BRPI0701267B1 - Impressão xerográfica, método de fazer uma impressão xerográfica e sistema de impressão para criar uma imagem baseada em toner durável sobre um substrato - Google Patents

Impressão xerográfica, método de fazer uma impressão xerográfica e sistema de impressão para criar uma imagem baseada em toner durável sobre um substrato Download PDF

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BRPI0701267B1
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BRPI0701267-5A
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Brian Mcaneney T
Sisler Gordon
Anderson Christine
I. Halfyard Kurt
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Xerox Corporation
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Abstract

verniz. a presente invenção refere-se a uma composição de verniz e a um método para a fabricação de uma composição de verniz que compreende pelo menos uma emulsão de látex, água, pelo menos um álcool de amino ou pelo menos uma base alcalina e pelo menos um tensoativo.

Description

(54) Título: IMPRESSÃO XEROGRÁFICA, MÉTODO DE FAZER UMA IMPRESSÃO XEROGRÁFICA E SISTEMA DE IMPRESSÃO PARA CRIAR UMA IMAGEM BASEADA EM TONER DURÁVEL SOBRE UM SUBSTRATO (51) Int.CI.: C09D 7/00; G03G 5/00 (30) Prioridade Unionista: 05/04/2006 US 11/278,754 (73) Titular(es): XEROX CORPORATION (72) Inventor(es): T BRIAN MCANENEY; GORDON SISLER; CHRISTINE ANDERSON; KURT I. HALFYARD
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para IMPRESSÃO XEROGRÁFICA, MÉTODO DE FAZER UMA IMPRESSÃO XEROGRÁFICA E SISTEMA DE IMPRESSÃO PARA CRIAR UMA IMAGEM BASEADA EM TONER DURÁVEL SOBRE UM SUBSTRATO.
CAMPO TÉCNICO
A presente invenção refere-se a um verniz para uso em sistemas de impressão eletrostatográfica e de formação de imagem. O verniz descrito possui, por exemplo, excelente compatibilidade com fotorreceptores e tem excelentes características de umidificação. Especificamente, é descrito aqui, neste pedido de patente um verniz para um revestimento de acabamento de uma imagem impressa ou xerográfica, compreendendo pelo menos uma emulsão de látex, água e pelo menos um álcool de amino ou pelo menos uma base alcalina e pelo menos um tensoativo.
ANTECEDENTES
Uma quantidade de toners pode, em algumas situações, não ter a capacidade de permanecer de modo permanente sobre um meio depois da impressão, por exemplo, em um material impresso ou processo xerográfico. É especiaimente importante para uma imagem impressa sobre um material a ser usado em embalagem ou enviado por correio ficar permanente, na medida em que as embalagens são freqüentemente dobradas, torcidas e submetidas a atrito.
Na formação de imagem eletrostatográfica, imagens eletrostáticas latentes são formadas sobre uma superfície através do carregamento uniforme de uma superfície retentora da carga, tal como um fotorreceptor. A área carregada é em seguida dissipara seletivamente em uma configuração de ativação de radiação correspondendo a imagem original. A configuração de carga latente que permanece sobre a superfície corresponde à área não exposta a radiação. Em seguida, a configuração de carga latente é visualizada pela passagem do fotorreceptor por um ou mais alojamentos compreendendo toner, que se adere à configuração carregada por atração eletrostática. O desenvolvimento da imagem revelada é em seguida fixada a superfície de formação de imagem ou é transferida para um substrato receptor, tal como papel, ao qual ela é fixada através de uma técnica de fusão adequada, resultando em uma impressão xerográfica ou uma impressão a base de toner. Uma vez que uma imagem é impressa, um verniz de acabamento pode ser colocado sobre a imagem de acordo com aspectos da descrição ilustrada aqui.
REFERÊNCIAS
Para a formação da imagem, podem ser usados toners tais como os toners de agregação de emulsão ou toner convencionais feitos mecanicamente. Desse modo, um toner também pode ser preparado através dos processos bem conhecidos de agregação de emulsão. Os processos para a preparação de toner estão ilustrados em uma quantidade de patentes da Xerox, as descrições das quais são totalmente incorporadas aqui, neste pedido de patente em sua totalidade por referência, tais como as Patentes U.S. N° 5.290.654, Patente U.S. N° 5.278.020, Patente U.S. N° 5.308.734, Patente U.S. N° 5.370.963, Patente U.S. N° 5.344.738, Patente U.S. N° 5.403.693, Patente U.S. N° 5.418.108, Patente U.S. N° 5.364.729, Patente U.S. N° 5.346.797, Patente U.S. N° 6.177.221, Patente U.S. N° 6.319.647, Patente U.S. N° 6.365.316, Patente U.S. N° 6.416.916, Patente U.S. N° 5.510.220, Patente U.S. N° 5.227.460, Patente U.S. N° 4.558.108, e Patentes U.S. N° 3.590.000. Também podem ser de interesse as Patentes U.S. N°s 5.348.832; 5.405.728; 5.366.841; 5.496.676; 5.527.658; 5.585.215;
5.650.255; 5.650.256; 5.501.935; 5.723.253; 5.744.520; 5.763.133;
5.766.818; 5.747.215; 5.827.633; 5.853.944; 5.804.349; 5.840.462;
5.869.215; 5.910.387; 5.919.595; 5.916.725; 5.902.710; 5.863.698.
5.925.488; 5.977.210 e 5.858.601. Os componentes apropriados e os parâmetros dos processos das patentes Xérox acima podem ser selecionados para serem usados em modalidades descritas aqui..
Uma quantidade de vernizes aquosos comercialmente disponíveis é comumente usada na indústria de impressão offset. No entanto o uso desses vernizes aquosos comerciais com prensas de impressão xerográfica pode proporcionar resultados não satisfatórios por pelo menos duas razões: (1) a incompatibilidade do verniz com o fotorreceptor, e (2) problemas de umedecimento do substrato.
A maioria dos vernizes aquosos comercialmente disponíveis são supridos com um pH acima de 8 até cerca de 10 com a finalidade de estabilizar as emulsões de látex. Isso é conseguido através da adição de amônia em níveis relativamente nominais, por exemplo, a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 2 por cento em peso do total da formulação. A presença de amônia em uma formulação de acabamento de impressão pode ser indesejável para a impressão xerográfica devido ao fato de que ela ocasiona a degradação do fotorreceptor. Por esse motivo, é desejado um verniz que use uma base compatível com o fotorreceptor para a estabilização de uma formulação derivada de látex.
Além disso, alguns vernizes aquosos comerciais têm valores de tensão de superfície de estática elevada devido ao seu grande conteúdo de água, por exemplo, a partir de cerca de 40 por cento em peso até cerca de
60 por cento em peso do total da formulação. Em aplicações para revestimento, a minimização da diferença entre as tensões de superfície do revestimento e do substrato para ficar em cerca de 0 até cerca de 10 mN/m pode assegurar o umedecimento completo da impressão. Na impressão offset, que usa aplicações com base em tinta para fazer os materiais impressos, o diferencial de tensão de superfície entre o substrato e o verniz é relativamente pequeno, tal como a partir de cerca de 0 até cerca de 5 mN/m. Este não é o caso para as impressões preparadas de forma xerográfica. O diferencial aumentado para as impressões xerográficas é devido ao fato de que o óleo de fusão (que tem uma tensão estática de superfície inerentemente baixa) é quase sempre aplicado a todo o material impresso com a finalidade de auxiliar na liberação a partir do cilindro fusor. Essa diferença em tensões estáticas de superfície pode levar a problemas de umidificação do substrato, tais como uma cobertura em pontos do material impresso, especialmente em aplicações de revestimento em linha. Em outras palavras, tal verniz pode falhar para umedecer o substrato. Por esse motivo, um verniz aquoso que tenha uma tensão estática de superfície similar àquela do óleo de fusão é desejável.
