CN102656237A - 用于可拉伸基材的喷墨组合物及方法 - Google Patents

Abstract

公开了用于形成附着至可拉伸和/或可弯曲的基材的表面的弹性膜形式的图像的新型喷墨油墨组合物和利用其用于在各种基材如着色的和吸收性或可渗透的可拉伸材料上喷墨印刷彩色图像的方法以及具有通过所述方法而在其上印刷的耐久的、耐洗的和耐磨的图像的产品，所述组合物和所述方法的特征在于，提高了处理时间、油墨和能量消耗中的效率。所述新型油墨组合物包含第一部分和第二部分，所述第一部分包含性能调节剂和载体，所述第二部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、着色剂和载体，使得所述第二部分在与所述性能调节剂接触时发生凝结。所述第二部分在所述第一部分被涂布至基材之后不到一秒内被数字地涂布至基材。

Description

用于可拉伸基材的喷墨组合物及方法

技术领域

本发明在其一些实施方式中涉及喷墨技术，且更特别地，但是不排他地涉及用于在所有颜色的可拉伸和/或可弯曲(flexible)的吸收性和非吸收性基材上喷墨印刷高分辨率彩色图像的改进方法和组合物。

背景技术

在几乎所有类型的表面，并且特别是针织的、机织的和非机织的纺织品表面，增塑和层压的织物(软标志)等上的印刷复合设计和图像的日益增长的市场对新的和更多的多功能印刷技术和材料产生了要求。一个这种要求是会适合于在各种材料上印刷持久的、耐久的、耐磨的、水、清洗剂和化学品耐久的彩色图像的油墨组合物(ink composition)和技术，所述彩色图像在使用、处理、洗涤和暴露于环境时不会快速耗尽。服装工业可能是在下述方面最需要的：印刷纺织品的高品质和耐久性印刷品，从产品中添加一些要求如印刷区域，可弯曲的(可屈曲而不开裂)、可拉伸的和充气的印刷区域的舒适手感以及遵循国际接受的标准如Oeko-Tex标准100(国际纺织品试验和认证体系，限制了特定化学品的使用，在1992年制订)和GOTS(全球有机纺织品标准)的准则。

用于在各种类型和形状的基材如纺织品表面上，特别是以小批量不同的内容(小批量生产可变数据)印刷高品质彩色图像的最有希望的技术之一是喷墨印刷。喷墨印刷是普遍的技术，其中作为对由微处理器产生的电信号的响应，从一组小喷嘴(印刷头(printhead))将特定的液体油墨组合物的流作为液滴喷射以在印刷物体的表面上记录字和图案而不在油墨涂布装置和物体的表面之间建立直接接触(非击打式印刷)。典型的喷墨印刷系统包括下述方法和装置，其中将电信号转化至用于连续或按需喷射油墨组合物的机械信号，从而在物体的表面上记录字、符号和图案，所述油墨组合物连续供应并储存在喷嘴头部。

在出版物如Kuhn等人，Scientific American，1979年4月，162-178；Keeling，Phys.Technol.，12(5)，196-203(1981)；美国专利号3,060,429，3,298,030，3,373,437，3,416,153，3,673,601，4,312,007和4,380,770；以及大量的其他出版物中可以发现各方面的喷墨印刷的综述。

包含适合于喷墨印刷的组合物的目前可得的油墨组合物包含水性基油墨组合物和非水性溶剂基油墨组合物。更通常使用的喷墨组合物是水性基油墨组合物，其典型地包含水和着色剂，通常是染料或颜料分散液，且可还包含大量的添加剂，所述添加剂当涂布(喷射)油墨时对油墨赋予特定的特性例如改进的稳定性和流动、防腐蚀性以及防羽化和渗透性，以及影响其最终固化性能的特性如与基材形成化学键的能力、对基材的改进粘附力、弯曲性、拉伸性、柔软性等。

在织物上的印刷中的挑战之一是其吸收性，这比例如纸或非吸附基材的印刷要挑战得多。

为了确保通过喷墨的高品质图像，油墨组合物的特征应当在于，自由通过喷嘴，最少的渗透、搅混(paddling)和/或弄脏(smearing)，在物体表面上的均匀印刷，耐洗性，简单体系清洁以及其他化学和物理特征。为了满足这些要求，油墨组合物的特征应当在于例如，合适的粘度、溶解性、挥发性、表面张力、与印刷体系的其他组分的相容性，以及在连续流喷墨印刷的情况下的电阻，并且进一步使用合适的装置、技术和方法涂布。

在印刷织物(例如印刷服装)的情况下，为了经受因频繁使用和洗涤循环而造成的磨损和磨耗，在最终产品上的印刷图像以及最终产品自身应当显示弹性又充气的膜的性能，因此，油墨组合物应当还包含能够赋予这种压缩性(柔软性)、塑性、弹性、弯曲性和拉伸性的组分。

在上个十年期间，已经开发了用于通常且特别是在纺织品和服装上喷墨印刷的大量技术、组合物和装置。参见例如美国专利申请号2002/0022120、2002/0060728、2003/0142167、2003/0157304和2005/0098054以及美国专利号4,702,742、5,349,021、5,594,044、5,645,888、5,988,791、6,042,228、6,117,921、6,126,281、6,140,391、6,322,620、6,326,419、6,341,856、6,513,924、6,536,894、6,606,427、6,626,530和6,879,378。

美国专利号6,196,674和6,500,880以及美国专利申请号20010008908和20010018472教导了下述油墨组合物，据称其减轻了在半吸收性基材，主要是纸和文具上的喷墨印刷的羽化和渗透问题，所述文具不被设计为或不期待可弯曲或拉伸。

典型地，与在XY场或水平方向上的其表面相反，任何未处理织物在垂直方向(深度)上的厚度和吸收性比纸高许多数量级，特别是当与被预处理以显示特定油墨保留和吸收性能的喷墨纸介质相比时。而对当代的喷墨纸介质进行设计以用于喷墨印刷并因此在预处理之后进行供应以保留液体喷墨，所述预处理例如通过利用热解二氧化硅等对纸的表面进行涂覆。典型的纺织片料(textile piece)不旨在用于数字印刷应用，因此必须在印刷方法之前或者进行“离线”预处理。

当前受让人的以色列专利号162231和WO 2005/115089教导了用于在纤维或多孔材料或其他油墨吸收材料上，或者在与油墨液体具有高表面张力的材料上，特别是在服装上印刷高品质、高分辨率、多色图像的方法和系统，所述印刷通过在涂布油墨组合物和形成图像之前涂布润湿组合物来进行，由此通过参考将所述专利并入，使得仿佛在本文中对其进行了全面陈述。具体地，在表面上印刷图像的方法通过下述进行：使表面的至少一部分，优选地覆盖比旨在用于图像的区域稍微更多的区域部分与润湿组合物接触，以便将表面的所述部分润湿。所述润湿组合物能够干扰液体油墨组合物与材料的结合(engagement)，使得当在润湿表面上涂布液体油墨组合物时，防止在材料中弄脏和吸收油墨，从而使得可在吸收表面的润湿部分上形成高品质图像。根据以色列专利号162231和WO 2005/115089中公开的一些实施方式，以使得与此浸透纺织品介质的方式涂布润湿溶液。

因此，当前受让人的以色列专利号162231、WO 2005/115089以及美国专利申请号20070103528和20070104899教导了涉及“在运行中”被润湿的纺织片料的预处理的方法学。

当前受让人的美国专利号7,134,749教导了用于在深色纺织片料上进行彩色印刷的方法和装置，由此通过参考将所述专利并入，使得仿佛在本文中对其进行了全面陈述。根据该专利的教导，所述方法包括下述步骤：直接将白色不透明油墨层数字地涂布到深色纺织片料上，并在所述白色印刷层上数字地印刷彩色图像。具体地，用于在深色纺织片料上进行彩色印刷的方法通过下述进行：借助于喷墨印刷头，直接将不透明的白色油墨层数字地印刷到深色纺织片料上，并在所述白色印刷层上数字地印刷彩色图像。进行白色油墨层的数字印刷，使得所述白色油墨层基本上覆盖但不超过彩色图像的设计区域，并进一步使得所述白色油墨层和所述彩色图像基本上有同样范围。

当前受让人的美国专利申请号20070103528和20070104899教导了用于在浅色和/或深色纤维或多孔材料或者其他油墨吸收材料上印刷高品质、高分辨率、多色图像的单独和一体的工艺、方法和组合物，其还提供了用于液滴固定的机构，所述机构旨在抑制喷射的油墨液滴的织物吸附、渗透、弄脏、搅混和羽化，由此通过参考将所述专利申请并入，使得仿佛在本文中对其进行了全面陈述。这些一体的工艺通过下述进行：数字地印刷不透明的浅色油墨组合物的层，接着在其上数字地印刷彩色图像，并可选地进一步涉及在印刷这些层之前和/或之后涂布润湿组合物。这些文献进一步提供了利用润湿组合物和/或双部分液体油墨组合物的多组分组合物和方法，所述润湿组合物和/或双部分液体油墨组合物可以作为性能调节和性能敏感对而在其间相互作用，以便在这些部分的一种或多种中引起化学和/或物理变化，由此获得表面上的所得图像的改进粘合和颜色感觉，特别是吸收性基材的情况下。

发明内容

本发明人现在已设计并成功实践了用于在各种表面上印刷高品质和物理耐久的且经用的彩色图像的新型方法，所述表面包括吸收性和非吸收性基材，所述方法特别适合于在可拉伸、可弯曲和可屈曲材料上进行喷墨印刷，且在基材表面上利用在其间接触时能够相互作用的相互反应试剂，从而实现液体油墨组合物的固定。为了实现这个效果，本发明人已设计并成功实践了新型油墨组合物，其适合用于这些和其他喷墨印刷方法中。

本文中公开的新型油墨组合物用于在印刷方法期间原位制造由两种以上单独和分离的油墨组合物部分或组分形成的图像，将每种部分或组分从单独和分离的印刷头(printhead)或喷嘴喷射或喷涂到基材的表面上。这些部分的一些通过数字控制方法喷射，而一些可以通过较不精确和重复的方式喷涂。在印刷方法中使用之前，必须将这些组分单独保持，因为它们之间相互反应。一旦在基材的表面上相互接触，则作为上述反应性的结果，液体油墨组合物的各组分不被吸收到基材中，所述反应性在形成时引起组合物凝结(congeal)，在本文中被称为固定的效果。因此，凝结的组合物液滴是较不流动并因此较不移动且较不易在基材上芯吸或扩散。液体油墨组合物的各组分还作为特定印刷方法参数的结果而不被吸收到基材中，所述特定印刷方法参数如在每种组分的涂布之间的最小时间间隔以及在涂布在基材上时喷射液滴的小平均体积。一旦在将油墨组合物涂布在基材上方面印刷工艺结束，则所述组合物经历固化，所述固化将其转化成膜，所述膜耐久且弹性并牢固地固定至基材。

因此，根据本发明实施方式的一个方面，提供了一种原弹性成膜喷墨组合物(原弹性体成膜喷墨组合物，proto-elastomeric film-forming inkjetcomposition)，其包含第一部分和第二部分，其中所述第一部分包含性能调节剂(property-adjusting agent)和第一载体，而所述第二部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂(emulsified property-sensitive proto-elastomericfilm-forming agent)、着色剂和第二载体，而所述第二部分在与所述性能调节剂接触时发生凝结，所述喷墨组合物用于形成附着至可拉伸和/或可弯曲(柔性，flexible)的基材表面的弹性膜形式的图像。

根据本发明的一些实施方式，所述第二部分还包含第一金属氧化物。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属氧化物是基本上透明的。

根据本发明的一些实施方式，所述组合物还包含第三部分，所述第三部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、第二金属氧化物和第三载体。

根据本发明的一些实施方式，所述组合物还包含第四部分，所述第四部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、第二金属氧化物、着色剂和第四载体。

根据本发明的一些实施方式，所述第二金属氧化物为基本上不透明的白色。

根据本发明的一些实施方式，由所述性能敏感的原弹性成膜剂形成的膜的特征在于，玻璃化转变温度(Tg)范围为-35℃至0℃。

根据本发明的一些实施方式，所述第一载体、所述第二载体、如果存在的所述第三载体以及如果存在的所述第四载体各自独立地选自由水性载体(aqueous carrier)和非水性载体(non-aqueous carrier)组成的组。

根据本发明的一些实施方式，所述第一载体、所述第二载体、如果存在的所述第三载体以及如果存在的所述第四载体中的每一种为水性载体。

根据本发明的一些实施方式，所述性能为选自由酸度(pH)、金属原子络合性(metal atom complexation)、离子强度、溶解性、分散性、分配性(dispensability)、疏水性和电荷组成的组中的化学和/或物理性能。

根据本发明的一些实施方式，所述性能调节剂选自由酸、碱、盐、金属氧化物、有机溶剂、聚合催化剂、带电聚合物、氧化剂、还原剂、自由基产生剂(radical-producing agent)和交联剂组成的组。

根据本发明的一些实施方式，所述性能为酸度(pH)。

根据本发明的一些实施方式，所述第一部分的pH范围为3.5至5.5。

根据本发明的一些实施方式，所述性能调节剂是有机酸。

根据本发明的一些实施方式，所述酸是短时有机酸(瞬变有机酸，transitory organic acid)。

根据本发明的一些实施方式，所述短时有机酸是乳酸。

根据本发明的一些实施方式，所述短时有机酸是乙醇酸。

根据本发明的一些实施方式，所述性能是金属原子络合性。

根据本发明的一些实施方式，所述性能调节剂是第三金属氧化物。

根据本发明的一些实施方式，所述性能敏感的原弹性成膜剂选自由烷基-丙烯酸聚合物(alkyl-acrylic polymer)、丙烯酸-苯乙烯共聚物(acrylic-styrene copolymer)、烷基-丙烯酸共聚物(alkyl-acrylic copolymer)和乳化的聚氨酯聚合物组成的组。

根据本发明的一些实施方式，所述性能敏感的原弹性成膜剂是自交联的烷基-丙烯酸共聚物。

根据本发明的一些实施方式，所述自交联的烷基-丙烯酸共聚物是乙基-丙烯酸/丁基-丙烯酸共聚物。

根据本发明的一些实施方式，所述第一部分还包含选自由下述组成的组中的至少一种试剂：粘合剂、成膜粘合剂、聚合催化剂、交联剂、胺稳定剂、醇稳定剂、软化剂/增塑剂、表面活性剂、表面张力调节剂、粘度调节剂、增稠剂、抗腐蚀剂以及它们的任意组合。

根据本发明的一些实施方式，所述第二部分、如果存在的所述第三部分以及如果存在的所述第四部分中的每一种还独立地包含交联剂。

根据本发明的一些实施方式，所述交联剂是无甲醛的交联剂。

根据本发明的一些实施方式，所述无甲醛的交联剂选自由聚醛、杂芳基聚氨基甲酸酯、双丙酮丙烯酰胺/肼和碳二亚胺组成的组。

根据本发明的一些实施方式，所述第一部分包含短时有机酸或第一金属氧化物和水，所述第二部分包含pH敏感和/或金属氧化物敏感的原弹性成膜烷基-丙烯酸共聚物、着色剂和水的乳液，而所述第二部分在与所述酸或所述第一金属氧化物接触时发生凝结。

根据本发明实施方式的另一个方面，提供了在可拉伸和/或可弯曲的基材上印刷图像的方法，所述方法通过下述进行：通过多个喷墨印刷头将根据本发明一些实施方式的原弹性成膜油墨组合物数字涂布到所述基材表面的至少一部分上，其中通过所述多个喷墨印刷头的至少一个第一印刷头来涂布所述第一部分并通过所述多个喷墨印刷头的至少一个第二印刷头来涂布所述第二部分，从而形成附着至所述基材表面的弹性膜形式的图像。

根据本发明的一些实施方式，在所述油墨组合物的所述第一部分的涂布与所述油墨组合物的所述第二部分的涂布之间的时间间隔小于1秒。

根据本发明的一些实施方式，所述基材选自由吸收性基材和非吸收性基材组成的组。

根据本发明的一些实施方式，所述吸收性基材选自由下述组成的组：针织物(knitted fabric)、机织织物(woven textile fabric)、非机织织物(无纺织物，non-woven textile fabric)、布、服装、纸、纸板以及它们的任意组合。

根据本发明的一些实施方式，所述方法还包括在数字涂布所述油墨组合物之前，将如果在所述基材中存在的突出纤维整平。

根据本发明的一些实施方式，将突出纤维整平通过下述进行：

a.通过润湿单元将所述表面润湿；以及

b.通过用于在所述表面上施加压力的整平单元头在润湿后的所述表面上施加整平压力。

根据本发明的一些实施方式，所述非吸收性基材选自由下述组成的组：软标志介质(soft signage media)、塑料、金属箔以及它们的任意组合。

根据本发明的一些实施方式，所述表面基本上为深色表面。

根据本发明的一些实施方式，所述油墨组合物的所述第一部分、所述第二部分以及如果存在的所述第三部分中的每一种的平均喷射液滴体积(average jetted drop volume)范围独立地为40微微升(pico liter)至90微微升。

根据本发明的一些实施方式，所述第一部分的喷射量范围为0.005g/平方英寸至约0.040g/平方英寸。

根据本发明的一些实施方式，所述第二部分的喷射量范围为0.015g/平方英寸至约0.085g/平方英寸。

根据本发明的一些实施方式，如果存在的所述第三部分的喷射量范围为0.07g/平方英寸至约0.15g/平方英寸。

根据本发明的一些实施方式，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的时间间隔各自小于1秒。

根据本发明的一些实施方式，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的时间间隔各自小于0.75秒。

根据本发明的一些实施方式，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的时间间隔各自小于0.5秒。

根据本发明的一些实施方式，由所述原弹性成膜剂形成的膜的特征在于，玻璃化转变温度(Tg)范围为-35℃至0℃。

如本文中所使用的，术语“约”是指±10％。

术语“包含”、“包括”、“含有”、“构成”、“具有”以及它们的同根词是指“包括但不限于”。

术语“由…组成”是指“包括且不限于”。

术语“基本上由…组成”是指所述组合物、方法或结构可包含另外的成分、步骤和/或部分，但是只要所述另外的成分、步骤和/或部分不显著地改变要求的组合物、方法或结构的基础和新型特性。

如本文中所使用的，短语“基本上没有”特定物质是指完全没有该物质或者包含不超过0.1重量％所述物质的组合物。

词“示例性”在本文中用于指“用作实例、例子或例证”。以“示例性”描述的任何实施方式不必被理解为比其他实施方式优选或有利和/或排除来自其他实施方式的特征的并入。

词“可选地”或“可替换地”在本文中用于指“在一些实施方式中提供且在其他实施方式中不提供”。本发明的任何特定实施方式可包含多个“可选的”特征，除非这些特征冲突。

如本文中所用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”包含了复数个所指对象，除非在上下文中明确地表明不是这样。例如，术语“化合物”或“至少一种化合物”可包含包括其混合物的多种化合物。

