專利名稱：使用輻射固化墨或涂層組合物時(shí)通過(guò)固化氣氛控制光澤的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)描述了通過(guò)輻射固化墨和/或涂層固化期間控制氣氛來(lái)控制圖像的光澤的方法。
本申請(qǐng)的光澤控制方法提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，包括能直接地控制圖像光澤并且可無(wú)需使用不同的組合物以實(shí)現(xiàn)不同的光澤水平。其他優(yōu)點(diǎn)可從本申請(qǐng)的描述中顯而易見(jiàn)。
背景技術(shù)：
許多需要不同光澤水平的印刷應(yīng)用(例如照片印刷)正處于迅猛發(fā)展中。因此，需要能夠?qū)τ∷⒌墓鉂伤竭M(jìn)行控制。然而，目前的打印機(jī)產(chǎn)品一般獲得的光澤水平的范圍通常較窄，并且，一般來(lái)說(shuō)，用戶無(wú)法調(diào)節(jié)該光澤水平(無(wú)光澤、半光澤、光澤)。
共同未決的申請(qǐng)No.12/144,233(名稱為“對(duì)UV固化涂層組合物控制光澤的方法”，Jennifer L.Belelie et.al.)中描述了一種通過(guò)調(diào)節(jié)組合物中可固化蠟的量和/或通過(guò)調(diào)節(jié)施用的涂層組合物的量來(lái)控制圖像光澤的方法。
還需要一種在使用輻射固化墨和/或涂層組合物(兩者均可數(shù)字化施用)時(shí)控制圖像光澤的改進(jìn)方法。
發(fā)明內(nèi)容
實(shí)施方案中描述了一種控制圖像光澤的方法，包括通過(guò)將有色或無(wú)色組合物施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分上而在所述基底上形成圖像，所述組合物例如為用于形成可視圖像的有色墨、形成不可見(jiàn)圖像的無(wú)色墨(例如用于安全應(yīng)用)、無(wú)色涂層組合物等等，其中所述有色或無(wú)色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟以及任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述有色或無(wú)色組合物可在暴露于輻射時(shí)固化；以及在施用后，通過(guò)向所述有色或無(wú)色組合物施加輻射而使所述有色或無(wú)色組合物固化，并在固化期間控制圖像周圍氣氛中存在的氧的量。
本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種控制有色圖像的光澤的方法，包括通過(guò)將有色組合物施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分上而在所述基底上形成圖像，其中所述有色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟、至少一種著色劑以及任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述有色組合物可在暴露于輻射時(shí)固化；以及在施用后，通過(guò)向所述有色組合物施加輻射而使所述有色組合物固化，并在固化期間控制圖像周圍氣氛中存在的氧的量。
本申請(qǐng)還描述了一種控制圖像光澤的方法，包括在基底上形成圖像，將涂層組合物施用到所述圖像的一個(gè)或多個(gè)部分上，其中所述涂層組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體，至少一種可固化蠟以及任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述涂層組合物可在暴露于輻射下時(shí)固化；以及通過(guò)向所述涂層組合物施加輻射而使所述涂層組合物固化，并在固化期間控制涂層組合物周圍氣氛中存在的氧的量。
本申請(qǐng)還描述了一種具有受控的光澤的圖像，該圖像包括基底的一個(gè)或多個(gè)部分上的已固化有色或無(wú)色組合物，所述組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟，以及任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中該圖像的光澤被控制從而不同于在環(huán)境空氣中固化同一有色或無(wú)色組合物時(shí)所獲得的圖像光澤。
具體實(shí)施例方式
本申請(qǐng)描述了在使用輻射固化有色組合物(例如有色墨組合物)和/或輻射固化無(wú)色組合物(例如無(wú)色墨，如安全應(yīng)用中使用的無(wú)色墨)和/或無(wú)色涂層組合物時(shí)，通過(guò)控制組合物固化期間該組合物周圍氣氛中的氧來(lái)控制圖像光澤的方法。通過(guò)適當(dāng)控制固化過(guò)程中存在的氧的量，可使最終的圖像具有的光澤基本上等同于所需光澤例如圖像形成前所確定的所需光澤、并且不同于在環(huán)境空氣/氧條件下固化同一組合物所獲得的光澤?；旧系韧墓鉂墒侵福?，圖像——至少是施用了涂層組合物的圖像部分——的光澤在約所需光澤的10％以內(nèi)，理想地在約5％以內(nèi)或在約2％以內(nèi)。通過(guò)控制固化期間存在的氧的量來(lái)控制光澤被認(rèn)為至少在一定程度上與所述有色或無(wú)色組合物的組成相關(guān)。
所述有色或無(wú)色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟，以及任選包含至少一種光引發(fā)劑。對(duì)于有色組合物，該組合物還包含至少一種著色劑，例如色素、染料、色素混合物、染料混合物，或者色素和染料的混合物，所述著色劑的存在量為組合物重量的約0.5％至約15％，例如為組合物重量的約1％至約10％。對(duì)于無(wú)色組合物，所述組合物基本上不含著色劑，包括完全不含著色劑的情形。理想地，涂層組合物基本上不含著色劑。
所述組合物為一種輻射固化組合物，特別是一種UV固化組合物，包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟以及任選包含至少一種光引發(fā)劑。所述組合物任選地還可包含穩(wěn)定劑、表面活性劑或其他添加劑。
所述組合物可在約50℃至約120℃——例如約70℃至約90℃——的溫度下施用。在施用溫度下，所述組合物的粘度可為約5至約16cPs，例如約8至13cPs。本申請(qǐng)所述粘度值是采用錐板方法以1s-1的剪切速率獲得。因此，所述組合物非常適用于可以數(shù)字方式施用所述組合物的裝置中，例如通過(guò)噴墨設(shè)備施用。所述組合物還可通過(guò)其他方法施用，包括膠印技術(shù)。
