顏料油墨組合物、其應用、標記方法及標記的織物基底的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在室溫下呈液態(tài)的包括溶劑的用于印刷織物基底的顏料油墨組合物、其應用、標記方法及標記的織物基底。該油墨組合物特別適于用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術印刷,在印刷過程中形成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并且液滴然后由所述電場偏轉,該組合物包括:a)水性溶劑,基于溶劑的總體積,該水性溶劑包括至少50體積%的水;b)基于油墨組合物的總重量,至少13重量%,優(yōu)選至少15重量%的一種或多種粘合聚合物分散體;c)一種或多種顏料分散體;d)粘合聚合物分散體/顏料分散體的重量比大于2,優(yōu)選大于3;e)油墨組合物在20℃下具有大于16cPs,優(yōu)選大于20cPs,更優(yōu)選大于25cPs的動態(tài)粘度。
【專利說明】
顏料油墨組合物、其應用、標記方法及標記的織物基底
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種通過雙態(tài)偏轉連續(xù)噴液印刷技術用不帶電荷的液滴來處理和/或 標記或印刷基底、載體和織物物體的顏料油墨組合物。
[0002] 更確切地說,該雙態(tài)偏轉連續(xù)噴墨印刷技術是一種如下的技術:在該技術中,液體 (油墨)組合物在印刷過程中形成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴 在電場作用下形成偶極,并且上述液滴然后由所述電場偏轉。
[0003] 為方便起見,該印刷技術在下文中指定為"SPI"技術。
[0004] 本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的該顏料油墨組合物在使用噴液印刷技術尤其是噴墨 印刷技術,即所謂的"SPI"技術的印刷機或印刷頭中的應用。
[0005] 本發(fā)明進一步涉及一種通過噴液印刷技術,即所謂的"SPI"技術將所述顏料油墨 組合物噴射到基底、載體或織物物體上來處理、標記或印刷所述基底、載體或織物物體的方 法。
[0006] 本發(fā)明最后涉及一種設置有通過干燥和/或吸收根據(jù)本發(fā)明的顏料油墨組合物而 獲得的標記或處理或印刷的基底、載體或織物物體。
[0007] 總體來講,本發(fā)明的技術領域是用于處理、標記或印刷織物的顏料類型的組合物 的技術領域,更具體地是用于噴墨印刷織物的顏料類型的油墨組合物、配方的技術領域。
【背景技術】
[0008] 用于印刷織物的常規(guī)組合物是在用于印刷織物的常規(guī)方法中,例如尤其是使用平 臺式印刷機或旋轉式印刷機(flat or rotary frame)的方法中使用的顏料衆(zhòng)料。
[0009]這些漿料具有通過添加增稠劑所獲得的非常高的粘度。
[0010]這些顏料漿料特別是能夠獲得耐洗滌性優(yōu)異的標記。
[0011]然而,使用這些漿料印刷織物的這些常規(guī)方法難以應用,它們不同于使用油墨的 數(shù)字印刷,在使用中靈活性不大,并且不能快速改變顏色或圖案。
[0012] 油墨與漿料不同,其更易于使用。
[0013] 用于印刷織物的油墨根據(jù)待印刷的織物而采用不同的類型。
[0014] 含染料的油墨或染料油墨與含顏料的油墨或"顏料"油墨之間有本質上的區(qū)別。
[0015] 在染料油墨中,根據(jù)待印刷的織物,需要或適合不同類型的染料。
[0016] 因此,根據(jù)織物是否是纖維素織物,諸如棉或人造絲、聚酯、羊毛或絲綢,使用反應 性、直接的、酸或分散的染料。在上述染料的情況下,發(fā)生化學反應或溶解以將染料分子化 學或物理地結合到織物纖維。例如反應性染料非常適用于印刷諸如棉的纖維素織物,而分 散的染料適用于聚酯。
[0017] 在染料油墨中,不需要粘合劑的存在,因為染料直接結合到纖維上。
[0018] 如已經(jīng)提到的,存在用于印刷織物的另一類油墨,即所謂的"顏料"油墨,其中,著 色由作為顆粒的分散體的顏料提供,并且其粘附到纖維上是由本身也作為顆粒的分散體的 粘合劑提供。
[0019] 用于織物的顏料油墨具有能夠應用于任何類型的織物的優(yōu)點。
[0020] 在顏料油墨中,需要粘合劑的存在,因為顏料借助于粘合劑結合到纖維上。
[0021]讓我們指定:在水或溶劑中完全溶解的著色材料將稱為"染料"(著色劑),或更確 切地"可溶性的"染料(不能與下文中限定的分散的染料或為分散體的染料混淆),而在水中 不溶解并呈現(xiàn)為尺寸為例如幾十納米至幾十微米的顆粒的著色材料將稱為"顏料"。
[0022] 讓我們指定,在織物印刷領域中,"顏料"是指不溶于水中或不溶于組合物的載劑 中并且在構成用于使織物著色的方法的所有操作中也不溶解的顆粒形式的著色材料。
[0023] 所謂的"分散的"染料也是眾所周知的,它們本身也是顆粒形式的并且不溶于水, 但是另一方面它們在結合到織物上的步驟中溶于纖維中。
[0024] 借助于油墨非常適合于印刷織物的技術是噴墨印刷技術,該技術克服了使用高粘 性漿料印刷織物的常規(guī)方法的缺點。
[0025] 噴墨印刷是一種眾所周知的技術,該技術能夠以高速率為任何種類的物體印刷、 標記或裝飾任意的各種信息,諸如條形碼、最佳使用期等,并且這些物體無需與印刷裝置接 觸,甚至在非平面載體上也可以。
[0026] 噴墨印刷技術分為兩大類:即所謂的"按需滴落"或D0D技術和所謂的"連續(xù)噴墨" 或CIJ技術。
[0027] "按需滴落"技術中射流的噴射通過所謂的"氣泡"噴墨,所謂的"壓電"噴墨,所謂 的"閥"噴墨或最后的所謂的"熱恪"噴墨或通過相變來完成。
[0028] 在氣泡噴墨的情況下,油墨在噴嘴附近蒸發(fā),該蒸發(fā)使得位于使油墨蒸發(fā)的電阻 和噴嘴之間的少量油墨噴出。在壓電噴墨的情況下,由通過壓電晶體或陶瓷的電激發(fā)而設 為移動的并且位于噴嘴附近的致動器所產(chǎn)生的壓力的突然變化使墨滴噴出。
[0029] 在"熱恪"噴墨的情況下,油墨不含任何溶劑并且使油墨處于其熔點之上的溫度。
[0030] 因此"按需滴落"印刷可以在室溫下進行,壓電噴墨、閥噴墨或氣泡噴墨就是這種 情況,或在高溫下進行,例如在60°C~約130°C下進行,所謂的"熱熔"(HM)噴墨或通過相變 就是這種情況。用偏轉連續(xù)噴射進行噴射由以下步驟組成:將加壓的油墨送入含有壓電晶 體的腔中,油墨通過孔口(噴嘴)作為射流從該含有壓電晶體的腔中逸出。以確定的頻率振 動的壓電晶體在油墨射流中引起壓力擾動,該油墨射流振蕩并且逐漸打散成球形液滴。如 果油墨是導電的,放置在射流路徑(在該射流路徑上射流打散)上的電極,所謂的"充電電 極"能夠賦予這些液滴靜電荷。由此而帶有電荷的液滴在電場中偏轉并實現(xiàn)印刷。不帶電荷 的液滴(因此不偏轉)被回收到吸入油墨的溝槽中,然后再循環(huán)到油墨回路中。
[0031] 對于所有類型的噴墨技術,在噴射溫度下油墨的粘度非常低,通常為lcPs至10cPs 或15cPs,因此這些技術描述為用于沉積低粘度油墨的技術。
[0032] 通過射流進行油墨的噴射、噴涂能確保以高運行速度對不必是平面的物體進行非 接觸式標記且能夠任意改變信息。適合于通過射流進行噴射的油墨組合物應該符合這種技 術固有的若干標準,尤其是關于粘度、在用于清洗的溶劑中的溶解性、各成分的相容性、待 標記的載體的合適的潤濕性等,以及在偏轉連續(xù)噴射情況中的電導率。
