光聚合噴墨用墨、墨盒和噴墨印刷設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】提供光聚合噴墨用墨，其包含單體成分和苯乙烯、苯乙烯衍生物、丙烯酸酯或丙烯酸或其任意組合的聚合物或共聚物，其中單體成分包含：甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯或甲基丙烯酸正己酯或其任意組合；和二甲基丙烯酸甘油酯，并且其中光聚合噴墨用墨不含稀釋溶劑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】光聚合噴墨用墨、墨盒和噴墨印刷設(shè)備
[0001]發(fā)明背景發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及光聚合嗔墨用墨、容納光聚合嗔墨用墨的墨盒和包含墨盒的嗔墨印刷設(shè)備。
[0003]相關(guān)技術(shù)的描述
[0004]利用(甲基)丙烯酸酯作為基礎(chǔ)單體成分的光聚合噴墨用墨已廣為人知(見(jiàn)，例如，日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)卦S公開(kāi)(JP-A)號(hào)2004-526820)。此外，本領(lǐng)域中還已知通過(guò)將聚合物成分加至光聚合噴墨用墨可提供各種功能給涂布膜(見(jiàn)，例如，日本專(zhuān)利公開(kāi)申請(qǐng)(JP-B)號(hào)07-010894)。
[0005]通過(guò)將聚合物成分加至光聚合噴墨用墨獲得的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是確?？删酆蠂娔媚c相對(duì)光滑基材，諸如塑料材料的充分粘附，該基材使液體難以滲透，并且確保涂布膜的粘附。然而，當(dāng)光聚合噴墨用墨包含聚合物成分時(shí)，墨粘度顯著增加，這是由于包含的聚合物成分的緣故。除非粘度足夠低的單體被用作光聚合噴墨用墨中的單體成分，否則難以將包含聚合物成分的光聚合噴墨用墨的粘度調(diào)至墨可被噴射的范圍。
[0006]此外，常規(guī)光聚合噴墨用墨中使用的許多單體成分是有毒的。尤其地，在便宜和容易獲得的(甲基)丙烯酸 酯中，大部分具有足夠低粘度的(甲基)丙烯酸酯就皮膚致敏作用而言具有高毒性，這導(dǎo)致皮膚與這樣的物質(zhì)接觸時(shí)的變態(tài)反應(yīng)。因此，獲得這樣的光聚合噴墨用墨——其沒(méi)有皮膚致敏問(wèn)題并且粘度足夠低以在室溫下噴射墨，甚至在包含聚合物成分時(shí)噴射墨——是個(gè)難題，并且，該問(wèn)題在常規(guī)技術(shù)中尚未得到解決。
[0007]注意，光聚合噴墨用墨粘度的降低可通過(guò)添加稀釋溶劑而容易地實(shí)現(xiàn)，但考慮到環(huán)境，稀釋溶劑的使用不是期望的，因?yàn)橄♂屓軇┰诖髿庵姓舭l(fā)和釋放。因此，應(yīng)該避免稀釋溶劑在光聚合噴墨用墨中的應(yīng)用。此外，通過(guò)利用水溶性單體作為單體成分和添加水至墨中也可以降低光聚合噴墨用墨的粘度。然而，這樣的墨在基材，諸如塑料材料上使用時(shí)不能預(yù)期滲透和干燥作用。因此，有必要蒸發(fā)水以干燥墨，加速印刷速度，對(duì)此，通常需要設(shè)備，諸如熱源。因此，就能量節(jié)約而言，這樣的墨的使用不是優(yōu)選的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在解決本領(lǐng)域中的上述各種問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。本發(fā)明的目標(biāo)是提供這樣的光聚合噴墨用墨，其沒(méi)有皮膚致敏問(wèn)題、具有不造成噴墨噴射問(wèn)題的低粘度和對(duì)塑料材料的粘附優(yōu)良。
[0009]解決上述問(wèn)題的手段如下。
[0010]光聚合噴墨用墨，其含有:單體成分和聚合物或共聚物，其中，單體成分包含:甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯或甲基丙烯酸正己酯或其任意組合；和二甲基丙烯酸甘油酯，其中，聚合物或共聚物包含苯乙烯、苯乙烯衍生物、丙烯酸酯或丙烯酸或其任意組合，并且，其中，光聚合噴墨用墨不含稀釋溶劑。[0011]本發(fā)明可解決本領(lǐng)域中的各種問(wèn)題，并能提供這樣的光聚合噴墨用墨，其沒(méi)有皮膚致敏問(wèn)題、具有不造成噴墨噴射問(wèn)題的低粘度和對(duì)塑料材料的粘附優(yōu)良。
附圖簡(jiǎn)介
[0012]圖1是示意圖，其圖解本發(fā)明墨盒的墨袋的一個(gè)實(shí)施例。
[0013]圖2是示意圖，其圖解容納墨袋的本發(fā)明墨盒的一個(gè)實(shí)施例。
[0014]圖3是示意圖，其圖解本發(fā)明噴墨印刷設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。[0015]發(fā)明詳述
[0016](光聚合噴墨用墨)
[0017]本發(fā)明的光聚合噴墨用墨(在下文中可稱(chēng)為“墨”)包含單體成分和聚合物或共聚物，而且，必要時(shí)還可包含其它成分。光聚合噴墨用墨不含稀釋溶劑。
[0018]〈單體成分〉
[0019]單體成分包含甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯或甲基丙烯酸正己酯或其任意組合以及二甲基丙烯酸甘油酯，而且，必要時(shí)還可包含其它單體成分。