Como as salas de imprensa continuam a fazer a troca a partir da impressão offset para a impressão xerográfica ou eletrostatográfica, uma necessidade para acomodar o cliente com opções de impressão em linha continua a crescer. Uma opção corrente predominante da impressão offset é a de cobrir o material impresso com um revestimento com a finalidade de aumentar a robustez da imagem bem como o valor estético. As duas opiniões com relação a esse tratamento incluem os revestimentos curáveis em UV e os com base aquosa. Os revestimentos aquosos podem proporcionar uma economia de custos significativa sobre os revestimentos curáveis com UV devido aos componentes usados nas formulações. Por essa razão, um revestimento de base aquosa, que não contenha amônio e que tenha uma tensão estática de superfície baixa poderia ser compatível com uma prensa de impressão xerográfica. Isso, por sua vez, poderia proporcionar o cliente de prensa de impressão digital com uma alternativa viável, compatível com ao sistema com relação aos revestimentos aquosos comerciais correntes. Sumário
Em modalidades, é descrita uma composição de verniz empregado na proteção de impressões eletrostatográficas, que compreendem pelo menos uma emulsão de látex, água, pelo menos um álcool de amino ou pelo menos uma base alcalina e pelo menos um tensoativo.
Também é descrito um método para a fabricação de uma composição de verniz, compreendendo prover uma emulsão de látex composta de pelo menos um látex, pré misturando água e pelo menos um tensoativo para a geração de uma mistura aquosa pré-misturada, adicionando a mistura aquosa pré-misturada à emulsão de látex e em seguida misturando para a geração de uma emulsão aquosa de látex, e adicionando um álcool de amino à emulsão aquosa de látex.
Em ainda uma outra modalidade, é descrito um meio de registro com uma imagem de toner sobre o mesmo, em que o óleo de fusão cobre parcialmente a imagem de toner, e um verniz cobre a imagem de toner parcialmente coberta e o substrato. A composição de verniz antes da aplicação e da secagem compreende pelo menos uma emulsão de látex, água, pelo menos um álcool de amino ou pelo menos uma base alcalina e pelo menos um tensoativo.
MODALIDADES
É descrito aqui, neste pedido de patente, uma composição de 5 verniz que compreende pelo menos uma emulsão de látex, água, pelo menos um álcool de amino ou pelo menos uma base alcalina e pelo menos um tensoativo. O verniz pode opcionalmente conter um ou mais modificadores de viscosidade. O verniz é isento ou substancialmente isento de amônia e assim não afeta de forma negativa o fotorreceptor usado em dispositivos xerográficos e similares.
Pelo menos uma emulsão de látex se refere a partir de 1 até 10 emulsões de látex que são combinadas, tal como a partir de 1 até cerca de 5 emulsões de látex ou a partir de 1 até cerca de 3 emulsões de látex, na composição de verniz. A mistura total da emulsão de látex pode ter uma tempe15 ratura de transição para vidro (Tg) de, por exemplo, a partir de cerca de 30°C até cerca de 95°C, tal como a partir de cerca de 35°C até cerca de 85°C ou a partir de cerca de 35°C até cerca de 70°C. Para alcançar essa faixa de Tg pode ser usada mais do que uma emulsão de látex. Em outras palavras, diversas emulsões de látex podem ser combinadas para ser alcançada a Tg desejada. Por exemplo, uma emulsão de látex tendo uma Tg mais baixa do que a Tg final desejada pode ser empregada com uma emulsão ou emulsões de látex adicionais que tenham uma Tg mais elevada, ou uma emulsão de látex que tenha uma Tg mais elevada do que a Tg desejada, tal como a partir de cerca de 95aC até cerca de 150°C ou mais. Qualquer combinação de uma ou mais emulsões de látex pode ser combinada, contanto que a faixa de Tg desejada para a mistura total de emulsões de látex seja alcançada. A Tg pode ser medida através de calorimetria de varredura diferencial (DSC), com a utilização de, por exemplo, um DSC 2920 (obtido de TA Instruments) ou uma análise dinâmica mecânica com a utilização de, por exemplo, um
Rheometric Scientific RSAII Solid Analyzer.
Nas modalidades, a emulsão de látex pode incluir emulsões de estireno/acrílico, emulsões de acrílico, emulsões de poliéster e as misturas das mesmas.
Os exemplos de emulsões de látex acrílico incluem poli (metacrilato de alquila-metacrilato de alquila), poli(metacrilato de alquila-metacrilato de arila), poli(metacrilato de arila-metacrilato de alquila), poli(metacrilato de alquila-ácido acrílico), e po!i(metacrilato de alquila-acrilonitrila-ácido acrílico); o látex contém uma resina selecionada a partir do grupo que consiste em poli(metil metacrilato-butadieno), poli(etil metacrilato-butadieno), poli(propil metacrilato-butadieno), poli(butil metacrilato-butadieno), poli(metil acrilatobutadieno), poli(etil acrilato-butadieno), poli(propil acrilato-butadieno), poli (butil acrilato-butadieno), poli(metil metacrilato-isopreno), poli(etil metacrilatoisopreno), poli(propil metacrilato-isopreno), poli(butil metacrilato-isopreno), poli(metil acrilato-isopreno), poli(etil acrilato-isopreno), poli(propil acrilatoisopreno) e poli(butil acrilato-isopreno).
Exemplos de emulsões de látex de estireno/acrílico incluem po15 li(estireno-acrilato de alquila), poli(estireno-1,3-dieno), poli(estireno-metacrilato de alquila), poli(estireno-acrilato de alquila-ácido acrílico), poli (estireno-1,3-dieno-ácido acrílico), poli(estireno-metacrilato de alquila-ácido acrílico), poli(estireno-acrilato de alquila-acrilonitrila-ácido acrílico), e poli (estireno-1,3-dieno-acrilonitrila-ácido acrílico); o látex contém uma resina selecio20 nada a partir do grupo que consiste em poli(estireno-butadieno), poli (metilestireno-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metilestireno-isopreno), poli(estireno-acrilato de propil), poli(estireno-acrilato de butila), poli (estirenobutadieno-ácido acrílico), poli(estireno-butadieno-ácido metacrílico), poli(estireno-butadieno-acrilonitrila-ácido acrílico), poli(estireno-acrilato de butil25 ácido acrílico), poli(estireno-acrilato de butil-ácido metacrílico), poli (estirenoacrilato de butil-acrilononitrila), e poli(estireno-acrilato de butil-acrilononitrilaácido acrílico).
Os exemplos específicos de emulsões de látex acrílico adequadas para serem usadas aqui, neste pedido de patente, incluem RHOPLEX®
HA-12 & RHOPLEX® I-2074 disponível de Rohm & Haas, Co. Exemplos de emulsões de látex de estireno/acrílico incluem ACRONAL S728, ACRONAL NX4533 e ACRONAL S888S da BASF. Emulsões acrílicas ou de estireno/acrílico com base em água podem ser auto-reticuláveis e/ou solúveis em álcali e supridas no lado ácido (não neutralizada).
Os exemplos de emulsões de látex adequadas incluem polietileno-tereftalato, polipropileno- tereftalato, polibutileno-tereftalato, polipentilenotereftalato, polihexaleno-tereftalato, poliheptadeno-tereftalato, polioctalenotereftalato, polietileno-sebacato, polipropileno-sebacato, polibutileno-sebacato, polietileno-adipato, poliproptleno-adipato, polibutileno-adipato, polipentileno-adipato, polihexaleno-adipato, poliheptadeno-adipato, polioctalenoadipato, polietileno-glutarato, polipropileno-glutarato, polibutileno-giutarato, polipentileno-glutarato, polihexaleno-glutarato, poliheptadeno-glutarato, polioctaleno-glutarato polietileno-pimelato, polipropileno-pimelato, polibutilenopimelato, polipentileno-pimelato, polihexaleno-pimelato, poliheptadeno-pimelato, poli(bisfenol propoxilado-fumarato), poli(bisfenol propoxilado-succinato), poli(bisfenol propoxilado-adipato) e poli(bisfenol propoxilado-glutarato).
