發(fā)明的油墨組合物。
而且，按如下制備的丙烯酸系乳液共聚物粘度改進(jìn)劑也合用于本發(fā)明的油墨組合物乳液聚合丙烯酸或甲基丙烯酸、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯、含有疏水性基團(tuán)的乙氧基化丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和多烯屬不飽和單體(參見，例如歐洲專利No.13,836)。而且，通過(guò)salvation向具有聚丙烯酰胺主鏈的締合聚合物中加入烷基聚氧化乙烯醚表面活性劑制備的產(chǎn)物(參見“Proceedings of the ACSDivision of Polymeric Materials，”卷57，476-481頁(yè)(1987))也合用于本發(fā)明的油墨組合物。
包括甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、可共聚烯屬不飽和單體和少量多烯屬不飽和單體的各種單體的反應(yīng)產(chǎn)物也是合用于本發(fā)明的油墨組合物的共聚物(參見，例如美國(guó)專利No.4,421,902)。
而且，近年來(lái)，已知采用了一種不含礦物油的水溶性共聚物來(lái)調(diào)節(jié)體系粘度(參見，例如美國(guó)專利No.4,668,410)。描述于上述美國(guó)專利No.4,668,410中的聚合物是六種組分的反應(yīng)產(chǎn)物。所述組分是甲基丙烯酸、醇的甲基丙烯酸或丙烯酸酯、乙烯基酯和表面活性的不飽和酯。通過(guò)部分或完全中和，可以使該聚合物溶于水或以膠體形式分散在水中以用作增稠劑。通過(guò)使多元醇與單烯屬不飽和單異氰酸酯縮合制備的類似共聚物也是已知的(參見例如美國(guó)再發(fā)布專利No.33,008)并可以從例如Rheox International Inc.(U.S.A.)以RHEOLATE 210和RHEOLATE 216的商品名購(gòu)得。
而且，通過(guò)使至少一種3-8個(gè)碳原子的α，β-烯屬不飽和羧酸單體(例如丙烯酸或甲基丙烯酸)(約15-80％重量)、至少一種可共聚乙烯基非離子烯屬不飽和單體(例如丙烯酸乙酯、醋酸乙烯酯或甲基丙烯酸甲酯)(約15-85％重量)和疏水性酚單體，即用芳烷基取代的酚類疏水性基團(tuán)封端的非離子聚(亞烷基氧)乙烯基單體(約0.5-25％重量)，經(jīng)反應(yīng)制備的水性組合物用粘度改進(jìn)劑(參見日本專利公開No.225618/1996)也合用于本發(fā)明的油墨組合物。
在本發(fā)明的油墨組合物中，可以使用上述粘度改進(jìn)劑中的一種或二或多種的組合。
粘度改進(jìn)劑的含量?jī)?yōu)選為約0.01-1％重量，更優(yōu)選為約0.05-0.5％重量，基于油墨組合物總重計(jì)。
潤(rùn)濕劑本發(fā)明的油墨組合物可以含有潤(rùn)濕劑。優(yōu)選潤(rùn)濕劑的具體實(shí)例包括多元醇、糖或叔胺。更優(yōu)選多元醇或多元醇與糖的混合物。
這些潤(rùn)濕劑可以給油墨組合物賦予保水和潤(rùn)濕性能，結(jié)果使油墨組合物長(zhǎng)期貯存既不會(huì)造成顏料凝集，也不會(huì)使油墨組合物的粘度增加。這就是說(shuō)，可以獲得優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性。而且，可以獲得這樣的油墨組合物即使在開放狀態(tài)下放置時(shí)，即令其在室溫下與空氣接觸放置時(shí)，能長(zhǎng)期保持流動(dòng)性和再分散性。此外，在印刷過(guò)程中或在印刷中斷后再次開始時(shí)，該油墨組合物不會(huì)造成噴嘴堵塞，這樣提供了高噴射穩(wěn)定性和貯存穩(wěn)定性。
多元醇包括乙二醇、丙二醇、二甘醇、1，5-戊二醇、1，3-丙二醇，2-丁烯-1，4-二醇、2-乙基-1，3-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、丙三醇、二丙甘醇、四甘醇和三甘醇。優(yōu)選丙三醇。在本發(fā)明中，在以上多元醇中，更優(yōu)選具有200℃或更高沸點(diǎn)的那些。
糖的具體實(shí)例包括單糖、二糖、寡聚糖(包括三糖和四糖)和多糖，其優(yōu)選實(shí)例包括葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、醛糖酸、葡糖醇、山梨醇、麥芽糖、纖維素二糖、乳糖、蔗糖和海藻糖。多糖的具體實(shí)例揚(yáng)麥芽三糖、異麥芽三糖、4-α-葡糖基麥芽糖、麥芽四糖和麥芽五糖。這些糖的衍生物包括上述糖的還原糖(例如表征為通式HOCH2(CHOH)nCH2OH的糖醇，其中n是2-5的整數(shù))、氧化糖(例如醛糖酸和糖醛酸)、氨基酸和硫糖。特別優(yōu)選糖醇，其具體實(shí)例包括麥芽糖醇、山梨糖醇和panitol。而且，也可以使用商購(gòu)產(chǎn)品如HS-300和HS-500(HAYASHIBARA SHOJI，INC GroupCorporation制造)。
糖加入的量?jī)?yōu)選為約0.1-40％重量，更優(yōu)選約1-30％，基于油墨組合物的總量計(jì)。
叔胺的具體實(shí)例包括三甲胺、三乙胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、三異丙烯醇胺、丁基二乙醇胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮和2-吡咯烷酮。它們可以單獨(dú)使用或以二或多種的混合物形式使用。
向油墨組合物中加入的叔胺的量?jī)?yōu)選為約0.1-10％重量，更優(yōu)選0.5-5％重量，基于油墨組合物的總量計(jì)。
如上所述，本發(fā)明的油墨組合物包含選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種?？梢詮倪@三類物質(zhì)中選擇兩或多種并組合起來(lái)加入油墨中。
著色劑在本發(fā)明中，對(duì)著色劑沒(méi)有特別限制。但是，例如，可以采用水溶性染料或水不溶性顏料。從圖象的優(yōu)異的密度和耐光性和耐水性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選采用水不溶性顏料。
