CN113677767A

CN113677767A - 涂料组合物和可印刷介质

Info

Publication number: CN113677767A
Application number: CN201980095079.1A
Authority: CN
Inventors: 周晓奇; 周樟林
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2019-08-27
Filing date: 2019-08-27
Publication date: 2021-11-19
Also published as: EP3908640A4; US11794506B2; US20220195663A1; EP3908640A1; WO2021040698A1

Abstract

包含水和聚氨酯粒子的涂料组合物，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。还公开了涂布的可印刷介质，具有图像侧和背侧，包含基础基材和如本文中所述的涂料组合物，该涂料组合物施加在基础基材的至少一侧上，形成图像接收层。还公开了用于制造此类可印刷介质的方法。

Description

涂料组合物和可印刷介质

发明背景

因喷墨印刷技术产生经济、优质、多色印刷品的能力，喷墨印刷技术已将其应用扩展到在家庭和办公用途外的大幅面尺寸高速商业和工业印刷。这种技术是一种非击打式印刷方法，其中电子信号控制并引导墨滴或墨流，其可以沉积在广泛种类的介质基材上。喷墨印刷技术在不同基材，包括例如纤维素纸、金属、塑料、织物、纺织品等上已找到了各种应用。基材对印刷图像的总体图像质量和持久性起到关键作用。纺织品印刷具有各种应用，包括创作标志、横幅、艺术品、服装、墙面装修材料、窗帘、室内装潢、枕头、毯子、旗帜、大手提袋等等。其为发展和演变的领域，并正在成为视觉表达市场中的趋势。随着纺织品印刷领域的不断发展与演变，对新的涂料组合物和可印刷介质的需要增长。

采用这些印刷技术，显而易见的是，印刷的图像的图像品质强烈依赖于所用记录介质的构造。预处理组合物或涂料可以施加到各种介质上以改善印刷图像的印刷特性和属性。

附图概述

附图图示了本织物可印刷介质的各种实例，并且是说明书的一部分。图1、图2和图3是根据本公开的一些实例的可印刷介质的横截面视图。图4是图示制造根据本公开的一个实例的可印刷介质的方法的流程图。图5是可以包括在根据本公开的涂料组合物和印刷介质涂层中的聚氨酯粒子的示例性部分。

发明详述

当在介质基材上，特别是在织物基材上印刷时，由于介质和织物的特殊性质而存在挑战。一些介质如织物确实通常没有精确受墨。例如，一些织物可以是高吸收性的，降低颜色特性，而一些合成织物可以是结晶的，降低了水性墨水吸收，导致渗墨。这些特征导致在织物上的图像品质相对低。此外，与印刷在织物或其它介质类型上的图像相比较，印刷图像的黑色光学密度、色域和锐度通常差。在织物上印刷时，特别是在使用含有胶乳的颜料墨水和墨水组合物时，耐久性，如耐摩擦性是另一担忧。为了克服这些挑战，将功能涂层（如图像接收涂层）施加到织物基材的表面上。但是，由于涂料组合物含有一些易燃物质，如聚合物粘合剂，当此类织物印刷介质意在很近地靠近室内环境（作为帘、作为架设标牌、作为陈设的一部分等）使用时，存在关于阻燃性以及关于使用提高织物易燃性的涂料的担忧。由此，在提供可印刷织物时，涂料组合物的阻燃（fire/flame resistance or inhibition）特性也是合意的。

在一个实例中，本公开涉及包含水和聚氨酯粒子的涂料组合物，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。在另一些实例中，本公开涉及涂布的可印刷介质，其具有图像侧和背侧，包括基础基材和组合物，所述组合物施加在基础基材的至少一侧上以形成图像接收层，并包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。本公开还涉及形成所述涂布的可印刷介质的方法。

本技术涉及用于印刷介质的涂料组合物。此类涂料组合物可以施加到各种介质上以改善例如图像的印刷特性和属性。在一些实例中，涂料组合物是将要施加到未涂布的可印刷记录介质的组合物。“未涂布的”在本文中是指可印刷记录介质尚未被任何组合物处理或涂布。“涂布的”在本文中是指可印刷记录介质已被施加了组合物。要注意的是，术语“涂料组合物”是指用于形成涂层的组合物以及涂层本身二者之一，上下文指示哪种是适用的。例如，包括可蒸发溶剂的涂料组合物或涂料是指施加到介质基材上的组合涂料。一旦涂布在介质基材上并在移除可蒸发溶剂之后，所得涂层（coating layer）也可以被称为涂层（coating）。

本技术还涉及包含涂料组合物的可印刷介质。在一些具体实例中，可印刷介质是织物可印刷介质。当用根据本公开的涂料组合物涂布时，可印刷记录介质（或可印刷介质）提供具有突出的印刷耐久性和优异的抗刮擦性同时保持良好的印刷图像品质（即印刷性能）的印刷图像。此外，当用根据本公开的涂料组合物涂布时，可印刷介质具有良好的阻燃性质。

“耐刮擦性”在本文中是指组合物对任何方式的刮擦，包括擦伤和磨损的耐受性。术语“擦伤”在本文中是指由于在印刷品上拖拽钝物通过（如指尖沿印刷图像拂过）对印刷品造成的损伤。擦伤通常不会移除着色剂，但是它们确实倾向于改变擦伤区域的光泽度。术语“磨损”在本文中是指由于摩擦造成的磨耗、研磨或擦除对印刷品造成的损伤。磨损与除去着色剂相关（即具有OD损失）。在一些实例中，本文中描述的织物可印刷介质是涂布的可印刷介质，其可以以商业或其它打印机，如例如HP Latex打印机如360、560、1500、3200和3600（HP Inc., Palo Alto, CA, USA）所需的速度来印刷。通过在可印刷介质上使用涂料组合物，印刷方法更精确，并且印刷图像更持久。所得印刷介质还将能够向介质提供阻燃性（fire/flame resistance or inhibition）。

图1、图2和图3示意性示出了本文中所述的可印刷介质（100）的一些实例。图4是示出制造可印刷介质的方法的实例的流程图。图5是可以包括在本文中所述的涂料组合物和印刷介质涂层中的聚氨酯粒子的示例性部分。

如本领域技术人员将理解的那样，图1、图2和图3示出了可印刷介质的各个层的相对位置，而不必示出各个层的相对厚度。要理解的是，为了说明目的夸大了各个层的厚度。

图1示出了如本文中所述的可印刷记录介质（100）。该可印刷介质（100）包括基础基材或介质基材或底部支撑基材（110）和施加本文中所述的涂料组合物所产生的涂层（120）。涂料组合物施加在基材（110）的至少一侧上以形成图像接收层（120）。预处理组合物由此仅施加在一侧（即图像侧）上，并且在相反一侧上不施加其它涂料。具有图像接收层的图像侧被认为是将要印刷图像的侧。可印刷介质（100）具有两个表面：第一表面，其在涂布图像接收层和主层时可被称为“图像接收侧”、“图像表面”或“图像侧”（101），和第二表面，相对表面，其可被称为“背表面”或“背侧”（102）。

图2示出了本文中所述的可印刷记录介质（100）的另一实例。可印刷介质（100）包括基础基材（110），施加在基础基材的至少一侧上的主层（130），其在基础基材（110）上方且在图像接收涂层（120）下方，所述图像接收层（120）由施加本文中所述的涂料组合物所产生。在一些实例中，如图2中所示，织物可印刷介质（100）由此包括织物基础基材（110）、主层（130）和仅施加在可印刷介质（100）的图像侧（101）上的图像接收涂层（120）。

在再一些实例中，如图3中所示，可印刷介质（100）包括基础基材（110），其具有主层（130）施加在基础基材（110）的两侧上，在图像（image）（101）上和在背侧（102）上。在可印刷介质（100）的两侧上的两个主层（130）上施加图像接收涂层（120）。在理论上，图像侧和背侧二者由此均可以被印刷。此外，在另一实例中（未示出），可印刷介质（100）包括基础基材（110），在基础基材（110）的前侧（101）和背侧（102）二者上仅具有图像接收层图像（120）。在理论上，图像侧和背侧二者均可以被印刷，并充当图像接收层。