Em modalidades, o verniz pode incluir um ou mais emulsões de látex em uma quantidade total a partir de cerca de 40 por cento em peso até cerca de 95 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 50 por cento em peso até cerca de 90 por cento em peso, ou a partir de cerca de 60 por cento em peso até cerca de 90 por cento em peso. Se forem utilizadas uma ou mais emulsões de látex, cada emulsão de látex pode estar presente em uma quantidade a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 94 por cento em peso do verniz, tal como a partir de cerca de 5 por cento em peso até cerca de 90 por cento em peso ou partir de cerca de 10 por cento em peso até cerca de 85 por cento em peso do verniz. Cada emulsão de látex pode estar presente em qualquer quantidade contanto que a quantidade total da emulsão de lates no verniz esteja dentro da faixa desejada e tenta a Tg desejada.
O verniz descrito aqui, neste pedido de patente, inclui também um álcool de amino ou pelo menos uma base de álcali.
Pelo menos um álcool de amino se refere, por exemplo, a partir de 1 até cerca de 10 álcoois de amino que estejam combinados, tal como a partir de 1 até cerca de 5 álcoois de amino ou a partir de 1 até 3 álcoois de amino, na composição do verniz. Um álcool de amino se refere, por exemplo, a um composto que tenha um grupo ou grupos de amino associados com um álcool de alquila ou um álcool de arila. Por exemplo, o álcool de alquila pode incluir a partir de cerca de 1 até cerca de 36 átomos de carbono, tal como a partir de cerca de 1 até cerca de 30 átomos de carbono ou a partir de cerca de 1 até cerca de 15 átomos de carbono. Um álcool de alquila pode ser linear, ramificado ou cíclico e inclui, por exemplo, metanol, etanol, propanol, isopropanol e os similares. Os álcoois de arila podem incluir a partir de cerca de 6 até 36 átomos de carbono, tal como a partir de cerca de 6 até cerca de 30 átomos de carbono ou a partir de cerca de 6 até cerca de 15 átomos de carbono. Um álcool de arila inclui, por exemplo, ciclobutila, ciclopentila, fenila e os similares. Um ou mais grupos de amina se refere a, por exemplo, a partir de cerca de 1 até cerda de 10 grupos de amino, tal como a partir de cerca de 1 até cerca de 5 grupos de amino ou a partir de cerca de 1 até cerca de 3 grupos de amino.
Os exemplos de álcool de amino incluem 2-aminoetanol, 2-aminopropanol, 2-aminobutanol, 2-aminohexanol, 2-metíl-2-aminoetanol, 2-metil2-aminopropanol, 2-etil-2-aminoetanol, 2-etil-2-aminopropanol, 1-amino-2propanol, 1-amino-2-butanol, 1-amino-2-pentanol, 3-amino-2-butanol, 2-amino-1,3-propanodiol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, 3-amino-1,2-propanodiol e tris-(hidroximetil)-aminometano, triisopropanolamina e 2-dimetilamino-2metil-1-propanol e substâncias similares.
Pelo menos uma base de álcali se refere a, por exemplo, a partir de 1 até cerca de 10 bases de álcali que sejam combinadas, tal como a partir de 1 até cerca de 5 bases de álcali ou a partir de 1 até cerca de 3 bases de álcali, na composição do verniz. Os exemplos de bases de álcali incluem KOH, LiOH, RbOH, CsOH, NaOH e os similares.
O verniz pode incluir um álcool de amino ou uma base de álcali em uma quantidade a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 4 por cento em peso, ou a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 3 por cento em peso do verniz.
O verniz pode ainda incluir, pelo menos um tensoativo. Pelo menos um tensoativo se refere a, por exemplo, a partir de 1 até cerca de 10 tensoativos que sejam combinados, tal como a partir de 1 até cerca de 5 tensoativos ou a partir de 1 até cerca de 3 tensoativos, na composição do verniz. Esse tensoativo adicional está incluído no tensoativo que pode estar incluído nas emulsões de látex originais. O tensoativo adicionado ao verniz pode ser incluído para auxiliar no ajuste da tensão de superfície do verniz como está mais totalmente discutido abaixo. Os tensoativos adequados para serem usados aqui, neste pedido de patente, incluem tensoativos aniônicos, tensoativos não iônicos, tensoativos de silicone e tensoativos de flúor.
Os tensoativos aniônicos podem incluir sulfosuccinatos, dissulfonatos, fosfato de ésteres, sulfatos, sulfonatos e as misturas dos mesmos.
Os exemplos de tensoativos não iônicos incluem o álcool de polivinila, ácido poliacrílico, álcool de isopropila, dióis acetilênicos, etoxilado de octil fenol, etoxilados de álcoois secundários ramificados, sulfonatos de perfluor butano e alcoxilados de álcool.
Os tensoativos de silicone são bem conhecidos na técnica e incluem polidimetil siloxano modificado com poliéter e os similares.
Os exemplos de tensoativos de flúor adequados para serem usados aqui, neste pedido de patente, podem incluir ZONYL® FSO-100 (E.l. Du Pont de Nemours and Co., Wilmington, Del.), tendo a fórmula Rf0Η20Η20(0Η20Η20)χΗ, na qual Rf = F(CF2CF2)y, x = 0 até cerca de 15, e y = 1 até cerca de 7, FLUORADS® FC430, FC170C, FC171, e os similares disponíveis da 3M, nonil fenol etoxilado da Aldrich, e os similares.
A composição de verniz pode incluir um ou mais tensoativos em uma quantidade total de cerca de 0,001 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 0,001 por cento em peso até cerca de 4 por cento em peso ou a partir de cerca de 0,01 por cento em peso até cerca de 3 por cento em peso, do verniz. A quantidade total de tensoativos no verniz se refere à composição de verniz, porém não a nenhum tensoativo encontrado nas emulsões de látex. Em outras palavras, a quantidade de tensoativo total não inclui nenhum tensoativo que possa estar inclu10 ído nas emulsões de látex,
Considerando os tensoativos presentes nas emulsões de látex, a quantidade total de tensoativos no verniz pode ficar na faixa de a partir de cerca de 1 até cerca de 8, tal como a partir de cerca de 2 até cerca de 7 ou a partir de cerca de 3 até cerca de 5 por cento em peso, da composição do verniz. Se forem utilizados um ou mais tensoativos, cada tensoativo pode estar presente em uma quantidade a partir de cerca de 0,01 por cento em peso até cerca de 7,99 por cento em peso do verniz, tal como a partir de cerca de 0,1 por cento em peso até cerca de 7,9 por cento em peso ou a partir de 1 por cento em peso até 7 por cento em peso do verniz.
O verniz descrito aqui, neste pedido de patente pode incluir, opcionalmente um ou mais modificadores de reologia ou de viscosidade. Um ou mais modificadores de viscosidade se refere, por exemplo, a partir de 1 até cerca de 10 modificadores de viscosidade que sejam combinados, tal como a partir de 1 até cerca de 5 modificadores de viscosidade ou a partir de 1 até cerca de 3 modificadores de viscosidade, na composição do verniz. Os exemplos de modificadores de viscosidade incluem os espessantes acrílicos que podem inchar em álcali, tais como o ACRYSOL® ASE-60 (disponível de Rohm & Haas), ACRYSOL® ASE-75, RHEOLATE® 450 e RHEOLATE® 420, e espessantes associativos, tais como ELEMENTIS RHEOLATE®255, RHEOLATE® 216 e RHEOLATE® 1.
O verniz pode, opcionalmente incluir um ou mais modificadores de viscosidade em uma quantidade de a partir de cerca de 0,01 por cento em peso até cerca de 8 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 0,01 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso, ou a partir de cerca de 0,1 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso do verniz.
O verniz incorpora água em uma quantidade a partir de cerca de 30 por cento em peso até cerca de 80 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 35 por cento em peso até cerca de 75 por cento em peso, ou a partir de cerca de 40 por cento em peso até cerca de 70 por cento em peso do verniz.
Em modalidades, outros aditivos adicionais podem incluir auxilia11 res de coalescência, cera, agentes de antiformação de espuma, agentes de formação de matiz, pigmentos, absorventes de UV, biocidas, agentes de reticulação, e os similares,
Em modalidades, o verniz pode incluir aditivos opcionais conhecidos das pessoas versadas na técnica em uma quantidade de a partir de cerca de 0,1 por cento em peso até cerca de 8 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 0,1 por cento em peso até cerca de 10 por cento em peso, ou a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 10 por cento em peso, do verniz.