可用于本發(fā)明中的顏料包括無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)顏料?？捎玫臒o(wú)機(jī)顏料除氧化鈦和氧化鐵外，包括常規(guī)方法生產(chǎn)的炭黑，如接觸法、爐法和熱法?？捎玫挠袡C(jī)顏料包括偶氮顏料(包括偶氮色淀、不溶性偶氮顏料、縮合偶氮顏料和螯合偶氮顏料)，多環(huán)顏料(例如，酞菁、苝、perinone、蒽醌、喹吖啶酮、二噁嗪、硫靛、異吲哚滿酮和奎諾酞酮顏料)、染料型螯合顏料(例如堿性染料型螯合顏料和酸性染料型螯合顏料)、硝基顏料、亞硝基顏料和苯胺黑。
特別可用于黑色油墨的炭黑包括，但不限于MitsubishiChemical Corporation制造的炭黑，例如No.2300、No.900、HCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA 7、MA 8、MA 100和No.2200 B；Columbian Carbon Co.，Ltd制造的炭黑，例如Raven 5750、Raven5250、Raven 5000、Raven 3500、Raven 1255和Raven 700；CabotCorporation制造的炭黑，例如Regal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300和Monarch 1400；和Degussa制造的炭黑，例如Color Black FW1、Color Black FW2、ColorBlack FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color BlackS150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、PrintexU、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black5、Special Black 4A和Special Black 4。
可用于黃色油墨的顏料包括C.I.顏料黃1、C.I.顏料黃2、C.I.顏料黃3、C.I.顏料黃12、C.I.顏料黃13、C.I.顏料黃14C、C.I.顏料黃16、C.I.顏料黃17、C.I.顏料黃73、C.I.顏料黃74、C.I.顏料黃75、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃93、C.I.顏料黃95、C.I.顏料黃97、C.I.顏料黃98、C.I.顏料黃114、C.I.顏料黃128、C.I.顏料黃129、C.I.顏料黃151和C.I.顏料黃154。
可用于品紅油墨的顏料包括C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅7、C.I.顏料紅12、C.I.顏料紅48(Ca)、C.I.顏料紅48(Mn)、C.I.顏料紅57(Ca)、C.I.顏料紅571、C.I.顏料紅112、C.I.顏料紅123、C.I.顏料紅168、C.I.顏料紅184、C.I.顏料紅202和C.I.顏料紫19。
可用于青色油墨的顏料包括但不限于C.I.顏料藍(lán)1、C.I.顏料藍(lán)2、C.I.顏料藍(lán)3、C.I.顏料藍(lán)153、C.I.顏料藍(lán)1534、C.I.顏料藍(lán)16、C.I.顏料藍(lán)22、C.I.顏料藍(lán)60、C.I.甕藍(lán)4和C.I.甕藍(lán)60。
在本發(fā)明中，對(duì)顏料的顆粒直徑?jīng)]有特別限制。但是，顏料的顆粒直徑優(yōu)選不超過(guò)約10微米，更優(yōu)選不超過(guò)1微米，甚至更優(yōu)選不超過(guò)0.1微米。
在本發(fā)明中，優(yōu)選以顏料分散體的形式將這些顏料加入油墨中，所述分散體是在分散劑的輔助下將顏料分散在含水介質(zhì)中制備的。在本發(fā)明中，對(duì)分散劑沒(méi)有特別限制。但是，常用于制備顏料分散體的分散劑，例如聚合物分散劑和表面活性劑是可用的?？捎玫谋砻婊钚詣┌ǜ鞣N陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑和兩性表面活性劑，這些將在以下進(jìn)行描述。
優(yōu)選的聚合物分散劑的實(shí)例包括天然存在的聚合物，其具體實(shí)例包括蛋白質(zhì)如動(dòng)物膠、明膠、酪蛋白和白蛋白；天然存在的橡膠如阿拉伯膠和龍須膠；葡糖苷，如皂角苷；藻酸和藻酸衍生物，如藻酸丙二醇酯、藻酸三乙醇胺和藻酸銨；和纖維素衍生物如甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和乙基羥基纖維素。
其它的優(yōu)選聚合物分散劑的實(shí)例包括合成聚合物，其實(shí)例包括聚乙烯醇；聚乙烯吡咯烷酮；丙烯酸類樹脂，如聚丙烯酸、丙烯酸-丙烯腈共聚物、丙烯酸鉀-丙烯腈共聚物、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物和丙烯酸-丙烯酸酯共聚物；苯乙烯-丙烯酸類樹脂，如苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物和苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物；苯乙烯-馬來(lái)酸共聚物；苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物；乙烯基萘-丙烯酸共聚物；乙烯基萘-馬來(lái)酸共聚物；醋酸乙烯酯共聚物，如醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、醋酸乙烯酯-脂肪酸乙烯基乙烯共聚物、醋酸乙烯酯-馬來(lái)酸酯共聚物、醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物和醋酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；和上述聚合物的鹽。
其中，特別優(yōu)選帶有疏水性基團(tuán)的單體和帶有親水性基團(tuán)的單體的共聚物和分子結(jié)構(gòu)中兼具疏水性基團(tuán)和親水性基團(tuán)的單體的聚合物。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，使用了具有氧化表面的顏料。在該實(shí)施方案中，可以不使用上述分散劑?？梢杂贸Ｒ?guī)方法進(jìn)行氧化處理。通過(guò)氧化處理，可以向顏料表面引入親水性基團(tuán)如羰基、羧基、羥基或砜基。可以使用包括炭黑的上述顏料作為顏料。