[0033]為了能夠在"按需滴落"(D0D)型印刷機中噴射,油墨在噴射溫度下應具有小于約 10cPs~15cPs的粘度。
[0034]用于印刷織物的不含任何粘合劑的染料油墨可以含有高濃度的染料而油墨的粘 度并不高,這些油墨易于在按需滴落"DOD"型的印刷機中噴射。
[0035]另一方面,"顏料"型的織物油墨,即包括在分散體中的顏料和在分散體中的粘合 劑的織物油墨,如果希望它們的粘度不超過約10cPs~15cPs,就不能含有大于15重量%的 在分散體中的粘合劑。
[0036]然而,已知的是,如果顏料油墨的粘合劑含量小于15重量%,那么油墨結合到纖維 上的能力就很差。
[0037]約翰普羅沃斯特(2009,普羅沃斯特噴墨咨詢有限公司)在111^口://?〇^41'〇¥〇81:-inkjet · com/resources/Textile+Ink+Jet+Printing+with+Pigment+Inks .pdf 上公開的題 為"使用顏料油墨的織物噴墨印刷"的文章表明為了獲得可接受的洗滌牢固度性能,必須加 入到顏料漿料("織物絲網(wǎng)印刷漿料")中的粘合劑的量應為約15重量%。
[0038] 該文章還指出,如果將這么多量的粘合劑添加到用噴墨技術印刷織物的油墨中, 那么油墨的粘度就會超出當前最廣泛使用的織物噴墨印刷機,諸如Mimaki Engineering Ltcf (Mimaki工程有限公司)的TX型織物噴墨印刷機配備的"壓電"型按需滴落"D0D"的印 刷頭的操作范圍。
[0039] 換句話說,含有這么多量粘合劑的油墨的粘度超出能被當前用于織物的噴墨印刷 機噴射的油墨所具有的粘度。
[0040] 事實上,只有設置有專門設計的"D0D壓電"型印刷頭的印刷機,諸如杜邦公司的那 些印刷機才能夠噴射粘度大于10cPs但并不超過約15cPs的油墨。
[0041 ] 專利申請US-A1-2003/0128246示出了包括14重量%~16.6重量%的粘合劑并且 粘度為9cPs~16cPs的組合物。
[0042] 專利申請US-A1-2005/0070629示出了包括11重量%的粘合劑并且粘度為5.8cPs ~8.1 cPs的組合物。
[0043]專利申請US-A1-2009/0306285和US-A1-2011/0018928示出 了包括8重量%~13重 量%的粘合劑并且粘度為7.4cPs~10cPs的組合物。
[0044] 專利申請US-A1-2014/0210900示出了包括6.6重量%的粘合劑并且粘度為3〇?8~ 10cPs的組合物。
[0045]在尤其使用所謂的"D0D"技術的噴墨印刷的顏料油墨領域中,還已知的是,粘合 劑/顏料的重量比應大于2,以獲得油墨在織物上良好的粘附性、固定性和良好的耐洗滌性。 [0046]因此,在尤其使用所謂的"D0D"技術的噴墨印刷的顏料油墨中,尋求的是高顏料含 量以對織物具有足夠的著色力和高粘合劑/顏料重量比,優(yōu)選大于2以獲得油墨在織物上良 好的粘附性、固定性及良好的耐洗滌性的組合,同時確保粘度盡可能地低,即通常小于 10cPs,從而油墨保持能夠通過噴墨進行噴射。
[0047]油墨粘度應保持低從而油墨能夠被噴射這一限制的結果是用尤其是"D0D"技術的 噴墨技術可噴射的現(xiàn)有油墨都沒組合對織物足夠的著色力和在織物上良好的粘附性、固定 性。
[0048]粘合劑和顏料的量不能自由選擇,這對于配制尤其取決于待處理的織物類型的油 墨來講非常麻煩。
[0049]為了將用于印刷織物的顏料油墨的粘度保持在與使用"D0D"型噴墨印刷機進行噴 射相容的低粘度范圍內,十分可行的是不將任何粘合劑并入到這些油墨配方中,這使得這 些顏料油墨能夠用該技術進行噴射。上述由于高粘合劑含量而導致的超大粘度的問題由此 得以解決,但在印刷結束時,需要另外的步驟,在該步驟中必須用粘合劑對織物進行另外的 后處理以獲得合適的耐洗滌性。
[0050] 該另外的步驟增加了處理織物的持續(xù)時間和成本。
[0051] 因此,考慮到上述情況,存在對如下用于印刷織物的顏料油墨組合物的需求,該顏 料油墨組合物能夠獲得,優(yōu)選同時獲得對織物足夠的著色力和油墨在織物上良好的粘附 性,與此同時能夠通過噴墨進行噴射。
[0052]進一步存在對如下用于印刷織物的顏料油墨組合物的需求,在該顏料油墨組合物 中,粘合劑和顏料的量可以自由選擇,具有很大的自由度,進一步該油墨總是能夠被噴射。 [0053]尤其存在對如下用于印刷織物的顏料油墨組合物的需求,該顏料油墨組合物的耐 洗滌性(由于粘合劑)至少與上述顏料漿料的耐洗滌性相當。
[0054]本發(fā)明的目的是提供一種尤其響應于這些需求的顏料油墨組合物。
[0055] 此外,近來已開發(fā)出噴液尤其是噴墨印刷技術,方便起見,我們隨后將稱之為 "SPI"技術以避免重復,其中,"SPI"是"超級壓電噴墨(Super Piezo Inkjet)"的縮寫。
[0056] 該"SPI"技術既不同于所謂的"按需滴落"或D0D技術,也不同于所謂的"連續(xù)噴墨" 或CIJ技術。
[0057]簡單而言,該"SPI"技術可以定義為雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射"CIJ"印刷技術,與用于印 刷的噴射出的液滴各自具有非零凈電荷的偏轉連續(xù)噴射印刷技術不同,在該技術中液滴沒 有被電場充電,每個液滴具有零電荷,并且每個液滴在電場作用下形成偶極,并且上述液滴 然后由該電場偏轉。
[0058] "雙態(tài)"是指:
[0059] 存在用于印刷的液滴的第一軌跡,和用于使油墨再循環(huán)的液滴的第二軌跡。在液 滴的第二軌跡中,液滴被回收到吸入油墨的溝槽中,然后再循環(huán)到油墨回路中。
[0060] N個像素高度的信息需要具有N個噴嘴的印刷頭。
[0061 ]要注意的是,在偏轉連續(xù)噴射"CIJ"印刷技術中,偏轉的液滴是印刷的液滴,而在 所謂的"SPI"技術中,未偏轉的液滴是用于印刷的液滴。
[0062] "SPI"技術被如此廣泛地描述在本文明確參考的下列文獻[1]和[2]中,并且它們 的全文都引入到本說明書中:
[0063] 文獻 W0-A2-2005/070676(對應于文獻 FR-A1-2851495 和 US-B2-7192121)[1]描述 了在該技術中如何借助于設置有內激發(fā)系統(tǒng)的印刷頭形成液滴。
[0064] 更具體地,根據(jù)該文獻的權利要求1,該文獻涉及一種噴墨印刷機,包括:
[0065] 具有一個或者多個噴嘴的印刷頭,該印刷頭具有尤其封裝在每個噴嘴內的印刷頭 主體,
[0066] 油墨的液壓路徑,包括:與沿噴嘴的軸發(fā)射加壓的油墨射流的印刷噴嘴之一液壓 連通的激發(fā)腔,
[0067] 用于激發(fā)由噴嘴發(fā)射的油墨射流的內部裝置,該內部裝置與封裝在該激發(fā)腔中的 油墨機械連接,這些裝置作用在由噴嘴發(fā)射的射流上以便可控地使該射流打散,和,
[0068] 用于回收沒有被印刷基底接收的油墨的裝置,
[0069] 電控制信號生成器,接收控制信號并且向激發(fā)裝置發(fā)送激發(fā)信號,
[0070]在該噴嘴的軸周圍限定上游和下游區(qū)域的充電電極結構,該下游區(qū)域比該上游區(qū) 域更加遠離該噴嘴,該結構的上游電極和下游電極與電位源相連以便在一個區(qū)域中保持等 于位于該印刷頭的主體中的油墨的電位的電位,并且在這些區(qū)域中的另一區(qū)域中保持與位 于該印刷頭的主體中的油墨的電位不同的電位,