所述至少一種膠凝劑或凝膠形成劑的作用至少是在所需溫度范圍內(nèi)增加所述組合物的粘度。例如，在低于膠凝劑的膠凝點(diǎn)的溫度時(shí)，如低于施用所述組合物時(shí)的溫度時(shí)，膠凝劑在組合物中形成類固體凝膠。例如，所述組合物在類固體相時(shí)的粘度范圍在約103至約107cPs、例如約103.5至約106.5cPs的范圍內(nèi)。所述凝膠相通常包括共存的類固相和液相，其中所述類固相在整個(gè)液相中形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并防止液相以肉眼可見(jiàn)的程度流動(dòng)。當(dāng)溫度變化至高于或低于組合物的膠凝點(diǎn)時(shí)，所述組合物表現(xiàn)出凝膠態(tài)和液態(tài)之間的熱力學(xué)可逆轉(zhuǎn)變。該溫度一般被稱為溶膠-凝膠(sol-gel)溫度。由于該凝膠是通過(guò)膠凝劑分子之間的非共價(jià)的物理相互作用例如氫鍵鍵合、芳香族相互作用、離子鍵合、配位鍵合、London色散作用等等形成，可將上述的凝膠再形成的循環(huán)重復(fù)多次。
組合物為凝膠態(tài)的溫度例如大致為約15℃至約55℃，例如約為15℃至約50℃。所述凝膠組合物可在約60℃至約90℃，例如約70℃至約85℃的溫度下液化。當(dāng)從施用溫度的液態(tài)冷卻為凝膠態(tài)時(shí)，所述組合物的粘度明顯增加。粘度至少以三個(gè)數(shù)量級(jí)的幅度增加，例如粘度以至少四個(gè)數(shù)量級(jí)的幅度增加。
適用于輻射固化組合物的膠凝劑包括含有可固化酰胺、可固化聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯組分和聚酰胺組分的可固化膠凝劑，含有可固化環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰胺樹(shù)脂的可固化復(fù)合膠凝劑，以及它們的混合物等等。所述組合物中包含膠凝劑可使得組合物施用到基底時(shí)，例如施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分和/或施用到預(yù)先在基底上形成的圖像的一個(gè)或多個(gè)部分時(shí)不會(huì)過(guò)多地滲透到基底中，這是因?yàn)榻M合物的粘度會(huì)隨組合物在施用后的冷卻而快速增加。液體過(guò)度滲透到例如紙等多孔基底中可不利地降低基底的不透明性?？晒袒z凝劑還可參與所述組合物的單體的固化。
適用于所述組合物的膠凝劑可為兩親性的，以改善將組合物施用到上面含硅氧烷或其他油類的基底上時(shí)的潤(rùn)濕作用。兩親性是指分子同時(shí)具有分子的極性部分和非極性部分。例如，膠凝劑可具有非極性長(zhǎng)烴鏈和極性酰胺鍵。
適于使用的酰胺膠凝劑包括美國(guó)專利7,276,614和7,279,587中所述的那些膠凝劑，上述文獻(xiàn)的全部公開(kāi)內(nèi)容均通過(guò)引用的方式納入本文。
如美國(guó)專利7,279,587中所述，所述酰胺膠凝劑可為下式化合物
其中 R1為 (i)具有約1至約12個(gè)碳原子的亞烷基(其中亞烷基為二價(jià)脂族基團(tuán)或烷基基團(tuán)，包括直鏈的和支鏈的，飽和的和不飽和的，環(huán)狀的和非環(huán)狀的，以及取代的和未取代的亞烷基，并且其中所述亞烷基中可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約1至約8個(gè)碳原子或約1至約5個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外， (ii)具有約1至約15個(gè)碳原子的亞芳基基團(tuán)(其中亞芳基為二價(jià)芳香族基團(tuán)或芳基，包括取代的和未取代的亞芳基，并且其中所述亞芳基中可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約3至約10個(gè)碳原子，或約5至約8個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外， (iii)具有約6至約32個(gè)碳原子的芳基亞烷基(其中芳基亞烷基為二價(jià)芳基烷基基團(tuán)，包括取代的和未取代的芳基亞烷基，其中所述芳基亞烷基的烷基部分可為直鏈的或支鏈的，飽和的或不飽和的，以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述芳基亞烷基的芳基或烷基部分中可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約6至約22個(gè)碳原子或約6至約12個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外，或者 (iv)具有約5至約32個(gè)碳原子的烷基亞芳基(其中烷基亞芳基為二價(jià)烷基芳基基團(tuán)，包括取代的和未取代的烷基亞芳基，其中所述烷基亞芳基的烷基部分可以是直鏈的或支鏈的，飽和的或不飽和的，以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述烷基亞芳基的芳基或烷基部分可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約6至約22個(gè)碳原子或者約7至約15個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外，其中所述取代的亞烷基、亞芳基、芳基亞烷基和烷基亞芳基上的取代基可為(但不限于)鹵素原子、氰基、吡啶基、吡啶鎓基、醚基、醛基、酮基、酯基、酰胺基團(tuán)、羰基、硫代羰基、硫醚基、硝基、亞硝基、?；⑴嫉?、氨基甲酸酯基團(tuán)、脲基、以及它們的混合等，其中兩個(gè)或多個(gè)取代基可共同連接形成環(huán)； R2和R2’各自獨(dú)立地為 (i)具有約1至約54個(gè)碳原子的亞烷基，例如約1至約48個(gè)碳原子或約1至約36個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外， (ii)具有約5至約15個(gè)碳原子的亞芳基，例如約5至約13個(gè)碳原子或約5至約10個(gè)碳原子，但所述碳原子數(shù)目也可在這些范圍之外， (iii)具有約6至約32個(gè)碳原子的芳基亞烷基，例如約7至約33個(gè)碳原子或約8至約15個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外，或者 (iv)具有約6至約32個(gè)碳原子的烷基亞芳基，例如約6至約22個(gè)碳原子或約7至約15個(gè)碳原子，但所述碳原子的數(shù)目也可在這些范圍之外， 其中所述取代的亞烷基、亞芳基、芳基亞烷基和烷基亞芳基上的取代基可為鹵素原子、氰基、醚基、醛基、酮基、酯基、酰胺基團(tuán)、羰基、硫代羰基、膦基、磷鎓基團(tuán)、磷酸酯基團(tuán)、腈基、巰基、硝基、亞硝基、?；?、酸酐基團(tuán)、疊氮基、偶氮基、氰?；?、氨基甲酸酯基團(tuán)、脲基、以及它們的混合等，并且其中兩個(gè)或多個(gè)取代基可共同連接形成環(huán)； R3和R3’各自獨(dú)立地為 (a)光引發(fā)基團(tuán)，例如，來(lái)自1-(4-(2-羥基乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮的下式基團(tuán)
