CN101283060A - 喷墨打印 - Google Patents

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Abstract

一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，包含含有至少两种可固化低聚物的可固化材料混合物；和一种或多种用于可固化材料的助溶剂。

Description

喷墨打印
技术领域
本发明涉及喷墨打印，具体涉及热喷墨打印，并涉及适合用于热喷墨打印的组合物。
背景技术
喷墨打印工艺分为两种主要类型：连续工艺和按需滴墨(DOD)工艺。连续工艺使用导电墨来产生带电墨滴流，带电墨滴流通过电场偏转至底材上的合适位置。在DOD工艺中，通过压电激励器的振动(在压电喷墨打印中)或通过将墨加热形成气泡(在热喷墨打印中，也称为气泡喷射打印)使单个墨滴从打印头的喷嘴中排出。热喷墨打印相对于压电喷墨打印的优点在于打印机和打印头成本较低且打印工艺能够获得较高的分辨率。
喷墨用墨需要满足多个要求，包括：
●粘度必须合适。使用DOD墨对热打印用墨的限制大于对压电打印用墨的限制，因为为了能够进行热喷墨打印，墨通常必需具有在打印头工作温度下(其通常为40～50℃)低于约4mPa.s的粘度，该粘度通常相当于室温(25℃)下低于6.5mPa.s的粘度。在本说明书中，所有粘度值均指在25℃下，除非另有说明。
●墨不得产生不可接受的打印喷嘴阻塞或堵塞程度。
●墨不得在打印头的使用期限内导致在热喷墨打印头的喷射加热器上的沉积物累积(称为“结垢(kogation)”的过程)到不可接受的水平。
●墨应该在储存方面稳定，无沉淀析出或物质凝聚。
●所得到的打印品需要满足根据应用领域的期望特性，可能的相关因素包括耐水性(water fastness)、抗刮擦性、耐久性、无收缩、无裂纹、柔性、光学密度(对彩色墨)、沉积均匀性。
可固化的DOD是已知的。其通常包括可响应通常为紫外线(UV)、红外线(IR)或热的合适条件而固化的一种或多种单体等。
US 5,623,001(Scitex)公开了一种UV可固化DOD喷墨用墨，具体用于压电打印，其包含水(20～75％)和与水可混溶的UV可固化单体和/或低聚物例如丙烯酸材料(20～60％)。该文献没有提及热喷墨打印，并且既没有教导如何生产粘度小于6.5mPa.s的适用于热喷墨打印的墨，也没有教导如何防止结垢。
US 5,952,401(Canon)公开了一种使用可固化单体的用于压电和气泡喷射打印的可固化水基墨。该文献没有解决防止由于可固化材料引起的结垢问题。
US 6,294,592(BASF)公开了一种可固化喷墨用墨，例如UV可固化聚氨酯分散体。该文献没有解决粘度或防止结垢的问题。
可固化单体和低聚物倾向于在水中具有有限的溶解度/可混溶性，并且在生产粘度足够低(低于6.5mPa.s)的可用于热喷墨打印的水基墨方面，基本上实际很难做到不产生不期望的相分离、不引起打印喷嘴堵塞或阻塞、不产生不可接受的结垢程度、以及产生具有合适且有用性质的打印品。
我们已经发现，通过使用仔细选择的可固化材料的混合物以及用于可固化材料的与水相容的溶剂(称为助溶剂)，可以生产适用于喷墨打印的低粘度组合物。我们还已经发现在防止或降低结垢方面有效的多种材料，它们在本文中称为抗结垢剂。
发明内容
在一个方面中，本发明提供一种适用于热喷墨打印的单相含水组合物，该组合物包含含有至少两种可固化低聚物的可固化材料的混合物；和一种或多种用于可固化材料的助溶剂。
该组合物适合用于热喷墨打印并因此一般具有小于6.5mPa.s(25℃下)的粘度。
术语“单相”是指可固化材料完全处于溶解状态、溶解在水和助溶剂中或与其完全混溶。不发生相分离或沉淀。但是，该单相组合物可能携带固体形式的其它物质以获得所需要的应用性质。例如可以在分散体中以常规方式携带颜料微粒以提供颜色。
可固化材料在打印后暴露于合适的固化刺激诸如UV、热或红外线(使用合适的引发剂)而固化时硬化以形成通常为膜形式的打印材料。
两种低聚物优选在化学上截然不同，即为不同的化学类别，而不是同种材料的不同级分，例如具有不同的链长、分子量等。
可固化低聚物优选包括一种或多种烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯。这些低聚物的合适用量为组合物重量的1～10重量％、优选3～6重量％。
