CN117529532A - 活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头 - Google Patents

活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头 Download PDF

Info

Publication number
CN117529532A
CN117529532A CN202280042681.0A CN202280042681A CN117529532A CN 117529532 A CN117529532 A CN 117529532A CN 202280042681 A CN202280042681 A CN 202280042681A CN 117529532 A CN117529532 A CN 117529532A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ink
free radical
radical curable
active energy
energy ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280042681.0A
Other languages
English (en)
Inventor
D·斯安姆皮尼
P·博希奥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SICPA Holding SA
Original Assignee
SICPA Holding SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SICPA Holding SA filed Critical SICPA Holding SA
Publication of CN117529532A publication Critical patent/CN117529532A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00214—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using UV radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
    • B41J2/14032—Structure of the pressure chamber
    • B41J2/14056—Plural heating elements per ink chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0081—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/38—Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本申请涉及一种活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其包括水、自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体、自由基可固化(甲基)丙烯酸酯化合物、式(I)的光引发剂、以及一种或多种共引发剂：其中X+是Na+或Li+，优选Na+。本申请还涉及由固化墨层组成的印刷特征、包括所述印刷特征的文档、包括所述墨的热喷墨印刷头以及用于在基材上印刷由所述墨制成的特征的方法。

Description

活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头
技术领域
本申请涉及喷墨墨和印刷头的领域。本申请一般涉及活性能量射线可固化水性喷墨印刷墨。本申请还涉及包括所述墨的热喷墨印刷头。
背景技术
活性能量射线自由基可固化墨通过自由基机制而固化，所述自由基机制包括在活性能量射线、特别是紫外光的作用时能够释放自由基的一种或多种光引发剂的活化，进而又引发聚合以形成固化层。
UV能量通常由汞灯提供，特别是由中压汞灯提供。汞灯需要大量的能量，需要高效和昂贵的散热系统，易于臭氧形成，并且寿命有限。
最近，已经开发基于UV-LED的灯和系统用于固化墨和涂层。与在电磁波谱的UV-A、UV-B和UV-C区域中具有发射带的中压汞灯相反，UV-LED灯在UV-A区域中发射辐射。此外，当前的UV-LED灯发射准单色辐射，即仅发射一个波长，例如365nm、385nm、395nm或405nm。
传统上，活性能量射线墨是溶剂系墨；这意味着每种原材料都是溶剂可溶的，具有本领域公知的与溶剂体系的使用相关的所有技术结果。
喷墨领域中的溶剂系墨通常遇到一些关键问题：在喷墨印刷头中的可靠性相对低、易燃性和健康风险、与印刷头材料的化学相容性、难闻的气味。
当使用溶剂系墨时，可能会有化学种类的迁移通过包装。这可能导致墨的化学组分接触并污染食品，导致消费者摄入有害组分。为了人类健康和环境，必须考虑这些问题。
因此，在本领域中需要溶剂系墨的替代物。为了解决溶剂系墨所带来的问题，已经开发了水性活性能量射线可固化墨。
开发了水性墨，诸如US2009136680中描述的那些。
虽然解决上述问题是重要的，但水性墨必须在一旦印刷和交联后呈现至少与溶剂系活性能量射线墨相同的化学、机械和技术性能。更确切地说，所开发的墨必须保证：
-通过热喷墨印刷头，无论是单色印刷头还是多墨(multiple inks)印刷头，都具有良好的喷射性，
-加载到专有的热喷墨印刷头中的墨的高可靠性，
-墨与通常用于组装印刷头的不同类型的材料(液压胶、海绵、纤维、塑料容器、光敏聚合物等)的高相容性，
-墨的良好的脱墨时间(decap-time)，
-墨在印刷介质上的干燥时间短，
-高的光密度，
-在不同基材(塑料、金属、纸张……)上一旦固化后的良好的粘附力，
-照射后高的交联密度和转化率，
-有利的耐久性或耐化学性(在多孔和/或非多孔介质上)，
-不存在或有限存在化学物质迁移(例如在食品包装或药品包装中)，以支持良好的人类健康和环境可持续性，
-与印刷工具的其它部分兼容的时间/温度固化条件。
发明人成功地配制了水性墨，其达到了之前公开的每一个标准。在每个应用领域使用这些配方的目的需要具有特定要求的原材料。
本发明的第一目的是活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其为水性的。
所述墨和包括所述墨的印刷头是成分微调的结果，以实现最终应用的所有要求。
本发明引入了水性墨，其在用活性能量射线灯、例如LED灯照射后，保证在基材上的良好的粘附力。灯的能量的正确发射允许包括在墨配方中的反应性部分的有效网状化。其结果是耐久性高的印刷墨，与基材无关。
本发明的创新方面是所开发的配方产品(formulation)一旦交联就达到耐水性和耐溶剂性的能力。此外，在彩色墨配方中使用适当的颜料分散体避免了由于与水和如乙醇等溶剂接触而导致的任何变色。