水和基它溶劑本發(fā)明的油墨組合物含有水作為溶劑，還可以含有水溶性有機(jī)溶劑。
水溶性有機(jī)溶劑的實(shí)例包括甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、異丁醇、正戊醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、1，5-戊二醇、1，3-丙二醇、2-丁炔-1，4-二醇、2-乙基-1，3-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、2-吡咯烷酮、丙三醇、三丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基二醇、二丙二醇單甲基醚、雙丙甘醇、三甘醇單甲基醚、四甘醇、三甘醇、二甘醇單丁基醚、二甘醇單乙基醚和二甘醇單甲基醚。
在本發(fā)明的油墨組合中，水溶性有機(jī)溶劑的含量可以適當(dāng)確定。但是，優(yōu)選水溶性有機(jī)溶劑的含量為約10-40％重量，更優(yōu)選10-20％重量，基于油墨組合物總重計(jì)。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，油墨組合物可以含有滲透劑?？捎玫臐B透劑包括炔屬二醇表面活性劑、炔屬醇表面活性劑、二醇醚、1，2-鏈烷二醇和聚硅氧烷表面活性劑。
炔屬二醇表面活性劑包括，例如2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇、3，6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇和2，4-二甲基-5-己炔-3-醇。炔屬二醇表面活性劑可以是商購(gòu)產(chǎn)品，其實(shí)例包括OLFINE E 1010、OLFINE STG和OLFINEY(商品名NissinChemical Industry CO.，LTD制造)，Surfynol 61、Surfynol 104、Surfynol 82、Surfynol 465、Surfynol 485和Surfynol TG(商品名Air Products and Chemicals I nc.制造)。
炔屬醇表面活性劑的含量?jī)?yōu)選為0.05-5％重量，更優(yōu)選0.1-2％重量，基于油墨組合物總量計(jì)。
二醇醚包括多元醇的低級(jí)烷基醚，例如乙二醇單甲基醚、乙醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚、二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇單丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、三甘醇單甲基醚、三甘醇單丁基醚和三丙二醇單甲基醚。特別地，使用三甘醇單丁基醚可以獲得優(yōu)良的記錄質(zhì)量。
二醇醚的含量?jī)?yōu)選為0.5-20％重量，更優(yōu)選1-10％重量，基于油墨組合物的總重計(jì)。
1，2-鏈烷二醇優(yōu)選為1，2-C1-8烷基二醇，更優(yōu)選1，2-C1-6烷基二醇，最優(yōu)選1，2-己二醇。1，2-烷基二醇的含量?jī)?yōu)選為1-15％重量，更優(yōu)選2-10％重量，基于油墨組合物總重計(jì)。
商購(gòu)的聚硅氧烷表面活性劑也是可用的，其實(shí)例包括BYK-347、BYK-348(Bik-Chemie Japan K.K.制造)。
本發(fā)明的油墨組合物可以含有多元醇、糖、叔胺或藻酸衍生物。多元醇、糖和叔胺可以與以上就潤(rùn)濕劑描述的那些相同。在這種情況下，可以作為非潤(rùn)濕劑試劑加入多元醇等。
優(yōu)選的藻酸衍生物的實(shí)例包括藻酸的堿金屬鹽(例如，鈉鹽和鉀鹽)，藻酸的有機(jī)鹽(例如三乙醇胺鹽)和藻酸的銨鹽。加入油墨組合物的藻酸衍生物的量?jī)?yōu)選為約0.01-1％重量，更優(yōu)選約0.05-0.5％重量。
如果需要，本發(fā)明的油墨組合物可以含有至少一種其它添加劑如防腐劑、殺菌劑和磷酸抗氧化劑。
可以通過(guò)常規(guī)方法制備本發(fā)明的油墨組合物，例如，通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ǚ稚⒑突旌仙鲜龅母鱾€(gè)組分來(lái)制備。優(yōu)選方法如下。首先，在適當(dāng)?shù)姆稚⑵?例如球磨機(jī)、砂磨機(jī)、超微磨碎機(jī)、輥磨機(jī)、攪拌式磨機(jī)、Henschel混合器、膠體磨、超聲均質(zhì)器、噴射磨或angmill)中將顏料、聚合物分散劑和離子交換水混合在一起制備均質(zhì)的顏料分散體。接著，加入堿溶性共聚物(例如以水溶液的形式)、蠟、離子交換水和任選地加入水溶性有機(jī)溶劑、防腐劑、殺菌劑等并在室溫下充分?jǐn)嚢杌旌衔镆灾苽溆湍軇?。在合用的分散器的攪拌下，將上述顏料分散體逐步地滴加到油墨溶劑中，并充分?jǐn)嚢杌旌衔?。充分?jǐn)嚢韬?，通過(guò)過(guò)濾除去會(huì)造成堵塞的粗顆粒和外來(lái)雜質(zhì)以制備所需的油墨組合物。
記錄方法和記錄介質(zhì)本發(fā)明的油墨組合物用于應(yīng)用油墨組合物的記錄方法中。應(yīng)用油墨組合物的記錄方法包括，例如噴墨記錄和采用書寫工具如鋼筆的記錄方式。而且，所述油墨組合物還適合用作水基的凹版印刷油墨、水基的膠印油墨或特別是噴墨記錄用水基油墨。而且，本發(fā)明的油墨組合物可以用作水基涂料。本發(fā)明的油墨組合物特別優(yōu)選用于噴墨記錄。
因此，本發(fā)明的另一方面提供了一種記錄方法，特別是采用本發(fā)明的油墨組合物的噴墨記錄法。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中的記錄方法，優(yōu)選采用這樣的記錄介質(zhì)，使選自堿溶性共聚物、顏料、蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)實(shí)質(zhì)上保留在記錄介質(zhì)的表面上，而且，除該至少一種物質(zhì)以外的液體成分，例如包含在油墨組合物中的水和任選地包含在油墨組合物中的有機(jī)溶劑被吸收在記錄介質(zhì)中。這樣的記錄介質(zhì)包括，例如經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)使表面的平均孔隙直徑小于顏料平均顆粒直徑的那些，或者經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)使油墨接收層的平均孔隙直徑小于顏料平均顆粒直徑的那些。
