專利名稱：含有半結晶低聚物樹脂的固體油墨組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種含有半結晶低聚物樹脂的固體油墨組合物。
背景技術：
本文所公開的固體油墨組合物的特征為，其在室溫下為固體，且在升高的溫度下熔化，在此溫度下熔化的油墨施用于基底。這些固體油墨組合物可用于印刷油墨，特別是可用于噴墨印刷油墨。用于噴墨印刷的固體油墨組合物通常同時含有著色劑和連接料或載體，其中連接料或載體是溶解或懸浮著色劑的材料。例如，簡單的固體油墨組合物由作為載體的蠟和作為著色劑的顏料或染料組成。許多固體油墨組合物主要包括結晶聚こ烯蠟和其他的官能化 蠟組分，其允許從熔融液態快速相轉變至固態，并且由于它們的低摩擦系數，也有助于通過印刷機的玻璃壓板和其他子系統自動輸送印刷文件。固體油墨組合物也已經通常包括樹脂作為油墨組分。樹脂使得油墨在冷卻后足夠堅韌，使得油墨對于印刷基底上的機械負載，例如粘結、刮擦和折痕，更有抵抗力。此外，在油墨組合物中使用樹脂具有以下優點染料可以相對良好地在其中溶解，并且顏料可以相對容易地在其中分散。樹脂也具有以下優點它們的化學組成可以容易地改變，從而提供有助于油墨固化的無定形半結晶的或純結晶的物理特性。許多傳統固體油墨組合物由高結晶蠟或蠟基材料制成，例如聚こ烯蠟，以及烴酰胺或酯蠟，它們是可迅速熔化和在冷卻時迅速結晶(固化)的非常堅硬并有抗性的材料；然而，這些蠟基結晶固體油墨確實具有某些物理缺陷。例如，包含堅硬的結晶蠟基材料的固體油墨也更加易碎，因此使用這種油墨制成的印刷品易于被施加的機械カ損壞，例如刮擦或者從紙折痕處破裂。此外，結晶蠟基固體油墨通常對無孔基底具有差的粘結性，這導致其自身抗刮擦性和圖像牢固度差。烴蠟(例如結晶聚こ烯蠟)的高非極性特質也可以限制普通油墨組合物和特殊性能添加劑(例如著色劑、分散劑、增效劑、流變改性劑、以及抗氧化劑)的溶解性和可混性，其可導致人們不得不研發用于這類油墨的常規添加劑和材料。因此，需要不基于高結晶聚合蠟的替代的固體油墨組合物，其可以提供持久的、更牢固的固體油墨印刷品而沒有上述問題。也需要替代的固體油墨組合物，其含有同時具有一定程度的結晶和無定形特性的極性更高的樹脂(例如，它們具有半結晶特性)，其能在固體油墨中提供更多的粘彈性以及與常規油墨添加劑和著色劑更好的相容性。對于包含生物源樹脂和組分的可持續油墨也存在日益增長的需求，所述可持續油墨與市售的烴蠟基油墨相比可以具有更好的生物降解功能。
發明內容
根據本文所述的實施方案，提供新型固體油墨組合物，其包含半結晶低聚物樹脂，例如適合用于噴墨印刷技術的低聚酰胺酷、低聚酯和低聚酰胺樹脂。特別地，本發明實施方案提供ー種固體相變油墨，其包括選自聚酷、低聚酯、聚酰胺酯和低聚酰胺酯的半結晶低聚物樹脂；任選著色劑；以及油墨連接料，其中所述半結晶低聚物樹脂由ニ羧酸或酸酐或ニ酷、雙官能烷醇單體、以及任選的單官能封端反應物的縮合反應制得。在其他實施方案中，提供了ー種固體相變油墨，其包括選自聚酷、低聚酯、聚酰胺酯和低聚酰胺酯的半結晶低聚物樹脂；著色劑；以及油墨連接料，其中所述低聚物樹脂由ニ羧酸、雙官能烷醇單體、以及任選的單官能封端反應物的縮合反應制得，由以下反應表示
權利要求
1.ー種固體相變油墨，包括 半結晶低聚物樹脂，選自聚酷、低聚酯、聚酰胺酯和低聚酰胺酷； 任選的著色劑；以及 油墨連接料，其中所述半結晶低聚物樹脂由ニ羧酸或酸酐或ニ酷、雙官能烷醇單體、以及任選的單官能封端反應物的縮合反應制得。
2.權利要求I的固體相變油墨，其中所述低聚物樹脂是低聚酯且具有下式
3.權利要求I的固體相變油墨，其中所述低聚物樹脂是低聚酰胺酯且具有下式
4.權利要求I的固體相變油墨，其中所述油墨連接料包括結晶化合物。
5.權利要求4的固體相變油墨，其中所述油墨連接料的結晶溫度在低聚物樹脂的結晶溫度的±15°c范圍內。
6.權利要求I的固體相變油墨，其中所述油墨的熔化溫度為80°c或更高。
7.權利要求I的固體相變油墨，其中所述油墨的結晶溫度為約50至約110°C。
8.權利要求I的固體相變油墨，其中所述油墨在約20°C至約60°C的溫度范圍內的粘度大于 IXIO6CPSo
9.權利要求I的固體相變油墨，其中半結晶低聚物樹脂的分子量為約500至約2,500g/molo
10.ー種固體相變油墨,包括半結晶低聚物樹脂，選自聚酷、低聚酯、聚酰胺酯和低聚酰胺酷； 著色劑；以及 油墨連接料，其中所述低聚物樹脂由ニ羧酸、雙官能烷醇單體、以及任選的單官能封端反應物的縮合反應制得，由以下反應表示 {任選的)- ^Q Q IOO一OH + hd.c—r—co_-h -き ^ ,—2 —c -Rfc —14-f X Vr 1 J ~^2_c -4-z - IVLn 其中X = 0、NH、及其混合物，并且在任選的封端劑R3ZH中基團Z = 0或者NH，并且R1,R2和R3相互獨立，且可以為取代的或未取代的，且可以存在或不存在雜原子，并且進一歩地，其中R1是具有約I至約20個碳原子的亞烷基；具有約I至約20個碳原子的亞烷氧基；具有約6至約20個碳原子的亞芳基；或具有約7至約20個碳原子的亞芳烷基；R2是具有約I至約20個碳原子的亞烷基；具有約I至約20個碳原子的亞烷氧基；具有約6至約20個碳原子的亞芳基；或具有約7至約20個碳原子的亞芳烷基；R3是H ;具有約I至約50個碳原子的烷基；具有約6至約50個碳原子的芳基；或具有約7至約50個碳原子的烷芳基；并且n為從約I至約10的數字。
全文摘要
本發明涉及一種含有半結晶低聚物樹脂的固體油墨組合物，其適用于直接至紙(DTP)和/或轉印固定噴墨印刷。在一些實施方案中，所述低聚物樹脂為聚/低聚酯和聚/低聚酰胺酯化合物，其為具有半結晶性質的非蠟材料。
文檔編號C09D11/02GK102807782SQ20121018021
公開日2012年12月5日 申請日期2012年6月1日 優先權日2011年6月1日
發明者R·卡利尼, A·格雷德瑪 申請人:施樂公司