本发明的第二个目的是一种印刷特征，其由固化墨层组成，该固化墨层由活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成。
此外，本发明涉及一种制品或文档，其包括印刷头基材和一个或多个根据本发明的第二目的的印刷特征。
本发明的另一个目的是一种热喷墨印刷头，其包括根据本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨。
最后，本发明还涉及一种通过热喷墨印刷在基材上印刷特征的方法，该方法包括施加本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的步骤。
发明内容
因此，本发明的目的是克服现有技术的缺陷。这通过提供一种活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨来实现，该墨包括：
i)至少55wt％的水，
ii)约2wt％至约20wt％的自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体，其为每分子具有5个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯；
iii)约1wt％至约15wt％的自由基可固化(甲基)丙烯酸酯化合物，其为其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯，优选其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯；
iv)约1wt％至约5wt％的式(I)的光引发剂：
其中X+是Na+或Li+，优选Na+
v)约0.1wt％至约2wt％的一种或多种选自由N-[3-(二甲基胺)丙基]甲基丙烯酰胺和/或聚(甲基氢硅氧烷)组成的组中的共引发剂，
重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
本文还描述了一种印刷特征，其由固化墨层组成，该固化墨层由本文所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成，以及一种制品或文档，其包括基材和一个或多个本文所述的印刷特征。
本文还描述了一种热喷墨印刷头，其包括印刷头基材；喷嘴层，其包括穿过其形成的多个喷嘴；对应于多个喷嘴的多个墨喷射室；形成在印刷头基材上并且对应于多个墨喷射室的多个加热器电阻器，加热器电阻器中的每一个位于不同的墨喷射室中，使得通过每个喷嘴的墨滴喷射由位于对应的墨喷射室中的加热器电阻器之一的加热引起；以及本文所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨。
本文还描述了一种通过热喷墨印刷方法在基材上印刷特征的方法及其获得的特征，该方法包括以下步骤：
a)通过热喷墨印刷施加本文所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，从而形成墨层，优选地，所述步骤a)用本文所述的热喷墨印刷头进行，以及
b)将墨层暴露于剂量至少为150mJ/cm2的活性能量射线，以用活性能量射线源固化所述墨层。
附图说明
图1A和1B是与本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨相容的印刷头盒(printhead cartridge)的示意表示图。
图2A和2B是与本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨相容的多墨印刷头盒的示意表示图。
具体实施方式
以下定义用于阐明说明书中讨论的和权利要求中列举的术语的含义。
如本文所用，术语“约”意指讨论中的量或值可以是指定的一定值或其邻近的一些其它值。通常，表示特定值的术语“约”旨在表示该值±10％内的范围。作为一个实例，短语“约100”表示100±10的范围，即90到110的范围。通常，当使用术语“约”时，可以预期根据本发明的类似结果或效果可以在所示值的105％的范围内获得。
如本文所用，术语“和/或”意指所述组的全部要素或仅一个要素可以存在。例如，“A和/或B”应当意指“仅A、或仅B、或A和B二者”。在“仅A”的情况下，该术语也涵盖B不存在的可能，即“仅A，但没有B”。
本文使用的术语“包含”旨在是非排他性的和开放的。因此，例如包含化合物A的涂布组合物可以包括除A之外的其它化合物。然而，术语“包含”也涵盖作为其特定实施方案的“基本上由……组成”和“由……组成”的更限制性的含义，使得例如“包含A、B和任选的C的润版液”也可以(基本上)由A和B组成，或者(基本上)由A、B和C组成。
术语“活性能量射线”涉及能量射线诸如电子束、紫外线和红外线，其影响被照射体的电子轨道，从而作为自由基、阳离子或阴离子等聚合反应的引发。“活性能量射线可固化墨”描述了在用这些类型的活性能量射线照射时形成固化膜的墨。
本文使用的术语“UV”(紫外线)旨在意指在电磁波谱的UV部分中具有波长分量的照射；典型地从200nm至420nm。
本发明的上下文中的术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯以及对应的甲基丙烯酸酯。同样，“二(甲基)丙烯酸酯”是指二丙烯酸酯以及对应的二甲基丙烯酸酯。
在本说明书涉及“优选”实施方案/特征的情况下，只要“优选”实施方案/特征的该组合在技术上有意义，这些“优选”实施方案/特征的组合应当也被视为是公开的。
本文所述的自由基可固化墨通过自由基机制而固化，该自由基机制包括释放自由基的一种或多种光引发剂的能量的活化，该自由基进而又引发聚合。
墨中的大量水阻止了通常在溶剂系体系中的导致溶剂系墨的不可靠性的从喷嘴的强烈蒸发。
在本发明的实施方案中，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨是UV自由基可固化喷墨印刷墨。
在本发明的实施方案中，本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨是LED自由基可固化喷墨印刷墨。
更优选地，本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨是UV-LED自由基可固化喷墨印刷墨，即在通过发射紫外线辐射的LED灯(以下称为“UV-LED灯”)照射时形成固化膜的墨。
虽然在本领域中已知每个单体使用大量的反应性官能团来生产具有良好特性的印刷要素，但是所述二丙烯酸酯允许：
i)将粘度保持在某一临界值下，以获得良好的喷射性，并且允许生产高品质的印刷要素；
ii)在印刷头的寿命期间，限制墨在印刷头的室中的蒸发：蒸发越高，粘度增加越大。
所述的每分子具有5个以上的环氧乙烷基团的二(甲基)丙烯酸酯单体允许避免墨的一些组分的沉淀，所述组分会使墨不适合最终用途。