[0020]?甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正己酯>>
[0021]作為對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的光聚合單體(在下文中可稱(chēng)為“單體成分”)，甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯和甲基丙烯酸正己酯具有低粘度，即，在25°C下約ImPa.s至約2mPa.s,并且是使墨粘度降至墨可通過(guò)噴墨噴射的范圍的主要成分。這些光聚合單體的使用允許保持墨粘度足夠低——甚至在墨包含聚合物成分時(shí)。
[0022]甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯或甲基丙烯酸正己酯或其任意組合的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，但是，其量?jī)?yōu)選當(dāng)單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí),為20質(zhì)量份至85質(zhì)量份,更優(yōu)選40質(zhì)量份至85質(zhì)量份。
[0023]〈〈二甲基丙烯酸甘油酯》
[0024]然而，當(dāng)僅使用上述三種光聚合單體時(shí)，不能獲得墨的充分固化性質(zhì)。因此，作為對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的另一種光聚合單體，二甲基丙烯酸甘油酯被包含在墨中，以便可以獲得墨的實(shí)用固化性質(zhì)。
[0025]二甲基丙烯酸甘油酯的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，當(dāng)單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí)，其量?jī)?yōu)選10質(zhì)量份至60質(zhì)量份。
[0026]〈〈其它單體成分y>
[0027]其它單體成分根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，其實(shí)例包括三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯、環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯和其它光聚合單體。
[0028]-三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯、環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯-
[0029]作為對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的光聚合單體，三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯與上述單體成分的組合應(yīng)用是優(yōu)選的，因?yàn)樗猛坎寄さ膹?qiáng)度被提高。
[0030]三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，當(dāng)單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí)，其量?jī)?yōu)選O質(zhì)量份至20質(zhì)量份。
[0031]此外，作為對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的光聚合單體，丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯或環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯或其任意組合與上述單體成分的組合應(yīng)用是優(yōu)選的，因?yàn)樗猛坎寄さ膿闲员惶岣摺?br> [0032]丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯或環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯或其任意組合的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，但是，其量?jī)?yōu)選當(dāng)單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí),為O質(zhì)量份至10質(zhì)量份。
[0033]對(duì)皮膚致敏作用為陰性的光聚合單體是指滿(mǎn)足以下(I)至(3)至少之一的化合物:
[0034](I)化合物，其刺激指數(shù)(SI值)小于3，其中，刺激指數(shù)表示通過(guò)基于LLNA (局部淋巴結(jié)試驗(yàn)(Local Lymph Node Assay))的皮膚致敏測(cè)試測(cè)量的致敏水平；
[0035](2)化合物,在其MSDS (材料安全數(shù)據(jù)表(Material Safety Data Sheet))中被評(píng)價(jià)為“對(duì)皮膚致敏作用為陰性”或“沒(méi)有皮膚致敏作用”;和