贯穿本申请，可以以范围格式表示本发明的各实施方式。应当理解，以范围格式的描述仅是为了方便和简洁，且不应被理解为不可改变地限制本发明的范围。因此，应当认为范围的描述具有具体公开的所有可能子范围以及在所述范围内的单独数值。例如，应当认为诸如1至6的范围的描述具有具体公开的子范围如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等以及在所述范围内的单独数值例如1、2、3、4、5和6。不管范围的宽度为多少，这都适用。

无论何时在本文中指示数值范围时，其是指包含在指示范围内的任何引用数值(分数或整数)。短语“范围/范围在”第一个指示数字和第二个指示数字“之间”以及“范围/范围从”第一个指示数字“至”第二个指示数字在本文中可交换使用且是指包含第一指示数字和第二指示数字以及其间的所有分数和整数。

如本文中所用的，术语“方法”是指用于完成给定目标的方式、手段、技术和程序，包括但不限于化学、药物、生物、生化和医学领域的从业者已知的那些方式、手段、技术和程序或者他们易于从已知的方式、手段、技术和程序开发的那些方式、手段、技术和程序。

除非另有限定，否则本文中所用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。尽管可以将与本文中所述的方法和材料类似或相当的方法和材料用于本发明实施方式的实践或试验中，但是下面描述了示例性方法和/或材料。在冲突的情况下，包含定义的专利说明书会进行控制。另外，所述材料、方法和实例仅是示例性的且不旨在为必然限制性的。

预期在从本申请到期的专利寿命期间，会开发出许多相关方法、应用和组合物且所述术语方法、应用、组合物和聚合物的范围旨在包括推出的所有这样的新技术。

附图说明

所述专利或申请文件包含至少一个彩色的完成图。具有一个或多个彩色图的本专利或专利申请公开的复印件会在要求并支付必要费用时由局提供。

参考附图，在本文中仅通过实例对本发明的一些实施方式进行了描述。现在特别详细地参考所述图，强调了，示出的细节仅是示例性的且用于本发明实施方式的示例性讨论。在这点上，与所述图一起的描述使得可以如何实践本发明的实施方式对本领域的技术人员显而易见。

在附图中：

图1示出了说明根据本发明第一实施方式的数字印刷机(digitalprinting machine)的示意图，所述数字印刷机具有润湿单元、整平单元和印刷头；

图2A-B示出了根据本发明另一个实施方式的具有辊式整平单元的示例性印刷机(图2A)以及根据本发明另一个实施方式的具有帘式整平单元的示例性印刷机(图2B)的示意图；

图3示出了根据本发明实施方式的使用整平单元的示例性转盘式印刷机的示意图；

图4示出了根据本发明实施方式的使用整平单元的示例性矩阵印刷机(matrix-printing machine)的示意图；

图5示出了从包含润湿单元、辊型整平单元和印刷单元的印刷机的一侧的示意图；

图6示出了描述根据本发明实施方式的使用具有整平单元的数字印刷机在深色服装上印刷的示例性印刷程序的简化流程图；

图7示出了包含处于运行状态的示例性整平单元的数字印刷机的示意性侧视图；

图8示出了包含处于非运行状态的示例性整平单元的示例性数字印刷机的示意性侧视图；

图9示出了处于运行状态的示例性整平单元的示意图；

图10示出了处于非运行状态的示例性整平单元的示意图；

图11示出了包含处于运行状态的示例性整平单元的示例性数字印刷机的近视图；

图12A-C示出了三种未处理的黑色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有通过喷墨印刷机涂布在其上的油墨组合物的不透明白色部分，所述不透明白色部分以预设计的液滴密度水平以约65mm的条的图案印刷，所述油墨组合物包含作为颜料且作为金属氧化物的不透明白色二氧化钛以及在去离子水中乳化的作为性能敏感的原弹性成膜剂的丙烯酸乳液，其中图12A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下对印刷的油墨组合物的白色部分进行印刷的结果，图12B示出了在利用润湿组合物(如WO 2005/115089中所公开的)喷涂布之后对印刷的油墨组合物的白色部分进行印刷的结果，而图12C示出了使用根据本发明实施方式的方法，对作为第一部分(固定部分)的油墨组合物和伴随其涂布的不透明白色部分(第三部分)一起进行印刷的结果，所述第一部分包含作为性能调节剂的短时酸和其他成分，从而证明了在固化前不将白色层固定在服装上的情况下不能获得喷墨印刷的适当结果，使用润湿组合物获得的结果以及当使用由其示例性实施方式在本文中示出的方法而获得的优异结果；

图13A-B示出了两种未处理的黑色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有以方形图案印刷在其上的彩色(蓝绿色、深红色、黄色和黑色，或者CMYK颜料)油墨组合物，每个方形为CMYK颜料的不同组合(列式)和不同的液滴密度(行式)且印刷在白色基底上，其中图13A示出了当在利用润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)喷涂布之后在白色基底层上印刷着色颜料时的结果，而图13B示出了当使用根据本发明实施方式的方法时获得的结果，其中在使用白色基底的三分之一量(0.11g/平方英寸)将固定部分(第一部分)与不透明白色部分(第三部分)一起涂布之后不到1秒，将固定部分(第一部分)与包含着色颜料的部分(第二部分)一起印刷，从而实现合格的结果，由此证明了当使用根据本发明一些实施方式的喷墨印刷方法时获得的优异结果；

图14A-C示出了三种未处理的白色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有印刷在其上的图13中所示的彩色图案，其中图14A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下在白布上印刷着色颜料时的结果，图14B示出了在利用润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)喷涂布之后印刷着色颜料时的结果，所述润湿组合物基于自来水中的2％乙酸和0.1％润湿剂(BYK 348)，而图14C示出了当使用根据本发明实施方式的方法时获得的结果，其中将固定部分(第一部分)与包含着色颜料的部分(第二部分)一起印刷，从而证明了当使用根据本发明一些实施方式的喷墨印刷方法时获得的优异结果；

图15A-C示出了三种用作软标志用介质的白色合成片料的彩色照片，所述合成片料具有印刷在其上的图案的彩色图像(如上文的图13中所示的)，其中图15A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下印刷的彩色图像，图15B示出了在利用润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)喷涂布之后印刷的彩色图像，所述润湿组合物基于自来水中的2％乙酸和0.1％润湿剂(BYK 348)，而图15C示出了当使用本文中示出的方法时获得的彩色图像，其中将第一部分(固定部分)与第二部分(彩色部分)一起印刷，从而证明了当使用根据本发明一些实施方式的喷墨印刷方法时获得的优异结果；

图16A-B示出了在可高度拉伸的黑色织物(Lycra^TM)上印刷的一个彩色图像的彩色照片，其使用基于具有低于0℃的Tg的原弹性成膜剂的示例性油墨组合物印刷，使用根据本发明实施方式的示例性方法印刷，其中图16A示出了横跨约6cm的松弛织物上的图像，而图16B示出了在相同织物片料中的相同图像，所述图像被拉伸至约10.5cm而不因拉伸对图像的外观造成任何劣化；以及

图17A-B示出了在可高度拉伸的黑色织物(Lycra^TM)上印刷的两个类似彩色图像的彩色照片，其使用利用具有高于85℃的Tg的成膜剂的油墨组合物印刷，通过根据本发明实施方式的示例性方法印刷，其中图17A示出了在与图16中所示相同类型的织物上的与图16中所示图像类似的图像，所述图像被拉伸至约10.5cm，从而显示了拉伸非弹性图像的破裂和损坏效应，并且与图16B中的拉伸图像相比，其中利用延伸的不透明白色基底印刷另一个图像的图17B显示了因拉伸而造成的图像的破裂和广泛的劣化。

具体实施方式

本发明在其一些实施方式中涉及喷墨印刷，且更特别地，但是不排他地涉及在所有颜色的可拉伸和可弯曲的吸收性和非吸收性基材上喷墨印刷高分辨率彩色图像的改进组合物和方法。

本发明的原理和操作可以参考图和伴随的描述而更好地理解。

在详细说明本发明的至少一个实施方式之前，应理解，本发明的应用不必限于在以下描述中陈述的或由实例示出的细节。本发明能够为其他实施方式或者能够以各种方式实践或实施。

如在上文中详细讨论的，对于用于特别是在有前途的基底如彩色(非白色)高吸收性材料上以及在被设计为屈曲和弯曲的作为基本上非吸收性材料的非机织织物、软标志和其他基材上的喷墨技术的改进性能的方法和组合物存在日益增长的需求，所述高吸收性材料包括被设计和期待为可整齐地拉伸和洗涤的针织、机织或非机织纺织品和服装。这些非吸收性材料需要在印刷过程期间在运行中不能进行的费劲的预处理程序，且不适合于预处理、润湿和印刷方法或油墨组合物的上述技术中的一部分。类似的限制存在于以宽和大的格式卷对卷印刷的织物中。因此，其是文献诸如例如美国专利号6,196,674和6,500,880以及美国专利申请号20010008908和20010018472的教导不能适用于可拉伸基材的原因。

如在用于彩色喷墨印刷的高品质纸的情况下那样，在吸收性表面上的印刷的一些问题可以通过永久增大介质的性能而减轻，所述纸必须进行预处理以便优化其液体油墨保留性能和其白度(增强其光反射性)。然而，可弯曲和可拉伸的非白色介质的物理和化学性能的这种增大对于离线(在印刷方法之前)应用可能是不实际的，即所述预处理步骤使得整个方法为技术的成本无效部分，特别是在可拉伸和可弯曲的吸收性和/或彩色材料如纺织品上印刷的情况下。此外，在吸收深度与纸相反，比其大许多数量级的织物和服装的情况下，这种预处理可以证明对介质是无效和破坏性的。

在喷墨印刷领域中的现代研究和开发主要针对以低环境影响、时间、设备和化学品的成本，提高在吸收性和非吸收性基材上形成高分辨率彩色图像的能力，其特征还在于改进的彩色空间覆盖范围(颜色深度)且还具有最终的印刷图像所需要的物理性能，即印刷区域的耐久性、弯曲性、拉伸性、牢固度、舒适的手感和透气性，并且在“Oeko-Tex标准100”和其他管理机构要求下也都是合格的。例如，在现代服装和纺织产品中需要的标准之一是不存在甲醛和酚衍生物以及不适合与皮肤直接接触的其他组分，因此用于制造这种印刷产品的油墨必须没有任何这种有害化学品。

如上文所讨论的，已经由当前受让人公开了在纺织品上的彩色喷墨印刷的一些改进，且其包括在其上涂布彩色油墨的层之前利用润湿组合物的层在运行中润湿服装，可以将其与在服装上涂布白色层和不透明层结合以便改进表面的光反射性，并进一步与多功能和多组分组合物的使用结合以便限制或取消油墨液滴的预固化吸收，所述多功能和多组分组合物可以在结合的喷墨液体油墨组合物中造成化学和/或物理变化。由此，润湿组合物和多组分组合物的目的都在于使喷射的油墨液滴保持在材料表面上并固定至材料表面而在它们干燥和固化之前不广泛吸收、弄脏和渗透。

尽管实践了上述方法学，但是本发明人已意识到，为了进一步排除由在吸收性基材上的印刷所提出的障碍，应当考虑控制液体油墨到基材中的吸收的因素，主要原因在于材料的固有表面张力以及起源于其的毛细管作用，也称为芯吸(wicking)。由于通过印刷头供应的油墨量通常非常少，所以本发明人已意识到，必须将喷射的液滴保持为在基材上尽可能地可见。

另一方面，本发明人已意识到，当基材是完全非吸收性的(可渗透(impregnable)，不可渗透的)如不与液体油墨组合物相互作用以便限制喷射液滴的移动的高表面张力的不能透过的基材时，液体油墨液滴可能溅射、扩散和弄脏，且不同颜色的液滴可能相互流入，由此大大降低所得图像的品质。另外，本发明人已意识到，一些非吸收性基材的高表面张力可能导致表面的油墨去湿，由此防止形成连续覆盖的区域，因为油墨液滴倾向于聚结(coalesce)，从而留下未覆盖的区域。因此，本发明人已意识到，油墨液滴在这种基材表面上的即时固定会防止这种现象的发生。因此，本发明人已意识到，应该考虑控制液体油墨液滴在可渗透基材的上部上的定位和限制的因素如材料的表面张力、质地(纹理)和不透过性并也减轻对于可弯曲和可持续的印刷工作的要求。

本发明人预见了，利用多组分(具有多个部分，也称作多部分)油墨组合物，同时控制并使涂布多组分油墨组合物的各部分之间经过的时间最小化，可以减轻毛细管作用，从而使油墨到基材中的不期望吸收最小化并基本消除，所述多组分油墨组合物包含固定部分以及被所述固定部分固定的一种或多种着色部分。本发明人还预见了选择合适的印刷头以便控制每部分的喷射液滴的尺寸并保守地使用每部分，会使液滴相互的渗透最小化或消除，从而在这种基材上提供高品质的彩色图像。涂布在非吸收性基材上的不同彩色液滴混合的上述现象可还通过彩色油墨液滴的几乎即时固定而减轻或取消。

此外，本发明人已预见了，可以通过选择用于多部分油墨组合物的特定制剂而在可拉伸和可弯曲的介质上利用油墨组合物在吸收性和非吸收性基材上的这种即时固定，使得能够形成可拉伸、柔软且可弯曲的彩色印刷品，其不会破裂、剥落或剥离。

如本领域中已知的，为纸和其他不可拉伸基材设计的一些喷墨组合物基于分散的颜料着色剂，其中所述分散剂对基材的固有酸度或添加酸度敏感，因此造成颜料的分散剂停止充当分散剂，从而降低颜料的流动性。这些体系经设计以减少这些油墨组合物中的颜料渗透到基材中的能力。这种油墨组合物公开于例如美国专利号6,196,674和6,500,880中。

尽管将本发明简化为实践，但是本发明人令人惊讶地发现了，用作用于处理针织、机织和非机织纺织品的粘合剂的一些丙烯酸聚合物和共聚物的乳液，在一些金属氧化物的存在下暴露于酸度时被破坏，或者即使不降低介质的pH在暴露于其他金属氧化物时也被破坏。可以选择这种丙烯酸聚合物以使得具有有用的布粘合性能并且即使在干燥和固化之后也在纺织品和其他可拉伸基材上形成弹性膜。

尽管还将本发明简化为实践，但是本发明人配制了几种油墨组合物，其具体用于在可拉伸和可弯曲的吸收性基材如机织和非机织织物上以及在可拉伸的和可弯曲的非吸收性(不能透过的)基材上印刷彩色图像，且当用于喷墨印刷方法中时，其制得对水和其他化学品以及拉伸和弯曲显示抗性的耐久的彩色图像，并且所述彩色图像在分辨率和颜色深度方面还是高品质的且具有舒适的/柔软的手感。这些制剂可还使用能够整平织物的突出纤维的物质的可选使用，以便提供更鲜明的图像。

本文中提供的方法和组合物经设计以在所有种类的基材上，特别是在对于工业中的喷墨技术最有挑战的基材中的一些，即不保持平坦、干燥和松弛但反而用于各种环境、化学状况和物理冲击中的基材上产生不折衷的高品质彩色图像。这种基材在所有方向上都可拉伸且可弯曲至一定程度，并因此在其上印刷的任何图像都必须也可共拉伸且可共弯曲至与基材相同的程度，如同根据本发明中提供的实施方式可以实现的。

因此，根据本发明一些实施方式的方法利用特别配制的多组分油墨组合物，所述多组分油墨组合物具有能够在基材表面上相互作用以形成弹性膜，同时不因特别化学制剂与特定印刷方法参数的组合而被吸收到基材中的相容试剂，如在下文中详细描述的。

因此，根据本发明的一方面，提供了一种原弹性成膜喷墨组合物，其包含第一部分和第二部分，其中所述第一部分包含乳化的性能调节剂和第一载体，而所述第二部分包含性能敏感的原弹性成膜剂、着色剂和第二载体，而所述第二部分在与所述性能调节剂接触时发生凝结或凝固。

根据本发明的实施方式，配制所述喷墨组合物以用于形成附着至可拉伸和/或可弯曲的基材的表面的弹性膜形式的图像。

一旦所述油墨组合物的所有部分都聚集在基材上且印刷工艺完成，则在基材上形成构成图像的薄弹性膜。如本文中所用的，短语“弹性膜”是指图像的机械性能和形式，因为其由可聚合的油墨组合物而在基材上形成。这种膜被称为是弹性的，因为其基本上由弹性物质(弹性体物质，elastomeric substance)形成。根据本发明的一些实施方式，所述膜至少与其固定至的基材一样有弹性。

如本文中所用的，术语“弹性”是指橡胶状聚合物质的机械性能，所述橡胶状聚合物质可以在由外力施加的应力下变形且当除去应力时可以恢复至其原始形状。弹性体的弹性可取决于外部条件如温度。因此，根据一些实施方式，术语“弹性”是指在对于人类生活环境正常的温度下，特别是在室温下的机械性能。

因此，构成图像的弹性膜的特征在于低玻璃化转变温度(Tg)，其使得所述弹性膜可以在环境条件下在可拉伸的基材上形成可拉伸的图像。玻璃化转变温度(Tg)是在其之下无定形材料如聚合物变得僵硬(玻璃质)且在其之上变得柔韧且弹性(橡胶质)的温度。

“热塑性”是用于描述可以可逆地从僵硬状态到弹性状态的聚合物质的另一个术语。

如本文中所用的，术语“热塑性”是指下述聚合物，其在特定温度之上足够软以容易地使聚合物塑性变形，且其在特定温度之下足够僵硬以便维持期望形状。热塑性聚合物的软化经常发生在聚合物的转变温度(例如玻璃化转变温度，熔点)附近和/或之上的温度。这种转变温度可以例如通过量热法确定。

如本文中所用的，短语“软化温度”是指在热塑性聚合物的玻璃化转变温度中的最低温度。本领域中用于这种温度依赖性特性的其他术语包括热塑性树脂的熔点，其使得热塑性树脂的粘度为约10¹¹至10¹²泊的温度；热塑性聚合物的流点以及热塑性聚合物乳液形式的最低原成膜温度(MFT)。

在本发明实施方式的内容中，附着至基材的最终图像膜的相对低Tg低于0℃，或者可替换地其范围为约-35℃至约0℃，或约-35℃至约-5℃。

膜的Tg性能由其成分的性能确定，因此，在相对低的温度下是弹性的膜由具有相对低Tg的弹性体形成。因此，根据本发明的一些实施方式，可形成固定至基材的膜的油墨组合物包含原弹性成膜成分。

构成图像的弹性膜的弹性可以通过当拉伸其涂布在上面的基材时所述弹性膜不破裂或撕裂的能力确定。例如，如果在一个方向上将基材拉伸其原始长度的30％时保持图像的形状、颜色组成和完整性(无破裂、撕裂或其他永久变形)，则在本发明实施方式的内容中将图像定义为弹性的。可替换地，当对于可高度拉伸的基材将基材拉伸50％、75％、100％、150％、200％和可达到300％之后，保持完整性时，将图像定义为弹性的。

可替换地，当在涂布在给定基材上时在拉伸之后其保持其原始形状和颜色组成并可完全恢复时，以伸长百分比和伸长的回复百分比进行表征来对图像进行定义。伸长百分比和伸长的回复百分比如美国专利号5,874,372中所定义。因此，根据本发明一些实施方式提供的弹性图像的特征在于，伸长百分比为30％至200％且伸长的回复百分比为至少70％。

