專(zhuān)利名稱(chēng):包含被取代的噁唑啉化合物或被取代的噁唑啉衍生物的油墨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開(kāi)內(nèi)容總體涉及包含被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物的相變油墨組合物。這類(lèi)組合物可被加入多種其他物質(zhì)中,例如油墨組合物。例如,所述被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物可用作相變油墨組合物的相變?cè)噭⒄辰Y(jié)劑樹(shù)脂、增容劑、增效劑、流變改性劑或增塑劑。
背景技術(shù):
相變油墨(有時(shí)稱(chēng)為“固體油墨”和“熱熔性油墨”)已用于多種液體沉積技術(shù)中。相變油墨通常包含一種“相變?cè)噭保涫沟糜湍谑覝叵乱怨滔啻嬖?,以及在噴墨印刷設(shè)備的高操作溫度下以液相存在。在沉積操作溫度下,液體油墨的液滴從印刷設(shè)備中噴出,隨著油墨直接地或通過(guò)中間加熱轉(zhuǎn)印帶或鼓噴向或接觸記錄底材的表面,油墨在所述底材上迅速固化形成具有預(yù)定圖案的固化油墨印記。相變油墨還用于其他印刷技術(shù)中,例如凹版印刷法,例如第5,496,879號(hào)美國(guó)專(zhuān)利所公開(kāi),其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引證的方式納入本說(shuō)明書(shū)。相變油墨還用于諸如郵政標(biāo)記、工業(yè)標(biāo)記和標(biāo)貼的應(yīng)用中。相變油墨對(duì)于噴墨打印機(jī)是理想的,因?yàn)樗鼈冊(cè)谑覝叵卤3止滔啵@一點(diǎn)在運(yùn)輸和油墨處理過(guò)程中較方便,使得可長(zhǎng)期存儲(chǔ)并且易于使用。此外,極大地減少了液體噴墨油墨中油墨蒸發(fā)導(dǎo)致的有關(guān)噴嘴堵塞的問(wèn)題,從而極大地改進(jìn)了噴墨印刷的可靠性。此外,在油墨液滴直接施用于最終記錄底材(例如紙、透明材料等)的相變噴墨打印機(jī)中,所述液滴一旦與底材接觸就立刻固化,所以可防止油墨沿印刷介質(zhì)的轉(zhuǎn)移并改進(jìn)圖像質(zhì)量。
噴墨印刷系統(tǒng)總體分為兩類(lèi)連續(xù)流和按需噴墨(drop-on-demand),如第6,547,380號(hào)美國(guó)專(zhuān)利所述。第5,195,430和6,547,380號(hào)美國(guó)專(zhuān)利的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引證的方式納入本說(shuō)明書(shū)。存在至少三類(lèi)按需噴墨的噴墨系統(tǒng)。一類(lèi)按需噴墨系統(tǒng)是壓電設(shè)備,其具有油墨填充的溝槽或通道作為其主要部件,所述溝槽或通道在一端具有噴嘴并且在另一端附近具有壓電換能器以產(chǎn)生壓力脈沖。另一類(lèi)按需噴墨系統(tǒng)已知為聲學(xué)油墨印刷。再一類(lèi)按需噴墨系統(tǒng)已知為熱噴墨或氣泡噴墨,產(chǎn)生高速液滴。一般而言,相變油墨在例如環(huán)境溫度或室溫(例如約20°C至約25 V )下為固相,但在噴墨打印設(shè)備的高操作溫度下以液相存在。在噴墨操作溫度下,油墨熔化,液體油墨的液滴從印刷設(shè)備中噴出。在常規(guī)設(shè)計(jì)的使用相變油墨的壓電噴墨設(shè)備中,所述油墨直接印刷于底材或印刷于中間轉(zhuǎn)印部件上(例如第5,372,852,7, 063,410和7,448,719號(hào)美國(guó)專(zhuān)利所述的那些,其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引證的方式納入本說(shuō)明書(shū))。在噴墨操作溫度下,液體油墨的液滴從印刷設(shè)備中噴出,當(dāng)油墨液滴直接地或通過(guò)中間加熱轉(zhuǎn)印帶或鼓接觸記錄底材的表面時(shí),其迅速固化形成預(yù)定的經(jīng)固化的油墨滴的圖像。