上述記錄介質(zhì)的一個(gè)實(shí)例是在基底上包含含有多孔顏料的油墨接收層的記錄介質(zhì)。該油墨接收層可以是記錄介質(zhì)的最上層，或是在其上例如提供了光澤層的中間層。已知可以將油墨接收層分成所謂的吸收型(也稱作孔隙型)和所謂的溶脹型，在吸收型中含有多孔顏料和粘合劑樹脂，在溶脹型中，在油墨接收層中還含有酪蛋白、改性的聚乙烯醇(PVA)、明膠、改性氨基甲酸酯或其它樹脂。上述這兩種類型都可用于本發(fā)明中。
可以包含在吸收型油墨接收層中的多孔顏料包括，例如，白炭黑，例如沉淀法制備的、凝膠型的或氣相法制備的，氧化鋁水合物，如假勃姆石、二氧化硅/氧化鋁混合溶膠、綠土粘土、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、二氧化鈦、高嶺土、白土、滑石、硅酸鎂或硅酸鈣。它們可以單獨(dú)使用或?qū)⒍蚨喾N組合使用。
對(duì)包含在吸收型油墨接收層中的粘合劑樹脂沒(méi)有特別限制，只要該粘合劑樹脂是具有粘合能力并能提高油墨接收層強(qiáng)度的化合物，其實(shí)例包括聚乙烯醇、硅烷醇改性的聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、淀粉、纖維素衍生物如羧甲基纖維素、酪蛋白、明膠、共軛二烯共聚物乳膠如苯乙烯-丁二烯共聚物乳膠，乙烯基共聚物乳膠如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳膠和丙烯酯類共聚物乳膠如丙烯酸類聚合物和甲基丙烯酸類聚合物乳膠。
如果需要，油墨接收層可以含有各種添加劑如固色劑、增白劑、防水劑、殺菌劑、防腐劑、分散劑、表面活性劑、增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑和/或水保持劑。
在其上提供油墨接收層的基底包括紙(包括施膠紙)；樹脂涂覆紙如涂覆了聚乙烯、聚丙烯、聚酯等的紙；鋇地紙；熱塑性樹脂薄膜如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯或聚丙烯薄膜；合成紙；和由合成纖維形成的片材。
在特別優(yōu)選實(shí)施方案中，該記錄介質(zhì)包含基底和作為最上層提供在該基底上的油墨接收層。該基底和油墨接收層優(yōu)選具有例如以下的物理性質(zhì)。
該基底優(yōu)選是紙(含木漿)，且其定量?jī)?yōu)選為100-350g/m2，更優(yōu)選為180-260g/m2。該基底的厚度優(yōu)選為100-400μm，更優(yōu)選180-260μm。在油墨接收層中，從油墨吸收作用、印品牢度等觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選含有基于全油墨接收層重量固體含量為50-60％重量的濕法硅膠作為多孔顏料，并含有基于全油墨接收層重量固體含量為30-40％重量的聚乙烯醇作為粘合劑樹脂。從油墨吸收作用的觀點(diǎn)來(lái)看，油墨接收層的覆蓋度優(yōu)選為5-50g/m2，基于固形物基準(zhǔn)。油墨接收層自身的厚度優(yōu)選為10-40μm，更優(yōu)選20-30μm。
印刷本發(fā)明油墨組合物的記錄介質(zhì)優(yōu)選是這樣的記錄介質(zhì)(特別是油墨接收層)表面的平均孔隙直徑不超過(guò)50nm，更優(yōu)選不超過(guò)30nm。當(dāng)該平均孔隙直徑超過(guò)300nm時(shí)，顏料會(huì)滲入油墨接收層，結(jié)果經(jīng)常會(huì)使顯色效果變差。
實(shí)施例以下實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但不希望受其所限。在實(shí)施例中“％”和“份數(shù)”均按重量計(jì)除非另有說(shuō)明。按照J(rèn)IS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))K 0070測(cè)量在以下制備實(shí)施例中制備的堿溶性共聚物的酸值。
實(shí)施例A堿溶性共聚性A攪拌混合甲基丙烯酸乙酯(60份)、36份甲基丙烯酸甲酯、4份甲基丙烯酸、3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的硫代乙醇酸辛酯、1份聚乙烯醇和280份離子交換水以制備單體混合物分散體。
向另一個(gè)帶有攪拌器的反應(yīng)器中進(jìn)料離子交換水(130份)和2份的過(guò)硫酸鉀。將混合物的溫度升至80℃，經(jīng)4小時(shí)連續(xù)加入以上制備的單體混合物分散體以進(jìn)行聚合。連續(xù)加料結(jié)束后，在80℃下進(jìn)行30分鐘的后反應(yīng)。聚合轉(zhuǎn)化率不低于99％。
接著，按氫氧化鈉計(jì)以與進(jìn)料的甲基丙烯酸等摩爾量的量，向反應(yīng)器中加入10％的氫氧化鈉水溶液。在80℃下對(duì)混合物再熱處理1小時(shí)。然后向反應(yīng)器中加入適當(dāng)量的離子交換水以制備固體含量為15％的堿溶性共聚物A。該堿溶性共聚物A的酸值為30。
油墨的制備將顏料、分散劑和水混合在一起，并在砂磨機(jī)(YasukawaSeisakusho制造)中將混合物與玻璃珠(直徑1.7mm，量比混合物多1.5倍(重量))一起分散2小時(shí)。然后，除去玻璃珠以制備顏料分散體。
單獨(dú)地制備了油墨溶劑將顏料和分散劑以外的油墨成分，即溶劑和蠟或樹脂乳液混合在一起。在攪拌下向顏料分散體和堿溶性共聚物A的混合物中逐步滴加油墨溶劑，在室溫下攪拌該混合物20分鐘，接著用5-μm膜過(guò)濾器過(guò)濾。用此方式，制備了實(shí)施例A1-A6的油墨。