可固化低聚物优选包括一种或多种聚亚烷基二醇丙烯酸酯。这些低聚物的合适用量为组合物重量的3～15重量％、优选4～10重量％。
使用至少一种烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯和至少一种聚亚烷基二醇丙烯酸酯的混合物已经获得良好的结果。第一类的低聚物具有适当的水溶性并产生例如在硬度和耐水性方面性能良好的打印膜，但其具有相对高的粘度。第二类的低聚物具有较高的水溶性和较低的粘度，但是产生较软且对水更敏感的膜。通过使用这两类低聚物的混合物，可以获得良好的整体性能均衡。
烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯低聚物包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及包括二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯等的多官能(甲基)丙烯酸酯。官能度的数目影响所形成的固化膜的性能，官能度较高的材料产生收缩率较高、耐水/化学性能较高和耐久性更好的膜。较高的官能度还提供快速的固化响应：具有1个或2个官能团的材料通常固化/聚合缓慢并需要较大比例的引发剂和在固化条件下较长的暴露时间。具有非常高官能度(5或更高)的材料的一些缺点在于它们具有高的粘度，并且它们产生具有非常高的收缩率和低柔性的膜。具有4个官能度的材料增加交联密度和打印膜的耐化学性和抗刮擦性，但是具有高的粘度，因此应该少用(通常为1～2重量％)。三(甲基)丙烯酸酯由于其性能均衡因而是目前优选的。
烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯低聚物可以是乙氧基化的、丙氧基化的等，一般优选乙氧基化的低聚物，因为它们具有较高的水溶性。烷氧基化的程度影响低聚物的水溶性，并且还影响所形成的打印材料的水敏感性，较高的烷氧基化程度产生水溶性较好的低聚物和水敏感性较高的打印品。为获得良好的性能均衡，优选使用具有20个环氧乙烷单元(20 EO)的材料，其可以与少量具有较低乙氧基化水平的材料组合使用。使用乙氧基化(20 EO)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)已经获得良好的结果。该材料具有良好的水溶性、快速的固化响应和低的皮肤刺激性，并且产生具有良好性能(包括良好的耐水和耐溶剂性能和没有脆性—即良好韧性)的打印膜。
合适的可市购材料包括可从Sartomer购得的以下UV可固化材料：SR 415(EO 20TMPTA)、CN 435和SR 9015(EO 15TMPTA)。此类有用的多官能材料是SR 494(EO 4季戊四醇四丙烯酸酯——EO4PETA)。
使用3.5重量％的EO 20TMPTA(SR 415)和1重量％的EO 4PETA(SR 494)的混合物已经获得良好的结果。
聚亚烷基二醇丙烯酸酯低聚物包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及包括二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯等的多官能(甲基)丙烯酸酯。目前优选二丙烯酸酯。与二丙烯酸酯相比，甲基丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯具有较低的粘度(这是有利的)，但是具有较慢的固化响应(这是不利的)。聚亚烷基二醇可以是聚乙二醇、聚丙二醇等，优选是聚乙二醇。因此，目前优选的材料是聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG DA)。可得到具有不同分子量的不同级分的PEG DA。考虑到诸如水溶性、颜料相容性、粘度和固化响应速度等因素，优选的材料是PEG 400 DA(例如以SR 344的形式得自Sartomer)。PEG 200 DA(例如得自Sartomer的SR 259)具有比PEG 400DA低的粘度(因为分子量较低)，但是其缺点在于水溶性较低和较不稳定，由此具有较短的储存期。PEG 600DA(例如得自Sartomer的SR 610)是完全与水混溶的并得到非常柔性的打印品。与PEG 400DA和PEG 200DA相比，PEG 600DA的缺点是粘度较高并且打印品的水敏感性较高。
使用包含7重量％的PEG 400DA(SR 344)的组合物已经获得良好的结果。