Os exemplos de ceras adequadas para serem usadas aqui, neste pedido de patente, incluem ceras funcionalizadas, polipropilenos e polietilenos. Emulsão de cera pode estar disponível de Michaelman Inc., Daniels Products Company, Eastman Chemical Products, Inc., e Sanyo Kasei K.K.,. Os polietilenos comercialmente disponíveis possuem, usualmente um peso molecular de a partir de cerca de 1.000 até cerca de 1.500, enquanto que os polipropilenos comercialmente disponíveis são considerados como tendo um peso molecular de a partir de cerca de 4.000 até cerca de 5.000. Os exemplos de ceras funcionalizadas incluem aminas, amidas, imidas, ésteres, aminas quaternárias, ácidos carboxílicos ou emulsões de polímero acrílico. Os exemplos de ceras de polietileno incluem JONWAX 26 & 28 disponível de SC Johnson Wax, polipropilenos e polietilenos clorados comercialmente disponíveis de Allied Chemical, Petrolite Corporation e de SC Johnson Wax. Quando utilizada, a cera pode estar presente no verniz em uma quantidade a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 8 por cento em peso, tal como a partir de cerca de 1 por cento em peso até cerca de 6 por cento em peso, ou a partir de cerca de 2 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso, da composição de verniz.
Os agentes de formação de matíz podem ser usados na formulação e podem incluir sílicas, sílica-géis, silicatos de alumínio e ceras, como as descritas acima, e os similares.
Os corantes podem ser empregados nas composições de verniz e podem incluir pigmentos ou corantes. Em geral, os corantes ou pigmentos úteis incluem negro-de-fumo, magnetita ou as misturas dos mesmos; ciano, amarelo, magenta ou as misturas dos mesmos; ou vermelho, verde, azul, marrom ou as misturas dos mesmos. Os corantes específicos úteis incluem Paliogen Violeta 5100 e 5890 (BASF), Normandy Magenta RD-2400 (Paul Uhlich), Permanent Violeta VT2645 (Paul Uhlich), Heliogen Green L8730 (BASF); Argyle Green XP-111-S (Paul Uhlich), Brilliant Green Toner GR 0991 (Paul Uhlich), Lithol Scarlet D3700 (BASF), Toluidine Vermelho (Aldrich), Scarlet para Thermoplast NSD Vermelho (Aldrich), Lithol Rubine Toner (Paul Uhlich), Lithol Scarlet 4440, NBD 3700 (BASF), Bon Vermelho C (Dominion Color), Royal Brilliant Vermelho RD-8192 (Paul Uhlich), Oracet Pink RF (Ciba Geigy), Paliogen Vermelho 3340 e 3871K (BASF), Lithol Fast Scarlet L4300 (BASF), Heliogen Blue D6840, D7080, K7090, K6910 e L7020 (BASF), Sudan Blue OS (BASF), Neopen Blue FF4012 (BASF), PV Fast Blue B2G01 (American Hoechst), Irgalite Blue BCA (Ciba Geigy), Paliogen Blue 6470 (BASF), Sudan II, III e IV (Matheson, Coleman, Bell), Sudan Orange (Aldrich), Sudan Orange 220 (BASF), Paliogen Orange 3040 (BASF), Ortho Orange OR 2673 (Paul Uhlich), Paliogen Amarelo 152 e 1560 (BASF), Lithol Fast Amarelo 0991K (BASF), Paliotol Amarelo 1840 (BASF), Novaperm Amarelo FGL (Hoechst), Permanent Amarelo YE 0305 (Paul Uhlich), Lumogen Amarelo D0790 (BASF), Suco-Gelb L1250 (BASF), Suco-Amarelo D1355 (BASF), Sico Fast Amarelo D1165, D1355 e D1351 (BASF), Hostaperm Pink E (Hoechst), Fanal Pink D4830 (BASF), Cinquasia Magenta (DuPont), Paliogen Black L0084 (BASF), Pigment Black K801 (BASF), negros de fumo tais como as REGAL 330 (Cabot), Carbon Black 5250 e 5750 (Columbian Chemicals), e os similares ou as misturas dos mesmos.
Corantes adicionais úteis incluem pigmentos em dispersões com base em água tais como aqueles comercialmente disponíveis da Sun Chemical, por exemplo, SUNSPERSE BHD 6011X (Azul tipo 15), SUNSPERSE BHD 9312X (Pigmento azul 15 74160), SUNSPERSE BHD 6000X (Pigmento azul 15:3 74160), SUNSPERSE GHD 9600X e GHD 6004X (Pigmento verde 7 74260), SUNSPERSE QHD 6040X (Pigmento vermelho 122 73915), SUNSPERSE RHD 9668X (Pigmento vermelho 185 12516), SUNSPERSE
RHD 9365X e 9504X (Pigmento vermelho 57 15850:1, SUNSPERSE YHD 6005X (Pigmento amarelo 83 21108), FLEXIVERSE YFD 4249 (Pigmento amarelo 17 21105), SUNSPERSE YHD 6020X e 6045X (Pigmento amarelo 74 11741), SUNSPERSE YHD 6001X e 9604X (Pigmento amarelo 14 21095), FLEXIVERSE LFD 4343 e LFD 9736 (Pigment Black 7 77226) e os similares ou as misturas dos mesmos. Outras dispersões úteis de corantes à base de água comercialmente disponíveis da Clariant incluem HOSTAFINE Amarelo GR, HOSTAFINE Black T e Black TS, HOSTAFINE Blue B2G, HOSTAFINE Rubine 17613 pigmento magenta seco tal como o Toner Magenta 6BVP2213 e Toner Magenta E02 que podem ser dispersos em água e/ou tensoativo antes do uso.
Outros corantes úteis incluem as magnetitas tais como as magnetitas Mobay M08029, M08060; magnetitas Columbian; MAPICO BLACKS e magnetitas de superfície tratada; magnetitas Pfizer CB4799, CB5300, CB5600, MCX6369; magnetitas Bayer, BAYFERROX 8600, 8610; magnetitas Northern Pigments, NP-604, NP-608; magnetitas Magnox TMB-100, ou TMB-104; e os similares ou as misturas das mesmas. Exemplos adicionais de pigmentos específicos incluem a ftalocianina HELIOGEN BLUE L6900, D6840, D7080, D7020, PYLAM OIL BLUE, PYLAM OIL AMARELO, PIGMENTO AZUL 1 disponível de Paul Uhlich & Company, Inc., PIGMENT VIOLETA 1, PIGMENTO VERMELHO 48, LEMON CHROME AMARELO DCC 1026, E.D. TOLUIDINE VERMELHO e BON VERMELHO C disponível de Dominion Color Corporation, Ltd., Toronto, Ontario, NOVAPERM AMARELO FGL, HOSTAPERM PINK E da Hoechst, e CINQUASIA MAGENTA disponível de E.l. DuPont de Nemours & Company e os similares. Os exemplos de magentas incluem, por exemplo, os corantes 2,9-dienetil-substituída quinacridona e antraquinona identificadas no Color Index como Cl 60710, Cl vermelho disperso 15, corante diazo identificada no Color Index como Cl 26050, Cl Solvent Vermelho 19, e os similares ou as misturas dos mesmos. Os exemplos ilustrativos de cianos incluem tetra(octadecil sulfonamido) ftalocianina de cobre, pigmento de ftalocianina de x-cobre relacionado no Color Index como CI74160, Cl Pigmento azul, e Antratreno azul, identificados no
Color Index como Cl 69810, Special Blue X-2137, e os similares ou as misturas dos mesmos; enquanto exemplos ilustrativos de amarelos que podem ser selecionados são diarilida amarela 3,3-diclorobenzideno acetoacetanilida, um pigmento mono azo identificado no Color Index como Cl 12700, Cl Solvente amarelo 16, uma sulfonamida de nitrofenil amina identificada no Color Index como Foron Amarelo SE/GLN, Cl Amarelo disperso 33 2,5dienetóxi-4-sulfonanilida fenilazo-4'-cloro-2,5-dienetóxi acetoacetanilida, e Permanent Amarelo FGL. Magnetitas coloridas, tais como as misturas de MAPICO BLACK e componentes ciano, também podem ser selecionadas como pigmentos com o processo descrito aqui, neste pedido de patente. Os corantes incluem pigmento, corante, misturas de pigmento e de corantes, misturas de pigmentos, misturas de corantes e os similares. Deve ser entendido que outros corantes úteis se tornarão evidentes com facilidade para uma pessoa versada na técnica com base na presente exposição.