[0036](3)化合物，在文獻(xiàn)[例如，Contact Dermatitis (接觸性皮炎)8223-235 (1982)]中被評(píng)價(jià)為“對(duì)皮膚致敏作用為陰性”或“沒(méi)有皮膚致敏作用”。
[0037]關(guān)于上述(1)，SI值小于3的化合物被認(rèn)為對(duì)皮膚致敏作用為陰性，如在文獻(xiàn)，例如，“Functional Material (功能材料)，，(Kino Zairyou) 2005.09, Vol.25, N0.9, p.55 φ描述的。較低的SI值表示較低水平的皮膚致敏作用。因此，在本發(fā)明中，優(yōu)選使用具有較低SI值的單體。使用的單體的SI值優(yōu)選小于3，更優(yōu)選2或更低，并且甚至更優(yōu)選1.6或更低。
[0038]-其它光聚合單體-
[0039]除了對(duì)皮膚致敏作用為陰性的光聚合單體以外，以下(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺和乙烯醚也可用作其它光聚合單體，只要得到的墨沒(méi)有問(wèn)題——即使在單獨(dú)使用時(shí)它們?cè)谝欢ǔ潭壬暇哂衅つw致敏問(wèn)題或其皮膚致敏作用未得到確認(rèn)。
[0040](甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺和乙烯醚的實(shí)例包括二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸羥基特戊酸新戊二醇酯、丙烯酸Y-丁內(nèi)酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、縮甲醛化三羥甲基(trimetylol)丙烷單(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸聚四亞甲基乙二醇酯、三羥甲基丙烷(甲基)丙烯酸苯甲酸酯、二丙烯酸二甘醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸四甘醇酯、二丙烯酸聚乙二醇酯[CH2=CH-CO(OC2H4)n-OCOCH=CH2(η~9)]、[CH2=CH-CO(OC2H4)n-OCOCH=CH2 (n 14)]、[CH2 = CH-C0(OC2H4)n_0C0CH=CH2(η 23)]、二(甲基)丙烯酸二丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三丙二醇酯、二甲基丙烯酸聚丙二醇酯[CH2=C (CH3)-CO-(OC3H6)n-OCOC (CH3) =CH2 (η ~7)]、二丙烯酸 1，3- 丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1，4- 丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸1，9-壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、二丙烯酸三環(huán)癸烷二甲醇酯、氧化丙烯改性的雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、(甲基)丙烯酰嗎啉、2-羥基丙基(甲基)丙烯酰胺、氧化丙烯改性的四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羥基五(甲基)丙烯酸酯、己酸內(nèi)酯改性的二季戊四醇羥基五(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羥甲基丙烷酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、丙烯酸三羥甲基丙烷酯、環(huán)氧乙烷改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸、氧化丙烯改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己酸內(nèi)酯改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸三(2-羥乙基)異氰脲酸酯、二(甲基)丙烯酸乙氧基化新戊二醇酯、氧化丙烯改性的新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、氧化丙烯改性的甘油基三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯四(甲基)丙烯酸酯、聚酯五(甲基)丙烯酸酯、聚酯聚(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基甲酰胺、聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯聚(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二乙烯醚、環(huán)己烷二甲醇二乙烯醚、環(huán)己烷二甲醇單乙烯醚、羥乙基乙烯醚、二甘醇單乙烯醚、二甘醇二乙烯醚、二環(huán)戍二烯乙烯醚、三環(huán)癸燒乙烯醚、芐基乙烯醚、ethy1xtacene甲基乙烯醚、三甘醇二乙烯醚、羥丁基乙烯醚和乙基乙烯醚。這些可單獨(dú)或組合使用。