[0071 ]在該充電電極結構的下游軸向設置的偏轉電極結構,
[0072]其特征在于,電控制信號生成器向激發(fā)裝置發(fā)送信號,所述信號導致在位于該上 游區(qū)域的上游打散位置間歇地可控地打散射流,從而間歇地形成液滴,因此將該射流分成 液滴和片段,并且還導致在下游打散位置連續(xù)地可控地打散該射流或者該射流的片段,由 該噴嘴發(fā)射的該連續(xù)射流因此在該下游區(qū)域之后被轉變?yōu)檫B續(xù)系列的帶電荷和不帶電荷 的墨滴。
[0073] 根據(jù)該文獻的權利要求13,該文獻還涉及一種通過所述印刷機印刷載體的方法, 其中,使由所述印刷機的噴嘴發(fā)射的油墨射流分級,以形成入射到基底上形成點的第一液 滴和片段,其特征在于,
[0074] 射流或由分級該射流所產(chǎn)生的片段進一步分級為第一液滴,片段分級為第二液 滴,由該最后一次分級所產(chǎn)生的第二液滴被導向溝槽。
[0075] 根據(jù)該文獻的權利要求14,該文獻最后涉及一種噴墨印刷機頭,包括:
[0076] 具有一個或者多個噴嘴的印刷頭,該印刷頭具有尤其封裝在每個噴嘴內的印刷頭 主體(1),
[0077] 油墨的液壓路徑,包括:與沿該噴嘴的軸發(fā)射加壓的油墨射流的印刷噴嘴之一液 壓連通的激發(fā)腔,
[0078] 由噴嘴發(fā)射的油墨射流的內部激發(fā)裝置,該內部激發(fā)裝置與封裝在該激發(fā)腔中的 油墨機械連接,這些裝置作用在由噴嘴發(fā)射的射流上以便可控地使該射流打散,和,
[0079] 用于回收沒有被印刷基底接收的油墨的裝置,
[0080] 電控制信號生成器,接收控制信號并且向激發(fā)裝置發(fā)送激發(fā)信號,
[0081] 在該噴嘴的軸周圍限定上游和下游區(qū)域的充電電極結構,該下游區(qū)域比該上游區(qū) 域更加遠離該噴嘴,該結構的上游電極和下游電極與電位源相連以便在一個區(qū)域中保持等 于位于該印刷頭的主體中的油墨的電位的電位,并且在這些區(qū)域的另一區(qū)域中保持與位于 該印刷頭的主體中的油墨的電位不同的電位,
[0082] 在該充電電極結構的下游軸向設置的偏轉電極結構,
[0083] 其特征在于,電控制信號生成器向激發(fā)裝置發(fā)送信號,所述信號導致在位于該上 游區(qū)域的上游打散位置間歇地可控地打散射流,并且還導致在下游打散位置連續(xù)地可控地 打散該射流或者該射流的片段,由該噴嘴發(fā)射的該連續(xù)射流因此在該下游區(qū)域之后被轉變 為連續(xù)系列的帶電荷和不帶電荷的墨滴。
[0084] 文獻 FR-Al-2906755(對應于文獻 W0-A1-2008/040777 和 US-B2-8162450)[2]描述 了在該技術中如何在可變場作用下使液滴分類。
[0085] 更具體地,根據(jù)該文獻的權利要求1,該文獻涉及一種用于使液體射流偏轉的方 法,包括:
[0086] 沿液壓軌跡(A)形成以預定速度(v)通過加壓腔的噴嘴流出的導電液體的射流,
[0087] 通過將電勢施加至沿所述液壓軌跡(A)方向的一系列多個偏轉電極,來產(chǎn)生沿所 述液壓軌跡(A)的可變電場(E),所述電極彼此隔離并形成網(wǎng)絡,該網(wǎng)絡在整個網(wǎng)絡的長度 (L)上沿平行于所述液壓軌跡(A)的電極平面延伸,
[0088] 其中,施加至所述網(wǎng)絡中的每個電極的電勢是可變的,并且施加至所述網(wǎng)絡中的 所有電極的電勢具有零時間和空間平均值,
[0089] 利用所述電場(E),通過所述射流中的電荷移動,使所述射流偏轉。
[0090] 下述文獻[3]、[4]和[5]描述了對文獻[1]和[2]中的技術的改進,這些文獻在本文 中明確參考,并且它們的全文都引入到本說明書中。
[0091] 文獻 FR-A1-2952851(對應于文獻 W0-A1-2011/061331 和 US-B2-8540350)[3]描述 了如何通過補償機械串擾來避免相鄰噴嘴之間的相互作用。
[0092] 更具體地,該文獻涉及包括印刷頭的連續(xù)噴墨印刷機,其特征在于,它包括用于補 償相鄰腔之間機械串擾的裝置,在向激發(fā)腔傳送激發(fā)脈沖的同時,這些裝置傳送用于補償 在服務于與激發(fā)腔相鄰的腔致動器的每一條線上機械串擾的脈沖。
[0093] 具體地,該文獻的權利要求1涉及一種包括印刷頭的連續(xù)噴墨印刷機,包括:
[0094] 多個激發(fā)腔,沿著這些激發(fā)腔的對齊軸線對齊,
[0095] 平膜片,所述平膜片的部分構成每個所述激發(fā)腔的壁,
[0096] 多個噴嘴,每個噴嘴分別與所述激發(fā)腔中的一個液壓連通,
[0097] 位于所述噴嘴下游的至少一個充電電極和一個偏轉電極,
[0098] 多個機電致動器,每個均分別機械連接至構成每個所述激發(fā)腔的壁的膜片部分,
[0099] 多條激發(fā)線,每條線用于將激發(fā)脈沖分別傳送給各個致動器,
[0100] 用于處理待印刷的數(shù)據(jù)的裝置,所述裝置接收載有待印刷的數(shù)據(jù)的載體信號,并 且根據(jù)這些數(shù)據(jù)將激發(fā)脈沖提供、發(fā)送給所述激發(fā)線,其特征在于,
[0101] 它進一步包括用于補償相鄰腔之間機械串擾的裝置,在向激發(fā)腔傳送激發(fā)線上的 激發(fā)脈沖的同時,這些裝置傳送用于補償在服務于與激發(fā)腔相鄰的腔致動器的每一條線上 的機械串擾的脈沖。
[0102] 根據(jù)該文獻的權利要求2,該文獻涉及一種連續(xù)噴墨印刷機的印刷頭,包括:
[0103] 多個激發(fā)腔,沿著這些激發(fā)腔的對齊軸線對齊,
[0104] 平膜片,所述平膜片的部分構成每個所述激發(fā)腔的壁,
[0105] 多個噴嘴,每個噴嘴分別與所述激發(fā)腔中的一個液壓連通,
[0106] 位于所述噴嘴下游的至少一個充電電極和一個偏轉電極,
[0107] 多個機電致動器,每個均分別機械連接至構成每個所述激發(fā)腔的壁的膜片部分,
[0108] 多條激發(fā)線,每條線用于將激發(fā)脈沖分別傳送給各個致動器,
[0109] 其特征在于,它進一步包括用于補償相鄰腔之間機械串擾的裝置,在向激發(fā)腔傳 送激發(fā)線上的激發(fā)脈沖的同時,這些裝置傳送用于補償在服務于與激發(fā)腔相鄰的腔致動器 的每一條線上的機械串擾的脈沖。
[0110] 根據(jù)該文獻的權利要求7,該文獻最后涉及一種用于減輕連續(xù)噴墨印刷機的印刷 頭的相鄰激發(fā)腔之間機械串擾的后果的方法,所述連續(xù)噴墨印刷機的印刷頭包括平膜片, 所述平膜片的部分構成這些激發(fā)腔中的每個的壁;位于噴嘴下游的至少一個充電電極和一 個偏轉電極;和用于激發(fā)每個腔的機電致動器;和多條激發(fā)線,每條線用于將激發(fā)脈沖傳送 給各個致動器,其特征在于,在將激發(fā)脈沖發(fā)送至激發(fā)腔的致動器的同時,將補償脈沖發(fā)送 到與激發(fā)腔相鄰的每個腔,發(fā)送到與激發(fā)腔相鄰的每個腔致動器。
[0111] 文獻 FR-A1-2971199(對應于文獻 TO-A1-2012/107461 和 US-A1-2013/307891)[4], 描述了一種印刷控制方法,其中在兩個相鄰噴嘴之間進行極性改變。
