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CN107924155B - 电子照相印刷 - Google Patents

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CN107924155B
CN107924155B CN201580082610.3A CN201580082610A CN107924155B CN 107924155 B CN107924155 B CN 107924155B CN 201580082610 A CN201580082610 A CN 201580082610A CN 107924155 B CN107924155 B CN 107924155B
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H.荣
Y.赫尔什曼
G.罗曼特科夫
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/10Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a liquid developer
    • G03G15/101Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a liquid developer for wetting the recording material

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Abstract

本文描述了一种电子照相印刷法,其中可以在印刷基底上印刷液体电子照相墨水图像和干电子照相墨粉图像。

Description

电子照相印刷
背景
电子照相印刷或静电印刷是可通过其将图像或信息印刷到基底如纸或塑料上的一种方法。该印刷方法通常涉及在光电导表面上制造图像、将具有带电粒子的墨水或墨粉(toner)施加到光电导表面上以使它们选择性结合到图像上,然后将带电粒子以图像形式转移到印刷基底上。
附图简述
图1a是电子照相印刷装置的示意图;
图1b是电子照相印刷装置的示意图;
图2a是经印刷的基底的示意图;
图2b是经印刷的基底的示意图;
图3a是经印刷的基底的示意图;且
图3b是经印刷的基底的示意图。
详述
在公开和描述本公开之前,要理解的是,本公开不限于本文中公开的特定工艺特征和材料,因为这样的工艺特征和材料可有所改变。
要指出,除非上下文清楚地另行规定,本说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数对象。
本文所用的“载体流体(carrier fluid)”、“载体液体(carrier liquid)”、“载体”或“载体媒介(carrier vehicle)”是指可将颜料粒子、着色剂、电荷导向剂和其它添加剂分散在其中以形成液体静电组合物或电子照相组合物的流体。载体液体可包括各种不同试剂,如表面活性剂、助溶剂、粘度改进剂和/或其它可能的成分的混合物。
本文所用的“静电墨水组合物”或“液体电子照相组合物”通常是指适用于静电印刷法(有时被称作电子照相印刷法)的墨水组合物。其可包含颜料粒子,该粒子可包含热塑性树脂。
本文所用的“静电色粉”、“电子照相色粉”、“干静电墨粉”或“干电子照相墨粉”通常是指适用于干式静电印刷法(有时被称作干式电子照相印刷法)的墨粉组合物。其可包含含热塑性树脂的粒子。
本文所用的“颜料”通常包括颜料着色剂、磁性粒子、氧化铝、二氧化硅和/或其它陶瓷或有机金属,无论这样的微粒是否赋予颜色。因此,尽管本说明书主要例举使用颜料着色剂,但术语“颜料”可以更笼统地不仅用于描述颜料着色剂,还有其它颜料,如有机金属、铁氧体、陶瓷等。
本文所用的“共聚物”是指由至少两种单体聚合的聚合物。
本文所用的“熔体流动速率”通常是指在指定温度和负荷下(通常作为温度/负荷,例如190℃/2.16kg报道)树脂经过指定尺寸的孔的挤出速率。流动速率可用于划分等级或提供由模制造成的材料退化的量度。在本公开中,根据ASTM D1238-04c Standard TestMethod for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer测量“熔体流动速率”。如果规定特定聚合物的熔体流动速率,除非另行指明,其是不存在该静电组合物的任何其它组分的该聚合物单独的熔体流动速率。
本文所用的“酸度”、“酸值”或“酸价”是指中和1克物质的以毫克计的氢氧化钾(KOH)的质量。可以根据例如ASTM D1386中所述的标准技术测量聚合物的酸度。如果规定特定聚合物的酸度,除非另行指明,其是不存在该液体墨粉组合物的任何其它组分的该聚合物单独的酸度。
本文所用的“熔体粘度”通常是指在给定剪切应力或剪切速率下的剪切应力与剪切速率的比率。通常使用毛细管流变仪进行测试。在流变仪筒中加热塑料装料并用柱塞迫使其经过模头。根据设备,用恒定力或在恒定速率下推动柱塞。一旦该系统达到稳态运行,即进行测量。所用的一种方法是测量在140℃下的布氏粘度,单位是mPa-s或cPoise。在一些实例中,可以使用流变仪,例如来自Thermal Analysis Instruments的市售AR-2000流变仪,使用几何结构25毫米钢板-标准钢平行板并得到在120℃、0.01 hz剪切速率下的板对板(plate over plate)流变学等温线测量熔体粘度。如果规定特定聚合物的熔体粘度,除非另行指明,其是不存在该静电组合物的任何其它组分的该聚合物单独的熔体粘度。
某一单体在本文中可能被描述为构成聚合物的特定重量百分比。这是指该聚合物中由所述单体形成的重复单元构成该聚合物的所述重量百分比。
如果在本文中提到标准试验,除非另行指明,要参考的试验版本是提交本专利申请时最新的版本。
本文所用的“静电印刷”或“电子照相印刷”通常是指提供从光成像基底直接或经中间转印件间接转移到印刷基底上的图像的方法。因此,该图像基本不吸收到其施加至的光成像基底中。另外,“电子照相印刷机”或“静电印刷机”通常是指能够实施如上所述的电子照相印刷或静电印刷的那些印刷机。
“液体电子照相印刷”是一种特定类型的电子照相印刷,其中在电子照相法中使用液体组合物而非色粉。静电印刷法可涉及对静电组合物施以电场,例如具有50-400V/µm或更大,在一些实例中600-900V/µm或更大的场梯度的电场。本文所用的“液体电子照相印刷”用于表示使用液体电子照相印刷将液体电子照相墨水印刷到印刷基底上的方法。
本文所用的“干式电子照相印刷”(或“干式静电印刷”)用于表示一种类型的电子照相印刷,其中在电子照相印刷法中使用色粉。本文所用的“干式电子照相印刷”用于表示使用干式电子照相印刷将干电子照相墨粉印刷到印刷基底上的方法。
本文所用的术语“大约”用于为数值范围端点提供灵活性,其中给定值可以略高于或略低于该端点以虑及试验方法或装置的变动。这一术语的灵活度可取决于特定变量。
如本文所用,为方便起见,可能在通用列表中陈述多个项目、结构要素、组成要素和/或材料。但是,这些列表应该像该列表的各成员作为单独和独特的成员逐一规定的那样解释。因此,如果没有作出相反的指示,此类列表的任一成员不应仅基于它们出现在同一组中而被解释为同一列表的任何其它成员的事实等同物。
浓度、量和其它数值数据在本文中可能以范围格式表示或呈现。要理解的是,这样的范围格式仅为方便和简要起见使用,因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的端点明确列举的数值,还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围,就像明确列举各数值和子范围那样。例如,“大约1重量%至大约5重量%”的数值范围应被解释为不仅包括大约1重量%至大约5重量%的明确列举的值,还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此,在这一数值范围中包括独立值,如2、3.5和4,和子范围,如1-3、2-4和3-5等。这一原理同样适用于列举一个数值的范围。此外,无论该范围的宽度或所述特征如何,这种解释都适用。