實(shí)施例A1(黑色油墨)炭黑MA7(Mitsubishi Chemical Corporation制造) 3wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑) 1wt％堿溶性共聚物A 2wt％AQUACER 498(熔點(diǎn)58℃，固體含量50％，Bik-Chemie Japan K.K.制造) 0.4wt％1，2-己二醇 5wt％BYK 348(聚硅氧烷表面活性劑，Bik-Chemie Japan K.K.制造)0.3wt％丙三醇10wt％離子交換水補(bǔ)余量實(shí)施例A2(黑色油墨)炭黑MA7(Mitsubishi Chemical Corporation制造) 3wt％
苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑)1wt％堿溶性共聚物A 2wt％AQUACER 535(熔點(diǎn)95℃，固體含量30％，Bik-Chemie Japan K.K.制造) 0.8wt％1，2-己二醇5wt％Olfine E-1010(炔屬二醇表面活性劑) 1wt％丙三醇 10wt％離子交換水 補(bǔ)余量實(shí)施例A3(黑色油墨)炭黑MA7(Mitsubishi Chemical Corporation制造) 3wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑)1wt％堿溶性共聚物A 2wt％CERAFLOUR 990(熔點(diǎn)105℃，Bik-Chemie Japan K.K.制造)0.2wt％三甘醇單丁基醚 10wt％Olfine E-1010(炔屬二醇表面活性劑) 1wt％丙三醇 10wt％離子交換水 補(bǔ)余量實(shí)施例A4(彩色油墨組)(1)青色油墨C.I.顏料藍(lán)1532wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑)1wt％堿溶性共聚物A 2wt％AQUACER 4980.4wt％1，2-己二醇5wt％BYK 348(聚硅氧烷表面活性劑，Bik-Chemie Japan K.K.制造)0.3wt％二甘醇 10wt％離子交換水 補(bǔ)余量(2)品紅油墨C.I.顏料紅122 3wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑)1wt％
堿溶性共聚物A 2wt％AQUACER 4980.4wt％1，2-己二醇5wt％Olfine E-1010(炔屬二醇表面活性劑) 1wt％丙三醇 5wt％二甘醇 5wt％離子交換水 補(bǔ)余量(3)黃色油墨C.I.顏料黃74 3.5wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑)1wt％堿溶性共聚物A 2wt％AQUACER 4980.4wt％三甘醇單丁基醚 10wt％Olfine E-1010 1wt％丙三醇 8wt％離子交換水 補(bǔ)余量實(shí)施例A5(黑色油墨)按照與實(shí)施例A1相同的方式制備油墨，除了在實(shí)施例A1的油墨中用聚丙烯乳液(熔點(diǎn)110℃)替換AQUACER 535。
實(shí)施例A6(黑色油墨)按照與實(shí)施例A1相同的方式制備油墨，除了在實(shí)施例A1的油墨中用聚丙烯乳液(熔點(diǎn)95℃)替換AQUACER 535。
印品評(píng)價(jià)測(cè)試A采用實(shí)施例A中制備的各個(gè)油墨組合物進(jìn)行印品評(píng)價(jià)。為了進(jìn)行印品評(píng)價(jià)，通過(guò)噴墨印刷機(jī)[PM-920C，Seiko Epson Corp.制造]在PM相紙[噴墨專用紙，Seiko Epson Corp.制造]上進(jìn)行印刷。
評(píng)價(jià)1耐摩擦/磨損性能測(cè)試1(通過(guò)手指摩擦的評(píng)價(jià))印刷3分鐘后，用手指摩擦記錄介質(zhì)的印刷表面。然后，目測(cè)檢查印品的著色劑分離狀況，判斷印品的耐摩擦/磨損性能。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A著色劑完全沒(méi)有分離。
B著色劑輕度分離(分離度低于全部著色劑的20％)。
C著色劑分離(分離度全部著色劑的20-低于80％)。
D著色劑基本上完全分離(分離度不低于全部著色劑的80％)。
評(píng)價(jià)2耐摩擦/磨損性能測(cè)試2(根據(jù)JIS K 5701的評(píng)價(jià))印刷48小時(shí)后，用Sutherland Rub Tester按照J(rèn)IS K 5701評(píng)價(jià)印品的耐摩擦/磨損性能。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A著色劑完全沒(méi)有分離。
B著色劑輕度分離(分離度低于全部著色劑的20％)。
C著色劑分離(分離度全部著色劑的20-低于80％)。
D著色劑基本上完全分離(分離度不低于全部著色劑的80％)。
評(píng)價(jià)3耐劃傷性能印刷3分鐘后，將爪形器壓在經(jīng)印刷介質(zhì)的表面上并移動(dòng)。然后目測(cè)檢查經(jīng)記錄的介質(zhì)表面上劃傷痕的形成情況，判斷印品的耐劃傷性能。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)AAA在經(jīng)記錄的介質(zhì)表面上未形成劃傷痕。
B在經(jīng)記錄的介質(zhì)表面上輕度形成劃傷痕。
C在經(jīng)記錄的介質(zhì)表面上形成劃傷痕，但著色劑未分離。
D在經(jīng)記錄的介質(zhì)表面上形成劃傷痕，而且發(fā)生著色劑分離。
上述各項(xiàng)的評(píng)價(jià)結(jié)果示于下表A1中。
表A1

實(shí)施例B堿溶性共聚性B的制備攪拌混合甲基丙烯酸乙酯(60份)、36份甲基丙烯酸甲酯、4份甲基丙烯酸、3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的硫代乙醇酸辛酯、1份聚乙烯醇和280份離子交換水以制備單體混合物分散體。
向另一個(gè)帶有攪拌器的反應(yīng)器中進(jìn)料離子交換水(130份)和2份的過(guò)硫酸鉀。將混合物的溫度升至80℃，經(jīng)4小時(shí)連續(xù)加入以上制備的單體混合物分散體以進(jìn)行聚合。連續(xù)加料結(jié)束后，在80℃下進(jìn)行30分鐘的后反應(yīng)。聚合轉(zhuǎn)化率不低于99％。