[0112] 更具體地,根據(jù)該文獻的權利要求1,該文獻描述了一種用于控制設置有印刷頭的 雙態(tài)連續(xù)噴墨印刷機的印刷或這樣的印刷機的印刷頭的印刷以在相對于印刷頭移動的印 刷載體上印刷圖案的方法,所述印刷頭包括:
[0113] 所謂的多噴嘴液滴發(fā)生器,包括:
[0114] 主體,包括:
[0115]激發(fā)腔,每個激發(fā)腔都能夠接收加壓的油墨,
[0116] 噴射噴嘴,每個噴射噴嘴都與激發(fā)腔連通,并且每個噴射噴嘴都能夠沿其縱軸噴 射油墨射流,所述噴嘴沿對齊軸線對齊并且布置在同一平面上,
[0117] 致動器,每個致動器與激發(fā)腔機械連接,并能夠響應于脈沖指令使由與所述腔連 通的噴嘴噴射的射流在距離所述噴嘴平面Lbr處打散,
[0118] 位于噴嘴下方的偏轉組件,其從上游側到下游側包括:
[0119]屏蔽電極,
[0120] 與所述屏蔽電極相鄰的第一介電層,
[0121] 至少一對偏轉電極,每一偏轉電極在兩側都被介電層包圍,
[0122] 根據(jù)該方法:
[0123] 確定載體相對于所述頭的相對位置的信息,
[0124] 為同一對電極提供相對于彼此反相的交流電壓,
[0125] 將脈沖發(fā)送至致動器以通過與機械連接所述致動器的所述腔連通的噴嘴噴射的 射流在距離所述噴嘴的平面Lbr處打散而形成不能被偏轉電極充電的液滴或受偏轉電極的 靜電影響的射流片段,
[0126] 控制脈沖以最小化包含在偏轉電極的靜電影響體積內的射流片段上的總電荷。
[0127] 根據(jù)該文獻的權利要求9,該文獻還涉及一種用于實施所述控制方法的雙態(tài)連續(xù) 噴墨印刷機。
[0128] 文獻 FR-Al-2975632(對應于文獻 TO-A1-2012/163830 和 US-A1-2014/168322)[5] 描述了如何借助于液滴發(fā)生器將印刷速度從2m/s增加至lOm/s。
[0129] 更具體地,根據(jù)該文獻的權利要求1,該文獻描述了一種用于雙態(tài)連續(xù)噴墨多噴嘴 印刷機或這樣的印刷機的印刷頭以在相對于印刷頭移動的印刷載體上印刷圖案的印刷方 法,所述印刷頭包括:
[0130]多噴嘴液滴發(fā)生器,包括:
[0131] 主體,包括:
[0132] -個或多個加壓腔,每個加壓腔都能夠接收加壓的油墨,
[0133] 與加壓腔液壓連通的噴射噴嘴,并且每個噴射噴嘴都能夠沿其縱軸(A)噴射具有 速度Vj的油墨射流,所述噴嘴沿對齊軸線對齊并且布置在同一平面上,
[0134] 致動器,能夠響應于脈沖指令使由噴嘴噴射的射流打散以形成一系列液滴,
[0135] 根據(jù)該方法,載體相對于所述頭具有速度Vs,載體移動方向上連續(xù)的像素之間的 距離是Di i,并且根據(jù)該方法,通過使射流打散形成第一類液滴和第二類液滴,第一類液滴 中的每個液滴具有第一體積,所有第一體積彼此基本相同,第二類液滴具有彼此不必相同 的第二體積,但所有第二類液滴都具有與第一類液滴的體積不相同的體積,
[0136] 通過將能夠分化第一類液滴和第二類液滴的軌跡的偏轉力施加到至少一類液滴 上使第一類液滴和第二類液滴所遵循的軌跡分化,第一類液滴的軌跡與印刷載體相遇,而 第二類液滴的軌跡與回收這些液滴的溝槽相遇,
[0137] 產(chǎn)生一條與待印刷的連續(xù)像素在它們可被印刷的位置延伸時的時刻相關的信息,
[0138] 為了在白色像素后印刷黑色像素,形成第一類液滴和第二類液滴,這些第一類液 滴和第二類液滴的累計形成時段等于或大于像素的延伸時段。
[0139] 文獻[1]、[2]、[3]、[4]和[5]沒有描述應用于這些文獻中的印刷機、印刷頭和方法 的特定油墨,也沒有指導選擇這些油墨的標準的啟示。
【發(fā)明內容】
[0140] 根據(jù)本發(fā)明,用一種在室溫下呈液態(tài)的包括溶劑的用于印刷織物基底(由織物制 成的基底)的顏料油墨組合物實現(xiàn)了上述目的以及其他進一步的目的,所述油墨組合物是 一種特別適于用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術印刷的油墨組合物,其中所述油墨組合物在印 刷過程中形成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成 偶極,并且上述液滴然后由所述電場偏轉,其特征在于,所述油墨組合物包括:
[0141 ] a)水性溶劑,基于溶劑的總體積,所述水性溶劑包括至少50體積%的水;
[0142] b)基于所述油墨組合物的總重量,至少13重量%,優(yōu)選至少15重量%的一種或多 種粘合聚合物(粘合劑聚合物)分散體;
[0143] c)-種或多種顏料分散體;并且進一步的特征在于:
[0144] d)粘合聚合物分散體/顏料分散體的重量比大于2,優(yōu)選大于3;并且其特征在于: [0?45] e)所述油墨組合物在20 °C下具有大于16cPs,優(yōu)選大于20cPs,更優(yōu)選大于25cPs的 動態(tài)粘度。
[0146] 優(yōu)選的范圍是18cPs~25cPs,更優(yōu)選20cPs~23cPs,還優(yōu)選21cPs~23cPs,例如, 21cPs~22cPs〇
[0147] 讓我們指定,也可稱為粘合樹脂的粘合聚合物構成上述油墨組合物的粘合劑。
[0148] 有利地,基于油墨的總重量,所述油墨組合物包括15重量%~45重量%,優(yōu)選15重 量%~25重量%,更優(yōu)選15重量%~20重量%的粘合聚合物的分散體。
[0149] 有利地,基于所述油墨組合物的總重量,根據(jù)本發(fā)明的顏料油墨組合物包括0.1重 量%~25重量%,優(yōu)選3重量%~25重量%,更優(yōu)選5重量%~15重量%的顏料的分散體。
[0150] 讓我們指定,在本發(fā)明意義上的術語"織物"涵蓋天然的、人造的和合成的織物。
[0151] "織物"還指若干織物的混合物。
[0152] 術語"織物"還涵蓋天然纖維、人造纖維或合成纖維的無紡布。
[0153] 讓我們指定,電導率是根據(jù)本領域技術人員眾所周知的原理,例如以下網(wǎng)址所描 述的:http: //fr · wikipedia · org/wiki/Conductim% C3 % A9trie,用市售儀器進行測量的。
[0154] 電導率可以根據(jù)以下標準進行測量:
[0155] ASTM D1125-14:水的電導率和電阻率的標準測試方法。
[0156]電導率可以用例如Radiometer ":公司的市售電導計進行測量。
[0157] 粘度可以根據(jù)以下標準進行測量:
[0158] DIN 53019-1:通過旋轉粘度計測量粘度和流動曲線。
[0159] 動態(tài)粘度可以例如通過具有同軸圓筒的粘度計,諸如Comravesκ)公司的"庫愛 特"型具有同軸圓筒的粘度計或剪切速率為約60s- 1的布氏LVT粘度計進行測量。
[0160] 密度可以根據(jù)以下標準進行測量:
[0161] ISO 15212-1:1998振蕩式密度計。
[0162]密度可例如通過Anton-Anton-Paar κ公司的振動管密度計進行測量。
[0163] 粒徑可根據(jù)以下標準進行測量:
[0164] ISO 22412:2008指定一種動態(tài)光散射(DLS)方法以估計平均粒徑和測量在液體中 分散的主要是亞微米尺寸的顆?;蛞旱蔚某叽绶植紝挾取?br>[0165] 粒徑可以例如通過利用也稱為光子自相關的準彈性光散射(QELS)的Malvern?公 司的粒度計進行測量。