本文所用的重量%数值应被认为是指该墨水组合物中的固体的重量-重量(w/w)百分比,并且不包括存在的任何载体流体的重量。
除非另行指明,本文中描述的任何特征可以与本文中描述的任何方面或任何其它特征组合。
本文描述了一种电子照相印刷法。所述方法可包括:
提供包含第一树脂、颜料和载体液体的液体电子照相(LEP)墨水;
提供包含第二树脂的干电子照相(DEP)墨粉;
提供印刷基底;
在所述印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像;和
在所述印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像。
本文还描述了用于在印刷基底上印刷DEP墨粉图像和LEP墨水图像的电子照相印刷装置。所述装置可包括:
包括用于接收LEP墨水的储器(reservior)和具有可在其上生成第一潜像的表面的第一光电导构件的LEP印刷站;
包括用于接收DEP墨粉的储器和具有可在其上生成第二潜像的表面的第二光电导构件的DEP印刷站;和
与所述LEP印刷站和所述DEP印刷站通信以控制所述LEP墨水图像和所述DEP墨粉图像在所述印刷基底上相对于彼此的位置的控制器。
本文还描述了一种经印刷的基底。所述经印刷的基底可包括:
印刷基底;
包含第一树脂和颜料的液体电子照相印刷的墨水层;和
包含第二树脂的干式电子照相印刷的墨粉层。
液体电子照相(LEP)墨水组合物
该液体电子照相墨水(在本文中也称作LEP组合物)包含第一树脂(下文也称作聚合物树脂)。可用于本文所述的方法的LEP墨水(在本文中也称作LEP组合物)可包含着色剂或颜料、第一树脂(下文也称作聚合物树脂)和载体流体或液体。该LEP墨水可进一步包含添加剂,如电荷导向剂、电荷辅助剂、表面活性剂、粘度改性剂、乳化剂等。
在一些实例中,该LEP墨水包含含有第一树脂的墨水粒子,该墨水粒子分散在载体液体中。在一些实例中,该墨水粒子包含第一树脂和着色剂或颜料。
在一些实例中,该墨水粒子可具有大约2μm至大约8 μm,例如5 μm至大约7 μm的中值粒度或d50
除非另行指明,在Malvern Mastersizer 2000上根据如操作手册中所述的标准程序使用激光衍射测定墨水粒子的粒度。
颜料
该液体电子照相(LEP)墨水组合物可包含颜料或着色剂。该颜料可以是与液体载体相容并可用于电子照相印刷的任何颜料或着色剂。例如,该颜料可作为颜料粒子存在,或可包含树脂(除本文所述的聚合物树脂(第一树脂)外)和颜料。在一些实例中,该颜料选自青色颜料、品红色颜料、黄色颜料和黑色颜料。例如,Hoechst生产的颜料,包括永久黄DHG、永久黄GR、永久黄G、永久黄NCG-71、永久黄GG、Hansa Yellow RA、Hansa Brilliant Yellow5GX-02、Hansa Yellow X、NOVAPERM® YELLOW HR、NOVAPERM® YELLOW FGL、HansaBrilliant Yellow 10GX、永久黄G3R-01、HOSTAPERM® YELLOW H4G、HOSTAPERM® YELLOWH3G、HOSTAPERM® ORANGE GR、HOSTAPERM® SCARLET GO、Permanent Rubine F6B;SunChemical生产的颜料,包括L74-1357 Yellow、L75-1331 Yellow、L75-2337 Yellow;Heubach生产的颜料,包括DALAMAR® YELLOW YT-858-D;Ciba-Geigy生产的颜料,包括CROMOPHTHAL® YELLOW 3 G、CROMOPHTHAL® YELLOW GR、CROMOPHTHAL® YELLOW 8 G、IRGAZINE® YELLOW 5GT、IRGALITE® RUBINE 4BL、MONASTRAL® MAGENTA、MONASTRAL®SCARLET、MONASTRAL® VIOLET、MONASTRAL® RED、MONASTRAL® VIOLET;BASF生产的颜料,包括LUMOGEN® LIGHT YELLOW、PALIOGEN® ORANGE、HELIOGEN® BLUE L 690 IF、HELIOGEN® BLUE TBD 7010、HELIOGEN® BLUE K 7090、HELIOGEN® BLUE L 710 IF、HELIOGEN® BLUE L 6470、HELIOGEN® GREEN K 8683、HELIOGEN® GREEN L 9140;Mobay生产的颜料,包括QUINDO® MAGENTA、INDOFAST® BRILLIANT SCARLET、QUINDO® RED6700、QUINDO® RED 6713、INDOFAST® VIOLET;Cabot生产的颜料,包括Maroon BSTERLING® NS BLACK、STERLING® NSX 76、MOGUL® L;DuPont生产的颜料,包括TIPURE®R-101;和Paul Uhlich生产的颜料,包括UHLICH® BK 8200。如果该颜料是白色颜料粒子,该颜料粒子可选自TiO2、碳酸钙、氧化锌及其混合物。在一些实例中,该白色颜料粒子可包含氧化铝-TiO2颜料。
在一些实例中,该颜料可以是金属颜料,例如金属,例如元素形式的金属或两种或更多种金属的合金。该金属颜料可包含选自铝、锡、过渡金属(例如锌、铜、银、金、镍、钯、铂和铁)和其中任何一种或多种的合金(包括例如黄铜、青铜、钢和铬)的金属。在一些实例中,该金属颜料可具有任何三维形状。在一些实例中,该金属颜料是选自薄片、球体、杆或其近似物的形式。
该着色剂或颜料粒子可以以树脂和颜料的总量的10重量%至80重量%,在一些实例中15重量%至80重量%,在一些实例中15重量%至60重量%,在一些实例中15重量%至50重量%,在一些实例中15重量%至40重量%,在一些实例中树脂和着色剂的总量的15重量%至30重量%的量存在于该LEP墨水中。在一些实例中,该着色剂或颜料粒子可以以树脂和着色剂或颜料的总量的至少50重量%,例如树脂和着色剂或颜料的总量的至少55重量%的量存在于该LEP墨水中。
第一树脂
该LEP墨水包含第一树脂,其可以是热塑性树脂。热塑性聚合物有时被称作热塑性树脂。第一树脂可涂布着色剂或颜料。在一些实例中,该LEP墨水组合物的第一树脂不同于干电子照相墨粉的第二树脂。
第一树脂可包括聚合物。在一些实例中,第一树脂的聚合物可选自乙烯丙烯酸共聚物;乙烯甲基丙烯酸共聚物;乙烯乙酸乙烯酯共聚物;乙烯(例如80重量%至99.9重量%)和甲基丙烯酸或丙烯酸的烷基(例如C1至C5)酯(例如0.1重量%至20重量%)的共聚物;乙烯(例如80重量%至99.9重量%)、丙烯酸或甲基丙烯酸(例如0.1重量%至20.0重量%)和甲基丙烯酸或丙烯酸的烷基(例如C1至C5)酯(例如0.1重量%至20重量%)的共聚物;聚乙烯;聚苯乙烯;全同立构聚丙烯(结晶);乙烯丙烯酸乙酯;聚酯;聚乙烯基甲苯;聚酰胺;苯乙烯/丁二烯共聚物;环氧树脂;丙烯酸类树脂(例如丙烯酸或甲基丙烯酸和至少一种丙烯酸或甲基丙烯酸烷基酯的共聚物,其中烷基在一些实例中为1至大约20个碳原子,如甲基丙烯酸甲酯(例如50重量%至90重量%)/甲基丙烯酸(例如0重量%至20重量%)/丙烯酸乙基己酯(例如10重量%至50重量%));乙烯-丙烯酸酯三元共聚物;乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐(MAH)或甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)三元共聚物;乙烯-丙烯酸离聚物及其组合。