本文所述的自由基可固化墨还包含约2wt％至约20wt％、优选约4wt％至约15wt％、最优选约5wt％至约12wt％的自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体，其为每分子具有5个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
优选地，自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体是每分子具有7个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
更优选地，自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体是每分子具有10个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
在优选的实施方案中，所述自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体的分子量包括在约300g/mol至约600g/mol之间。
在本发明的上下文中，最佳的自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体是示例的二丙烯酸酯(乙氧基化数为10的PEG二丙烯酸酯)。这种自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体赋予墨在水分蒸发时变粘的能力，而不会使其基础粘度增加太多。
本文所述的自由基可固化墨还包含约1wt％至约15wt％、优选约2wt％至约12wt％、最优选约3wt％至约9wt％的自由基可固化(甲基)丙烯酸酯化合物，其为其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯，优选其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。
本文所述的自由基可固化墨还包含约1wt％至约5wt％、优选约1.5wt％至约4.5wt％、最优选约2.2wt％至约3.8wt％的式(I)的光引发剂
其中X+是Na+或Li+，优选Na+。
所述光引发剂使得本发明的墨正确固化，而不必使用过量的活性射线能量。
在优选的实施方案中，式(I)的光引发剂是BAPO-ONa。
式(I)的光引发剂可以以比现有技术的光引发剂更低的浓度引入到根据本发明的组合物中，这进而降低了与未结合的光引发剂或光引发剂分解产物的迁移相关的风险，即使在其中采用低迁移电位(migration potential)的光引发剂的情况下。
这对于UV-喷墨组合物是特别有利的，这是因为通常需要相对高浓度的光引发剂来帮助克服氧抑制的影响，这是与喷墨组合物在空气中的UV固化相关的特有问题。UV喷墨组合物含有8％w/w以上的光引发剂共混物以实现所需的UV固化响应是相当普遍的。
特别地，根据本发明的组合物中使用的任何光引发剂优选表现出小于10ppb的迁移。
根据EFSA指南-FCM评价指南注释(Note for guidance FCM evaluation)2008.08.07中所述的方法测量给定光引发剂的迁移电位。
在60℃下测量给定光引发剂的迁移电位。
本文所述的自由基可固化墨还包含约0.1wt％至约2wt％、优选约0.2wt％至约1.5wt％、最优选约0.2wt％至约1.2wt％的一种或多种选自由N-[3-(二甲基胺)丙基]甲基丙烯酰胺和/或聚(甲基氢硅氧烷)组成的组中的共引发剂。
选自由N-[3-(二甲基胺)丙基]甲基丙烯酰胺和/或聚(甲基氢硅氧烷)组成的组中的共引发剂赋予墨充分的交联度，进而给予固化墨充分的耐水性。
在本发明的实施方案中，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨还包括约1.0wt％至约15wt％、优选约2wt％至约12wt％、最优选约3wt％至约10wt％的着色剂，重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
本文所述的着色剂包括颜料和/或染料。
本文所述的彩色墨配方(即包含一种或多种着色剂，即一种或多种颜料和/或染料)可以用于在不同类型的材料上印刷图像和/或彩色文本，保证在印刷载体上随时间推移的优异耐久性。
染料包括但不限于偶氮染料、蒽醌染料、呫吨染料、吖嗪染料及其组合等。有机颜料可以是一种颜料或颜料的组合，例如颜料黄编号12、13、14、17、74、83、114、126、127、174、188；颜料红编号2、22、23、48：1、48：2、52、52：1、53、57：1、112、122、166、170、184、202、266、269；颜料橙编号5、16、34、36；颜料蓝编号15、15：3、15：4；颜料紫编号3、23、27；和/或颜料绿编号7。无机颜料可以是下列非限制性颜料之一：铁氧化物类、二氧化钛类、铬氧化物类、亚铁氰化铁铵类、氧化铁黑类、颜料黑编号7和/或颜料白编号6和7。也可以采用其它有机和无机颜料及染料，以及实现所需颜色的组合。
所述着色剂优选在其引入墨之前分散在包含一种或多种单(甲基)丙烯酸酯单体和/或一种或多种二(甲基)丙烯酸酯单体和/或一种或多种三(甲基)丙烯酸酯单体的混合物中。
选择性地，缺乏着色剂的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨可以用于印刷图像和/或文本，并且可以任选地用作保护由彩色或黑色墨印刷的图像或文本的护封(cover)。
在实施方案中，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨还包含约0.05wt％至约2wt％、优选约0.1wt％至约1.8wt％、最优选约0.15wt％至约1.5wt％的非离子氟化表面活性剂，重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
所述非离子氟化表面活性剂的添加降低了墨的表面张力，这进而使得墨正确地铺展在待印刷基材的表面上。
优选地，非离子氟化表面活性剂是非离子高分子乙氧基化氟化表面活性剂和/或非离子高分子丙烯酸系氟化表面活性剂。
更优选地，非离子氟化表面活性剂选自由包括Hexafor 672(MAFLON)和Hexafor644-D(MAFLON)的组。
在实施方案中，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨还包含约1wt％至约5wt％，优选约1.5wt％至约4.5wt％，最优选约2.2wt％至约3.8wt％的一种或多种分子量为至少80g/mol的自由基可固化低聚物，重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
所述分子量为至少80g/mol的自由基可固化低聚物提高墨的固化和耐受性。
优选地，所述分子量为至少80g/mol的自由基可固化低聚物选自由三(甲基)丙烯酸酯低聚物、四(甲基)丙烯酸酯低聚物、六(甲基)丙烯酸酯低聚物及其混合物组成的组。
更优选地，所述分子量至少为80g/mol的自由基可固化低聚物是一种或多种分子量至少为80g/mol的六(甲基)丙烯酸酯低聚物。