[0041]上述其它光聚合單體的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制。
[0042]<聚合物或共聚物>
[0043]聚合物或共聚物是苯乙烯、苯乙烯衍生物、丙烯酸或丙烯酸酯或其任意組的聚合物或共聚物。
[0044]墨包含聚合物或共聚物作為聚合物成分。結(jié)果，可以獲得墨對(duì)塑料膜的優(yōu)良粘附。注意，聚合物成分很難通過(guò)皮膚，因?yàn)槠渚哂懈叻肿恿?，因而，聚合物成分通常不具有皮膚致敏問(wèn)題。
[0045]期望地，聚合物成分具有優(yōu)良的單體成分溶解性。因此，具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚合物或共聚物是不合適的，而鏈型聚合物或共聚物作為聚合物成分是優(yōu)選的。此外，具有過(guò)大分子量的聚合物或共聚物不是優(yōu)選的一一即使其具有鏈型結(jié)構(gòu)，因?yàn)楫?dāng)聚合物成分溶于墨中時(shí)可使用性明顯消弱 。因此，用作聚合物成分的聚合物或共聚物的質(zhì)均分子量?jī)?yōu)選小于100,000。此外,就溶解性而言聚合物或共聚物不太硬和其結(jié)晶度不太高也是重要的。另外，就實(shí)際應(yīng)用而言，其便宜和容易獲得也是重要的。就上述要點(diǎn)而言，用作聚合物成分的聚合物或共聚物的類(lèi)型優(yōu)選苯乙烯聚合物或共聚物、苯乙烯衍生物、丙烯酸或丙烯酸酯或其任意組合。也可以使用含有基于乙烯基的單體、丙烯酰胺或其衍生物的聚合物、聚氨酯或聚酯。然而，考慮到具有低分子量的聚合物或共聚物是優(yōu)選的，如上所述，具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物是更優(yōu)選的，因?yàn)樵诩俣ㄍ坎寄挠∷⑵繁粚訅旱那樾蜗?，這樣的聚合物不趨于導(dǎo)致獲得的墨的固化涂布膜表面上的粘性。因此，上述聚合物或共聚物是優(yōu)選的。注意，單體成分，即，甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯和甲基丙烯酸正己酯具有高疏水性，因而，就溶解性而言，優(yōu)選聚合物成分不包含過(guò)多量的極性基團(tuán)。因此，聚合物成分的酸值優(yōu)選108mgK0H/g或更低，如在下面實(shí)施例中描述的。
[0046]聚合物或共聚物的量根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，當(dāng)單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí)其量?jī)?yōu)選5質(zhì)量份至20質(zhì)量份。
[0047]<其它成分>
[0048]上述其它成分根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，其實(shí)例包括光輻射聚合引發(fā)劑、聚合加速劑和著色劑。
[0049]?光輻射聚合引發(fā)劑>>
[0050]本發(fā)明墨可包含光輻射聚合引發(fā)劑。對(duì)于光輻射聚合引發(fā)劑,優(yōu)選使用對(duì)皮膚致敏作用為陰性的光輻射聚合引發(fā)劑。
[0051]已知(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、其衍生物和乙烯醚也具有陽(yáng)離子聚合性質(zhì)。光陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑通常是昂貴的，其產(chǎn)生少量的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿——即使在它們不被光照射的狀態(tài)中。因此，有必要格外小心，諸如賦予噴墨涂布系統(tǒng)的墨供應(yīng)通道以耐酸性和耐堿性、對(duì)構(gòu)成噴墨涂布系統(tǒng)的元件的選擇施加限制。
[0052]相比之下，本發(fā)明墨可應(yīng)用這樣的光輻射聚合引發(fā)劑:其便宜，而且不產(chǎn)生強(qiáng)酸或強(qiáng)堿。因此，有可能以低成本生產(chǎn)墨，并且，也容易選擇噴墨涂布系統(tǒng)的部件。毋庸置疑，當(dāng)利用很高能量的光源時(shí)，諸如電子束、α射線(xiàn)、β射線(xiàn)、Y射線(xiàn)或射線(xiàn)，可繼續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)而無(wú)需聚合引發(fā)劑。這是常規(guī)已知的物質(zhì)，在本發(fā)明中未被詳細(xì)描述。
[0053]光輻射聚合引發(fā)劑根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，其實(shí)例包括自分裂光聚合引發(fā)劑和奪氫聚合引發(fā)劑。這些可單獨(dú)或組合使用。