來(lái)自1-羥基環(huán)己基苯基酮的下式基團(tuán)
來(lái)自2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的下式基團(tuán)
來(lái)自N，N-二甲基乙醇胺或N，N-二甲基亞乙基二胺的下式基團(tuán)
等等，或者 (b)下述基團(tuán) (i)具有約2至約100個(gè)碳原子的烷基(包括直鏈的和支鏈的、飽和的和不飽和的、環(huán)狀的和非環(huán)狀的以及取代的和未取代的烷基，并且其中所述烷基中可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約3至約60個(gè)碳原子或約4至約30個(gè)碳原子， (ii)具有約5至約100個(gè)碳原子的芳基(包括取代的和未取代的芳基，并且其中所述芳基中可以存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子，例如苯基等， (iii)具有約5至約100個(gè)碳原子的芳基烷基(包括取代的和未取代的芳基烷基，其中所述芳基烷基的烷基部分可為直鏈的或支鏈的、飽和的或不飽和的、以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述芳基烷基的芳基或烷基部分可存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子，例如芐基等，或者 (iv)具有約5至約100個(gè)碳原子的烷基芳基(包括取代的和未取代的烷基芳基，其中所述烷基芳基的烷基部分可為直鏈的或支鏈的、飽和的或不飽和的、以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述烷基芳基的芳基或烷基部分可存在或不存在雜原子，例如氧、氮、硫、硅、磷、硼等)，例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子，例如甲苯基等， 其中所述取代的烷基、芳基、芳基烷基和烷基芳基上的取代基可為鹵素原子、醚基、醛基、酮基、酯基、酰胺基團(tuán)、羰基、硫代羰基、硫醚基、膦基、磷鎓基團(tuán)、磷酸酯基團(tuán)、腈基、巰基、硝基、亞硝基、?；?、酸酐基團(tuán)、疊氮基、偶氮基、氰?；?、異氰?；?、硫代氰?；惲虼桴；Ⅳ人狨セ?、羧酸基團(tuán)、氨基甲酸酯基團(tuán)、脲基、以及它們的混合等，并且其中兩個(gè)或多個(gè)取代基可共同連接形成環(huán)；并且X和X’各自獨(dú)立地為氧原子或式-NR4-基團(tuán)，其中R4為 (i)氫原子； (ii)具有約5至約100個(gè)碳原子——例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子——的烷基，包括直鏈的和支鏈的、飽和的和不飽和的、環(huán)狀的和非環(huán)狀的以及取代的和未取代的烷基，并且其中所述烷基中可存在或不存在雜原子， (iii)具有約5至約100個(gè)碳原子——例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子——的芳基，包括取代的和未取代的芳基，并且其中所述芳基中可存在或不存在雜原子， (iv)具有約5至約100個(gè)碳原子——例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子——的芳基烷基，包括取代的和未取代的芳基烷基，其中所述芳基烷基的烷基部分可為直鏈的或支鏈的，飽和的或不飽和的，以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述芳基烷基的芳基或烷基部分可存在或不存在雜原子，或者 (v)具有約5至約100個(gè)碳原子——例如約5至約60個(gè)碳原子或約6至約30個(gè)碳原子——的烷基芳基，包括取代的和未取代的烷基芳基，其中所述烷基芳基的烷基部分可為直鏈的或支鏈的、飽和的或不飽和的、以及環(huán)狀的或非環(huán)狀的，并且其中所述烷基芳基基團(tuán)的芳基或烷基部分可存在或不存在雜原子， 其中所述取代的烷基、芳基、芳基烷基和烷基芳基上的取代基可為鹵素原子、醚基、醛基、酮基、酯基、酰胺基團(tuán)、羰基、硫代羰基、硫酸酯基團(tuán)、磺酸酯基團(tuán)、磺酸基團(tuán)、硫醚基、亞砜基團(tuán)、膦基、磷鎓基團(tuán)、磷酸酯基團(tuán)、腈基、巰基、硝基、亞硝基、砜基、?；?、酸酐基團(tuán)、疊氮基、偶氮基、氰?；惽桴；⒘虼桴；?、異硫代氰?；Ⅳ人狨セ?、羧酸基團(tuán)、氨基甲酸酯基團(tuán)、脲基、以及它們的混合等，并且其中兩個(gè)或多個(gè)取代基可共同連接形成環(huán)。
上述之中具體合適的取代基和膠凝劑在美國(guó)專利7,279,587和7,276,614中有進(jìn)一步闡述，上述專利通過(guò)引用的方式納入本文，因此本文不再詳細(xì)描述。
實(shí)施方案中，所述膠凝劑可包括一種含有如下物質(zhì)的混合物
其中-C34H56+a-代表可包含不飽和度和環(huán)狀基團(tuán)的支鏈亞烷基，其中a為整數(shù)0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。
在實(shí)施方案中，所述膠凝劑可為一種復(fù)合膠凝劑，例如含有可固化環(huán)氧基樹(shù)脂和聚酰胺樹(shù)脂的復(fù)合膠凝劑。合適的復(fù)合膠凝劑在共同給予申請(qǐng)?zhí)柕拿绹?guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2007/0120921中描述，其全部公開(kāi)內(nèi)容均通過(guò)引用的方式納入本文。
所述復(fù)合膠凝劑中的環(huán)氧樹(shù)脂成分可為任何合適的含環(huán)氧基的物質(zhì)。在實(shí)施方案中，所述含環(huán)氧基的成分包括基于多酚的環(huán)氧樹(shù)脂或基于多元醇的環(huán)氧樹(shù)脂的二環(huán)氧甘油醚，或它們的混合物。亦即，在實(shí)施方案中，環(huán)氧樹(shù)脂具有兩個(gè)位于分子末端的環(huán)氧官能團(tuán)。實(shí)施方案中基于多酚的環(huán)氧樹(shù)脂為具有不超過(guò)兩個(gè)縮水甘油醚末端基團(tuán)的雙酚A-共-氯甲代氧丙環(huán)樹(shù)脂。基于多元醇的環(huán)氧樹(shù)脂可為具有不超過(guò)兩個(gè)縮水甘油醚末端基團(tuán)的雙丙甘醇-共-氯甲代氧丙環(huán)樹(shù)脂。合適的環(huán)氧樹(shù)脂的重均分子量的范圍為約200至約800，例如約300至約700。市售來(lái)源的環(huán)氧樹(shù)脂例如有來(lái)自Dow Chemical Corp.