[0166] 分子量通過GPC(或尺寸(空間)排阻色譜法),使用聚苯乙烯標準進行測量。
[0167] 讓我們指定顏料的分散體或粘合聚合物的分散體的重量百分比表示為基于油墨 組合物總重量的固體物質的重量百分比,而不是液體分散體的百分比,液體分散體的濃度 可以變化。
[0168] "室溫"一般是指5 °C~30 °C,優(yōu)選10°C~25°C,更優(yōu)選15 °C~24°C,更好地20°C~ 23°C的溫度。應理解,油墨在大氣壓力下是液體。
[0169] 術語"雙態(tài)"是本領域內公知的,并且在上文中已對其進行了清楚地定義。
[0170] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物同時具有&)、13)、幻、(1)和幻所有特征。
[0171] 同時具有所有所述特征的顏料油墨組合物從未在現(xiàn)有技術中描述過,尤其沒有被 上述文獻示出。
[0172] 這個(這些)特征使根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物區(qū)別于尤其是用于"D0D"印刷技術或 用于常規(guī)的"CIJ"印刷技術的油墨組合物,并且賦予根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物相較于用于 "D0D"印刷技術或"CIJ"印刷技術的油墨組合物的有利性能。
[0173] 根據(jù)本發(fā)明的顏料油墨組合物實際上首先由以下事實限定:所述顏料油墨組合物 基于油墨的總重量含有至少13重量%,優(yōu)選至少15重量%的一種或多種粘合聚合物分散 體,并且粘合聚合物分散體/顏料分散體的重量比(也稱為Ι/p比)大于2,優(yōu)選大于3。
[0174] 因為根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的粘合劑含量高,以及粘合聚合物/顏料的重量比 大于2,優(yōu)選大于3,所以能夠獲得油墨在織物上良好的粘附性,固定性和良好的耐洗滌性, 又因為顏料含量也高,上述油墨在織物上良好的粘附性和良好的耐洗滌性通常組合有對織 物足夠的著色力。
[0175] 使用現(xiàn)有技術中可噴涂(可噴射)的油墨組合物從未獲得過這樣的性能。
[0176] 根據(jù)本發(fā)明油墨組合物的另一基本特征,所述油墨組合物因為其所含有的粘合劑 和顏料的含量高(這能夠獲得現(xiàn)有技術中從未獲得過的性能的組合)而具有大于用于"CIJ" 或"D0D"印刷技術的油墨組合物的高粘度。
[0177] 因此,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物在20°C下具有大于16cPs,優(yōu)選大于25cPs的粘度, 而用于"CIJ"或"D0D"印刷技術的油墨組合物在20°C下具有小于16cPs的動態(tài)粘度。
[0178] 然而,盡管這樣高的粘度,完全令人驚奇的是,已證明本發(fā)明的油墨組合物能夠被 噴射,因為令人驚奇的是它非常適合于用特定的"SPI"技術印刷。
[0179] 更一般地,令人驚奇的是,已證明同時具有上述五個特征的根據(jù)本發(fā)明的油墨組 合物尤其非常適合于特定的所謂的"SPI"印刷技術。
[0180] 因此,可以用"SPI"噴射的根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物不受施加在現(xiàn)有油墨組合物 粘度上的限制,其中,上述現(xiàn)有的油墨組合物可以通過噴墨尤其是"D0D"技術進行噴射,其 從未具有對織物足夠的著色力和在織物上良好的粘附性的組合。
[0181] 根據(jù)本發(fā)明的組合物的粘合劑和顏料的量可自由選擇,因為根據(jù)本發(fā)明的組合物 不必具有低粘度。
[0182] 因此,在本發(fā)明的組合物中,可以添加較多的顏料以具有更強的著色力,Ι/p比總 是大于2,或者可以添加較多的粘合劑以具有更好的耐洗滌性,或者既添加較多的顏料也添 加較多的粘合劑以既具有更強的著色力又具有更好的耐洗滌性。
[0183] 換句話說,使用本發(fā)明的組合物,人們對顏料和粘合劑的量的選擇具有很大的自 由度,因為根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物,盡管它們的粘度高,但仍可以用SPI技術噴射。
[0184] 換句話說,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物具有很大的配制自由度,并且在高粘度下仍 保持可印刷性。
[0185] 最后,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物滿足上述需求并提供了解決上述問題的解決方 案。
[0186] 上文中已表明,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物是特別適于用一種非常特定的印刷技術 即雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術印刷的油墨組合物,其中,上述油墨組合物在印刷過程中形 成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并且上 述液滴然后由所述電場偏轉。
[0187] 方便起見,這種技術稱為"SPI"。
[0188] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物是用于任何SPI技術的組合物,即用于所有"SPI"過程、 方法的組合物,并且它適用于根據(jù)該技術操作的所有印刷機和印刷頭。
[0189] 因此,特別指出的是,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物是用于在上述文獻[1]、[2]、[3]、 [4]或[5]中描述的過程、方法、印刷機和印刷頭;用于如在上文中明確討論的這些文獻中的 過程、方法、印刷機和印刷頭;以及用于由在上述文獻[1]、[2]、[3]、[4]或[5]中描述的至少 兩個過程、方法、印刷機或印刷頭的特征的組合所限定的,或者由在上文中明確討論的至少 兩個過程、方法、印刷機或印刷頭的組合所限定的任何過程、方法、印刷機或印刷頭的組合 物。作為組合,可提及文獻[1]和[2]的組合或者文獻[1]和[2]與文獻[3]~[5]中一個或多 個的組合。
[0190] 這意味著,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物特別適合于用該特定的"SPI"技術印刷,因此 除根據(jù)本發(fā)明的油墨的配方已經(jīng)將根據(jù)本發(fā)明的油墨與用于"D0D"印刷技術或常規(guī)"CIJ" 印刷技術的油墨組合物區(qū)分開的事實之外,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物本質上就不同于用于 "D0D"印刷技術或常規(guī)"CIJ"印刷技術的油墨組合物。