Corantes que são invisíveis ao olho nu porém detectáveis quando expostos a radiação fora da faixa de comprimento de onda visível (tais como a radiação ultravioleta ou infravermelha) tais como dansil-lisina, sal dipotássio de N-(2-aminoetil)-4-amino-3,6-dissulfo-1,8-dinaftalimida, sal dipotássio de N-(2-aminopentil)-4-amino-3,6-dissulfo-1,8-dinaftalimida, sal de trissódio de etilenodiamina Cascade Blue (disponível de Molecular Proes, Inc.), sal trissódio de cadaverina Cascade Blue (disponível de Molecular Proes, Inc.), derivados de bisdiazinil de 4,4'-diaminoestilbeno-2,2'-ácido dissulfônico, derivados de amida de 4,4’-diaminoestilbeno-2,2'-ácido dissulfônico, derivados de feniluréia de 4,4'-dissubstituido estilbeno-2,2'-ácido dissulfônico, derivados de mono- ou di-naftiltriazol de 4,4'-dissubstituído estilbeno ácido dissulfônico, derivados da benzitiazol, derivados da benzoxazol, derivados da benzimidazol, derivados da cumarina, derivados da pirazolinas contendo grupos de ácido sulfônico, 4,4l-bis(triazin-2-ilamino)estilbeno-2,2'-ácido dissulfônico, 2-(estilben-4-il)naftotriazóÍs, 2-(4-fenilestilben-4-il)benzoxazóis, 4,4-bis(triazo-2-il)estilbeno-2,2'-ácÍdo dissulfônico, 1,4-bis(estiril)bifenilas, 1,3-difenil-2-pirazolinas, bis(benzazol-2-il) derivados, 3-fenil-7-(triazin-2-il) cumarinas, carboestirilas, naftalimidas, 3,7-diaminodibenzotiofen-2,8-ácido dissulfônico-5,5-dióxido, outros materiais comercialmente disponíveis tais como, C.í. Fluorescent Brightener N° 28 <C.I. 40622), a série fluorescente Leucofor B-302, BMB (C.l. 290), BCR, BS, e os similares (disponível da Leucophor), e os similares também são adequados para serem usados como um corante.
Além disso, corantes adequados que podem ser usados aqui, neste pedido de patente, incluem um ou mais corantes fluorescentes, que podem ser pigmentos, corantes ou uma mistura de pigmentos com corantes. Os pigmentos fluorescentes inorgânicos adequados podem ser preparados, por exemplo, através da adição de quantidades traço de agentes de ativação tais como cobre, prata e manganês a sulfitos de alta pureza de metais pesados, ou de metais alcalino-terrosos tais como o sulfito de zinco, que são usados como materiais em bruto, e calcinando os mesmos em temperatura elevada. Os pigmentos fluorescentes orgânicos adequados podem ser preparados, por exemplo, através da dissolução de corantes fluorescentes em veículos de resinas sintéticas ou alguns podem ser preparados através da tintura de matérias dispersas de partículas finas de resinas obtidas por polimerização de emulsão ou polimerização de suspensão com corantes fluorescentes. As resinas sintéticas podem incluir, porém não estão limitadas a, resinas de cloreto de vinila, resinas alquídicas e resinas acrílicas e os corantes fluorescentes incluem, porém não estão limitados a C.l. amarelo ácido 7, C.l. vermelho básico 1 e os similares.
Embora não limitados aos mesmos, os corantes fluorescentes incluem, porem não estão limitados àqueles que pertencem às famílias de corantes conhecidas como rodaminas, fluorescienas, cumarinas, naftalimidas, benzoxantenos, acridinas, azos e os similares. Os corantes fluorescentes adequados incluem, por exemplo, Básico Amarelo 40, Básico Vermelho 1, Básico Violeta 11, Básico Violeta 10, Básico Violeta 16, Ácido Amarelo 73, Ácido Amarelo 184, Ácido Vermelho 50, Ácido Vermelho 52, Solvente amarelo 44, Solvente amarelo 131, Solvente amarelo 85, Solvente amarelo 135, Solvente amarelo 43, Solvente amarelo 160 e Fluorescente Brilhante 61. Os pigmentos fluorescentes adequados incluem porém não estão limitados à16 queles disponíveis da Day-GIo Color Corp. de Cleveland, Ohio, tais como aurora pink T-11 e GT-11, neon vermelho T-12, rocket vermelho T-13 ou GT13, fire orange T-14 ou GT-14N, blaze orange T-15 ou GT-15N, arc amarelo T-16, saturn amarelo T-17N, corona magenta GT-21 e GT-17N, e os similares.
Um agente antiformação de espuma, tal como BYK-019 & BYK028, agentes antiformação de espuma de polissiloxano com base em água, disponível da Dempsey Corp. ou o equivalente pode ser adicionado.
Os auxiliares de coalescência, se presentes, podem incluir éteres de poliglicol, tais como o Butyl Carbitol & Dowanol DPnB (Dow Corp). O auxiliar de coalescência pode estar presente no verniz em uma quantidade a partir de 0 por cento em peso até cerca de 8 por cento em peso, tal como, a partir de 0 por cento em peso até cerca de 6 por cento em peso, ou a partir de cerca de 2 por cento em peso até cerca de 5 por cento em peso, do verniz.
Os absorventes de UV podem ser incluídos na composição de verniz e podem incluir os derivados da benzofenona (tais como SANDUVOR® 3041), hidroxifenil triazina (SANDUVOR® TB-01), CIBAFAST® HLiq, e CIBA TINUVIN® 1130.
Biocidas podem ser incorporados dentro da composição de verniz e podem incluir enxofre orgânico, halogenos orgânicos, fenatos, clorofenatos, compostos heterocíclicos de nitrogênio, ésteres orgânicos, compostos de amônio quaternário, compostos inorgânicos de boro.
Os agentes de reticulação adequados para serem usados aqui, neste pedido de patente incluem resinas de termo fixação, tais como CYMEL® 303 e ácido oxálico.
A viscosidade do verniz antes da secagem pode ser a partir de cerca de 0,05 Pa.s (50 cP) até cerca de 0,75 Pa.s (750 cP), tal como a partir de cerca de 0,1 Pa.s (100 cP) até cerca de 0,7 Pa.s (700 cP), ou a partir de cerca de 0,1 Pa.s (100 cP) até cerca de 0,65 Pa.s (650 cP), em temperatura ambiente (aproximadamente 25°C). A tensão estática de superfície do verniz antes da secagem pode ser a partir de cerca de 15 mN/m até cerca de 40 mN/m, tal como a partir de cerca de 20 mN/m até cerca de 40 mN/m, ou a partir de cerca de 20 mN/m até cerca de 30 mN/m.
O verniz pode ser aplicado a qualquer tipo de substrato, tal como, por exemplo, papel, inclusive quando o substrato tem um resíduo de óleo de fusão (tal como óleo de silicone funcionalizado), para umedecer completamente a superfície. O substrato pode conter aditivos que incluem, porém não estão limitados a compostos antienrolamento, tal como, por exemplo, trimetilpropano, biocidas, umectantes, agentes de quelação e as misturas dos mesmos e quaisquer outros aditivos adicionais conhecidos na técnica para aumentar o desempenho e/ou o valor do toner e/ou do substrato.