的基于雙酚A的環(huán)氧樹(shù)脂，例如DER 383，或來(lái)自Dow Chemical Corp.的基于雙丙甘醇的樹(shù)脂，例如DER 736。可以使用其他來(lái)源的源自天然的基于環(huán)氧基的物質(zhì)，例如植物或動(dòng)物來(lái)源的環(huán)氧化脂肪酸甘油三酯，例如環(huán)氧化的亞麻子油、菜油等，或它們的混合物。也可使用來(lái)自植物油的環(huán)氧基化合物，例如獲自Arkema Inc.，Philadelphia PA的VIKOFLEX產(chǎn)品系列。由此，用丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、丙烯基醚等，使環(huán)氧樹(shù)脂成分通過(guò)與不飽和羧酸或其他不飽和試劑的化學(xué)反應(yīng)而官能化。例如，在該化學(xué)反應(yīng)中，樹(shù)脂的末端環(huán)氧基團(tuán)會(huì)開(kāi)環(huán)，并通過(guò)與(甲基)丙烯酸的酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)?甲基)丙烯酸酯。
可使用任何合適的聚酰胺物質(zhì)作為環(huán)氧-聚酰胺復(fù)合膠凝劑的聚酰胺成分。在實(shí)施方案中，所述聚酰胺包括來(lái)自聚合脂肪酸或通常所稱的烴“二聚體酸”以及聚胺的聚酰胺樹(shù)脂或聚酰胺的共聚物，所述聚合脂肪酸例如為獲自天然來(lái)源的聚合脂肪酸(如棕櫚油、菜油、蓖麻油等，包括它們的混合物)，所述烴“二聚體酸”由二聚C-18不飽和酸原料例如油酸、亞油酸等制備而來(lái)，所述聚胺例如為二胺(例如亞烷基二胺，如1，2-乙二胺、
二胺系列、聚(亞烷基氧)二胺等)，所述聚酰胺的共聚物例如為聚酯-聚酰胺和聚醚-聚酰胺。在所述膠凝劑的形成中可使用一種或多種聚酰胺樹(shù)脂。市售來(lái)源的聚酰胺樹(shù)脂包括，例如可獲自Cognis Corporation(前身為Henkel Corp.)的VERSAMID聚酰胺系列，特別是VERSAMID 335、VERSAMID 338、VERSAMID 795和VERSAMID963，它們?nèi)慷季哂械头肿恿亢偷桶分怠？墒褂脕?lái)自Arizona ChemicalCompany的
聚酰胺樹(shù)脂及其變體，包括聚醚-聚酰胺樹(shù)脂。獲自Arizona Chemical Company的
樹(shù)脂的組成被描述為具有如下通式的聚亞烷基氧二胺聚酰胺，
其中R1為具有至少17個(gè)碳的烷基，R2包括聚環(huán)氧烷，R3包括C-6碳環(huán)基團(tuán)，n為至少等于1的整數(shù)。
所述膠凝劑還可包含可固化聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯成分和聚酰胺成分，例如，如在共同給予申請(qǐng)?zhí)柕拿绹?guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)文本2007/0120924中所公開(kāi)的，所述文獻(xiàn)的全部公開(kāi)內(nèi)容均通過(guò)引用的方式納入本文。所述可固化聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯是由于將至少一種官能團(tuán)納入其中而可固化。例如，所述聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯為雙官能。所述官能團(tuán)例如丙烯酸酯基團(tuán)可通過(guò)自由基引發(fā)而可輻射固化，并且使得能夠?qū)⒛z凝劑與固化墨載體化學(xué)鍵合。市售的聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯為Cognis的
RM370。所述可固化聚酰胺-環(huán)氧丙烯酸酯也可選自上述針對(duì)含有可固化環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰胺樹(shù)脂的可固化復(fù)合膠凝劑提出的結(jié)構(gòu)內(nèi)。
所述組合物可包含任何合適量的膠凝劑，例如組合物重量的約1％至約50％。在實(shí)施方案中，所述膠凝劑的存在量可為組合物重量的約2％至約20％，例如組合物重量的約3％至約10％，但數(shù)值也可在該范圍之外。
所述組合物的至少一種可固化單體的實(shí)例包括丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(例如來(lái)自Sartomer的SR-9003)、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、雙丙甘醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、烷氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸異冰片酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、新戊二醇丙氧基化甲醚單丙烯酸酯、甲基丙烯酸異癸酯、己內(nèi)酯丙烯酸酯、2-苯氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸丁酯、以及它們的混合物等。
術(shù)語(yǔ)“可固化單體”亦旨在包括可固化低聚物，它們也可用于所述組合物中?？捎糜谒鐾繉咏M合物中的合適的輻射固化低聚物實(shí)例具有低粘度，例如為約50cPs至約10,000cPs，如約75cPs至約7,500cPs或約100cPs至約5,000cPs。這類低聚物的實(shí)例可包括可獲自SartomerCompany，Inc.，Exeter，PA的CN549、CN131、CN131B、CN2285、CN 3100、CN3105、CN132、CN133，可獲自Cytec Industries Inc，Smyrna GA的Ebecryl 140、Ebecryl 1140、Ebecryl 40、Ebecryl 3200、Ebecryl3201、Ebecryl 3212，可獲自Cognis Corporation，Cincinnati，OH的PHOTOMER 3660、PHOTOMER 5006F、PHOTOMER 5429、PHOTOMER 5429F，可獲自BASF Corporation，F(xiàn)lorham Park，NJ的LAROMER PO 33F、LAROMER PO 43F、LAROMER PO 94F、LAROMER UO 35D、LAROMER PA 9039V、LAROMER PO 9026V、LAROMER 8996、LAROMER 8765、LAROMER 8986，等等。