在甚至更优选的实施方案中，分子量至少为80g/mol的自由基可固化低聚物是Photomer Aqua 6903(IGM)。
在实施方案中，iii)的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯是其中烷基为甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的单(甲基)丙烯酸羟基烷基酯单体，优选是其中烷基为甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的单(甲基)丙烯酸4-羟基烷基酯单体，更优选单(甲基)丙烯酸4-羟丁基酯单体。
在实施方案中，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨还包含约0.1wt％至约3wt％、优选约0.15wt％至约2.25wt％、最优选约0.2wt％至约1.5wt％的第二光引发剂，重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
第二光引发剂的存在提高了墨的固化。
优选地，所述第二光引发剂包含一种或多种分子量小于400g/mol的噻吨酮化合物，优选2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-氯-4-异丙氧基噻吨酮及其混合物，重量百分比基于活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
更优选地，第二光引发剂是2-异丙基噻吨酮。
优选地，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨在25℃下的粘度在约0.5厘泊至约10厘泊的范围内。
本领域技术人员精通可用于测量流体的粘度的方法。出于举例的目的，并且不希望受该实例的约束，可以遵循制造商指示的说明，用RHEOLOGICA VISCOTECH-(RD312)测量墨的粘度。
优选地，活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨在25℃下测得的粘度在约1厘泊至约9厘泊、更优选约2厘泊至8厘泊的范围内。
墨的粘度和水量赋予所述墨在印刷头的寿命期间所需的印刷头的可靠性；这意味着：
-印刷头在其整个保质期内不会表现明显的喷嘴故障，
-印刷头在印刷暂停期间，甚至超过3分钟，不会具有明显的“脱墨故障(decapfailure)”
-印刷头将在如卡片印刷、编码和标记等应用中通常需要的频率下正常工作。
配方产品必须仅包含水溶性或可分散的原料(单体、光引发剂、表面活性剂、共引发剂等)，以便稳定并且可通过热喷墨印刷头印刷。
根据本发明的组合物还可以包含使它们能够进行其预期目的的其它组分。这些组分包括但不限于：稳定剂、润湿助剂、滑移剂、如丙烯酸系聚合物等惰性树脂、消泡剂、填料、流变助剂、胺增效剂等。
本文所述的自由基可固化墨还可以包含一种或多种另外的表面活性剂，以保证适当的基材润湿，降低墨的表面张力。
在本发明的优选实施方案中，根据本发明的组合物中使用的任何组分优选表现出小于10ppb的迁移。
根据EFSA指南-FCM评价指南注释2008.08.07中所述的方法测量给定组分的迁移电位。
在60℃下测量给定组分的迁移电位。
本发明的另一方面是一种印刷特征，其由固化墨层组成，该固化墨层由上述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成。
本发明还涉及一种制品或文档，其包括基材和一个或多个上述印刷特征。
基材的典型实例包括但不限于纤维系基材，优选基于纤维素纤维的基材，例如纸、含纸材料，聚合物系材料，复合材料(例如通过纸层和聚合物膜的层叠获得的基材)，金属或金属化材料(例如铝)，硅，陶瓷，玻璃，陶瓷制品及其组合。聚合物系基材的典型实例是由乙烯系或丙烯系的均聚物和共聚物如聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的基材。
优选地，制品或文档的基材是含纸材料、聚合物系材料、复合材料、金属、玻璃、陶瓷或其任意组合。
本发明的另一方面是一种热喷墨印刷头，其包括印刷头基材；喷嘴层，其包括穿过其形成的多个喷嘴；对应于多个喷嘴的多个墨喷射室；形成在印刷头基材上并且对应于多个墨喷射室的多个加热器电阻器，加热器电阻器中的每一个位于不同的墨喷射室中，使得通过每个喷嘴的墨滴喷射由位于对应的墨喷射室中的加热器电阻器之一的加热引起；以及根据本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨。
由于上述印刷头和所开发墨的化学特性，可以在可印刷基材的数量、印刷速度、可印刷区域的灵活性和体系的可靠性方面很好地满足市场要求。
此外，如上所述，由于所述墨中存在大量的水，该体系具有固有的高可靠性，这阻止了通常在溶剂系体系中的从喷嘴的强烈蒸发。
该系统的反应性，连同墨的上述化学物理特性，以及专有印刷头的特性，提供了达到市场的高要求印刷需求的完整的系统。
本发明还涉及一种通过热喷墨印刷方法在基材上印刷特征的方法，其包括以下步骤：
a)通过热喷墨印刷施加根据本发明的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，从而形成墨层，以及
b)将墨层暴露于剂量为至少150mJ/cm2的活性能量射线，以用活性能量射线源固化所述墨层。
优选地，该方法的步骤a)用如上所述的热喷墨印刷头进行。
优选地，步骤b)的活性能量射线源是UV-LED源。
优选地，该方法的步骤b)由以下组成：将墨层暴露于约380nm至约420nm之间的一个或多个波长。通常，市售的UV-LED光源使用一个或多个波长，例如365nm、385nm、395nm和405nm。
优选地，该方法的速度范围包括在约0m/min至约60m/min之间。速度范围在环境温度下测量。
优选地，该方法的干燥时间范围包括在约0.02秒至约1秒之间，更优选在约0.07秒和约0.44秒之间。
在本发明的实施方案中，印刷频率高于约7KHz。在优选的实施方案中，印刷频率高于约8KHz。更优选地，印刷频率高于约9KHz。
在该方法的实施方案中，由活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成的墨层是透明的，并且其中所述墨至少部分地以一个或多个标记的形式施加在印刷特征上。
本文描述的方法特别适用于在基材上生产一个或多个印刷特征，其中所述一个或多个印刷特征可以是连续的或不连续的。
本发明的这些和其它目的、优点和特征对于本领域技术人员来说在阅读下面更全面描述的方法和配方的细节时将变得显而易见。
实施例
现在参照非限制性实施例更详细地描述本发明。
A.根据本发明的墨
根据本发明的说明配制了若干种墨：下文公开了这些墨的E1-E5组成。
表1.水性墨的组成
墨制备
用于此工作的所有化学化合物都是市售的，并且按原样使用，没有进一步的纯化处理。