接著，按氫氧化鈉計(jì)以與進(jìn)料的甲基丙烯酸等摩爾量的量，向反應(yīng)器中加入10％的氫氧化鈉水溶液。在80℃下對(duì)混合物再熱處理1小時(shí)。然后向反應(yīng)器中加入適當(dāng)量的離子交換水以制備固體含量為15％的堿溶性共聚物B。該堿溶性共聚物B的酸值為30。
油墨的制備將顏料、分散劑和水混合在一起，并在砂磨機(jī)(YasukawaSeisakusho制造)中將混合物與玻璃珠(直徑1.7mm，量比混合物多1.5倍(重量))一起分散2小時(shí)。然后，除去玻璃珠以制備顏料分散體。
單獨(dú)地制備了油墨溶劑將顏料和分散劑以外的油墨成分，即溶劑和粘度改進(jìn)劑混合在一起。在攪拌下向上述制備的顏料分散體和堿溶性共聚物B的混合物中逐步滴加油墨溶劑，在室溫下攪拌該混合物20分鐘，接著用5-μm膜過(guò)濾器過(guò)濾以制備油墨。
實(shí)施例B1(1)黑色油墨炭黑MA7(Mitsubishi Chemical Corporation制造) 3wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑) 1wt％堿溶性共聚物B 2wt％RHEOLATE 350(粘度改進(jìn)劑)(活性成分50％，Rheox InternationalInc.制造) 0.2wt％丙三醇10wt％離子交換水補(bǔ)余量(2)青色油墨
C.I.顏料藍(lán)153 2wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑) 1wt％堿溶性共聚物B 2wt％RHEOLATE 350(粘度改進(jìn)劑) 0.2wt％三甘醇單丁基醚10wt％二甘醇10wt％離子交換水補(bǔ)余量(3)品紅油墨C.I.顏料紅122 3wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑) 1wt％堿溶性共聚物B 2wt％RHEOLATE 350(粘度改進(jìn)劑) 0.2wt％三甘醇單丁基醚10wt％丙三醇5wt％二甘醇5wt％離子交換水補(bǔ)余量(4)黃色油墨C.I.顏料黃74 3.5wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑) 1wt％堿溶性共聚物B 2wt％RHEOLATE 350(粘度改進(jìn)劑) 0.2wt％三甘醇單丁基醚10wt％丙三醇8wt％離子交換水補(bǔ)余量印品評(píng)價(jià)測(cè)試B采用實(shí)施例B1中制備的各個(gè)油墨進(jìn)行印品評(píng)價(jià)。為了進(jìn)行印品評(píng)價(jià)，通過(guò)噴墨印刷機(jī)[PM-900C，Seiko Epson Corp.制造]在PM相紙[噴墨專用紙，Seiko Epson Corp.制造]上進(jìn)行印刷。
評(píng)價(jià)1光澤度對(duì)印刷后的全色圖象，用光澤計(jì)(PG-1M，Nippon DenshokuCo.，Ltd.制造)測(cè)量印刷荷載(duty)為30％的印品部分的光澤度。在20°、60°和85°測(cè)量正常反射以測(cè)定各個(gè)角度上的光澤度。評(píng)價(jià)結(jié)果示于下表B1中。
表B1實(shí)施例B 評(píng)價(jià)120° 60° 85°1 100 115 110實(shí)施例C堿溶性共聚物樹脂的制備(1)堿溶性共聚物樹脂C1攪拌混合丙烯酸乙酯(55份)、37份丙烯酸甲酯、6份甲基丙烯酸、3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的硫代乙醇酸辛酯、2.5份聚乙烯醇和280份離子交換水以制備單體混合物分散體。
接著，向另一個(gè)帶有攪拌器的反應(yīng)器中進(jìn)料離子交換水(130份)和2份的過(guò)硫酸鉀。將混合物的溫度升至80℃，經(jīng)4小時(shí)連續(xù)加入以上制備的單體混合物分散體以進(jìn)行聚合。連續(xù)加料結(jié)束后，在80℃下進(jìn)行30分鐘的反應(yīng)。
接著，按氫氧化鈉計(jì)以與進(jìn)料的甲基丙烯酸等摩爾量的量，向反應(yīng)器中加入10％的氫氧化鈉水溶液。在80℃下對(duì)混合物再熱處理1小時(shí)。然后向反應(yīng)器中加入適當(dāng)量的離子交換水以制備固體含量為15％的堿溶性共聚物C1。
該堿溶性共聚物C1的酸值為40，重均分子量為11,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為25℃，pH值為9.2，顆粒直徑不超過(guò)50nm，濁度不超過(guò)30克/升。
“濁度”是在寬10mm的測(cè)定池中針對(duì)樹脂固體含量為15％的樣品，用Nippon Denshoku CO.，Ltd制造的WATER-ANALIZER 2000測(cè)量的值。
(2)堿溶性共聚物C2按照與制備堿溶性共聚物C1相同的方式制備堿溶性共聚物C2，除了增加了加入的硫代乙醇酸辛酯的量。該堿溶性共聚物C2的酸值為40，重均分子量為8,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為25℃，pH值為9.3，顆粒直徑不超過(guò)50nm，濁度不超過(guò)30克/升。
(3)堿溶性共聚物C3按照與制備堿溶性共聚物C1相同的方式制備堿溶性共聚物C3，除了減少了加入的硫代乙醇酸辛酯的量。該堿溶性共聚物C3的酸值為40，重均分子量為20,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為25℃，pH值為9.3，顆粒直徑不超過(guò)50nm，濁度不超過(guò)30克/升。
(4)堿溶性共聚物C4按照與制備堿溶性共聚物C1相同的方式制備堿溶性共聚物C4，除了對(duì)單體組成進(jìn)行了調(diào)節(jié)。該堿溶性共聚物C4的酸值為5，重均分子量為8,000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為25℃，pH值為8，顆粒直徑不超過(guò)50nm，濁度不超過(guò)30克/升。
著色劑的制備(1)著色劑C1C.I.顏料紅122 10wt％苯乙烯-丙烯酸共聚物(分散劑樹脂) 3wt％將以上的C.I.顏料紅122與分散劑樹脂脂混合。加入純水將經(jīng)分散的顏料的濃度調(diào)節(jié)至10％以制備混合液。在砂磨機(jī)(YasukawaSeisakusho制造)中將混合液與玻璃珠(直徑1.7mm，量比混合物多1.5倍(重量))一起分散2小時(shí)。分散后，除去玻璃珠，然后向顏料分散體中加入以下成分。在室溫下攪拌20分鐘后，用8μm膜過(guò)濾器過(guò)濾混合物以制備著色劑C1。