在一些实例中,第一树脂包含烯烃单体和丙烯酸或甲基丙烯酸单体的共聚物。
在一些实例中,该聚合物是烯烃单体和具有酸侧基的单体的共聚物。在一些实例中,该烯烃单体是乙烯或丙烯单体。在一些实例中,该具有酸侧基的单体是丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体。
第一树脂可包含具有酸性侧基的聚合物。该具有酸性侧基的聚合物可具有50 mgKOH/g或更大的酸度,在一些实例中60 mg KOH/g或更大的酸度,在一些实例中70 mg KOH/g或更大的酸度,在一些实例中80 mg KOH/g或更大的酸度,在一些实例中90 mg KOH/g或更大的酸度,在一些实例中100 mg KOH/g或更大的酸度,在一些实例中105 mg KOH/g或更大,在一些实例中110 mg KOH/g或更大,在一些实例中115 mg KOH/g或更大的酸度。该具有酸性侧基的聚合物可具有200 mg KOH/g或更小,在一些实例中190 mg KOH/g或更小,在一些实例中180 mg KOH/g或更小,在一些实例中130 mg KOH/g或更小,在一些实例中120 mgKOH/g或更小的酸度。可以使用标准程序,例如使用ASTM D1386中描述的程序测量以mgKOH/g计的聚合物酸度。
第一树脂可包含具有小于大约60克/10分钟,在一些实例中大约50克/10分钟或更低,在一些实例中大约40克/10分钟或更低,在一些实例中30克/10分钟或更低,在一些实例中20克/10分钟或更低,在一些实例中10克/10分钟或更低的熔体流动速率的聚合物,在一些实例中具有酸性侧基的聚合物。在一些实例中,粒子中的所有具有酸性侧基和/或酯基团的聚合物各自独立地具有小于90克/10分钟,80克/10分钟或更低,在一些实例中80克/10分钟或更低,在一些实例中70克/10分钟或更低,在一些实例中70克/10分钟或更低,在一些实例中60克/10分钟或更低的熔体流动速率。
该具有酸性侧基的聚合物可具有大约10克/10分钟至大约120克/10分钟,在一些实例中大约10克/10分钟至大约70克/10分钟,在一些实例中大约10克/10分钟至40克/10分钟,在一些实例中20克/10分钟至30克/10分钟的熔体流动速率。该具有酸性侧基的聚合物可具有在一些实例中大约50克/10分钟至大约120克/10分钟,在一些实例中60克/10分钟至大约100克/10分钟的熔体流动速率。
在一些实例中,该具有酸侧基的聚合物构成该树脂的至少50重量%,在一些实例中至少60重量%,在一些实例中至少80重量%,在一些实例中至少90重量%。在一些实例中,该具有酸侧基的聚合物具有大于大约200克/10分钟的熔体流动速率,在一些实例中大于大约200克/10分钟和高达大约500克/10分钟的熔体流动速率并构成该树脂的至少50重量%,在一些实例中至少60重量%,在一些实例中至少80重量%,在一些实例中至少90重量%。
可以使用例如如ASTM D1238中描述的标准程序测量熔体流动速率。
该酸性侧基可以是游离酸形式或可以是阴离子形式并与抗衡离子,例如金属抗衡离子,例如选自碱金属,如锂、钠和钾,碱土金属,如镁或钙,和过渡金属,如锌的金属缔合。该具有酸性侧基的聚合物可选自树脂,如乙烯和烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物;及其离聚物,如至少部分用金属离子(例如Zn、Na、Li)中和的甲基丙烯酸和乙烯-丙烯酸或甲基丙烯酸共聚物,如SURLYN ®离聚物。该包含酸性侧基的聚合物可以是乙烯和烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物,其中该烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸构成该共聚物的5重量%至大约25重量%,在一些实例中构成该共聚物的10重量%至大约20重量%。
第一树脂可包含两种不同的具有酸性侧基的聚合物。这两种具有酸性侧基的聚合物可具有落在上文提到的范围内的不同酸度。第一树脂可包含具有50 mg KOH/g至110 mgKOH/g的酸度的具有酸性侧基的第一聚合物和具有110 mg KOH/g至130 mg KOH/g的酸度的具有酸性侧基的第二聚合物。
第一树脂可包含两种不同的具有酸性侧基的聚合物:具有大约10克/10分钟至大约50克/10分钟的熔体流动速率和50 mg KOH/g至110 mg KOH/g的酸度的具有酸性侧基的第一聚合物,和具有大约50克/10分钟至大约120克/10分钟的熔体流动速率和110 mg KOH/g至130 mg KOH/g的酸度的具有酸性侧基的第二聚合物。第一种和第二种聚合物可以不存在酯基团。
第一树脂可包含两种不同的具有酸性侧基的聚合物:具有80至110克/10分钟的熔体流动速率的作为乙烯(例如92至85重量%,在一些实例中大约89重量%)和丙烯酸或甲基丙烯酸(例如8至15重量%,在一些实例中大约11重量%)的共聚物的第一聚合物,和具有低于第一聚合物的熔体粘度的作为乙烯(例如大约80至92重量%,在一些实例中大约85重量%)和丙烯酸(例如大约18至12重量%,在一些实例中大约15重量%)的共聚物的第二聚合物,第二聚合物例如具有15000泊或更低的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更低,在一些实例中1000泊或更低,在一些实例中100泊或更低,在一些实例中50泊或更低,在一些实例中10泊或更低的熔体粘度。可以使用标准技术测量熔体粘度。可以使用流变仪,例如来自ThermalAnalysis Instruments的市售AR-2000流变仪,使用几何结构25毫米钢板-标准钢平行板并得到在120℃、0.01 hz剪切速率下的板对板流变学等温线测量熔体粘度。
在上文提到的任何第一树脂中,具有酸性侧基的第一聚合物与具有酸性侧基的第二聚合物的比率可以为大约10:1至大约2:1。在另一实例中,该比率可以为大约6:1至大约3:1,在一些实例中大约4:1。
第一树脂可包含具有15000泊或更低的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更低,在一些实例中1000泊或更低,在一些实例中100泊或更低,在一些实例中50泊或更低,在一些实例中10泊或更低的熔体粘度的聚合物;所述聚合物可以是如本文所述的具有酸性侧基的聚合物。第一树脂可包含具有15000泊或更高,在一些实例中20000泊或更高,在一些实例中50000泊或更高,在一些实例中70000泊或更高的熔体粘度的第一聚合物;和在一些实例中,第一树脂可包含具有低于第一聚合物的熔体粘度,在一些实例中15000泊或更低的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更低,在一些实例中1000泊或更低,在一些实例中100泊或更低,在一些实例中50泊或更低,在一些实例中10泊或更低的熔体粘度的第二聚合物。第一树脂可包含具有大于60000泊,在一些实例中60000泊至100000泊,在一些实例中65000泊至85000泊的熔体粘度的第一聚合物;具有15000泊至40000泊,在一些实例中20000泊至30000泊的熔体粘度的第二聚合物,和具有15000泊或更低的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更低,在一些实例中1000泊或更低,在一些实例中100泊或更低,在一些实例中50泊或更低,在一些实例中10泊或更低的熔体粘度的第三聚合物;第一聚合物的实例是Nucrel 960(来自DuPont),第二聚合物的实例是Nucrel 699(来自DuPont),第三聚合物的实例是AC-5120(来自Honeywell)。第一、第二和第三聚合物可以是如本文所述的具有酸性侧基的聚合物。可以使用流变仪,例如来自Thermal Analysis Instruments的市售AR-2000流变仪,使用几何结构25毫米钢板-标准钢平行板并得到在120℃、0.01 hz剪切速率下的板对板流变学等温线测量熔体粘度。
