[发明专利]含有表面改性纳米粒子的油墨载体和包含其的相变油墨

说明书

技术领域

本发明公开的是油墨载体、相变油墨以及制备它们的方法。更具 体而言，本发明公开的是可用于直接和间接印刷过程中的油墨载体和 相变油墨，其包括表面改性二氧化硅纳米粒子和表面改性金属氧化物 纳米粒子中的至少一种。在实施方案中，所述相变油墨为低能类型。 在各种实施方案中，所述油墨载体包括表面改性二氧化硅纳米粒子和 表面改性金属氧化物纳米粒子中的至少一种的分散体。

另一实施方案涉及这样一种方法，其包括(a)将上述相变油墨组 合物加到喷墨印刷装置中；(b)熔化所述油墨；(c)将所述熔化油墨 的微滴以成影像图案的方式直接或者经由中间的热转印带或鼓喷射到 记录用承印物(substrate)的表面上，其中所述微滴快速凝固以形成 由凝固油墨滴构成的预定图案。

背景技术

通常，相变油墨(有时被称为“热熔油墨”)在室温下为固相，但 是在喷墨印刷设备的升高的工作温度下为液相。在所述喷墨印刷设备 的工作温度下，使液体油墨的微滴从所述印刷设备中喷射出，并且当 所述油墨微滴直接或者经由中间的热转印带或鼓与记录用承印物的表 面接触时，它们快速固化以形成由凝固油墨滴构成的预定图案。相变 油墨也已经用在其它印刷技术中，例如凹版印刷。

用于彩色印刷的相变油墨通常包括与相变油墨相容性色料结合的 相变油墨载体组合物。在一种具体实施方案中，可通过将油墨载体组 合物与相容性减色法三原色色料结合形成一系列有色的相变油墨。所 述减色法三原色的相变油墨可以包括四种组分染料，即蓝绿色、紫红 色、黄色和黑色，但是所述油墨并不限于这四种颜色。这些减色法三 原色的油墨可以通过使用单独一种染料或多种染料的混合物来形成。 例如，紫红色可以通过使用溶剂红染料的混合物来获得，或者合成黑 可以通过混合几种染料来获得。美国专利4,889,560、4,889,761和 5,372,852(其公开内容均全部通过引用的方式纳入本文)教导了所采 用的减色法三原色色料可以包括比色指数(C.I.)溶剂染料、分散染料、 改性的酸性直接染料和碱性染料类别的染料。

所述色料还可以包括色素，例如美国专利5,221,335中所公开的， 所述专利的公开内容全部通过引用的方式纳入本文。

相变油墨还已经用于诸如邮戳、工业标识和标签的应用。

相变油墨符合喷墨印刷机的需要，因为它们在运输、长期贮藏等 过程中可在室温下保持处于固相状态。此外，与由于液体喷墨油墨的 蒸发所导致的喷嘴堵塞相关的问题得以大大减少，从而提高了喷墨印 刷的可靠性。此外，在其中所述油墨微滴被直接施加到最终的记录用 承印物(例如纸、透明材料等)上的相变喷墨印刷机中，所述微滴在 与所述承印物接触时立即凝固，以使得可以防止油墨沿所述印刷介质 迁移并且提高点质量。

适合用作相变油墨载体组合物的组合物是已知的。公开了这类材 料的参考文献的一些代表性实例包括美国专利3,653,932、美国专利 4,390,369、美国专利4,484,948、美国专利4,684,956、美国专利 4,851,045、美国专利4,889,560、美国专利5,006,170、美国专利 5,151,120、美国专利5,372,852、美国专利5,496,879、欧洲专利公开文 本0187352、欧洲专利公开文本0206286、德国专利公开文本DE 4205636AL、德国专利公开文本DE 4205713AL和PCT专利申请WO 94/04619，所述参考文献中的每一篇的公开内容均全部通过引用的方 式纳入本文。适合的载体材料可以包括石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、酯 蜡、脂肪酸和其它蜡质材料、含脂肪酰胺的材料、磺酰胺材料、由不 同天然来源(例如浮油松香和松香酯)制备而成的树脂状材料，以及 许多合成树脂、寡聚体、聚合物和共聚物。