(2)著色劑C2按照與上述制備著色C1相同的方式制備著色劑C2，除了采用C.I.顏料黃74作為顏料來(lái)替換C.I.顏料紅122。
(3)著色劑C3按照與上述制備著色C1相同的方式制備著色劑C3，除了采用顏料藍(lán)153作為顏料來(lái)替換C.I.顏料紅122。
(4)著色劑C4按照與上述制備著色C1相同的方式制備著色劑C4，除了采用C.I.顏料紅178作為顏料來(lái)替換C.I.顏料紅122。
(5)著色劑C5按照與上述制備著色C1相同的方式制備著色劑C5，除了采用C.I.顏料紫23作為顏料來(lái)替換C.I.顏料紅122。
(6)著色劑C6按照與上述制備著色C1相同的方式制備著色劑C6，除了采用炭黑作為顏料來(lái)替換C.I.顏料紅122。
實(shí)施例C1將以下成份混合在一起，然后過(guò)濾以制備構(gòu)成油墨組的油墨。
(1)品紅油墨著色劑C115wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％) 6wt％丙三醇 15wt％三甘醇單丁基醚 8wt％Surfynol 465(炔屬二醇表面活性劑)0.9wt％三乙醇胺0.7wt％乙二醇 5wt％2-吡咯烷酮 3wt％EDTA0.05wt％超純水 補(bǔ)余量(2)黃色油墨著色劑C230wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％) 6wt％丙三醇 12wt％1，2-己二醇 5wt％Surfynol 4651wt％三乙醇胺0.7wt％乙二醇 8wt％2-吡咯烷酮 4wt％EDTA0.05wt％超純水 補(bǔ)余量(3)青色油墨著色劑C315wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％) 6wt％丙三醇 16wt％三甘醇單丁基醚 5wt％
BYK348(聚硅氧烷表面活性劑，Bik-Chemie Japan K.K.制造)0.3wt％三乙醇胺 0.7wt％乙二醇8wt％HS-500(糖醇，HAYASHIBARA SHOJI，INC Group Corporation制造) 5wt％2-吡咯烷酮4wt％EDTA 0.05wt％超純水補(bǔ)余量(4)紅色油墨著色劑C4 25wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％) 6wt％丙三醇12wt％三甘醇單丁基醚5wt％1，2-己二醇 5wt％Surfynol 465 1wt％三乙醇胺 0.7wt％乙二醇8wt％山梨糖醇 5wt％2-吡咯烷酮4wt％EDTA 0.05wt％超純水補(bǔ)余量(5)紫色油墨著色劑C5 20wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％) 6wt％丙三醇16wt％1，2-己二醇 5wt％Surfynol 465 1wt％BYK 348 0.3wt％三乙醇胺 0.7wt％乙二醇8wt％Panitol 5wt％
EDTA 0.05wt％超純水 補(bǔ)余量(6)黑色油墨著色劑C6 15wt％堿溶性共聚物C1(固體含量0.9wt％)6wt％丙三醇 10wt％二甘醇 5wt％二甘醇單丁基醚 5wt％1，2-己二醇5wt％Olfine STG(炔屬二醇表面活性劑) 1wt％BYK 3480.3wt％三乙醇胺 0.7wt％乙二醇 2wt％EDTA 0.05wt％超純水 補(bǔ)余量實(shí)施例C2按照與實(shí)施例C1相同的方式制備油墨組，除了采用堿溶性共聚物C2替換了堿溶性油墨C1。
實(shí)施例C3按照與實(shí)施例C1相同的方式制備油墨組，除了采用堿溶性共聚物C3替換了堿溶性共聚物C1。
實(shí)施例C4按照與實(shí)施例C1相同的方式制備油墨組，除了采用堿溶性共聚物C4替換了堿溶性共聚物C1。
印品評(píng)價(jià)測(cè)試C評(píng)價(jià)1固定效果測(cè)試將實(shí)施例C1-C4的油墨組裝入噴墨記錄裝置EM-900C(SeikoEpson Corp.制造)中，以相同的印刷荷載將各個(gè)油墨組合物印刷在PM相紙上(Seiko Epson Corp.制造)。將Sumitomo 3M Ltd.制造的mending帶施用到印刷剛剛開始之后印品中的印刷部分和印刷末尾(印刷開始后3分鐘)的印刷部分，以檢查印品的著色劑分離狀況。按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A在印刷剛剛開始之后未觀測(cè)到著色劑分離。
B在印刷開始之后3分鐘以后未觀測(cè)到著色劑分離。
C在印刷開始后3分鐘之后甚至也觀測(cè)到著色劑分離。
評(píng)價(jià)2貯存穩(wěn)定性使構(gòu)成實(shí)施例C1-C4的油墨組的油墨組合物在70℃的環(huán)境中放置7天并測(cè)量粘度。按照以下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A觀測(cè)到不超過(guò)0.3cps的粘度變化。
B觀測(cè)到不超過(guò)0.5cps的粘度變化。
C觀測(cè)到不超過(guò)0.8cps的粘度變化。
評(píng)價(jià)3光澤度將構(gòu)成實(shí)施例C1-C4的油墨組的油墨組合物裝入噴墨記錄裝置EM-900C中，以相同的印刷荷載將各個(gè)油墨組合物印刷在PM相紙上。目測(cè)檢查樣品并按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)用照明采用的是熒光燈。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A能辨識(shí)照明的形狀。
B不能辨識(shí)照明的形狀。
每一項(xiàng)的評(píng)價(jià)結(jié)果示于下表C1中。
表C1實(shí)施例 評(píng)價(jià)1 評(píng)價(jià)2 評(píng)價(jià)3C1Y A A AM A A AC A A AR A A AV A A ABkA A AC2Y A A AM A A AC A A AR A A AV A A ABkA A AC3Y A A AM A A AC A A AR A A AV A A ABkA A AC4Y A A AM A A AC A A AR A A AV A A ABkA A A在表C1中，Y代表黃色油墨，M代表品紅油墨，C代表青色油墨，R代表紅色油墨，V代表紫色油墨和Bk代表黑色油墨。