如果第一树脂包含单一类型的树脂聚合物,该树脂聚合物(不包括该LEP墨水的任何其它组分)可具有6000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中8000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中12000泊或更高的熔体粘度。如果第一树脂包含多种聚合物,第一树脂的所有聚合物可以一起形成具有6000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中8000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中10000泊或更高的熔体粘度,在一些实例中12000泊或更高的熔体粘度的混合物(不包括该LEP墨水的任何其它组分)。可以使用标准技术测量熔体粘度。可以使用流变仪,例如来自Thermal Analysis Instruments的市售AR-2000流变仪,使用几何结构25毫米钢板-标准钢平行板并得到在120℃、0.01 hz剪切速率下的板对板流变学等温线测量熔体粘度。
第一树脂可包含两种不同的具有酸性侧基的聚合物,其选自乙烯和烯属不饱和甲基丙烯酸或丙烯酸的共聚物;及其离聚物,如至少部分用金属离子(例如Zn、Na、Li)中和的甲基丙烯酸和乙烯-丙烯酸或甲基丙烯酸共聚物,如SURLYN ®离聚物。第一树脂可包含(i)第一聚合物,其是乙烯和烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物,其中该烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸构成该共聚物的8重量%至大约16重量%,在一些实例中该共聚物的10重量%至16重量%;和(ii) 第二聚合物,其是乙烯和烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物,其中该烯属不饱和丙烯酸或甲基丙烯酸构成该共聚物的12重量%至大约30重量%,在一些实例中该共聚物的14重量%至大约20重量%,在一些实例中该共聚物的16重量%至大约20重量%,在一些实例中该共聚物的17重量%至19重量%。
在一些实例中,第一树脂基本由乙烯和甲基丙烯酸的共聚物构成。在一些实例中,乙烯和甲基丙烯酸的共聚物的甲基丙烯酸构成该共聚物的大约8重量%至大约12重量%,在一些实例中构成该共聚物的大约9重量%至大约11重量%,在一些实例中构成该共聚物的大约10重量%。
在一个实例中,第一树脂构成该LEP墨水的固体的大约5至90重量%,在一些实例中大约5至80重量%。在另一实例中,该树脂构成该LEP墨水的固体的大约10至60重量%。在另一实例中,第一树脂构成该LEP墨水的固体的大约15至40重量%。在另一实例中,第一树脂构成该LEP墨水的固体的大约60至95重量%,在一些实例中80至90重量%。
第一树脂可包含如上所述的具有酸性侧基的聚合物(其可以不含酯侧基)和具有酯侧基的聚合物。该具有酯侧基的聚合物在一些实例中是热塑性聚合物。该具有酯侧基的聚合物可进一步包含酸性侧基。该具有酯侧基的聚合物可以是具有酯侧基的单体和具有酸性侧基的单体的共聚物。该聚合物可以是具有酯侧基的单体、具有酸性侧基的单体和无任何酸性侧基和酯侧基的单体的共聚物。具有酯侧基的单体可以是选自酯化丙烯酸或酯化甲基丙烯酸的单体。具有酸性侧基的单体可以是选自丙烯酸或甲基丙烯酸的单体。无任何酸性侧基和酯侧基的单体可以是烯烃单体,包括例如乙烯或丙烯。该酯化丙烯酸或酯化甲基丙烯酸可以分别是丙烯酸的烷基酯或甲基丙烯酸的烷基酯。丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯中的烷基可以是具有1至30个碳,在一些实例中1至20个碳,在一些实例中1至10个碳的烷基;在一些实例中选自甲基、乙基、异丙基、正丙基、叔丁基、异丁基、正丁基和戊基。
该具有酯侧基的聚合物可以是具有酯侧基的第一单体、具有酸性侧基的第二单体和第三单体(其是无任何酸性侧基和酯侧基的烯烃单体)的共聚物。该具有酯侧基的聚合物可以是(i) 选自酯化丙烯酸或酯化甲基丙烯酸,在一些实例中丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯的具有酯侧基的第一单体、(ii) 选自丙烯酸或甲基丙烯酸的具有酸性侧基的第二单体和(iii) 第三单体(其是选自乙烯和丙烯的烯烃单体)的共聚物。第一单体可构成该共聚物的1至50重量%,在一些实例中5至40重量%,在一些实例中该共聚物的5至20重量%,在一些实例中该共聚物的5至15重量%。第二单体可构成该共聚物的1至50重量%,在一些实例中该共聚物的5至40重量%,在一些实例中该共聚物的5至20重量%,在一些实例中该共聚物的5至15重量%。在一个实例中,第一单体构成该共聚物的5至40重量%,第二单体构成该共聚物的5至40重量%,且第三单体构成该共聚物的剩余重量。在一个实例中,第一单体构成该共聚物的5至15重量%,第二单体构成该共聚物的5至15重量%,且第三单体构成该共聚物的剩余重量。在一个实例中,第一单体构成该共聚物的8至12重量%,第二单体构成该共聚物的8至12重量%,且第三单体构成该共聚物的剩余重量。在一个实例中,第一单体构成该共聚物的大约10重量%,第二单体构成该共聚物的大约10重量%,且第三单体构成该共聚物的剩余重量。该具有酯侧基的聚合物可选自Bynel ®类单体,包括Bynel 2022和Bynel 2002,它们可获自DuPont®。
具有酯侧基的聚合物可构成第一树脂中的树脂聚合物总量,例如具有酸性侧基的一种或多种聚合物和具有酯侧基的聚合物的总量的1重量%或更多。具有酯侧基的聚合物可构成第一树脂中的树脂聚合物总量的5重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的8重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的10重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的15重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的20重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的25重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的30重量%或更多,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的35重量%或更多。具有酯侧基的聚合物可构成第一树脂中的树脂聚合物总量的5重量%至50重量%,在一些实例中第一树脂中的树脂聚合物总量的10重量%至40重量%,在一些实例中第一树脂中的聚合物总量的15重量%至30重量%。
该具有酯侧基的聚合物可具有50 mg KOH/g或更高的酸度,在一些实例中60 mgKOH/g或更高的酸度,在一些实例中70 mg KOH/g或更高的酸度,在一些实例中80 mg KOH/g或更高的酸度。该具有酯侧基的聚合物可具有100 mg KOH/g或更低,在一些实例中90 mgKOH/g或更低的酸度。该具有酯侧基的聚合物可具有60 mg KOH/g至90 mg KOH/g,在一些实例中70 mg KOH/g至80 mg KOH/g的酸度。