图4中显示了根据本文中所述原理用于形成可印刷介质的方法（200）的实例，其作为说明而非限制。如图4中所示，此类方法包括将涂料组合物以层的形式施加到介质基材上，涂料组合物包含水和聚氨酯粒子，该聚氨酯粒子包括包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子（210），并干燥涂料组合物以便从介质基材中除去水，在其上留下墨水接收层（220）以获得可印刷介质。

涂料组合物包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。当在可印刷介质上施加时，包含水和聚氨酯粒子的涂料组合物将形成图像接收涂层，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。

本公开的聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。聚氨酯粒子为分散体形式，即是聚氨酯粒子分散体。不受任何理论束缚，据信这些包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子具有若干功能：粘合剂功能、阻燃剂功能和固定剂功能。包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子也可以具有成膜性质，并可以在涂料组合物中构成聚合物膜或构成聚合物膜的至少部分。

作为“阻燃寄”或“阻燃剂”，在本文中是指对含有其的物质（即本文中的介质）抑制或降低可燃性或延迟其燃烧的任何物质（即试剂）。换句话说，阻燃剂将具有阻燃性质。

在一些实例中，聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能、异氰酸酯产生的胺基团和聚环氧烷侧链。在另一些实例中，聚环氧烷侧链可以包括聚环氧乙烷侧链、聚环氧丙烷侧链或其组合。

本公开的聚氨酯粒子可以具有超过1 µm的D50粒度。在另一些实例中，聚氨酯粒子具有大约1至大约10 µm的D50粒度。“D50”粒度定义为大约一半的粒子大于该D50粒度且大约另一半粒子小于该D50粒度（按重量计基于颗粒构建材料的金属粒子含量）的粒度。如本文中所用，关于聚氨酯粒子的粒度可以基于例如为了直径测量而标准化为球形的粒度的体积。例如，可以使用Malvern Zetasizer收集粒度。粒度信息也可以使用扫描电子显微镜（SEM）来测定和/或验证。

在一些实例中，聚氨酯粒子具有大约0 mg KOH/g的酸值。术语“酸值”或“酸价”是指可以用于中和一克物质（如本文中公开的聚氨酯）的以毫克计的氢氧化钾（KOH）的质量（mg KOH/g）。该值可以在一个实例中通过在有机溶剂中溶解或分散已知量的材料并随后采用用于测量的已知浓度氢氧化钾（KOH）溶液滴定来测定。

在本公开的一些实例中，聚氨酯粒子包括三苯基鏻盐官能团，具有大约0 mg KOH/g的酸值，具有超过1 µm的D50粒度并包含聚环氧烷侧链。在另一些实例中，聚氨酯粒子包含三苯基鏻盐官能团，具有大约0 mg KOH/g的酸值，具有超过1 µm的D50粒度并包含包括聚环氧乙烷（PEO）侧链、聚环氧丙烷（PPO）侧链或其组合的聚环氧烷侧链。

在一些实例中，聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能、异氰酸酯产生的胺基团和聚环氧烷侧链。术语“异氰酸酯产生的胺基团”是指可以由形成聚合物前体时未利用的过量异氰酸酯（NCO）基团生成的氨基（-NH₂）基团，通常以端基形式存在；或是指可与沿聚合物主链存在的其它官能团分离的仲胺（-NH-）基团，例如–CH2CH2–NH–CH2–。这些基团可以由形成聚合物前体时或聚氨酯聚合物的反应/制备的其它阶段中，未利用的过量的异氰酸酯（NCO）基团生成。在与水反应（而不是用于与二醇形成聚合物主链）时，过量的异氰酸酯基团可以释放二氧化碳，留下氨基或仲胺基团，其中异氰酸酯基团是先前存在的。另一方面，如也已描述过的，异氰酸酯产生的胺基团可以由形成聚合物前体时未利用的过量异氰酸酯（NCO）基团生成。更详细地，异氰酸酯产生的胺基团可以相对于聚氨酯粒子总重量以0重量%至8重量%存在于聚氨酯粒子上。

聚环氧烷侧链可以包括聚环氧乙烷侧链、聚环氧丙烷侧链或其组合。聚环氧烷侧链可以具有500 Mn至15,000 Mn、或1,000 Mn至12,000 Mn、2,000 Mn至10,000 Mn、或3,000Mn至8,000 Mn的数均分子量。

举例而言，本公开的聚氨酯粒子在一个实例中可以通过以下来制备：使二异氰酸酯与聚合物二醇在催化剂的存在下在丙酮中在回流下反应，以提供准备用于在聚环氧乙烷（PEO）和/或聚环氧丙烷（PPO）中接枝的化合物。由此，预聚物合成可以包括例如二异氰酸酯与聚合物二醇的反应。本文中所用的术语“脂族”包括饱和的C2-C16脂族基团，如烷基、脂环族基团、烷基和脂环族基团的组合等等，并可以包括直链烷基、支链烷基、脂环族、支链烷基脂环族、直链烷基脂环族、具有多个烷基侧链的脂环族等。

在一个实例中，反应可以在催化剂的存在下在丙酮中在回流下进行以提供预聚物。在一些具体实例中，也可在一些具体实例中使用其它反应物，如有机酸二醇（除聚合物二醇之外）以生成沿着聚氨酯粒子主链的酸性部分。由此，除了可用于与异氰酸酯基团反应以形成氨基甲酸酯键的二醇外，羧化二醇同样可用于与二异氰酸酯反应，以便沿聚氨酯粒子的聚氨酯聚合物主链添加羧化酸基团。

预聚物可以用与出现在聚合物二醇或其它可存在二醇上的醇基团的摩尔浓度相比过量的异氰酸酯基团来制备。通过保留过量的异氰酸酯基团，在水的存在下，异氰酸酯基团可以生成氨基或沿聚氨酯链的仲胺，释放二氧化碳作为副产物。该反应可以在形成聚氨酯粒子过程期间在扩链时发生。一旦形成预聚物，可以通过以下生成聚氨酯粒子：使预聚物与单取代的聚环氧乙烷（PEO）醇和/或聚环氧丙烷（PPO）醇反应，并随后与基于阳离子三苯基鏻的醇/盐官能团反应，以形成包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子。如在制备预聚物中所述，在异氰酸酯基团过量并且在与水反应的情况下，聚乙烯粒子也包括异氰酸酯产生的胺基团。接着，在一些实例中，可以加入更多的水并通过真空蒸馏除去溶剂，由此以更高浓度的水悬浮聚氨酯粒子。

在下表1中显示了示例性制备方案，其以一种示例性顺序如下设置了各种步骤：

表1。

值得注意的是，当存在水用于反应时，过量的异氰酸酯基团可以在上表1中所示的任何阶段转化为异氰酸酯产生的胺基团。在加入水时仍然可存在的任何异氰酸酯基团将在此时转化成异氰酸酯产生的胺基团。这些胺基团可以用于例如交联。

图5提供了可以例如根据上表的制备方案或其它类似反应方案形成的聚氨酯粒子的示例性部分。该图没有显示交联，而是显示了可以沿聚氨酯粒子的聚合物存在的基团或部分的类型，其中一些可以用于内部交联。