在组合物中可任选包含少量多官能低聚物(因为它们具有高粘度，所以通常为1～2重量％，并且不多于4重量％)以增加交联密度和提高反应性以及所形成的膜的抗刮擦性。这类可能的材料包括：
●季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)(例如得自Sartomer的SR 295)。
该材料具有高粘度。其在常温下还是固体，因此它显著增加组合物的粘度，影响可喷射性。
●二羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DMPTA)(例如得自Sartomer的SR 355)。其赋予固化膜优异的性能，但是具有高粘度。
●二季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)(例如得自Sartomer的SR399)。其是亲水性的但是非常粘。它显著提高打印膜的耐水性但是对组合物粘度有不利影响。
●EO季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)(例如得自Sartomer的SR494)，如上文所提及。其在反应性、多官能度、耐化学性、耐水性和粘度之间提供良好的折衷。
期望组合物包含一种或多种可固化的单体材料。这些单体一般具有低粘度，因此用于降低组合物的粘度。它们充当可固化的湿润剂，有助于喷射稳定性和打印可靠性并防止在喷嘴上干燥。它们与低聚物一起固化，增加膜的厚度。因为它们与低聚物一起固化，所以在固化前或固化后不必将它们从打印品中除去。优选使用n-乙烯基单体材料，优选使用n-乙烯基乙酰胺，因为发现这产生良好的结果。N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)也是有用的，但是出于健康和安全的原因，期望避免使用。其它的可能性包括n-甲基-n-乙烯基乙酰胺。N-丙烯酰基吗啉(其也是可固化的)是可与n-乙烯基单体材料组合使用的有用材料。已经发现n-乙烯基乙酰胺和n-丙烯酰基吗啉的组合产生良好的结果。可固化单体材料，尤其是n-乙烯基材料，还可以用作助溶剂。还令人惊讶地发现n-乙烯基单体在防止或降低结垢方面是有用的，因此起到抗结垢剂的作用。单体材料的用量可以高达组合物总重量的40重量％，但是通常用量为25％或更低的水平。
例如，将5重量％的n-乙烯基乙酰胺和5重量％的n-丙烯酰基吗啉与其它仅起助溶剂作用的材料组合使用已经获得良好的结果(将在下文讨论)。
下表中给出各种UV可固化材料(得自该材料的供应者)的粘度值。
Figure A20068003576700091
  SR415   EO 20 TMPTA   150-300   230
  SR494   EO 4 PETA   100-200   150
  CD 550   甲氧基PEG(350)MM   28   22
  CD 552   甲氧基PEG(550)MM   39   39
  SR 603 OP   PEG(400)DM   20-70   45
  SR 604   PPG MM   25-40   33
  SR 610   PEG(600)DA   50-110   80
  NVP   N-乙烯基吡咯烷酮   20℃下，2.4   20℃下，2.4
  NAM   N-丙烯酰基吗啉   12   12
  NVC   N-乙烯基己内酰胺   固体   固体
  HEMA   (2-羟乙基甲基丙烯酸酯)2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯   5   5
我们还已经发现四丁基溴化铵(TBAB)可有效作为抗结垢剂，并且与组合物中的其余物质相容。该材料应该少量存在，通常小于5重量％。使用包含3.5重量％的TBAB已经获得良好的结果。
因此，在另一方面中，本发明提供一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，该组合物包含一种或多种可固化材料；一种或多种用于所述可固化材料的助溶剂；和选自n-乙烯基乙酰胺、四丁基溴化铵、n-甲基-n-乙烯基乙酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮及其混合物的抗结垢剂。
使用包含n-乙烯基乙酰胺和TBAB的混合物的抗结垢剂已经获得良好的结果。