该具有酯侧基的聚合物可具有大约10克/10分钟至大约120克/10分钟,在一些实例中大约10克/10分钟至大约50克/10分钟,在一些实例中大约20克/10分钟至大约40克/10分钟,在一些实例中大约25克/10分钟至大约35克/10分钟的熔体流动速率。
在一些实例中,第一树脂或第一树脂的聚合物可具有大约80℃至大约120℃的熔点。在一些实例中,第一树脂的熔点可以是根据ASTM D3418测得的熔点。
在一个实例中,第一树脂的一种或多种聚合物可选自Nucrel系列的墨粉(例如Nucrel 403™、Nucrel 407™、Nucrel 609HS™、Nucrel 908HS™、Nucrel 1202HC™、Nucrel 30707™、Nucrel 1214™、Nucrel 903™、Nucrel 3990™、Nucrel 910™、Nucrel925™、Nucrel 699™、Nucrel 599™、Nucrel 960™、Nucrel RX 76™、Nucrel 2806™、Bynel 2002、Bynel 2014和Bynel 2020(由E. I. du PONT出售))、Aclyn系列的墨粉(例如Aclyn 201 、Aclyn 246、Aclyn 285和Aclyn 295)和Lotader系列的墨粉(例如Lotader2210、Lotader、3430和Lotader 8200(由Arkema出售))。
在一些实例中,颜料构成一定重量%,例如该LEP墨水的固体的1重量%至60重量%,该LEP墨水的固体的其余重量%由树脂和在一些实例中存在的任何其它添加剂构成。其它添加剂可构成该LEP墨水的固体的10重量%或更低,在一些实例中该LEP墨水的固体的5重量%或更低,在一些实例中该LEP墨水的固体的3重量%或更低。在一些实例中,树脂可构成该LEP墨水中的固体的5重量%至99重量%,在一些实例中该LEP墨水的固体的50重量%至90重量%,在一些实例中该LEP墨水的固体的70重量%至90重量%。该墨水组合物中的固体的其余重量%可以是颜料和在一些实例中,可能存在的任何其它添加剂。
载体液体
在一些实例中,本文所述的LEP墨水包含形成和/或分散在载体流体或载体液体中的聚合物树脂(第一树脂)涂布颜料粒子或聚合物树脂(第一树脂)粒子。在LEP印刷法中施加到印刷基底上之前,该LEP墨水组合物可以是液体形式;并可包含在其中悬浮包含第一树脂或被第一树脂涂布的颜料粒子的粒子的载体液体。
通常,该载体液体充当制备第一树脂涂布颜料粒子中的反应溶剂,也可充当所得LEP墨水中的其它组分的分散介质。在一些实例中,该载体液体是在室温下不溶解第一树脂的液体。在一些实例中,该载体液体是在升高的温度下溶解第一树脂的液体。例如,第一树脂在加热至至少80℃,例如90℃,例如100℃,例如110℃,例如120℃的温度时可溶于该载体液体。例如,该载体液体可包含或是烃、硅油、植物油等。该载体液体可包括可用作第一树脂的粒子或被第一树脂涂布的颜料粒子的介质的绝缘非极性非水性液体。该载体液体可包括具有超过大约109 ohm-cm的电阻率的化合物。该载体液体可具有低于大约5,在一些实例中低于大约3的介电常数。该载体液体可包括烃。该烃可包括脂族烃、异构化脂族烃、支链脂族烃、芳烃及其组合。该载体液体的实例包括脂族烃、异链烷烃化合物、链烷烃化合物、脱芳香烃化合物等。特别地,该载体液体可包括,例如,Isopar-G™、Isopar-H™、Isopar-L™、Isopar-M™、Isopar-K™、Isopar-V™、Norpar 12™、Norpar 13™、Norpar 15™、ExxolD40™、Exxol D80™、Exxol D100™、Exxol D130™和Exxol D140™(各自由EXXONCORPORATION出售);Teclen N-16™、Teclen N-20™、Teclen N-22™、Nisseki NaphthesolL™、Nisseki Naphthesol M™、Nisseki Naphthesol H™、#0 Solvent L™、#0 Solvent M™、#0 Solvent H™、Nisseki lsosol 300™、Nisseki lsosol 400™、AF-4™、AF-5™、AF-6™和AF-7™(各自由NIPPON OIL CORPORATION出售);IP Solvent 1620™和IP Solvent2028™(各自由IDEMITSU PETROCHEMICAL CO., LTD.出售);Amsco OMS™和Amsco 460™(各自由AMERICAN MINERAL SPIRITS CORP.出售);和Electron、Positron、New II、PurogenHF(100%合成萜烯)(由ECOLINK™出售)。
在印刷前,载体液体可构成LEP墨水的大约20重量%至99.5重量%,在一些实例中LEP墨水的50重量%至99.5重量%。在印刷前,载体液体可构成LEP墨水的大约40至90重量%。在印刷前,载体液体可构成LEP墨水的大约60重量%至80重量%。在印刷前,载体液体可构成LEP墨水的大约90重量%至99.5重量%,在一些实例中LEP墨水的95重量%至99重量%。
LEP墨水在印刷在印刷基底上时可以基本不含载体液体。在LEP印刷过程中和/或此后,可以例如通过印刷过程中的电泳法和/或蒸发除去载体液体,以基本仅将固体转移到印刷基底上。基本不含载体液体可以是指印刷在印刷基底上的LEP墨水含有少于5重量%载体液体,在一些实例中少于2重量%载体液体,在一些实例中少于1重量%载体液体,在一些实例中少于0.5重量%载体液体。在一些实例中,印刷在印刷基底上的LEP墨水不含载体液体。
电荷导向剂和电荷辅助剂
液体电子照相组合物和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水可包含电荷导向剂。可以将电荷导向剂添加到LEP墨水中以提供所需极性的电荷和/或保持LEP墨水的粒子上的足够静电荷。该电荷导向剂可包含离子化合物,包括例如脂肪酸的金属盐、磺基琥珀酸酯的金属盐、氧磷酸(oxyphosphates)的金属盐、烷基-苯磺酸的金属盐、芳族羧酸或磺酸的金属盐,以及两性离子和非离子化合物,如聚氧乙基化烷基胺、卵磷脂、聚乙烯基吡咯烷酮、多元醇的有机酸酯等。该电荷导向剂可选自油溶性石油磺酸盐(例如中性Calcium Petronate™、中性Barium Petronate™和碱性Barium Petronate™)、聚丁烯琥珀酰亚胺(例如OLOA™1200和Amoco 575)和甘油酯盐(例如具有不饱和和饱和酸取代基的磷酸化甘油单酯和甘油二酯的钠盐)、磺酸盐,包括例如磺酸的钡、钠、钙和铝盐。该磺酸可包括烷基磺酸、芳基磺酸和烷基琥珀酸酯的磺酸(例如参见WO 2007/130069)。该电荷导向剂可赋予LEP墨水的含树脂的粒子负电荷或正电荷。
该电荷导向剂可包含通式[Ra-O-C(O)CH2CH(SO3 -)C(O)-O-Rb]的磺基琥珀酸酯盐部分,其中Ra和Rb各自是烷基。在一些实例中,该电荷导向剂包含简单盐和通式MAn的磺基琥珀酸酯盐的纳米粒子,其中M是金属,n是M的化合价,且A是通式[Ra-O-C(O)CH2CH(SO3 -)C(O)-O-Rb]的离子,其中Ra和Rb各自是烷基,或如全文经此引用并入本文的WO2007130069中发现的其它电荷导向剂。如WO2007130069中所述,通式MAn的磺基琥珀酸酯盐是形成胶束的盐的一个实例。该电荷导向剂可以基本不含或不含通式HA的酸,其中A如上所述。该电荷导向剂可包含包封至少一些纳米粒子的所述磺基琥珀酸酯盐的胶束。该电荷导向剂可包含至少一些具有200纳米或更小,在一些实例中2纳米或更大的尺寸的纳米粒子。如WO2007130069中所述,简单盐是不独自形成胶束的盐,尽管它们可与形成胶束的盐一起形成胶束的核。构成简单盐的离子全部是亲水的。该简单盐可包含选自Mg、Ca、Ba、NH4、叔丁基铵、Li+和Al+3或选自它们的任何亚组的阳离子。该简单盐可包含选自SO4 2-、PO3-、NO3-、HPO4 2-、CO3 2-、乙酸根、三氟乙酸根(TFA)、Cl-、Bf、F-、ClO4 -和TiO3 4-或选自它们的任何亚组的阴离子。该简单盐可选自CaCO3、Ba2TiO3、Al2(SO4)、Al(NO3)3、Ca3(PO4)2、BaSO4、BaHPO4、Ba2(PO4)3、CaSO4、(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、NH4OAc、叔丁基溴化铵、NH4NO3、LiTFA、Al2(SO4)3、LiClO4和LiBF4或它们的任何亚组。该电荷导向剂可进一步包含碱性石油磺酸钡(BBP)。