O verniz pode ser aplicado ao substrato em qualquer ocasião adequada depois da formação da imagem. Por exemplo, o verniz pode ser aplicado ao substrato imediatamente depois que a imagem é formada tal como em um aparelho de revestimento em linha, no qual o impresso e o revestimento final são conduzidos pelo mesmo dispositivo de impressão, depois de um retardamento curto ou longo depois da impressão, tal como em um aparelho de revestimento em linha no qual a impressão e o revestimento final são realizados por dispositivos de impressão diferentes. Além disso, o verniz pode ser aplicado sobre todo o substrato, todas as partes de imagem, partes do substrato ou partes da imagem. Por exemplo, a composição pode ser aplicada a ambas as áreas de formação de imagem e as áreas de nãoformação de imagem, ele pode ser aplicado somente ás áreas onde foi formada a imagem, ou ele pode ser aplicado somente ás áreas onde não foi formada imagem. Em modalidades, o verniz é aplicado sobre todo o substrato, incluindo as áreas com imagem formada pelo toner ou as áreas sem formação de imagem, para prover propriedades de brilho mais uniforme e de superfície. A imagem com base no toner sobre o substrato, de forma desejável, pode ter sido previamente preparada através de qualquer processo xerográfico adequado, compreendendo, por exemplo, a geração de uma imagem eletrostática, a revelação da imagem eletrostática com o toner e a transferência da imagem formada pelo toner revelada para um substrato, ou modificações do mesmo, conhecida na técnica de xeroqrafia.
Mais especificamente, os métodos para a geração de imagens revestidas com o verniz descrito aqui, neste pedido de patente, compreendem: a geração de uma imagem eletrostática latente sobre um membro fotocondutor de formação de imagem, revelando a imagem latente com toner, transferindo a imagem eletrostática revelada para um substrato, e revestindo o substrato ou partes do mesmo e/ou a imagem ou partes da mesma com um verniz. A revelação da imagem pode ser realizada através de uma quantidade de métodos conhecidos na técnica, tais como, por exemplo, cascata, toque, nuvem de pó, escova magnética, e os similares. A transferência da imagem revelada para o substrato pode ser através de qualquer método, incluindo, porem não limitado a, aqueles que fazem uso de um corotron ou um cilindro enviesado. A fixação pode ser realizada por meio de qualquer método adequado, tal como, por exemplo, fusão por lampejo, fusão por calor, fusão por pressão, fusão por vapor e os similares. Os métodos, dispositivos e sistemas adequados para a formação de imagem são conhecidos na técnica.
Dispositivos de revestimento liquido de películas podem ser usados para a aplicação da composição de verniz, incluindo revestidores de cilindro, revestidores de haste, lâminas, barras de arame, lâminas de ar, revestidores de cortina, revestidores de deslizamento, lâminas dosadoras, revestidores de tela, revestidores de gravura, tais como, por exemplo, revestidores de gravura offset, revestidores de ranhura, e revestidores de extrusão. Esses dispositivos podem ser usados de uma maneira conhecida, tal como, por exemplo, revestimento por cilindro direto e reverso, gravura offset, revestimento de cortina, revestimento litográfico, revestimento de tela e revestimento de gravura. Em modalidades, o revestimento do verniz é executado com a utilização de dois ou três cilindros de revestimento. Os níveis típicos de deposição do verniz, expressos como massa por unidade de área, podem ser a partir de cerca de 1 g/m2 até cerca de 10 g/m2, tal como cerca de 5 g/m2.
O verniz pode ser usado com uma máquina xerográfica produzindo imagens de toner fundido pelo menos parcialmente cobertas com óleo de fusão tal como óleo de silicone. A formulação de verniz descrita aqui, neste pedido de patente se reveste de modo uniforme sobre as imagens à base de toner que tinham sido cobertas com um óleo de fusão. Esse verniz também pode ser efetivamente usado com maquinas xerográficas ou ou5 tras impressoras offset isentas de óleo de fusão. O revestimento uniforme sobre cada um dos tipos de imagem é conseguido como o resultado da mistura de tensoativo, modificadores de viscosidade e emulsão ou emulsões de látex.
Em modalidades, o verniz descrito aqui, neste pedido de patente 10 pode ser aplicado a uma imagem de toner, depois de o toner ter sido substancialmente fundido ao meio de gravação, por exemplo, papel, cartolina, tecido e os similares. A imagem de toner pode ser parcialmente coberta pelo óleo de fusão a partir do aparelho de impressão. A composição de verniz descrita aqui, neste pedido de patente pode ser usada em imagens de toner totalmente, parcialmente ou não totalmente cobertas com óleo de fusão se a imagem de toner for pelo menos parcialmente coberta com óleo de fusão, a tensão estática da superfície do verniz se igualará de modo substancial à tensão estática da superfície do óleo de fusão, Parcialmente1', na forma usada aqui, neste pedido de patente, se refere, por exemplo, à superfície de uma imagem de toner estando coberta a partir de cerca de 1 por cento até cerca de 99 por cento, tal como a partir de 5 por cento até cerca de 95 por cento ou a partir de cerca de 10 por cento até 90 por cento. Se igualando substancialmente se refere, por exemplo, à diferença entre a tensão estática da superfície do verniz e a tensão estática da superfície do óleo de fusão sendo de cerca de 25 por cento ou menos, tal como a partir de cerca de 0,001 por cento até cerca de 20 por cento ou a partir de cerca de 0,01 por cento até cerca de 15 por cento.
A imagem de toner discutida aqui neste pedido de patente pode ser formada a partir de qualquer toner ou revelador adequado, por exemplo, incluindo emulsão/agregação (EA) e toner produzido através de um processo mecânico. Os toner EA adequados que podem ser usados com o verniz descrito aqui neste pedido de patente incluem os toner EA de poliéster, tais como aqueles descritos na Patente U.S. No 5.593.807, Patente U.S. N° 5.290.654, Patente U.S. N° 5.308.734, e Patente U.S. N° 5.370.963, cada uma das quais ficando incorporada aqui, neste pedido de patente, por referência em sua totalidade. Em modalidades, o toner pode ser um toner EA de acriiato de estireno, tal como aqueles descritos na Patente U.S. N° 5.278.020, Patente U.S. N° 5.346.797, Patente U.S. N° 5.344.738, Patente U.S. N° 5.403.693, Patente U.S. N° 5.418.108, e Patente U.S. N° 5.364.729, cada uma das quais ficando incorporada aqui, neste pedido de patente, por referência em sua totalidade.
O verniz seca na ocasião da aplicação ao substrato e na exposição ao calor e/ou ao ar. A aplicação de luz UV não é necessária para secar o verniz. No entanto uma lâmpada de UV pode ser usada para secar o verniz, por exemplo, quando usada como uma fonte de calor. Na ocasião da secagem, o verniz também se endurece.
O verniz seca em temperaturas ligeiramente elevadas, por exemplo, acima de 15°C. Em modalidades, o verniz seca em temperaturas a partir de cerca de 15°C até cerca de 90°C, tais como a partir de cerca de 20°C até cerca de 80°C ou a partir de cerca de 25°C até cerca de 60°C. A velocidade a qual o verniz pose ser secado e endurecido é a partir de cerca de 0 até cerca de 30,48 m (100 pés)/minuto, tal como a partir de cerca de 3,048 m (10 pés)/minuto até cerca de 30,48 m (100 pés)/minuto, ou a partir de cerca de 6,096 m (20 pés)/minuto até cerca de 30,48 m (100 pés)/minuto.
Quando aplicado, por exemplo, quando o verniz está úmido, o verniz pode ser aplicado para ter uma espessura a partir de cerca de 2 μιτι até cerca de 10 μιτι, tal como a partir de cerca de 2 μηη até cerca de 8 μιτι ou a partir de cerca de 3 μιτι até cerca de 7 μιτι. Quando o verniz estiver secado e endurecido, ele terá uma espessura a partir de cerca de 0,5 μιτι até cerca de 5 μιτι, tal como a partir de cerca de 0,5 μπι até cerca de 5 μηι, ou a partir de cerca de 1 μιτι até cerca de 3 μιτι.