[0054]自分裂光聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括2，2-二甲氧基1，2-二苯基乙-1-酮、1-羥基-環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-[4-(2_羥基乙氧基)_苯基]-2_羥基-2-甲基-1-丙-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基丙酰)芐基]苯基}_2_甲基-1-丙-1-酮、苯基二羥乙酸甲基酯、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2- 二甲氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁酮-1、2- 二甲氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)丁-1-酮、雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、雙(2，6- 二甲氧基苯甲?；?-2，4，4-三甲基-戊基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基氧化膦、1，2-辛二酮-[4-(苯基硫代)-2-(鄰-苯甲?；?]、乙酮-1- [9-乙基-6- (2-甲基苯甲?；?-9H-咔唑-3-基]-1-(鄰-乙酰基肟)和[4-(甲基苯基硫代)苯基]苯甲酮。
[0055]奪氫聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括:二苯酮化合物，諸如二苯酮、甲基二苯酮、甲基-2-苯甲?；郊姿?酯、4-苯甲?；?4’-甲基二苯基硫化物和苯基二苯酮；和噻噸酮化合物，諸如2，4- 二乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、異丙基噻噸酮和1-氯-4-丙基噻噸酮。
[0056]〈〈聚合加速劑》
[0057]此外，本發(fā)明墨可包含胺作為聚合引發(fā)劑，其與光輻射聚合引發(fā)劑組合。
[0058]聚合加速劑根據(jù)意圖的目的被適當(dāng)選擇，不受任何限制，并且，其實(shí)例包括對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯、2-乙基己基對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯、甲基對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯、2-二甲氨基乙基苯甲酸酯和丁氧乙基對(duì)-二甲氨基苯甲酸酯。這些可單獨(dú)或組合使用。
[0059]例如，當(dāng)甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯和甲基丙烯酸正己酯被確定作為化合物基團(tuán)(A) ;二甲基丙烯酸甘油酯被確定作為化合物(B);三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯被確定作為化合物(C);作為對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的光聚合單體，丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯和環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯被確定作為化合物基團(tuán)(D);對(duì)皮膚致敏作用為陰性、便宜和容易獲得的聚合引發(fā)劑(B卩，1-羥基-環(huán)己基苯基酮、2-二甲氨基-2-(4-甲基苯甲酰基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)丁-1-酮和2，4-二乙基噻噸酮)和聚合加速劑(即，2-乙基己基對(duì)-二甲基苯甲酸酯)的等摩爾分子混合物被確定作為化合物基團(tuán)(E);作為聚合物成分的聚合物或共聚物被確定作為化合物基團(tuán)(F);單體成分總量為100質(zhì)量份時(shí)，化合物基團(tuán)(A)的量?jī)?yōu)選40質(zhì)量份至85質(zhì)量份、化合物(B)的量?jī)?yōu)選10質(zhì)量份至60質(zhì)量份、化合物(C)的量?jī)?yōu)選O質(zhì)量份至20質(zhì)量份和化合物基團(tuán)(D)的量?jī)?yōu)選O質(zhì)量份至10質(zhì)量份。此外，化合物基團(tuán)(E)的量?jī)?yōu)選12質(zhì)量份至20質(zhì)量份和化合物基團(tuán)(F)的量?jī)?yōu)選5質(zhì)量份至20質(zhì)量份。
[0060]?著色劑>>
[0061]本發(fā)明墨可作為澄清墨被制備而無(wú)需著色劑，或者可以作為彩色墨用著色劑制備，這取決于意圖的目的。當(dāng)墨作為沒(méi)有顏色的透明澄清墨被制備時(shí)，或者當(dāng)期望盡可能保持著色劑本身的色調(diào)時(shí)，除了上述或下述著色劑以外，優(yōu)選使用具有較少色調(diào)的材料。
[0062]當(dāng)著色劑包含在本發(fā)明墨中時(shí)，這樣的著色劑可適當(dāng)?shù)倪x自常規(guī)無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)顏料，并且，其實(shí)例包括各種彩色顏料，諸如常規(guī)黑色顏料、黃色顏料、品紅色顏料、青色顏料和白色顏料。這些可單獨(dú)或組合使用。
[0063]黑色顏料的實(shí)例包括通過(guò)槽法或爐法產(chǎn)生的炭黑。