該方法簡(jiǎn)化了打印頭的設(shè)計(jì),且較小的移動(dòng)確保了良好的液滴定位(registration)并使得可直接印刷于底材或印刷于中間轉(zhuǎn)印部件上。通常在噴墨打印機(jī)中所使用的相變油墨具有基于蠟的油墨載體,例如結(jié)晶蠟。結(jié)晶蠟和其他功能化的蠟組分使得油墨迅速熔化并使由熔融液態(tài)至固態(tài)的相變轉(zhuǎn)化變窄。所述蠟組分還降低印刷圖像的摩擦系數(shù),這有助于印刷文件穿過(guò)玻璃壓板和打印機(jī)的其他分系統(tǒng)的自動(dòng)傳輸。這類(lèi)噴墨油墨可提供鮮艷的彩色圖像。在常規(guī)的系統(tǒng)中,這些結(jié)晶蠟油墨部分地在中間轉(zhuǎn)印部件上冷卻,隨后壓印至圖像接收介質(zhì)(例如紙)。轉(zhuǎn)印作用使圖像液滴展開(kāi),提供更豐富的色彩和更低的堆積高度(pile height)。固體油墨的低流動(dòng)性還防止紙上的透印(show through)。然而,結(jié)晶蠟的使用可對(duì)印刷的圖像造成某些限制。常規(guī)的結(jié)晶蠟是非極性脂族烴類(lèi)聚合物和分子,其通過(guò)弱范德華力連接在一起。這類(lèi)蠟通常對(duì)紙底材具有差的粘合性,因?yàn)槠渑c更高極性的紙底材具有較低的親合性。油墨和底材之間的分子間力和極性的不匹配可使得基于蠟的相變印刷品易于受到機(jī)械損壞,例如較差的耐劃性和較差的圖像穩(wěn)固性。其他與基于蠟的非極性油墨組分性能相關(guān)的缺點(diǎn)可包括(I)油墨脆性,其與較差的底材粘合性與起可導(dǎo)致裂紋和由折疊引起的油墨裂化;(2)將熔融油墨冷卻至固態(tài)形式時(shí)的較大程度的油墨體積收縮(或油墨皺縮),其將空氣引入打印頭并可導(dǎo)致較差噴墨或遺漏噴墨;以及⑶需要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的(custom-designed)疏水性著色劑(染料或顏料)和油墨添加劑——其與其他市售可得的著色劑油墨添加劑相比是非常昂貴的——從而確保在非極性油墨載體中的良好溶解性或分散性以及長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性。因此需要比基于蠟的油墨具有更高的極性,并對(duì)較寬范圍的紙底材具有良好的親合性以及含有常規(guī)市售可得的著色劑和油墨添加劑的新的相變油墨組合物。此外還需要這類(lèi)新的油墨組合物與基于蠟的相變油墨相比,具有改進(jìn)的紙底材上圖像的穩(wěn)固性。噁唑啉是一類(lèi)有前景的雜環(huán)化合物,其之前被報(bào)道用于醫(yī)學(xué)、藥學(xué)和獸醫(yī)學(xué)應(yīng)用中,還作為添加劑用在個(gè)人護(hù)理和消費(fèi)品制劑(例如洗發(fā)露、洗滌劑等)中以及含油組合物(例如機(jī)械潤(rùn)滑油)中,并作為油和污泥分散劑。嚼唑啉可有效地在一步或更多步反應(yīng)步驟中由簡(jiǎn)單的原料制備,所述原料通常為有機(jī)羧酸和伯氨基醇。噁唑和噁唑啉化合物的化學(xué)性質(zhì)的詳細(xì)綜述是已知的,如由R. H Wiley和L. L. Bennett在Chemical Reviews,第44卷,第 447 至 476 頁(yè)(1949)中所說(shuō)明,以及由 J. W. Cornforth 在 Heterocyclic Compound,1957,第5章,第300-417頁(yè)中廣泛所述,所述文獻(xiàn)的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引證的方式納入本說(shuō)明書(shū)。此外,還已知噁唑啉衍生物是有機(jī)酸和氨基醇反應(yīng)的主要產(chǎn)物,例如由A. I. Meyers和 D. L. Temple 在 Journal of the Chemical Society,第 92 卷,第 6644 頁(yè)(1970)所公開(kāi),其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引證的方式納入本說(shuō)明書(shū)。在European Journal of Medicinal Chemistry45, (2010) , 1703-1716 中,Garrett C. Moraski等人描述了由鄰輕基苯基1I惡唑啉和鄰輕基苯基1I惡唑節(jié)基酯得到的低毒