在實(shí)施方案中，所述可固化單體同時(shí)包括丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(例如來(lái)自Sartomer的SR-9003)和二季戊四醇五丙烯酸酯(例如來(lái)自Sartomer的SR399LV)。包含五丙烯酸酯的優(yōu)勢(shì)在于可提供比二丙烯酸酯高的官能度，由此提供更高的反應(yīng)活性。然而，涂層組合物中五丙烯酸酯的量需受到限制，因?yàn)檫^(guò)量的五丙烯酸酯可不利地影響組合物在施用溫度下的粘度。因此，五丙烯酸酯占所述組合物重量的10％或更少，例如為組合物重量的0.5-5％。
所述組合物中所含的可固化單體的量可例如為涂層組合物重量的約20％至約95％，例如所述組合物重量的約30％至約85％，或所述組合物重量的約40％至約80％。
所述涂層組合物任選地可進(jìn)一步包含至少一種用于引發(fā)固化(例如UV固化)的光引發(fā)劑?？梢允褂萌魏挝蛰椛洹鏤V光輻射——以引發(fā)制劑中可固化成分的固化的光引發(fā)劑，但如該光引發(fā)劑在固化后基本上不產(chǎn)生黃色顯色將會(huì)是理想的。
適于與含丙烯酸酯和/或酰胺基團(tuán)的組合物一起使用的自由基光引發(fā)劑的實(shí)例包括二苯甲酮、苯偶姻醚、苯偶?？s酮、α-羥基烷基苯基酮和?；⒐庖l(fā)劑，例如Ciba出售的商標(biāo)名稱為IRGACURE和DAROCUR的光引發(fā)劑。合適的光引發(fā)劑的具體實(shí)例包括2，4，6-三甲基苯甲?；交⒀趸?作為BASF LUCIRIN TPO獲得)；2，4，6-三甲基苯甲?；已趸交⒀趸?作為BASF LUCIRIN TPO-L獲得)；雙(2，4，6-三甲基苯甲?；?-苯基-膦氧化物(作為Ciba IRGACURE 819獲得)和其他酰基膦；2-甲基-1-(4-甲硫基)苯基-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮(作為Ciba IRGACURE 907獲得)和1-(4-(2-羥基乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮(作為Ciba IRGACURE 2959獲得)；2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基丙酰基)-芐基)-苯基)-2-甲基丙-1-酮(作為Ciba IRGACURE 127獲得)；二茂鈦；異丙基噻噸酮(ITX)；1-羥基-環(huán)己基苯基酮；二苯酮；2，4，6-三甲基二苯酮；4-甲基二苯酮；二苯基-(2，4，6-三甲基苯甲?；?膦氧化物；2，4，6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯；寡(2-羥基-2-甲基-1-(4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)；2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮；芐基-二甲基縮酮；和它們的混合物。
也可包含胺增效劑，即將氫原子提供給光引發(fā)劑并由此形成可引發(fā)聚合作用的自由基的共引發(fā)劑(胺增效劑還可消耗溶于制劑中的氧，由于氧可抑制自由基聚合，其消耗可加速聚合作用)，例如乙基-4-二甲基氨基苯甲酸酯和2-乙基己基-4-二甲基氨基-苯甲酸酯。
在實(shí)施方案中，光引發(fā)劑組可包含至少一種α-羥基酮光引發(fā)劑和至少一種膦酰(phosphinoyl)型光引發(fā)劑。α-羥基酮光引發(fā)劑的一個(gè)實(shí)例為IRGACURE 127，而膦酰型光引發(fā)劑的一個(gè)實(shí)例為IRGACURE 819，兩者均獲自Ciba-Geigy Corp.，Tarrytown，NY。α-羥基酮光引發(fā)劑與膦酰型光引發(fā)劑的比例可例如為約90∶10至約10∶90，例如約80∶20至約20∶80或約70∶30至約30∶70。
所述涂層組合物中所含的光引發(fā)劑的總量可例如為組合物重量的約0至約15％，例如約0.5％至10％。在實(shí)施方案中，所述組合物可不含光引發(fā)劑，例如，在電子束輻射被用作固化能源時(shí)。
所述組合物也可含至少一種可固化蠟。蠟在室溫下，特別是在25℃下為固體。因此包含蠟可促進(jìn)增加組合物在從其施用溫度下冷卻的過(guò)程中的粘度。因此，蠟也可幫助膠凝劑避免組合物從基底中滲出。
可固化蠟可以是任何可與其他成分混溶并且可與可固化單體聚合形成聚合物的蠟成分。術(shù)語(yǔ)蠟包括例如任何的通常被稱為蠟的各種天然的、天然經(jīng)改性的以及合成的物質(zhì)。
可固化蠟的合適實(shí)例包括那些含有可固化基團(tuán)或由可固化基團(tuán)官能化的蠟。可固化基團(tuán)可包括例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、烯、烯丙醚、環(huán)氧化物和氧雜環(huán)丁烷等。這些蠟可通過(guò)帶有可轉(zhuǎn)化的官能團(tuán)(例如羧酸或羥基)的蠟的反應(yīng)合成。本文所述的可固化蠟可與所公開(kāi)的單體固化。
可由可固化基團(tuán)官能化的末端為羥基的聚乙烯蠟的合適實(shí)例包括但不限于，具有CH3-(CH2)n-CH2OH結(jié)構(gòu)的碳鏈的混合物，其中存在各種鏈長(zhǎng)n的混合物，其中平均鏈長(zhǎng)的范圍為約16至約50；以及具有相似平均鏈長(zhǎng)的低分子量線形聚乙烯。這類蠟的合適實(shí)例包括但不限于
材料系列，例如Mn分別約等于375、460、550和700g/mol的
350、
425、
550和
700。所有這些蠟均可購(gòu)自Baker-Petrolite。以2，2-二烷基-1-乙醇表征的格爾伯特(Guerbet)醇也是合適的化合物。示例的格爾伯特醇包括含約16至約36個(gè)碳原子的格爾伯特醇，它們中有許多可購(gòu)自JarchemIndustries Inc.，Newark，NJ。也可以使用可獲自Uniqema，New Castle，DE的
2033(包含下式的異構(gòu)體以及其他可能含不飽和度和環(huán)狀基團(tuán)的支鏈異構(gòu)體的C-36二聚體二醇混合物)；
這類C36二聚體二醇的其他信息在例如“Dimer Acids，”Kirk-OthmerEncyclopedia of Chemical Technology，Vol.8，4th Ed.(1992)，pp.223-237中公開(kāi)，該文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用的方式全部納入本文。這些醇可與帶有UV可固化部分的羧酸反應(yīng)形成反應(yīng)活性酯。這些酸的實(shí)例包括可獲自Sigma-Aldrich Co.的丙烯酸和甲基丙烯酸。
可由可固化基團(tuán)官能化的末端為羧酸的聚乙烯蠟的合適實(shí)例包括具有CH3-(CH2)n-COOH結(jié)構(gòu)的碳鏈的混合物，其中存在各種鏈長(zhǎng)n的混合物，其中平均鏈長(zhǎng)為約16至約50；以及具有類似的平均鏈長(zhǎng)的低分子量線形聚乙烯。這類蠟的合適實(shí)例包括但不限于Mn分別約等于390、475、565和720g/mol的
350、
425、
550和