在容纳磁力搅拌棒的玻璃容器中，在室温下按以下顺序投入原料：单体、水；表面活性剂、共引发剂、光引发剂、染料/颜料。随后，将由此获得的混合物在室温下搅拌45-60’。然后过滤溶液，并且在真空条件下将滤液引入印刷头内部。使用多孔尺寸直径在0.3μm～3.0μm之间的Versapore过滤器进行过滤。通过上墨机(inking machine)(Xynertech半自动填充系统)将由此获得的墨引入印刷头。
使用相同的方法用以下组成也制备了彩色墨。
表2.彩色水性墨的组成
B.比较墨
将本发明的墨与根据现有技术制备的以下墨比较，以评估一旦印刷和UV交联，它们是否达到与溶剂系UV墨至少相同的化学、机械和技术性能。
表3.比较墨的组成
C.比较
对墨进行指示预期满足市场要求的先决条件的若干标准的测试。其中：
-固化工艺后达到的网状程度必须高。
-粘度必须充分低，足以确保墨的适当喷射性。
-UV水性墨配方产品包含所研究的组分，以赋予聚合物对大量可印刷材料的高粘附力。
-UV水性墨的机械耐久性也是强制性的；已经进行了测试来评价它们在印刷表面上的粘附性能。
表4.本发明的墨(E)与比较墨(C)的比较
印刷试验
印刷试验期间使用的印刷头类型为单墨(single ink)印刷头和多墨印刷头。使用卡片印刷机FARGO INK1000和Neopost印刷机系统进行了印刷试验。用市售UV灯PhosenFJ100(16W)在4mm的距离、395nm的发射波长、2×7.5cm的窗口尺寸和60m/min的带速(用于“动态”印刷试验，彩色墨)和通过内部开发的UV灯(用于“静态”印刷试验，透明墨)进行固化。通过照射提供的能量值已经由UV-Design辐射计UV-MC微处理器积分器(Microprocessor Integrator)测量。印刷和照射后配方产品的交联程度已经通过使用Nicolet光谱仪FT-IR Nexus的FTIR测量来确定。
一般实验程序(“动态”印刷试验)：
在Neopost印刷机系统中引入包含所需配方产品的单墨印刷头。基材位于其速度可以调节的输送带之上。基材到达印刷头站(printhead station)(印刷发生的地方)和UV灯(照射的地方)。最后，回收印刷介质。
一般实验程序(“静态”印刷试验)：
在卡片印刷机FARGO INK1000中引入了包含所需配方产品的多墨印刷头。将卡片装入器中，并且加温至所需的温度。然后，印刷卡片，并且用UV灯“静态”照射。在照射处理之后，卡片被印刷机弹出。
交联测量过程
通过FTIR光谱分析测量的材料转化度的评价。FTIR仪器测量典型的单体信号。通过观察与丙烯酸酯官能团消失相关的红外振动峰作为UV能量剂量的函数来监测单体的反应。
耐化学性试验过程
通过将样品浸入水中24小时来进行耐化学性评价。如果印刷墨没有改变，则试验为OK。当浸渍后除去经固化的墨时，耐水性为KO。如果经固化的墨未被水除去，而是以其他方式改变，则认为该墨具有非理想的耐水性。
粘度法过程
用RHEOLOGICAVISCOTECH-(RD312)工具测量墨粘度，该工具配备有恒温浴以在测量期间保持墨的正确温度(25℃)。
如下所报告进行粘度测量：
-用刻度吸管将0.925ml体积的墨沉积在温控板上，注意不要产生气泡，
-通过软件开始测量：粘度计的头部降低，一旦达成旋转板与恒温底座的偶联，该板开始旋转数秒，
-墨的抗蠕变性测量或粘度以mPa*s(与厘泊相同)表示。
表面张力法过程
用KRUSS K12-(RD337)TENSIOMETER工具测量墨表面张力，该工具配备有恒温浴以在测量期间保持墨所需的温度。
如下所报告进行表面张力测量：
-用37％盐酸洗涤铂板，然后用去离子水洗涤，
-使用本生灯火焰加热铂板，
-用墨填满玻璃杯的三分之二，
-将玻璃杯插入其适当的槽中，以使墨恒温，
-使玻璃杯离铂板足够近(具有适当的旋钮)，使得墨表面擦过板的下限，
-通过仪器开始测量，
-表面张力测量在工具显示器上报告，并且以达因/cm表示。
泰伯试验
泰伯试验结果是指各测试墨达到停止点所需的磨损循环数。初始光密度测量减少50％达到停止点(ANSI INCITS 322-2008，卡片耐久性试验方法)。
样品制备：在70℃的温度下以16层印刷模式(智能覆盖(shingling)印刷模式)印刷PVC卡并且在印刷期间通过UV照射来制备样品。
分别用彩色墨和透明墨进行摩擦试验和耐磨性试验。使用摩擦掉色测定器(Crock-meter)工具以评价耐摩擦性：用一块棉织品摩擦铝片上的固化的墨100次(手臂不增加任何重量)。通过测量色度坐标变化进行评价，并且用ΔE值表示。
作为所需耐磨性的函数，沉积在表面上的厚度可以在1μm至50μm之间，并且可以使用机械轮廓仪(TENCOR)或光学显微镜测量。
D.彩色墨
制备本发明的彩色墨(E6-E8)，并且进行测试以评估其固化能力。
给予三种颜色墨转换度等于或高于70％所需的最小能量剂量至少为50mJ/cm2。
以下表格报告了另外的特性：
表5.彩色水性墨的特性
污迹试验
污迹试验结果是指样品以500克重量在摩擦掉色测定器工具臂上100次摩擦后的色度变化，用ΔE值表示。
样品制备：在70℃下使用更高的墨量(比智能覆盖印刷模式>18％重量)以4层印刷模式，在印刷后在UV灯下通过4次来制备样品。
E.另外的试验
为了完成根据本发明的墨和现有技术的墨的比较，进行了另外的试验。
其它氧化膦
除了已经使用819(苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦)来代替LFC 3587以外，C5-C6基于E3。下面给出了精确的组成。
表6.包含不同氧化膦的水性墨的组成
然后根据这些C5和C6墨在UV光下的交联能力对E3进行测试。
所得的比较墨表现出非常差的固化性能。
UV能量剂量(mJ/cm2) 交联度
E3 400 ≥70％
C5 350 19％
C6 625 2％
表7.使用的氧化膦性质不同的墨的比较
用苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰膦酸锂代替LFC3587重复试验。
苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰膦酸锂(“LAP”)具有下式：
原料 C7
水 72.63
KP-BK904UV(Ink-Genio) 8.13
PEG二丙烯酸酯n＝10(ALDRICH) 9.76
丙烯酸4-羟基丁酯(ALDRICH) 4.00
Hexafor 672(Maflon) 1.00
苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸锂(Aldrich) 3.00
Omnirad ITX(IGM) 0.50
聚(甲基氢硅氧烷)(Aldrich) 0.98
表8.包含LAP代替LFC3587的水性墨的组成
比较墨在UV照射后的交联度完全不令人满意。尽管用于使墨光交联的UV能量的量高(1000mJ/cm2)，但丙烯酸酯官能团的转化率仍低于50％。
三乙醇胺代替要求保护的共引发剂
为了评价三乙醇胺在本发明的水性配方产品中的性能，制备了新的墨(C8)。该墨与E5类似，但含有三乙醇胺替代聚甲基氢硅氧烷(在E5中以相同的百分比值使用)。