在式[Ra-O-C(O)CH2CH(SO3 -)C(O)-O-Rb]中,在一些实例中,Ra和Rb各自是脂族烷基。在一些实例中,Ra和Rb各自独立地为C6-25烷基。在一些实例中,所述脂族烷基是直链的。在一些实例中,所述脂族烷基是支链的。在一些实例中,所述脂族烷基包括具有多于6个碳原子的直链。在一些实例中,Ra和Rb相同。在一些实例中,Ra和Rb的至少一个是C13H27。在一些实例中,M是Na、K、Cs、Ca或Ba。式[Ra-O-C(O)CH2CH(SO3 -)C(O)-O-Rb]和/或式MAn可以如WO2007130069的任何部分中所定义。
该电荷导向剂可包含(i) 大豆卵磷脂,(ii) 磺酸钡盐,如碱性石油磺酸钡(BPP),和(iii) 异丙基胺磺酸盐。碱性石油磺酸钡是21-26烃烷基的磺酸钡盐并可获自例如Chemtura。一种示例性的异丙基胺磺酸盐是可获自Croda的十二烷基苯磺酸异丙基胺。
在LEP中,电荷导向剂可构成LEP墨水和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水的固体的大约0.001重量%至20重量%,在一些实例中0.01至20重量%,在一些实例中0.01至10重量%,在一些实例中0.01至1重量%。电荷导向剂可构成液体电子照相墨水和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水的固体的大约0.001至0.15重量%,在一些实例中0.001至0.15重量%,在一些实例中液体电子照相墨水组合物和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水的固体的0.001至0.02重量%。在一些实例中,电荷导向剂赋予LEP墨水负电荷。粒子电导率可以为50至500 pmho/cm,在一些实例中200-350 pmho/cm。
液体电子照相墨水组合物和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水可包含电荷辅助剂。电荷辅助剂可以与电荷导向剂一起存在并且可不同于电荷导向剂,并用于增加和/或稳定LEP墨水的粒子,例如含第一树脂的粒子上的电荷。该电荷辅助剂可包括石油磺酸钡、石油磺酸钙、环烷酸的Co盐、环烷酸的Ca盐、环烷酸的Cu盐、环烷酸的Mn盐、环烷酸的Ni盐、环烷酸的Zn盐、环烷酸的Fe盐、硬脂酸的Ba盐、硬脂酸的Co盐、硬脂酸的Pb盐、硬脂酸的Zn盐、硬脂酸的Al盐、硬脂酸的Cu盐、硬脂酸的Fe盐、金属羧酸盐(例如三硬脂酸铝、辛酸铝、庚酸锂、硬脂酸铁、二硬脂酸铁、硬脂酸钡、硬脂酸铬、辛酸镁、硬脂酸钙、环烷酸铁、环烷酸锌、庚酸锰、庚酸锌、辛酸钡、辛酸铝、辛酸钴、辛酸锰和辛酸锌)、亚油酸(lineolates)钴、亚油酸锰、亚油酸铅、亚油酸锌、油酸钙、油酸钴、棕榈酸锌、树脂酸钙、树脂酸钴、树脂酸锰、树脂酸铅、树脂酸锌、甲基丙烯酸2-乙基己酯-共聚-甲基丙烯酸钙和铵盐的AB二嵌段共聚物、丙烯酰氨基甘醇酸烷基酯烷基醚的共聚物(例如丙烯酰氨基甘醇酸甲酯甲基醚-共聚-乙酸乙烯酯),和一水合羟基双(3,5-二-叔丁基水杨酸)铝酸盐(hydroxy bis(3,5-di-tert- butylsalicylic) aluminate monohydrate)。在一些实例中,该电荷辅助剂是二-或三硬脂酸铝和/或二和/或三棕榈酸铝。
电荷辅助剂可构成液体电子照相墨水组合物和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水的固体的大约0.1至5重量%。电荷辅助剂可构成液体电子照相墨水组合物和/或在印刷基底上的LEP墨水的固体的大约0.5至4重量%。电荷辅助剂可构成液体电子照相墨水组合物和/或印刷在印刷基底上的LEP墨水的固体的大约1至3重量%。
其它添加剂
在一些实例中,LEP墨水可包含一种或多种添加剂。可以在该方法的任何阶段添加所述一种或多种添加剂。所述一种或多种添加剂可选自蜡、表面活性剂、杀生物剂、有机溶剂、粘度改性剂、用于pH调节的材料、螯合剂、防腐剂、相容性添加剂、乳化剂等。该蜡可以是不相容蜡。本文所用的“不相容蜡”可以是指与第一树脂不相容的蜡。具体而言,在将墨水膜转移到印刷基底上(例如从可以是加热橡皮布的中间转印件)的过程中和之后在印刷基底上的第一树脂熔融混合物冷却时该蜡相与树脂相分离。
干电子照相(DEP)墨粉
DEP墨粉(在本文中也称作干静电墨粉)包含第二树脂。DEP墨粉可进一步包含添加剂,如电荷控制剂、蜡、表面活性剂、用于改进DEP墨粉的防结块和/或流动性质的添加剂、它们的组合等。
该DEP墨粉不含载体液体,例如不含如上文关于LEP墨水描述的载体液体。例如,该DEP墨粉可被描述为不含载体液体,例如不含如上文关于LEP墨水描述的载体液体。
该DEP墨粉可以是可流动粒子的形式,该粒子包含第二树脂。
该DEP墨粉可包含含有第二树脂的墨粉粒子。在一些实例中,该DEP墨粉粒子还可包含着色剂或颜料。在一些实例中,该DEP墨粉粒子可包含添加剂,如电荷控制剂、蜡、表面活性剂、用于改进干电子照相墨粉的防结块和/或流动性质的添加剂、它们的组合等。
在一些实例中,该DEP墨粉粒子可具有大于2 µm,在一些实例中大于4 µm,在一些实例中大于5 µm,在一些实例中大于8 µm的中值粒度或d50
在一些实例中,该DEP墨粉粒子可具有高达大约20 µm,在一些实例中高达大约16µm的中值粒度或d50
在一些实例中,该DEP墨粉粒子可具有2至20 µm,在一些实例中5至16 µm的中值粒度或d50
除非另行指明,在Malvern Mastersizer 2000上根据如操作手册中所述的标准程序使用激光衍射测定DEP墨粉粒子的粒度。
在一些实例中,该DEP墨粉不含着色剂或颜料。在一些实例中,该DEP墨粉在印刷时基本透明。例如,该透明的干DEP墨粉可以是标准使用的任何透明的DEP墨粉,如来自Xerox的“Clear Dry Ink Toner transparent”。
在一些实例中,该DEP墨粉可以是基本不含颜料的基本无色、清澈或透明的组合物。在DEP墨粉基本不含颜料的实例中,该DEP墨粉可用作本文所述的方法中的清漆、保护层、光泽(gloss)、光泽抑制剂和/或粘合剂,而不对CMYK墨水,例如CMYK LEP墨水造成进一步消减(subtractive)效应,这种消减效应会明显影响印在下方的彩色图像,例如LEP彩色图像的颜色。
本文所用的“基本不含颜料”用于描述其中少于5重量%的DEP墨粉由着色剂或颜料构成的DEP墨粉,在一些实例中少于3重量%,在一些实例中少于1重量%,在一些实例中少于0.5重量%,在一些实例中少于0.1重量%,在一些实例中少于0.05重量%,在一些实例中少于0.01重量%的DEP墨粉由着色剂或颜料构成。
在一些实例中,DEP墨粉,在印刷在印刷基底上之前或之后,可包含着色剂或颜料。DEP墨粉可包含着色剂或颜料。
DEP墨粉可包含上文作为用于LEP墨水的着色剂或颜料列举的着色剂或颜料。