如本文中所用的，术语“原弹性”是指在特定条件如硬化、聚合、干燥、加热、固化、交联等下，变为本文中所定义的弹性的物质。例如，未加工天然橡胶在硫化时变成弹性的，所述硫化是涉及热和用硫的交联的化学工艺。在本发明实施方式的内容中，原弹性物质可以以分散形式、溶解形式或作为乳液发现，且在聚合、自交联、通过交联剂的交联、干燥和/或固化的过程中，变为附着在基材表面上的弹性物质。

如本文中所用的，短语“成膜剂”是指聚合、自交联或者通过交联剂交联并在涂布时，可选地在表面上将其干燥和固化时提供膜或层的粘合/粘结剂。如本领域中已知的，成膜剂是当涂布在表面上并使得经历化学或物理转变时，在表面上提供柔韧的、可拉伸的、粘着的(cohesive)和连续或半连续的覆盖膜或层的一组化学物质。所述化学或物理转变可以为硬化、聚合、干燥、加热、固化、交联等。短语“成膜剂”总体包括涂布剂、粘合剂、粘附剂、粘附促进剂、树脂、聚合物、共聚物等。

成膜剂的非限制性族包括也为树脂乳液和共乳液形式的丙烯酸酯、丙烯酰胺和丙烯酸的其他衍生物的单体、低聚物(约10-100个单体的短链)、聚合物和共聚物，丙烯酰基/苯乙烯，聚乙二醇、聚氨酯和聚乙烯基吡咯烷酮等。这些成膜剂可还被选择以具有相对低Tg。

为了获得弹性膜形式的鲜明和生动的图像，所述膜应当由与用感光化学物质涂覆的照相纸的数字图像或纹理的像素相对应的细密和清楚的色点制成。清楚的色点源于在印刷工艺期间被喷射到基材上的彩色油墨的非常小的液滴，且在喷射之后保留在基材上的液滴越小，则图像越细密。如果可以限制羽化、渗透和弄脏，则液滴可以保持为小。

如在上文中所讨论的，用于在基材上提供鲜明图像的方式是与基材接触地“冻结”或固定液滴。因此，在其与基材接触时在油墨组合物中实施化学和/或物理变化，且这种化学和/或物理变化通过结合组合物中的结合试剂来进行，所述结合试剂被设计为提供喷墨液滴在基材上的固定，这会最终导致更好和更鲜明的图像。

如在本发明实施方式的内容中所用的，术语“固定”是指限制或基本限制液体的流动性，即基本减少液体通过流动而移动的能力的作用。例如，液体的固定可通过液体或其中的溶质的凝结来进行。液体油墨的液滴的固定可以例如通过下述实现：提高液体油墨组合物的粘度，使得一旦与基材接触，则限制液滴流动。如本文中所用的，术语“固定”不用于包括通过交联和固化反应而进行的最终聚合和印刷固定。

定量地，本发明实施方式的内容中的“固定”被定义为将油墨组合物的载色部分的粘度提高10倍、50倍、100倍、500倍、1000倍或2000倍以上。例如，当给定载色部分的特征在于具有10-13cp的粘度时，当作为凝结的结果其粘度提高至约2000cp以上时，定义为固定。

因此，根据本发明一些实施方式的化学和/或物理变化是凝结。如本文中所用的，术语“凝结”与术语“凝固”、“稠化”或“胶凝”同义，且是指以前流动的液体的流动性急剧下降。凝结可还通过组合物中的可溶成分的沉积、沉淀、部分凝固化和部分聚合来进行。

因此，根据本发明的一些实施方式，喷墨组合物包含乳化的原弹性成膜剂，其可以在可拉伸的基材上可控地凝结，从而避免油墨组合物的渗透。然后，所述油墨组合物在基材表面上在干燥/固化期间发生聚合，而不被吸收在其中，并变得固定至基材，从而提供可弯曲膜形式的图像，其可以在日常生活的正常温度下与可拉伸基材一起保持柔韧性和伸展性。

在本发明内容中的可弯曲膜状图像通过小于2GPa，小于1GPa或小于0.5GPa的杨氏模量来定义。

为了在与基材接触时而不在之前引起凝结，原弹性成膜油墨组合物由至少两个单独的部分形成，所述部分仅在与基材接触时才结合。所述两部分相互交叉反应，因为一部分包含性能敏感的原弹性成膜剂且另一部分包含性能调节剂，且在所述两部分之间的交叉反应引起了凝结。

通常，使用多部分油墨组合物的目的是提供仅在基材表面上而不提前将油墨组合物凝结并由此固定的方式，从而避免堵塞印刷头的精密元件，所述多部分油墨组合物在一部分中包含性能敏感原弹性成膜剂且在单独的部分中包含性能调节剂。选择性能调节剂，使得其仅在与性能敏感成膜剂接触时在性能敏感成膜剂中引起变化并由此引起结合的油墨组合物中的凝结。

术语“性能敏感”是指对组合物的特别化学和/或物理性能中的变化敏感且作为这种变化的结果经历影响全部组合物的化学和/或物理变化的组合物组分。这种敏感可通过例如其保持为乳液的能力的丧失、导致凝结的事件而显现。

本文中所用的术语“性能”是指油墨组合物的化学和/或物理性能，即由所述组合物的化学组成和/或物理参数而反映的组合物的特性。代表性实例包括而不限于酸度(pH)、金属原子络合性、分配性、分散性、溶解性、离子强度、疏水性、电荷等。

术语“pH”是指液体溶液的酸度或碱度(碱性)的定量测量。如将在下文中讨论的，本发明人发现，一些原弹性成膜剂仅在特定金属氧化物的存在下变得pH敏感。

如本文中所用的，短语“金属离子络合性”是指在特定物质中的一些官能团充当配体的能力，所述配体以配位方式结合至一些金属原子，从而形式金属配体络合物。这种络合可改变这些物质的化学特性并使得它们或多或少地受其环境中的化学变化影响。如在下文中将讨论的，本发明人发现，一些原弹性成膜剂对该性能敏感而不需要改变介质的pH。

本文中所用的短语“离子强度”是指离子在溶液中的电荷加权浓度。

本文中所用的术语“疏水性”是指对水或其他极性溶剂具有很少亲合力的非极性分子或基团的性质。极性溶液中的分子上的疏水性基团倾向于转回到它们上或与其他疏水性基团簇拥在一起。

本文中所用的术语“分散性”是指会在给定条件下分散在特定载体中的分散或乳化物质的量。分散性的降低可以通过另一种化学性能如pH、离子强度、疏水性的变化或者另外导致分散液或乳液的崩溃来进行。

上述性能可以是相互依赖的，即一种性能的变化影响另一种性能的变化，由此构成其间的相互依赖性。这种相互依赖性的实例是pH依赖的分散性和离子强度依赖的分散性，其中溶液的pH(上述酸度或碱度性能)或离子强度的变化改变一种或多种其分散物质的分散性。

类似地，在与pH结合的金属离子络合性和保持乳化(分散)的能力之间存在相互依赖性，且在下文中对这种相互依赖性进行详细讨论。

本文中所用的短语“性能调节剂”是指下述组分，其在多部分油墨组合物的一部分中且在这些相容性部分接触并结合时能够影响组合物的其他部分的一种或多种化学或物理性能如结合组合物的pH水平、金属离子配体络合性、分散性、离子强度、疏水性或电荷/化合价。通过引起一种或多种这些性能的变化，性能调节剂使得性能敏感的原弹性成膜剂经历化学和/或物理变化(如凝结)，如本文中讨论的。

根据本发明的一些实施方式，多部分油墨组合物的第一部分与第一载体(溶剂)一起配制并用于携带和传送性能调节剂，并且不包含着色剂且由此基本透明和无色，并不用于在基材上留下可辨别的标记。影响油墨组合物的第二载色部分和其他可选部分中的性能敏感的原弹性成膜剂，由此引起结合部分的凝结的是性能调节剂。因此，包含性能调节剂的油墨组合物的第一部分在本文中也可交换地称为固定部分。油墨组合物的第二部分包含着色剂、第二载体以及例如乳化树脂形式的性能敏感的原弹性成膜剂，其会因为所述部分之间的相互作用(例如由性能调节剂诱发的相互作用)而在基材表面上凝结。根据本发明的一些实施方式，赋予弹性拉伸性的油墨组合物的成分是性能敏感的原弹性成膜剂。可选地或附加地，弹性拉伸性由不必性能敏感的另外的粘合剂赋予。如上文中所讨论的，当这些成分共聚、交联和固化并由此固定至基材时，形成特征为相对低Tg的柔软的、可弯曲且可拉伸的弹性膜。

本发明人发现，一些原弹性成膜剂的乳液在各种条件如低pH下稳定，但是如果在所述乳液中存在特定的金属氧化物则会破坏和凝结。因此，根据本发明的一些实施方式，油墨组合物的第二部分还包含第一金属氧化物，在下文中对该短语进行定义。

根据本发明的一些实施方式，原弹性成膜剂可以是可聚合试剂，所述可聚合试剂当存在于油墨组合物中时可以溶解/分散/乳化并可还充当用于在油墨组合物的一些部分中包含的各种颜料着色剂的原弹性成膜分散剂。该原弹性成膜着色分散剂可以是性能敏感的试剂，所述试剂当例如添加过渡金属氧化物和/或其溶解的介质的pH或离子强度穿过特定水平时发生凝结。因此，根据本发明的一些实施方式，原弹性成膜特性和性能敏感特性在着色剂的分散剂中结合在一起。然而，根据本发明的其他实施方式，原弹性成膜剂不需要分散一种或多种着色剂或以任何形式与其联合。

本文中所用的术语“着色剂”描述了对印刷图像赋予期望颜色的物质。着色剂可以是颜料或染料。颜料是作为分散颗粒典型地悬浮在油墨组合物的载体中的固体着色剂，而染料是溶解在油墨组合物的载体中的着色剂。一些染料可以是与载体形成乳液的不可溶液体。

喷墨油墨组合物中的典型着色剂是分散颜料。如本发明人所发现的，根据本发明实施方式的性能敏感的原弹性成膜剂不一定涉及着色剂，其可以是分散的颜料、溶解的染料或它们的组合。因此，与其中分散的颜料和颜料的分散剂中的着色剂对pH或其他效应物敏感的本领域已知的一些油墨组合物相反，该性能敏感的原弹性成膜剂可以在本发明实施方式的内容中承担其用途而不提到着色剂。例如，根据本发明的一些实施方式，这种分散剂是丙烯酸盐(丙烯酸单体的盐)，作为pH改变的结果，其丧失了它们的分散特性并变得不相混或不可溶。

例如，当液体制剂的pH下降至特定水平以下和/或当引入特定金属离子或金属氧化物时，性能敏感的原弹性成膜剂如pH/金属离子敏感的丙烯酸聚合物或共聚物可能因形成金属络合物质而丧失保持乳化形式的能力，由此引起结合的油墨组合物的凝结并实际上引起存在于其中的着色剂的固定。

因此，根据一些实施方式，性能敏感的原弹性成膜剂不充当用于颜料的分散剂，而是通过也将颜料凝结并由此固化而以间接方式影响颜料的分散性。

液体油墨组合物中的基本处理着色剂需要是透明或半透明的，因为使用仅少量(典型地3-8)种基本色，并且当在基材上以各种组合混合而用肉眼感知这些基本色时，获得了全光谱的色彩和色调。然而，使用透明油墨在任何表面上直接印刷多色图像需要作为图像背景的表面为白色或至少浅色，因为其固有颜色与涂布在其上的油墨中的着色剂一起参与到最终感知色的形成中。深色或非白色基材的表面倾向于使得原色油墨液滴不可辨别或基本色偏离，因为源于原色的任意组合的最终感知色是从白色或者至少从明亮的浅色中减去特定组合。因此，实际要求的是，直接产生到表面上的图像的背景是明亮的浅色或白色。

为了解决在非白色基材上印刷的问题，在印刷半透明着色部分(第二部分)之前在基材上印刷不透明的白色基底层。根据本发明的一些实施方式，这种不透明的基底层由油墨组合物的第三部分提供。

因此，根据本发明的一些实施方式，所述油墨组合物还包含第三部分，所述第三部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、第二金属氧化物形式的不透明的着色剂和第三载体，其中在下文中对第二金属氧化物进行定义。

因此第三部分包含不透明且浅色的颜料着色剂。根据一些实施方式，所述不透明且浅色的不透明颜料着色剂是白色的，从而当喷射在深色或非白色表面上时提供不透明的白色层。根据一些实施方式，所述白色不透明颜料是第二金属氧化物诸如例如二氧化钛的合适尺寸的颗粒。为了充当用于可拉伸和可弯曲图像的基底，所述不透明基底应当还是具有高伸长因子的可拉伸的，所述高伸长因子使得当与基材一起拉伸时印刷在其上的图像能够保持其背景而不使得(彩色)基材可被看透且不使得图像或基底在物理牵拉下破裂。

根据本发明的一些实施方式，所述油墨组合物适合用于喷墨印刷作为基本不透明的彩色油墨的“点”着色剂。点着色剂可以与任何其他透明“处理”着色剂一样喷射，并典型地用于产生特殊效果以便通常以预定义的着色在图像上提供突出和强调。

因此，根据本发明的一些实施方式，所述多部分油墨组合物还包含第四部分，所述第四部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、基本不透明的第二金属氧化物、着色剂和第四载体。下表示出了根据本发明一些实施方式的油墨组合物的各部分，并列出了在本文中使用它们的替代名称、它们的功能和一些它们主要成分。应当注意，在用于印刷图像的方法的内容中在下文详细讨论的润湿组合物可以被看作组合物的另一部分，尽管不必通过数字手段或喷墨印刷头将其涂布在基材上。

多部分油墨组合物

通过油墨组合物的凝结而造成的固定作用在由性能调节剂造成的上述化学或物理性能改变时进行，所述性能调节剂与性能敏感的原弹性成膜剂一起供应。通过喷射液滴的凝结而造成的这种即时固定随后促进了图像的改进的色彩和细部分辨以及油墨组合物中的一种或多种着色剂与基材之间的改进接触，其通过其中包含着色剂(颜料和/或染料)的介质对基材的更好粘附而实现。包含着色剂的介质的粘合和粘附可以通过例如油墨组合物中的原弹性可聚合组分与基材中的官能团的直接热激活化学交联或缠结而实现。

通常，根据本发明实施方式的油墨组合物的各部分的含量可以随基材的类型和最终印刷产品的特定要求而变化，然而各自适合如下相同原则。载体被选择为提供用于混合、悬浮和/或溶解油墨组合物的其他组分的介质并需要是挥发性和良性的。着色剂被选择为实现期望的颜色及其他物理和化学性能并适合用于给定印刷机、印刷头和印刷技术。各种原弹性成膜粘合剂和粘附促进剂以及当需要的它们的活化和催化对应物被选择为以至少从最终产品的正常使用以及能够形成弹性膜的意义上说基本不可逆的方式提供着色剂对基材表面的粘附，并因此应当提供产品上的图像在洗涤、干燥和合理的磨损和磨耗中的耐受性、拉伸性和弯曲性。

根据本发明一些实施方式的喷墨油墨组合物被配制为适合用于喷墨印刷方法中。因此，本文中示出的油墨组合物被配制为除了颜色和化学组成之外，对其每个部分显示通用的特性。因此，在一些实施方式中，油墨组合物的进一步特征在于特性如动态粘度(标准化35℃)、表面张力、声速、pH、最大分散粒度、载体挥发性、化学稳定性、抑菌和防腐蚀特性以及对特定喷墨技术更特别的其他特性如电阻/导电性、极化度、照射敏感性以及静电、压电和磁特性，这些术语对于本领域的任何技术人员都是已知的。

用于本文中示出的方法的油墨组合物的每个部分因此在其他性能中显示使得其适合用于喷墨印刷的下列物理化学性能，即：

在范围约30℃至约45℃的典型工作(喷射)温度下为范围约1厘泊(cP)至约150cP，或约8cP至约25cP，或约8cP至约20cP，或约8cP至约15cP的动态粘度；

范围约25N/m至约41N/m的表面张力；

低于约1微米(μm)的最大粒度；

范围约50欧姆/厘米至约2000欧姆/厘米的电阻；以及

范围约1200m/s至约1800m/s的声速。

因为典型的印刷头能够抵抗4-10的pH，所以油墨组合物的任何部分的最终pH应该在这些限制内。

根据一些实施方式，油墨组合物的每个部分显示在室温下为约11厘泊的动态粘度、约31达因/厘米的表面张力和小于1微米的最大粒度。

根据本发明的一些实施方式，所述油墨组合物被配制为优选在通过热进行固化时发生聚合并粘着至基材。

下面是油墨组合物的各部分的各种成分的描述和实例。

示例性性能敏感的原弹性成膜剂包括而不限于非离子水乳化性树脂如丙烯酸聚合物和共聚物、烷基-丙烯酸聚合物和共聚物、丙烯酸-苯乙烯共聚物、聚氨酯、聚醚、聚酯、聚丙烯酸酯以及它们的一些组合。

根据本发明的一些实施方式，所述性能敏感的原弹性成膜剂是自交联的烷基-丙烯酸共聚物，且根据一些实施方式，所述自交联的烷基-丙烯酸共聚物是乙基-丙烯酸/丁基-丙烯酸共聚物。

一些丙烯酸基聚合物和共聚物是可乳化的自交联聚合物，其用于服装工业中以对针织、机织或非机织的布给予耐物理和化学性、抵抗因频繁使用和重复洗涤而造成的物理磨损和磨耗以及抵抗醇、有机溶剂和水。

当被选择以具有低Tg时，根据本发明的实施方式，商购可获得的合适的性能敏感的原弹性成膜剂包括而不限于TEXICRYL^TM 13-216(Tg-14℃)、TEXICRYL^TM 13-290(Tg-30℃)、TEXICRYL^TM 13-297(Tg-9℃)和TEXICRYL^TM 13-326(Tg-25℃)，它们可商购得自Scott Bader Ltd.；以及APPRETAN^TM E 2100(Tg-30℃)、APPRETAN^TM E 6200(Tg-20℃)和APPRETAN^TM E 4250(Tg-15℃)，它们可商购得自Clariant。

不充当颜料分散剂的商购可获得的性能敏感的原弹性成膜剂的其他非限制性实例包括可商购得自Rhome and Hass Ltd.的ACRYSOL^TM系列以及可商购得自BASF Inc的ACRONAL^TM系列。

可用于根据本发明实施方式的原弹性成膜剂的内容中的其他粘合剂、分散剂和粘附促进剂包括而不限于：以名称如Alkydal^TM、Desmodur^TM和Desmophen^TM(来自Bayer)；Beckopox^TM、Macrynal^TM、Maprenal^TM、Viacryl^TM和Vialkyd^TM(来自Vianova Resins)；Cythane^TM(来自Cytec)；Dynapol^TM和Vestanat^TM(来自Hiils)；Johncryl^TM(来自Johnson)；K-Flex^TM(来自King Industries)；Synocure^TM和Synolac^TM(来自Cray Valley)；Synthalat^TM(来自Synthopol)；Tolonate^TM(来自Rhone Poulenc)；Uracron^TM和Uralac^TM(来自DSM)；Worleecryl^TM和Worleekyd^TM(来自Worlee)等的已知商购可获得且广泛应用的产品系列。