本发明该方面的其它特征与在它处指出的关于本发明其它方面的特征一样是优选的。
助溶剂起到作为可固化材料的溶剂的作用。理想地，助溶剂具有良好的水相容性和低粘度。助溶剂通常选自水溶性有机溶剂，包括醇、硫醇、醚等。二醇醚起很好的助溶剂作用，因为它们具有良好的水相容性、低粘度和高沸点。而且，二醇醚起湿润剂的作用，防止打印头喷嘴中干燥。具体优选乙二醇一丁醚(EGMBE)。可能的助溶剂的非穷举列表包括：异丙醇(IPA)(其给出良好的喷射)、n-甲基吡咯烷酮(NMP)、乙酸甲氧基丙酯(MPA)(其具有低粘度)、双丙酮醇(DAA)、甲氧基丙醇(MeOPr)、甲醇、乙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、2-吡咯烷酮、1，4-丁二醇、二甲基亚砜(DMSO)、二醇醚、尤其是丙二醇正丁醚、二丙二醇、三丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇甲醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚、乙二醇正丁醚(或乙二醇单丁醚(EGMBE))、二乙二醇正丁醚、三乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、三乙二醇甲醚。
如上所述，某些可固化单体也可起助溶剂的作用，例如n-乙烯基单体材料，如n-乙烯基乙酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮、n-甲基-n-乙烯基乙酰胺等以及n-丙烯酰基吗啉。
在本发明的一个具体实施方案中，所述组合物包含不起到单体材料作用的助溶剂。该助溶剂可与可固化单体材料联合使用。
在本发明的另一个具体实施方案中，所述组合物只包含还起到单体材料作用的助溶剂。尤其感兴趣的是使用n-乙烯基乙酰胺作为单体和助溶剂的组合物，其可以没有其它助溶剂材料。
在一个优选的方面中，本发明提供一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，该组合物包含含有至少两种可固化低聚物的可固化材料的混合物和一种或多种用于可固化材料的助溶剂，所述可固化低聚物包括烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯和聚亚烷基二醇丙烯酸酯。
本发明的另一优选方面在于提供一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，该组合物包含含有至少两种可固化低聚物和至少一种可固化单体的可固化材料的混合物；以及一种或多种用于可固化材料的助溶剂，其中所述可固化低聚物包括烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯和聚亚烷基二醇丙烯酸酯。
在该方面中，n-乙烯基乙酰胺优选起单体和助溶剂的作用。
在另一方面中，本发明提供一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，该组合物包含含有至少两种可固化低聚物和至少一种可固化n-乙烯基单体的可固化材料的混合物；和用于可固化材料的不可固化助溶剂。
不可固化助溶剂的例子包括EGMBE、NMP、IPA等，如上所列。
可以将材料混合物用作助溶剂。一种优选的助溶剂包括n-丙烯酰基吗啉(其是可固化的，具有高沸点和合适的粘度)和乙二醇一丁醚的混合物。n-丙烯酰基吗啉的合适用量为组合物重量的5％，而EGMBE占组合物重量的约16％。
助溶剂通常用量为组合物总重的15～30重量％。
所述组合物任选包含少量表面活性剂(例如至多1重量％)以提高润湿性。可根据其上将打印所述组合物的底材来选择合适的表面活性剂。合适的表面活性剂包括：
  商业名称   化学名称   供应商
  BYK 333   聚醚改性的聚二甲基硅氧烷   BYK Chemie GmbH
  BYK 381   聚丙烯酸共聚物的离子溶液   BYK Chemie GmbH
  FC 4430   含氟表面活性剂   3M
  FC 4432   含氟表面活性剂   3M
  Dynol 604   基于非离子亚乙烯基二醇的表面活性剂   Air Products
  Surfadone LP 100   N-烷基吡咯烷酮   ISP
