專利名稱:包含帶支鏈三酰胺類的相變油墨的制作方法
背景技術(shù):
本發(fā)明是致力于熱熔或相變油墨。更具體地,本發(fā)明是致力于特別適用于相變噴墨印刷器的相變油墨。
雖然已知的組合物和方法適合于它們打算達(dá)到的目標(biāo),但仍然保留著對(duì)改進(jìn)的相變油墨的需要。此外,也保留著對(duì)具有改進(jìn)的與聚乙烯蠟混溶性的油墨載體相變油墨的需要。進(jìn)一步,還保留著對(duì)包含帶支鏈的、而不是線型的酰胺載體的相變油墨的需要。另外,也保留著對(duì)包含具有降低了粘度的酰胺載體的相變油墨的需要。也有對(duì)于包含具有合乎需要的低熔點(diǎn)酰胺載體的相變油墨的需求,該低熔點(diǎn)是和其它具有類似分子量和類似的酰胺基團(tuán)對(duì)烴基部份的比率的酰胺相比較而言。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的油墨組合物包含一種含有聚酰胺的油墨載體,其中載體的這種聚酰胺組份包含按重量計(jì)至少百分之10的帶支鏈三酰胺?!皫еф溔0贰币庵高@種三酰胺的結(jié)構(gòu)可以這樣來(lái)描繪,即每個(gè)酰胺基團(tuán)是鍵合到包含在支鏈中的一個(gè)原子或一些原子組成的基團(tuán)上,而不是其它鏈上,并且每個(gè)酰胺基團(tuán)都是處于不同的支鏈上?!懊總€(gè)酰胺基團(tuán)是處于不同的支鏈上”意指這種三酰胺不是線型的;“線型”是意指這樣的分子,其中所有三個(gè)酰胺基團(tuán)可被描繪為是處于相同的一條分子鏈或分子支鏈上,諸如具有如下式所示的那些線型三酰胺
或類似的分子。為本發(fā)明的目的,線型三酰胺也包括那些可以用一條線繪過(guò)這三個(gè)酰胺基團(tuán)的酰胺分子,即使人們一般將繪出一條不同的線來(lái)。例如,具有下式的化合物 為本發(fā)明的目的應(yīng)被認(rèn)為是線型的三酰胺化合物,因?yàn)樗部梢岳L成下式 并按此不應(yīng)被認(rèn)為是本發(fā)明范圍內(nèi)的帶支鏈三酰胺。為本發(fā)明的目的,“帶支鏈的三胺”、“帶支鏈的三酸”、“帶支鏈的單氨基二酸”、和“帶支鏈的二氨基單酸”也有類似的定義,即三個(gè)提到的官能基團(tuán)中的每一個(gè)都可以繪在與另外兩條支鏈不相同的支鏈中。
合適的帶支鏈三酰胺的實(shí)例包括(但不限于)那些由帶支鏈的三胺所產(chǎn)生的,所說(shuō)的三酰胺類具有下式 其中R1是(i)亞烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的和未取代的亞烷基,并且其中在亞烷基中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等雜原子),在多個(gè)實(shí)施方案中,該亞烷基含有至少3、4、5、15或21個(gè)碳原子;并且在多個(gè)實(shí)施方案中,該亞烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,(ii)亞芳基(包括未取代和取代的亞芳基,并且其中在亞芳基中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子,在一些實(shí)施方案中,該亞芳基含有至少6、10或14個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該亞芳基中含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外;(iii)芳基亞烷基(包括未取代和取代的芳基亞烷基,其中芳基亞烷基中的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且在其中芳基亞烷基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者二者中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳基亞烷基含有至少7、8或9個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳基亞烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如亞芐基或類似的情況,或者(iv)烷基亞芳基(包括未取代的和取代的烷基亞芳基,其中烷基亞芳基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且在烷基亞芳基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者二者中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基亞芳基含有至少7、8或9個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基亞芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如亞甲苯基或類似的情況;Ra、Rb、和Rc彼此獨(dú)立地是(i)氫原子,(ii)烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的和未取代的烷基,并且其中在該烷基中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基含有至少1、2、6、7或10個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iii)芳基(包括未取代和取代的芳基,并且其中在該芳基上可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在幾個(gè)實(shí)施方案中,該芳基含有至少6、10或14個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iv)芳烷基(包括未取代的和取代的芳烷基,其中這種芳烷基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且該芳烷基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者二者中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),或幾個(gè)實(shí)施方案中,該芳烷基含有至少6、7或8個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如芐基或類似的情況,或(v)烷基芳基(包括未取代的和取代的烷基芳基,其中該烷基芳基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且在該烷基芳基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者二者中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在幾個(gè)實(shí)施方案中,該烷基芳基含有至少6、7或8個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如甲苯基或