应当注意，本文中公开的任何示例性成分仅出于示例性目的而给出且不应当被看作限于所述特定成分或商购可获得的产品，而是应被看作更广泛的替代物组的代表性成员，所有替代物都旨在被包括在本发明其他实施方式的内容中。

使用成膜剂的另一个目的是在针织、机织和非机织织物上的印刷方法期间解决松散且突出的纤维。将这些纤维整平，即使仅在印刷方法期间内，也最终完全提供了更鲜明的图像。容易提供这种附加效果，因为根据本发明一些实施方式的合适的原弹性成膜剂的大部分是粘性的粘合剂。

典型地，性能敏感的原弹性成膜剂的浓度范围可以为多部分油墨组合物的相关部分的总重量的约10重量％至约50重量％。

可以通过添加降低或提高在上文的术语“性能”下所列出的性能水平的化学物质(性能调节剂)而容易地影响上述性能敏感试剂。例如，添加酸(H⁺离子)会提高酸度而添加碱会降低酸度水平，由此影响pH敏感试剂如丙烯酸树脂增稠剂(例如卡波姆和其他流变改性剂如CARBOPOL系列的成员)或PEG基增稠剂(例如ACRYSOL RM^TM系列的成员)等。

类似地，添加盐(特定化合价的离子)会提高离子强度，添加沉淀剂会降低溶解性，添加亲水剂会降低疏水性，添加带电物质会提高电荷等，通过使用合适的调节剂可以降低或提高每种性能。

可以在本发明实施方式的内容中使用的示例性性能调节剂包括调节pH性能的酸和/或碱；调节离子强度和电荷的金属氧化物、盐；或者改变在油墨组合物的其他部分的一种或多种组分中存在的特定化学基团的化学反应性并通过促进这些组分的交联和/或聚合而由此影响其溶解性的氧化剂、还原剂、自由基产生剂和交联剂。交联剂可还通过与表面上的官能团化学相互作用而促进着色剂到基材的粘附，在下文中对这些术语进行定义。

下面描述了一些代表性和非限制性实例，其示出了如何满足使用性能敏感的原弹性成膜剂和性能调节剂的目标。

酸碱相互作用可以使得分散剂或可溶于碱性或中性组合物的原弹性成膜剂一旦与酸接触就发生沉淀。类似地，作为pH下降的结果，乳化的成膜剂可不再保持乳液。在任何这种情况下，组合物都经历粘度的急剧增大、或者凝结。

金属氧化物如二氧化钛或二氧化硅的存在影响非离子丙烯酸聚合物族，从而使其变得对它们在其中乳化的介质的pH的下降敏感。因此，根据本发明的一些实施方式，这类金属氧化物在本文中被称为第一和第二金属氧化物。这种金属氧化物自身不会引起乳液的破坏，而是对乳化的物质给予pH敏感性。将这种金属氧化物看作直接性能调节剂是机械理论问题，然而，在本发明实施方式的内容中，可以完成或避免这种指定而不受任何特殊理论的束缚。

因此，如本文中所用的，短语“第一金属氧化物”和/或“第二金属氧化物”是指能够影响原弹性成膜剂以便变得性能敏感的金属氧化物。这种金属氧化物包括二氧化钛(在本文中也称作二氧化钛TiO₂)和二氧化硅(在本文中也称作二氧化硅、热解二氧化硅、SiO₂)。

金属氧化物是能够研磨成特定粒度的固体。在二氧化钛的情况下，粒度会决定其反射光的能力，其中较大的颗粒会发射光并由此显示为不透明的白色，而其非常小的颗粒，即大约纳米等级大小的颗粒会对光基本透明。可以使其他金属氧化物颗粒带正电，且在热解二氧化硅的情况下，带正电的二氧化硅颗粒也显示对光基本透明。这些光反射性质将第一和第二金属氧化物类分为基本透明的第一金属氧化物类和基本不透明的白色的第二金属氧化物类。

第三金属氧化物类被看作是直接且独立的性能调节剂，因为其在不存在另一种效应物如酸的情况下引起性能敏感试剂中的化学/物理变化。因此，短语“第三金属氧化物”在本文中是指能够直接引起油墨组合物的凝结的一类金属氧化物。

少量两亲性溶剂如丙酮或水可互溶的酮的添加可造成乳液崩溃和/或凝结和/或另外使着色剂离开分散状态。

溶解于水溶液中的性能敏感试剂一旦与钙和/或铝离子以及其他二价和三价阳离子接触就沉淀，因此其会沉淀并会引起组合物的结合部分的粘度的急剧增大。

阴离子和阳离子之间的盐(离子)相互作用可以使悬浮液或乳液破坏，即引起其粒状组分的沉淀。用于实现离子强度的增加的优选盐包括钙盐如氯化钙和乙酸钙，以及铝盐如氯化铝和硫酸铝、以及它们的任意组合。

季阳离子表面活性剂对于引起乳化或分散的聚合物和颜料的凝结是合适的选择物。对于季阳离子表面活性剂的非限制性实例包括植绒产品(flocking product)如PAM(聚丙烯胺(polyacrylamine))、SUPERTFLOC^TMC440系列(由Cytec制造)和苄烷铵盐如苯扎氯铵(氯苄烷铵)。

各种溶剂如丙酮醇、丙酮、异丙醇、乙醇和聚合胶乳树脂之间的亲水疏水相互作用使得树脂溶胀并沉淀，且引起结合的组合物的粘度的全面增大。

例如，向油墨组合物的一部分添加具有低分子量的聚乙烯醇并向组合物的另一部分添加硼砂(四硼酸钠)会导致在这两部分接触时形成凝胶。当使用乙酸钙和异丙醇或乙醇时会实现类似的效果，然而，高级醇不提供相同的效果。

根据本发明的一些实施方式，化学性能为pH，且相应的性能调节剂是碱。示例性碱性性能调节剂是可以与相应的性能敏感的原弹性成膜剂如增稠剂或分散剂发生反应的胺诸如而不限于DEA、氨、TEA等。

根据本发明的其他实施方式，化学性能为pH，且相应的性能调节剂是酸。尽管大部分酸会使得pH敏感的原弹性成膜剂凝结，但是仅一部分酸适合用于本文中示出的油墨组合物，所述油墨组合物被配制为用于特别是在纺织品应用上进行喷墨印刷。

一种示例性酸性性能调节剂是有机酸。根据一些实施方式，有机酸是羧酸。合适的有机酸包括但不限于碳酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、α-羟基酸如乙醇酸和乳酸、它们的卤代衍生物以及它们的任意组合。

酸形式的合适的性能调节剂的选择应当考虑几个因素，即酸对织物以及印刷装置的精密部件，特别是易于腐蚀的印刷头和印刷机的其他金属部件以及另外的精密部件的腐蚀性质以及酸随时间焦化并降解特定基材材料的倾向。因此，所述酸应当足够有效以造成期望的性能调节效果，足够温和以便不对机器和/或服装产生损坏并且是短时间的以便不降解最终产品。

根据本发明的一些实施方式，将可以通过热中和的酸在本文中共同称为短时酸。因此，如本文中所用的，短语“短时酸”是指可以依靠挥发或内部/交叉反应而形成基本中性的物质而除去的酸。

尽管蒸发是热可以减少挥发性酸的存在的一种机制，但是热也可以以其他方式降低酸度。一些酸化合物可以在一定物理条件范围如温度中显示pH变化性。例如，一些有机酸化合物可以在对所述组合物施加热时经历化学反应如缩合。该化学反应在典型地涉及发热的固化之后最终导致酸性能的损失以及最终产品的pH的增大和中和。

在本文中应注意，通常，α-羟基酸适合作为根据本发明一些实施方式的短时酸。

例如，乳酸可用于使水溶液的pH为约2-3(在25℃下，在水中的pKa为3.8)，但是当在脱水条件下加热到100℃之上时，乳酸分子相互反应而提供已知为丙交酯的中性且稳定的内酯物质，其是乳酸的环状二酯。丙交酯可以在基材上经历进一步的转变并参与聚合反应，因为已知丙交酯可以导致形成PLA，聚乳酸聚合物和共聚物。

用于这种短时酸的另一种实例是乙醇酸，其形成环状且中性的内酯，1，4-二噁烷-2，5-二酮。

当期望在最终产品中具有很少或没有痕量的酸时需要短时性(瞬变性，transitoriness)。因此，在工艺(典型地在140-160℃下进行)的固化步骤之前或在所述固化步骤期间酸的痕量应该减少，并可不再损坏基材。另一方面，太挥发性的酸的气体会在印刷停止时间渗透到孔中，从而与油墨组合物的其他部分发生反应，造成立刻的印刷头阻塞，且在更长的时间内会造成印刷机的敏感元件和环境的腐蚀。另一个因素是可能受高度挥发性酸如甲酸不利地影响的工作者的健康。另外，一些挥发性酸即使其微量提醒物(reminiscence)留在最终产品中时，也会造成有毒的或讨厌的气味。一些挥发性酸留下明显的且多半讨厌的气味，且因此应该是不喜欢的，因为有毒气味会影响工作地点以及在最终用户方面造成产品的恶臭。因此，当可能时应当选择无气味挥发物或者另外的短时有机酸。

可以以最小缺点提供所有上述优点的示例性短时有机酸包括但不限于乳酸和乙醇酸。

因此，根据一些实施方式，所述酸是乙醇酸或乳酸。所述酸可以通过弱胺如三(羟甲基氨基甲烷)，也称作Tris或THAM来缓冲。

根据一些实施方式，酸性固定部分可以通过合适的盐或弱碱如氨/铵碱或另一种挥发性胺来缓冲以确保任何痕量的酸或碱在印刷图像中的全部提取。

根据本发明的一些实施方式，化学性能是金属离子络合性，且示例性相应的化学性能调节的原弹性成膜剂是乳化的非离子聚合物。示例性金属原子络合性能调节剂是纳米尺寸的二氧化钛颗粒(纳米二氧化钛)、热解二氧化硅或氧化铝，如在第三金属氧化物的内容中在上文中所讨论的。

适合于这种应用的其他性能调节剂是水可混溶的溶剂如醇。当使用这些可燃的液体时，必须非常小心以避免火灾，特别是在热源附近存在高浓度醇气体时的初始干燥期间。

因此，低级醇(low alcohol)如乙醇和异丙醇在油墨中反应得足够快(从而影响乳液和/或分散液)而获得合格的固定。这些试剂影响了乳液稳定性，由此造成上述不透明和着色的部分凝结在基材表面上。

性能调节剂的浓度应该适当地与性能敏感的原弹性成膜剂的类型和量相对应，且范围可以为组合物总重量的约0.5％至约20％。

根据本发明的一些实施方式，着色剂可以是溶于或者另外混合在油墨组合物的载体中的液体染料，或者分散在油墨组合物中的固体颜料颗粒。根据一些实施方式，在用于本文中提供的方法中的油墨组合物中的着色剂含量范围为油墨组合物总重量的约0.2重量％至约40重量％。根据其他实施方式，着色剂含量范围为油墨组合物总重量的1至10重量％。油墨组合物的主要组分之一是载体。

根据一些实施方式，在油墨组合物的各部分中的载体，即第一载体、第二载体、第三载体和第四载体是水性载体(例如水)。然而，也期待非水性载体。根据它们的功能和在各种制剂中使用的溶质，油墨组合物的各部分的载体可以相同或不同。根据本发明的一些实施方式，油墨组合物的所有部分的载体是水性载体，即基本上由水、自来水或去离子水组成。根据一些实施方式，所述水性载体可还包含一种或多种有机物，所述有机物包括充当润湿剂的溶剂如丙二醇、二乙二醇以及这种二醇和/或甘油。

可以对油墨组合物进行设计，使得会在催化剂，也称作聚合引发剂的存在下进行成膜剂和基材之间的聚合反应。

本文中所用的术语“催化剂”描述了下述化学物质，其能够直接或经由交联剂来促进、引发和/或催化油墨组合物的可聚合成分之间的化学聚合反应或在一定程度上还促进、引发和/或催化油墨组合物的可聚合成分与基材中的官能团的化学聚合反应。可选地与外部热或在图像固化期间应用的其他辐射形式组合来选择催化剂或聚合催化剂/引发剂以便在油墨组合物与基材接触时促进、引发和/或催化反应。

因此，根据本发明的一些实施方式，催化剂是封端(盐)酸催化剂或非封端(游离)酸催化剂。示例性封端酸催化剂包括而不限于封端二壬基萘磺酸、封端二壬基萘二磺酸、封端十二烷基苯磺酸、封端甲苯磺酸、封端烷基磷酸和封端芳基磷酸。

示例性商购可获得的催化剂包括而不限于封端酸诸如例如可商购得自King Industries，Inc，Norwalk，CT，USA的NACURE^TM系列或者可得自Cytec Industries Inc的CYCAT^TM系列的成员。

可以促进连续且可拉伸的聚合/共聚膜的形成以及促进所述膜到基材的结合和固定的成分是交联剂。

如本文中所用的，短语“交联剂”是指下述物质，其促进或调整聚合物链之间的分子间共价、离子、疏水或其他形式的结合，从而将它们连接在一起以产生导致更加弹性和/或刚性的结构的链网络。根据本发明的一些实施方式，交联剂包含至少两个可以与油墨组合物和/或基材的可聚合成分中存在的相应基团发生反应的反应性基团。示例性这种反应性基团包括但不限于胺基、羧基、羟基、双键和巯基。交联剂包括具有两个相同反应性端基的同双官能交联剂(homo-bifunctional crosslinking agent)和具有两个不同反应性端基的杂双官能交联剂(hetero-bifunctional crosslinking agent)。这两类交联剂主要在用于引起交联步骤的化学反应方面不同，其中同双官能交联剂会需要一步反应，而杂双官能交联剂可需要两步以引起交联步骤。尽管同双官能交联剂具有导致自共轭、聚合和细胞内交联(intracellularcrosslinking)的倾向，但是杂双官能试剂允许更加可控的两步反应，其使得不期望的分子内交叉反应和聚合最小化。通过不同的间隔臂长(spacerarm length)来对交联剂进行进一步表征。在将两个目标基团进一步隔开的情况下且当期望更大弯曲性时，可以使用具有较长间隔臂的交联剂。

膜和基材之间的结合类型基本上取决于基材的类型，或者更具体地，取决于基材表面的物理微结构以及基材表面上的反应性官能团的可用性，即其化学组成。纤维素材料(cellulosic material)如至少部分由天然纤维(棉、麻)、毛、丝以及甚至皮革制成的许多织物提供各种可用的和反应性官能团如羟基、羧基、硫醇基和胺基，其可以通过交联剂而束缚到膜上。可替换地，在一些基材如合成聚合基材的情况下，反应性官能团的缺乏意味着膜到基材的结合通过表面的机械性能和微结构提供，即通过聚合粘附以及物理交织和缠结固定。

交联剂还对所得膜的弹性具有影响。形成在基材上的聚合膜的机械性能的所得改性取决于交联密度，即，低交联密度提高了半流体聚合物的粘度，中间交联密度将粘性聚合物转换为具有弹性性能和潜在高强度的材料，且高交联密度可使得材料变刚性、玻璃质且甚至脆性。在本发明的情况下构成含着色剂的弹性膜的固化聚合物的交联密度主要源于交联剂在预聚合混合物中的浓度，一旦其所有部分在基材上邻接，则所述预聚合混合物在本发明的情况下构成油墨组合物。

因此，根据本发明的一些实施方式，固化的油墨组合物的交联密度的水平是提供高度柔韧的、可拉伸的弹性膜的中间水平。

交联剂的类型也影响交联密度的水平，而交联反应的化学决定其强度和频率(密度)。然而，影响交联剂的选择的重要因素是其化学作用机理以及在聚合、交联和/或固化反应期间放出的副产物的类型。

例如，在普通聚合物和喷墨特定产业中最流行且在工业上使用的交联剂的一些是氨基树脂或聚胺如三聚氰胺-甲醛树脂。其他族的广泛使用的交联剂包括甲基化的三聚氰胺族、甲基化的高亚氨基三聚氰胺族、高度烷基化的混合醚三聚氰胺族、高度正丁基化的三聚氰胺族、高度烷基化的脲族、部分异丁基化的脲族、苯代三聚氰胺族和甘脲族。

氨基树脂是由甲醛和聚胺化合物如脲或三聚氰胺上的氨基的反应形成的热固性塑料。它们自身用作胶合板(plywood)和颗粒板中的粘合剂以及纺织品中的抗皱剂。它们还成形用于电力装置以及各种工业和家庭应用，并用于纸巾和纺织品修整中以提高耐水性。在本发明实施方式的内容中，主要将氨基树脂用作交联剂，将三聚氰胺-甲醛树脂(MFR)作为该组的示例性代表。

下面列出了来自氨基/甲醛树脂族的一些另外的示例性交联剂。

甲基化的三聚氰胺交联剂以对于自缩合反应的高倾向通过普通的酸催化发生反应，所述自缩合反应提高了反应速度但限制了固化膜的弯曲性。该组的示例性商购可获得的成员包括301、CYMEL 303ULF、CYMEL 350和CYMEL 3745。

甲基化的高亚氨基三聚氰胺交联剂显示低羟甲基和高亚氨基含量且可以被描述为以甲氧基甲基和亚氨基作为主要反应官能团的本质上低聚的。这些试剂以向自缩合反应的高倾向根据普通酸催化进行反应，所述自缩合反应提高了聚合反应速度但限制了固化膜的弯曲性。该组的示例性商购可获得的成员包括323、CYMEL 325、CYMEL 327和CYMEL328。

高度烷基化的混合醚三聚氰胺交联剂是以烷氧基甲基作为主要官能团的本质上单体的。这些试剂以对于自缩合的低倾向根据特定的酸催化进行反应，所述自缩合增强了固化膜的弯曲性。该组的示例性商购可获得的成员包括

1116、CYMEL 1130和CYMEL 1133。

高度正丁基化的三聚氰胺交联剂与甲基化的三聚氰胺树脂相比显示提高的对相对不清洁的基材的粘附性，且提供更好的中间涂层粘附性(intercoat adhesion)和对金属基材的粘附性。该组的示例性商购可获得的成员包括

1156和CYMEL MB-98。

高度烷基化的脲交联剂在极性溶剂中显示高溶解度且限制了在烃溶剂中的溶解度。该组的示例性商购可获得的成员包括UM-15和CYMEL-U-80。

部分异丁基化的脲交联剂显示高的与有机溶剂和许多聚合物骨架树脂的相容性，所述聚合物骨架树脂包括环氧树脂。该组的示例性商购可获得的成员包括

U-646、CYMEL U-662、CYMEL UI-19-I和CYMEL UI-19-IE。

与三聚氰胺和脲交联剂相比，苯代三聚氰胺交联剂以良好的化学和耐洗涤性能提供对金属基材的提高的粘附性。该组的示例性商购可获得的成员包括

1123和CYMEL 659。

甘脲交联剂用作具有超过现有三聚氰胺和苯代三聚氰胺树脂的改进性能的高性能交联剂。这些交联剂的主要不同在于它们的烷基化醇的性质并因此在于它们的疏水性。该组的示例性商购可获得的成员包括CYMEL1170和CYMEL 1172。

尽管上述氨基树脂交联剂是有效的，但是它们包含1000ppm至可达到2.5％之间的甲醛，并在交联反应期间进一步放出更多的甲醛。

消费者、工作者和制造商不断增长的了解已经推动了一般的消费者产品市场且特别是用于探寻下述组合物和方法的聚合物产业，所述组合物和方法使得完全废除有害成分的使用和有害副产物的制造最小化。一种这种副产物是甲醛，其是在使用属于上述族的交联剂的聚合物的聚合和固化工艺期间放出的副产物(bi-product)。

目前，根据

标准100(Oeko-Tex)，基于服装的甲醛含量，对于在特定应用中的使用，限制了含甲醛的任何纺织品油墨。尽管在使用氨基树脂交联剂时形成的甲醛可以在高温下从服装中蒸发，但是甲醛的水平永远不能达到根据广泛接受的标准1000的容许值。

目前服装和消费者产品工业中的许多制造商宁愿抑制使用含有或放出甲醛的油墨组合物以保护它们的员工和消费者不暴露至甲醛。

为了迎合这种出现的需求，本发明人研究了对上述交联剂的替代物，其目的是提供用于在服装上直接印刷的水基无甲醛的着色油墨。尽管把本发明简化为实践，但是本发明人已经在本发明实施方式的内容中成功地使用了不使用或放出甲醛的不同类的交联剂，且因此可以用作遵守最严格的工业标准的喷墨印刷方法中的油墨组合物。因此，根据本发明的一些实施方式，在本文中将不包含或放出甲醛的交联剂称为“无甲醛的交联剂”。

无甲醛的交联剂的一个替代族包括具有至少一个醛基的二醛、其他多醛或二醛酸类似物诸如例如C₂-C₈二醛。用于手巾(尿布，diaper)中的广泛使用的二醛是最短的二醛乙二醛。美国专利号4,285,690、4,345,063和4,888,093描述了烷基化的乙二醛/环脲缩合物，其充当用于高保水性垫用纤维素纤维的交联剂。这种交联剂的非限制性实例包括乙二醛。

无甲醛的交联剂的另一个替代族包括基于源自由下述组成的组中的部分的杂芳基聚氨基甲酸酯交联剂：线性或环状脲、氰尿酸、取代的氰尿酸、线性或环状的酰胺、甘脲、乙内酰脲、线性或环状氨基甲酸酯以及它们的混合物。例如在美国专利号6,063,922、5,596,047和7,381,347以及美国专利申请号20040116558中公开了属于该族且在根据本发明一些实施方式的适合用于将油墨组合物与纤维素织物交联的交联剂范围中适合的示例性交联剂。这种交联剂的非限制性实例包括由Cytec Technology Corp制造的

2000。

无甲醛的交联剂的另一个替换族基于双丙酮丙烯酰胺/肼(聚烯基醚树脂)。在例如美国专利号5,348,997、5,432,229和7,119,160中公开了其中一些可商购获得的这些交联剂。这种交联剂的非限制性实例包括由Kyowa Hakko Chemical Co.，Ltd.，Japan制造的N-(1，1-二甲基-3-氧代丁基)-丙烯酰胺(DAAM)/肼。

无甲醛的交联剂的另一个替换族基于碳二亚胺。术语“碳二亚胺”是指具有式-[N＝C＝N]_n-的官能团，其可以容易地与胺和羧基发生反应。在例如日本专利申请公开号187029/1984、美国专利申请号20070148128、美国专利号5,360,933、6,124,398和7,425,062以及EP0277361中公开了碳二亚胺交联剂。这种交联剂的非限制性实例包括由日本的Nashinbo制造的

如在随后下文中的实施例部分中所显示的，根据本发明的一些实施方式，已经制备并成功使用了包含无甲醛的交联剂的示例性油墨组合物。

根据本发明的一些实施方式，油墨组合物可选包含一种或多种其他成分诸如例如表面活性剂、湿润剂、润湿剂、粘合剂、缓冲剂/中和剂、粘附促进剂、杀细菌剂、杀真菌剂、杀藻剂、螯合剂、软化剂、增稠剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、光稳定剂、防卷边剂、增稠剂、非反应试剂、软化剂/增稠剂、专用分散剂、专用表面活性剂、照射敏感剂、导电剂(可离子化材料)和/或相关领域中熟知的其他添加剂和辅助剂。

湿润剂典型地用于调节表面张力和粘度以及用于避免因形成干膜而造成的喷嘴堵塞。这些包括而不限于聚乙二醇和其他多元醇混合物。

消泡剂(脱泡剂)的非限制性实例包括BYK 024，BYK 012，BYK 31(可以从Byk-Chemie商购获得)，FOAMEX 810，AIREX 901，AIREX 902(可以从德国，埃森，Evonik Tego Chemie GmbH商购获得)，SURFYNOLDF 37，SURFYNOL DF 210，SURFYNOL DF 75(可以从Air Products Ltd.商购获得)等。

润湿剂的非限制性实例包括BYK 307，BYK 348和BYK 3410(可以从Byk-Chemie商购获得)，TWIN 4000，WET 260和WET 510(可以从德国，埃森，Evonik Tego Chemie GmbH商购获得)等。

示例性软化剂/增塑剂包括而不限于己二酸酯、邻苯二甲酸酯、磷酸芳基酯、偏苯三酸酯和塑料溶胶，以及由这样的公司如ExxonMobil、Morflex和Byk-Chemie提供的许多其他商购可获得的软化剂/增塑剂。软化剂/增塑剂的含量范围为油墨组合物总重量的约0.01重量％至2.5重量％。

示例性表面活性剂包括而不限于肥皂、洗涤剂、合成洗涤剂、乳化剂、消泡剂、聚烷基硅氧烷、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂。表面活性剂的含量范围为油墨组合物总重量的约0.01重量％至约5重量％。

示例性的缓冲剂是三(羟甲基氨基甲烷)。

下面是用于根据本发明一些实施方式的油墨组合物的各部分的示例性普通制剂。

根据一些实施方式的第一部分(固定部分)的示例性制剂基于下列含量百分比和特性范围：

性能调节剂               4-20％；

原弹性粘合剂(可选的)     0-40％；

湿润剂                   45-55％；

中和/缓冲剂              1-4％；

用于铁的抗腐蚀剂         0.1-2％；

铜/铝抗腐蚀剂            0.1-2％

其他添加剂               0-5％；

去离子水                 至100％；

在34℃下的粘度           9-12cp；

pH                       4.2-5.0；以及

表面张力                 25-40N/m。

性能调节剂可以是例如用作pH调节剂的短时有机酸。在这种情况下，在固定部分中的有机酸含量范围为4％至20％，而固定部分的水含量范围分别对应于酸的含量。

对于另一个实例，由于发现一些原弹性成膜剂在酸的存在下稳定但是在添加金属氧化物后发生凝结，所以将酸添加至包含着色剂的制剂中，并且所述性能调节剂可以是透明的纳米二氧化钛，其用作第一金属氧化物或金属离子络合剂。在这些情况下，固定部分中的纳米二氧化钛含量范围为10％至15％，且固定部分的水含量范围分别对应于金属氧化物的含量。

性能调节剂和挥发性试剂的其他实例包括异丙醇(20-40％)、丙酮和/或羟基丙酮(20-40％)。

可选的原弹性粘合剂(其不是性能敏感的)可以是丙烯酸乳液、苯乙烯丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、PVP或PVA，其以4-40％的量包含在制剂中以实现更好的颜料附着性并还帮助将纺织基材的松散纤维整平。

根据一些实施方式，在性能调节剂是短时有机酸且以6-12％存在于第一部分的制剂中的情况下，原弹性丙烯酸粘合剂以约5-15％且湿润剂以10-30％存在，去离子水组成100％。所述有机酸是挥发性有机(甲酸或乙酸)酸如乳酸、乙醇酸或丙酸(另外短时的(瞬变的))，将后者用于以下实施例部分中以作为合适的无气味短时有机酸。

在示例性第一部分之后，油墨组合物的第二部分(着色部分)的示例性和相应的制剂基于以下含量百分比范围：

着色剂混合物                                  10-20％

性能敏感的原弹性成膜剂                        25-30％；

成膜剂的Tg                                    -35℃至0℃

第一金属氧化物(可选地如果使用第三金属氧化物)  10-20％

湿润剂(二醇混合物)                            20-40％；

氨基树脂交联剂                                2-4％；

杀细菌剂/杀真菌剂                             0.1-1％；

封端酸催化剂                                  1-1.5％；

中和/缓冲剂                                   0.2-0.6％；

消泡剂                                        0.1-0.6％；

润湿剂/表面活性剂                             0.1-2％；

有机溶剂                                      0-5％；

其他添加剂                                    0-2％；

去离子水                                      至100％；

在34℃下的粘度                                10-13cp；

pH                                            8-8.5；以及

表面张力                                      25-36N/m。

根据本发明的一些实施方式，可以将氨基树脂交联剂如三聚氰胺或脲树脂，或者无甲醛的交联剂用作交联剂。

着色剂典型地为20％颜料在水和合适分散剂中的分散液。在1-4000秒-1下对于剪切力范围测量粘度。

可以将油墨组合物的第二部分缓冲至碱性(碱性的)或中性，从而将性能调节剂保持为其乳化形式。

油墨组合物的第三部分(基底部分(underbase part))与第二部分的制剂类似，并对于可以被一起看作性能敏感的原弹性成膜体系的分散剂、颜料和原弹性粘合剂具有一些变化，且因此基于以下含量百分比范围：

第二金属氧化物(还用作着色剂)            15-20％

性能敏感的原弹性成膜剂                  25-45％

原弹性成膜剂(可选的)                    15-25％

一种或多种成膜剂的Tg                    -35℃至-0℃

分散剂                                  1-6％

杀细菌剂/杀真菌剂                       0.1-0.5％；

湿润剂                                  30-45％；

消泡剂                                  0.2-0.4％；

中和剂                                  0.1-0.2％；

润湿剂/表面活性剂                       0.1-0.5％；

有机溶剂                                0-5％；

其他添加剂                              0-10％；

去离子水                                至100％；

在34℃下的粘度                          12-14cp；

pH                                      8-8.5；以及

表面张力                                25-36N/m。

通过在下文中详细提供的独特方法来更有效地利用根据本发明的一些实施方式的油墨组合物。本文中提供的方法以显著的结果成功实践，如在下面的实施例部分中所示出的。

由于在第一和第二或第三部分之间的接触时即刻发生固定作用，所以多部分油墨组合物的各部分应当从完全独立和指定的印刷头系统中分配和喷射，从而防止油墨组合物的过早固定，并且在固化前的方法的所有步骤中，至少达到将组合物期望地定位在基材表面上的点将其保持为基本上液体。

因此，根据本发明实施方式的一方面，提供了在可拉伸和/或可弯曲基材上印刷图像的方法。根据本发明的一些实施方式，所述方法通过多个喷墨印刷头将本文中提供的多部分油墨组合物数字涂布到基材表面的至少一部分上来进行，所述多部分油墨组合物被配制为适合用于喷墨印刷头中。

如上文中示出的，油墨组合物包含通过至少一个第一印刷头涂布的第一部分和通过至少一个第二印刷头涂布的第二部分，即每部分由一个或多个不同的指定印刷头喷射，其中所述第一部分包含性能调节剂，而所述第二部分包含性能敏感的原弹性成膜剂和着色剂，而在所述第一部分的涂布和所述第二部分的涂布之间的时间间隔小于1秒，由此在基材上形成附着至基材表面的弹性膜形式的图像。

对印刷方法进行设计和安排，使得通过数字控制精密机构将油墨组合物的各部分伴随地(或基本同时)涂布在基材表面上，且油墨组合物的着色/含颜料部分(第二、第三和第四部分)中的每个液滴(drop)会与固定(第一)部分的至少一个液滴接触。

如本文中所使用的，术语“伴随地”是指同时或基本同时，即在短时间间隔内发生的一个或多个事件的时间安排。根据本发明的实施方式，该短时间间隔小于1秒，小于3秒，小于5秒或小于10秒。

根据本发明的实施方式，所述方法基于多组分(部分)油墨组合物的使用，其中所有组分(部分)经配制和选择以也适合用于主要的喷墨印刷技术如“按需喷墨(drop-on-demand)”技术等，因为这些技术是本领域技术人员熟悉的。因此，根据本发明的实施方式，用于本文中示出的方法的油墨组合物供使用于喷墨印刷机中，其中多部分油墨组合物的各部分由至少一个不同的指定印刷头涂布(喷射、印刷)。

本文中示出的方法针对本领域中已知的典型喷墨技术，其使用标准或专有的印刷头和其他印刷机器进行。

由于通过数字控制方式喷射用于本文中示出的方法中的油墨组合物的各部分中的每一种，所以其上涂布各部分的区域可以基本重叠，从而基本覆盖图像的相同区域(有同样范围的区域)。特别地，将在一些实施方式中基本无色且透明的油墨组合物的第一部分作为图像的轮廓，即图像的固体外形和无特色的内部涂布到表面上。这种效果还有助于进行油墨组合物的固定所需要的量的下降，因为第一部分不在图像的周围形成延伸的边缘。这种效果还拓宽了可用于配制固定部分的合适物质的范围，因为未由着色剂覆盖的基材的未印刷区域的染色不再是问题。

尽管将本发明简化为实践，但是观察到，根据一些实施方式，取决于各部分的润湿性能，多部分液体油墨组合物的任何部分的液滴在范围约20秒至5分钟的时间期间内被100％棉织物吸收。对于自来水，也观察到了用于渗入在100％棉织物中的这种时间范围(time rage)。当将合成组分混入到织物中时，织物变得较不可润湿且吸收(渗入)时间增加。工艺设置和结果还取决于织物的修整。

实现满意的固定的一个因素是实现凝结的速度。当在任何部分的许多另外的液滴的积累之前，多部分油墨组合物的含颜料部分(不透明或着色部分)的任一种的单个液滴与固定部分的液滴(固定部分的一个液滴可影响大于一个着色液滴)接触时，实现得最好。考虑到在吸收性基材的情况下更大的液滴会更快地渗入到基材中，或者作为部分去湿的结果发生聚结(与其他液滴接合)，从而导致形成非吸收性基材的非均匀和差的覆盖层，时间(速度)因素可决定是否形成大的液滴。

根据其一些实施方式，通过单独的喷墨印刷头同时、基本同时或其非常接近的伴随涂布，即在包含性能调节剂或性能敏感的原弹性成膜剂的部分的液滴接触基材的时间与对应组分的液滴接触基材的相同区域的时间之间的时间间隙或间隔短于约1-10秒时涂布多部分油墨组合物的所有各部分来进行本文中示出的方法。根据本发明的一些实施方式，该时间间隔可以短于0.75秒，短于0.50秒且甚至短于0.25秒。

控制液滴到吸收性基材中的芯吸的另一个因素是液滴的尺寸。小且轻重量的液滴倾向于保持在表面的顶部上而不是弄脏或渗入到其中。小液滴尺寸在不能渗透/可渗透的基材的情况下也是有利的，因为小的液滴不易于伸展和弄脏。因此，根据本发明的一些实施方式，油墨组合物的各部分的平均喷射液滴体积范围独立地为50微微升(皮升)至100微微升(皮升)(pL)。在这种尺寸下，规定它们不连续(discreet)的多个喷射液滴足够小而保持在表面的顶部上但是足够大而整平纺织基材的松散且突出的纤维。在含颜料的部分的液滴和固定部分的液滴之间的凝结反应之前基本上小且不太致密地间隔的情况下，多个这种液滴可以覆盖区域而不损害其覆盖范围和其新涂布的颜色感知。

可弯曲的吸收性材料的示例性基材包括而不限于包含机织和非机织材料和织物的所有种类和类型的纸、纸板、纺织织物、布和服装。

可拉伸和可弯曲的吸收性材料的示例性基材包括而不限于包含针织、机织和非机织材料和织物的所有种类和类型的纤维素或合成纺织织物、布和服装。

可弯曲的非吸收性材料的示例性基材包括而不限于软标志介质和其他复合合成的不能渗透材料，各种材料的层压、涂布和增塑表面以及对于液体基本不能渗透的其他基材如不与液体油墨组合物相互作用而限制喷射液滴移动的高表面张力且不能渗透的基材，包括金属箔、塑料以及其他天然和人造的可弯曲聚合材料。

如本文中所使用的，术语“表面”是指基材的外部或上部边界、外部部分或层或外表。还将该术语用于描述表面的任何区域，包括表面的特定部分。根据本发明的实施方式，可以根据图像的设计所需要的，在表面的至少一部分上印刷图像。

根据本发明，纺织织物可包括毛、丝、棉、亚麻、大麻、苎麻、黄麻、乙酸酯织物、丙烯酸织物、LASTEX^TM、尼龙、聚酯、人造丝、粘胶、弹力纤维、金属复合物、碳或碳化的复合物以及它们的任意组合。根据一些实施方式，其上印刷图像的基材是由纺织织物制成的服装，且根据其他实施方式，其基本上由棉构成。

上述表面可形成由相同材料制成的物体或者可替换地包含一种或多种另外的可拉伸和/或可弯曲层的物体的一部分，所述层诸如例如纸层、泡沫层、纺织织物层、天然或合成橡胶层、金属箔层、树脂层等以及它们的任意组合。

一般地，表面可以是为了各种应用而设计的所有材料及各材料的组合的表面，所述应用包括印刷商品，促销物品，印刷织物，T恤，装饰品，针织、机织和非机织材料，服饰，家具织物，赌桌台布，旗帜和横幅，软标志以及销售展陈列品。

根据本发明一些实施方式的方法适合用于在任何颜色或在所述颜色范围内的色调的表面上喷墨印刷彩色图像。通常，在任何表面上的常规喷墨印刷都涉及在印刷表面上以不同着色剂的特定混合物的形式目视混合着色剂。在本领域术语中，“处理着色剂”基本透明且“点着色剂(spotcolorant)”基本不透明。点着色剂可以与处理着色剂一样喷射，并典型地用于处理着色剂的顶部上以便通常以预定义的着色在图像上提供突出和强调。

如在上文中进一步讨论的，高品质和高分辨率的喷墨印刷基于设置近似的几种基本色的非常小的点以便从这些基本色的目视(感知)混合而产生颜色光谱。图像的每个位置都可以是构成独特颜色的基本着色剂的独特共混。因此，当入射时油墨的透明性对于产生光谱是关键的且基本上“白光”通过基本色混合物过滤并作为彩色光而反射回到观察者。光的反射取决于背景表面的吸收，因此取决于其颜色，因此，非白色表面不反射所有颜色，结果，形成印刷图像的油墨或油墨混合物不能以它们的期望颜色被感知。

因此，在任何非白色表面上，且特别是深色或透明表面上印刷基本透明的液体油墨组合物中的关键限制源于非白色表面不能从表面通过涂布的透明油墨将白光反射回并且到观察者的眼中，这使得图像无光泽、暗且颜色偏离。因此，当涂布到深色或者其他非白色表面上时目前已知的印刷技术是受限的。

在表面是深色表面的情况下，所述方法可以采用油墨组合物的第三部分的使用，使得可以对彩色图像形成浅色或白色的不透明基底(背景)。第三部分由称为第三印刷头且被指定为涂布不透明和浅色颜料的至少一个印刷头涂布(喷射)。

如在油墨组合物的第二部分(着色部分)的情况中一样，将第三部分(白色不透明基底部分或不透明基底部分)涂布为图像的轮廓，不延伸到其轮廓外部，除非将图像的特定部分限定为白色。

将典型地包含4种处理颜色和点颜色的第二部分(着色部分)配制为具有较低的可拉伸率，因为典型地将其涂布到白色(浅色)基材的顶部上或者白色(浅色)不透明基底层之上。

根据本发明的一些实施方式，伴随地进行油墨组合物的各部分的涂布；因为精确的同时涂布是不可能的(在任何给定时间在基材的任何给定点上仅可以定位一个印刷头)。然而，在典型的喷墨机器中，特别是在宽版喷墨印刷机中，图像在最小时间和通道(pass)数下以一系列通道或条而形成，以预定顺序涂布以便优化覆盖全部印刷区域所花费的时间。

因此，根据本发明的一些实施方式，第一(固定)部分的涂布在第二和第三部分中的每一种的涂布之前。根据其他实施方式，因为当在其他部分之后不久涂布时固定部分也是有效的，所以第三部分的涂布可以在第一和第二部分的涂布之前。根据其中例如在白色基材上不使用第三(基底)部分的还有的其他的实施方式，第一和第二部分的涂布可以基本伴随，即如果第一或第二部分中的一种在范围为0至1秒的微小时间差下在另一种之前达到表面，则在最终的结果中没有显著差异。这也是下述情况，当第一和第三部分相关，即只要在第一或第三部分的任一种的层的顶部上涂布作为着色部分的顶层时，则最终的结果是同样期望的结果。

根据本发明的一些实施方式，将第一部分伴随与第三和第二部分两者一起涂布，即在第一通道中涂布第一和第三部分(分别为固定部分和不透明基底部分)，之后不久，在小于1秒内，以其中将第一部分伴随与第二部分(固定和着色部分)一起涂布的通道进行涂布。根据这些实施方式，在两个通道中都涂布固定部分，一旦伴随白色背景，则再伴随处理颜色。

可替换地，通过涂布两个完全层，即包含不透明基底部分的一个层来进行印刷方法，所述一个层在涂布在其上的油墨组合物的着色部分(包含CMYK着色剂等)的之后层(following layer)之前以其整体印刷。在这些实施方式中，将固定部分伴随与(白色)不透明基底部分一起涂布，然后可以将固定部分的其他部分伴随与油墨组合物的彩色(CMYK)部分一起涂布。

因为在典型的喷墨方法中，以与基材类型、其颜色和期望颜色强度以及在图像的每个给定部分中的覆盖范围相关的量喷射颜色。增加的颜色强度可以通过提高每单位面积的液滴密度来提供。每单位面积的给定印刷头(即不改变印刷头的类型)的液滴密度输出可以通过提高在所述面积上的一个或多个印刷头的通道数和/或提高喷射相同流体的印刷头数来提高。为了对于在深色基材上印刷的彩色图像提供有效的基底，基底部分的喷射量典型地大于油墨组合物的一个或多个着色部分的喷射量，分别高达5倍。然而，如下文中所示出的，如果用简单的自来水或另一种润湿溶液预润湿并然后在涂布基底部分之前用涂刷器擦拭，则在深色可拉伸基材上涂布所需要的基底部分的量可以显著降低，如在2009年9月24日提交的美国临时专利申请号61/245,333中以及在目前受让人的下述美国专利申请中所描述的，所述美国专利申请的题目为“ADIGITAL PRINTING DEVICE WITHIMPROVED PRE-PRINTING TEXTILE SURFACE TREATMENT(具有改进的预印刷纺织表面处理的数字印刷装置)”且具有代理档案号48770，其与本申请共同提交并以其整体并入本文中，如同在本文中完全陈述的那样。

由于可以通过以可控速率喷射非常小液体滴的印刷头将多部分油墨组合物的所有部分涂布在基材上，所以本文中示出的方法的一个优点是显著降低了形成基材的鲜明且耐久的图像所需要的涂布液体的总量，直接转化为降低的干燥和固化时间的因素，从而导致能量成本大大下降。

具体地，本文中示出的方法将油墨组合物的第一部分(固定部分)的喷射量大大降低而降低了至少一个数量级，这稍微可与上文中讨论的润湿组合物相比。涂布的固定部分的量的下降和工艺持续时间的下降还降低了油墨成分的总体成本并提供了对环境较不危险且更适合用于喷墨技术中的方法。在使用现在可保守地使用的油墨组合物的固定部分时，这特别有效，从而避免了图像周围的服装的染色并主要节约干燥能量和时间。

还发现，如果印刷模式是例如“一通道”模式如“卷对卷(辊对辊，roll to roll)”印刷，则油墨组合物的固定部分的相对低体积涂布有时是有利的。在这种模式中，在彩色印刷前部之前的短距离处连续涂布固定部分。在这种实施方式中，大量喷涂固定部分因堵塞、其后蒸发的体积和其他不利效果的风险而是不可行的。

因此，根据本发明的一些实施方式，为了实现超过表面的100％覆盖范围而在本文中示出的方法中喷射的油墨组合物的第一部分的量范围为约0.005g/平方英寸(g/in²)至约0.040g/平方英寸。比较起来，在以色列专利号162231和WO 2005/115089中公开的润湿组合物以约0.07-13g/平方英寸，优选约0.7-4g/平方英寸的量涂布。

降低发挥期望的固定效果所需要的固定部分的量的另一个优点是与可以以其他方法如使用润湿组合物的方法涂布的第二部分的量相比，涂布油墨组合物的更多第二(着色)部分的能力。着色部分的量的可选增加能通过提高分辨率(resolution)或印刷头的可选多通道进行，因为将着色部分与固定部分的比率保持基本恒定。就颜色深度和鲜明性而言，涂布更多着色部分的能力对于所得图像的总体品质具有显著正面的效果。

因此，根据本发明的一些实施方式，为了实现大约表面的100％覆盖范围而在本文中示出的方法中喷射的油墨组合物的第二部分的量范围为约0.015g/平方英寸(g/in²)至约0.085g/平方英寸。比较起来，可以在以色列专利号162231和WO 2005/115089中公开的润湿组合物的顶部上涂布的着色部分的最大量为仅约0.030g/平方英寸。

在本文中应当注意，与油墨组合物的第二部分类似地看待并处理作为不透明和着色的油墨部分并对图像的各个区域提供“点着色剂”油墨的油墨组合物的第四部分，不同之处在于各自的外观，所述第二部分包含透明成分且所述第四部分包含不透明成分。因此，在印刷方法的讨论的所有各处，在相对于油墨组合物的第一部分(固定部分)喷射的量和顺序方面，第二部分和第四部分是同义的。

以会反射不平(不平坦)，且因此反射对其提供了本发明的基材的一部分的更大表面积的量涂布第三部分(不透明且典型地白色基底层)。例如，织物表面显示脊和槽，并且白色层应填充这些结构特征以便对将在其上涂布的着色部分提供均匀填充的、连续且可拉伸的层。因此，第三部分的量典型地高于着色部分的量且通常为其两倍。

可以通过多个印刷头(3-4个印刷头)来喷射油墨组合物的不透明(白色)基底部分以便通过涂布约0.08-0.15g/平方英寸的基底不透明部分来在表面上实现可达到超过400％的总覆盖范围。为了比较，涂布油墨组合物的着色部分的CMYK着色剂的一种的各印刷头可以涂布约0.024(100％)g/平方英寸，因此，假定在基底不透明部分上由全部四个CMYK颜色涂布140％的总覆盖范围，则油墨组合物的着色透明部分的总喷射量为约0.032g/平方英寸。

根据本发明的一些实施方式，第三(基底)部分的喷射量范围为约0.07g/平方英寸至约0.15g/平方英寸。

对于另一个实例，在其中使用基底不透明部分的情况下，可以以两个通道涂布油墨组合物的固定部分，一个通道以约0.032g/平方英寸的速率并伴随基底不透明部分，而一个通道以约0.007g/平方英寸的速率并伴随油墨组合物的着色部分。可替换地，在涂布也伴随与第一部分一起涂布的着色部分(两者的速率均为约0.01-0.02g/平方英寸)之前，可以伴随与第一(固定)部分的涂布一起，通过3-4个指定印刷头以100％强度涂布用白色背景掩蔽基材的深色表面的油墨组合物的不透明白色基底部分(第三部分)，所述印刷头喷射总计0.15g/平方英寸的第三部分，所述第一部分通过一个或两个指定印刷头以约0.02-0.04g/平方英寸的速率喷射，从而在深色基材上形成图像。

根据一些实施方式，可以选择油墨组合物的任何部分的喷射量以实现小于100％的覆盖范围，并使其与构成计算机化的图形图像的任何给定点的各处理颜色的所需强度成比例，即与描绘图像中的点的每个像素或每单位信息需要的CMYK成比例。

如上文中所讨论的，表面、特别是可拉伸织物基材的表面的平坦度和平滑性是对在其上涂布的所得喷墨图像的品质的主要贡献者之一。在固有的平滑的表面如纸上涂布类似图像是根本不同的。即使在非机织织物中，由线形成的槽、谷和脊以及突出的纤维也不利地影响了图像。

尽管固定反应基本防止了喷射液滴的吸收，但是服装织物的典型非平面状表面提出了相对非常大面积的覆盖范围的问题，因为织物表面以远大于喷射液滴的数量级包含谷和脊。

织物状基材的这种不均匀微观表面导致在表面的各位置处，其由微小液滴的不均匀覆盖，所述液滴在冲击时以倾角经历相对显著的变化。当织物是非白色且在使用具有第三不透明基底部分的油墨组合物印刷图像时，织物状基材的不均匀表面提出了特定的问题。如果在不均匀的表面上涂布，则基底部分必须以使得会填满并实际整平所述不均匀表面的量涂布；因此，必须将基底部分大量涂布在不均匀表面上，从而导致油墨、能量和时间的过度使用。

尽管将本发明简化为实践，但是观察到，通过利用自来水喷涂织物可以实现基材表面相对于喷射液滴的暂时平坦或平面化，这使得可以利用具有不透明或着色部分的多部分油墨层在喷涂区域上无错误地覆盖表面，所述不透明或着色部分伴随与固定部分一起固定在加水的/喷涂区域上。

如在下文中所示出的，用自来水润湿基材，由此形成暂时平面状的表面，从而显著降低了不透明基底部分待涂布的量。因此，自来水的喷涂量取决于接收基材的平滑性和微观平面性。于是，不透明基底部分的量可以为约0.01g/平方英寸至约0.09g/平方英寸，且固定部分也可以从约0.01g/平方英寸减少至约0.03g/平方英寸。

尽管进一步将本发明简化为实践，但是观察到，为了提高润湿的基材的表面的平滑性，特别是具有突出纤维作为其物质的固有特征的基材，可以将机械装置如涂刷器、“气刀”或任何其他形式的平条状、刀片状或辊状机械物体通过润湿表面，从而在润湿基材上施加压力，由此整平这些纤维以及可能导致油墨液滴的不均匀捕获的在其中的其他突出特征。

2009年9月24日提交的美国临时专利申请号61/245,333和目前受让人的下述美国专利申请教导了用于印刷纺织品如在平面内并包含由所述平面向外延伸的纤维的机织织物的数字印刷机，所述美国专利申请的题目为“A DIGITAL PRINTING DEVICE WITH IMPROVED PRE-PRINTINGTEXTILE SURFACE TREATMENT(具有改进的预印刷纺织表面处理的数字印刷装置)”且具有代理档案号48770，其与本申请共同提交并以其整体并入本文中，如同在本文中完全陈述的那样。根据该申请的机器包含用于在数字喷墨印刷之前将待印刷的织物润湿的润湿单元、用于在基材上喷墨印刷的印刷头以及用于在润湿之后并在印刷之前在基材表面上施加压力以便将任何向外延伸(突出)的纤维整平至表面的整平单元。该整平装置和行为由此使得突出纤维粘在基材表面上并不再突出，由此使用于喷墨印刷的基材平滑。

如其中公开的，使用上述纤维整平装置可以通过利用普通的自来水或另一种润湿组合物喷涂并润湿基材来进行。自来水不留下污点或不造成颜色迁移、浸出或褪色，因此可以相对于本文中提供的多部分油墨组合物的部分以相对过量一些使用。水的涂布不必相对于由图像覆盖的区域精确且根据需要可以超过其。因此，根据本发明的一些实施方式，喷涂在基材上的自来水的量为约0.4至约2g/平方英寸。

根据本发明的所得图像在下述意义上是独特的：其结合了在通过使用目前已知的油墨组合物和印刷方法印刷的图像上不存在或缺少的品质。通过在本文中提供的方法和装置中利用的本文中提供的油墨组合物提供的图像可以与在可拉伸的深色或白色基材上喷墨印刷的其他图像区分开。

因此，根据本发明的另一个方面，提供了具有在其上的可拉伸和/或可弯曲的表面上印刷的图像的基材，其使用上文中所述的多部分油墨组合物，通过上文中所述的印刷方法制备。

根据本发明的该方面的图像的特征在于：不平常和独特的耐久性、对机械、物理和化学应力的抗性、高耐洗性、弯曲性、拉伸性和舒适的手感，并且进一步的特征在于高颜色清晰度和深度、高分辨率逼真品质，即使当涂布至吸收性表面如浅色或深色纺织织物时。

现在参考图1，图1是示出根据本发明实施方式的具有整平单元的数字印刷机的示意图。

根据本发明的实施方式，提供了一种用于印刷纺织品的数字印刷机100。所述纺织品可包括服装或者由平面内的针织和/或机织的织物制成的其他纺织物品，所述织物自身包含由所述平面向外延伸的纤维。所述织物可以基于任何常规或非常规的纺织材料。所述织物可例如包括毡，皮革，纤维材料，多孔材料，与油墨液体具有高表面张力的材料，天然和合成纤维的编织物，天然和合成纤维的混合物的编织物，包括毛、棉、亚麻的天然纤维以及包括尼龙或小山羊皮(suede)的合成纤维。所述织物是基本平面状的，其中从所述平面向外延伸的纤维、毛发较少。所述机器包含用于在印刷之前将待印刷的物品润湿的润湿单元101。进行润湿以固定油墨液滴，由此限制油墨渗透到织物的深度中，所述渗透可能造成服装的无光泽着色、颜色的混合和模糊。

印刷头103在待印刷的物品上进行印刷。印刷头包含至少一个喷墨喷嘴(未示出)。所述印刷头可以是任何常规印刷头如通过美国，新罕布什尔州Spectra，Inc.市售的那些印刷头以及在工业中已知的其他印刷头。

当在纺织品上使用常规的喷墨型印刷而不使用本实施方式时，如上文所讨论的，在液滴到达它们期望的目的地之前，向外延伸的纤维截取来自喷嘴的液滴。

压制或整平单元102可位于润湿单元101和印刷头103之间，但是其他位置是可以的。压制或整平单元102在润湿之后且在印刷之前，在待印刷的物品上施加机械压力以将向外延伸的纤维整平至织物。整平单元102可使用静压力。在整平完成之后，整平单元102可以从待印刷的物品(未示出)上脱离。在润湿之后且在印刷之前，整平单元102在织物上的压力使得延伸的纤维或毛发在印刷前朝向织物向后弯曲。来自润湿单元的水对织物和纤维提供足够的液体以将向外延伸的纤维保持为暂时保持粘在织物上。粘在织物上的纤维使得织物作为用于印刷的更平滑的表面而没有向外延伸的纤维的任何干扰。

整平单元102可以是当织物通过单元时将纤维机械地压制至织物的任何构造。整平单元102可以使用例如向下压制的帘如PVC帘，机械辊如金属或聚合物辊，气刀，包括例如聚合物涂刷器如PVC或者天然或人造橡胶、硅和薄的可弯曲金属涂刷器的涂刷器、刷涂条(brushing strip)等来实施。整平单元102可以替换熨平单元(ironing unit)(未示出)，因为可以不需要对织物进行熨平。可以在整平之前对整平单元102进行调节以实现期望的压力水平。例如，不同类型的织物或不同水平的润湿可需要不同水平的压力。这种压力调节可以通过使用平衡块(counter balance)(未示出)、可调节的机械弹簧(未示出)或通过气压调节器(未示出)来进行。

待印刷的物品(未示出)可以是服装或任何其他织物如皮革或小山羊皮。

印刷头103包含用于进行数字印刷的一系列喷墨喷嘴。喷墨喷嘴可包含按需喷墨的压电喷墨喷嘴或连续的压电喷墨喷嘴。其他头可提供后印刷且可包含用于固化油墨的固化单元、用于熨平待印刷的物品的熨平单元或者热压机。固化单元可以是红外固化单元、热鼓风固化单元或微波固化单元。印刷机100可包含用于模版印刷的外部头。

印刷机100可包含用于保持待印刷的物品的印刷台(printing table)(未示出)。印刷机100可以是转盘(传送带，carousel)、矩阵(matrix)或任何其他印刷机，如在下面更详细地讨论的。

机器100可包含其他的印刷头和/或其他的整平单元和/或其他的润湿单元。

机器100可包含用于协调台组件(未示出)和整平单元102之间的相对运动的控制器。

图2A是具有辊式整平单元的示例性印刷机的示意图。印刷机200包含润湿单元201、整平单元202和印刷头203。根据示例性图，整平单元202是辊，其能够在润湿之后且在印刷之前在待印刷的物品上施加压力以将向外延伸的纤维整平至织物。在示例性图中，整平单元位于印刷头之前和润湿单元之后，但是所述单元可以以不同的顺序设置。

图2B是具有聚合物或金属帘式整平单元的示例性印刷机的示意图。数字印刷机300包含润湿单元301、整平单元302和印刷头303。整平单元302包含聚合物、硅酮、聚乙烯或金属帘，其在通过的织物上机械地向下推动，由此在待印刷的物品上施加机械压力以在润湿之后且在印刷之前将向外延伸的纤维整平至织物。在示例性图中，整平单元位于印刷头之前和润湿单元之后，但是所述单元可以以不同的顺序设置。

现在参考图3，其是根据本发明实施方式的转盘式印刷机46的示意图，其中站(station)47中的一个是包含整平单元50的润湿和整平单元。服装印刷装置46包含其他站如模版印刷站(stencil-printing station)24和数字印刷站25。模版印刷和数字印刷的组合可用于在进行数字印刷之前在服装上印刷背景颜色。

作为数字印刷站47的一部分的润湿装置包含含有喷洒器(sprinkler)的润湿单元48和槽部件49。润湿单元可以向纺织品或服装上喷涂润湿和固定溶液。

在使用中，将服装放在根据需要绕转盘运行并在站处停止的一系列印刷托盘中的一个上。在每个站处，印刷托盘经历在所述站处提供的工艺。在润湿和整平单元47的情况下，服装经历润湿，然后使用整平单元50整平，然后在仍然湿润且纤维仍然附着的同时，托盘向前移动至用于印刷的数字印刷站25。

在一个实施方式中，对于每个印刷的服装，如果进行模版印刷，则首先进行模版印刷，其次进行如果需要的快速固化(未示出)，然后进行润湿，然后进行整平，然后进行数字印刷。模版印刷的进行是可选的且可以用于印刷背景颜色或标准图像。

数字印刷可以在任何涂布阶段进行，而在数字单元之后，可以将快速固化单元用于干燥数字印刷的图像。

图4是根据本发明实施方式的使用整平单元的矩阵式印刷机(matrix-printing machine)的示意图。

矩阵600是以线性方式陈列，从而将服装放在托盘上并传递到一排站以用一系列预印刷、印刷和后印刷操作进行处理的印刷站的矩阵。矩阵600的特征在于：承载操作头(function head)623和操作头622的栏杆(rail)601、承载操作头621和操作头620的栏杆602、承载操作头619和操作头618的栏杆603、承载操作头617和操作头616的栏杆604、承载操作头615和操作头614的栏杆605以及承载操作头612和操作头613的栏杆606。矩阵600的特征还在于：承载印刷台(托盘)627的栏杆608、承载印刷台(托盘)626的栏杆609、承载印刷台(托盘)625的栏杆610以及承载印刷台(托盘)624的栏杆611。

在示例性图中，操作头622是润湿头而操作头620是印刷头。整平单元628位于栏杆601下面在润湿头622和印刷头620之间。在可替换的实施方式中，所述单元可以以不同的顺序设置。

在示例性图中，首先在用于润湿服装的润湿单元622下供应印刷台624，然后在服装仍然湿润的同时在整平单元628下供应印刷台624，从而使得纤维因表面张力而粘着。然后，将所述台通过到其中发生数字印刷的印刷头620。

在矩阵中，单元622能够可替换地为丝网印刷站，在那种情况下，会将润湿和数字印刷单元移动比一个站更长。

现在参考图5，其是示出从根据本实施方式的纺织印刷机的侧面看到的图的示意图。印刷机500包含润湿单元501、辊型整平单元502和印刷头503。首先将服装通过润湿单元501，然后当湿润时通过辊型整平单元502对其进行压制，最后在印刷单元503下进行印刷，同时被印刷的区域从润湿单元起仍然是湿润的且绕纺织材料的纤维仍然附着至底部织物。

图6是示出根据本发明实施方式使用具有整平单元的数字印刷机在深色纺织品上印刷的示例性印刷方法的简化流程图。

如上文所讨论的，当在深色服装上印刷时，可以在印刷图像之前在服装上印刷白色底涂层。在这种情况下，在印刷白色底涂层之前，可需要广泛的润湿。因此，当印刷不透明层时，在印刷白色底涂层之前进行服装的广泛润湿。现在参考图6的图，示出了适合于深色背景的润湿、整平和印刷的方法700。在框701中，通过润湿单元将服装广泛润湿以便限制纤维对油墨的吸收。在框702中，整平单元在润湿之后且在印刷之前在待印刷的物品上施加压力以便将向外延伸的纤维整平至织物。在框703中，印刷不透明的底涂层。在框704中，通过例如使用CMYK彩色系统，从印刷头的喷嘴将油墨液滴排出到织物上的期望地点来进行在润湿的不透明层上的图像的数字印刷。由于织物的纤维已经被整平且粘在织物表面上，所以纤维不再截取油墨液滴，由此所述液滴降落在织物上的期望地点，从而导致更鲜明的印刷。

图7是更详细地示出包含处于运行状态的示例性整平单元的示例性数字印刷机的示意性侧视图。数字印刷机700包括底盘704、扫描轴703和整平组件706。扫描轴703包含放置在底盘704上的栏杆并提供用于承载托盘705的栏杆。托盘705用于保持待印刷的物品(未示出)。放大镜(enlargement)706更详细地示出了整平单元的组件。示例性整平组件包含在接通状态施加恒定压力的刚臂707、可以由橡胶制成的弹性整平单元701、润湿单元702、平衡物708、以及将整平单元附着至印刷基材或者将其与印刷基材分开的可逆附着单元711，所述平衡物708在这里作为对由刚臂707施加的重量的可变平衡体示出以调节施加的压力。

构造710保持润湿喷涂单元702。刚臂707附着至在这里作为可变平衡而配备的平衡物708。调节平衡体708对整平单元701施加所需水平的整平压力。可逆附着单元711包含活塞，所述活塞使整平涂刷器701与印刷基材接触并在整平之后将其分离。平衡体708调节整平单元上的压力以压靠用于整平的托盘705并在整平之后且在印刷之前将整平单元从托盘705分离。整平单元的臂707有铰链以便使得压力调节单元708可以调节施加至服装的重量。当接通时附着分离单元711可以将压力传递至整平单元。可以进行在整平单元701上调节压力以获得期望水平的压力。例如，不同类型的织物或不同水平的润湿可以需要不同水平的压力。润湿单元702用于在整平之前润湿待印刷的物品(未示出)。可以例如通过使用水或可选地与润湿添加剂构成的酸溶液进行润湿。整平单元701以在润湿之后且在印刷之前整平待印刷的物品(未示出)的运行模式示出。

然后，在纤维仍然附着至织物的同时，待印刷的物品在下方通过待印刷的印刷单元709。

图8是包含处于非运行状态的图7的示例性整平单元的示例性数字印刷机的示意性侧视图。图8包含图7中所述的相同单元。通过711活塞，释放来自平衡物708的张力，并且将整平单元701和臂707从托盘705收回，由此从待印刷的物品(未示出)收回。服装等能够在润湿和整平之后移动至印刷单元709以在待印刷的物品上进行印刷。

图9是处于运行状态的示例性整平单元的图。图9中示出的所有单元都示出并描述在图7中。整平单元701通过将701整平单元与印刷物体附着或分离的可逆附着单元711例如气动活塞(开/关)运行，以便利用期望的整平压力在待印刷的物品上进行压制并根据需要释放。

图10是处于非运行状态的图9的示例性整平单元的示意图。图10中示出的所有单元都如图9中所示出和描述。整平单元701和臂707对于托盘(未示出)是水平的且与托盘分离以便使得印刷单元(未示出)能够在润湿和整平之后在待印刷的物品上进行印刷。

图11是包含处于运行状态的示例性整平单元的图9和图10的示例性数字印刷机的近视图。整平单元701向下压制在待印刷的物品上。图11也显示了用于在整平之前润湿的喷洒器702。

应当理解，为了清楚而在独立实施方式的内容中描述的本发明的特定特征也可以在单一实施方式中的组合提供。相反，为了简洁而在单一实施方式的内容中描述的本发明的各种特征也可以单独或以任何合适的子组合或者在适合时在本发明的任何其他所述实施方式中提供。各个实施方式的内容中所述的特定特征不应当被认为是所述实施方式的必要特征，除非没有那些要素的该实施方式不起作用。

在上文中所述且在所附的权利要求书部分中要求的本发明的各种实施方式和方面在以下实施例中得到实验支持。

实施例

现在参考下列实施例，所述实施例与上述描述一起以非限制性方式说明了本发明。

一般印刷程序：

在由以色列Kornit Digital Ltd制造并装备有上文中所述的一组印刷头和本文中所述的“涂刷器”装置的“STORM”数字印刷机上进行下列实施例。

在363-727×363-727点/英寸(dpi)的分辨率范围下的印刷频率(将数字数据信号，用于关闭的0或者用于开启的1传递至印刷头的速率)为10-20KHz。

在这些设置下，一个全印刷头宽条以4-8个通道印刷以便获得高分辨率和基材的超覆盖(over-coverage)。在两个相邻印刷头中的喷嘴线之间的距离为25mm，且在两个最远的印刷头中的喷嘴线之间的距离为100mm。在这种构造下，在涂布油墨组合物的一部分的通道和喷射另一部分的时间之间的时间，对于在15KHz且在363dpi下的两个相邻印刷头印刷为约0.02秒，至对于最远设置的印刷头在10KHz和727dpi下印刷时为0.72秒。

尽管将本发明的一些实施方式简化为实践，但是观察到，在喷射之后将水基油墨组合物或其一部分如固定部分渗入到织物中所花费的时间完全多于60秒。与固定部分和着色部分相比，用于油墨组合物的水性不透明白色部分的渗入时间最短，为约20秒。20秒是油墨液滴的近似最低渗入时间，其由各种供应者在不同处理的白色棉织物上测得。

通过这些观察结果认为，与液体到基材中的渗入时间相比，几乎瞬时的油墨组合物的任何两部分之间的反应时间短多于一个数量级，从而确保在发生毛细管作用之前实现液滴的固定。

油墨组合物的各部分的涂布量应该使得可形成清晰和鲜明的图像而不需要导致弄脏、延长的干燥和固化时间以及昂贵的浪费的过量油墨。

在未处理的纺织品的情况下，首先喷射(不必是“第一部分”)的部分的量应该整平突出的纤维。这种效果可以确保达到基材的喷射的油墨组合物的下一部分不遭遇防止喷射的液滴达到基材表面，且在图像轮廓之上和周围干燥之后可以是可见的并且使印刷图像不清楚或模糊的垂直纤维。

在示例性印刷程序中，以约0.15g/平方英寸的总量通过3-4个印刷头喷射油墨组合物的不透明的白色基底部分。通过单独的印刷头喷射CMYK颜料的每一种，各个印刷头涂布约0.024g/平方英寸，且假定由总计4种颜色占据140％的覆盖范围，喷射的着色部分的量为约0.032g/平方英寸。当固定不透明白色基底层时以约0.032g/平方英寸的速率涂布油墨组合物的固定部分，且当固定着色部分层时以0.007g/平方英寸的速率涂布油墨组合物的固定部分。

在通过活化结合至基材中的官能团的交联剂的热活化催化剂(80-160℃)在织物上固化印刷图像的同时，所有载体应当优选在交联反应开始之前从基材上蒸发。根据本发明的实施方式，固化阶段的时间和持续时间可以容易地优化，原因在于，与其他印刷技术相比，特别是与使用具有或不具有性能调节或性能敏感试剂的润湿组合物以其他方法涂布的液体量相比，在待蒸发的全部液体方面涂布的油墨组合物的总量减少，这缩短了最终干燥时间。涂布液体的减少量打开了使用较低蒸发速率的试剂的可能性。这也实现了干燥设备和能量的大大节约和成本降低。

在本文中应当注意，当可以在80℃下发生聚合反应时，高温固化是可选的，原因在于特定成分如聚合引发剂/催化剂、单体/低聚物和/或交联剂如光固化性或辐射固化性成分的特别选择。

典型地在未处理的100％白色或黑色棉T恤的表面上进行印刷。当在50％棉和50％聚酯的表面上印刷图像时获得了类似的结果。

未处理的织物是以由制造商提供它们的准确状态“原样”使用的织物。具体地，当在本文中将术语“未处理的”用于描述织物和其他基材时，其旨在描述下述基材，其中在将基材放置在印刷机中之外未对其进行化学制备步骤以便使得它们准备用于喷墨印刷。

还发现，当在100％聚酯织物、非机织材料、软标志和其他非纤维材料上印刷时，油墨组合物的固定部分可以没有粘合剂，因为不存在突出纤维的问题。

除非另有说明，否则在购自Anvil Ltd.的100％棉的白色T恤或购自Hanes的100％棉的黑色T恤(Beefy-T)上进行试验印刷。将T恤“原样”使用或者使用自动压机在160℃下熨平5秒。在以不同预处理模式印刷的相同衬衫(相同的制造批次)上印刷的图像上进行所有光学密度测量。

对所得多色图像的优点进行定性(目视检查)和定量(数字参数化)评价。对于印刷方法和所得图像的定性和定量评价，印刷了示例性多色标准试验图像。

本文中示出的印刷试验使用装备有润湿装置和纤维整平装置的印刷机进行，如在2009年9月24日提交的美国临时专利申请号61/245,333和在目前受让人的下述美国专利申请中所公开的，所述美国专利申请的题目为“A DIGITAL PRINTING DEVICE WITH IMPROVED PRE-PRINTINGTEXTILE SURFACE TREATMENT(具有改进的预印刷纺织表面处理的数字印刷装置)”且具有代理档案号48770，其与本申请共同提交。该机器使得可润湿基材的表面，之后通过“涂刷器”或整平装置对其温和地压制，从而导致任何突出纤维粘到表面上，且还以少量的水或另一种润湿溶液暂时填充表面中的槽和坑，由此提供暂时整平和均匀的基材表面。

在不用水喷涂基材的情况下在黑色衬衫上直接印刷或者在利用自来水喷涂并利用涂刷器整平的黑色织物上印刷黑色织物上的白色基底部分。当利用自来水喷涂织物时，与相同图像和相同基材但没有水和涂刷器处理的印刷任务相比，达到指定区域的完全覆盖所需要的油墨组合物的白色基底部分的量显著更小。

标准试验图像包含方形图案，每个方形表示以545×545dpi的基本分辨率印刷的CMYK颜料(列式)和不同颜料稀释液(行式)的不同组合，其中所述行表示以10％的相等间隔从100％(未稀释的)下降到10％的着色颜料稀释液，加上表示到5％的着色颜料的稀释液的一行，且进一步具有表示同时印刷的Y+M；Y+C；C+M的二元混合物的三行。

在分析之前在热风干燥机单元中对所有印刷物进行固化。在140-160℃下进行固化循环持续160秒。

实施例1

使用根据本发明一些实施方式的方法的油墨组合物的固定部分和不透明白色基底部分的伴随涂布的效果通过在由100％棉制成的黑色T恤上直接印刷不透明白色颜料的层证明。进行三个试验，从而比较单一部分白色油墨组合物，在利用WO 2005/115089中公开的润湿组合物润湿之后在黑布上印刷的白色油墨组合物以及具有固定部分和白色着色部分的两部分油墨组合物的结果。

在表1中在下面示出了油墨组合物的第一部分(包含性能调节剂的固定部分)的制剂和特性，在表2中示出了润湿组合物的制剂和特性，在表3中示出了白色着色部分的制剂和特性。

表1

表2

表3

图12A-B示出了三种未处理的黑色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有通过喷墨印刷机印刷在其上的油墨组合物的白色不透明颜料部分。与典型地分配给CMYK颜料的每一种的单一印刷头相比，印刷头组(printhead batter)配备有确保在黑色织物上的完全覆盖和不透明性的用于白色的三个专用印刷头。印刷头在以0.335g/平方英寸和12-20KHz的数据频率涂布的75-85微微升的液滴尺寸下运行。白色油墨组合物以6条纹的图案印刷，每个条纹表示以10％的相等间隔的从100％至50％的不同液滴密度水平。

图12A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下对以636×636的分辨率印刷的白色颜料油墨组合物进行印刷的结果，从而证明了在其固化之前因白色油墨到织物中的芯吸而造成的表面的不合格的覆盖。图12B示出了在利用基于乙酸的润湿组合物喷涂布之后以相同的分辨率对白色颜料油墨组合物进行印刷的结果，从而证明了为了变得合格而需要另外涂布白色油墨的接近合格的结果。图12C示出了分别以1∶3的比率和727×1000dpi的分辨率伴随与不透明白色颜料部分(第三部分)一起涂布固定部分(第一部分)时印刷油墨组合物的结果，从而证明了当通过本发明的示例性实施方式使用本文中示出的方法时获得的优异结果。

在下面的表4中可以看出，已经观察到，与可比较的润湿组合物的量相比，提供适合于在其上彩色印刷的合格白色基底需要的固定制剂的量可以显著下降。

表4示出了提供覆盖240×156mm或9.45×6.16英寸的区域的着色油墨在黑色或白色纺织片料上的可比较的固定所需要的喷涂的润湿组合物或印刷的固定制剂的以克计的量。

表4

制剂	黑色纺织品	白色纺织品	白色标志
				润湿组合物	29克	9克	5.4克
固定部分	3.7克	0.46克	0.32克

在表4中可以看出，利用固定部分在织物上固定着色油墨所需要的量是在黑色纺织品上稳定油墨所需要的润湿组合物的量的13％(约1/8的量)和在白色纺织品上的量的5％(约1/20的量)。在表4中可以进一步看出，当在对液体可渗透的白色软标志上(对于基材上的更多细节，参见以下实施例4)印刷时，所需固定部分的量比润湿组合物的对应量小约16倍。此外，因为在大于图像面积的区域上喷涂润湿组合物，并且在图像下方准确印刷固定部分以作为其轮廓，所以涂布量中的实际差异实际更大，从而导致在接近图像轮廓的暴露(未覆盖)基材上不留下标记。

实施例2

在由100％棉制成的黑色T恤上证明了使用上文中的实施例1中所述的方法伴随涂布油墨组合物的固定部分、不透明白色基底部分和着色部分的效果。

固定和基底部分的制剂与上文中的实施例1中所示相同。在下表5中示出了着色部分的制剂。

表5

图13A-B示出了两种未处理的黑色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有以方形图案印刷在其上的彩色(蓝绿色、深红色、黄色和黑色，或者CMYK处理颜料)油墨组合物。图案中的每个方形表示在白色基底上以545×545dpi的基本分辨率印刷的CMYK颜料(列式)和不同的液滴密度(行式)的不同组合。

图13A示出了当在利用基于自来水中的2％乙酸的润湿组合物(如WO 2005/115089中所公开的)喷涂布之后，以0.32g/平方英寸的速率、636×636dpi分辨率、75-85pL液滴尺寸和12-15KHz在涂布的白色油墨层上印刷着色颜料时的结果，从而示出了小于合格的颜色深度的普通显示。

图13B示出了当使用本文中所述的方法时获得的结果，在使用白色油墨的三分之一量(0.11g/平方英寸)将固定部分(第一部分)伴随与不透明白色颜料(第三部分)一起以0.32g/平方英寸的速率、636×636dpi分辨率、75-85pL液滴尺寸和12-15KHz涂布之后不到1秒，将固定部分(第一部分)伴随与着色颜料(第二部分)一起印刷以实现合格的结果，从而证明了在使用本文中所述的喷墨印刷方法时得到的优异结果。

实施例3

在由100％棉制成的白色T恤上证明了使用本文中所述的方法伴随涂布油墨组合物的固定部分、不透明白色基底部分和着色部分的效果。

固定部分、着色部分和基底部分的制剂与上文的实施例1和2中示出的相同。

图14A-C示出了三种未处理的白色100％棉纺织片料的彩色照片，所述纺织片料具有印刷在上文中的实施例2中示出的黑色织物上的彩色图案。

图14A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下在白色织物上印刷着色颜料时的结果，从而示出了具有无光泽颜色的不良图像。

图14B示出了在利用润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)对布喷涂之后印刷着色颜料时的结果，所述润湿组合物基于自来水中的2％乙酸和0.1％BYK 348(用作润湿剂)，从而示出了普通结果。