Em modalidades, o verniz descrito aqui, neste pedido de patente, pode ser preparado primeiro combinando a emulsão de látex, ou mais do que uma emulsão de látex, como descrito acima. A água e o tensoativo adi21 cionais podem em seguida ser adicionados independentemente a mistura de emulsão de látex, e em seguida misturados. Como discutido acima, mais do que um tensoativo pode ser pré-misturado antes de ser adicionado à mistura aquosa. Os tensoativos adequados para serem usados aqui, neste pedido de patente, estão descritos em mais detalhe acima. Depois de um ou mais tensoativos serem combinados com mais do que uma emulsão de látex, um modificador de viscosidade, como descrito acima, pode opcionalmente ser adicionado para alcançar os níveis de viscosidade descritos aqui, neste pedido de patente. Cada uma dessas etapas tem lugar em temperatura ambiente, por exemplo, a partir de cerca de 20°C até cerca de 27°C.
O álcool de amino ou a base alcalina é adicionado(a) à mistura. Isso pode ser feito, por exemplo, em adição do tipo gota a gota do álcool de amino ou da base alcalina. Suficiente álcool de amino ou base alcalina é adicionado de tal forma que o pH do verniz da composição é a partir de 8 até cerca de 10, tal como a partir de cerca de 8 até cerca de 9, ou a partir de cerca de 8,5 até cerca de 9,5. Se a viscosidade do verniz é afetada de forma adversa pela adição do álcool de amino ou da base alcalina, um outro modificador de viscosidade pode ser adicionado para ajustar ainda mais a viscosidade aos níveis discutidos acima.
Os exemplos que se seguem são submetidos para ilustrar modalidades da presente descrição.
Exemplos
Um exemplo de um verniz que pode ser selecionado para ser usado nos parâmetros de impressão xerográfica e o método para a fabricação desse verniz é mostrado abaixo na tabela 1.
Tabela 1: Componentes da Formulação
Componente Composição Química Quantidade (percentual em peso)
Emulsão de Látex Emulsão Acrílica (Rohm & Haas RHOPLEX® HA-12) 64,8
Emulsão de Látex Emulsão Acrílica (Rohm & Haas RHOPLEX® I-2074) 21,9
Componente Composição Química -------------η Quantidade (percentual em peso)
Água —; Agua deionizada 5,5
Álcool de amino Solução de 2-amino-2-metif-1 -propanol I (95 por cento) (DOW AMP-95) 3,4
i Tensoativo(s) AP 504: Sal de sódio do éster de 1,4-Bis(2-etilexila)do ácido butanodióico, FC4432: Sulfonato de perfluor butano (Air Products SURFYNOL® 504/ 3M NOVEC® FC 4432) 0,7 (0,63 por cento em peso de SURFYNOL® 504) e (0,07 por cento em peso de NOVEC® FC 4432)
Modificador de Viscosidade Espessante acrílico reticulado alcalino inchável (Rohm & Haas ACRYSOL® ASE-60) 3,6
Modificador de Viscosidade Emulsão alcalina inchável modificada hidrofobicamente (Elementis RHEOLATE® 450) <0,1
O RHOPLEX® ΗΑ-12 e ο RHOPLEX® Ι-2074 foram misturados em conjunto com meio de cisalhamento e deixados se misturar durante aproximadamente trinta minutos. O componente água e os tensoativos (SURFYNOL® 504 e NOVEC® FC 4432, pré misturados em uma proporção de 90:10) foram adicionados de forma independente as emulsões de látex e deixados se misturar durante trinta minutos adicionais. Depois de misturação suficiente o ACRYSOL® ASE-60 foi adicionado à formulação e deixado se misturar durante trinta minutos. Depois do tempo concedido um medidor de pH foi inserido no interior da mistura com a finalidade de monitorar o pH do revestimento. Isso foi necessário, na medida em que o ACRYSOL® ASE-60 é um espessante alcalino que pode inchar (modificador de viscosidade) e é pesadamente dependente do pH. O AMP-95 foi adicionado de uma maneira gota a gota a cada cinco segundos e o pH foi deixado se estabilizar entre as adições. O pH final foi de aproximadamente 8,5.
Nesse ponto, o revestimento pode ser medido com relação à viscosidade. Se a viscosidade for de menos do que 130 centipoise em tempera23 tura ambiente, então pequenas adições de RHEOLATE® 450 podem ser adicionadas com a finalidade de aumentar a viscosidade para aproximadamente cerca de 140 centipoise ou para cerca de 200 centipoise.
Exemplo 2
Foram fabricadas amostras de imagem de toner com a utilização de toners fabricados mecanicamente com quatro cores ciano, magenta, amarelo e preto (CMYK). A massa de toner por unidade de área (TMA) para a cor preta é controlada para um valor de 0,50 + 0,5 mg/cm2, que é representativo de uma imagem de camada única. As amostras das imagens foram feitas nos papéis relacionados na tabela 2 abaixo.
Tabela 2: Papéis para Amostra de Imagens
Nome do papel Revestido/Não revestido Base de peso
White McCoy Gloss Cover Revestido 45,36 Kg (100 libras)
White McCoy Silk Cover Revestido 45,36 Kg (100 libras)
Mohawk Navajo Revestido com película 14,51 Kg (32 libras)
Hammermill Laser Print Não revestido 10,89 Kg (24 libras)
As amostras de imagem foram fundidas sobre um aparelho de fusão eletrostatográfica. As imagens foram fundidas em uma temperatura de 185°C e em uma velocidade de processo de 30 metros por minuto. Um total de 50 folhas de alimentação foi alimentado ao fusor antes da fusão da imagem com a finalidade de estabilizar a taxa do óleo. Uma vez que a imagem passa através do fusor, o papel é fixado a uma folha líder e alimentado através de um revestidor de laboratório em uma velocidade de 30 metros por minuto. O cilindro de 140 linhas por polegada no revestidor resultou em uma espessura de revestimento de aproximadamente 2 mícrons (seca). A imagem foi em seguida colocada em uma correia de um Fusion UV Systems em uma velocidade de aproximadamente 10 metros por minuto e deixada secar sob o calor gerado pela lâmpada de UV (82°C). Sob essas condições, a formulação acima proporcionou uma umidíficação suficiente para permitir um revestimento uniforme sobre uma impressão fundida com toner revestido com óleo embora não empregando amônia na formulação
Será observado que diversas das funções e outras características acima descritas, ou alternativas das mesmas podem ser desejavelmente combinadas em muitos outros sistemas ou aplicações. Também, várias alternativas, modificações, variações e melhoramentos presentemente não previstos ou não antecipados nos mesmos podem ser feitos em seguida por aquelas pessoas versadas na técnica, e também estão destinadas a serem englobadas pelas reivindicações que se seguem.

Claims (21)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Impressão xerográfica, caracterizada pelo fato de que compreende:
    um substrato com uma imagem baseada em toner, em que a 5 imagem baseada em toner tem óleo de liberação residual presente na mesma, e
    uma composição de verniz cobrindo a imagem baseada em toner e o óleo de liberação residual, em que a composição de verniz antes de secar tem uma
    10 viscosidade de 0,05 Pa.s (50 cP) a 0,75 Pa.s (750 cP) a 25°C e uma tensão de superfície de 15 mN/m a 40 mN/m a 25°C e compreende:
    pelo menos uma emulsão de látex baseada em água, em que pelo menos a emulsão de látex baseada em água é um acrílico, acrílico estireno ou emulsão de látex de poliéster baseados em água;
    15 pelo menos um álcool amino selecionado a partir do grupo consistindo em 2-aminoetanol, 2-aminopropanol, 2-aminobutanol, 2aminohexanol, 2-metil-2-aminoetanol, 2-metil-2-aminopropanol, 2-etil-2aminoetanol, 2-etil-2-aminopropanol, 1-amino-2-propanol, 1-amino-2-butanol, 1amino-2-pentanol, 3-amino-2-butanol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, tris20 (hidroximetil)-aminometano, triisopropanolamina, 2-dimetilamino-2-metil-1propanol e misturas dos mesmos;
    pelo menos um tensoativo; e pelo menos um modificador de viscosidade;
    em que a tensão de superfície estática da composição de verniz
    25 combinará com a tensão de superfície estática do óleo de liberação residual, sendo a diferença entre a tensão estática da superfície do verniz e a tensão estática da superfície do óleo de fusão sendo de 25 por cento ou menos, tal como a partir de 0,001 por cento a 20 por cento ou a partir de 0,01 por cento a 15 por cento, e
    30 em que a composição de verniz não afeta adversamente a vida do fotorreceptor xerográfico.