在一些实例中,在本文所述的方法和相关方面中,DEP墨粉可作为DEP墨粉图像印刷在印刷基底上并且可以将LEP墨水图像印刷到DEP墨粉图像上以形成经印刷的基底,在所述基底上LEP墨水图像布置在DEP墨粉图像上,即DEP墨粉图像印刷在LEP墨水图像下方。在一些实例中,在这样的方法和相关方面中,该DEP墨粉可以是透明DEP墨粉。在一些实例中,在这样的方法和相关方面中,该DEP墨粉可以是有色DEP墨粉,例如白色DEP墨粉,例如包含白色着色剂或白色颜料,例如白色颜料粒子的DEP墨粉。例如,白色干电子照相墨粉可以是标准使用的任何白色干电子照相墨粉,如来自OKI的White Toner。
第二树脂
该DEP墨粉包含第二树脂,其可以是热塑性树脂。热塑性聚合物有时被称作热塑性树脂。在一些实例中,DEP墨粉的第二树脂不同于LEP墨水的第一树脂。
第二树脂可包含聚合物,在一些实例中热塑性聚合物。在一些实例中,第二树脂可包含适用于干电子照相墨粉的任何粘合剂树脂。例如,第二树脂可包含聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯、乙烯基树脂、多元醇树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、硅树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、苯胺树脂、离聚物树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯丙烯腈共聚物或苯乙烯-马来酸酐共聚物。在一些实例中,第二树脂可包含聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯丙烯腈共聚物或苯乙烯-马来酸酐共聚物。在一些实例中,第二树脂可包含苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、聚酯或其组合。
在一些实例中,第二树脂具有80℃至大约150℃的熔点。在一些实例中,第二树脂的熔点可以是根据ASTM D3418测得的熔点。
在一些实例中,第二树脂具有大约50℃至大约85℃,在一些实例中大约55℃至大约85℃,在一些实例中55℃至大约70℃的玻璃化转变温度。可以根据ASTM E1356测定玻璃化转变温度。
在一些实例中,第一树脂和第二树脂不同。
添加剂
该干电子照相墨粉可包含添加剂,如电荷控制剂、离型剂(release agent)如蜡、表面活性剂、无机微粒如SiO2等。
在一些实例中,该DEP墨粉包含蜡,例如作为离型剂。在一些实例中,该DEP墨粉包含DEP墨粉的总重量的大约0.1至大约40重量%,在一些实例中大约1至大约10重量%,在一些实例中大约3至大约30重量%的量的蜡。
在一些实例中,该DEP墨粉可包含任何合适的蜡。在一些实例中,该DEP墨粉包含具有大约40℃至大约160℃,在一些实例中50℃至大约120℃,在一些实例中60℃至大约100℃,在一些实例中60℃至大约90℃,在一些实例中65℃至大约95℃的熔点的蜡。
在一些实例中,该DEP墨粉包含在比其熔点高20℃的温度下具有5至1000 cps,在一些实例中5至500 cps,在一些实例中10至100 cps的熔体粘度的蜡。
在一些实例中,该DEP墨粉包含选自聚烯烃蜡,例如聚乙烯蜡或聚丙烯蜡;长链烃蜡,如石蜡;含羰基的蜡;和微晶蜡的蜡。
上述添加剂在一些实例中可以不构成对本文所述的DEP墨粉而言的着色剂或颜料。
印刷基底
该印刷基底可以是任何合适的基底。该印刷基底可以是能在其上印刷图像的任何合适的基底。该印刷基底可包括选自有机或无机材料的材料。该材料可包括天然聚合物材料,例如纤维素。该材料可包括合成聚合物材料,例如由烯烃单体形成的聚合物,包括例如聚乙烯和聚丙烯,和共聚物,如苯乙烯-聚丁二烯。该聚丙烯在一些实例中可以是双向拉伸聚丙烯。该材料可包括可以为片材形式的金属。该金属可选自或由例如铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)、铜(Cu)、它们的混合物制成。在一个实例中,该基底包括纤维素纸。在一个实例中,该纤维素纸被聚合物材料,例如由苯乙烯-丁二烯树脂形成的聚合物涂布。在一些实例中,该纤维素纸具有用聚合物材料结合到其表面上的无机材料(在用墨水印刷前),其中该无机材料可选自例如高岭石或碳酸钙。该基底在一些实例中是纤维素印刷基底,如纸。纤维素印刷基底在一些实例中是涂布的纤维素印刷品。在一些实例中,在将LEP墨水印刷到印刷基底上之前可以将底漆涂布到该印刷基底上。在一些实例中,该印刷基底是透明印刷基底,例如该印刷基底可以由透明材料,如透明聚合物材料,例如由烯烃单体形成的聚合物,包括例如聚乙烯和聚丙烯,和共聚物,如苯乙烯-聚丁二烯形成。
电子照相印刷法
本文描述了一种电子照相印刷法。该方法可包括在同一印刷基底上液体电子照相印刷液体电子照相(LEP)墨水图像和干式电子照相印刷干电子照相(DEP)墨粉,以使在印刷基底上LEP墨水图像和DEP墨粉图像之一布置在LEP墨水图像和DEP墨粉图像的另一个上。
在一些实例中,所述方法可包括:
提供包含第一树脂、颜料和载体液体的液体电子照相(LEP)墨水;
提供包含第二树脂的干电子照相(DEP)墨粉;
提供印刷基底;
在所述印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像;和
在所述印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像。
在一些实例中,在印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像包括:
在第一光电导构件上形成潜像;
使所述LEP墨水与第一光电导构件上的潜像接触以在第一光电导构件上形成LEP墨水图像;
将所述LEP墨水图像转移到印刷基底上。
在一些实例中,将LEP墨水图像从第一光电导构件转移到印刷基底上可经由中间转印件(ITM)。在一些实例中,该ITM可加热。在一些实例中,该ITM可加热并可用于在将LEP墨水图像从ITM转移到印刷基底上之前从LEP墨水图像中蒸发载体液体,例如以在ITM上形成LEP墨水膜(在一些实例中,将LEP墨水图像转移到其上已布置DEP墨粉图像的印刷基底上,以使LEP墨水图像布置在位于印刷基底上的DEP墨粉图像上)。
在一些实例中,在印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像包括:
在第二光电导构件上形成潜像;
使所述DEP墨粉与第二光电导构件上的潜像接触以在第二光电导构件上形成DEP墨粉图像;和
将所述DEP墨粉图像转移到印刷基底上。
在一些实例中,在印刷基底上(在一些实例中是其上已布置LEP墨水图像的印刷基底,以使DEP墨粉图像布置在位于印刷基底上的LEP墨水图像上)干式电子照相印刷DEP墨粉图像包括在印刷基底上熔融DEP墨粉图像。在一些实例中,在印刷基底上熔融DEP墨粉图像包括在印刷基底上熔融DEP墨粉图像,例如在印刷基底上加热DEP墨粉图像可包括在大约80℃至大约200℃的温度下熔融。
本文还描述了一种方法,其包括:
提供包含第一树脂、颜料和载体液体的液体电子照相(LEP)墨水;
提供包含第二树脂的干电子照相(DEP)墨粉;
提供印刷基底;
在第一光电导构件上形成潜像;
使所述LEP墨水与第一光电导构件上的潜像接触以在第一光电导构件上形成LEP墨水图像;
将所述LEP墨水图像转移到印刷基底上;
在第二光电导构件上形成潜像;
使所述DEP墨粉与第二光电导构件上的潜像接触以在第二光电导构件上形成DEP墨粉图像;和
将所述DEP墨粉图像转移到印刷基底上。
该电子照相印刷法可包括将LEP墨水图像液体电子照相印刷到印刷基底上和将DEP墨粉图像干式电子照相印刷到同一印刷基底上,以使DEP墨粉图像布置在位于印刷基底上的LEP墨水图像上,或LEP墨水图像布置在位于印刷基底上的DEP墨粉图像上。