在图5中，所示聚氨酯聚合物部分标识了几种氨基甲酸酯键基团310、脲基团320、三苯基鏻基团330、聚合的聚合物二醇340和聚合的非离子脂族二醇350。值得注意的是，聚合的聚合物二醇与聚合的非离子脂族二醇在其羟基部分释放氢以便在一些位置处形成氨基甲酸酯键基团。同样如图5中所示，还显示了聚合的二异氰酸酯360，其在中心部分的任一侧上包括氨基甲酸酯键基团，其中中心部分普遍为圆形。聚合的二异氰酸酯的中心部分可由本文中显示和/或描述的任何二异氰酸酯或许多其它二异氰酸酯中的任何来提供，或者还可以代表组合使用的多种不同类型的二异氰酸酯。由此，来自二异氰酸酯的中心部分（显示为圆）实际上可以在不同位置处不同，其中此中心部分（或圆）显示在图5中。作为另一实例，除了表1中所示之外，在聚合的聚氨酯粒子中还可以包含其它类型的化合物。

在关于可以用于形成聚氨酯粒子的初始反应物和随后的附加反应物的更具体细节中，如下所示，可以用于制备预聚物的示例性二异氰酸酯包括2,2,4（或2,4,4）-三甲基己烷-1,6-二异氰酸酯（TMDI）、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、亚甲基二苯基二异氰酸酯（MDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和/或1-异氰酸根合-4-[(4-异氰酸根合环己基)甲基]环己烷（H12MDI）等等，或其组合。其它同样可以单独使用，或与这些二异氰酸酯组合使用，或与未显示的其它二异氰酸酯组合使用。

更详细地，还存在可以用于制备本公开的聚氨酯粒子的聚合物二醇。示例性的聚合物二醇包括例如聚酯二醇或聚碳酸酯二醇。可以使用的其它聚合物二醇包括聚醚二醇，或甚至组合二醇，如可以用于形成聚碳酸酯聚醚型聚氨酯的组合。但是，在一个具体实例中，聚氨酯粒子可以包括聚酯聚氨酯部分。

在更具体提及可以被包含的聚环氧烷部分的情况下，这些可以通过使预聚物与单取代聚环氧烷醇，如聚环氧乙烷（PEO）醇和/或聚环氧丙烷（PPO）醇反应来接枝到聚合物主链上。添加或接枝到聚合物主链上的聚环氧烷侧链可以具有例如500 Mn至15,000 Mn、1,000 Mn至12,000 Mn、2,000 Mn至10,000 Mn、或3,000 Mn至8,000 Mn的数均分子量。在重复的C2-C3烷基氧基团的这些范围内，与聚环氧乙烷相比，聚环氧丙烷基团可以向侧链提供更大的重均分子量，因为与每个氧两个碳相比，每个氧存在三个碳。在一些实例中，聚环氧烷侧链也可以是C2烷基氧基团与C3烷基氧基团的组合。

本公开的聚氨酯分散体粒子包含三苯基鏻盐。在一些实例中，本公开的聚氨酯粒子分散体包含取代的基于苯基鏻盐的醇。所述取代的基于苯基鏻盐的醇可以根据下述反应来制得：

其中，R可以是H和其它简单烷基如甲基、乙基、异丙基和叔丁基（或另一烷基）；m可以为1至10，且X可以为Br、Cl或I。在该反应中，化合物（三苯基膦化合物）在高温下与醇反应，以获得取代的基于三苯基鏻盐的醇。

下面的方案显示了取代的基于苯基鏻盐的醇的实例。

具有阳离子三苯基鏻盐官能团的阻燃聚氨酯分散体以涂层组合物总重量的大约1至大约70重量%的量存在于涂层组合物中。在另一些实例中，阻燃分散体可以以涂层组合物总干重量的大约10重量%至大约50重量%的量存在。在一些实例中，涂料组合物包含具有阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯分散体。任选地，其它聚合物材料，如非阻燃剂聚合物、交联剂无机填料和加工助剂（如表面活性剂、pH控制剂和涂料稠化剂）可以包含在涂料组合物中。

在一些实例中，将形成图像接收层的涂料组合物可以进一步包含交联聚合物网络。在另一些实例中，涂料组合物可以进一步包含第一和第二交联聚合物网络。词语“聚合物网络”在本文中是指以下聚合物和/或聚合物混合物，其可以通过相同分子链中不同官能团的反应自交联，或通过与具有不同官能团的另一化合物的反应相互交联。第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络在其化学性质上可以不同或相同。

在一些实例中，形成图像接收层的涂料组合物包含第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络，二者是不同的，并独立地包含聚丙烯酸酯、聚氨酯、乙烯基-聚氨酯、丙烯酸类聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸类、聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚己内酰胺聚氨酯、聚醚聚氨酯、烷基环氧树脂、环氧线型酚醛树脂、聚缩水甘油基树脂、聚环氧乙烷树脂、聚胺、苯乙烯马来酸酐、其衍生物或其组合。

在一些实例中，第一交联聚合物网络可以自身交联。在另一实例中，第一交联聚合物网络可以自身交联和与第二交联聚合物网络交联。在一个实例中，第二交联聚合物网络可以自身交联。当第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络并未彼此交联时，它们可以相互缠结或出现相互分层。

第一和第二交联聚合物网络可以以多种量存在于涂料组合物中。第一和第二交联聚合物网络可以共同占图像接收层总重量的大约60重量%至大约99重量%。在另一实例中，第一和第二交联聚合物网络可以共同占图像接收层总重量的大约70重量%至大约95重量%。在进一步的实例中，第一和第二交联聚合物网络可以共同为图像接收层总重量的大约85重量%至大约93重量%。在一些实例中，第一和第二交联聚合物网络可以以等量存在。在另一些实例中，第一和第二交联聚合物网络可以以不同的量存在。

在一些实例中，在图像接收涂料组合物中，第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络是不同的，并独立地包含聚丙烯酸酯、聚氨酯、乙烯基-聚氨酯、丙烯酸类聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸类、聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚己内酰胺聚氨酯、聚醚聚氨酯、烷基环氧树脂、环氧线型酚醛树脂、聚缩水甘油基树脂、聚环氧乙烷树脂、聚胺、苯乙烯马来酸酐、其衍生物或其组合。第一和/或第二交联聚合物网络可以包括聚丙烯酸酯、聚氨酯、乙烯基-聚氨酯、丙烯酸类聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸类、聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚己内酰胺聚氨酯、聚醚聚氨酯、烷基环氧树脂、环氧线型酚醛树脂、聚缩水甘油基树脂、聚环氧乙烷树脂、聚胺、苯乙烯马来酸酐、其衍生物或其组合。在一些实例中，第一和第二交联聚合物网络可以是不同的聚合物。

在一个实例中，第一和/或第二交联聚合物网络可以包括基于聚丙烯酸酯的聚合物。示例性的基于聚丙烯酸酯的聚合物可以包括由疏水性加成单体制成的聚合物，所述单体包括但不限于丙烯酸C1-C12烷基酯与甲基丙烯酸C1-C12烷基酯（例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯）、和芳族单体（例如苯乙烯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸邻甲苯酯、甲基丙烯酸间甲苯酯、甲基丙烯酸对甲苯酯、甲基丙烯酸苄酯）、含羟基的单体（例如丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯）、含羧酸的单体（例如丙烯酸、甲基丙烯酸）、乙烯基酯单体（例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯），乙烯基苯单体，C1-C12烷基丙烯酰胺和C1-C12烷基甲基丙烯酰胺（例如叔丁基丙烯酰胺、仲丁基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺），交联单体（例如二乙烯基苯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、双(丙烯酰氨基)亚甲基）及其组合。