權(quán)利要求
1.一種油墨組合物，包含堿溶性共聚物；水；著色劑；和選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種，所述堿溶性共聚物是一種酸值不超過(guò)40的共聚物，其是通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物或可共聚表面活性劑存在下使烯屬不飽和羧酸單體和能夠與烯屬不飽和羧酸單體共聚的其它單體聚合而制備的，并已通過(guò)加入無(wú)機(jī)堿調(diào)節(jié)至某一pH值，在該pH值所述共聚物能溶于水。
2.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述蠟是聚烯蠟。
3.權(quán)利要求2的油墨組合物，其中所述聚烯蠟是聚乙烯蠟。
4.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述蠟是樹脂乳液，其為聚烯乳液。
5.權(quán)利要求4的油墨組合物，其中所述聚烯乳液是聚乙烯乳液或聚丙烯乳液。
6.權(quán)利要求4的油墨組合物，其中所述聚烯乳液經(jīng)不飽和羧酸或其酸酐改性。
7.權(quán)利要求6的油墨組合物，其中所述不飽和羧酸或其酸酐是馬來(lái)酸或馬來(lái)酸酐。
8.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述堿溶性共聚物與所述選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)的重量比為0.5-3∶1。
9.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述粘度改進(jìn)劑是(a)甲基丙烯酸、(b)甲基丙烯酸酯、和(c)飽和脂肪族羧酸的乙烯基酯的聚合反應(yīng)生成的聚合物。
10.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述潤(rùn)濕劑是多元醇、糖或叔胺。
11.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述著色劑是顏料。
12.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述無(wú)機(jī)堿是堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物。
13.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述含有醇羥基的水溶性高分子化合物是乙烯醇聚合物。
14.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述烯屬不飽和羧酸單體是丙烯酸或甲基丙烯酸。
15.權(quán)利要求1的油墨組合物，其中所述能夠與烯屬不飽和羧酸單體共聚的單體是烯屬不飽和羧酸酯單體。
16.權(quán)利要求1的油墨組合物，其pH值為8-11。
17.權(quán)利要求1的油墨組合物，其用于噴墨記錄方法。
18.一種印刷方法，包含將權(quán)利要求1的油墨組合物沉積在記錄介質(zhì)上來(lái)實(shí)施印刷的步驟，所述方法的特征在于所述記錄介質(zhì)是這樣的，其使選自堿溶性共聚物、顏料、蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)基本上保留在記錄介質(zhì)的表面上，且除所述至少一種物質(zhì)以外的液體成分被吸收到記錄介質(zhì)中。
19.一種產(chǎn)生印品的方法，包含將權(quán)利要求1的油墨組合物沉積在記錄介質(zhì)上來(lái)產(chǎn)生印品的步驟，所述方法的特征在于所述記錄介質(zhì)是這樣的，其使選自堿溶性共聚物、顏料、蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)基本上保留在記錄介質(zhì)的表面上，且除所述至少一種物質(zhì)以外的液體成分被吸收到記錄介質(zhì)中。
20.一種噴墨記錄方法，包含將權(quán)利要求1的油墨組合物的液滴沉積在記錄介質(zhì)上的步驟，所述方法的特征在于所述記錄介質(zhì)是這樣的，其使選自堿溶性共聚物、顏料、蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)基本上保留在記錄介質(zhì)的表面上，且除所述至少一種物質(zhì)以外的液體成分被吸收到記錄介質(zhì)中。
21.一種通過(guò)噴墨記錄產(chǎn)生印品的方法，包含將權(quán)利要求1的油墨組合物的液滴沉積在記錄介質(zhì)上來(lái)產(chǎn)生印品的步驟，所述方法的特征在于所述記錄介質(zhì)是這樣的，其使選自堿溶性共聚物、顏料、蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種物質(zhì)基本上保留在記錄介質(zhì)的表面上，且除所述至少一種物質(zhì)以外的液體成分被吸收到記錄介質(zhì)中。
全文摘要
提供了一種油墨組合物，其能夠產(chǎn)生具有優(yōu)異的耐摩擦/磨損性能和耐劃傷性能的記錄體。具體而言，可以采用一種油墨組合物產(chǎn)生出具有優(yōu)異的耐摩擦/磨損性能和耐劃傷性能的記錄體，該油墨組合物包含堿溶性共聚物；水；著色劑；和選自蠟、粘度改進(jìn)劑和潤(rùn)濕劑中的至少一種。所述堿溶性共聚物是一種酸值不超過(guò)40的共聚物，其是通過(guò)在含有醇羥基的水溶性高分子化合物或可共聚表面活性劑存在下使烯屬不飽和羧酸單體和能夠與烯屬不飽和羧酸單體共聚的其它單體聚合而制備的，并已通過(guò)加入無(wú)機(jī)堿調(diào)節(jié)至某一pH值，在該pH值所述共聚物能溶于水。
文檔編號(hào)B41M5/00GK1608113SQ028261
公開日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者片岡修一, 洼田和英, 渡邊和昭, 竹本清彥 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社