[go: up one dir, main page]

CN106062101A - 非牛顿喷墨墨水 - Google Patents

非牛顿喷墨墨水 Download PDF

Info

Publication number
CN106062101A
CN106062101A CN201480076896.XA CN201480076896A CN106062101A CN 106062101 A CN106062101 A CN 106062101A CN 201480076896 A CN201480076896 A CN 201480076896A CN 106062101 A CN106062101 A CN 106062101A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ink
weight
non newtonian
jet
oxide
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.)
Granted
Application number
CN201480076896.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106062101B (zh
Inventor
R.阿达米克
V.卡斯珀奇克
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.)
Hewlett Packard Development Co LP
Original Assignee
Hewlett Packard Development Co LP
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 Hewlett Packard Development Co LP filed Critical Hewlett Packard Development Co LP
Publication of CN106062101A publication Critical patent/CN106062101A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106062101B publication Critical patent/CN106062101B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/38—Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/0023—Digital printing methods characterised by the inks used
    • 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
    • C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322—Pigment inks
    • 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
    • C09D11/36—Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)

Abstract

本公开内容提供了非牛顿喷墨墨水和相关的方法。在一个实例中，非牛顿喷墨墨水可包​​含以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.1重量%‑10重量%的量的金属氧化物颗粒的分散体；以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.0重量5%‑10重量%的量的盐；和有机溶剂。此外，所述金属氧化物在所述盐的存在下可形成结构化网络并且所述喷墨墨水可具有在5s‑1的剪切速率下的25cps‑10,000cps的动态粘度和在10,000s‑1的剪切速率下的1cps‑50cps的动态粘度。

Description

非牛顿喷墨墨水
发明背景
喷墨印刷系统的使用近年来已得到急剧增长。这种增长可以归因于印刷分辨率和总体印刷品质的实质性改进加上成本的明显下降。现在的喷墨印刷机以比仅仅是几年前可用的同类产品低得多的成本为许多商业、商务和家庭应用提供可接受的印刷品质。尽管它们最近取得了成功，但是深入研究和开发工作继续朝向改进喷墨印刷品质、同时进一步为消费者降低成本。
当点的精准图案从被称为“印刷头”的液滴产生装置喷射到印刷介质上时，形成喷墨图像。在喷墨记录中通常使用的墨水通常由主要为水性流体中的水溶性有机溶剂(湿润剂等)、表面活性剂和着色剂组成。当记录是在“普通纸张”上进行时，沉积的着色剂保留了一些流动性，这可以表现在差的出血(bleed)、边缘锐度、发毛(feathering)和/或低劣的光学密度/色度(由于纸张上的渗透)。这些特征对文字和图像品质产生负面影响。一些系统包括使用经涂覆的纸张或在用喷墨墨水印刷之前立即涂覆纸。这样的涂料通常含有各种组分如定影剂(fixer)以减少着色剂流动性。然而，这样的系统可能是昂贵的、可能降低印刷品质和/或可能由于介质通常与墨水相匹配而受到限制。
附图的简要说明
本公开内容的附加特征和优点将通过下面的详细说明结合附图来变得明确，所述详细说明和附图通过实例的方式一起示图说明该技术的特征；并且，其中：
图1是根据本公开内容的一个实例的非牛顿喷墨墨水和对比墨水的光学密度对墨水通量的曲线图。
图2是含有添加的盐的非牛顿喷墨墨水对仅包含最低水平的背景盐(backgroundsalt)的墨水的光学密度的曲线图。
图3是描绘含有添加的盐的非牛顿喷墨墨水对仅包含最低水平的背景盐的墨水的恢复时间的曲线图。
图4是根据本公开内容的一个实例的方法的流程图；和
图5是根据本公开内容的一个实例的方法的流程图。
现在将参考所示的示例性实施方案，并且特定的语言将在本文中使用以描述该实施方案。然而，应当理解不旨在因此限制本公开内容的范围。
详细说明
根据本发明的技术，可以制备非牛顿喷墨墨水，其中所述墨水的粘度可以通过允许经由喷墨技术印刷墨水同时在印刷时实现优异的粘度的物理力来操纵。值得注意的是，印刷后的结构化网络的改善可允许本发明的非牛顿喷墨墨水提供比通过传统的牛顿喷墨墨水获得的更好的光学密度。
因此，本文描述的实例涉及可用于标准喷墨印刷系统的非牛顿喷墨墨水。本发明的非牛顿喷墨墨水可以被喷墨印刷，因为使用喷墨印刷头内的剪切力或热力可以降低所述非牛顿喷墨墨水的粘度。一旦离开所述印刷头，本发明的非牛顿喷墨墨水的粘度经由所述非牛顿喷墨墨水中的结构化网络的自组合而迅速增加，例如在30秒内。通常，所述非牛顿喷墨墨水中的所述结构化网络可通过金属氧化物之间的相互作用进行组合并通过盐来促进。
应当注意，当讨论本发明的组合物和方法时，这些讨论中的每一个可以被认为适用于这些实施​​方案中的每一个，无论它们是否在该实施方式的上下文中被明确讨论。因此，例如，在讨论非牛顿喷墨墨水中使用的金属氧化物时，这样的金属氧化物也可用在制造非牛顿喷墨墨水的方法和/或印刷非牛顿喷墨墨水的方法中，反之亦然。
还应当注意，当提到“墨水”或当“喷墨墨水”时，这并不推断出着色剂是必然存在的。如本文所定义，墨水可以不含着色剂或可选地包含着色剂。
通常，当用于印刷应用时，记录介质和/或喷墨墨水可具有各种添加剂和涂层以提供可接受的品质。然而，使用本发明的非牛顿喷墨墨水可以消除对一些层的需要，可以消除昂贵的添加剂，和/或可以消除在介质纸张/墨水中使用的材料的量。
根据上述考虑，非牛顿喷墨墨水可包​​含以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.1重量%-10重量%的量的金属氧化物、以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.05重量%-10重量%的量的盐和有机溶剂。另外，在溶解的盐的存在下，所述金属氧化物可以形成结构化网络，其中所述喷墨墨水具有在5s-1(或1/s)的剪切速率下的25cps-10,000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-50cps的动态粘度。在甚至更高的剪切速率范围(>50,000-100,000s-¹)下，所述墨水的动态粘度可以进一步下降，例如从1到10cps。因此，高剪切速率或其它机械力或热力可以实现可靠的来自喷墨印刷头的喷射。这样的粘度可使用来自Brookfield Instruments 的Anton Paar流变仪或CAP2000流变仪来测量，并且可以通过在室温(25℃)下的剪切来测量。值得注意的是，加热剪切的添加可以改变(例如降低)本发明的墨水的粘度曲线。应当注意，在一个具体实例中，所述喷墨墨水可以是水性喷墨墨水，其包含30重量%-95重量%的水含量。
如本文所用，“结构化网络”是指在非牛顿喷墨墨水中通过所述金属氧化物在盐的存在下经由静电相互作用和/或物理相互作用来形成的三维结构，其中所述三维结构取决于机械力和/或热力。这样的机械力和/或热力，例如剪切能或热能，削弱了所述结构化网络，使得粘度基于施加的力的量而变化，如本文所讨论。在一个实例中，所述结构化网络可以不含聚合物，因为所述三维结构不含聚合物。然而，这样的实例并不排除聚合物存在于所述非牛顿喷墨墨水中，或者甚至被捕获(trap)或包含在所述结构化网络内。例如，本发明的非牛顿喷墨墨水可以进一步包含作为所述三维结构的一部分的聚合表面活性剂，其不会自组合但可以存在于这样的结构中。
关于本发明描述，当它涉及“非牛顿”时，非牛顿流体是一种具有取决于施加的力(例如剪切力或热力(添加的热))的粘度的流体。例如，剪切变稀流体的粘度随剪切速率的增加而降低。在其中墨水在流体容器和喷墨装置的印刷头之间移动的流体喷射的条件下，本申请的墨水可显示出这些相同的剪切变稀的效果。在另一实例中，热变稀流体的粘度随加热速率的增加而降低。当墨水在印刷过程中被加热时(例如，在流体容器或喷墨装置的印刷头处)，本申请的墨水同样可以显示出这些相同的热变稀的效果。
在对于许多观察者而言并不直观的另一方面中，在当墨水不移动通过该系统时或当墨水未被加热时，这样的非牛顿液体中的着色剂如分散的颜料(其甚至可以是大且致密的颜料)显示出很少或没有沉降在流体容器或印刷头中。当很少或没有动压施加到墨水以使其移动通过该系统时或当没有热量施加于墨水时，所述墨水具有粘稠一致性。但是，当将正常量的动压(〜至少10,000帕斯卡)施加到墨水以使其移动通过喷墨系统时或当将墨水加热到50℃或更高时，所述墨水粘度可以发生显著变化，例如从25至2cps。因此，当这样的墨水从喷墨流体分配装置中以高频率喷射时，在印刷头内部测量的所述墨水的动态粘度不会干涉喷墨系统的喷射过程。通常，在当墨水不移动或未被加热时，颜料或其它颗粒物沉降被完全阻止或放缓多个数量级。
本发明的非牛顿喷墨墨水还可以独立于使用的介质提供优异的墨水效率。例如，图1提供了本公开内容的非牛顿墨水和对比墨水(可商购的喷墨墨水)作为光学密度对墨水通量测量的墨水效率的曲线图。如图1所示，相比于目前的商业墨水，本发明的墨水当横穿纸张设定时具有改进的光学密度。在一个实例中，非牛顿喷墨墨水的光学密度可以比从相同喷墨印刷机在相同的记录介质上以相同的印刷覆盖率印刷的对比喷墨墨水增加至少5%。在其它方面中，所述光学密度可以增加10%、15%、20%、30%或甚至50%。这样的记录介质可以包括涂覆和未涂覆的记录介质两者。如本文所用，“对比喷墨墨水”是指牛顿喷墨墨水，例如其可商购在HP®970黑色墨盒中。
通常，所述结构化网络包含金属氧化物。如本文所用，“金属氧化物”是指包含至少一个金属(例如，Al)或半金属(例如，Si)原子和至少一个氧原子的分子，所述分子为能够在溶解于有机溶剂和/或水中的盐的存在下形成三维结构的颗粒形式，由此形成结构化网络。本文所用的“半金属”包括例如硼、硅、锗、砷、锑和碲。在一个实例中，所述金属氧化物可以包括但不限于氧化铝、二氧化硅、氧化锌、氧化铁、二氧化钛、氧化铟、氧化锆或其混合物。如本文中所讨论的，所述金属氧化物(再次地，其被定义为包括金属氧化物和半金属氧化物两者)通常可以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.1重量%-10重量%的量存在所述非牛顿喷墨墨水中。在一个实例中，所述金属氧化物可以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计1重量%-5重量%、并且在一个方面中0.5重量%-2重量%的量存在。此外，所述金属氧化物的颗粒尺寸可以根据所述非牛顿喷墨墨水的所需性质而变化。例如，颗粒尺寸越大，所述非牛顿喷墨墨水的粘度趋向越小。在一个实例中，所述颗粒尺寸可以是5nm-50nm。在另一个方面，所述颗粒尺寸可以是10nm-25nm。
通常，所述结构化网络在溶解在液相中的盐的存在下形成。在一个实例中，所述盐可以是无机盐。在另一个方面中，所述盐可以是单价盐。这样的单价盐包括钠、锂、钾阳离子和硝酸根、氯离子、乙酸根阴离子或其混合物。在另一个方面中，所述盐可以是多价的，即含有多价阳离子或多价阴离子或多价阳离子和多价阴离子，例如硝酸钙、硝酸镁、硫酸镁和/或其混合物。在一个实例中，所述盐可以是包含有机阴离子的有机盐。在另一个方面中，所述盐可以是包含有机阴离子或有机阳离子和阴离子的组合的有机盐。
如本文中所讨论的，所述盐通常可以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.05重量%-10重量%的量存在于所述非牛顿喷墨墨水中。在一个实例中，所述盐可以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.5重量%-4重量%、并且在一个方面中1重量%-2重量%的量存在。
将盐，特别是溶解的盐包含在胶凝剂墨水中可有助于墨水的结构。在金属氧化物胶凝剂的情况下，盐可以起到屏蔽颗粒之间的静电排斥并允许范德华相互作用增加，从而形成更强的吸引电势并通过将弹性含量提供给主要为流体的系统来产生结构化网络的作用。如所提到的，这些结构化的系统显示出非牛顿流动行为，从而为喷墨墨水的实施提供有用的特性，因为它们具有用于喷射的剪切变稀或热力变稀的能力。一旦被喷射，该特征允许被喷射的液滴当它们撞击介质表面时变得更加弹性状、团块状、或凝胶状。这些特征还可以提供改进的介质属性，例如表面上的着色剂截留(holdout)。
关于本公开内容的墨水(有或没有着色剂)，盐的作用可影响可喷射性和喷射后的响应两者。当比较两种胶凝剂喷墨墨水(有或没有盐，但其它方面相同)时，有盐的墨水在一定范围的剪切速率下将通常具有较低的粘度。在一个实例中，可以添加盐，从而使得其在该系统中的存在仅足以产生墨水的印刷特性中的明显差异，但不足以使墨水的粘度变得太低。该量可以通过常规实验来确定。例如，有盐的胶凝剂墨水可被设计成使所述墨水能快速再填充并且产生更高品质的印刷。在一个方面中，更高品质的印刷可以通过改进的光学密度来确定(当着色剂存在于墨水中时)。通常，有盐的墨水可具有较高的光学密度，同时保持良好的可喷射性能和其它性能，例如墨水结构、流变行为、剪切稀化以及墨滴的喷射。这种效果显示在实施例中且示于图2中，如将在下文更详细地描述。此外，盐还可有助于在用于印刷的剪切变稀或热变稀之后具有减少的重组时间的本公开内容的胶凝剂墨水。在盐的存在下更高的预剪切速率往往会导致同样地更快的响应。在这些情况下，墨水的快速重组可能意味着在更少的时间内在介质表面上具有较少液体渗透的更多固体状的行为，并因此产生更好的着色剂截留和更大的墨水效率。这种效果也显示在实施例中且示于图3中，如将在下文更详细地描述。
所述非牛顿喷墨墨水的性能(例如，粘度、光学密度、墨水效率等)可以受到许多变量的影响，包括金属氧化物的类型、盐的类型、溶剂的类型、这些组分的量、pH、离子强度等。关于粘度，如本文中所讨论的，非牛顿流体的粘度不是离散的而是基于施加到流体的物理能而变化。如本文所用，“粘度”是指动态粘度，除非另有说明。对于本发明的墨水而言，所述粘度通常可以以两种状态测量：接近静止状态时；即，采用施加于墨水的最小剪切(剪切速率低至5s-1)，和接近处理状态时；即，采用施加于墨水的显著剪切(10,000s-1的剪切速率)。在一个实例中，本发明的墨水可以具有在25℃的温度和5s-1的剪切速率下的25cps-2000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-20cps的动态粘度。在另一实例中，本发明的墨水可以具有在5s-1的剪切速率下的25cps-1,000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-15cps的动态粘度。此外，在一个实例中，所述金属氧化物和所述盐可以按重量计0​​.5:1-5:1的金属氧化物与盐的比存在于非牛顿喷墨墨水中。在一个方面中，所述比可以是2:1-3:1。
通常，本发明的结构化网络在含有机溶剂的液相中形成。如本文中所用，“有机溶剂”是指任何有机溶剂或其混合物。因此，术语有机溶剂包括溶剂的体系。本发明的有机溶剂存在于非牛顿喷墨墨水中(除了任何水之外)。可以使用的典型的有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、具有至少约四个碳​​原子的乙二醇醚、C4-8醇、1-甲氧基-2-丙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷、乳酸乙酯、乙二醇醚(任选地具有至少约10个碳原子)、二元醇(任选地具有至少约2个碳原子)、三丙二醇单甲醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯基醚、2-吡咯烷酮(2P)、1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮(2HE2P)、甘油聚氧乙基醚(LEG-1)、1,3-双(2-羟乙基)-5,5-二甲基乙内酰脲(Dantocol® DHE)、2-甲基-1,3-丙二醇(MPdiol)、乙基羟基丙二醇(EHPD)、甘油、1,5-戊二醇、1,2-戊二醇、硫二甘醇、环丁砜、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、己内酰胺、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,3-丙二醇(trimethylene glycol)、丁二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油、1,2,6-己三醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚及其混合物。
另外，有机溶剂可以被分为网络参与性溶剂和网络非参与性溶剂。如本文所用，“网络参与性溶剂”是指增加所述非牛顿喷墨墨水的粘度的有机溶剂，通常在任何功能性剪切速率下测量。如本文所用，“网络非参与性溶剂”是指降低所述非牛顿喷墨墨水的粘度的有机溶剂，在任何功能性剪切速率下测量。因此，本发明的非牛顿喷墨墨水可以基于使用的有机溶剂的类型被改变。例如，当所述非牛顿喷墨墨水包含网络参与性溶剂时，可以加强所述结构化网络，例如，可以增加所述非牛顿喷墨墨水的粘度。然而，当使用网络非参与性溶剂时，可以削弱所述结构化网络，例如，可以降低所述非牛顿喷墨墨水的粘度。在一个实例中，网络参与性溶剂可包括乙基羟基丙二醇(EHPD)、甘油、1,5-戊二醇、乙二醇、三乙二醇及其混合物。在另一实例中，网络非参与性溶剂可包括2-吡咯烷酮、1,2-戊二醇、MPdiol、1,2-己二醇及其混合物。因此，所述结构化网络性能和所得非牛顿喷墨墨水性能可通过混合和匹配具体的有机溶剂来改变。在一个实例中，所述有机溶剂包括网络参与性溶剂和网络非参与性溶剂的混合物。另外，本发明的墨水可以含有显著量的有机溶剂，包括网络参与性溶剂和/或网络非参与性溶剂。在一个实例中，所述有机溶剂可以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计5重量%-50重量%的量存在。在一个方面，所述有机溶剂可以20重量%-40重量%的量存在。
如本文中所讨论的，本发明的墨水可以包含着色剂。这样的着色剂可以是颜料和/或染料。在一个实例中，所述着色剂为颜料，并且在一个方面中，所述着色剂为分散的颜料。颜料可以是通常用于墨水喷墨领域中的任何分散的着色剂，包括但不限于通过小分子或聚合物等分散的自分散颜料或通过添加单独的分散剂(例如聚合分散剂)分散的被分散剂分散的颜料。在其它实例中，所述着色剂可以是染料，包括通常在喷墨领域中使用的许多水溶性染料中的一种或多种。实例包括直接染料、还原染料、硫化染料、有机染料、活性染料、分散染料、酸性染料、偶氮染料或碱性染料。在又一实例中，所述着色剂可以是颜料和染料的混合物。
本发明的墨水可以与多个成像系统联合使用，其非限制性实例包括热或压电喷墨、升华染色(dye-sub)、热转印、静电、液体电子照相印制(LEP)等。另外，本发明的墨水可以包含水，并且可以进一步包含非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和/或阴离子表面活性剂，范围为0.01重量%-10重量%。本发明的调配物可包含其它组分，例如杀生物剂、粘度调节剂、pH调节材料、螯合剂、防腐剂等。
金属氧化物颗粒(例如Fe3O4)可以采用分散剂进行分散。合适的分散剂的实例包括但不限于具有低分子量和高分子量的水溶性阴离子物质，例如磷酸盐和多磷酸盐、膦酸盐和多膦酸盐、次膦酸盐和多次膦酸盐、羧酸盐(例如柠檬酸或油酸)、多羧酸盐(例如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯)。其它实例包括具有连接至到水溶性(亲水)部分(例如水溶性聚醚低聚物链、磷酸基团或羧酸基团)的烷氧基基团的可水解烷氧基硅烷。在一些实例中，用于分散金属氧化物颗粒的分散剂可以是聚醚烷氧基硅烷或聚醚磷酸酯分散剂。
用于分散金属氧化物颗粒的聚醚烷氧基硅烷分散剂的实例可以由以下通式(I)表示：
其中：
a)R1、R2和R3是羟基或可水解的直链或支链烷氧基。对于可水解的烷氧基而言，这些基团可具有1-3个碳原子；在一个方面中，这样的基团可以是-OCH3和-OCH2CH3。在一些实例中，R1、R2和R3是具有1-5个碳原子的直链烷氧基。在一些其它实例中，R1、R2和R3基团是-OCH3或-OC2H5。
b)PE是具有结构式-[(CH2)n-CH(R)-O]m的聚醚低聚物链段，其通过Si-C键被连接至Si，其中n是0-3的整数，其中m是大于或等于2的整数并且其中R是H或链烷基。R还可以是具有1-3个碳原子的链烷基，如CH3或C2H5。在一些实例中，m为3-30的整数，并且在一些其它实例中，m是5-15的整数。聚醚链段(PE)可以包括聚乙二醇(PEG)链段(-CH2CH2-O-)、或聚丙二醇(PPG)链段(-CH2CH(CH3)-O-)或两种类型的混合物的重复单元。在一些实例中，所述聚醚链段(PE)包含PEG单元(-CH2CH2-O-)；和
c)R4是氢或直链或支链烷基。在一些实例中，R4是具有1-5个碳原子的烷基。
用于分散金属氧化物颗粒的分散剂的其它实例可包括具有以下通式(II)的聚醚烷氧基硅烷分散剂：
其中R'、R''和R'''是直链或支链烷基。在一些实例中，R'、R''和R'''具有1-3个碳原子的链长的直链烷基。在一些实例中，R'、R''和R'''是- CH3或-C2H5。R4和PE为如上文对式(I)中所描述的；即PE是具有结构式：-[(CH2)n-CH-R-O]m的聚醚低聚物链段，其中n是0-3的整数，其中，m是大于或等于2的整数，并且其中R是H或链烷基；和R4是氢，或直链或支链烷基。在一些实例中，R4是CH3或C2H5。
在一些实例中，采用聚醚烷氧基硅烷分散在所述墨水组合物中存在金属氧化物颗粒。合适的聚醚烷氧基硅烷的实例包括(CH3O)3Si-(CH2CH2O)n,H；(CH3CH2O)3Si-(CH2CH2O)n,H；(CH3O)3Si-(CH2CH2O)n,CH3；(CH3CH2O)3Si-(CH2CH2O)n,CH3；(CH3O)3Si-(CH2CH2O)n,CH2CH3；(CH3CH2O)3Si-(CH2CH2O)n,CH2CH3；(CH3O)3Si-(CH2CH(CH3)O)n,H； (CH3CH2O)3Si-(CH2CH(CH3)O)n,H；(CH3O)3Si-(CH2CH(CH3)O)n,CH3；(CH3CH2O)3Si-(CH2CH(CH3)O)n,CH3；其中n'等于2或更大的整数。在一些实例中，n'为2-30的整数，并且在一些其它实例中，n'是5-15的整数。
聚醚烷氧基硅烷分散剂的商业实例包括但不限于由Momentive PerformanceMaterials制造的Silquest®A-1230和由Evonik/Degussa 制造的Dynasylan® 4144。
在金属氧化物分散体中使用的分散剂的量可以是金属氧化物颗粒含量的约1重量%至约300重量%。在一些实例中，所述分散剂含量范围是金属氧化物颗粒含量的约2重量%至约150重量%。在一些其它实例中，所述分散剂含量范围是金属氧化物颗粒含量的约5重量%至约100重量%。金属氧化物颗粒的分散体可以经由在合适的分散剂的存在下在水中研磨或分散金属氧化物粉末来制备。
所述金属氧化物分散体可以通过在上述分散剂的存在下研磨具有大的颗粒尺寸(在微米范围内)的商业上可获得的无机氧化物颜料直至获得所需的颗粒尺寸来制备。待研磨的起始的分散体可以为具有高达40重量%的固体含量的金属氧化物颜料的水性分散体。可使用的研磨设备是珠磨机，其为一种能够使用具有直径小于1.0mm(并且通常小于0.3mm)作为研磨介质的非常细的珠粒的湿法研磨机，例如，来自Kotobuki Industries Co. Ltd的Ultra-Apex珠磨机。研磨持续时间、转子速度和/或温度可以被调节以获得所需的分散体颗粒尺寸。
除了本文描述的非牛顿喷墨墨水之外，本公开内容还提供了与其相关的方法。上述讨论涉及到与该方法和其它方法相关的非牛顿喷墨墨水，如前面提到的。现在转向图4，一种制造非牛顿喷墨墨水的方法可包​​括110将金属氧化物分散在水性溶液中以形成金属氧化物分散体，120将盐混入所述金属氧化物分散体中，并130将有机溶剂添加到所述金属氧化物分散体。通常，所述金属氧化物、所述盐和所述有机溶剂以足以形成结构化网络的量存在并提供在5s-1的剪切速率下的25cps-10,000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-50cps的动态粘度。关于分散体，可以将这样的金属氧化物用分散剂处理、在溶剂中研磨或其组合。在一个实例中，所述金属氧化物可以采用烷氧基硅烷进行处理并研磨，以提供特定的颗粒尺寸。
本发明的方法可以进一步包括将着色剂混入所述非牛顿喷墨墨水中。在一个实例中，所述着色剂可以是颜料。如本文中所讨论的，这样的颜料可以是自分散的或可进一步包括分散剂，例如聚合物分散剂。在一个实例中，可以使用具有10-50nm的颗粒尺寸的可商购的胶态金属氧化物分散体，例如二氧化硅或氧化铝。这样的材料的实例可获自公司如Nissan Chemical American Corporation和US Research Nanomaterials, Inc.等。
现在转向图5，一种印刷非牛顿喷墨墨水的方法可包​​括210在喷墨印刷装置的印刷头内以至少10,000s-1的剪切速率剪切(例如，热学和/或物理的)非牛顿喷墨墨水以提供1cps-50cps的动态粘度，以及220喷射非牛顿喷墨墨水的液滴。通常，如本文中所讨论的，所述非牛顿喷墨墨水可包​​含金属氧化物、盐和有机溶剂，其中所述金属氧化物在所述盐和所述有机溶剂的存在下形成结构化网络。
关于本发明的方法步骤，可以多种顺序进行这样的步骤，并且不旨在限于要求任何具体的顺序。例如，所述有机溶剂的添加可以在添加所述盐之前，反之亦然。此外，应该注意这样的步骤或单独的步骤的任何和所有组合可以顺序或同时进行。例如，添加所述盐和添加所述有机溶剂可以顺序进行或者可以同时进行。
此外，应当理解，本公开内容并不限于本文所公开的具体的方法步骤和材料，因为这样的方法步骤和材料可以有所变化。还应当理解，本文使用的术语仅用于描述具体实例的目的。该术语并不旨在是限制性的，因为本公开内容的范围旨在仅由所附权利要求书及其等同物来限定。
应注意，如在本说明书和所附的权利要求中所用，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“所述”包括复数对象，除非上下文另有明确说明。
如本文所用，为了方便起见，可以将多个项目、结构元素、组成元素和/或材料在共同列表中呈现。然而，这些列表应该被解释为该列表的每个成员作为单独且独特的成员被分别标识。因此，在没有相反指示下，不应仅仅基于它们在共同的组中呈现而将这样大的列表的单独成员理解为相同列表的任何其它成员的实际等同物。
实施例
下面的实施例举例说明了本发明的墨水和目前已知的方法的一些实施方案。然而，应当理解，以下仅是本公开内容的原理的示例性或者说明性应用。在不脱离本发明组合物和方法的精神和范围下许多修改和替代实施例可以由本领域技术人员设计出。因此，虽然上面已具体描述了本发明的墨水和方法，但是下面实施例与目前认为是可接受的实施方案有关的进一步的细节。
实施例1 - 非牛顿喷墨墨水
采用表1中所列的组分和量制备非牛顿喷墨墨水。
表1
组分 墨水1
氧化铝(20nm)* 3重量%
硝酸钠 1.5重量%
EHPD 10重量%
分散的炭黑** 3.5重量%
2-吡咯烷酮 10重量%
pH 10
在133 s-1下的粘度*** 137 cps
在10000 s-1下的粘度*** 8 cps
水 余量
* 4.5pH分散的氧化铝
**分散的炭黑：获自Cabot Corporation的Cabot 300K系列。
***在25℃下，在来自Brookfield Instruments的CAP2000流变仪上测量的粘度。
实施例2 ​​- 粘度对剪切速率
在25℃下在来自Brookfield Instruments的CAP2000流变仪上对于不同的剪切速率测量实施例1的非牛顿喷墨墨水的粘度，如表2中所报告。
表2
剪切速率(s-1) 粘度(cps)
133 137
667 40
1333 27
5333 12
10667 8
实施例3 - 光学密度对纸张和印刷密度
使用实施例1的非牛顿喷墨墨水和对比牛顿喷墨墨水(可商购自Hewlett-PackardCompany的HP DJ970黑色墨水(墨水2))以不同的印刷密度​​印刷不同的记录介质，其中光学密度值分别报告在表3A和表3B中。使用GretagMacbeth® Spectrolino密度仪测量光学密度。在1200x1200 dpi和不同墨水通量(ng/300dpi)下以不同的百分比(%)进行印刷。
表3A - 非牛顿喷墨墨水(墨水1)
覆盖率(%) 墨水通量(ng/300dpi) HPMP(OD) HPRC(OD) STAPLES(OD) GPCP(OD)
2 2.88 0.16 0.17 0.16 0.17
4 5.76 0.26 0.26 0.26 0.28
8 11.52 0.46 0.46 0.47 0.48
12 17.28 0.64 0.64 0.65 0.67
16 23.04 0.86 0.79 0.81 0.84
20 28.8 1.01 0.96 1 0.97
24 34.56 1.12 1.11 1.13 1.09
28 40.32 1.23 1.24 1.27 1.23
30 43.2 1.29 1.31 1.32 1.32
32 46.08 1.32 1.37 1.41 1.36
34 48.96 1.4 1.41 1.43 1.41
36 51.84 1.42 1.42 1.47 1.44
38 54.72 1.42 1.43 1.49 1.44
40 57.6 1.49 1.48 1.51 1.47
42 60.48 1.49 1.51 1.51 1.51
44 63.36 1.5 1.53 1.53 1.55
46 66.24 1.53 1.53 1.55 1.56
48 69.12 1.54 1.54 1.56 1.55
50 72 1.57 1.56 1.58 1.54
52 74.88 1.56 1.56 1.59 1.59
54 77.76 1.55 1.58 1.59 1.59
56 80.64 1.56 1.6 1.59 1.61
58 83.52 1.59 1.58 1.59 1.61
60 86.4 1.59 1.6 1.61 1.65
62 89.28 1.61 1.59 1.61 1.61
64 92.16 1.63 1.58 1.6 1.62
66 95.04 1.58 1.59 1.62 1.6
68 97.92 1.6 1.61 1.59 1.59
70 100.8 1.6 1.61 1.6 1.62
72 103.68 1.59 1.61 1.61 1.61
74 106.56 1.58 1.59 1.64 1.64
76 109.44 1.6 1.6 1.61 1.62
HPMP – HP®多用途纸张 –ColorLok® (International Paper Company)
HPRC – HP®再生纸张 ColorLok® (International Paper Company)
STAPLES – Staples复印纸张(为Staples制造)
GPCP - GEORGIA PACIFIC复印纸张(Georgia Pacific)
所有均为20磅的纸张。
表3B – 对比墨水(墨水2)
覆盖率(%) 墨水通量(ng/300 dpi) HPMP(OD) HPRC(OD) STAPLES(OD) GPCP(OD)
2 2.88 0.18 0.17 0.18 0.17
4 5.76 0.3 0.26 0.29 0.28
8 11.52 0.49 0.44 0.49 0.48
12 17.28 0.67 0.6 0.66 0.66
16 23.04 0.81 0.78 0.81 0.83
20 28.8 0.91 0.89 0.91 0.97
24 34.56 1.02 1.02 0.99 1.09
28 40.32 1.06 1.09 1.1 1.16
30 43.2 1.07 1.17 1.14 1.25
32 46.06 1.11 1.22 1.17 1.29
34 48.96 1.12 1.27 1.21 1.34
36 51.84 1.16 1.29 1.21 1.38
38 54.73 1.18 1.33 1.26 1.36
40 57.6 1.19 1.36 1.25 1.4
42 60.48 1.19 1.34 1.31 1.42
44 63.36 1.24 1.39 1.32 1.45
46 66.24 1.19 1.38 1.28 1.44
48 69.12 1.22 1.39 1.34 1.45
50 72 1.24 1.42 1.35 1.48
52 74.88 1.27 1.43 1.34 1.48
54 77.76 1.23 1.42 1.37 1.47
56 80.64 1.3 1.44 1.4 1.48
58 83.52 1.31 1.45 1.41 1.5
60 86.4 1.27 1.45 1.42 1.5
62 89.28 1.3 1.45 1.39 1.47
64 92.16 1.3 1.46 1.42 1.48
66 95.04 1.27 1.46 1.4 1.49
68 97.92 1.34 1.45 1.44 1.48
70 100.08 1.34 1.47 1.44 1.48
72 103.68 1.33 1.46 1.45 1.48
74 106.5 1.36 1.49 1.45 1.47
76 109.4 1.35 1.45 1.45 1.5
HPMP – HP®多用途纸张 –ColorLok® (International Paper Company)
HPRC – HP®再生纸张 ColorLok® (International Paper Company)
STAPLES – Staples复印纸张(为Staples制造)
GPCP - GEORGIA PACIFIC复印纸张(Georgia Pacific)
所有均为20磅的纸张。
如从表3A和表3B中可以看到，非牛顿喷墨墨水的墨水效率高于对比墨水。墨水效率可以作为由单位质量的墨水提供的OD来测量。该数据在图1中以图形表示。如上所示，通常发现本发明的非牛顿喷墨墨水的每墨水通量的OD是优越的。这样的光学密度性能独立于纸张类型；即，在经处理的纸张(ColorLok®)和未经处理的纸张(Staples复印纸张)上均可看到OD改进。
实施例4 - 盐对喷墨墨水的影响
制备四种制剂，其中两种具有添加的盐，并且两种仅具有固有地通过添加剂引入的背景浓度的盐(即小于0.1重量%，或在某些情况下甚至小于0.05重量%)。因而，墨水3和墨水5包含添加的盐，并且墨水4和墨水6不包含任何肯定添加的盐(仅背景盐)。墨水5和墨水6不包含着色剂，但可以添加着色剂。这些墨水列于如下的表4中：
表4
组分 墨水3 墨水4 墨水5 墨水6
氧化铝1 (20 nm)* 3.5 3.5 - -
氧化铝2 (20 nm)** - - 5 5
EHPD 10 10 - -
1,2-戊二醇 - - 12 12
2-吡咯烷酮 10 10 8 8
分散的炭黑*** 3.5 3.5 - -
硝酸钠 1.5 - - -
硝酸钙 - - 5 -
水 余量 余量 余量 余量
PH 10 10 6 6
*自Momentive Corporation获得的4.5pH分散的氧化铝(SCA的Silquest A1230的25%颜料)
**自Momentive Corporation获得的分散的氧化铝(SCA SILQUEST A1230的50%颜料)
***分散的炭黑：获自Cabot Corporation的Cabot 400K系列。
应当注意，背景盐可以由许多添加剂中的任何一种进来，但在本实施例中，两个主要来源是金属氧化物分散体和来自pH调节。较少量可能来自着色剂分散体。这些来源，在大多数情况下，通常可确认为低的，如通过测量电导率来确定的。作为一个具体的实例，在没有肯定添加的盐的情况下，墨水电导率趋于小于约1000μS/cm、小于约750μS/cm或甚至小于约500μS/cm。在添加的盐的情况下，电导率可大于1000μS/cm，例如对于1.0重量%的添加的NaNO3而言约5.76mS/cm，或对于1.0重量%的添加的NaNO3而言10.9mS/cm。以此作为参考，典型地，所述背景盐为小于约0.1重量%或小于约1000重量ppm，包括阳离子和阴离子物质两者。实际的标称值还可以更小，例如，小于约0.05重量%或500重量ppm。通过将盐含量增加到高于约0.05重量%或高于0.1重量%，可以开始观察到墨水性能的改进。例如，采用更大的盐浓度，例如，0.5重量%、1重量%、1.5重量%、2.5重量%、5重量%的盐、7.5重量%、10重量%的盐等，可以获得改进的喷射和/或印刷介质性能。
实施例5 - 粘度对剪切速率(有盐的墨水与有低背景盐的墨水)
对于粘度对剪切速率测试了墨水3和墨水4，并且数据提供在如下的表5中：
表5
剪切速率(s-1) 墨水3粘度(cps) 墨水4粘度(cps)
1333 21.94 30.61
5333 9.24 11.47
10667 6.54 7.43
如从该数据可见，有盐的喷墨墨水(墨水3)在添加的盐的存在下在不同的剪切速率下具有较低的粘度，这在该特定实施例中刚够在墨水的印刷特性中产生大的差异。所述墨水可以再填充并产生更高品质印刷的速率对于具有添加的盐的墨水是更大的。另一方面，仅具有非常小的浓度的背景盐的墨水(墨水4)具有不太理想的印刷特性，关于用于热喷墨印刷的粘度。
实施例6 - 光学密度(有盐的墨水与有低背景盐的墨水)
还对于在不同的墨水通量下的黑色光学密度测试了墨水3和墨水4，并且数据示于图2和如下的表6中：
表6
墨水通量(ng/300dpi) 墨水3 (OD) 墨水4(OD)
2.9 0.15 0.14
5.8 0.22 0.22
11.5 0.38 0.35
17.2 0.51 0.42
23 0.62 0.52
28.8 0.76 0.62
34.6 0.84 0.72
40.3 0.98 0.81
43.2 1.03 0.88
46.1 1.08 0.93
49 1.21 0.9
51.8 1.25 0.76
54.7 1.29 0.99
57.6 1.4 1.04
60.5 1.46 1.03
63.4 1.48 0.87
66.2 1.4 0.92
69.1 1.53 0.84
72 1.54 0.9
74.9 1.59 0.93
77.8 1.55 0.92
80.6 1.62 0.75
83.5 1.63 0.77
86.4 1.67 0.9
89.2 1.63 0.77
92.1 1.63 0.7
95 1.67 0.44
97.9 1.69 0.44
100.8 1.69 0.47
103.7 1.71 0.33
106.6 1.71 0.34
109.4 1.71 0.41
如在表6和图2中可以看出，墨水4(仅具有背景盐水平)显示出比墨水3(具有添加的盐)更低的光学密度对墨水通量。更具体地，墨水4在约50ng/ 300dpi的下落对应于当墨水通量增加时越来越高的印刷频率。墨水4的再填充速率慢于墨水3，从而反映了显著更多的剥离、喷嘴缺失和差的整体印刷特性。当没有添加的盐(即仅小于0.05重量%的背景盐)存在时，这种现象可以在很多制剂和颜料分散体上观察到。因此，在某些情况下，使添加的盐的浓度大于至少约0.05重量%，更典型地大于0.1重量%可以直接影响墨水的结构、流变行为、剪切稀化以及墨滴的喷射。
实施例7 - 高剪切后的非牛顿流体的恢复(有盐的墨水与有低背景盐的墨水)
其中添加的盐的存在(大于0.05重量%或大于0.1重量%)具有影响的另一个领域涉及被印刷的介质属性。对于流体恢复测试了墨水5和墨水6，并且数据在图3中示意性示出。当喷墨墨滴在非常高的剪切条件(超过250,000s-1，在25℃)下喷射并离开印刷头时，墨水网络将回复到其预剪切条件或凝胶状态。盐在系统中的存在的增加可以实现比没有增加的盐含量的墨水更快的响应或恢复。应注意在该图中的粘度轴是对数的。图3中的粘度曲线使用Anton-Paar粘度计生成，并且在预剪切后的响应是在25℃在100s-1下进行30秒。应当注意墨水5在约10秒内达到了〜10,000cps的粘度，而墨水6用了约400秒达到类似的粘度。此外，墨水6将花费比通常墨水5更长的时间达到更高的粘度。流体的快速重组意味着在更少的时间内在介质表面上具有更少液体渗透的更加固体状的行为，并因此产生更好的着色剂截留和更大的墨水效率。
尽管已经参照某些实施方案描述了本公开内容，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本公开内容的精神的情况下可以作出各种修改、变化、省略和替换。因此，旨在本公开内容仅由所附权利要求的范围来限定。

Claims (15)

1.非牛顿喷墨墨水，其包含：
金属氧化物，以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.1重量%-10重量%的量；
盐，以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.05重量%-10重量%的量；和
有机溶剂；
其中，所述金属氧化物在所述盐的存在下形成结构化网络，并且其中所述喷墨墨水具有在25℃下测量的在5s-1的剪切速率下的25cps-10,000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-50cps的动态粘度。
2.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述金属氧化物选自氧化铝、二氧化硅、氧化锌、氧化铁、二氧化钛、氧化铟、氧化锆及其混合物；并且所述盐包括选自钠、锂、钾、镁和钙的阳离子；和选自硝酸根、氯离子、硫酸根和乙酸根的阴离子。
3.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述结构化网络不含聚合物。
4.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述有机溶剂是选自乙基羟基丙二醇、甘油、1,5-戊二醇、乙二醇、三乙二醇及其混合物的网络参与性溶剂；或者所述有机溶剂是选自2-吡咯烷酮、1,2-戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-己二醇及其混合物的网络非参与性溶剂。
5.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述有机溶剂包括仅网络参与性溶剂或网络参与性溶剂和网络非参与性溶剂的混合物。
6.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述金属氧化物以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计1重量%-5重量%的量存在，并且所述盐以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.5重量%-4重量%的量存在。
7.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述非牛顿喷墨墨水是水性喷墨墨水，并且所述有机溶剂以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计5重量%-50重量%的量存在。
8.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中所述金属氧化物和所述盐以按重量计0​​.5:1-5:1的金属氧化物与盐的比存在并且所述金属氧化物具有5-50nm的平均颗粒尺寸。
9.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其进一步包含着色剂。
10.权利要求1的非牛顿喷墨墨水，其中在25℃下测量的所述动态粘度在5s-1的剪切速率下为25cps-2,000cps并且在10,000s-1的剪切速率下为1cps-15cps。
11.制造非牛顿喷墨墨水的方法，所述方法包括：
将金属氧化物分散在水性液体载体中；
使盐溶解在所述水性液体载体中；和
将有机溶剂加入到所述水性液体载体，
其中所述金属氧化物、所述盐和所述有机溶剂以足以形成结构化网络的量存在，并提供在25℃下测量的在5s-1的剪切速率下的25cps-10,000cps的动态粘度和在10,000s-1的剪切速率下的1cps-50cps的动态粘度。
12.权利要求11的方法，其中所述金属氧化物以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.1重量%-10重量%的量存在；所述盐以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计0.05重量%-10重量%的量存在；并且所述有机溶剂以基于所述非牛顿喷墨墨水的总重量计20重量%-40重量%的量存在。
13.权利要求11的方法，其进一步包括将着色剂混入所述非牛顿喷墨墨水中。
14.权利要求11的方法，其中所述结构化网络不含聚合物。
15.印刷非牛顿喷墨墨水的方法，所述方法包括：
在喷墨印刷装置的印刷头内以10,000s-1或更大的剪切速率剪切非牛顿喷墨墨水，以提供1cps-50cps的动态粘度，其中所述非牛顿喷墨墨水包含水、金属氧化物、盐和有机溶剂，并且其中所述金属氧化物和所述盐形成结构化网络；和
喷射所述非牛顿喷墨墨水的液滴。
CN201480076896.XA 2014-03-06 2014-03-06 非牛顿喷墨墨水 Expired - Fee Related CN106062101B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2014/021196 WO2015134026A1 (en) 2014-03-06 2014-03-06 Non-newtonian inkjet inks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106062101A true CN106062101A (zh) 2016-10-26
CN106062101B CN106062101B (zh) 2019-10-18

Family

ID=54055685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480076896.XA Expired - Fee Related CN106062101B (zh) 2014-03-06 2014-03-06 非牛顿喷墨墨水

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10400122B2 (zh)
EP (1) EP3114178B1 (zh)
CN (1) CN106062101B (zh)
WO (1) WO2015134026A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9822270B2 (en) * 2014-03-06 2017-11-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Binary ink sets
WO2016048360A1 (en) 2014-09-26 2016-03-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-newtonian photo-curable ink composition
WO2016048358A1 (en) 2014-09-26 2016-03-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-newtonian photo-curable ink composition
US10844233B2 (en) 2014-09-26 2020-11-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-Newtonian photo-curable ink composition
WO2016093840A1 (en) 2014-12-11 2016-06-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-newtonian photo-curable ink composition
CN107636086B (zh) 2015-07-20 2021-04-02 惠普发展公司，有限责任合伙企业 白色墨水
WO2017014747A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Non-newtonian white inks
EP3265520B1 (en) 2015-07-20 2022-06-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. White inks
US10723123B2 (en) 2016-10-06 2020-07-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink compositions
US20190153252A1 (en) * 2016-10-06 2019-05-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink compositions
US10813857B2 (en) 2018-02-01 2020-10-27 The Procter & Gamble Company Heterogenous cosmetic ink composition for inkjet printing applications
US10610471B2 (en) 2018-02-01 2020-04-07 The Procter & Gamble Company Cosmetic ink composition comprising a surface tension modifier
US10849843B2 (en) 2018-02-01 2020-12-01 The Procter & Gamble Company Stable cosmetic ink composition
EP3746300B1 (en) 2018-02-01 2023-05-03 The Procter & Gamble Company System and method for dispensing material

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020033116A1 (en) * 2000-07-03 2002-03-21 Spencer Jean L. Erasable inks, writing instruments, and methods
US6499839B1 (en) * 1999-02-09 2002-12-31 Source Technologies, Inc. Acicular particle ink formulation for an inkjet printer system
CN1810897A (zh) * 2005-01-28 2006-08-02 三菱铅笔株式会社 用于书写设备的水基墨水组合物
CN102558950A (zh) * 2011-12-21 2012-07-11 天津兆阳纳米科技有限公司 含有金属氧化物的水性喷墨墨水
CN103124775A (zh) * 2010-10-22 2013-05-29 惠普发展公司，有限责任合伙企业 用于喷墨油墨的氧化物颜料分散体
CN103347964A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 株式会社理光 油墨组件、墨盒、喷墨记录方法和喷墨记录装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4591612A (en) * 1985-02-11 1986-05-27 The Lubrizol Corporation Cross-linkable compositions containing non-Newtonian colloidal disperse systems
US4728578A (en) * 1986-08-13 1988-03-01 The Lubrizol Corporation Compositions containing basic metal salts and/or non-Newtonian colloidal disperse systems and vinyl aromatic containing polymers
JPH01188574A (ja) 1988-01-22 1989-07-27 Canon Inc 画像記録用インク
US5973036A (en) 1998-05-08 1999-10-26 Westvaco Corporation Reversibly-crosslinked-polymers for shear-thinning phase change ink jet inks
AU2001273181A1 (en) 2000-07-03 2002-01-14 Berol Corporation Pearlescent inks, writing instruments, and methods
US7368487B2 (en) * 2001-11-15 2008-05-06 3M Innovative Properties Company Aqueous ink jet printable compositions
US20040055484A1 (en) 2002-09-19 2004-03-25 Jeng-Dung Jou Multi-viscosity printer ink
US7439285B2 (en) 2004-01-23 2008-10-21 Printar Ltd. Liquid thermosetting ink
DE102005033724A1 (de) 2005-07-15 2007-01-18 Merck Patent Gmbh Druckfähige Ätzmedien für Siliziumdioxid-und Siliziumnitridschichten
US20090163615A1 (en) * 2005-08-31 2009-06-25 Izhar Halahmi Uv curable hybridcuring ink jet ink composition and solder mask using the same
US7563314B2 (en) 2005-11-30 2009-07-21 Xerox Corporation Ink carriers containing nanoparticles, phase change inks including same and methods for making same
US7699922B2 (en) * 2006-06-13 2010-04-20 Xerox Corporation Organic phase change carriers containing nanoparticles, phase change inks including same and methods for making same
US20080045618A1 (en) * 2006-06-27 2008-02-21 Nagvekar Devdatt S Low viscosity UV curable ink formulations
JP5240501B2 (ja) 2007-03-19 2013-07-17 株式会社リコー インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置
CN102076791B (zh) 2008-06-25 2015-04-29 惠普开发有限公司 喷墨油墨及其制造方法
JP2012017400A (ja) 2010-07-07 2012-01-26 Sii Printek Inc インクジェット用インク組成物
JP5606817B2 (ja) * 2010-07-27 2014-10-15 富士フイルム株式会社 活性放射線硬化型インクジェット用インク組成物、印刷物、印刷物成形体、及び印刷物の製造方法
US9822270B2 (en) * 2014-03-06 2017-11-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Binary ink sets
US9631104B2 (en) * 2014-03-06 2017-04-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Orthogonal non-Newtonian inkjet inks
CN106062100B (zh) * 2014-03-06 2020-03-24 惠普发展公司，有限责任合伙企业 非牛顿喷墨墨水
US9723246B2 (en) * 2015-04-16 2017-08-01 Robert Thomas Housing used to produce a holographic image

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6499839B1 (en) * 1999-02-09 2002-12-31 Source Technologies, Inc. Acicular particle ink formulation for an inkjet printer system
US20020033116A1 (en) * 2000-07-03 2002-03-21 Spencer Jean L. Erasable inks, writing instruments, and methods
CN1810897A (zh) * 2005-01-28 2006-08-02 三菱铅笔株式会社 用于书写设备的水基墨水组合物
CN103124775A (zh) * 2010-10-22 2013-05-29 惠普发展公司，有限责任合伙企业 用于喷墨油墨的氧化物颜料分散体
CN103347964A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 株式会社理光 油墨组件、墨盒、喷墨记录方法和喷墨记录装置
CN102558950A (zh) * 2011-12-21 2012-07-11 天津兆阳纳米科技有限公司 含有金属氧化物的水性喷墨墨水

Also Published As

Publication number Publication date
US20160355696A1 (en) 2016-12-08
CN106062101B (zh) 2019-10-18
US10400122B2 (en) 2019-09-03
EP3114178B1 (en) 2018-12-26
EP3114178A1 (en) 2017-01-11
WO2015134026A1 (en) 2015-09-11
EP3114178A4 (en) 2017-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106062101A (zh) 非牛顿喷墨墨水
US9631104B2 (en) Orthogonal non-Newtonian inkjet inks
US20080277626A1 (en) Quantum dot fluorescent inks
US11007710B2 (en) Three-dimensional (3D) printing
EP3325191B1 (en) Stabilizing liquid functional material for three-dimensional (3d) printing
US9732246B2 (en) Non-newtonian inkjet inks
TW538103B (en) Ink and underprinting fluid combinations with improved inkjet print image color and stability
DE60306744T2 (de) Tintenstrahldruckverfahren und System zur Beständigkeit gegen Trockenreibung
DE69207611T2 (de) Tinten-Zusammensetzung
CN101203578B (zh) 含有品红固体溶液颜料的墨水组合物以及采用其的喷墨记录方法
CN106062100A (zh) 非牛顿喷墨墨水
CN101838485B (zh) 墨和喷墨记录法
US20170174917A1 (en) Binary ink sets
EP2964708A1 (en) White ink
CN107429090A (zh) 白色颜料分散体
CN107406698A (zh) 白色墨水
US20170362454A1 (en) Water based magnetic ink character recognition ink jet ink based on dispersion of functionalized nanoparticulate magnetic ferrite
EP3209737B1 (en) Non-newtonian inkjet ink
US10364367B2 (en) Non-newtonian inkjet inks
JP2002503745A (ja) 顔料インクおよびそれと共に用いるｎ−（１，２−ジカルボキシエチル）−ｎ−二置換スルホスクシナメート分散剤
JPH11279428A (ja) 縮合ジスアゾ顔料の製造方法、該方法で製造される顔料を用いたインクジェット用記録液、及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20191018