700。其他合適的蠟具有CH3-(CH2)n-COOH結(jié)構(gòu)，例如n＝14的十六烷酸或棕櫚酸、n＝15的十七酸或十七烷酸或曼陀羅酸、n＝16的十八烷酸或硬脂酸、n＝18的二十烷酸或花生酸、n＝20的二十二烷酸或山萮酸、n＝22的二十四烷酸或木蠟酸、n＝24的二十六酸或蠟酸、n＝25的二十七酸或二十七烷酸、n＝26的二十八烷酸或褐霉酸、n＝28的三十烷酸或蜂花酸、n＝30的三十二烷酸或紫膠蠟酸、n＝31的三十三烷酸或蠟蜜酸或葉蝨酸、n＝32的三十四烷酸或三十四酸、n＝33的三十五烷酸或蠟塑酸(ceroplastic acid)。被表征為2，2-二烷基乙醇酸的格爾伯特酸也是合適的化合物。示例的格爾伯特酸包括含16至36個(gè)碳的格爾伯特酸，它們中有許多可購(gòu)自Jarchem Industries Inc.，Newark，NJ。也可使用可獲自Uniqema，New Castle，DE的
1009(包含下式的異構(gòu)體以及其他可能含不飽和度和環(huán)狀基團(tuán)的支鏈異構(gòu)體的C-36二聚酸混合物)；
這類C36二聚酸的其他信息在例如“Dimer Acids，”Kirk-OthmerEncyclopedia of Chemical Technology，Vol.8，4th Ed.(1992)，pp.223-237中公開(kāi)，該文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用的方式全部納入本文。這些羧酸可與帶有UV可固化部分的醇反應(yīng)形成反應(yīng)活性酯。這些醇的實(shí)例包括但不限于Sigma-Aldrich Co.的2-烯丙氧基乙醇、
Sartomer Company，Inc.的SR495B、
Sartomer Company，Inc.的CD572(R＝H，n＝10)和SR604(R＝Me，n＝4)。
所述組合物可包含的可固化蠟的量例如為組合物重量的約0.1％至約30％，如組合物重量的約0.5％至約20％或約0.5％至15％。
所述組合物任選地還可含有抗氧化穩(wěn)定劑。所述組合物的任選的抗氧化劑可保護(hù)圖像免遭氧化作用，并且還保護(hù)墨成分在墨制備過(guò)程的加熱階段中免遭氧化作用。合適的抗氧化穩(wěn)定劑的具體實(shí)例包括可購(gòu)自Crompton Corporation，Middlebury，Conn.的NAUGARDTM 524，NAUGARDTM 635、NAUGARDTM A、NAUGARDTM I-403和NAUGARDTM 959，可購(gòu)自Ciba Specialty Chemicals的IRGANOXTM 1010和IRGASTAB UV10，可購(gòu)自Rahn AG，Zurich，Switzerland的GENORAD 16和GENORAD40，等等。
所述組合物任選地可進(jìn)一步包括常規(guī)添加劑從而利用該常規(guī)添加劑的已知功能。這類添加劑可包括例如消泡劑、表面活性劑、滑爽勻涂劑等。
理想地，所述組合物在固化后不變黃，并且觀測(cè)到的L*a*b*或k、c、m、y中的任何值幾乎沒(méi)有或沒(méi)有可測(cè)量的變化?！盎旧喜蛔凕S”是指所述涂層組合物在固化后的顏色或色彩變化量少于約15％，例如少于約10％或少于約5％，例如約0％。
在實(shí)施方案中，本文所述的組合物可通過(guò)如下方式制備將所述組合物各組分例如可固化單體、可固化蠟、膠凝劑和任選的著色劑在約75℃至約120℃的溫度(例如約80℃至約110℃或約75至約100℃)下混合至均勻，例如混合約0.1小時(shí)至約3小時(shí)，例如約2小時(shí)。一旦該混合物混合均勻后就可加入任何光引發(fā)劑。或者，可將所述組合物的所有組分直接匯集在一起并進(jìn)行混合。
在用所述組合物控制光澤的方法中，當(dāng)所述組合物通過(guò)暴露于合適的輻射源而固化時(shí)，控制所述組合物周圍氣氛中存在的氧的量。在這一點(diǎn)上，控制是要求應(yīng)基于某些標(biāo)準(zhǔn)預(yù)先選定氣氛中存在的氧量，例如基于使用所述組合物形成的圖像所有待獲得的所需的最終光澤，以及應(yīng)設(shè)定所述組合物周圍和基底周圍的氣氛中的氧量基本上等于預(yù)先選定的量，例如在預(yù)先選定量的約5％以內(nèi)。因此，所述組合物在環(huán)境空氣中固化時(shí)并未對(duì)本文所用的氣氛中的氧進(jìn)行控制，除非如本文所述預(yù)先選定氧量并通過(guò)控制氣氛來(lái)設(shè)定氧量。
氧量的控制可通過(guò)在腔室或殼體內(nèi)進(jìn)行固化并且控制送入所述腔室或殼體內(nèi)的氣氛的氧量來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述腔室或殼體不必完全封閉，并且，理想地，它包括可使基底通過(guò)輸送的開(kāi)口。將具有所需氧含量的氣氛送入所述殼體或腔室內(nèi)，包括將其送至上面含組合物的基底上方，以控制圖像和基底周圍的氣氛。
可通過(guò)任何合適的方法控制固化操作中的氧量的控制。例如，可通過(guò)壓縮貯氣罐將額外氧氣導(dǎo)入所述氣氛中，或通過(guò)分子篩或膜濃縮器生成額外氧氣。另一方面，可通過(guò)使用貯氣罐的氮?dú)?、二氧化碳、氬氣或氦氣或通過(guò)分子篩或膜濃縮器生成的這些氣體將氣氛中的大氣氧置換掉。
在實(shí)施方案中，固化氣氛中的氧量被設(shè)置為基本為零，包括完全為零。這可通過(guò)例如在惰性氣氛中固化圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述惰性氣氛例如包括氬氣、氮?dú)?、二氧化碳?xì)怏w等。通常，當(dāng)本文所述組合物在基本上不含氧的氣氛中固化時(shí)，圖像表現(xiàn)出所述組合物能夠達(dá)到的最高光澤水平。
在其他實(shí)施方案中，固化氣氛中的氧量被設(shè)置為占?xì)夥罩屑s0.5％至約15％的量。該氧量少于環(huán)境空氣中的一般氧量(～20％)，并且提供的圖像光澤度比在環(huán)境空氣更高，但比基本上無(wú)氧條件下的固化低。
在其他實(shí)施方案中，固化氣氛中的氧量被設(shè)置為占?xì)夥罩屑s20％至約35％的量。該氧量通常提供比如上所述在更少氧的存在下固化時(shí)光澤度更低的圖像，或者更暗淡的表面層。在約25％至約35％的氧量的存在下進(jìn)行固化時(shí)通常提供比在環(huán)境空氣下固化時(shí)更為暗淡的表面層。
可將固化過(guò)程中存在的氧量增加至高于約35％，但所增加的量的氧會(huì)開(kāi)始干擾組合物的固化。盡管使所述組合物包含膠凝劑所致的粘度增加會(huì)減少氧擴(kuò)散到組合物中，但空氣中氧量越高，則氧就越可能不利地影響固化的完整性。
在實(shí)施方案中，對(duì)氧量的控制可包括向數(shù)據(jù)庫(kù)中提供所需的光澤度，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括有色或無(wú)色組合物的一個(gè)或多個(gè)查詢表，其中所述一個(gè)或多個(gè)查詢表包括在固化過(guò)程的氣氛中使用不同氧量時(shí)組合物所提供的光澤度。該方法可用于確定實(shí)現(xiàn)所需光澤的氣氛中存在的氧量。這樣，可將氣氛中的氧量設(shè)置為基本上等于所確定的氧量，并因此獲得光澤度基本上等于所需光澤度的最終圖像。
