[发明专利]作为油墨添加剂的全氟聚醚

说明书

背景技术

喷墨印刷系统通常被用作一种在诸如纸或者其它有机或无机基材的印刷介质上产生图像的有效方式。在一个实例中，可由一种或多种油墨形成的墨滴，然后将所述墨滴从喷嘴或其它墨滴生成装置(例如印刷头)高速喷射到印刷介质上，从而产生图像。产生的图像可以包括但不局限于照片、图形、文字、字符、符号或它们的组合。

喷墨油墨或含水油墨可以是染料型的或颜料型的，并且基于一定的性能而进行评价，所述性能有例如：颜色、可喷射性、干燥时间、长期储存期间的稳定性、去盖（decap）特性(即，可使印刷头处于开盖且停机状态的时间，经过所述时间后，印刷头仍能够适当地喷射或射出墨滴)、产生高质量图像的能力、润湿性等等。

附图说明

图1A是对包含全氟聚醚(PFPE)的和不包含全氟聚醚(PFPE)的并且使用已知无效的去盖溶剂的油墨的恢复性能进行比较的曲线图，其中以恢复前喷出次数（spits to recovery）(在形成适当的墨滴喷射并且印刷头性能恢复之前电阻器激发的次数)和去盖时间（以秒计）为坐标。

图1B是对包含PFPE的和不包含PFPE的并且使用已知有效的去盖溶剂的油墨的恢复性能进行比较的曲线图，其中以恢复前喷出和去盖时间(以秒计）为坐标。

图2是对包含PFPE的和不包含PFPE的并且使用已知无效的去盖溶剂的墨滴的挥发率进行比较的曲线图，其中以归一化质量百分比和时间(以秒计）为坐标。

图3描绘了包含PFPE的和不包含PFPE的油墨在有机和无机介质基材上的润湿特性。

具体实施方式

现详细地参考所公开油墨的具体实施例。当可适用时，还简略描述了替代实施例。

需要注意的是，本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一种”、“一个”和“所述”包括复数的被谈到的事物，除非上下文已以其它方式清楚地限定。

本文使用的“约”表示由例如制造过程中的变化所引起±10%的方差。

本文使用的术语“长链”指的是包含一个或多个全氟化碳链的分子，其中各碳链包含多于四个的连续的全氟化碳。

本文使用的术语“短链”指的是包含一个或多个全氟化碳链的分子，其中各碳链包含四个或者更少的连续的全氟化碳。

含氟表面活性剂为含水油墨中用以控制印刷头上的粘闭（puddling）或改进油墨与介质的相互作用的常见添加剂，所述相互作用如使在介质基材上印刷的图像的渗色、羽化、色斑（mottling）、网点扩大、蹭脏(smearing)等降低到最低限度。特别是，过去已经使用了包含全氟化碳长链的含氟表面活性剂。然而，在2009年12月，美国环境保护局(EPA，the United States Environmental Protection Agency)发布了详述长链全氟化的化学品(PFC)的明显有害作用的行动计划，并且宣布其意图在于使用有毒物质控制法（Toxic Substances Control Act）所赋予的规则制定权处理由这些长链PFC引起的风险。

公开了一种新的用于含水油墨的包含全氟聚醚(PFPE)的组合物。PFPE为短链PFC，该短链PFC可以具有比长链PFC明显小的毒性并且能够提高油墨的质量。PFPE包含至多2个碳链，比通常使用的含氟表面活性剂中的碳链短并且比EPA表征的长链PFC(即：超过四个的连续的氟化碳)短。此外，含水油墨中PFPE的应用可以使得油墨具有改良的去盖、润湿和/或可喷射特性。

通常，PFPE为具有包含氟化亚甲基氧化物和环氧乙烷重复单元的骨架的一类聚合物。氧结合进入这些材料的骨架中可以允许它们与非氧化的全氟化碳链如长链PFC相比具有明显低的毒性。此外，可以对PFPE进行官能化，从而使得它们可被用作油墨中的添加剂以提高油墨的质量。