性抗結(jié)核藥劑(示于以下)。
權(quán)利要求
1.一種相變油墨組合物,其包括一種或多種被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物,所述油墨組合物包括 一種任選的著色劑; 至少一種晶態(tài)相變?cè)噭? 一種無(wú)定形粘合劑樹(shù)脂;和 任選地一種或多種添加劑;其中 所述相變油墨組合物中的至少一種無(wú)定形粘合試劑、至少一種相變?cè)噭┖?或任選的一種或多種添加劑包含一種或多種被取代的噁唑啉化合物或被取代的噁唑啉衍生物。
2.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述一種或多種被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物為一種或多種由以下通式表示的化合物,或其混合物
3.權(quán)利要求2的相變油墨組合物,其中所述一種或多種被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物為選自以下的一種或多種由通式IV表示的化合物
4.權(quán)利要求2的相變油墨組合物,其中所述一種或多種被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物為選自以下的一種或多種由通式I或II表示的化合物 一種或多種由通式I’表示的化合物
5.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述相變?cè)噭榫B(tài)噁唑啉化合物,熔點(diǎn)為約50°C 至約 120°C。
6.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述晶態(tài)相變?cè)噭榫B(tài)噁唑啉化合物,其在110°C以上溫度下的復(fù)數(shù)粘度為約I至約20厘泊,或所述粘合劑組分為無(wú)定形噁唑啉化合物,其在110°C以上溫度下的復(fù)數(shù)粘度為約20至約500厘泊。
7.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述晶態(tài)相變?cè)噭┖蜔o(wú)定形粘合試劑之間的重量百分比分別為約90 10至約25 75。
8.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述相變油墨在約60°C以下的溫度下為固體。
9.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述相變油墨在低于約50°C的溫度下的復(fù)數(shù)粘度在I. OxlO6厘泊以上。
10.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述相變?cè)噭┑娜埸c(diǎn)在約60°C至約130°C的范圍內(nèi)。
11.權(quán)利要求I的相變油墨組合物,其中所述相變?cè)噭┑慕Y(jié)晶溫度在約0°c至約120°C的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種相變油墨組合物,其包括一種或多種被取代的噁唑啉化合物和/或被取代的噁唑啉衍生物,所述油墨組合物包括一種任選的著色劑;至少一種晶態(tài)相變?cè)噭灰环N無(wú)定形粘合劑樹(shù)脂;和任選地一種或多種添加劑;其中所述相變油墨組合物中的至少一種無(wú)定形粘合試劑、至少一種相變?cè)噭┖?或任選的一種或多種添加劑包含一種或多種被取代的噁唑啉化合物或被取代的噁唑啉衍生物。本發(fā)明的油墨組合物可用于特定的印刷應(yīng)用中,例如在直接噴至紙的印刷方法中。
文檔編號(hào)C09D11/10GK102757679SQ20121012743
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者C·G·艾倫, G·G·薩克里朋特, R·卡利尼, S·V·德雷派爾 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司