[0064]黃色顏料的實(shí)例包括顏料黃系列的顏料，諸如顏料黃1、顏料黃2、顏料黃3、顏料黃12、顏料黃13、顏料黃14、顏料黃16、顏料黃17、顏料黃73、顏料黃74、顏料黃75、顏料黃83、顏料黃93、顏料黃95、顏料黃97、顏料黃98、顏料黃114、顏料黃120、顏料黃128、顏料黃129、顏料黃138、顏料黃150、顏料黃151、顏料黃154、顏料黃155和顏料黃180。
[0065]品紅色顏料的實(shí)例包括顏料紅系列的顏料，諸如顏料紅5、顏料紅7、顏料紅12、顏料紅48 (Ca)、顏料紅48 (Mn)、顏料紅57 (Ca)、顏料紅57: 1、顏料紅112、顏料紅122、顏料紅123、顏料紅168、顏料紅184、顏料紅202和顏料紫19。
[0066]青色顏料的實(shí)例包括顏料藍(lán)系列的顏料，諸如顏料藍(lán)1、顏料藍(lán)2、顏料藍(lán)3、顏料藍(lán)15、顏料藍(lán)15:3、顏料藍(lán)15:4、顏料藍(lán)16、顏料藍(lán)22、顏料藍(lán)60、甕藍(lán)4和甕藍(lán)60。
[0067]白色顏料的實(shí)例包括:堿土金屬的硫酸鹽，諸如硫酸鋇；堿土金屬的碳酸鹽，諸如碳酸鈣；硅石，諸如細(xì)硅酸粉和合成硅酸鹽；硅酸鈣；氧化鋁；水合氧化鋁；二氧化鈦；氧化鋅；滑石；和粘土。
[0068]另外，考慮到，例如墨的物理性質(zhì)，可以任選地使用各種無(wú)機(jī)或有機(jī)顏料。
[0069]另外，在本發(fā)明墨中，聚合引發(fā)劑(例如，4-甲氧基-1-萘酚、甲基氫醌、氫醌、叔丁基氫醌、二 -叔丁基氫醌、N-甲醌(methoquinone)、2, 2’ - 二羥基_3，3’ - 二( α -甲基環(huán)己基)_5，5’ - 二甲基二苯基甲燒、對(duì)_苯醒、二 _叔丁基二苯胺和9，10- 二-正-丁氧基蒽、4，4’ _[1，10-二氧代-1,10-癸二基雙(氧基)]雙[2，2，6，6-四甲基]-1-哌唳氧基
(piperidinyloxy))、表面活性劑(例如，高級(jí)脂肪酸酯-含有聚醚、氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)
或羥基基團(tuán)、聚二甲基硅氧烷化合物——其側(cè)鏈或末端含有聚醚、氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)或羥基基團(tuán)和氟烷基化合物——含有聚醚殘基、氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)和羥基基團(tuán))和含有極性基團(tuán)的聚合物顏料分散劑均可任選地被使用。
[0070]墨物理性質(zhì)優(yōu)選與使用的噴墨噴射頭所要求的規(guī)格相匹配。來(lái)自許多制造商的各種類(lèi)型的噴墨噴射頭均由市售，在它們之中，存在具有高噴射性能并可噴射高粘度墨的噴射頭、或具有在寬溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)溫度的功能的噴射頭?？紤]到這樣的市場(chǎng)趨勢(shì)，墨粘度在25°C下優(yōu)選2mPa.s至150mPa.s,更優(yōu)選5mPa.s至18mPa。然而，如上所述,可使用具有調(diào)節(jié)溫度的功能的噴墨噴射頭。在本發(fā)明墨的粘度在25°C下過(guò)高的情況下，頭被適當(dāng)加熱，以降低墨粘度。假定在這樣的情況下加熱條件是60°C，墨粘度在60°C下優(yōu)選2mPa.s至20mPa.s,更優(yōu)選5mPa.s至18mPa。就能量節(jié)約或短的啟動(dòng)時(shí)間而言,優(yōu)選墨不通過(guò)加熱而被噴射。
[0071]通過(guò)利用本發(fā)明墨獲得的印刷涂覆產(chǎn)品沒(méi)有皮膚致敏問(wèn)題——甚至當(dāng)少量未固化的單體成分殘留時(shí)，并且不引起皮膚致敏作用——甚至當(dāng)其被手或指頭碰觸時(shí)。因此，印刷涂覆產(chǎn)品是高度安全的。
[0072](墨盒)[0073]本發(fā)明墨盒包括本發(fā)明的墨和容器，并且，在需要時(shí)還可包含其它部件，諸如墨袋。
[0074]本發(fā)明墨可容納于容器中，并作為墨盒使用。以這種形式，使用者在操作期間，諸如更換墨期間，不必直接碰觸墨，因而，不存在有關(guān)其手指、手、衣服等染色的顧慮。另外，有可能防止外來(lái)物質(zhì)，諸如灰塵混入到墨中。
[0075]容器不受具體限制，并且，其形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸和材料可根據(jù)預(yù)期的目的被適當(dāng)?shù)剡x擇。對(duì)于容器，例如，優(yōu)選的是具有由鋁層壓膜或樹(shù)脂膜形成的墨袋的容器。
[0076]將通過(guò)參考圖1和2闡釋墨盒。圖1是示意圖，其圖解墨盒的墨袋241的一個(gè)實(shí)施例，和圖2是示意圖，其圖解墨盒200，其中，圖1的墨袋241容納于盒箱體244中。
[0077]如圖1所不，通過(guò)自墨入口 242注入墨，墨袋241裝滿(mǎn)墨。在去除墨袋241中存在的空氣后，墨入口 242通過(guò)熔融粘結(jié)而密封。在使用時(shí)，連接至裝置主體的針被插入到由橡膠元件形成的墨出口 243，以供應(yīng)墨至經(jīng)過(guò)其中的裝置。墨袋241由包裝元件形成，諸如不透空氣的鋁層壓膜。如圖2所示，墨袋241通常容納于塑料盒箱體244中，該塑料盒箱體244然后可拆卸地安裝在各種噴墨記錄裝置中，從而用作墨盒200。