目前优选含氟表面活性剂，例如FC 4430和FC 4432，例如用量为0.2重量％。
所述组合物通常包含适合于可固化材料的合适引发剂，例如热引发剂、光引发剂等。合适的引发剂是本领域技术人员所熟知的，合适的使用水平也一样(通常少于约5重量％)。光引发剂的例子包括Irgacure 2959、Irgacure 184、651、127、1800、819(Ciba)、Darocure1173等。(Irgacure和Darocure是商标)。热引发剂的例子包括得自Wako Chemicals的VA 044(2，2’-偶氮[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氯化氢)、VA 057(2，2’-偶氮[N-(2-羧乙基)-2-甲基-丙脒])。一些可固化材料会在没有引发剂的情况下固化，例如对暴露于电子束进行响应而固化(称为电子束固化)。
所述组合物还包含典型用量为至少约35重量％、更典型为至少约45重量％的水。
所述组合物可包含任选的稳定剂，例如甲基氢醌。
所述组合物可以用于例如在底材上打印清晰的涂层或层或膜。或者，所述组合物可以用作载体，例如用于以已知用于文本或图像打印的方式携带溶解的染料或分散的颜料。合适的颜料是公知的。例如，为打印黑色文本或图像，适合使用碳黑的水分散体如AcryJet 170(Rohm和Haas)、Hostajet(Clariant)、Cab-O-Jet 300和Cab-O-Jet200(Cabot Corp.)。为了分散目的，Cab-O-Jet 200在颜料表面具有磺化基团而Cab-O-Jet 300在颜料表面具有羧酸盐基团。AcryJet、Hostajet和Cab-O-Jet是商标。
用于打印墨的常规和任选成分的其它详情和它们的用途在例如US 6,294,592中给出。
利用热喷墨打印机以常规方式使用本发明的组合物。将所述组合物打印到预定的底材上，并根据可固化材料的性质暴露于合适的固化体系，例如包括暴露于UV光、热等。可能还需要干燥步骤，例如通过暴露于微波来干燥。对于UV可固化材料，我们已经发现利用短暂的干燥步骤如通过暴露于红外光源来进行固化可以是有益的，因为已经发现这样产生耐水性和耐久性提高的膜。
所述组合物可以打印到各种底材上，并且在诸如金属、塑料(例如聚酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、低密度(LD)聚乙烯、取向聚苯乙烯、高密度(HD)聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯、聚酰亚胺膜等)等的无孔和半多孔底材上找到具体用途。
即使在难于处理的无孔底材上，本发明也可以提供快速干燥并产生高耐久性的高品质打印品的组合物。特别地，所产生的打印品可以满足对良好的抗刮擦性、耐水性、柔性和光学密度(对彩色墨而言)的要求。该组合物在打印到无孔底材上的工业打印方面找到具体用途。
附图说明
在下列实施例中并参照附图以举例说明的方式进一步描述本发明，附图中：
图1是喷墨打印头的一部分的图片，显示在打印一整盒配方H17的墨之后的与加热器和墨通道相连的4个打印头喷嘴；和
图2与图1类似，显示在打印两整盒配方H 45b的墨之后的打印头。
具体实施方式
实施例
在实施例中，所有的量是重量百分比，除非另有说明。
通过混合特定成分制成下列UV可固化墨配方。
  组合物   H4   H17   H37   H38   H39   H45b   H50   H51
  SR494   -   1   1   1   1   1   1   1
  SR344   9   7   7   7   7   7   7   7
  SR415   4.5   3.5   3.5   3.5   3.5   3.5   3.5   3.5
  n-乙烯基吡咯烷酮   24.8   -   -   -   -   -   -   -
  n-丙烯酰基吗啉   -   5   5   5   5   5   5   5
  水   44.9   52.3   43.3   54.8   57.3   46.05   46.05   49.55
  Cab-O-Jet 300   12.5   9   9   9   9   -   -   -
  Cab-O-Jet 200   -   -   -   -   -   6.75   6.75   6.75