[0191]更確切地說,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物首先是用"CIJ"偏轉連續(xù)噴射印刷技術進 行印刷的油墨組合物,根據(jù)該簡單的事實,很顯然根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物不同于用"D0D" 按需滴落印刷技術進行印刷的油墨組合物。
[0192] 其次,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物在印刷過程中形成沒有被電場充電的液滴,每個 液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,而用于常規(guī)"CIJ"技術的組合物形成帶 電荷的液滴。
[0193] 最后,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物利用電場使液滴偏轉進行印刷,這一點也使其區(qū) 別于用于D0D技術的油墨組合物。
[0194] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物包括固體顆粒,諸如顏料和粘合劑。
[0195] 通常,固體顆粒的最大尺寸為0.02μηι~2μηι,優(yōu)選0.02μηι~Ιμπι。
[0196]有利地,顆粒的平均尺寸或最大尺寸例如通過準彈性光散射(Malvern?的 Zetasizer Nano-Zetasizer Nano-S?)或通過光衍射(Malvern4'的 Mastersizer?)借助 于激光粒度計(粒度儀)進行測量。
[0197] 在常規(guī)"CIJ"印刷技術中,液滴所攜帶的凈電荷取決于充電電場的方波("壁龕(cr 6neau)")與發(fā)生打散時的瞬間完美同步。太大量的顆粒擾亂打散并使其隨機,由此導致所 攜帶的電荷可變,由此導致液滴偏轉后的定位性差,并因此印刷效果差。
[0198] 相反,在所謂的"SPI"技術中,因為液滴的凈電荷為零,打散瞬間的精確性并不關 鍵。因此,已證明:根據(jù)本發(fā)明可將比常規(guī)"CIJ"技術的油墨組合物中更大量的固體顆粒(諸 如顏料)用于根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物中,而在印刷過程中不會產(chǎn)生任何問題,并且能夠實 現(xiàn)高質量的標記或處理。根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的固體顆粒的最大尺寸僅受噴嘴尺寸的 限制。
[0199] 而且,針對可能致密的顆粒(諸如類似于鈦氧化物的無機顏料)所觀察到的沉降問 題在粘度更高的根據(jù)本發(fā)明的組合物中也變得可控制。
[0200] 換句話說,根據(jù)本發(fā)明,大量的固體顆粒變得"可印刷",而它們在用于常規(guī)"CIJ" 的組合物中并非如此。
[0201] 有利地,如果根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物進一步包括至少一種可溶性聚合物(不是 在分散體中的粘合劑聚合物),那么所述聚合物具有大于70000道爾頓,優(yōu)選75000~200000 道爾頓,更優(yōu)選80000~200000道爾頓的重均分子量。
[0202] 這也是使根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物區(qū)別于用于"D0D"印刷技術或者常規(guī)"CIJ"印 刷技術的油墨組合物的一個特征,并且賦予根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物相較于用于"D0D"印 刷技術或者"CIJ"印刷技術的油墨組合物的有利性能。
[0203]事實上,在用于"CIJ"印刷技術的油墨組合物中含有的聚合物具有不超過70000的 分子量。
[0204] 與在上文中針對大量的固體顆粒所討論的方式類似,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物可 含有具有非常長的鏈的聚合物,而在印刷過程中不會產(chǎn)生任何問題,并且能夠實現(xiàn)高質量 的標記和處理。
[0205] 換句話說,根據(jù)本發(fā)明,具有非常長的鏈的聚合物變得"可印刷",而它們在用于常 規(guī)"CIJ"的組合物中并非如此。
[0206] 優(yōu)選地,基于組合物中溶劑的總體積,所述溶劑包括至少90體積%的水,更優(yōu)選至 少99體積%的水,更好地100體積%的水。
[0207] 當上述溶劑包括100體積%的水時,這意味著它由100 %水組成。
[0208] 當上述溶劑不是由100體積%的水組成時,它除水之外可進一步包括一種或多種 有機溶劑化合物,例如甘油。
[0209] 本領域技術人員能夠容易地從溶劑化合物中確定織物應用所需要的溶劑化合物。
[0210] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物可以實質上(基本上)是基于水的,而僅包括極少量的有 機溶劑化合物,基于油墨組合物的總重量,通常小于10重量%,優(yōu)選小于5重量%,更優(yōu)選小 于1重量%。
[0211] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物甚至可以基本上不含有機溶劑化合物(0% )。
[0212] 由上文可知,根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物可能含有的固體顆粒例如顏料可以具有特 定的粒徑。
[0213] 可用于根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物中的顏料可選自特別適合于織物著色的已知的 常規(guī)有機顏料或無機顏料。
[0214] 本領域技術人員能夠容易地從所述顏料中確定特別適合于織物著色的那些顏料。
[0215] 例如,特別適合于印刷織物的顏料應具有良好的或甚至非常好的耐光牢度。
[0216]因此,顏料通常可選自以"C.I.顏料"命名的顏料,但也可選自"顏料索引"(C.I.) 未涉及的固體顆粒,諸如金屬顆?;蚝辖痤w?;蚪饘倩旌衔镱w粒,諸如銅顆粒和/或銀顆 粒,例如,金屬氧化物顆粒、陶瓷顆粒、耐火無機化合物顆粒,以及任何其他無機化合物顆 粒。
[0217] 顏料可例如選自偶氮顏料;具有多重稠環(huán)的顏料,諸如酞菁、茈、蒽醌、喹吖啶酮 (quinacridone)、硫靛藍和異Π 引噪啉;漆顏料(laquer);苯胺黑和炭黑。
[0218] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的顏料可選自紅色顏料或品紅色顏料,尤其選自C.I.顏 料紅2、C. I.顏料紅3、C. I.顏料紅5、C. I.顏料紅6、C. I.顏料紅7、C. I.顏料紅15、C. I.顏料紅 16、C. I.顏料紅48:1、C. I.顏料紅53:1、C. I.顏料紅57:1、C. I.顏料紅 122、C. I.顏料紅 123、 C. I.顏料紅139、C. I.顏料紅144、C. I.顏料紅146、C. I.顏料紅149、C. I.顏料紅166、C. I.顏 料紅177、C · I ·顏料紅178、C · I ·顏料紅202和C · I ·顏料紅222。