類似的情況,Rd、Re和Rf彼此獨(dú)立地是(i)烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的和未取代的烷基,并且其中在烷基中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等之類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基含有至少1、2、6、17或36個(gè)碳原子,并且在幾個(gè)實(shí)施方案中,該烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外;(ii)芳基(包括未取代的和取代的芳基,并且其中在芳基中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳基含有至少6、10或14個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iii)芳烷基(包括未取代的和取代的芳烷基,其中該芳烷基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且其中該芳烷基的烷基部份和芳基部份二者中可能存在或不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有至少6、7或8個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如芐基或類似的情況,(iv)烷基芳基(包括未取代的和取代的烷基芳基,其中該烷基芳基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且其中該烷基芳基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或二者中可能含有或沒(méi)有諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基芳基含有至少6、7或8個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如甲苯基或類似的情況;合適的帶支鏈的三酰胺的實(shí)例也包括(但不限于)那些由帶支鏈的三酸所產(chǎn)生的三酰胺,所說(shuō)的帶支鏈的三酰胺具有下式 其中R2是(i)亞烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的和未取代的亞烷基,并且在這亞烷基中或者存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該亞烷基含有至少3、4、5、15或21個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該亞烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(ii)亞芳基(包括未取代的和取代的亞芳基,并且其中在該亞芳基中可能存在、或者可能不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一個(gè)實(shí)施方案中該亞芳基含有至少6、10或14個(gè)碳原子,并且在一個(gè)實(shí)施方案中該亞芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iii)芳基亞烷基(包括未取代的和取代的芳基亞烷基,其中該芳基烷基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、和/或環(huán)狀的,并且其中該芳基亞烷基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者兩者中可以或者存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳基亞烷基含有至少7、8或9個(gè)碳原子,并且在一個(gè)實(shí)施方案中,該芳基亞烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如亞芐基或類似的情況,或者(iv)烷基亞芳基(包括未取代和取代的烷基亞芳基,其中該烷基亞芳基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且其中該烷基亞芳基的烷基部份和芳基部份當(dāng)中之一或者是二者中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一個(gè)實(shí)施方案中該烷基芳基含有至少7、8或9個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基亞芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如亞甲苯基或類似的情況,Rg、Rj和Rp彼此獨(dú)立地是(i)氫原子,(ii)烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的、未取代的烷基,并且其中在該烷基中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基含有至少1、2、3、6或18個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iii)芳基(包括未取代的和取代的芳基,并且其中在該芳基中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳基含有至少6、10或14個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,(iv)芳烷基(包括未取代的和取代的芳烷基,其中該芳烷基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的和/或環(huán)狀的,并且在該芳烷基的烷基部份和芳基部份二者當(dāng)中之一或二者中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有至少7、8或9個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如甲苯基或類似的情況;Rh、Rk和Rq彼此獨(dú)立地是(i)氫原子,(ii)烷基(包括線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、環(huán)狀的、取代的和未取代的烷基,并且在該烷基中或者可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該烷基含有至少1、2、3、4或5個(gè)碳原子;并且在一些實(shí)施方案中,該烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,(iii)芳基(包括未取代的和取代的芳基,并且其中在該芳基上可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳基含有至少6-8個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中該芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