UV能量剂量(mJ/cm2) 交联度 耐水性
E5 109 ≥70％ OK
C8 602 56％ 非常差
表9.共引发剂的比较
其它噻吨酮
与E6-E8相似的墨，除了已经使用0.5wt％的Omnipol TX(聚合噻吨酮光引发剂)代替1.0wt％的Omnirad ITX。所得的比较墨表现出非常差的固化性能。
环氧乙烷基团数低于5的丙烯酸酯
为了评价使用n值小于5的二丙烯酸酯的可能性，制备了3种含有MW＝258g/mol(n＝3)的二丙烯酸酯的彩色墨。
表10.包含环氧乙烷基团数低于5的丙烯酸酯的墨的组成
在室温下储存到玻璃罐中2天后，检查墨中某些组分的沉淀。C9(青色)的沉淀特别明显可见，C10(品红色)C10的沉淀非常明显可见，C11(黄色)的沉淀稍微可见。沉淀也发生在透明配方产品C12中。
迁移测试实验
迁移实验的目的是根据欧洲标准评价分子ITX(从分子量的角度来看是较低的分子)是否不迁移通过印刷基材。
ITX分子，由于其典型的II型光引发剂的化学行为，在UV照射后保持其分子结构，而不发生任何光裂解和与聚合物大分子的化学结合，使其易于迁移出固化层。
为此，对其组成深入研究，以评估ITX的迁移值。在60℃下，将固化的样品与95％乙醇和10％乙醇作为模拟流体接触储存10天后，在粘脏(set-off)条件下评价了这些基材的迁移。
根据EFSA指南(EFSA指南-FCM评价指南注释2008.08.07)进行实验。
分析方法
该分析方法允许通过使用U-HPLC技术在模拟流体中检查和定量。
检测极限是在模拟流体中检测到的光引发剂的检测总量，以ppb表示。OmniradITX的检测极限为10ppb。
使用UV灯Phoseon FJ-100制备的印刷基材如下：
表11.迁移测试的样品
迁移测试条件
光引发剂的特定迁移在间接接触(粘脏)中测量。对于间接接触试验，将各固化的样品的表面在室温下用20Kg(196N)压在未印刷的基材上10天。
在粘脏后，将基材切割成以下尺寸：
总面积＝2.54cm x 2.54cm＝6.45cm2。
用切割器从不同的涂覆箔上切割各样品。
表面积/体积比：0.6cm2/ml(根据EFSA指南，要求表面积/体积比在0.5～2之间)。
将各样品放入小瓶(20ml)中，与10ml精确测量的模拟流体接触：95％乙醇和10％乙醇。
将样品完全覆盖，并且在黑暗条件下在60℃的恒温水浴中储存10天。
将各小瓶均牢固地封闭，以避免模拟流体蒸发，并且适当地贴上标签。
储存后，将各小瓶在室温下冷却，并且过滤后的模拟流体转移至干净的小瓶(20ml)中。
此外，将标准基材(未印刷)在相同条件下与模拟流体保持接触，以获得空白溶液。
所有迁移试验一式两份地进行。
模拟流体的各样品通过具有UV二极管阵列的UHPLC和MS单四级检测器(singlequad detector)进行分析。
结果在模拟流体中以ppb表示。
各样品的分析一式三份地进行。
空白样品的结果
分析结果的汇总(3个样品的平均值)以及样品的鉴定报告于以下表12中。结果以两种模拟流体中的ppb含量表示。
表12.空白样品结果
表13.间接接触样品(粘脏)
表14.间接接触样品(粘脏)
作为结论，发现ITX在10ppb的可接受限值下具有迁移值。
此外，LFC3587在高于所用分析仪器检测极限的值时未被检测到。由于这种I型光引发剂的化学行为，这是更可预测的，一旦UV照射，它发生光裂解，并且作为引发剂的化学副产物保持化学结合至大分子。
示例性黑色墨配方产品(E3和E5)均适用于制药和编码/标记应用，以及适用于食品和饮料领域，因为它们根据欧洲标准已经明确地通过了迁移测试。
固化的墨还表现出耐湿性，因为印刷的图像在-15℃和4℃下储存后以及在这两个温度和室温之间的热循环后仍然可读。
固化的墨还表现出相当于直接阳光暴露3年的高耐光性(使用日照试验仪器XXL+使用氙灯进行的室外测试)。
日照试验(sun test)方法：
用反射光密度计(ANSI STATUS I)：GretagMacbeth DensyEye700测量样品的光密度
将样品暴露在氙灯下12天，不使用窗滤光器(照明强度：在卡片表面处在340nm下0.35瓦特/m2，试验腔温度：50℃±5℃)
最终光密度测量：通过测量光密度的百分比损失来进行最终评价。考虑以下光密度损失％范围进行室外暴露最终评价。
x的值 评论
x>50％ 不同颜色
40％<x<50％ 强的色差
25％<x<40％ 相当明显的变化
10％<x<25％ 明显但平稳变化的颜色
5％<x<10％ 非常小的色差
表15.日照试验
彩色墨的日照试验结果都很好，OD损失％等于或低于15％。
黑色墨日照试验结果也很好，OD损失％在0％和10％之间。
根据先前呈现的试验，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，用灯固化的所开发的配方产品保证了以下要求：
-高的交联密度，
-高的转化率(共价键形成的％)，
-对印刷表面(纸、塑料、金属)的高粘附力，
-对水和乙醇的高的耐化学性，
-高的耐摩擦性和耐磨性，
-高的耐晒性(sun-test resistance)。
因此，所开发的配方产品达到了溶剂系UV墨的性能。
示例性配方产品(黑色和彩色)满足上述要求，特别地，黑色墨配方产品也与食品和饮料应用兼容。
F.根据本发明的印刷头
本发明还涉及一种构造成与上述墨一起使用的印刷头盒。如图1A所示，这种印刷头盒由印刷头喷射组件1制成，该印刷头喷射组件1由粘合至柔性印刷电路3的印刷头芯片(printhead chip)2构成。该芯片装有电气部件和液压部件，以将墨朝向各个喷射位置，根据需要为其提供能量，从而产生用于印刷的墨滴。将喷嘴板应用在芯片的顶表面上，以提供用于墨喷射的喷嘴。将整个喷射组件又粘合至盒4，盒4包含由盖子5封闭的墨储存器。在图1B所示的盒主体7中获得合适的墨槽(ink slot)6，以允许墨通过加工至芯片中的槽8或从芯片边缘到达印刷头芯片并且达到微流体电路，这取决于印刷头的布置。
在多墨印刷头盒中，如图2A所示，当然存在多个墨储存器和多个朝向印刷头的墨路径(ink path)。它们彼此液压地隔离，以防止墨混合。由于盒由不同的部件和材料组装而成，部件之间的接合处(joint)不仅必须确保良好的粘合，还必须确保在与墨接触的区域中完美且持久的墨密封。存在许多粘合不同材料的方式：使用合适的胶具有很多优点，条件是该胶可以在粘合区域精确地分配。例如，可以将合适的胶分配到围绕主体中的流路6的平坦表面上，以确保其与芯片的粘合以及确保围绕芯片中的槽8的下表面的良好密封。以此方式，墨可以从储存器流向芯片，而没有任何混合或泄漏。
此外，多墨印刷头的盒主体需要特殊的制造方法：例如，在具有平行喷嘴阵列的三个墨盒中，铸造技术不允许用单成型方法一次获得一片：更详细地说，如图2B所示，盒主体7具有三个由壁10分隔的墨储存器9。由于不同颜色喷嘴阵列之间的横向距离小，因此不可能产生三个单独的直墨路径，从而保持必要的液压特性和合适的结构坚固性。可能的解决方案是使用两个另外的平行滑动插件，以在盒主体内产生所需的流体结构(如专利EP189622B1中所述)。一旦完成铸造过程，两个滑动插入件的提取在盒的侧表面12中留下两个窗口11：这些窗口必须用合适的塞子13封闭，该塞子13方便地与盒粘合。图中向下的垂直轴y对应于印刷头的墨喷射方向。粘合塞子的一种可能方式是使用沿着窗口边界的平坦凹陷表面14分配的胶。这确保了开口的紧密密封，而不会使墨从储存器中泄漏出来。由于塞子的前凸缘(front flange)和盒主体中对应的凹槽，使得UV可固化胶不足以达到密封目的。聚合度差以及粘合和密封性能低的胶不能有效地通过UV辐射照射。