在一些实例中，第一和/或第二交联聚合物网络可以通过使用自交联聚氨酯聚合物或可交联聚缩水甘油基或聚环氧乙烷树脂来形成。在另一些实例中，第一和/或第二交联聚合物网络可以通过使用自交联聚氨酯聚合物来形成。自交联聚氨酯聚合物可以通过使异氰酸酯与多元醇反应来形成。用于形成聚氨酯聚合物的示例性异氰酸酯可以包括甲苯二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯甲基)环己烷、1,4-环己基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、2,2,4(2,4,4)-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、3,3'-二甲基二苯基，4,4'-二异氰酸酯、间二甲苯二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、二甲基-三苯基-甲烷-四异氰酸酯、三苯基-甲烷-三异氰酸酯、三(异氰酸酯-苯基)硫代磷酸酯及其组合。市售异氰酸酯可以包括Rhodocoat^® WT 2102（可获自Rhodia AG，德国）、Basonat^® LR 8878（可获自BASFCorporation，北美）、Desmodur^® DA和Bayhydur^® 3100（Desmodur^®和Bayhydur^®可获自Bayer AG，德国）。在一些实例中异氰酸酯可以免受水。示例性多元醇可以包括1,4-丁二醇；1,3-丙二醇；1,2-乙二醇；1,2-丙二醇；1,6-己二醇；2-甲基-1,3-丙二醇；2,2-二甲基-1,3-丙二醇；新戊二醇；环己烷二甲醇；1,2,3-丙三醇；2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇；及其组合。

聚氨酯链可以具有三甲基氧基硅氧烷基团，并且交联作用可以通过官能团的水解来发生以形成倍半硅氧烷结构。聚氨酯链也可以具有丙烯酸类官能团，并且交联结构可以由通过乙酰-乙酰氧基官能亲核加成到丙烯酸酯基团上来形成。在另一些实例中，第一和/或第二交联聚合物网络通过使用乙烯基-聚氨酯杂化共聚物或丙烯酸类-聚氨酯杂化聚合物来形成。在再另一些实例中，聚合物网络包括脂族聚氨酯-丙烯酸类杂化聚合物。可以形成聚合物网络的化学品的代表性市售实例包括但不限于NeoPac^®R-9000、R-9699和R-9030（来自Zeneca Resins）、Sancure^®AU4010（来自Lubrizol）和Hybridur^®570（来自AirProducts）。

在一个实例中，通过凝胶渗透色谱法测得的在第一和/或第二交联聚合物中使用的聚氨酯聚合物的重均分子量可以为大约20,000 Mw至大约200,000 Mw。在另一实例中，通过凝胶渗透色谱法测得的聚氨酯聚合物的重均分子量可以为大约40,000 Mw至大约180,000 Mw。在再另一实例中，通过凝胶渗透色谱法测得的聚氨酯聚合物的重均分子量可以为大约60,000 Mw至大约140,000 Mw。

示例性聚氨酯聚合物可以包括基于聚酯的聚氨酯U910、U938 U2101和U420；基于聚醚的聚氨酯U205、U410、U500和U400N；基于聚碳酸酯的聚氨酯U930、U933、U915和U911；基于蓖麻油的聚氨酯CUR21、CUR69、CUR99和CUR991；及其组合。（这些聚氨酯可获自Alberdingk Boley Inc., North Carolina, USA）。

聚合物网络（第一和/或第二）可以包括聚合物核，其是至少一种聚氨酯。该聚氨酯包括脂族以及芳族聚氨酯。该聚氨酯通常是以下组分的反应产物：具有每分子至少两个异氰酸酯官能团（-NCO）的多异氰酸酯与至少一个异氰酸酯反应性基团，如具有至少两个羟基的多元醇或胺。合适的多异氰酸酯包括二异氰酸酯单体和低聚物。聚氨酯的实例包括芳族聚醚聚氨酯、脂族聚醚聚氨酯、芳族聚酯聚氨酯、脂族聚酯聚氨酯、芳族聚己内酰胺聚氨酯和脂族聚己内酰胺聚氨酯。在一些其它实例中，聚氨酯是芳族聚醚聚氨酯、脂族聚醚聚氨酯、芳族聚酯聚氨酯和脂族聚酯聚氨酯。聚氨酯的代表性市售实例包括Sancure^®2710和/或Avalure^®UR445（其是聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和2,2-二羟甲基丙酸共聚物的等同物，具有国际命名化妆品成分名称为“PPG-17/PPG-34/IPDI/DMPA Copolymer”）、Sancure^®878、Sancure^®815、Sancure^®1301、Sancure^®2715、Sancure^®2026、Sancure^®1818、Sancure^®853、Sancure^®830、Sancure^®825、Sancure^®776、Sancure^®850、Sancure^®12140、Sancure^®12619、Sancure^®835、Sancure^®843、Sancure^®898、Sancure^®899、Sancure^®1511、Sancure^®1514、Sancure^®1517^®、Sancure^®1591、Sancure^®2255、Sancure^®2260、Sancure^®2310、Sancure^®2725和Sancure^®2016（均可购自Lubrizol Inc.）。

市售聚氨酯的其它实例可以包括NeoPac^® R-9000、R-9699和R-9030（可获自Zeneca Resins, Ohio），Printrite^® DP376和Sancure^® AU4010（可获自LubrizolAdvanced Materials, Inc., Ohio）和Hybridur^® 570（可获自Air Products andChemicals Inc., Pennsylvania）。

在一些实例中，第一和/或第二聚合物网络包含环氧官能添加剂。环氧官能添加剂可以包括烷基和芳族环氧树脂或环氧官能树脂，如例如一种或多种环氧线型酚醛树脂和其它环氧树脂衍生物。环氧官能分子可以包含至少一个或两个或更多个侧接环氧部分。分子可以是脂族或芳族的、直链、支链、环状或无环的。如果存在环状结构，它们可通过单键、连接部分、桥结构、pyro部分等连接到其它环状结构上。合适的环氧官能树脂的实例是市售的，并包括但不限于Ancarez^®AR555（可购自Air Products）、Ancarez^®AR550、Epi-rez^®3510W60、Epi-rez^®3515W6或Epi-rez^®3522W60（可购自Hexion）。

在另一些实例中，聚合物网络包括环氧树脂。合适的环氧树脂的水分散体的实例包括Waterpoxy^® 1422（可购自Cognis）或Ancarez^®AR555（可购自Air Products）。聚合物网络可以包含环氧树脂硬化剂。可以用于本文的环氧树脂硬化剂的实例包括各种分子量的液体脂族或脂环族胺硬化剂，为100%固体的形式或为乳液或水与溶剂的溶液的形式。也可以设想醇和酚的胺加合物或乳化剂。合适的市售硬化剂的实例包括Anquawhite^®100（来自AirProducts）和EPI-CURE^® 8290-Y-60（来自Hexion）。聚合物网络可以包括基于水的聚胺作为环氧树脂硬化剂。此类环氧树脂硬化剂可以例如是基于水的多官能胺、酸、酸酐、酚、醇和/或硫醇。可以用于本文的市售聚合物网络的其它实例包括可获自Huntsman的成分Araldite^® PZ 3921和/或Aradur^® 3985。

在本公开中，公开了将此类涂料组合物用于介质基础基材上的方法。所述组合物可以用作用于介质基材的涂料组合物。所得涂布的印刷介质在喷墨印刷、特别是基于胶乳的喷墨印刷中显示出优异的图像品质和耐久性，同时保持良好的阻燃性。在一些实例中，本文中描述的涂料组合物可以施加到基于织物的基材上；当施加时，其将形成涂层，所述涂层可以被称为并可以形成图像接收涂层。在另一些实例中，本文中描述的涂料组合物可以施加到基于织物的基材上，当施加时，其将形成涂层，所述涂层可以被称为并且可以形成图像接收涂层。此类图像接收涂层可以施加到基材的至少一侧上。在一些实例中，图像接收涂层可以施加到基材的两个相对侧上。

本公开由此还涉及具有图像侧（101）和背侧（102）的涂布的可印刷介质，其包括基础基材（110）和涂料组合物，所述涂料组合物施加在基础基材的至少一侧上以形成图像接收层（120）并且包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。在另一些实例中，基础基材是基于织物的基材。

包含具有阳离子三苯基鏻盐官能团的阻燃剂聚氨酯分散体的涂料组合物可以施加到可印刷介质（100）上以形成图像接收层（120）。此类层将充当图像接收层，因为在印刷过程中，墨水将直接沉积在其表面上。本公开的涂布的可印刷介质（100）（在本文中也可以称为可印刷记录介质）是包含基础基材（110）的介质。基础基材（110）也可以称为底部支撑基材或织物基材。词语“支撑”还指基材的物理目标，所述物理目标为将承载涂层和将要印刷的图像。在一些实例中，本公开的涂布的可印刷介质（100）是织物可印刷记录介质，意味着基础基材（110）是基于织物的基材。