  2. 2. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1,
    Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 10/18 caracterizada pelo fato de que o óleo de liberação residual é um óleo de silicone funcionalizado.
  3. 3. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o óleo de liberação residual pode cobrir o
    5 substrato e a imagem baseada em toner em níveis de 1% a 99% sobre uma base de área, e a energia de superfície em áreas cobertas pelo óleo de liberação residual é de 15 mN/m a 40 mN/m.
  4. 4. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma emulsão de látex baseada em
    10 água é auto reticulada e/ou solúvel alcalino.
  5. 5. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos um álcool amino é um álcool alquil tendo pelo menos um grupo amino.
  6. 6. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1,
    15 caracterizada pelo fato de que pelo menos um tensoativo é um tensoativo aniônico, um tensoativo não iônico, um tensoativo de silicone, um tensoativo de flúor ou uma mistura dos mesmos.
  7. 7. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos um tensoativo é um sulfonato de
    20 perfluorbutano, um etoxilado de álcool secundário ramificado ou uma mistura dos mesmos.
  8. 8. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos um modificador de viscosidade compreende uma emulsão inchável alcalina acrílica ou um espessador
    25 associativo.
  9. 9. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma emulsão de látex baseada em água é de 40 por cento em peso a 95 por cento em peso da composição de verniz, pelo menos um álcool de amino é de 1 por cento em peso a 5 por cento
    30 em peso da composição de verniz, pelo menos um tensoativo é de 0,01 por cento em peso a 7,99 por cento em peso da composição de verniz e pelo menos um modificador de viscosidade é de 0,01 por cento em peso a 8 por
    Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 11/18 cento em peso da composição de verniz.
  10. 10. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a temperatura de transição vítrea total de pelo menos uma emulsão de látex baseada em água é de 30°C a 95°C.
    5
  11. 11. Impressão xerográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de verniz antes de secar pode ainda compreender um ou mais aditivos selecionados a partir do grupo consistindo em absorventes de UV, auxiliares de coalescência, agentes de formação de matiz, biocidas, agentes de reticulação, agentes de antiformação
    10 de espuma, ceras, sílica e corantes.
  12. 12. Método de fazer uma impressão xerográfica, como definida na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:
    fornecer um substrato com uma imagem baseada em toner sobre o mesmo,
    15 em que a imagem baseada em toner tem óleo de liberação residual presente sobre a mesma, revestindo a imagem baseada em toner e o óleo de liberação residual com uma composição de verniz, em que a tensão de superfície estática da composição de verniz combinará com a tensão de superfície
    20 estática do óleo de liberação residual, sendo a diferença entre a tensão estática da superfície do verniz e a tensão estática da superfície do óleo de fusão sendo de 25 por cento ou menos, tal como a partir de 0,001 por cento a 20 por cento ou a partir de 0,01 por cento a 15 por cento, em que a composição de verniz antes de secar tem uma viscosidade de 0,05 Pa.s (50 cP) a 0,75 Pa.s (750 cP)
    25 a 25°C e uma tensão de superfície de 15 a 40 mN/m (15 a 40 dinas/cm) a 25°C, em que a composição de verniz não afeta adversamente a vida do fotorreceptor xerográfico e compreende:
    pelo menos uma emulsão de látex baseada em água, em que pelo menos uma emulsão de látex baseada em água é um acrílico, acrílico estireno
    30 ou emulsão de látex de poliéster baseados em água;
    pelo menos um álcool amino selecionado a partir do grupo consistindo em 2-aminoetanol, 2-aminopropanol, 2-aminobutanol, 2Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 12/18 aminohexanol, 2-metil-2-aminoetanol, 2-metil-2-aminopropanol, 2-etil-2aminoetanol, 2-etil-2-aminopropanol, 1-amino-2-propanol, 1-amino-2-butanol, 1amino-2-pentanol, 3-amino-2-butanol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, tris(hidroximetil)-aminometano, triisopropanolamina, 2-dimetilamino-2-metil-1 5 propanol e misturas dos mesmos;
    pelo menos um tensoativo, e pelo menos um modificador de viscosidade, e expor a imagem baseada em toner revestida a uma fonte de secagem a fim de pelo menos formar uma película de látex contínua enquanto 10 evapora os componentes remanescentes da composição de verniz.
  13. 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o óleo de liberação residual é um óleo de silicone funcionalizado.
  14. 14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o óleo de liberação residual cobre o substrato com a imagem
  15. 15 baseada em toner sobre o mesmo em níveis de 1% a 99% sobre uma base de área, e a energia de superfície em áreas cobertas pelo óleo de liberação residual é de 15 mN/m a 40 mN/m.
    15. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a composição de verniz cobre o substrato inteiro tendo a imagem
    20 baseada em toner sobre o mesmo.
  16. 16. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a etapa de fornecer o substrato com a imagem baseada em toner sobre o mesmo compreende a etapa de fornecer um substrato e formar uma imagem baseada em toner sobre pelo menos parte de uma superfície do
    25 substrato por um processo eletrográfico que utiliza um agente de liberação.
  17. 17. Sistema de impressão, como definida na reivindicação 1, para criar uma imagem baseada em toner durável sobre um substrato, caracterizado pelo fato de que compreende: uma máquina de impressão xerográfica conectada a um dispositivo de revestimento de película líquida e uma estação
    30 de secagem, em que o dispositivo de revestimento de película líquida aplica uma composição de verniz compreendendo:
    pelo menos uma emulsão de látex baseada em água, em que pelo
    Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 13/18 menos a emulsão de látex baseada em água é um acrílico, acrílico estireno ou emulsão de látex de poliéster baseados em água;
    pelo menos um álcool amino selecionado a partir do grupo consistindo em 2-aminoetanol, 2-aminopropanol, 2-aminobutanol, 2-amino5 hexanol, 2-metil-2-aminoetanol, 2-metil-2-aminopropanol, 2-etil-2-aminoetanol, 2-etil-2-aminopropanol, 1-amino-2-propanol, 1-amino-2-butanol, 1-amino-2pentanol, 3-amino-2-butanol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, tris-(hidroximetil)aminometano, triisopropanolamina, 2-dimetilamino-2-metil-1-propanol e misturas dos mesmos;
    10 pelo menos um tensoativo, e pelo menos um modificador de viscosidade, em que a composição de verniz tem uma viscosidade de 0,05 Pa.s (50 cP) a 0,75 Pa.s (750 cP) a 25°C e uma tensão de superfície de 15 mN/m a 40 mN/m a 25°C, e
    15 em que a tensão de superfície estática da composição de verniz combinará com a tensão de superfície estática do óleo de liberação residual, sendo a diferença entre a tensão estática da superfície do verniz e a tensão estática da superfície do óleo de fusão sendo de 25 por cento ou menos, tal como a partir de 0,001 por cento a 20 por cento ou a partir de 0,01 por cento a
    20 15 por cento, em que a composição de verniz não afeta adversamente a vida do fotorreceptor xerográfico.
  18. 18. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a composição de verniz é aplicada ao meio de gravação usando
    25 um revestidor de cilindro, um revestidor de haste, uma lâmina, uma barra de arame, uma lâmina de ar, um revestidor de cortina, um revestidor de deslizamento, uma lâmina dosadora, um revestidor de tela ou um revestidor de gravura.
  19. 19. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo
    30 fato de que a espessura úmida do verniz é de 2 pm a 10 pm.
  20. 20. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a espessura seca do verniz é de 0,5 pm a 5 pm.
    Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 14/18
  21. 21. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a imagem baseada em toner durável é obtida gerando-se uma imagem latente eletrostática sobre um elemento de formação de imagem fotocondutivo, revelando-se a imagem latente com um toner, transferindo-se a
    5 imagem eletrostática revelada do elemento de formação de imagem fotocondutivo para o substrato e revestindo o substrato e/ou a imagem baseada em toner com a composição de verniz.
    Petição 870170055158, de 02/08/2017, pág. 15/18
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