关于电控制，印刷头通过C-MOS技术调节。该技术比以前使用的技术更昂贵，但功能更强大。特定工具改善了印刷头的逻辑控制，并且其引导是可以的，具有显著节能。C-MOS技术允许大的设计自由度，并且允许在芯片上进行更复杂的电子集成，从而减少空间和能耗。
同时，由于该系统的反应性，连同墨的上述化学物理特性，以及专有印刷头的特性，完整的系统符合高要求的印刷要求。
在任何情况下，本发明不能且不应限于本文档中具体描述的实施方案，因为可能存在其它实施方案。本发明应扩展到任何等同手段和任何技术上操作的各手段的组合。

Claims (15)

1.一种活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其包含：
i)至少55wt％的水
ii)约2wt％至约20wt％的自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体，其为每分子具有5个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯；
iii)约1wt％至约15wt％的自由基可固化(甲基)丙烯酸酯化合物，其为其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯，优选其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯；
iv)约1wt％至约5wt％的式(I)的光引发剂：
其中X+是Na+或Li+，优选Na+
v)约0.1wt％至约2wt％的一种或多种选自由N-[3-(二甲基胺)丙基]甲基丙烯酰胺和/或聚(甲基氢硅氧烷)组成的组中的共引发剂；
重量百分比基于所述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
2.根据权利要求1所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其中为每分子具有5个以上的环氧乙烷基团的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯的所述自由基可固化二(甲基)丙烯酸酯单体的分子量包括在约300g/mol至约600g/mol之间。
3.根据权利要求1或2所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其还包括约1.0wt％至约15wt％的着色剂，重量百分比基于所述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其还包括约0.05wt％至约2wt％的非离子氟化表面活性剂，优选非离子高分子乙氧基化氟化表面活性剂和/或非离子高分子丙烯酸系氟化表面活性剂，重量百分比基于所述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其中iii)的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯是其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的单(甲基)丙烯酸羟基烷基酯单体，优选其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基或异丁基的单(甲基)丙烯酸4-羟基烷基酯单体，更优选单(甲基)丙烯酸4-羟基丁基酯单体。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其还包括约0.1wt％至约3wt％的第二光引发剂，重量百分比基于所述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨的总重量，所述第二光引发剂包括一种或多种分子量小于400g/mol的噻吨酮化合物，优选2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-氯-4-异丙氧基噻吨酮及其混合物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，其在25℃下的粘度在约0.5厘泊至约10厘泊的范围内。
8.一种印刷特征，其由固化墨层组成，该固化墨层由根据权利要求1至7中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成。
9.一种制品或文档，其包括基材和一个或多个根据权利要求8所述的印刷特征。
10.根据权利要求9所述的制品或文档，其中所述基材是含纸材料、聚合物系材料、复合材料、金属、玻璃、陶瓷或其任意组合。
11.一种热喷墨印刷头，其包括：印刷头基材；喷嘴层，其包括穿过其形成的多个喷嘴；对应于所述多个喷嘴的多个墨喷射室；形成在所述印刷头基材上并且对应于所述多个墨喷射室的多个加热器电阻器，加热器电阻器中的每一个位于不同的墨喷射室中，使得通过每个喷嘴的墨滴喷射由位于对应的墨喷射室中的加热器电阻器之一的加热引起；以及根据权利要求1至7中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨。
12.一种通过热喷墨印刷方法在基材上印刷特征的方法，其包括以下步骤：
a)通过热喷墨印刷施加根据权利要求1至7中任一项所述的活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨，从而形成墨层，以及
b)将墨层暴露于剂量为至少150mJ/cm2的活性能量射线，以用活性能量射线源固化所述墨层。
13.根据权利要求12所述的方法，其中步骤a)用根据权利要求11所述的热喷墨印刷头进行。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中步骤b)由以下组成：将墨层暴露于约380nm至约420nm之间的一个或多个波长。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中由所述活性能量射线自由基可固化喷墨印刷墨制成的墨层是透明的，并且其中所述墨至少部分地以一个或多个标记的形式施加在印刷特征上。
CN202280042681.0A 2021-06-16 2022-06-15 活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头 Pending CN117529532A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21179896 2021-06-16