  Irgacure 2959   4   3   3   3   3   3   3   3
  EGMBE   -   16   -   16   16   16   16   16
  DMSO   -   -   15   -   -   -   -   -
  异丙醇   -   3   5   3   3   3   3   3
  n-乙烯基乙酰胺   -   -   5   3   3   5   -   5
  n-甲基-n-乙烯基乙酰胺   -   -   -   -   -   -   5   -
  n-乙烯基己内酰胺   -   -   3   3   3   -   -   -
  TBAB   -   -   -   3.5   -   3.5   3.5   -
  硝酸铵   -   -   -   -   1   -   -   -
  FC4430   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2
  粘度(mPa.s)   4.2   3.6   4.1   4.8   3.7   6.1   5.1   4.9
  喷射可靠性   4   1   3   4   3   5   4   4
  耐湿性   2   4   5   5   5   5   5   5
所有的墨均为单相含水组合物的形式，携带分散的颜料。
利用Brookfield DV-II+粘度计在60rpm的转速和25℃温度下进行粘度测量。简言之，将17.5ml墨组合物转移到室中，然后将合适的转子下沉到室中并等到温度稳定。每隔30、60、120和300秒进行测量，直至可获得可重现的粘度读数。
利用HP45A墨盒(43ml墨容量)，将组合物从Wolke(Wolke是商标)打印机以600×600dpi打印到不同的底材上。使打印材料通过暴露于红外灯(300瓦灯泡)下1秒进行预固化加热/干燥步骤和然后暴露于来自具有“H”灯泡的500瓦Fusion Light Hammer 6系统发出的UV光下进行固化，该打印材料在IR灯和UV系统中以30m/min的线速度传送。(Fusion Light Hammer 6是商标)
通过在打印盒的使用期限内定期观察打印质量来评估喷射可靠性。在打印质量下降之前，产品应该能够喷射至少一整盒墨。通过湿布擦拭和检查打印品的墨损失来评估耐湿性。对喷射可靠性和耐湿性进行1～5分的评估打分。对于具有实际用途的组合物，它们应该具有至少为4的喷射可靠性等级。对于耐湿性重要的应用，所述组合物应该具有至少为4的耐湿性等级，尽管在一些应用中耐湿性没有重要意义。
图1和2分别显示用配方H17和H45b的墨打印之后的打印头。使用墨H17可以看见明显沉积物，说明喷射可靠性等级为1。这种表现归因于缺少抗结垢剂。相反，使用墨H45b，即使在打印两整盒墨后也看不到明显的沉积物。
下表给出各种底材上使用墨H45b的试验结果的总结。
材料   主观打印质量 接触干燥？ 3M胶带测试 湿磨损测试
(固化后)   (％去除)   (％去除)
  聚碳酸酯   √ √   0   80
  HD聚乙烯   √ √   0   0
  PET   √ √   0   80
  LD聚乙烯   √ √   100   100
  医用Tyvek   x渗墨 √   0   0
  透明PVC   √ √   10   50
  取向的聚苯乙烯   √ √   40   100
  聚丙烯   √ √   100   100
  CIS固体漂白板(涂层)   √ x污迹   50   100
  墨系统S/F-HD-光面OP涂层   √ √   0   90
  钻石涂层的120Centura   √ √   20   80
  水性软木光面的120Centura   √ √   0   30
  纯银超级遮盖光面120Centura   √ x污迹   70   100
  Gans特种亚光涂层的120Centura   x渗墨 √   0   20
  无涂层的120Centura   √ √   50   95
  UV涂层的120Centura   x渗墨 √   20   100
  丙烯酸涂层的Melinex   √ √   0   0
  水性Ni涂层高光120Centura   √ √   0   70
试验方法：
1.3M胶带试验(3M是商标)。对一片3M 616胶带施加固定的压力。等待1分钟后除去胶带，并记录膜去除的百分比。