[0219] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的顏料也可選自橙色顏料或黃色顏料,尤其選自C.I.顏 料橙31、C. I.顏料橙34、C. I.顏料橙43、C. I.顏料黃12、C. I.顏料黃13、C. I.顏料黃14、C. I. 顏料黃15、C. I.顏料黃17、C. I.顏料黃74、C. I.顏料黃83、C. I.顏料黃93、C. I.顏料黃94、 C. I.顏料黃128和C. I.顏料黃138。
[0220] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的顏料可選自青色顏料、綠色顏料或藍色顏料,尤其選 自C.I.顏料藍15、C.I.顏料藍15:2、C.I.顏料藍15:3、C.I.顏料藍16、C.I.顏料藍50;C.I.顏 料綠36和C.I.顏料綠7。
[0221] 粘合聚合物通常選自特別適合于織物著色的粘合聚合物。
[0222] 本領域技術人員能夠容易地從粘合聚合物中確定特別適合于織物著色的粘合聚 合物。
[0223] -般來講,特別適合于織物著色的所述聚合物應具有遠低于室溫的Tg(玻璃化轉 變溫度),從而使織物保持柔軟。
[0224] 有利地,所述Tg可低于+5°C,優(yōu)選低于0°C,更優(yōu)選低于-10°C,甚至更優(yōu)選低于-20 °C,更好地低于-40°c。
[0225] 例如,所述Tg可為+5°C~_10°C。一些聚合物具有非常低的Tg,例如_20°C~_40°C。
[0226] -些特別適合于織物著色的聚合物也可以是"自交聯(lián)"的以耐摩擦。
[0227] 有利地,在分散體中的粘合聚合物可選自(甲基)丙烯酸類聚合物、聚氨酯、氯化橡 膠格(chlorinated rubber lattice)、Tg(玻璃化轉變溫度)非常低的聚合物的分散體,以 及它們中兩種或更多種的組合,其中,上述Tg非常低的聚合物具有低于+5°C,優(yōu)選低于0°C, 更優(yōu)選低于_l〇°C,或甚至優(yōu)選低于-20°C,更好地低于-40°C的Tg。
[0228] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物可進一步包括一種或多種增塑劑(粘合劑的聚合物的增 塑劑),所述增塑劑例如選自本領域技術人員已知的增塑劑并且根據(jù)所使用的粘合劑進行 選擇。
[0229] 作為增塑劑可提及的是,例如熱塑性聚氨酯、鄰苯二甲酸酯、己二酸酯、檸檬酸鹽 和檸檬酸的酯、烷基磷酸酯、甘油、乳酸、油酸、聚丙二醇、脂肪酸甘油三酯、乙酰丙酸,以及 它們的混合物。
[0230] 基于油墨組合物的總重量,增塑劑通常以至少0.05重量%,優(yōu)選0.1重量%~20重 量%的量存在。
[0231] 根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物可進一步包括一種或多種添加劑,所述添加劑尤其選自 提高上述油墨組合物的成分中某些成分的溶解度、印刷質量、粘附性或進一步控制液體例 如油墨對各種織物載體的潤濕性的化合物。
[0232] 上述添加劑可以例如選自消泡劑、化學穩(wěn)定劑、紫外穩(wěn)定劑、表面活性劑、鹽腐蝕 抑制劑、殺細菌劑、殺真菌劑、抑菌劑和殺生物劑、pH值調節(jié)緩沖劑、提供促進粘合劑顆粒聚 集的性能的試劑、保濕劑、潤濕劑等……。
[0233] 本領域技術人員能夠容易地從這些添加劑中確定織物應用所需要的添加劑。
[0234] 添加劑以非常少的量使用,根據(jù)這些添加劑是否是消泡劑、穩(wěn)定劑或表面活性劑, 通常小于或等于5%,有時低至0.01 %。
[0235] 本發(fā)明還涉及如上所述的根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物在使用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印 刷技術的印刷機或印刷頭中的應用,其中,所述油墨組合物在印刷過程中形成沒有被電場 充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并且上述液滴然后由 所述電場偏轉。
[0236]因此該印刷技術是所謂的"SPΓ技術。
[0237] 該技術、該印刷機、該印刷頭如上文提及的文獻[1]、[2]、[3]、[4]或[5]中所述或 它們的任意組合。這些尤其是如上文中明確討論的單獨或作為組合的這些文獻中的印刷機 和印刷頭。
[0238] 本發(fā)明的目的還在于一種用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術將油墨組合物噴射到織 物基底、載體或物體(由織物制成的基底、載體或物體)上來標記、處理或印刷所述織物基 底、載體或物體的方法,其中,所述油墨組合物在印刷過程中形成沒有被電場充電的液滴, 每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并且上述液滴然后由所述電場偏 轉,其特征在于,所述油墨組合物是如上所述根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物。
[0239]因此該印刷技術是所謂的"SPI"技術。
[0240] 如上文提及的文獻[1]、[2]、[3]、[4]或[5]中所述,該技術是應用該技術的過程、 方法、印刷機和印刷頭單獨或作為組合的技術。這尤其是通過討論應用該技術的過程、方 法、印刷機和印刷頭如上文中明確討論的單獨或作為組合的這些文獻中的印刷技術。
[0241] 本發(fā)明的目的還在于一種由織物制成的基底、載體或物體,設置有通過干燥和/或 吸收(在基底或載體中)如上所述根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物而獲得的標記或處理或印刷。
[0242] 所述標記通常實質上包括所有非揮發(fā)性固體材料,諸如油墨組合物的顏料和/或 粘合劑,并且它通過蒸發(fā)和/或在織物基底中吸收油墨組合物的實質上全部的其他揮發(fā)性 或迀移組分(諸如載劑、媒介物(veh i c 1 e))而獲得。
[0243] 上述基底可例如由棉、人造絲纖維(粘膠短纖維)、粘膠、聚酯、羊毛、聚酰胺或它們 的混合物制成。
[0244] 獲得了質量與用常規(guī)織物印刷手段獲得的印刷物(諸如用平臺式印刷機或旋轉式 印刷機獲得的印刷物)相當?shù)臉擞?、印刷、處理?br>【具體實施方式】
[0245] 閱讀了作為示例性而非限制性實施例給出的本發(fā)明的下述實施方式后,將會更好 地理解本發(fā)明。
[0246] 實施例1~7:
[0247] 在所有這些實施例中,制備了根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物。
[0248] 這些油墨組合物以表1中示出的比例包括在表1中示出的組分。
[0249] 這些組合物通常通過簡單地混合各組分來制備。
[0250] 在表1中也示出了根據(jù)本發(fā)明的油墨組合物的粘合劑百分比(%固體)、顏料百分 比(%固體)和在20 °C下的粘度(以mPa. s = cPs計)。
[0251] 表1-油墨組合物
[0252]
[0254] 動態(tài)粘度通過具有同軸圓筒的粘度計,即剪切速率為約60s-1的布氏LVT粘度計或 Contraves κ公司的"庫愛特"型粘度計進行測量。