EP21179896.2 2021-06-16
PCT/EP2022/066301 WO2022263509A1 (en) 2021-06-16 2022-06-15 Active energy ray curable water-based inkjet inks and printheads

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117529532A true CN117529532A (zh) 2024-02-06

Family

ID=76796887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280042681.0A Pending CN117529532A (zh) 2021-06-16 2022-06-15 活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP4355834A1 (zh)
KR (1) KR20240022566A (zh)
CN (1) CN117529532A (zh)
AR (1) AR126138A1 (zh)
BR (1) BR112023026420A2 (zh)
CA (1) CA3222473A1 (zh)
TW (1) TW202336175A (zh)
WO (1) WO2022263509A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499601A (en) 1982-10-18 1985-02-12 Matthews Gordon H Method and apparatus for automatically detecting and playing desired audio segments over a broadcast receiver.
WO2005092994A1 (ja) 2004-03-26 2005-10-06 Canon Kabushiki Kaisha 活性エネルギー線硬化型水性インク組成物、それを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置
US8937110B2 (en) * 2011-12-23 2015-01-20 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Silicone hydrogels having a structure formed via controlled reaction kinetics
EP2960306B1 (en) * 2014-06-26 2020-12-23 Agfa Nv Aqueous radiation curable inkjet inks
JP7003527B2 (ja) * 2017-09-25 2022-01-20 セイコーエプソン株式会社 インクジェット組成物セット及びインクジェット記録方法

Also Published As

Publication number Publication date
AR126138A1 (es) 2023-09-13
EP4355834A1 (en) 2024-04-24
BR112023026420A2 (pt) 2024-03-05
WO2022263509A1 (en) 2022-12-22
KR20240022566A (ko) 2024-02-20
CA3222473A1 (en) 2022-12-22
TW202336175A (zh) 2023-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6790875B2 (en) Photocurable aqueous resin composition, ink, recording unit, ink cartridge, ink-jet recording apparatus and photopolymerization initiator
TWI389995B (zh) 一種具有紅外線吸收及低可見色彩的顏料式墨水
KR101988677B1 (ko) Ｕｖ 잉크 젯 프린팅 잉크 조성물
US8378002B2 (en) Aqueous ink composition, aqueous ink composition for inkjet recording, and inkjet recording method
US20090303304A1 (en) Radiation-curable ink composition, recording method, recorded matter, ink set, ink cartridge for ink jet recording, ink jet recording apparatus, radiation detection method, and management method
JP2003191593A (ja) 画像形成方法及び画像形成装置
US11248136B2 (en) Ink jet liquid composition and ink jet recording method
WO2017086224A1 (ja) 光重合開始剤及びその製造方法、重合性組成物、インクジェット記録方法、並びに、アシルホスフィンオキシド化合物
US10883010B2 (en) Ink jet liquid composition and ink jet recording method
CN107709471A (zh) 萘酞菁衍生物
JP2004189930A (ja) 水系光硬化性インク、それを用いたインクジェット用インク組成物及び画像形成方法
CN108373787B (zh) 一种纸包装印刷品用疏水耐光uv-led固化上光油
CN117529532A (zh) 活性能量射线可固化水性喷墨墨和印刷头
WO2020072166A9 (en) Hybrid wet on wet printing methods
JP2020132780A (ja) 活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク、インクカートリッジおよび印刷装置
CN115380085B (zh) 光固化型水性喷墨印刷用油墨组合物
JP7506516B2 (ja) 光硬化型水性インクジェット印刷用インク組成物
JP2010024297A (ja) インク組成物、及び、それを用いたインクジェット記録方法
JP2022054914A (ja) 活性エネルギー線重合開始剤、活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク、インク収容容器、像形成装置、及び像形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination