用于基于油墨的數字平版印刷的丙烯酸酯油墨組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本公開內容設及用于印刷到基材上的油墨組合物。特別地,本公開內容設及用于 數字平板印刷系統的丙締酸醋油墨組合物。
【背景技術】
[0002] 在典型的平板印刷系統中,形成印刷板W具有由疏水性/親油材料形成的"圖像 區"和由親水性/疏油材料形成的"非圖像區"。圖像區對應于在由油墨占據的最終印刷物 (即,祀基材)上的區域,而非圖像區對應于未由所述油墨占據的在最終印刷物上的區域。 親水區接受基于水的流體且容易由基于水的流體潤濕,所述基于水的流體通常被稱為潤版 液(dampening fluid)或潤版流體(通常由水和少量醇W及其他添加劑和/或表面活性劑 組成,W降低表面張力)。疏水區排斥潤版液且接受油墨,而在親水區上形成的潤版液形成 用于排斥油墨的流體"釋放層"。印刷板的親水區因此對應于最終印刷物的未印刷區域或 "非圖像區域"。
[0003] 油墨可直接轉印至祀基材例如紙,或可應用于中間表面例如膠印印刷系統中的膠 印(或橡皮布)滾筒。
[0004] 典型的平板印刷和膠印印刷技術利用有永久圖案,且因此僅在印刷大量相同圖像 的拷貝(即長時間印刷運行)例如雜志、報紙等等時有用的板。然而,可變數據數字平板印 刷或數字平板膠印術已作為系統開發,所述系統使用非圖案的可再成像表面,其最初均勻 地涂布有潤版液層。潤版液區通過暴露于聚焦的福射源(例如激光源)得到去除,W形成 袋。從而在非圖案的可再成像表面上形成潤版液中的臨時圖案。在其上應用的油墨保留在 通過去除潤版液形成的袋內。有油墨的表面隨后與基材接觸,并且油墨從潤版液層中的袋 轉印到基材。隨后可去除潤版液,將新的均勻的一層潤版液應用于可再成像表面,并且重復 該過程。
[0005] 數字平板膠印術印刷系統使用膠版型油墨,其專口設計且優化W與各種子系統相 容,所述各種子系統包括油墨遞送系統和激光成像系統,W允許W高速度的高質量數字印 巧IJ。有關技術膠印型油墨具有不足,包括但不限于(1)難W經由優選的涂油墨系統包括網 紋漉型涂油墨系統遞送,(2)在常用的潤版液例如八甲基環四硅氧烷值4)中可溶,(3)引起 圖像背景和/或重影問題,(4)制造和使用昂貴,和巧)顯示出無效的圖像轉印。運些不足 個別地和組合地趨于限制設計空間,在所述設計空間內有關技術油墨在數字平板膠印術印 刷系統的背景下可用。
【發明內容】
[0006] 相應地,需要開發顯示出改良質量和可解決上文鑒定的不足之一或全部的油墨。 大量實驗已掲示乳化丙締酸醋油墨組合物可提供增強的至成像構件例如可再成像膠印板 的容易遞送、增強的來自可再成像膠印板的轉印效率、W及在各種基材上提高的印刷質量。 另外,存在W低油墨制造成本在各種基材上達到極佳的印刷性能的印刷技術的需要。
[0007] 具有水性組分的丙締酸醋油墨組合物是有利的,至少因為它們是成本有效的。此 夕F,運些油墨組合物不趨于劣化它們與之接觸的印刷系統部件,例如成像構件的可再成像 表面。丙締酸醋油墨組合物應滿足由基于油墨的數字印刷系統施加的各種子系統需求,所 述基于油墨的數字印刷系統配置用于可變數據平板印刷。運些需求包括可潤濕性、從成像 構件的可再成像表面的可釋放性、W及與配置與基于油墨的數字印刷方法和系統一起使用 的非水性潤版液的相容性。
[0008] 本文提供了滿足前述需求的丙締酸醋油墨組合物。在其中可再成像表面上的圖像 可在成像構件的循環之間改變的可變數據膠印印刷操作期間,所公開的丙締酸醋油墨組合 物可有效地從網紋漉型遞送系統遞送到成像構件的可再成像表面。依照公開的實施例的丙 締酸醋油墨組合物是可固化乳液油墨,其由非極性丙締酸醋油墨、蠟乳液和水溶液形成。所 公開的丙締酸醋油墨組合物顯示出穩定的流變學,其允許使用網紋漉遞送系統的遞送,并 且證實伴隨任選的水蒸發,至成像構件的可再成像表面的期望可轉印性。
[0009] 下文呈現了簡化概述,W便提供呈現教導的一個或多個實施例的一些方面的基本 理解。該概述不是廣泛概括,也不預期鑒定呈現教導的關鍵或決定性元件,也不描繪本公開 內容的范圍。相反,它的主要目的僅是呈現W簡化形式的一個或多個概念作為W后呈現的 詳述的前奏。
[0010] 另外的目標和優點在附圖描述、公開內容的詳述和權利要求中變得更顯而易見。
[0011] 本公開內容中體現的前述和/或其他方面和效用可通過提供油墨組合物來實現, 所述油墨組合物包含油墨基質;和蠟乳液,其中油墨組合物的粘度為在100拉德/秒和 25°C下80化.S至400Pa. S,其中油墨組合物的粘性為在60秒時32g-m至45g-m,其中基于 油墨組合物的總重量,油墨組合物的總蠟含量為按重量計1 %至5 %,并且其中基于油墨組 合物的總重量,油墨組合物的總含水量為按重量計1%至15%。
[0012] 在另一個實施例中,油墨組合物具有在100拉德/秒和25°C下90化.S至300Pa. S的粘度,油墨組合物的粘性為在60秒時35g-m至40g-m,油墨組合物的總蠟含量為1 %至 4%,并且油墨組合物的總含水量為1 %至10%。
[0013] 在另一個實施例中,油墨組合物具有在100拉德/秒和25°C下約150Pa. S的粘度, 油墨組合物的粘性為在60秒時約38g-m,油墨組合物的總蠟含量為約2%,并且油墨組合物 的總含水量為約5%。
[0014] 在另一個實施例中,油墨基質包含丙締酸醋和顏料。
[0015] 在另一個實施例中,油墨基質包含丙締酸醋單體、丙締酸醋聚合物、丙締酸醋寡聚 物、=官能丙締酸醋單體、聚醋丙締酸醋及其混合物中的至少一種。
[0016] 在另一個實施例中,蠟乳液包含聚乙締蠟乳液、聚丙締蠟乳液、己西棟桐蠟乳液、 石蠟乳液、乙締乙酸乙締醋蠟乳液、其化學改性的類似物或混合物中的至少一種。
[0017] 在另一個實施例中,蠟乳液包含酸性非離子聚乙締蠟乳液和氧化高密度聚乙締蠟 的堿性非離子蠟乳液中的至少一種。
[0018] 在另一個實施例中,油墨組合物還包括水溶液,并且所述水溶液包含水;和表面活 性劑。 陽019] 在另一個實施例中,表面活性劑包含水分散性硅氧烷表面活性劑、含氣表面活性 劑、聚結表面活性劑及其混合物中的至少一種。
[0020] 在另一個實施例中,油墨組合物還包括穩定劑、分散劑、光引發劑和流變添加劑中 的至少一種。
[0021] 在另一個實施例中,油墨組合物還包括水、表面活性劑、穩定劑、分散劑、光引發 劑、顏料、丙締酸醋和流變添加劑中的至少一種,并且表面活性劑降低水溶液的表面張力至 低于油墨基質W及油墨基質和蠟乳液的混合物中的至少一種的表面張力。
[0022] 本公開內容中體現的前述和/或其他方面和效用可通過提供制備油墨組合物的 方法來實現,所述方法包括制備油墨基質;并且將蠟乳液和油墨基質混合,其中油墨組合物 的粘度為在100拉德/秒和25°c下80化.S至400Pa. S,其中油墨組合物的粘性為在60秒時 32g-m至45g-m,其中基于油墨組合物的總重量,油墨組合物的總蠟含量為按重量計1 %至 5%,并且其中基于油墨組合物的總重量,油墨組合物的總含水量為按重量計1%至15%。
[0023] 在另一個實施例中,該方法還包括將水溶液分散至丙締酸醋油墨基質和蠟乳液的 混合物中,其中所述水溶液包含水和表面活性劑,并且其中所述水溶液是在油墨組合物中 分散的反相乳液。
[0024] 在另一個實施例中,油墨組合物具有在100拉德/秒和25°C下90化.S至300Pa. S的粘度,油墨組合物的粘性為在60秒時35g-m至40g-m,油墨組合物的總蠟含量為1 %至 4%,并且油墨組合物的總含水量為1 %至10%。
[0025] 在另一個實施例中,油墨組合物具有在100拉德/秒和25°C下約150Pa. S的粘度, 油墨組合物的粘性為在60秒時約38g-m,油墨組合物的總蠟含量為約2%,并且油墨組合物 的總含水量為約5%。
[00%] 在另一個實施例中,油墨基質通過將顏料組合物與下述中的至少一種混合而形 成:丙締酸醋單體、丙締酸醋聚合物、丙締酸醋寡聚物、=官能丙締酸醋單體、聚醋丙締酸醋 及其混合物。
[0027] 在另一個實施例中,該方法進一步包括將UV穩定劑、分散劑、光引發劑和流變添 加劑中的至少一種引入油墨組合物。
[0028] 在另一個實施例中,該方法進一步包括將水、表面活性劑、UV穩定劑、分散劑、光引 發劑、顏料、丙締酸醋和流變添加劑中的至少一種引入油墨組合物。
[0029] 本公開內容中體現的前述和/或其他方面和效用可通過提供使用可變數據數字 平板印刷設備的印刷方法來實現,所述方法包括將油墨組合物應用于成像構件的可再成像 表面;使來自應用于成像構件的可再成像表面的油墨組合物的水蒸發;并且將油墨組合物 從可再成像表面轉印至基材,其中油墨組合物包括油墨基質;和蠟乳液,其中油墨組合物的 粘度為在100拉德/秒和25°c下80化.S至400Pa. S,其中油墨組合物的粘性為在60秒時 32g-m至45g-m,其中基于油墨組合物的總重量,油墨組合物的總蠟含量為按重量計1%至 5%,并且其中基于油墨組合物的總重量,油墨組合物的總含水量為按重量計1%至15%。
[0030] 在另一個實施例中,油墨組合物還包括水溶液,其中所述水溶液包含水;和表面活 性劑,并且其中表面活性劑降低水溶液的表面張力至低于油墨基質W及油墨基質和蠟乳液 的混合物中的至少一種的表面張力。
【附圖說明】
[0031] 根據與附圖結合考慮的各個實施例的下述描述,本公開內容的實施例中的運些和 /或其他方面和優點將變得顯而易見且更容易理解,在所述附圖中:
[0032] 圖1舉例說明了根據本公開內容的丙締酸醋油墨組合物可與之一起使用的可變 圖像數字印刷系統。
[0033] 應當指出附圖的一些細節已簡化且描繪,W促進呈現教導的理解而不是維持嚴格 的結構準確度、細節和比例。
[0034] 上文附圖不一定按比例描繪,相反重點一般在于舉例說明本公開內容的原理。此 夕F,一些特點可夸大W顯示特定部件的細節。運些附圖/圖預期是說明性而不是限制性的。
【具體實施方式】
[0035] 現在將詳細參考本公開內容的各個實施例。下文描述了實施例,W提供本文公開 的部件、過程和儀器的更全面理解。給出的任何例子均預期是舉例說明性的,而不是限制性 的。說明書和權利要求自始至終,下述術語采取本文明確相關的含義,除非上下文另有明確 說明。如本文使用的,短語"在一些實施例中"和"在一個實施例中"不一定指相同實施例, 盡管它們可指相同實施例。此外,如本文使用