[0078]本發(fā)明墨盒優(yōu)選可拆卸地安裝在噴墨記錄裝置中。墨盒可簡(jiǎn)化墨的補(bǔ)充和更換，以提高可使用性。
[0079](噴墨印刷設(shè)備)
[0080]本發(fā)明的噴墨印刷設(shè)備包含本發(fā)明的墨盒，而且還可包含其它元件。
[0081]圖3是示意圖，其圖解噴墨印刷設(shè)備(打印機(jī))的一個(gè)實(shí)施例。
[0082]圖3圖解以以下方式形成 彩色圖像的實(shí)施例。尤其地，印刷單元3[ 即，印刷單元3a.3b.3c和3e，其均針對(duì)單一顏色(例如，黃色、品紅色、青色或黑色)]噴射彩色墨(黃色、品紅色、青色或黑色)于來(lái)自印刷基材送紙輥I的印刷基材2 (其在圖3中自左至右被輸送)上。每次噴射墨時(shí)，自—光源(固化光源)4&、413、4(3和4(1將光(—光)施加于相應(yīng)的彩色墨，以進(jìn)行固化，從而形成彩色圖像。印刷單元3a、3b、3c和3d各自均具有加熱系統(tǒng)，用于加熱墨，以使墨在噴射墨的部分液化，和具有冷卻系統(tǒng)，其在基材支持部分(即，圖3中基材上方或下方的部分)以接觸或非接觸方式任選地將基材冷卻至大約室溫。在之前印刷顏色的印刷區(qū)域小和基材輸送速度緩慢的情況下，基材被自然地冷卻，并保持在大約室溫，用于隨后印刷的彩色墨。然而，在之前印刷顏色的印刷區(qū)域大和基材運(yùn)輸速度快的情況下，基材溫度被提高。因此，優(yōu)選任選地提供維持基材溫度在大約室溫的冷卻系統(tǒng)。
[0083]對(duì)于印刷基材2，例如，紙、膜、金屬或其復(fù)合材料被使用。
[0084]此外，圖3圖解印刷基材2是輥筒的實(shí)施方式，但印刷基材2可以是片材。另外，基材可進(jìn)行雙面印刷，也可進(jìn)行單面印刷。
[0085]當(dāng)針對(duì)每一印刷過(guò)程將UV線(xiàn)施加至每一彩色墨時(shí)，彩色墨令人滿(mǎn)意地固化。為實(shí)現(xiàn)高速印刷，UV光源4a、4b和4c的輸出功率可降低，或可省略，以便使UV光源4d供應(yīng)足夠劑量的UV線(xiàn)給由多種顏色形成的復(fù)合印刷圖像。另外，為了實(shí)現(xiàn)能量節(jié)約和成本降低，LED光源——最近在實(shí)踐上被用于光聚合墨的印刷——可用于取代常規(guī)使用的光源，諸如高壓汞燈和金屬鹵化物燈，而被使用。
[0086]在圖3中，參考數(shù)字5表示處理單元和參考數(shù)字6表示卷繞輥，用于印刷的產(chǎn)品。盡管未示于圖3中，但墨盒被容納于每一印刷單元中，以在印刷期間穩(wěn)定地供應(yīng)墨。[0087]對(duì)于用于本發(fā)明墨的涂布基材，使用紙、塑料、金屬、陶瓷、玻璃或其復(fù)合材料。因?yàn)槲招曰?，諸如膠板紙，可預(yù)期滲透和干燥作用，所以，使用對(duì)這樣的基材不是快干墨的水性墨或油性墨是實(shí)用的。另一方面，針對(duì)非吸收性基材，諸如光澤涂布紙、塑料膜、塑料模塑制品、陶瓷、玻璃和金屬，使用快干墨是實(shí)用的。對(duì)于這樣的基材，優(yōu)選使用本發(fā)明墨，因?yàn)楸景l(fā)明墨在施加光后快速固化。
[0088]本發(fā)明墨尤其適合用于這樣的非吸收性基材。在非吸收性基材中，本發(fā)明墨適合用于塑料材料，諸如塑料膜和塑料模塑制品，其由聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、ABS樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、任意其它聚酯、聚酰胺、乙烯基材料或其復(fù)合材料形成。為了活化表面以提高粘附的目的，塑料材料常常進(jìn)行電暈處理。甚至在進(jìn)行這樣的處理之后，通常也難以形成圖像或涂布膜，并且難以顯示在其上的優(yōu)良粘附，因?yàn)榕c紙、金屬、陶瓷或玻璃相比，塑料材料的表面上具有較少的極性基團(tuán)，并且是非活性的。然而，本發(fā)明墨可形成圖像或涂布膜并在塑料材料的表面上顯示優(yōu)良的粘附。
[0089]此外，根據(jù)用途，優(yōu)選塑料材料上形成的圖像或涂布膜具有足夠的強(qiáng)度。在薄塑料材料，諸如膜，被用作塑料材料的情況下，預(yù)期在其上形成圖像或涂布膜之后進(jìn)行摻和材料的步驟。在這樣的情況下，更優(yōu)選固化的墨具有撓性，以便固化的墨可相應(yīng)于涂覆基材的變形。實(shí)施例
[0090]將在下文中闡釋本發(fā)明的實(shí)施例，但實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限制本發(fā)明的范圍。
[0091]〈SI值的評(píng)價(jià)方法〉
[0092]根據(jù)基于LLNA (Local Lymph Node Assay)的皮膚致敏測(cè)試，以下述方式測(cè)量SI值。
[0093][測(cè)試材料]
[0094]?陽(yáng)性對(duì)照>>
[0095]α -己基肉桂醒(HCA ;Wako Pure Chemical Industries, Ltd.的產(chǎn)品)被用作陽(yáng)性對(duì)照。
[0096]? 載體 >>
[0097]作為載體，使用以體積比4/1含有丙酮(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.的產(chǎn)品)和橄欖油(Fudimi Pharmaceutical C0., Ltd.的產(chǎn)品)的混合物。
[0098]〈〈使用的動(dòng)物?
[0099]在經(jīng)測(cè)試物質(zhì)處理之前，使陽(yáng)性對(duì)照或載體對(duì)照，雌性小鼠適應(yīng)環(huán)境8天，包括6天檢疫。在檢疫/適應(yīng)環(huán)境期間，在所有小鼠(使用的動(dòng)物)中均未發(fā)現(xiàn)異常。
[0100]基于在開(kāi)始致敏前第2天測(cè)量的體重，通過(guò)體重分層隨機(jī)取樣方法將其分成兩組(4個(gè)小鼠/組)，使得每一個(gè)體的體重在所有個(gè)體平均體重的±20%之內(nèi)。使用的動(dòng)物在開(kāi)始致敏時(shí)均為8周齡至9周齡大。分類(lèi)后剩余的個(gè)體被從測(cè)試中排除。
[0101]通過(guò)在整個(gè)測(cè)試期間將墨施加至其尾部(tale)逐一鑒別使用的動(dòng)物，并且，它們的籠子也被標(biāo)記用于鑒別。
[0102]〈〈詞養(yǎng)環(huán)境〉〉
[0103]在整個(gè)飼養(yǎng)期間，包括檢疫/適應(yīng)環(huán)境期間，使用的動(dòng)物飼養(yǎng)在具有阻擋系統(tǒng)的動(dòng)物室中，所述動(dòng)物室如下設(shè)置:溫度，21°C至25°C，相對(duì)濕度，40%至70%，空氣流通頻率，10次/小時(shí)至15次/小時(shí)，和12小時(shí)間隔光照循環(huán)(光照從7:00至19:00)。
[0104]使用的飼養(yǎng)籠是由聚碳酸酯制成的那些，并且，每一籠中飼養(yǎng)四只動(dòng)物。
[0105]給予使用的動(dòng)物用于實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物的自由采食(ad libitum)固體飼料MF(0rientalYeast C0., Ltd.的產(chǎn)品)。同樣，利用水供應(yīng)瓶，給予使用的動(dòng)物自由采食自來(lái)水，其中加入次氯酸鈉(PURELOX，OYALOX C0., Ltd.的產(chǎn)品)，使得氯濃度為約5ppm。使用的草墊為SUNFLAKE (揪樹(shù)，通過(guò)電刨獲得的刨花)(Charles River Inc.的產(chǎn)品)。飼料和所有喂食裝備均在使用前通過(guò)高壓滅菌器(121°C，30min)滅菌。
[0106]在分類(lèi)和去除耳廓淋巴結(jié)(B卩，當(dāng)動(dòng)物從動(dòng)物室被轉(zhuǎn)移時(shí))時(shí)，將飼養(yǎng)籠和草墊換成新的，并且，在分類(lèi)時(shí)將水供應(yīng)瓶和架換成新的。
[0107][測(cè)試方法]
[0108]〈〈組構(gòu)成》
[0109]用于測(cè)量SI值的載體對(duì)照組和陽(yáng)性對(duì)照組的組構(gòu)成示于表I。
[0110]表I
[0111]
【權(quán)利要求】
1.光聚合噴墨用墨，包括: 單體成分；和 苯乙烯、苯乙烯衍生物、丙烯酸酯或丙烯酸或其任意組合的聚合物或共聚物， 其中所述單體成分包括: 甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯或甲基丙烯酸正己酯或其任意組合；和 二甲基丙烯酸甘油酯，和 其中所述光聚合噴墨用墨不含稀釋溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光聚合噴墨用墨，其中，相對(duì)于100質(zhì)量份的所述單體成分，所述聚合物或所述共聚物的量是5質(zhì)量份至20質(zhì)量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光聚合噴墨用墨，其中所述甲基丙烯酸叔丁酯、所述甲基丙烯酸正戊酯或所述甲基丙烯酸正己酯或其任意組合在100質(zhì)量份的所述單體成分中的量是20質(zhì)量份至85質(zhì)量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的光聚合噴墨用墨，其中所述二甲基丙烯酸甘油酯在100質(zhì)量份的所述單體成分中的量是10質(zhì)量份至60質(zhì)量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的光聚合噴墨用墨，其中所述單體成分還包括三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的光聚合噴墨用墨，其中所述單體成分還包括丙烯酸異硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯或環(huán)氧乙烷改性的酚丙烯酸酯或其任意組合。
7.墨盒，包括: 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的光聚合噴墨用墨；和 容器。
8.噴墨印刷設(shè)備，包括: 根據(jù)權(quán)利要求7所述的墨盒。
【文檔編號(hào)】C09D11/10GK103450746SQ201310208591
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】平岡孝朗 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光