[0255] Qtrbosef 531是路博潤公司的分散的聚合物。
[0256] 實施例1~7的組合物在噴嘴直徑為40μπι的使用所謂的"SPI"技術的原型印刷機中 實現(xiàn)了合適的印刷物。
[0257] 根據(jù)NF-EN-105-X12標準(1995年7月)測試了在棉質地上的印刷物經(jīng)摩擦后的牢 固度。
[0258] 對完整固體的結果("小程序(applet)")示于表1I中:
[0259] 表 Π
[0260]
[0261] 最好的結果用標記5表示。
[0262] 根據(jù)NF EN ISO 105-C06標準(1997年9月)進一步測試了在若干種織物上的印刷 物的洗滌牢固度。結果示于下表1II中:
[0263] 表 ΠΙ
[0264]
【主權項】
1. 一種在室溫下呈液態(tài)的包括溶劑的用于印刷織物基底的顏料油墨組合物,所述油墨 組合物是一種特別適于用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術印刷的油墨組合物,其中所述油墨組 合物在印刷過程中形成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作 用下形成偶極,并且上述液滴然后由所述電場偏轉,其特征在于,所述油墨組合物包括: a) 水性溶劑,基于溶劑的總體積,所述水性溶劑包括至少50體積%的水; b) 基于所述油墨組合物的總重量,至少13重量%,優(yōu)選至少15重量%的一種或多種粘 合聚合物分散體; c) 一種或多種顏料分散體;并且進一步的特征在于: d) 粘合聚合物分散體/顏料分散體的重量比大于2,優(yōu)選大于3;并且其特征在于: e) 所述油墨組合物在20 °C下具有大于16cPs,優(yōu)選大于20cPs,更優(yōu)選大于25cPs的動態(tài) 粘度。2. 根據(jù)權利要求1所述的油墨組合物,基于所述油墨的總重量,包括15重量%~45重 量%,優(yōu)選15重量%~25重量%,更優(yōu)選15重量%~20重量%的粘合聚合物分散體。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的油墨組合物,基于所述油墨組合物的總重量,包括0.1重 量%~25重量%,優(yōu)選3重量%~25重量%,更優(yōu)選5重量%~15重量%的顏料分散體。4. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,基于所述溶劑的總體積,所述 溶劑包括至少90體積%的水,更優(yōu)選至少99體積%的水,更好地100體積%的水。5. 根據(jù)權利要求4所述的油墨組合物,其中,所述溶劑不由100體積%的水組成,而是除 水之外進一步包括一種或多種有機溶劑化合物。6. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,所述顏料選自特別適合于織 物著色的已知的常規(guī)有機顏料或無機顏料。7. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,所述顏料選自以"C.I.顏料" 命名的顏料;"顏料索引"(C.I.)未涉及的固體顆粒,諸如金屬顆粒或合金顆?;蚪饘倩旌?物顆粒,諸如銅顆粒和/或銀顆粒,例如,金屬氧化物顆粒、陶瓷顆粒、耐火無機化合物顆粒, 以及任何其他無機化合物顆粒。8. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,所述顏料選自偶氮顏料;具有 多重稠環(huán)的顏料,諸如酞菁、茈、蒽醌、喹吖啶酮、硫靛藍和異吲哚啉;漆顏料;苯胺黑和炭 黑。9. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,所述顏料選自紅色顏料或品 紅色顏料,尤其選自C. I.顏料紅2、C. I.顏料紅3、C. I.顏料紅5、C. I.顏料紅6、C. I.顏料紅7、 C. I.顏料紅15、C. I.顏料紅16、C. I.顏料紅48:1、C. I.顏料紅53:1、C. I.顏料紅57:1、C. I.顏 料紅122、C. I.顏料紅123、C. I.顏料紅139、C. I.顏料紅144、C. I.顏料紅146、C. I.顏料紅 149、C · I ·顏料紅166、C · I ·顏料紅177、C · I ·顏料紅178、C · I ·顏料紅202和C · I ·顏料紅222; 選自橙色顏料或黃色顏料,尤其選自C. I.顏料橙31、C. I.顏料橙34、C. I.顏料橙43、 (:.1.顏料黃12、(:.1.顏料黃13、(:.1.顏料黃14、(:.1.顏料黃15、(:.1.顏料黃17、(:.1.顏料黃 74、C. I.顏料黃83、C. I.顏料黃93、C. I.顏料黃94、C. I.顏料黃128和C. I.顏料黃138;和, 選自青色顏料、綠色顏料或藍色顏料,尤其選自C. I.顏料藍15、C. I.顏料藍15 : 2、C. I. 顏料藍15:3、C. I.顏料藍16、C. I.顏料藍50; C. I.顏料綠36和C. I.顏料綠7。10. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,其中,所述粘合聚合物選自特別適 合于織物著色的粘合聚合物。11. 根據(jù)權利要求10所述的油墨組合物,其中,分散體中的粘合聚合物選自(甲基)丙烯 酸類聚合物、聚氨酯、氯化橡膠格、Tg(玻璃化轉變溫度)非常低的聚合物的分散體,以及后 者中兩種或更多種的組合。12. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的油墨組合物,還包括一種或多種添加劑,例如該 添加劑或這些添加劑選自消泡劑、化學穩(wěn)定劑、紫外穩(wěn)定劑、表面活性劑、鹽腐蝕抑制劑、殺 細菌劑、殺真菌劑、抑菌劑和殺生物劑、pH值調節(jié)緩沖劑、提供促進粘合劑顆粒聚集的性能 的試劑、保濕劑和潤濕劑。13. 根據(jù)權利要求1~12中任一項所述的油墨組合物在使用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技 術的印刷機或印刷頭中的應用,其中,所述油墨組合物在印刷過程中形成沒有被電場充電 的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并且上述液滴然后由所述 電場偏轉。14. 一種用雙態(tài)偏轉連續(xù)噴射印刷技術將油墨組合物噴射到織物基底、載體或物體上 來標記、處理或印刷所述織物基底、載體或物體的方法,其中,所述油墨組合物在印刷過程 中形成沒有被電場充電的液滴,每個液滴具有零電荷,每個液滴在電場作用下形成偶極,并 且上述液滴然后由所述電場偏轉,其特征在于,所述油墨組合物是根據(jù)權利要求1~12中任 一項所述的油墨組合物。15. -種由織物制成的基底、載體或物體,設置有通過干燥和/或吸收根據(jù)權利要求1~ 12中任一項所述的油墨組合物而獲得的標記或處理或印刷。16. 根據(jù)權利要求15所述的基底,由棉、人造絲纖維、粘膠、聚酯、羊毛、聚酰胺或它們的 混合物制成。
【文檔編號】D06P5/30GK106009922SQ201610202682
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】P·德圣羅曼
【申請人】多佛歐洲有限責任公司