所述數(shù)據(jù)庫(kù)可包含各種查詢表的信息，計(jì)算設(shè)備例如計(jì)算機(jī)可從所述數(shù)據(jù)庫(kù)中得出達(dá)到所需光澤所必需的氧估計(jì)量，然后可使用該得出值來(lái)設(shè)置將使用的氧量。該特征在查詢表不具有給定所需光澤的確切入口時(shí)非常有利。
所述組合物可直接地施用到接收?qǐng)D像的基底上，和/或可直接施用到預(yù)先在接收?qǐng)D像的基底上形成的圖像上。就此而言，可將所述涂層組合物施用到(1)基底上形成的至少一個(gè)印刷圖像的部分(小于整個(gè)圖像的部分)或整個(gè)圖像上，或(2)基底的一個(gè)或多個(gè)部分以及少于基底所有可印刷的部分(可印刷部分為印刷裝置能向基底提供圖像的基底部分)上，或(3)幾乎全部的可印刷基底部分上。當(dāng)所述組合物施用的部分少于基底的所有部分或少于基底上圖像的所有部分時(shí)，可獲得具有變化光澤特征的最終圖像。
當(dāng)將組合物涂覆到圖像、其部分、基底和/或其部分上時(shí)，可將其以不同的分辨率水平施用。例如，可以以印刷半色調(diào)點(diǎn)的分辨率水平、圖像明顯不同部分的分辨率水平或略低于圖像明顯不同部分的分辨率水平施用所述組合物，從而使得所述組合物與基底的非圖像區(qū)域有部分重疊。所述組合物的一般沉積水平為約5至約50皮升液滴大小。所述組合物可在用任何已知噴墨印刷技術(shù)形成圖像過(guò)程中的任何階段至少一次施用到圖像上，所述已知噴墨技術(shù)例如按需(drop-on-demand)噴墨印刷，包括但不限于壓電和聲波按需噴墨印刷(piezoelectric andacoustic ink jet printing)。組合物的施用可通過(guò)用于形成圖像的信息進(jìn)行控制，從而使得只需要一個(gè)數(shù)字文件就可產(chǎn)生圖像和所述涂層組合物。因此，所述組合物可為完全數(shù)字化的。
在施用所述組合物后，任選地可通過(guò)接觸或非接觸調(diào)平法使所述組合物水平，例如如2008年1月31日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/023,979所公開(kāi)，該文獻(xiàn)通過(guò)引用的方式全文納入本文。
施用后，所施用的組合物通常被冷卻至組合物的膠凝點(diǎn)以下，從而利用膠凝劑的特性。然后可在受控量的氧的存在下，將所述組合物暴露于輻射(固化能)下使組合物固化。一旦暴露于合適的固化能源例如紫外光，光引發(fā)劑即吸收能量，并啟動(dòng)將凝膠樣組合物轉(zhuǎn)化為固化物質(zhì)的反應(yīng)。組合物一旦暴露于合適的固化能源，粘度進(jìn)一步增加，由此組合物變硬成為固體。所述組合物中的單體和蠟以及任選存在的膠凝劑包含由于光引發(fā)劑暴露于輻射下而聚合形成聚合物網(wǎng)絡(luò)的官能團(tuán)。當(dāng)不存在光引發(fā)劑時(shí)，所述官能團(tuán)可因暴露于電子束輻射而聚合。該聚合物網(wǎng)絡(luò)提供的印刷圖像例如具有持久性、光熱穩(wěn)定性以及抗刮擦和抗蹭污性?？扇缟纤鍪公@得的最終圖像具有與所需光澤基本上相等的光澤度。
用于引發(fā)組合物的輻射固化組分交聯(lián)的能源可以是光化性的(例如波長(zhǎng)在光譜的紫外區(qū)或可見(jiàn)區(qū)的輻射)、加速粒子(例如電子束輻射)、熱能的(例如熱輻射或紅外輻射)等等。在實(shí)施方案中，所述能源為光化性輻射，因?yàn)檫@類能源提供了對(duì)引發(fā)和交聯(lián)速率的優(yōu)越的控制力。合適的光化性輻射源包括汞燈、氙燈、碳弧燈、鎢絲白熾燈、激光、發(fā)光二極管、日光、電子束發(fā)射源，等等。
紫外輻射，特別是來(lái)自中壓汞燈的紫外輻射以及UV光下的高速傳輸機(jī)(例如約20至約150m/min)可能是所需的，其中提供的UV輻射的波長(zhǎng)為約200至約500nm，持續(xù)約少于1秒。在實(shí)施方案中，在約200至約450nm UV光下時(shí)，高速傳輸機(jī)的速度為約15至約80m/min，用時(shí)約10至約50毫秒(ms)。UV光源的發(fā)射光譜通常與UV引發(fā)劑的吸收光譜重疊。任選的固化設(shè)備包括但不限于聚焦或發(fā)散UV光的反射器、移除選定波長(zhǎng)(例如IR)的濾波器以及除去UV光源的熱的冷卻系統(tǒng)。
使用的基底可以是任何合適的基底，這取決于印刷品的最終用途。示例性的基底包括普通紙、銅版紙、塑料、聚合膜、經(jīng)處理的纖維素制品、木材、靜電印刷底物、陶瓷、纖維、金屬和它們的混合物，任選地其上涂覆有添加劑。
當(dāng)使用有色組合物形成圖像時(shí)，可用涂層組合物部分地或完全地涂覆圖像。所述涂層組合物可以是上述的無(wú)色組合物，或可以是另一種常規(guī)或合適的涂層組合物。如果需要，該涂層組合物可進(jìn)一步用于改變圖像的最終光澤。
因此，本發(fā)明的方法提供了對(duì)最終圖像的光澤的控制，而不需使用不同組成的組合物。當(dāng)然，可以使用含多種不同組合物的裝置，例如同時(shí)含有色和無(wú)色組合物、不同顏色的組合物或在相似氧量的存在下固化時(shí)能提供不同光澤范圍的組合物。
上述公開(kāi)內(nèi)容將通過(guò)以下實(shí)施例得到進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1 通過(guò)混合表1所示的各種組分制備一種有色墨組合物。
表1 所述可固化酰胺膠凝劑為一種包含如下成分的混合物
其中-C34H56+a-代表可包含不飽和度和環(huán)狀基團(tuán)的支鏈亞烷基，其中a如上所述可變地為整數(shù)0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。
采用涂制(draw-down)法將含有上述組合物的UV可固化黑墨斑施加到紙基底上，并用裝置UV Fusion Lighthammer 6以30fpm(英尺/分鐘)的速度在氬氣(0％氧)或含20％氧的空氣氣氛下固化。在0％氧的條件下固化的墨斑比空氣(20％氧)下固化相同樣品明顯更有光澤。以60°的角度測(cè)得(用BYK Gardner的微-TRI-光澤計(jì)以60°角度測(cè)量)的惰性固化樣品的光澤值為37.2GU，空氣固化樣品的光澤值為27.3GU。該光澤差異容易由視覺(jué)辨識(shí)。
實(shí)施例2 通過(guò)混合表2所示的各組分制備一種無(wú)色涂層組合物。
表2 通過(guò)涂制法，利用上述澄清UV可固化凝膠涂層制劑涂覆采用DC12裝置和紅色調(diào)色劑通過(guò)靜電印刷術(shù)形成的墨斑。經(jīng)涂覆的墨斑如上所述在氬氣氣氛(0％氧)或在空氣(20％氧)中固化。在氬氣(0％氧)下固化的涂覆墨斑比在空氣(20％氧)中固化的涂覆墨斑明顯更有光澤。以60°的角度測(cè)得的氬氣固化的樣品的光澤值為13.0GU，空氣固化的樣品的光澤值為10.1GU。該光澤差異容易由視覺(jué)辨識(shí)。