本文中描述的涂料组合物、涂布的印刷介质和涂布的印刷介质的方法可以适用于织物介质印刷基材（110）的纺织品。在一个实例中，纺织品或织物可以用本公开的涂料组合物处理，包括棉纤维、处理和未处理的棉基材、聚酯基材、尼龙、其共混基材等等。值得注意的是，术语“织物基材”或“织物介质基材”不包括诸如任何纸张的材料（即使纸张可以包括多种类型的天然和合成纤维或两种类型的纤维的混合物）。可以使用的示例性天然纤维织物包括处理或未处理的天然织物纺织品基材，例如羊毛、棉、丝绸、亚麻制品（linen）、黄麻、亚麻（flax）、大麻、人造丝纤维、衍生自可再生资源如玉米淀粉、木薯产品或甘蔗等的热塑性脂族聚合物纤维。可以使用的示例性合成纤维包括聚合物纤维如尼龙纤维（也称为聚酰胺纤维）、聚氯乙烯（PVC）纤维、由以下制成的不含PVC的纤维：聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯酸类、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚芳酰胺，例如Kevlar®（E. I. du Pont deNemours Company, USA）、聚四氟乙烯、玻璃纤维、聚三亚甲基、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯对苯二甲酸酯（polyester terephthalate）、聚对苯二甲酸丁二醇酯或其组合。在一些实例中，纤维可以是来自上文列举的聚合物的改性纤维。术语“改性纤维”是指已经以整体的形式经历化学或物理方法的聚合物纤维和织物中的一者或两者，所述化学或物理方法例如但不限于与其它聚合物的单体共聚、使化学官能团与聚合物纤维和织物表面中的一者或两者接触的化学接枝反应、等离子体处理、溶剂处理、酸蚀刻或生物处理、酶处理或抗微生物处理以防止生物降解。

由此，织物基材可以包括天然纤维和合成纤维，例如棉/聚酯共混物。各种纤维类型的量可以变化。例如，天然纤维的量可以由大约5重量%至大约95重量%变化，并且合成纤维的量可以为大约5重量%至95重量%。在再另一实例中，天然纤维的量可以由大约10重量%至80重量%变化，并且合成纤维可以以大约20重量%至大约90重量%存在。在另一些实例中，天然纤维的量可以为大约10重量%至90重量%，并且合成纤维的量也可以为大约10重量%至大约90重量%。同样，织物基材中天然纤维对合成纤维的比可以变化。例如，天然纤维对合成纤维的比可以为1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:17、1:18、1:19、1:20，或反之亦然。织物基材可以为许多不同形式中的一种，包括例如纺织品、布、织物材料、织物布料或适于施加墨水的其它织物产品，并且织物基材可以具有许多织物结构中的任何，包括可以具有经纱和纬纱的结构，和/或可以是例如织造的、非织造的、针织的、簇绒的、钩编的、打结的和压制的。本文中所用的术语“经纱”是指织机上的纵长或纵向纱线，而“纬纱”是指织机上的横向（crosswise）或横向（transverse）纱线。

印刷介质（如织物或纺织品）的基重可以为例如20 gsm至500 gsm、40 gsm至400gsm、50 gsm至250 gsm、或75 gsm至150 gsm。一些介质基材通常可以朝向范围的较薄端，而其它介质基材可较厚，并且由此，所给出的基重范围作为举例提供，而非意在限制。

无论使用何种介质基材，此类基材可以含有或涂布添加剂，所述添加剂包括但不限于例如着色剂（例如颜料、染料和调色料）、抗静电剂、增亮剂、成核剂、抗氧化剂、UV稳定剂和/或填料与润滑剂。或者，织物基材可在含有上列物质的溶液中预处理，随后施加其它处理或涂层。

本公开的可印刷介质（100）包括基础基材（110）和在基础基材的至少一侧上施加的图像接收涂层（120）。该图像接收涂层由本文中所述的涂料组合物制成；即其包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。在一些实例中，可以在基础基材的至少一侧上在图像接收涂层下方进一步施加含有聚合物粘合剂的主层（130）。

在一些实例中，将所述组合物施加到“未涂布的”基材上。“未涂布的”在本文中是指介质基材未经任何组合物处理或涂布，并直接在构成介质的基材上施加预处理组合物。在另一些实例中，将所述组合物施加到主层上；即已经涂有主层涂层组合物的介质。

在一些实例中，本公开的可印刷介质包含基础基材（110）；主层（130）和图像接收涂料组合物（120），其中主层（130）直接施加到织物基础基材的至少一侧（即图像侧）上，在图像接收涂料组合物下方。在另一些实例中，在织物基础基材上在介质的图像侧和背侧二者上施加主层。

可印刷介质由此可以进一步包含施加在基础基材的至少一侧上的含有聚合物粘合剂的主层，其在织物基础基材上方且在图像接收涂层下方。在另一些实例中，可印刷介质包括含有聚合物粘合剂和表面张力控制剂（如表面活性剂）的主层。

在一些实例中，可印刷介质是包括主层和图像接收涂层的织物可印刷介质，其中主层和图像接收涂层二者包含具有阳离子三苯基鏻盐官能团的阻燃剂聚氨酯分散体。

本公开的涂料组合物或图像接收涂料组合物可以以大约0.1至大约40 gsm（克/平方米）的涂层重量、或以大约1至20 gsm（克/平方米）的涂层重量、或以大约2至10 gsm（克/平方米）的涂层重量施加到介质基础基材上以形成图像接收层（130）。在另一些实例中，图像接收涂料组合物以大约1 µm至大约50 µm的厚度以大约1 gsm至大约20 gsm的干涂层重量施加到介质基础基材上以形成图像接收层（130）。在一个实例中，当存在时，主层（130）可以以每侧大约1 gsm至大约80 gsm的干涂层重量施加到基础基材上。在另一实例中，主层（130）以大约5 gsm至大约60 gsm的干涂层重量施加到基材上。在再另一实例中，主层（130）以大约10 gsm至大约40 gsm的干涂层重量施加到基材上。

主层可以包含上文限定的包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子，和表面张力控制剂，如表面活性剂。在一些实例中，包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子以主层组合物总重量的大约5至大约85重量%的量存在于主层组合物中。在另一些实例中，包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子以主层组合物总干重量的大约10重量%至大约70重量%的量存在于主层组合物中。在再一些实例中，包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子以主层组合物总干重量的大约15重量%至大约55重量%的量存在于主层组合物中。

主层组合物可以进一步含有任选的聚合物粘合剂。不受任何理论束缚，据信聚合物粘合剂可以增强由包含阳离子三苯基鏻盐官能团的聚氨酯粒子形成的膜强度，并改善涂层与织物基材之间的涂层粘附力。聚合物粘合剂可以以主层组合物总重量的大约5重量%至大约70重量%的量存在于主层组合物中。

聚合物粘合剂可以是水溶性的合成或天然物质之一，或是水分散性物质，如聚合物胶乳。在另一些实例中，聚合物粘合剂是聚合物胶乳。聚合物粘合剂可以是水溶性聚合物或水分散性聚合物胶乳。在一些实例中，聚合物粘合剂具有小于5℃的玻璃化转变温度（Tg）。实际上据信具有玻璃化转变温度（Tg）更高的聚合物粘合剂可有助于坚硬的涂层，并可以破坏印刷介质的织物“手感”。在一些实例中，聚合物粘合剂具有-40℃至0℃的玻璃化转变温度（Tg）。在另一些实例中，聚合物粘合剂具有-20℃至-5℃的玻璃化转变温度（Tg）。测量玻璃化转变温度（Tg）参数的方法例如描述在Polymer Handbook, 第3版, J.Brandrup著, E. H. Immergut编辑, Wiley-Interscience, 1989中。“玻璃化转变温度”或“Tg”可以通过Fox方程来计算：共聚物Tg = 1/(Wa/(Tg A) + Wb(Tg B) + …)，其中Wa =共聚物中单体A的重量分数，并且TgA是单体A的均聚物Tg值，Wb = 单体B的重量分数，并且TgB是单体B的均聚物Tg值等等。在聚氨酯的情况下，硬链段和软链段可以用于计算聚合物的玻璃化转变温度，其中硬链段和软链段基于各种链段来计算，所述各种链段用作用于计算的均聚物。

在一些实例中，聚合物粘合剂是交联粘合剂。“交联粘合剂”是指具有反应性官能团的多种聚合物物质可以相互反应以形成分子间链结构、交联物、大分子物质或具有超过两个可以使用的官能团的低分子量化学物质的事实。具有“自交联”能力的粘合剂可以意味着大分子链具有不同的可以使用的反应性官能团。交联粘合剂可以平衡涂层的柔性和机械强度。

合适的聚合物粘合剂包括但不限于水溶性聚合物如聚乙烯醇、淀粉衍生物、明胶、纤维素衍生物、丙烯酰胺聚合物，和水分散性聚合物如丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯胶乳、聚酯、偏二氯乙烯胶乳、苯乙烯-丁二烯或丙烯腈-丁二烯共聚物。合适的粘合剂的非限制性实例包括苯乙烯丁二烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸、聚酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、其共聚物、及其组合。在一些实例中，粘合剂是选自以下的聚合物或共聚物：丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物和丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物。在进一步的实例中，聚合物粘合剂可以包括丙烯腈-丁二烯胶乳。

在另一些实例中，粘合剂组分是含有基于乙酸乙烯酯的聚合物、丙烯酸类聚合物、苯乙烯聚合物、基于SBR的聚合物、基于聚酯的聚合物、基于氯乙烯的聚合物等等的粒子的胶乳。在再一些实例中，粘合剂是选自丙烯酸类聚合物、乙烯基-丙烯酸类共聚物和丙烯酸类-聚氨酯共聚物的聚合物或共聚物。此类粘合剂可以是聚乙烯醇或乙烯基吡咯烷酮的共聚物。乙烯基吡咯烷酮的共聚物可以包括各种其它共聚合单体，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基咪唑、乙烯基吡啶、乙烯基己内酰胺、甲基乙烯基醚、马来酸酐、乙烯基酰胺、氯乙烯、偏二氯乙烯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸、乙烯基磺酸钠、丙酸乙烯酯和甲基乙烯基酮等等。粘合剂的实例包括但不限于聚乙烯醇及其水溶性共聚物，例如聚乙烯醇和聚(环氧乙烷)的共聚物或聚乙烯醇和聚乙烯基胺的共聚物；阳离子聚乙烯醇；乙酰-乙酰化聚乙烯醇；聚乙酸乙烯酯；聚乙烯基吡咯烷酮，包括聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙酸乙烯酯的共聚物；明胶；甲硅烷基改性聚乙烯醇；苯乙烯-丁二烯共聚物；丙烯酸类聚合物胶乳；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；聚氨酯树脂；聚酯树脂；及其组合。在一些实例中，粘合剂是羧化苯乙烯-丁二烯共聚物粘合剂。此类粘合剂可以以商品名Genflow^®和Acrygen^®购自Omnova Solutions。

在一个实例中，聚合物粘合剂可具有大约5,000至大约200,000的平均分子量（Mw）。在另一实例中，聚合物粘合剂的平均分子量可以在10,000 Mw至大约200,000 Mw变化。在再另一实例中，聚合物粘合剂的平均分子量可以在20,000 Mw至100,000 Mw变化。在进一步的实例中，聚合物粘合剂的平均分子量可以在100,000 Mw至200,000 Mw变化。在一个实例中，聚合物粘合剂可以具有5,000 Mw至200,000 Mw的重均分子量，并可以包括聚苯乙烯-丁二烯乳液、丙烯腈丁二烯胶乳、淀粉、明胶、酪蛋白、大豆蛋白聚合物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、丙烯酸类乳液、乙酸乙烯酯乳液、偏二氯乙烯乳液、聚酯乳液、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、苯乙烯丁二烯乳液或其组合。

在一些实例中，聚合物粘合剂是自交联水性丙烯酸类分散体，如可获自TanatexChemicals的Edolan^® AB（固含量为45%，且Tg为-18℃）。

本文中描述的可印刷介质通过使用本文中称为涂层或涂料组合物的几种表面处理组合物来制备。制造涂布的印刷介质的方法包括以层形式将涂料组合物施加到介质基材上并干燥涂料组合物以便从介质基材中除去水，在其上留下墨水接收层。涂料组合物包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。

在一些实例中，如图4中所示，方法（200），制造涂布的可印刷介质的方法包括：以层的形式将涂料组合物施加到介质基材上，涂料组合物包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团（210）；干燥涂料组合物以便从介质基材中除去水，在其上留下墨水接收层（220）。在一些实例中，介质基材是织物介质基材。

当向介质基材施加涂料组合物时，涂料组合物可以使用适于涂料施加性质的任何方法施加到任何介质基材类型上，所述性质例如厚度、粘度等等。方法的非限制性实例包括施胶压榨、缝口模头、刮刀涂布、Meyer棒涂（Meyer rod coating）和浸扎涂布。在另一实例中，双辊浸扎涂布用于将涂料组合物施加到织物基材（或其它类型的基材）上。随后，当涂料组合物干燥时，其可以形成墨水接收层。干燥可以通过风干、热气流干燥、烘烤、红外线加热干燥等等来进行。其它加工方法和设备也可以使用。对于一个实例，在干燥后，作为砑光过程的一部分，可以使涂布的介质基材在一对辊之间穿过。砑光装置可以是任意类型的砑光设备，包括但不限于离线超级砑光机、在线砑光机、软砑光机（soft-nip calender）、硬砑光机（hard-nip calender）等等。

更详细地并且通过举例的方式，墨水接收层可以以0.5克/平方米（gsm）至20 gsm、4 gsm至18 gsm、5 gsm至15 gsm、或6 gsm至12 gsm的干涂层重量在介质基材上形成。本公开的涂料可以以可接受的光滑度施加，并使得涂布的介质能够吸收墨水或均匀分布墨水着色剂（例如颜料）。此外，涂料组合物当以涂层形式施加到介质基材上时，在一些实例中可以表现出有利地具有对图像接收层的介质不透明度、亮度、白度、光泽度和/或表面光滑度影响。

主层（130）与图像接收涂层（120）可以使用现有技术中的任何干燥方法（如箱式热风干燥机）来干燥。干燥机可以是单一单元，也可以是一系列3至7个单元，由此可以以初始较高的温度（以便除去多余的水）和末端单元中的温和温度（以确保完全干燥，具有最终水分含量例如小于1-5%）来创建温度曲线。当湿水分高时，在干燥开始时，可以将峰值干燥机温度编程为具有较高温度的曲线，并在网幅变干时降低到较低温度。干燥机温度控制为小于大约200℃的温度以避免使纺织品变黄，并且将织物网幅温度控制在大约90至大约180℃的范围内。在一些实例中，涂布/干燥流水线的运行速度为每分钟20至30米。

一旦将涂料组合物施加到基础基材上并适当干燥，可以通过任何方法将墨水组合物施加到可印刷介质上。在一些实例中，经由喷墨印刷技术将墨水组合物施加到可印刷介质上。印刷方法可以包括获得本文中所定义的涂布的可印刷介质，并将墨水组合物施加到所述织物可印刷介质上以形成印刷图像。所述印刷图像例如将具有增强的图像品质和图像持久性。在一些实例中，当需要时，可以使用连接在印刷机上的任何干燥装置（例如IR加热器）干燥印刷图像。

在一些实例中，墨水组合物是含有向印刷信息赋予所需颜色的一种或多种着色剂和液体载体的喷墨墨水组合物。本文中所用的“着色剂”包括染料、颜料和/或可悬浮或溶解在墨水载体中的其它颗粒。着色剂可以以产生期望的对比度和可读性所需的量存在于墨水组合物中。在一些实例中，墨水组合物包括颜料作为着色剂。可以使用的颜料包括自分散颜料和非自分散颜料。可以使用任何颜料；合适的颜料包括黑色颜料、白色颜料、青色颜料、品红颜料、黄色颜料等。颜料可以是如本领域中公知的有机或无机粒子。本文所用的“液体载体”被定义为包括用于将着色剂，包括颜料载向基材的任何液体组合物。可使用广泛种类的液体载体组分，并包括例如水或任何种类的溶剂。

在另一些实例中，施加到可印刷介质上的墨水组合物是含有胶乳组分的墨水组合物。胶乳组分是例如聚合物胶乳颗粒。墨水组合物可以以基于墨水组合物总重量的大约0.5重量%至大约15重量%的占量含有聚合物胶乳颗粒。聚合物胶乳在本文中是指分散在墨水的水性载体中的聚合物微粒的稳定分散体。聚合物胶乳可以是天然胶乳或合成胶乳。合成胶乳通常通过使用多种引发剂、表面活性剂和单体的乳液聚合来制造。在各种实例中，聚合物胶乳可以是阳离子型、阴离子型、非离子型或两性聚合物胶乳。通常用于制造合成胶乳的单体包括丙烯酸乙酯；甲基丙烯酸乙酯；丙烯酸苄酯；甲基丙烯酸苄酯；丙烯酸丙酯；甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯；丙烯酸异丙酯；甲基丙烯酸异丙酯；丙烯酸丁酯；甲基丙烯酸丁酯；丙烯酸己酯；甲基丙烯酸己酯；甲基丙烯酸十八烷基酯；丙烯酸十八烷基酯；甲基丙烯酸十二烷基酯；丙烯酸十二烷基酯；丙烯酸羟乙酯；甲基丙烯酸羟乙酯；丙烯酸羟己酯；甲基丙烯酸羟己酯；丙烯酸羟基十八烷基酯；甲基丙烯酸羟基十八烷基酯；甲基丙烯酸羟基十二烷基酯；丙烯酸羟基十二烷基酯；丙烯酸苯乙酯；甲基丙烯酸苯乙酯；丙烯酸6-苯基己酯；甲基丙烯酸6-苯基己酯；丙烯酸苯基十二烷基酯；甲基丙烯酸苯基十二烷基酯；甲基丙烯酸3-硝基苯基-6-己酯；丙烯酸3-硝基苯基-18-十八烷基酯；乙二醇二环戊基醚丙烯酸酯；乙烯基乙基酮；乙烯基丙基酮；乙烯基己基酮；乙烯基辛基酮；乙烯基丁基酮；丙烯酸环己酯；甲氧基硅烷；丙烯酰氧基丙基乙基二甲氧基硅烷（acryloxy-propyhiethyl-dimethoxysilane）；三氟甲基苯乙烯；丙烯酸三氟甲酯；甲基丙烯酸三氟甲酯；丙烯酸四氟丙酯；甲基丙烯酸四氟丙酯；甲基丙烯酸七氟丁酯；丙烯酸丁酯；甲基丙烯酸异丁酯；丙烯酸2-乙基己酯；甲基丙烯酸2-乙基己酯；丙烯酸异辛酯；和甲基丙烯酸异辛酯。

在一些实例中，胶乳通过胶乳乳液聚合制备并具有大约10,000 Mw至大约5,000,000 Mw的平均分子量。聚合物胶乳可以选自丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、聚苯乙烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物和丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物。胶乳组分是聚合物胶乳液体悬浮液的形式。此类聚合物胶乳液体悬浮液可以含有液体（如水和/或其它液体）和具有大约20纳米至大约500纳米或大约100纳米至大约300纳米尺寸的聚合物胶乳颗粒。

要注意的是，如本说明书和所附权利要求书中所用，单数形式“一个/种”、“一个/种”和“该”包括复数指代物，除非上下文另行明确指出。

本文中所用的术语“大约”用于通过假定给定值可“略高于”或“略低于”端点来为数值范围端点提供灵活性。该术语的灵活性程度可以由特定变量来决定，并且基于经验和本文的相关描述来确定将存在于本领域技术人员的知识中。

如本文中所用，为了方便，多个项目、结构元件、组成元件和/或材料可以以共同的列举呈现。但是，这些列举应解释为如同列举的各个成员被单独地标识为独自且唯一的成员。由此，在没有相反指示的情况下，这种列举中的单个成员不应仅基于它们在共同组中的出现而被解释为同一列举中的任何其它成员的事实上的等同物。

浓度、尺寸、量和其它数值数据在本文中可以以范围形式呈现。要理解的是，这样的范围形式仅为方便和简要使用，并应灵活解释为不仅包括作为范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包括的所有独立的数值或子范围，如同各数值和子范围被明确列举。例如，约1重量%至约20重量%的重量比范围应被解释为不仅包括大约1重量%至大约20重量%的明确列举界限，还包括单独重量，如2重量%、11重量%、14重量%和子范围，如10重量%至20重量%、5重量%至15重量%等等。

实施例

所示样品中使用的原材料和化学组分列举在表2中。

成分	成分的性质	供应商
			Araldite<sup>® </sup>PZ 3901	交联的聚合物网络	Hundtsman Inc.
Aradur<sup>®</sup> 3985	交联的聚合物网络	Hundtsman Inc.
			Byk-Dynwet<sup>®</sup> 800	不含硅酮的润湿剂	BYK Inc.
Sancure<sup>®</sup>2016	聚氨酯聚合物	Lubrizol Inc.
			Sancure<sup>®</sup>4010	自交联脂族聚氨酯-丙烯酸类网络	Lubrizol Inc.
Foamaster<sup>®</sup> MO2185	消泡剂	BASF Co.
			Genflow<sup>®</sup> 3000	羧化苯乙烯-丁二烯共聚物粘合剂	Omnova Solutions
SpaceRite<sup>® </sup>S-3	粉末形式的填料&阻燃剂	Huber

表2。

实施例1 –制备可印刷介质样品

使用不同的阻燃分散体配方制造不同的介质。所示介质样品1、2和3是根据本文中所述原理的织物印刷介质。样品4和5是对比例。介质样品的结构显示在表3中。样品1和2具有透明涂层。样品3具有不透明涂层。每个样品具有支撑基础结构（110）、图像接收涂层（120）和主层（130），所述支撑基础结构（110）为100%的织造聚酯织物（具有平纹组织），具有130 gsm的重量和175微米（μm）的厚度。

介质	图像接收涂层(120)	主层(130)	基础结构(110)
				样品1	IRL 1	无	100%的织造聚酯织物
样品2	IRL 2	无	100%的织造聚酯织物
				样品3	IRL 2	PL A	100%的织造聚酯织物
样品4 (对比)	IRL 3	无	100%的织造聚酯织物
				样品5 (对比)	IRL 3	PL B	100%的织造聚酯织物

表3。

图像接收涂层（120）和主层（130）的配方显示在下表4和5中。各种量的成分以干重量份表示。

实施例2 –样品性能

使用装备有HP 789墨盒（HP Inc.）的HP^® DesignJet L360印刷机在试验介质样品1、2和3以及对比样品4和5上印刷相同的图像。印刷机被设定为具有大约50℃的加热区温度，大约110℃的固化区温度，且气流为大约15%。评价印刷织物介质的不同性能：图像质量和图像耐久性。这些测试的结果表示在下表6中。

使用数值测量方法和视觉评价方法二者来评价图像品质。印刷品的图像品质用色域、渗墨和图像光泽度测试来度量。使用1-5的标度（其中1为最差，且5为最好）由印刷样品视觉评价渗墨和墨水光泽度。色域测量代表介质样品上被墨水覆盖的颜色空间的量（色彩丰富度的度量）。在Macbeth^®TD904（Micro Precision Test Equipment, California）上测量色域（较高的值表示较好的颜色丰富度）。使用分光光度计（如X-Rite i1/i0）和单角光泽度计（如BYK光泽度计）来评价图像光泽度。

图像耐久性采用耐摩擦性、硬币刮擦、抗皱性、耐折叠性和墨水转移测试。使用磨损摩擦测试仪（abrasion scrub tester）（根据ASTM D4828方法）进行耐摩擦性测试：将织物用所有可用颜色（青色、品红色、黄色、黑色、绿色、红色和蓝色）的小块印刷。在测试头上装载250克的砝码。测试末端由具有脱色布（crock cloth）的丙烯酸类树脂制成。测试循环速度为25厘米/分钟，并且对每个样品在每个循环8英寸的长度下进行5个循环。测试探头处于干（干摩擦）或湿（湿擦）模式。硬币刮擦试验是通过将各种待测试样品在800克的法向力下暴露于45度硬币刮擦中来进行的。测试在BYK Abrasion Tester（来自BYK-Gardner USA,Columbus, MD）中进行，采用线性往复动作，试图刮除样品的图像侧（5个循环）。使用1-5的标度（其中1为最差，且5为最好）由印刷样品视觉评价图像耐久性。

还评价了印刷图像样品的阻燃性质。此类分析按照NFPA 701标准进行，该标准测量织物印刷介质在暴露于火焰12秒后的耐燃性。记录火焰、烧焦长度和燃烧残余物。这些测试的结果显示在下表7中。

样品ID	重量损失(%)	残焰时间(s)
			样品1	29.0	4.2
样品2	18.5	2.7
			样品3	12.6	0.7
样品4	40.8	18.8
			样品5	63.1	24.1

表7。

实施例3 –合成阻燃剂聚氨酯乳液

合成FR-PUD-1：在500毫升4颈圆底烧瓶中混合72.551克的聚酯二醇（Stepanpol^®PC-1015-55）、10.677克的异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和64克的丙酮。连接具有玻璃棒和Teflon叶片的机械搅拌器。连接冷凝器。将烧瓶浸没在75℃下的恒温浴中。将系统维持在干燥管下。加入3滴铋催化剂（Reaxis^® C3203）以引发聚合。聚合在75℃下持续进行3小时。取出0.5克样品进行%NCO滴定以证实反应。将在10克丙酮中的8.861克聚(乙二醇)甲基醚（Mn= 2000）加入反应器中。在75℃下继续聚合3小时。取出0.5克预聚物用于最终%NCO滴定。测得的NCO值为0.92%。理论%NCO应当为0.94%。经10分钟加入在20毫升丙酮中的7.911克的羟乙基-三苯基-溴化鏻（hydroxyethyl-triphenyl-phosnium bromide）（HETPPB）。在60分钟后，将聚合温度降至50℃，并随后经20分钟加入217.322克去离子水。溶液变为乳状和白色，并且乳状分散体在室温下继续搅拌整夜。通过400目不锈筛过滤PUD分散体。用Rotorvap^®在50℃下除去丙酮（加入2滴(20毫克) BYK-011消泡剂）。通过纤维玻璃滤纸过滤最终PUD分散体。通过Malvern Zetasizer测得的粒度为19 μm。其pH为5.5。固体含量为35.5%。

合成FR-PUD-2: 在500毫升4颈圆底烧瓶中混合73.243克的聚酯二醇（Stepanpol^®PC-1015-55）、10.779克的异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和64克的丙酮。连接具有玻璃棒和Teflon叶片的机械搅拌器。连接冷凝器。将烧瓶浸没在75℃下的恒温浴中。将系统维持在干燥管下。加入3滴铋催化剂（Reaxis^® C3203）以引发聚合。聚合在75℃下持续进行3小时。取出0.5克样品进行%NCO滴定以证实反应。将在10克丙酮中的8.945克聚(乙二醇)甲基醚（Mn= 2000）加入到反应器中。在75℃下继续聚合3小时。取出0.5克预聚物用于最终%NCO滴定。测得的NCO值为0.92%。理论%NCO应当为0.94%。经10分钟加入在20毫升丙酮中的7.033克的羟乙基-三苯基-氯化鏻（hydroxylethyl-triphenyl-phosnium chloride）（HETPPCl）。在60分钟后，将聚合温度降至50℃，并且随后经20分钟加入217.322克去离子水。溶液变为乳状和白色，且乳状分散体在室温下继续搅拌整夜。通过400目不锈筛过滤PUD分散体。用Rotorvap^®在50℃下除去丙酮（加入2滴(20毫克) BYK-011消泡剂）。通过纤维玻璃滤纸过滤最终PUD分散体。通过Malvern Zetasizer测得的粒度为3.6 μm。其pH为5.0。固体含量为34.2%。

Claims

1.涂料组合物，包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。

2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中包含阳离子三苯基鏻盐官能团的所述聚氨酯粒子进一步包括异氰酸酯产生的胺基团和聚环氧烷侧链。

3.根据权利要求2所述的涂料组合物，其中所述聚氨酯粒子包括聚环氧乙烷侧链、聚环氧丙烷侧链或以聚环氧烷侧链形式的其组合。

4.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中所述聚氨酯粒子具有超过1 µm的D50粒度。

5.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中所述聚氨酯粒子具有大约0 mg KOH/g的酸值。

6.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中所述聚氨酯粒子具有大约0 mg KOH/g的酸值，具有超过1 µm的D50粒度，并具有聚环氧烷侧链。

7.根据权利要求1所述的涂料组合物，进一步包含第一和第二交联聚合物网络。

8.涂布的可印刷介质，具有图像侧和背侧，包括：

a. 基础基材；

b. 和涂料组合物，其施加在所述基础基材的至少一侧上形成图像接收层，并包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。

9.根据权利要求8所述的涂布的可印刷介质，其中所述基础基材是织物基础基材。

10.根据权利要求8所述的涂布的可印刷介质，其中所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能、异氰酸酯产生的胺基团和聚环氧烷侧链。

11.根据权利要求8所述的涂布的可印刷介质，其中形成图像接收层的涂料组合物包含第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络，所述第一交联聚合物网络和第二交联聚合物网络是不同的，并独立地包含聚丙烯酸酯、聚氨酯、乙烯基-聚氨酯、丙烯酸类聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸类、聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚己内酰胺聚氨酯、聚醚聚氨酯、烷基环氧树脂、环氧线型酚醛树脂、聚缩水甘油基树脂、聚环氧乙烷树脂、聚胺、苯乙烯马来酸酐、其衍生物或其组合。

12.根据权利要求8所述的涂布的可印刷介质，进一步包括施加在所述基础基材的至少一侧上的主层，其在所述织物基础基材上方且在所述图像接收层下方，并含有聚合物粘合剂。

13.根据权利要求12所述的涂布的可印刷介质，其中所述主层与所述图像接收层二者包含聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团。

14.根据权利要求12所述的涂布的可印刷介质，其中在所述主层中，所述聚合物粘合剂是聚合物或共聚物，其选自丙烯酸类聚合物或共聚物、乙酸乙烯酯聚合物或共聚物、聚酯聚合物或共聚物、偏二氯乙烯聚合物或共聚物、丁二烯聚合物或共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物或共聚物和丙烯腈-丁二烯聚合物或共聚物。

15.制造涂布的可印刷介质的方法，包括：

a. 以层的形式将涂料组合物施加到介质基材上，所述涂料组合物包含水和聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含阳离子三苯基鏻盐官能团；

b. 干燥所述涂料组合物以便从所述介质基材中除去水，在其上留下墨水接收层。