,(iv)芳烷基(包括未取代的和取代的芳烷基,其中該芳烷基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、和/或環(huán)狀的,并且其中該芳烷基的烷基部份和芳基部份二者當(dāng)中之一或二者中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有至少7-9個(gè)碳原子,并且在一些實(shí)施方案中,該芳烷基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如芐基或類似的情況;或者是(v)烷基芳基(包括未取代的和取代的烷基芳基,其中該烷基芳基的烷基部份可以是線型的、帶支鏈的、飽和的、不飽和的、和/或環(huán)狀的,并且其中該烷基芳基的烷基部份和芳基部份二者當(dāng)中之一或者二者中可能存在、或者不存在諸如氧、氮、硫、硅、磷等這類雜原子),在一個(gè)實(shí)施方案中該烷基芳基含有至少7-9個(gè)碳原子,并且在一個(gè)實(shí)施方案中該烷基芳基含有不多于200、150或100個(gè)碳原子,雖然碳原子的數(shù)目可能在這些范圍以外,諸如甲苯基或類似的情況;合適的帶支鏈三酰胺的實(shí)例也包括(但不限于)那些由帶支鏈的二氨基單酸化合物所產(chǎn)生的三酰胺,所說(shuō)的帶支鏈三酰胺具有下式
其中R1、Ra、Rb、Rd、Re、Rg和Rh的定義與前面相同;以及那些由帶支鏈的單氨基二酸所產(chǎn)生的三酰胺,所說(shuō)的帶支鏈三酰胺具有下式 其中R2、Ra、Rd、Rg、Rh、Rj和Rk的定義與前面相同,同樣,其中在取代的烷基、亞烷基、芳基、亞芳基、芳烷基、芳亞烷基、烷基芳基、和烷基亞芳基上的取代基可以是但不僅限于)羥基、鹵原子、亞氨基、銨基、氰基、吡啶基、吡啶鎓基、醚基、醛基、酮基、酯基、羰基、硫代羰基、硫酸鹽基、磺酸鹽基、磺酸基、硫醚基、亞砜基、膦基、鏻基、磷酸鹽基、腈基、巰基、硝基、亞硝基、砜基、疊氮基、偶氮基、氰酸根基、羧酸根基、它們的混合物等,其中兩個(gè)或多個(gè)取代基可連接在一起形成一個(gè)環(huán)。
在一個(gè)具體實(shí)施方案中,當(dāng)三酰胺具有下式時(shí)
在R1+Ra+Rb+Rc+Rd+Re+Rf中碳原子的總數(shù)至少為7、10或12,在一些實(shí)施方案中,該總數(shù)不多于500、350或300,雖然碳原子的總數(shù)可能在這些范圍以外。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,當(dāng)三酰胺具有下式時(shí) 在R2+Rg+Rh+Rj+Rk+Rp+Rq中碳原子的總數(shù)至少為7、10或12,并且在一些實(shí)施方案中該總數(shù)不多于500、350或300,雖然碳原子的總數(shù)可能在這些范圍以外。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,當(dāng)三酰胺具有以下式子時(shí) 在R1+Ra+Rb+Rd+Re+Rg+Rh中碳原子的總數(shù)至少為7、10或12,并且在一些實(shí)施方案中,該總數(shù)不多于500、350或300,雖然碳原子的總數(shù)可能在這些范圍以外。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,當(dāng)三酰胺具有下式時(shí) 在R2+Ra+Rd+Rg+Rh+Rj+Rk中碳原子的總數(shù)至少為7、10或12,并且在一個(gè)實(shí)施方案中該總數(shù)不多于500、350或300,雖然碳原子的總數(shù)可能在這些范圍以外。
必須看重指出,并不是在第一個(gè)式子中的所有酰胺基團(tuán)需要直接鍵合在R1或R2基團(tuán)中的同一個(gè)原子上,在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案中,每個(gè)酰胺基都是鍵連到R1或R2基團(tuán)中的不同原子上。
具有下式的化合物 可以通過(guò)把帶支鏈的三胺與至少一種單酸進(jìn)行反應(yīng)來(lái)制備。當(dāng)僅用一種單酸時(shí),反應(yīng)按下式進(jìn)行
當(dāng)使用單酸的混合物時(shí),諸如使用包含RdCOOH、ReCOOH和Rf-COOH的混合物時(shí),可以獲得具有下式的產(chǎn)物 三胺和單酸存在的量可以是任何所需要的或有效的相對(duì)量,在一些實(shí)施方案中,每一摩爾三胺至少用3、3.1或4摩爾的單酸,并且在一些實(shí)施方案中,每一摩爾三胺使用不多于30、25、20或5摩爾的單酸,雖然,相對(duì)用量可以在這些范圍以外。
具有下式的化合物
可以通過(guò)把一種帶支鏈的三酸和至少一種單胺進(jìn)行反應(yīng)來(lái)制備。當(dāng)只用一種單胺時(shí),反應(yīng)按下式進(jìn)行 當(dāng)使用單胺的混合物,諸如含有下列三種單胺的混合物時(shí), 和 可獲得具有下式的產(chǎn)物
三酸和單胺存在的量可以是任何所需要的或有效的相對(duì)量,在一些實(shí)施方案中,每一摩爾三酸使用至少2.5、2.9或3摩爾的單胺,并且在一些實(shí)施方案中,每一摩爾三酸使用不多于15、12、10或4摩爾的單胺,雖然相對(duì)用量可以在這些范圍以外。
具有下式的化合物 和具有下式的化合物 可以通過(guò)類似的方法來(lái)制備,在一個(gè)實(shí)施方案中,在一種工藝中一個(gè)或一些氨基先用任何合乎需要或有效的方法加以保護(hù),諸如與具有下式的光氣衍生物
進(jìn)行反應(yīng),接著把一個(gè)或一些酸基團(tuán)與單胺反應(yīng),接著把保護(hù)了的氨基脫去保護(hù)基,然后把一個(gè)或一些氨基與單酸進(jìn)行反應(yīng)。
酸和胺之間的反應(yīng)可以在沒(méi)有溶劑存在的條件下以純凈形式發(fā)生反應(yīng),或者也可供選擇地在溶劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng)。特別合乎需要的溶劑是那些能與水形成恒沸物并把酰胺化反應(yīng)的副產(chǎn)物水帶出來(lái)的溶劑,諸如甲苯、二甲苯等。當(dāng)存在時(shí),溶劑可以任何合乎需要或有效的數(shù)量存在,在一個(gè)實(shí)施方案中按重量計(jì)每份總的反應(yīng)物有多至按重量計(jì)5份溶劑,雖然溶劑的量也可超出這一范圍以外。當(dāng)不用溶劑時(shí),用其它方法來(lái)除去反應(yīng)混合物中的副產(chǎn)物水可能是有用的,諸如向反應(yīng)混合物中吹入氣體流,對(duì)反應(yīng)混合物施以真空等,以驅(qū)使反應(yīng)完成。
雖然并非必需,但胺和酸也可以在一種惰性氣體中反應(yīng),特別是在需要減少或消除三酰胺產(chǎn)物的顏色時(shí)。
胺和酸被互相混合在一起。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,酸先被加熱,接著往已加熱的酸中加入胺,這樣做可以產(chǎn)生顏色較淺的產(chǎn)物,雖然反應(yīng)先可以通過(guò)把酸加到胺中來(lái)實(shí)施。
胺和酸可以允許在任何合乎需要或有效的溫度條件下反應(yīng)。在一些實(shí)施方案中溫度至少120℃、150℃或180℃,并且在一些實(shí)施方案中不超過(guò)300℃、260℃或240℃,雖然反應(yīng)溫度可以在這些范圍以外。
胺和酸可以允許在任何合乎需要或有效的時(shí)間內(nèi)反應(yīng),在一些實(shí)施方案中至少為1、3或4小時(shí),并且在一些實(shí)施方案中,不多于12、10或8小時(shí),雖然反應(yīng)時(shí)間可以在這些范圍以外。
供選擇地,反應(yīng)混合物中也可包含不飽和酸、胺或它們的反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)的成份,諸如一般用于相變油墨中的抗氧劑(當(dāng)它存在于反應(yīng)混合物中時(shí),在某些情況下可以減少反應(yīng)產(chǎn)物的顏色),蠟類,諸如一般用于相變油墨中的聚乙烯蠟等。
如果需要,三酰胺可以作為唯一的油墨載體起作用。供選擇地,三酰胺也可以和其它材料混合在一起來(lái)創(chuàng)造一種油墨載體??梢允褂萌魏魏虾跣枰陀行У妮d體組成。合適的油墨載體材料的實(shí)例包括脂肪族酰胺,諸如單酰胺、四酰胺以及它們的混合物等。關(guān)于脂肪族酰胺載體材料的進(jìn)一步信息已被公開(kāi)于,例如,以下專利中U.S.P.4,889,560,4,889,761,5,194,638,4,830,671,6,174,937,5,372,852,5,597,856,6,174,937和GB 2 238 792,每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容均全部在此引入作為參考。當(dāng)油墨載體中含有其它聚酰胺類諸如四酰胺等時(shí),載體中這種聚酰胺組份的含量至少為按帶支鏈的三酰胺重量計(jì)算的10%。在一些具體的實(shí)施方案中,油墨載體中聚酰胺組份含量至少為按帶支鏈的三酰胺重量計(jì)算的20%、50%、60%、70%、80%、90%或100%。
也適用于相變油墨載體材料的有異氰酸酯衍生的樹(shù)脂和蠟類,諸如氨基甲酸酯異氰酸酯衍生的材料,脲異氰酸酯衍生的材料,氨基甲酸酯/脲異氰酸酯衍生的材料以及它們的混合物等。關(guān)于異氰酸酯衍生的載體材料進(jìn)一步的信息已被公開(kāi)于,例如,以下專利申請(qǐng)中U.S.P.5,750,604,5,780,528,5,782,966,5,783,658,5,827,918,5,830,942,5,919,839,6,255,432,6,309,453,GB 2 294 939,GB 2 305 928,GB 2 305 670,GB 2 290 793,WO 94/14902,WO 97/12003,WO 97/13816,WO 96/14364,WO 97/33943,和WO 95/04760,每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容均全部在此引入作為參考。
脂肪族酰胺材料和異氰酸酯衍生的材料的混合物也可被應(yīng)用于本發(fā)明油墨的油墨載體組成中。
適用于本發(fā)明的其它合適的相變油墨載體材料包括石蠟、微晶蠟、聚乙烯蠟、酯蠟、酰胺蠟、脂肪酸類、脂肪醇類、脂肪酰胺類和其它蠟類材料、磺酰胺材料,來(lái)自不同天然來(lái)源的材料的制成的樹(shù)脂材料(諸如,例如浮油松香和松香酯),以及許多合成樹(shù)脂類、低聚物類、聚合物類和共聚物類,諸如乙烯/醋酸乙烯基酯共聚物,乙烯/丙烯酸共聚物,乙烯/醋酸乙烯基酯/丙烯酸共聚物,丙烯酸與聚酰胺類的共聚物等,離子交聯(lián)聚合物等,以及它們的混合物。一種或多種這類材料可以與脂肪酰胺材料和/或異氰酸酯衍生的材料組成混合物的形式來(lái)使用。
當(dāng)三酰胺材料或者三酰胺與其它聚酰胺的混合物和其它材料相結(jié)合存在而做成油墨載體時(shí),聚酰胺組份可以任何合乎需要或有效的數(shù)量存在,在一些實(shí)施方案中,至少為按載體重量計(jì)算的5%、15%或25%;并且在一些實(shí)施方案中,不多于按載體重量計(jì)的90、80%或70%,雖然三酰胺或聚酰胺混合物的含量可以在這些范圍以外。
這種油墨載體可以任何合乎需要或有效的量存在于本發(fā)明的相變油墨中,在一些實(shí)施方案中,至少為按油墨重量計(jì)的0.1%,50%或90%;并且在一些實(shí)施方案中,不多于按油墨重量計(jì)的99%,或95%,雖然存在的載體含量可以在這些范圍以外。
不想被任何具體的理論所限制,相信和諸如四酰胺相反,四酰胺傾向于具有線型和諸如下式的通式 而本發(fā)明的三酰胺則是帶支鏈或星形的。再有,不想被任何具體的理論所限制,相信具有帶支鏈或星形的這些材料能夠使三酰胺的粘度比起具有可比較的分子量并在分子中具有可比較的酰胺基對(duì)烴基比率的四酰胺的粘度要低。此外,不想被任何具體的理論所限制,相信這些帶支鏈或星形的材料能夠使三酰胺在寬廣的混合范圍內(nèi)呈現(xiàn)出與聚乙烯蠟類的混溶性;例如,當(dāng)四酰胺能夠呈現(xiàn)出僅為按重量計(jì)百分之20或多一點(diǎn)范圍內(nèi)的酰胺在蠟類中的混溶性時(shí),三酰胺可以呈現(xiàn)出的酰胺在蠟類中的混溶性則為按重量計(jì)百分之10至70范圍內(nèi)。三酰胺類的這些特性在優(yōu)化相變油墨配方,使它在自動(dòng)文件處理機(jī)和進(jìn)紙裝置中具有所需的粘度值和所需的性能方面提供了額外的自由度。
本發(fā)明的相變油墨組合物也含有色料。任何合乎需要或有效量的色料可用于本發(fā)明的油墨中,包括染料、顏料、它們的混合物等,前提是這些色料可被溶解于或被分散于油墨載色劑中。本發(fā)明的相變載體組合物可以和普通的相變油墨色料結(jié)合起來(lái)使用,諸如染料索引(CI)溶劑染料,分散染料,改性后的酸性和直接染料,堿性染料,硫染料,甕染料等。也可以用聚合物染料,諸如那些公開(kāi)于,例如,美國(guó)專利5,621,022和美國(guó)專利5,231,135中的。
顏料也是本發(fā)明相變油墨的合適色料。
除減色法三原色以外的其它油墨色料也能合乎一些應(yīng)用的需要,諸如郵政標(biāo)志、工業(yè)標(biāo)志和應(yīng)用相變印刷的標(biāo)簽,并且本發(fā)明可以應(yīng)用于這些需要。進(jìn)一步,紅外(IR)或紫外(UV)吸收染料也可以被并入本發(fā)明的油墨中,以用于諸如產(chǎn)品的“不可見(jiàn)”編碼或標(biāo)記這類應(yīng)用中。這類紅外和紫外吸收染料的實(shí)例被公開(kāi)于,例如,以下美國(guó)專利中U.S.P.5,378,574,5,146,087,5,145,518,5,543,177,5,225,900,5,301,044,5,286,286,5,275,647,5,208,630,5,202,265,5,274,764,5,256,193,5,385,803,和5,554,480,以上每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容均全部在此引入作為參考。
在一個(gè)具體實(shí)施方案中,色料是一種異氰酸酯衍生的著色樹(shù)脂,如公開(kāi)于,例如,美國(guó)專利5,780,528和美國(guó)專利5,919,839中的那些,以上每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容都全部在此引入作為參考。在這一實(shí)施方案中,色料是羥基取代的或伯胺或仲胺取代的生色因與異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。合適的異氰酸酯類的實(shí)例包括單異氰酸酯、二異氰酸酯、三異氰酸酯、二異氰酸酯的共聚物、三異氰酸酯的共聚物、多異氰酸酯類(具有多于三個(gè)異氰酸酯官能基)的共聚物等,以及它們的混合物。合適的異氰酸酯類的具體實(shí)例包括上面已列出的那些適合于和羥基取代的或氨基取代的抗氧劑進(jìn)行反應(yīng)的異氰酸酯。合適的羥基取代的和伯胺或仲胺基取代的生色團(tuán)包括那些,例如,公開(kāi)于以下美國(guó)專利中的化合物U.S.P.3,157,633,3,927,044,3,994,835,4,102,644,4,113,721,4,132,840,4,137,243,4,170,564,4,284,729,4,507,407,4,640,690,4,732,570,4,751,254,4,751,254,4,761,502,4,775,748,4,812,141,4,846,846,4,871,371,4,912,203,4,978,362,5,043,013,5,059,244,5,149,800,5,177,200,5,270,363,5,290,921,和5,731,398,以上每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容全部在此引入作為參考。來(lái)自染料索引(C.I.)、溶劑染料、分散染料、改性的酸性和直接染料、堿性染料、硫染料、甕染料等類染料中的含羥基和含伯胺或仲胺基的色料也可以被使用。
色料可以任何合乎需要或有效的數(shù)量存在于本發(fā)明的相變油墨中,以獲得所需的顏色或色調(diào),其典型含量為按油墨重量計(jì)算的至少百分之0.1,優(yōu)選為按油墨重量計(jì)算的至少百分之0.2,更優(yōu)選按油墨重量計(jì)算的至少百分之0.5;并且典型地為不超過(guò)按油墨重量計(jì)算的百分之50,優(yōu)選不超過(guò)按油墨重量計(jì)算的百分之20,更優(yōu)選不超過(guò)按油墨重量計(jì)算的百分之10,雖然其含量可以在這些范圍以外。
本發(fā)明的油墨也可供選擇地包含一種抗氧劑。油墨組合物的供選擇的抗氧劑可防護(hù)影像免于被氧化,也可在油墨制備工藝的加熱期間防護(hù)油墨中的組份免于被氧化。合適的抗氧劑的具體實(shí)例包括DAUGUARD524、NAO-GUARD76和NAUGUARD512(可從康涅狄格州Oxford的Uniroyal化學(xué)品公司買到),IRGANOX1010(可從CibaGeigy公司買到),等。當(dāng)存在時(shí),這種供選擇的抗氧劑可以任何合乎需要或有效的數(shù)量存在于油墨中,在一些實(shí)施方案中其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.01%、0.1%或1%,并且在一些實(shí)施方案中不多于按油墨重量訴的20%、5%或3%,雖然抗氧劑含量可能在這些范圍以外。
本發(fā)明的油墨也可包含粘度改性劑。合適的粘度改性劑的實(shí)例包括脂肪族酮類,諸如硬脂酮等。當(dāng)存在時(shí),這種供選擇的粘度改性劑可以任何合乎需要或有效的數(shù)量存在于油墨中,在一些實(shí)施方案中,其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.1%、1%或10%;并且在一些實(shí)施方案中,其含量不超過(guò)按油墨重量計(jì)的99%、30或15%,雖然也可以在這些范圍以外。
其它可以加到油墨中的添加劑包括澄清劑,諸如UNION CAMPX37-523-235(可從Union Camp公司買到),在一些實(shí)施方案中,其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.01%、0.1%或5%;并且在一些實(shí)施方案中,其含量不多于按油墨重量計(jì)的98%、50%或10%,雖然含量也可以在這些范圍以外;增粘劑,諸如FORAL85,一種氫化樅酸(松香酸)的甘油酯(可從Hercules公司買到)、FORAL105,一種氫化樅酸(松香酸)的季戊四醇酯(可從Hercules公司買到)、CELLOLYN21,一種鄰苯二甲酸的氫化樅醇(松香醇)酯(可從Hercules公司買到)、ARAKAWA KE-311樹(shù)脂,一種氫化樅酸(松香酸)的甘油三酯(可從Arakawa化學(xué)品工業(yè)有限公司買到)、合成的多萜樹(shù)脂諸如NEVTAC2300、NEVTAC100和NEVTAC80(可從Neville化學(xué)品公司買到)、WINGTACK86,一種改性的合成多萜樹(shù)脂(可從Goodyear公司買到)等,也可以一定量存在于本發(fā)明的油墨中,在一些實(shí)施方案中,其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.1%、5%或10%;并且在一些實(shí)施方案中,其含量不多于按油墨重量計(jì)的98%、75%或50%,雖然含量也可以在這些范圍以外;粘合劑,諸如HERSAMID757、754或744(可從Henkel公司買到)也可以一定量存在于油墨中,在一些實(shí)施方案中其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.1%、1%或5%,并且在一些實(shí)施方案中,其含量不多于按油墨重量計(jì)的98%、50%或10%,雖然含量也可以在這些范圍以外;增塑劑,諸如UNIPLEX250(可從Uniplex公司買到)??蓮拿仙蕉脊疽陨唐访QSANTICIZER買到的一些鄰苯二甲酸酯增塑劑諸如鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二(十一碳烷基)酯、鄰苯二甲酸烷基芐基酯(SANTICIZER278)、磷酸三苯基酯、(可從孟山都公司買到)、KP-140、一種磷酸三丁氧乙基酯(可從FMC Corporation買到)、MORFLEX150、一種鄰苯二甲酸二環(huán)己基酯(可從Morflex化學(xué)品公司買到)、偏苯三酸三辛酯(可從Eastman Kodak公司買到)等,也可以一定量存在于本發(fā)明油墨中,在一些實(shí)施方案中,其含量至少為按油墨重量計(jì)的0.1%、1%或2%,并且在一些實(shí)施方案中,含量不多于按油墨重量計(jì)的50%、30%或10%,雖然含量也可以在這些范圍以外,等。
本發(fā)明的油墨中也可以供選擇地含有其它材料。這種相變油墨典型地是設(shè)計(jì)用于或者是直接印刷方式中,或者是間接的或膠版印刷傳送系統(tǒng)中。
在直接印刷方式中,在具體實(shí)施方案中的相變載體組合物含有一種或多種材料,后者能使相變油墨(1)在直接印刷到記錄底物后冷卻到室溫時(shí)被施用到記錄底物厚度均勻的薄膜上(諸如紙張、透明材料等),(2)在保持柔韌性的同時(shí)仍具延性,從而使在底物上施敷的圖像在彎曲時(shí)不致碎裂,以及(3)具有高度光亮度、色度、透明度和熱穩(wěn)定性。
在膠版印刷傳送或間接印刷方式中,在具體實(shí)施方案中的相變載體組合物不僅呈現(xiàn)出為直接印刷方式的油墨所需要的特性,而且還呈現(xiàn)出為用于,諸如,例如在美國(guó)專利5,389,958中所描述體系中所需的一些流體和機(jī)械特性,上述專利的公開(kāi)內(nèi)容全部在此引入作為參考。
本發(fā)明的油墨組合物典型地具有不低于50℃的熔點(diǎn),優(yōu)選不低于70℃,更優(yōu)選不低于80℃;并且典型地具有不高于160℃的熔點(diǎn),優(yōu)選不高于140℃,更優(yōu)選不高于100℃,雖然熔點(diǎn)也可在這些范圍以外。
本發(fā)明的油墨組合物在噴射溫度(典型地不低于75℃,優(yōu)選不低于100℃,更優(yōu)選不低于120℃;并且典型地不高于180℃,優(yōu)選不高于150℃,更優(yōu)選不高于130℃,雖然噴射溫度也可以在這些范圍以外)一般具有的熔體粘度典型地不大于30厘泊,優(yōu)選不大于20厘泊,更優(yōu)選不大于15厘泊;并且典型地不小于2厘泊,優(yōu)選不小于5厘泊,更優(yōu)選不小于7厘泊,雖然熔體粘度也可以在這些范圍以外。因?yàn)閳D像硬度趨向于隨著較低的粘度而降低,因此優(yōu)選粘度盡可能低但同時(shí)仍然保持所需程度的圖像硬度。
本發(fā)明的油墨組合物可以用任何所需要的或合適的方法來(lái)制備。例如,可把油墨成份混合在一起,接著進(jìn)行加熱,典型地是加熱到100至140℃,雖然溫度也可以在這一范圍以外,并進(jìn)行攪拌,直到獲得均勻的油墨組合物,接著將油墨冷卻到室溫(典型地是20℃至25℃)。在室溫時(shí)本發(fā)明的油墨是固體。
本發(fā)明的油墨可被應(yīng)用于供直接噴墨印刷方法以及間接(膠版)噴墨印刷應(yīng)用的裝置中。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案是致力于一種方法,它包括并入本發(fā)明的油墨到一種噴墨印刷裝置中,熔化油墨,并使已熔化的油墨珠滴注入在記錄底物上的影像圖案中,直接印刷方法也被公開(kāi)于,例如,美國(guó)專利5,195,430中,其公開(kāi)內(nèi)容全部在此引入作為參考。本發(fā)明還有另一個(gè)實(shí)施方案是致力于一種方法,它包括把本發(fā)明的油墨并入一種噴墨印刷裝置中,將油墨熔化,并使已熔化的油墨珠滴注入在中間傳送部件上的影像圖案中,然后把在影像圖案中的油墨從中間傳送部件傳送到最終的記錄底物上。膠版或間接印刷方法也已被公開(kāi)于,例如,美國(guó)專利5,389,958中,其公開(kāi)內(nèi)容全部在此引入作為參考。在膠版或間接印刷方法的一個(gè)具體實(shí)施方案中,中間傳送部件被加熱到高于最終記錄圖紙的溫度但低于印刷裝置中已熔化的油墨溫度。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,印刷裝置應(yīng)用壓電印刷工藝,其中油墨的珠滴通過(guò)壓電振動(dòng)元件的振動(dòng)而被注入影像圖案中。本發(fā)明的油墨也可被應(yīng)用于其它熱熔印刷方法中,諸如熱熔聲學(xué)噴墨印刷,熱熔熱噴墨印刷,熱熔連續(xù)流或偏轉(zhuǎn)噴墨印刷等。本發(fā)明的相變油墨也可以用于除熱熔噴墨印刷方法以外的其它印刷方法中,諸如熱熔照相凹板印刷、熱熔醫(yī)用成像印刷等。
可以使用任何合適的底物或記錄圖紙,包括普通紙張諸如XEROX4024紙、XEROX圖像系列紙,Courtland 4024 DP紙,分格的筆記本紙,證卷紙,二氧化硅處理過(guò)的紙諸如Sharp公司的二氧化硅處理過(guò)的紙,JuJo紙等,透明材料,織物,紡織產(chǎn)品,塑料,聚合物薄膜,無(wú)機(jī)底物諸如金屬和木材等。
現(xiàn)在詳盡描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案。這些實(shí)施例只是打算用于說(shuō)明,因此本發(fā)明不應(yīng)被在這些實(shí)施方案中設(shè)定的材料、條件、或工藝參數(shù)所限制。除非另外指明,所有的份數(shù)和百分?jǐn)?shù)都是按重量計(jì)算的。
實(shí)施例I往1000毫升裝有Trubore攪拌器、N2氣入口、帶有冷凝器的迪安-斯達(dá)克分水器、N2氣出口和熱電偶式溫度控制器的四頸圓底燒瓶中加入350.62克(0.3675摩爾)UNICID 700(從俄亥俄州辛辛那提市的Baker-Petrolite公司買來(lái)的一種一元酸式子為CH3(CH2)nCOOH,其中n的平均值為46,相信是在40至52范圍內(nèi))和0.79克NAUGARD 524(從康涅狄格州、Middleburg的Uniroyal化學(xué)公司買來(lái)的抗氧劑),把混合物加熱到115℃使之熔融并在大氣壓力下,在N2氣保護(hù)下攪拌。然后往反應(yīng)混合物中加入51.33克(0.1167摩爾)的JEFFAMINE T-403(從德克薩斯州休斯頓市的Huntsman公司買來(lái)的三胺類的混合物,其式子為 其中x、y和z分別是代表重復(fù)亞丙氧基單位的整數(shù),其中x、y和z分別可以是零,并且其中x+y+z之和為5至6),并將反應(yīng)物溫度在半小時(shí)內(nèi)逐漸地增高到200℃并在此溫度保持另外3小時(shí)。通過(guò)N2氣慢慢吹掃,會(huì)有一些水份被帶出并冷凝在分水器中,這時(shí)溫度達(dá)到180℃。然后除去分水器和冷凝器,施以真空(25毫米Hg柱)0.5小時(shí),然后放空。把液體產(chǎn)物冷卻到150℃并傾注入鋁器中使固化。得到的產(chǎn)物相信具有下式 其中n、x、y和z的定義與本實(shí)例中前面的一致。這種材料是在中心的R亞烷基中含有雜原子(例如,氧)的一個(gè)實(shí)例。得到的三酰胺產(chǎn)物被滴定以測(cè)量出每克消耗的KOH毫克計(jì)量的酸值和胺值。酸值和胺值的測(cè)定是把材料溶解在按重量計(jì)百分之50的丁醇和按重量計(jì)百分之50的甲苯的混合物中,加熱,并用氫氧化鉀水溶液滴定酸值,用鹽酸水溶液滴定胺值。酸值和胺值指示反應(yīng)完全的程度,指示有多少胺還保留在分子中;在某些情況下殘留的胺如果被并入相變油墨中時(shí)會(huì)造成褪色。它的粘度是在一臺(tái)Ferrani-Shirley錐板式粘度計(jì)上、在135℃測(cè)量的(以厘泊計(jì))。它的熔點(diǎn)是用一臺(tái)TA Instrument 2920型熱量計(jì),以每分鐘20℃的掃描速度,通過(guò)示差掃描量熱法測(cè)量的(以℃計(jì));DSC掃描有兩個(gè)熔化峰,兩個(gè)數(shù)值都被報(bào)導(dǎo)。結(jié)果顯示在后面的表1中。這種三酰胺產(chǎn)物與POLYWAX PE 655(由俄克拉荷馬州Tulsa的Baker-Petrolite公司買來(lái)的聚乙烯蠟)的混溶性可通過(guò)在135℃把它們?nèi)刍髶u動(dòng),再目測(cè)其透明性來(lái)試驗(yàn)。混合物被熔融、搖動(dòng)、然后目測(cè)核對(duì);清亮的混合物被認(rèn)為是可混溶的,霧狀模糊的混合物被認(rèn)為是不以混溶的。這種霧狀模糊的混合物在135℃的烘箱中靜置后最終將成為兩相混合物。結(jié)果被顯示在后面表2中。
實(shí)施例II用相同的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用UNICID 550(從俄亥俄州辛辛那提市Baker-Petrolite公司買來(lái)的一種一元酸,式子為CH3(CH2)nCOOH,其中n平均值為37,相信是在34至40范圍內(nèi))來(lái)代替原來(lái)的UNICID 700。得到的產(chǎn)物相信具有下式 n的定義與本實(shí)施例中上面的定義相同,x、y、z值與實(shí)施例I中的定義相同。得到的三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)列舉在表1和2中。
實(shí)施例III用相同的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用UNICID 350(從俄亥俄州辛辛那提市Baker-Petrolite公司買來(lái)的一種一元酸,式子為CH3(CH2)nCOOH,其中n平均值為23,相信是在20至26范圍內(nèi))來(lái)代替原來(lái)的UNICID 700。產(chǎn)物相信具有下式 n的定義與本實(shí)施例中上面的定義相同,x、y、z值與實(shí)施例I中的定義相同。得到的三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)列舉在表1和2中。
實(shí)施例IV用相同的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用式子為CH3(CH2)16COOH的硬脂酸(從威斯康星州Milwaukee的Aldrich化學(xué)公司買來(lái)的一種一元酸)來(lái)代替原來(lái)的UNICID 700。產(chǎn)物相信具有下式 其中n值為16,x、y、z值與實(shí)施例I中的相同。得到的三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)被列舉在表1和2中。
實(shí)施例V用相同的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用三(2-氨乙基)胺[TREN-HP,純度98%以上,從賓夕法尼亞州匹茨堡的Pressure化學(xué)公司買來(lái),式子為N(CH2CH2NH2)3]來(lái)代替原來(lái)的JEFFAMINE T-403。產(chǎn)物的式子相信是N(CH2CH2-NH-C(=O)-(CH2)46CH3)3。這種材料是在中心的R亞烷基中含有一個(gè)雜原子(即氮)的實(shí)例。得到的這種三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)被列舉在表1和表2上。
實(shí)施例VI用相同的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用三(2-氨乙基)胺[TREN-HP,純度98%以上,購(gòu)自賓夕法尼亞州匹茨堡的Pressure化學(xué)公司,式子為N(CH2CH2NH2)3]來(lái)代替原來(lái)的JEFFAMINE T-403,并用UNICID 350(購(gòu)自俄亥俄州辛辛那提市的Baker-Petrolite公司,其式子為CH3(CH2)nCOOH,其中n平均值為23并相信在20至26范圍內(nèi))來(lái)代替原來(lái)的UNICID 700。得到的產(chǎn)物相信具有N(CH2CH2-NH-C(=O)-(CH2)nCH3)3的式子,其中n的定義與本實(shí)施例前面所敘述的相同。得到的三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)被列舉在表1和表2中。
實(shí)施例VII用同樣的化學(xué)計(jì)量重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,但是用硬脂胺(AMINED,購(gòu)自特拉華州威明頓的Hercules公司,式子為CH3(CH2)17-NH2)來(lái)代替原來(lái)的JEFFAMINE T-403,并用EMPOL 1045[一種三聚體酸混合物,購(gòu)自俄亥俄州辛辛那提市的Baker-Petrolite公司,相信它含有各種帶支鏈的異構(gòu)體,后者可能包括不飽和鍵以及環(huán)狀基團(tuán)并相信含有54個(gè)碳原子,包括在三個(gè)COOH基團(tuán)中的三個(gè)碳原子;對(duì)于這種三聚體的進(jìn)一步的信息已被公開(kāi)于,例如,“二聚體酸類”,見(jiàn)Kirk-Othmer編著的“化工大全”(En-Cyclopedia of Chemical Technology),第8卷,第4版(1992)第223至237頁(yè)以及美國(guó)專利2,793,219和美國(guó)專利2,793,220,每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容均全部在此引入作為參考]來(lái)代替原來(lái)的UNICID 700。得到的三酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)被列舉在表1和表2中。
比較實(shí)施例A重復(fù)實(shí)施例I的實(shí)驗(yàn)操作,只是在加入33.06克(0.55摩爾)乙二胺(購(gòu)自威斯康星州Milwankee的Aldrich化學(xué)品公司)以前,把由162.82克(0.283摩爾)二聚體酸(EMPOL 1008,由俄亥俄州辛辛那提市的Baker-Petrolite公司購(gòu)得的一種二聚體酸)、583.83克(0.612摩爾)UNICID 700以及1.5克NAUGARD 524所組成的混合物加熱至熔融。得到的四酰胺產(chǎn)物的性質(zhì)被列舉在表1和表2中。
比較實(shí)施例B為比較的目的,也測(cè)量了UniRez 2970的性質(zhì)(它是購(gòu)自佛羅里達(dá)州Jacksonville的Union Camp公司的一種四酰胺,是由俄亥俄州辛辛那提市的Baker-Petrolite公司獲得的一種二聚體酸混合物,相信含有各種帶支鏈的異構(gòu)體,后者可能包括不飽和鍵和環(huán)狀的基團(tuán),并且相信它含有36個(gè)碳原子,包括在兩個(gè)-COOH基團(tuán)中的兩個(gè)碳原子;這種類型的二聚體酸的進(jìn)一步的信息被公開(kāi)于,例如,“二聚體酸類”,見(jiàn)Kirk-Othmer所編著的“化工大全”(En-Cyclopedia ofChemical Technology),第8卷,第4版(1992)第223至237頁(yè)以及美國(guó)專利2,793,219和美國(guó)專利2,793,220,每篇專利的公開(kāi)內(nèi)容均全部在此引入作為參考)。
表1
---=未測(cè)量表2
實(shí)施例VIII在一只不銹鋼燒杯中匯合64.78克按實(shí)施例II所述方法制備的三酰胺,117.60克POLYWAX PE655(從俄克拉荷馬州Tulsa的BakerPetrolite公司買來(lái)的聚乙烯蠟),31.20克在美國(guó)專利5,830,942的實(shí)施例I中描述的方法所制備的一種二氨基甲酸酯樹(shù)脂,該專利的公開(kāi)內(nèi)容全部在此引入作為參考,9.60克氨基甲酸酯樹(shù)脂(三種硬脂基異氰酸酯的等價(jià)物和一種基于甘油的醇的加合物,是按美國(guó)專利6,309,453中的實(shí)施例4所描述的方法制備的,該專利的公開(kāi)內(nèi)容已全部在此引入作為參考),21.6克硬脂基硬脂酰胺(KEMAMINE S-180,購(gòu)自由納西州孟菲斯的Witco化學(xué)品公司)和0.48克NAUGARD 445(抗氧劑,購(gòu)自康涅狄格州Middleburg的Uniroyal化學(xué)品公司)。這些材料在一臺(tái)烘箱中,在135℃被熔融到一起,然后在一只帶有溫度控制器的電熱套中、在135℃攪拌0.5小時(shí)以進(jìn)行摻合。然后往這混合物中加入8.60克SAVINYL BLACK NS(可溶于溶劑中的黑色染料,購(gòu)自羅德島州Coventry市的Clariant公司)?;旌衔锉粩嚢枇硗鈨尚r(shí),然后加入2.30克Hyflo Supercel助濾劑,再攪拌另外30分鐘。然后把油墨用Whatman#3濾紙,用一臺(tái)加熱的(135℃)Mott裝置(可從Mott Metallurgical買到),在每平方英寸15磅的壓力下過(guò)濾。過(guò)濾后的油墨傾入模具中并讓它固化以形成油墨棒(中國(guó)墨)。這種最終的黑色油墨產(chǎn)物在135℃用一臺(tái)Rheometric Scientific RS-2000型錐板式粘度計(jì)測(cè)得的粘度為11.77厘泊。油墨的光譜強(qiáng)度是通過(guò)把油墨溶解在丁醇中,用一臺(tái)Perkin-Elmer Lambda 2S紫外/可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)量其吸收度來(lái)測(cè)定的。油墨的光譜強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果以在吸收最大值波長(zhǎng)處(λmax)每克的1193毫升。吸收度來(lái)表示。這種油墨用PHASER 840型印刷器印在紙張上,該印刷器是使用一種間接印刷工藝。
實(shí)施例IX重復(fù)實(shí)施例VIII的過(guò)程,只是用從實(shí)施例I、III、IV、V、VI和VII中得到的三酰胺來(lái)代替實(shí)施例II中的三酰胺。相信獲得了類似的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種相變油墨組合物,包含(a)一種色料,(b)一種包含聚酰胺的載體,其中載體的聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之10的帶支鏈三酰胺。
2.權(quán)利要求1的相變油墨組合物,其中載體的聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之60的帶支鏈三酰胺。
3.權(quán)利要求1的相變油墨組合物,其中載體的聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之90的帶支鏈三酰胺。
4.權(quán)利要求1的相變油墨組合物,其中載體的聚酰胺組份含有按重量計(jì)百分之100的帶支鏈三酰胺。
5.權(quán)利要求1的相變油墨組合物,其中的三酰胺是具有下式的(a) 其中x、y和z分別是代表重復(fù)的亞丙氧基單位的整數(shù),其中x、y和z值分別可以是零,并且其中x+y+z之和為5至6,并且其中n的平均值為46,并在40至52范圍內(nèi);或三酰胺具有下式(b) 其中x、y和z分別是代表重復(fù)的亞丙氧基單位的整數(shù),其中x、y和z值分別可以是零,并且其中x+y+z之和為5至6,并且其中n的平均值為37,并在34至40范圍內(nèi);或三酰胺具有下式(c) 其中x、y和z分別是代表重復(fù)的亞丙氧基單位的整數(shù),其中x、y和z值分別可以是零,并且其中x+y+z之和為5至6,并且其中n的平均值為23,并在20至26范圍內(nèi);或三酰胺具有下式(d) 其中x、y和z分別是代表重復(fù)的亞丙氧基單位的整數(shù),其中x、y和z值分別可以是零,并且其中x+y+z之和為5至6,其中n值為16;或三酰胺具有下式(e)或下式(f)N(CH2CH2-NH-C(=O)-(CH2)46CH3)3;N(CH2CH2-NH-C(=O)-(CH2)nCH3)3其中n的平均值為23,并在20至26范圍內(nèi)。
6.一種相變油墨組合物,包含(a)一種色料,(b)一種含有聚酰胺的相變載體,其中載體的這種聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之10的帶支鏈三酰胺,它或者是(i)由基本上至少一種單酸、至少一種帶支鏈的三胺以及供選擇地對(duì)上述單酸、三胺及它們的反應(yīng)產(chǎn)物沒(méi)有反應(yīng)活性的組份所組成的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物,或者是(ii)由基本上至少一種單胺、至少一種帶支鏈的三酸以及供選擇地對(duì)上述三酸、單胺以及它們的反應(yīng)產(chǎn)物沒(méi)有反應(yīng)活性的組份所組成的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物。
7.一種相變油墨組合物,包含(a)一種色料,(b)一種含有聚酰胺的相變載體,其中載體的這種聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之10的帶支鏈三酰胺,它或者是(i)由含有至少一種帶支鏈的三胺和至少一種單酸所組成的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物,其中對(duì)于每一摩爾帶支鏈的三胺存在至少3摩爾的單酸,或者是(ii)由含有至少一種帶支鏈的三酸和至少一種單胺所組成的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物,其中對(duì)于每一摩爾帶支鏈的三酸存在至少2.5摩爾的單胺。
8.一種工藝,它包括把權(quán)利要求1的相變油墨并入到噴墨印刷裝置中,熔融這種油墨,并使已熔融的油墨珠滴噴射進(jìn)入記錄底物上的影像圖像中。
全文摘要
公開(kāi)了一種相變油墨組合物,它包含(a)一種色料和(b)一種包含聚酰胺的載體,其中這種載體的聚酰胺組份含有按重量計(jì)至少百分之10的帶支鏈的三酰胺。
文檔編號(hào)C09D11/00GK1576332SQ20041006946
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者吳波, J·H·班寧, D·R·蒂特林頓, C·W·耶格 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司