比較實(shí)施例1 用市售的高光澤涂覆物(ANCHOR 48001 ULTRACOAT UV X2 Gloss)涂覆如上所述的相同的紅墨斑(用DC12裝置和紅色調(diào)色劑通過(guò)靜電印刷術(shù)形成)。經(jīng)涂覆的墨斑如上所述在氬氣氣氛(0％氧)或在空氣(20％氧)中固化。未觀察到不同固化氣氛下的光澤差異。以60°測(cè)得的紅色光澤度在氬氣氣氛下固化時(shí)為14.8GU，在空氣(20％氧)中固化時(shí)為14.9GU。該結(jié)果表明，本文所述的組合物所實(shí)現(xiàn)的可控的光澤至少部分地由所述組合物的配方所致。
應(yīng)理解地是，上述的各種公開(kāi)內(nèi)容和其他特征或功能，或者它們的替換方案，均可按需要與許多其他不同的系統(tǒng)或應(yīng)用相結(jié)合。此外，本發(fā)明目前尚未預(yù)見(jiàn)或未預(yù)期的各種替換、變換、變形或改進(jìn)方案可由本領(lǐng)域技術(shù)人員隨后實(shí)現(xiàn)，它們?nèi)杂谒綑?quán)利要求之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制圖像光澤的方法，包括
通過(guò)將有色或無(wú)色組合物施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分上在所述基底上形成圖像，其中所述有色或無(wú)色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟和任選地包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述有色或無(wú)色組合物可在暴露于輻射時(shí)固化；和
在施用后，通過(guò)向所述有色或無(wú)色組合物施加輻射而使所述有色或無(wú)色組合物固化，并在固化期間控制圖像周圍氣氛中存在的氧的量。
2.一種控制有色圖像的光澤的方法，包括
通過(guò)將一種有色組合物施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分上在所述基底上形成圖像，其中所述有色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟、至少一種著色劑和任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述有色組合物可在暴露于輻射時(shí)固化；和
在施用后，通過(guò)向所述有色組合物施加輻射而使所述有色組合物固化，并在固化期間控制圖像周圍氣氛中存在的氧的量。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述對(duì)氧量的控制包括向數(shù)據(jù)庫(kù)中提供所需的光澤度以確定實(shí)現(xiàn)所需光澤的氣氛中存在的氧量，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括有色組合物的一個(gè)或多個(gè)查詢表，其中所述一個(gè)或多個(gè)查詢表包括在固化過(guò)程的氣氛中使用不同氧量時(shí)組合物所提供的光澤度；以及隨后將所述圖像周圍氣氛中的氧量設(shè)置為基本上等于所述確定結(jié)果。
4.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述至少一種可固化單體選自丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、烷氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸異冰片酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸異癸酯、丙氧基化三丙烯酸甘油酯、丙烯酸月桂酯、新戊二醇丙氧基化甲醚單丙烯酸酯、己內(nèi)酯丙烯酸酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸丁酯和它們的混合物，并且
其中所述至少一種膠凝劑包括至少一種酰胺膠凝劑。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述至少一種膠凝劑為包含下式成分的混合物
其中-C34H56+a-代表可包含不飽和度和環(huán)狀基團(tuán)的支鏈亞烷基，其中a為整數(shù)0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。
6.權(quán)利要求4的方法，其中所述至少一種可固化蠟包括由至少一個(gè)可固化基團(tuán)官能化的末端為羥基的聚乙烯蠟。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述至少一種可固化蠟包括末端為羥基的聚乙烯蠟和丙烯酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。
8.一種具有受控的光澤的圖像，所述圖像包括在基底上的一個(gè)或多個(gè)部分上的已固化的有色或無(wú)色組合物，所述組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟和任選包含至少一種光引發(fā)劑，并且其中所述圖像的光澤被控制成不同于同一有色或無(wú)色組合物在環(huán)境空氣下固化所獲得的圖像的光澤。
9.權(quán)利要求8的圖像，其中通過(guò)將所述有色或無(wú)色組合物施用到所述基底的一個(gè)或多個(gè)部分上，并在施用后通過(guò)向所述有色或無(wú)色組合物施加輻射使所述有色或無(wú)色組合物固化，以及在固化期間控制所述圖像周圍氣氛中存在的氧的量而獲得所述的具有受控的光澤的圖像。
全文摘要
一種控制圖像光澤的方法，包括通過(guò)將一種有色或無(wú)色組合物——包括有色墨和/或無(wú)色涂層組合物——施用到基底的一個(gè)或多個(gè)部分上從而在所述基底上形成圖像，其中所述有色或無(wú)色組合物包含至少一種膠凝劑、至少一種可固化單體、至少一種可固化蠟和任選包含至少一種光引發(fā)劑，其中所述有色或無(wú)色組合物可在暴露于輻射時(shí)固化；并且在施用后通過(guò)向所述有色或無(wú)色組合物施加輻射而使所述有色或無(wú)色組合物固化，以及在固化過(guò)程中控制所述圖像周圍氣氛中存在的氧量。
文檔編號(hào)B41M7/00GK101623965SQ200910150149
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者M·N·克雷蒂安, P·G·奧德?tīng)? J·L·貝樂(lè)麗, G·西斯勒, C·A·瓦格納 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司