图14C示出了当使用本文中所述的方法时获得的结果，其中将固定部分(第一部分)伴随与着色颜料(第二部分)一起印刷，从而证明了当使用本文中示出的喷墨印刷方法时获得的优异结果。

实施例4

软标志是本领域技术人员使用的术语，其是指印刷符号、横幅、台布、旗帜、销售展陈列品(trade show display)等，其中印刷介质由织物增强的合成聚合物基材制成。因此，该术语广泛用于指介质本身，即用松散网孔纤维的网络增强的软且可弯曲的塑料片(纱状布(gauze-like cloth))。软标志基材典型地对于液体可渗透且显示由嵌入布所赋予的非平滑结构，与“管道胶带(duct tape)”类似。

软标志的喷墨印刷因下述倾向而提出了挑战：油墨组合物在表面上弄脏和流动，特别是当根据需要在广泛区域上过量使用以解决凹陷的表面结构时以及当印刷大符号和横幅时。将本文中(在上文的实施例1中)所述的方法成功用于在用于软标志的介质上彩色印刷，如在图15A-C中所示出的。

图15A-C示出了用作用于软标志的介质，即用于白色模版印刷的基材的三种白色合成片料的彩色照片。所述图示出了在其上印刷的彩色图案的图像(如上文的图13中所示的)。图15A示出了在固化前不做任何尝试以固定油墨的情况下在白色软标志介质上印刷的彩色图像，图15B示出了在利用润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)对布喷涂之后印刷的彩色图像，所述润湿组合物基于自来水中的2％乙酸和0.1％润湿剂(BYK 348)，而图15C示出了当使用本文中示出的方法时获得的彩色图像，其中将第一部分(固定部分)伴随与第二部分(着色部分)一起涂布，从而证明了当使用本文中示出的喷墨印刷方法时获得的优异结果。

由于层压的、塑性的和其他复合基材如软标志不会遭受松散和突出的纤维，所以可以在不用丙烯酸乳液粘合剂的情况下制备油墨组合物的固定部分，如下表6中所示。

表6

实施例5

通过测量白色织物上的印刷颜色强度并将所得彩色图像的光学密度与不用固定部分印刷的相同设计进行比较来评价固定部分到最终图像品质的贡献。

光学密度(OD)是来自限定表面的相对光反射的对数刻度(logarithmic scale)。光学密度用于印刷工业中以测量印刷材料的油墨沉积物的量。由于相对于标准色确定OD，所以OD的单位为绝对数。

使用由Shamrock instruments Ltd制造的颜色分析COLOR PRINT 415装置测量光学密度值以分析上文中所述的实施例2和3中获得的图像。

表7示出了对在白色和深色织物上印刷的彩色图像中的纯CMYK颜色测得的光学密度值，所述彩色图像使用基于自来水中的2％乙酸的润湿组合物(如在WO 2005/115089中所公开的)，并使用采用上文实施例1中所述的方法以CMYK着色部分的液滴密度的33％涂布的固定部分，以三种不同的印刷方法即不需要任何尝试以固定着色部分，在固体全覆盖方形(100％表面覆盖)上以545dpi分辨率而印刷。

表7

在表7中可以看出，作为在两种未处理织物上的其最低值的光学密度值当用润湿组合物喷涂织物时增大，但是当根据本文中示出的方法伴随与油墨组合物的第一(固定)部分一起涂布第二(着色)部分时，提供了其最高值。

实施例6

为了证明在油墨组合物中使用原弹性成膜成分的效果，示出了构成在可高度拉伸的基材上印刷的完成图像的膜的弹性的贡献。

在本文中所述的油墨组合物中使用的原弹性成膜丙烯酸乳液用于对油墨的基底和着色部分，尤其是关于在深色(黑色)可拉伸服装上涂布时的不透明基底层赋予弯曲性和拉伸性。如果基底在服装的所有构造处都目视不连续、松弛或拉伸，则服装的深色通过图像会部分不可见，由此劣化其外观和颜色强度。

当在膜下的可拉伸服装的颜色比图像浅时，存在膜的相同需求，即图像的拉伸性应该与服装的拉伸性一致，从而使得服装在拉伸的图像下不可见。

由于需要基底部分的拉伸性，所以与在油墨的着色部分中使用的其量相比，使用的乳化的原弹性成膜剂(丙烯酸树脂)的浓度大于两倍。

为了证明在可拉伸基材上使用本领域中已知的其他多部分油墨组合物的结果，使用相同的机器和处理途径在相同的高度拉伸的黑色织物基材(black Lycra^TM)上印刷相同的图像。图像之间的差异是在与本文中示出的不透明白色基底部分类似地制备的油墨组合物的不透明白色基底部分的制剂中，除了不同的丙烯酸粘合剂之外全部都显示大于85℃的Tg。用于所有图像的着色和固定部分都相同，除了在上文的表3中示出的不透明白色基底的制剂中的丙烯酸粘合剂之外，用具有大于20℃的高Tg的JONCRYL^TM丙烯酸酯将其替换。

图16A-B示出了在可高度拉伸的黑色织物(Lycra^TM)上印刷的一个彩色图像的彩色照片，其使用本发明公开的基于具有小于0℃的Tg的原弹性成膜剂的示例性油墨组合物印刷，并使用本发明公开的示例性方法印刷，其中图16A示出了在横跨约6cm的松弛织物上的图像，而图16B示出了在相同织物片料中的相同图像，所述图像被拉伸至约10.5cm而不显示因拉伸而对图像造成的任何劣化。

在图16A-B中可以看出，当织物松弛或者当其拉伸为其松弛构造的约2倍时，彩色图像看起来相同，从而证明了使用本文中示出的油墨组合物和方法在可高度拉伸的黑色织物上成功地喷墨印刷了彩色图像。

图17A-B示出了在可高度拉伸的黑色织物(Lycra^TM)上印刷的两个类似彩色图像的彩色照片，其使用基于具有高于85℃的Tg的成膜剂的油墨组合物印刷，并使用本发明公开的示例性方法涂布，其中图17A示出了在与图16中所示相同类型的织物上的与上文的图16中所示类似的图像，所述图像被拉伸至约10.5cm，从而显示了拉伸非弹性图像的破裂和损坏效应，而与图16B中的拉伸图像相比，其中利用延伸的不透明白色基底印刷另一个图像的图17B显示了因拉伸而造成的图像的破裂和广泛的劣化。

实施例7

下面是与分散的颜料无关地固定的包含根据本发明实施方式的油墨组合物的一些普通油墨部分制剂。

基于处理和未处理的热解二氧化硅(第一金属氧化物类)的合适的二氧化硅实例是可获自来自Evonik的

和系列或者来自Cabot Corporation的

纳米尺寸的二氧化硅系列。

二氧化钛的纳米颗粒可作为基于25nm二氧化钛颗粒的VP DispW2730X、740X、VP二氧化钛P90获自Evonik。

氧化铝纳米颗粒获自作为VP Disp W440W、VP

P25/20的Evonik，获自作为

熔融氧化铝系列的Cabot Corporation，获自BYK chemie或者以商品名NANOBYK-3600^TM和NANOBYK-3601^TM获自Nanophase Technologies Corp.(Romeoville，Ill.)和BYK-Chemie(Wesel，德国)。

在下表8中示出了示例性第二部分的制剂，其包含充当第一金属氧化物以使得能够通过有机酸固定其的预研磨的带正电的热解二氧化硅颗粒如可以从Evonik商购获得的

表8

在下表9中示出了示例性第二部分的制剂，其包含作为第一金属氧化物并入以使得能够通过有机酸固定其的约25nm尺寸的纳米尺寸的二氧化钛颗粒如可以从Evonik商购获得的物质。

表9

如上文中所讨论的，尽管在一些情况下第二部分的固定需要在7以下的pH水平的液滴，但是使用氧化铝作为性能调节剂导致在接触时第二部分即刻凝结，而与pH水平的任何变化无关。

如在下面的表10中所示，旨在用于通过氧化铝进行固定的着色部分(第二部分)仅包含油墨相关组分，但是固定部分包含纳米尺寸的分散氧化铝。

表10

在下面的表11中示出了与上面的表10中示出的着色部分对应的固定部分(第一部分)。

表11

在下面的表12中示出了典型地用于利用更亮的不透明颜色强调图像的一些区域的示例性第四部分(“点着色剂”部分)。

表12

实施例8

下面是包含无甲醛的交联剂的根据本发明一些实施方式的一些普通油墨组合物。

表13示出了根据本发明一些实施方式的使用完全溶于水的乙二醛作为示例性无甲醛交联剂的油墨组合物的示例性第二(着色)部分。

表13

表14示出了根据本发明一些实施方式的使用乙二醛作为示例性无甲醛交联剂的油墨组合物的示例性第三(基底)部分。

表14

表15示出了根据本发明一些实施方式的使用基于氨基甲酸酯的交联剂作为示例性无甲醛交联剂的油墨组合物的示例性第三(基底)部分。

由于基于杂芳基聚氨基甲酸酯的交联剂较不溶于水，但是易溶于醇和/或二醇，所以利用更加极性的湿润剂调节油墨组合物的该部分的有机溶剂混合物组分以便将交联剂引入到水性介质中。另外，这些制剂反而类似于在以前实施例中示出的制剂。

表15

表16示出了根据本发明一些实施方式的使用双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和肼作为示例性无甲醛交联剂的油墨组合物的示例性第二(着色)部分。

双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和肼的混合物在将组合物干燥或固化时原位发生反应，并充当用于用作对织物的粘合剂的丙烯酸乳液的交联剂。

表16

表17示出了根据本发明一些实施方式的使用双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和肼作为示例性无甲醛交联剂的油墨组合物的示例性第三(基底)部分。

表17

实验结论

在本文中证明了解决弄脏、渗入和芯吸的用于构成喷墨制剂的原弹性成膜剂的使用。通过本文中公开的组合物和方法形成的图像显示品质标准的最高值，并且即使当在其上印刷它们的基材是深色和/或可高度拉伸的时也保持这些标准。

在本领域中已经描述了使用固定组合物以帮助防止着色油墨组合物芯吸到基材中的方法学。由于固定部分导致油墨组合物的胶凝(至少部分固化)，所以在固定油墨和着色油墨之间的任何接触对于印刷头都会是破坏性的，所述印刷头是印刷系统的最敏感且昂贵的部分。

实践本文中提出的方法已经示出了，携带和传递油墨组合物的固定部分的储存器(reservoir)、真空发生器、管和印刷头必须与携带油墨组合物的着色部分的系统物理分离以便在两者达到基材之前防止其间的任何接触。

例如，如果性能调节剂是高度挥发性的，则实际上不可能控制其因随时间的蒸汽扩散而造成的展开。在利用不同有机酸的多次试验之后，本发明人已经发现，乳酸因其短暂和缺乏气味而是高度适合的。

固定部分成分必须与印刷头构成材料、粘合剂成分、铁类和非铁类金属导体和其他电子组分相容，特别是在性能调节剂是酸的情况下。在必须将固定部分的pH保持在4至10之间，优选4.5至8之间缓冲的这些情况下，有机组分必须与典型地用于印刷机的组成的环氧和聚氨酯粘合剂相容，且必须考虑抗腐蚀剂以便保护金属。

固定部分应当包含下述组分，其会将在纺织基材的表面上突出可达到几毫米的非常薄的纤维粘着/附着以防止纤维阻碍微细喷射的液滴达到织物的表面，并且在干燥之后，防止纤维部分限制印刷图像的清晰度(sharpness)。当在非纤维基材上印刷时，油墨组合物的固定部分可以没有粘结剂。

尽管已经连同其具体实施方式对本发明进行了描述，但是很明显，许多替代、修改和变化对于本领域的技术人员是显而易见的。因此，旨在包含落在所附权利要求书的精神和宽范围内的所有这种替代、修改和变化。

在本文中，通过参考将本说明书中提及的所有公开、专利和专利申请以它们整体并入到说明书中到仿佛通过参考将每个单独公开、专利或专利申请具体和单独指示以并入到本文中的相同程度。另外，本申请中的任何参考文献的引用或识别不应当被理解为允许这种参考文献可用作本发明的现有技术。到使用段标题的程度，它们不应当被理解为是必然限制性的。

Claims (43)

1.一种原弹性成膜喷墨组合物，包含第一部分和第二部分，其中，所述第一部分包含性能调节剂和第一载体，而所述第二部分包含乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、着色剂和第二载体，而所述第二部分在与所述性能调节剂接触时发生凝结，所述喷墨组合物用于形成附着至可拉伸和/或可弯曲的基材表面的弹性膜形式的图像。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述第二部分还包含第一金属氧化物。

3.根据权利要求2所述的组合物，其中，所述第一金属氧化物是基本上透明的。

4.根据权利要求1所述的组合物，还包含第三部分，所述第三部分包含所述乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、第二金属氧化物和第三载体。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的组合物，还包含第四部分，所述第四部分包含所述乳化的性能敏感的原弹性成膜剂、第二金属氧化物、着色剂和第四载体。

6.根据权利要求4或5中任一项所述的组合物，其中，所述第二金属氧化物为基本上不透明的白色。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中，由所述性能敏感的原弹性成膜剂形成的膜的特征在于，玻璃化转变温度(Tg)范围为-35℃至0℃。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中，所述第一载体、所述第二载体、如果存在的所述第三载体以及如果存在的所述第四载体各自独立地选自由水性载体和非水性载体组成的组。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中，所述第一载体、所述第二载体、如果存在的所述第三载体以及如果存在的所述第四载体中的每一个为水性载体。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的组合物，其中，所述性能为选自由酸度(pH)、金属原子络合性、离子强度、溶解性、分散性、分配性、疏水性和电荷组成的组中的化学和/或物理性能。

11.根据权利要求10所述的组合物，其中，所述性能调节剂选自由酸、碱、盐、金属氧化物、有机溶剂、聚合催化剂、带电聚合物、氧化剂、还原剂、自由基产生剂和交联剂组成的组。

12.根据权利要求11所述的组合物，其中，所述性能为酸度(pH)。

13.根据权利要求12所述的组合物，其中，所述第一部分的pH范围为3.5至5.5。

14.根据权利要求13所述的组合物，其中，所述性能调节剂是有机酸。

15.根据权利要求14所述的组合物，其中，所述酸是短时有机酸。

16.根据权利要求15所述的组合物，其中，所述短时有机酸是乳酸。

17.根据权利要求15所述的组合物，其中，所述短时有机酸是乙醇酸。

18.根据权利要求10所述的组合物，其中，所述性能是金属原子络合性。

19.根据权利要求18所述的组合物，其中，所述性能调节剂是第三金属氧化物。

20.根据权利要求1-19中任一项所述的组合物，其中，所述性能敏感的原弹性成膜剂选自由烷基-丙烯酸聚合物、丙烯酸-苯乙烯共聚物和烷基-丙烯酸共聚物组成的组。

21.根据权利要求20所述的组合物，其中，所述性能敏感的原弹性成膜剂是自交联的烷基-丙烯酸共聚物。

22.根据权利要求21所述的组合物，其中，所述自交联的烷基-丙烯酸共聚物是乙基-丙烯酸/丁基-丙烯酸共聚物。

23.根据权利要求1-22中任一项所述的组合物，其中，所述第一部分还包含选自由下述组成的组中的至少一种试剂：粘合剂、成膜粘合剂、聚合催化剂、交联剂、胺稳定剂、醇稳定剂、软化剂/增塑剂、表面活性剂、表面张力调节剂、粘度调节剂、增稠剂、抗腐蚀剂以及它们的任意组合。

24.根据权利要求1-22中任一项所述的组合物，其中，所述第二部分、如果存在的所述第三部分以及如果存在的所述第四部分中的每一个还独立地包含交联剂。

25.根据权利要求23-24中任一项所述的组合物，其中，所述交联剂是无甲醛的交联剂。

26.根据权利要求25所述的组合物，所述无甲醛的交联剂选自由聚醛、杂芳基聚氨基甲酸酯、双丙酮丙烯酰胺/肼和碳二亚胺组成的组。

27.根据权利要求1-26中任一项所述的组合物，其中，所述第一部分包含短时有机酸或第一金属氧化物和水，而所述第二部分包含pH敏感的和/或金属氧化物敏感的原弹性成膜烷基-丙烯酸共聚物、着色剂和水的乳液，而所述第二部分在与所述酸或所述第一金属氧化物接触时发生凝结。

28.一种在可拉伸和/或可弯曲的基材上印刷图像的方法，所述方法包括：通过多个喷墨印刷头将根据权利要求1-27中任一项所述的原弹性成膜油墨组合物数字涂布到所述基材表面的至少一部分上，其中，通过所述多个喷墨印刷头的至少一个第一印刷头来涂布所述第一部分并通过所述多个喷墨印刷头的至少一个第二印刷头来涂布所述第二部分，从而形成附着至所述基材表面的弹性膜形式的图像。

29.根据权利要求28所述的方法，其中，在所述油墨组合物的所述第一部分的涂布与所述油墨组合物的所述第二部分的涂布之间的时间间隔小于1秒。

30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述基材选自由吸收性基材和非吸收性基材组成的组。

31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述吸收性基材选自由下述组成的组：针织物、机织织物、非机织织物、布、服装、纸、纸板以及它们的任意组合。

32.根据权利要求28-31中任一项所述的方法，还包括在所述数字涂布所述油墨组合物之前，将如果在所述基材中存在的突出纤维整平。

33.根据权利要求32所述的方法，其中，所述整平包括：

a.通过润湿单元将所述表面润湿；以及

b.通过用于在所述表面上施加压力的整平单元头在所述润湿后的所述表面上施加整平压力。

34.根据权利要求30所述的方法，其中，所述非吸收性基材选自由下述组成的组：软标志介质、塑料、金属箔以及它们的任意组合。

35.根据权利要求28-34中任一项所述的方法，其中，所述表面基本上为深色表面。

36.根据权利要求28-35中任一项所述的方法，其中，所述油墨组合物的所述第一部分、所述第二部分以及如果存在的所述第三部分中的每一个的平均喷射液滴体积范围独立地为40微微升至90微微升。

37.根据权利要求36所述的方法，其中，所述第一部分的喷射量范围为0.005g/平方英寸至约0.040g/平方英寸。

38.根据权利要求36所述的方法，其中，所述第二部分的喷射量范围为0.015g/平方英寸至约0.085g/平方英寸。

39.根据权利要求36所述的方法，其中，如果存在的所述第三部分的喷射量范围为0.07g/平方英寸至约0.15g/平方英寸。

40.根据权利要求29-39中任一项所述的方法，其中，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的所述时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的时间间隔各自小于1秒。

41.根据权利要求40所述的方法，其中，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的所述时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的所述时间间隔各自小于0.75秒。

42.根据权利要求41所述的方法，其中，在所述第一部分的涂布与所述第二部分的涂布之间的所述时间间隔、以及在所述第一部分的涂布与如果存在的所述第三部分的涂布之间的所述时间间隔各自小于0.5秒。

43.根据权利要求28-42中任一项所述的方法，其中，由所述原弹性成膜剂形成的膜的特征在于，玻璃化转变温度(Tg)范围为-35℃至0℃。

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