2.湿磨损试验。将试验样品浸在水中并用固定的拇指压力摩擦20次。记录膜去除的百分比。
H45b是优选的配方。不仅具有优良的喷射可靠性和耐湿性，它还显示出良好的起动-停止性能(即在一段连续的打印之后可以使墨盒空闲并且在重新启动打印后墨盒可容易恢复的情况)。在打印两整盒组合物H45b之后，没有明显的物质沉积到打印头加热器上。对于较短期打印时机，组合物H4和H38也是潜在感兴趣的，并且可以进一步优化。
在其它实施方案中，在基于H45b的组合物中，通过分别以1.2％和0.5％的水平的两种已知抗结垢剂Dequest 2016(1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸四钠盐)和Dequest 2054(六亚甲基二胺四(亚甲基膦酸)(如US 2003/0015119中公开的)代替TBAB来进行试验。但是，两种材料在添加到墨中后都发生凝固，因此不适用于该目的。

Claims (21)

1.一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，所述组合物包含含有至少两种可固化低聚物的可固化材料的混合物；和一种或多种用于所述可固化材料的助溶剂。
2.根据权利要求1的组合物，其中所述可固化低聚物包括至少一种烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯和至少一种聚亚烷基二醇丙烯酸酯。
3.根据权利要求2的组合物，其中所述烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯低聚物包括三(甲基)丙烯酸酯。
4.根据权利要求3的组合物，其中所述烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯低聚物包括乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
5.根据权利要求4的组合物，其中所述烷氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯低聚物还包括乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯。
6.根据权利要求2～5中任一项的组合物，其中所述聚亚烷基二醇丙烯酸酯低聚物包括聚乙二醇二丙烯酸酯。
7.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中所述可固化材料的混合物还包含一种或多种可固化单体。
8.根据权利要求7的组合物，其中所述可固化单体包括n-乙烯基单体材料。
9.根据权利要求8的组合物，其中所述可固化单体包括n-乙烯基乙酰胺。
10.根据权利要求9的组合物，其中所述可固化单体包括除n-乙烯基吡咯烷酮之外的n-乙烯基乙酰胺。
11.根据权利要求8、9或10的组合物，其中所述可固化单体包括n-乙烯基乙酰胺和n-丙烯酰基吗啉。
12.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中所述助溶剂是水溶性有机溶剂。
13.根据权利要求12的组合物，其中所述助溶剂包括二醇醚，优选乙二醇一丁醚。
14.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中所述组合物包含抗结垢剂。
15.根据权利要求14的组合物，其中所述抗结垢剂包括四丁基溴化铵。
16.根据前述权利要求中任一项的组合物，还包含至少约35重量％的水。
17.根据前述权利要求中任一项的组合物，还包含染料或颜料。
18.一种适合用于热喷墨打印的单相含水组合物，所述组合物包含一种或多种可固化材料；一种或多种用于所述可固化材料的助溶剂；和选自n-乙烯基乙酰胺、四丁基溴化铵、n-甲基-n-乙烯基乙酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮及其混合物的抗结垢剂。
19.根据权利要求18的组合物，其中所述抗结垢剂包括n-乙烯基乙酰胺和四丁基溴化铵。
20.一种打印方法，包括将根据前述权利要求中任一项的组合物热喷墨打印到底材上。
21.根据权利要求20的方法，其中所述底材是无孔的。
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