在印刷基底上电子照相印刷LEP墨水图像可包括在第一光电导构件上形成潜像和使所述LEP墨水与第一光电导构件上的潜像接触以在第一光电导构件上形成LEP墨水图像。然后可以将所述LEP墨水图像转移到印刷基底上以在印刷基底上形成LEP墨水图像。
在一些实例中,该LEP墨水图像可以是单色或多色图像。多色LEP墨水图像可以使用单次印刷(single-shot)或多次印刷(multi-shot)法形成。
在一些实例中,在印刷基底上电子照相印刷LEP墨水图像包括经由中间转印件(ITM)将LEP墨水图像从第一光电导构件转移到印刷基底上。在一些实例中,在印刷基底上电子照相印刷LEP墨水图像包括在将LEP墨水图像转移到印刷基底上之前从LEP墨水图像中除去,例如蒸发载体液体。在一些实例中,从LEP墨水图像中蒸发载体液体可以在ITM上进行。在一些实例中,该方法包括在80至120℃的温度下加热例如在ITM上的LEP墨水图像,例如以从LEP墨水图像中蒸发载体液体并形成待转移到印刷基底上的LEP墨水图像膜。在一些实例中,LEP墨水图像可以在转移至印刷基底之前在中间转印件上加热以形成LEP墨水图像膜。
液体电子照相墨水可以在液体电子照相或静电印刷法中印刷到印刷基底上。合适的液体电子照相或静电印刷设备的实例是HP Indigo数字印刷机,例如HP Indigo 2000、3000、4000、5000、6000、7000、10000、20000和30000系列印刷机。
在印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像可包括在第二光电导构件上形成潜像和使所述DEP墨粉与第二光电导构件上的潜像接触以在第二光电导构件上形成DEP墨粉图像。然后可以将所述DEP墨粉图像转移到印刷基底上以在印刷基底上形成DEP墨粉图像。
在一些实例中,在印刷基底上电子照相印刷DEP墨粉图像包括熔融DEP墨粉图像。在一些实例中,可以在高于80℃的温度下,在一些实例中在高于100℃的温度下,在一些实例中在高于120℃的温度下,在一些实例中在80-200℃,在一些实例中120-200℃的温度下熔融DEP墨粉图像。在一些实例中,DEP墨粉图像可经由中间转印件从光电导构件转移到印刷基底上。在一些实例中,DEP墨粉图像可以例如在转移到印刷基底上后在印刷基底上进行熔融。
干电子照相墨粉可以在干式电子照相或静电印刷法中使用干式电子照相或静电印刷装置印刷到印刷基底上。合适的干式电子照相或静电印刷设备的实例是Xerox印刷机,例如Xerox Color 1000印刷机。
在一些实例中,可以在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上干式电子照相印刷DEP墨粉图像,以使DEP墨粉图像布置在印刷基底上的LEP墨水图像上。在一些实例中,该方法包括在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上的DEP墨粉图像上液体电子照相印刷另外的LEP墨水图像。
在一些实例中,可以在布置在印刷基底上的DEP墨水图像上液体电子照相印刷LEP墨水图像,以使LEP墨水图像布置在印刷基底上的DEP墨粉图像上。在一些实例中,该方法包括在LEP墨水图像上干式电子照相印刷另外的DEP墨水图像。
在一些实例中,该方法可包括在印刷基底上印刷另外的DEP墨水图像和/或LEP墨水图像。
该电子照相印刷法可包括使用本文所述的电子照相印刷装置在印刷基底上印刷DEP墨粉图像和LEP墨水图像。
在一些实例中,该印刷法包括在印刷基底上形成LEP墨水图像,然后在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上形成DEP墨粉图像,例如透明DEP墨粉图像。
在一些实例中,该印刷法包括在印刷基底上形成LEP墨水图像,然后在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上形成DEP墨粉图像,例如含颜料(pigmented)DEP墨粉图像。
在一些实例中,该印刷法包括在印刷基底上形成DEP墨粉图像,例如含颜料(即着色),例如白色DEP墨粉图像,然后在布置在印刷基底上的DEP墨粉图像上形成LEP墨水图像。
在一些实例中,该印刷法包括首先在印刷基底上形成第一DEP墨粉图像,例如白色DEP墨粉图像,然后在布置在印刷基底上的第一DEP墨粉图像上形成LEP墨水图像,然后在布置在位于印刷基底上的第一DEP墨粉图像上的LEP墨水图像上形成第二DEP墨粉图像,例如透明DEP墨粉图像。可以如下在布置在位于印刷基底上的第一DEP墨粉图像上的LEP墨水图像上形成第二DEP墨粉图像:在第三光电导构件上形成潜像、使第二DEP电子照相墨粉与第三光电导构件上的潜像接触以在第三光电导构件上形成第二DEP墨粉图像和将第二DEP墨粉图像转移到印刷基底上以将第二DEP墨粉图像布置在位于印刷基底上的第一DEP墨粉图像上的LEP墨水图像上。在一些实例中,可以使用第二光电导构件作为第三光电导构件,即可以使用同一DEP印刷站,例如干式静电印刷机形成第一DEP墨粉图像和第二DEP墨粉图像。在一些实例中,第二和第三光电导构件是不同的光电导构件,例如可以使用不同的DEP印刷机分别形成第一DEP墨粉图像和第二DEP墨粉图像。第一和第二DEP电子照相墨粉可以相同,例如都是透明干电子照相墨粉,或不同,例如不同着色,或一种着色和一种透明的DEP墨粉。
在一些实例中,该印刷法包括首先在印刷基底上形成第一LEP墨水图像,然后在布置在印刷基底上的第一LEP墨水图像上形成DEP墨粉图像,然后在布置在位于印刷基底上的第一LEP墨水图像上的DEP墨粉图像上形成第二LEP墨水图像。可以如下在布置在位于印刷基底上的第一LEP墨水图像上的DEP墨粉图像上形成第二LEP墨水图像:在第四光电导构件上形成潜像、使LEP墨水与第四光电导构件上的潜像接触以在第四光电导构件上形成第二LEP墨水图像和将第二LEP墨水图像转移到印刷基底上以将第二LEP墨水图像布置在位于印刷基底上的第一LEP墨水图像上的DEP墨粉图像上。在一些实例中,可以使用第一光电导构件作为第四光电导构件,即可以使用同一LEP印刷机形成第一LEP墨水图像和第二LEP墨水图像。在一些实例中,第一和第四光电导构件是不同的光电导构件,例如可以使用不同的LEP印刷机分别形成第一LEP墨水图像和第二LEP墨水图像。在一些实例中,第一LEP墨水图像可以是单色或多色图像。在一些实例中,第二墨水图像可以是单色或多色图像。
在一些实例中,该方法包括在印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像的过程中控制印刷基底的位置和/或在印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像的过程中控制印刷基底的位置。在一些实例中,该方法包括控制印刷基底在电子照相印刷装置中的位置。在一些实例中,该方法包括相对于印刷基底在电子照相印刷装置内的位置控制液体电子照相印刷的时机(timing)。在一些实例中,该方法包括相对于印刷基底在电子照相印刷装置内的位置控制干式电子照相印刷的时机。
在一些实例中,该方法包括在将LEP墨水图像转移到印刷基底上时控制印刷基底的位置。在一些实例中,该方法包括在将DEP墨粉图像转移到印刷基底上时控制印刷基底的位置。在一些实例中,该方法包括在将LEP墨水图像转移到印刷基底上时控制印刷基底的位置以及在将DEP墨粉图像转移到印刷基底上时控制印刷基底的位置。
在一些实例中,该方法包括在LEP印刷站将LEP墨水图像印刷到印刷基底上和在干式电子照相印刷站将DEP墨粉图像印刷到印刷基底上。
在一些实例中,该方法包括同步进行LEP墨水图像的印刷和DEP墨粉图像的印刷。在一些实例中,LEP墨水图像的印刷和DEP墨粉图像的印刷可同步进行以相对于彼此控制在印刷基底上印刷的LEP墨水图像和DEP墨粉图像的位置。在一些实例中,LEP墨水图像的印刷和DEP墨粉图像的印刷可同步进行以相对于彼此控制在印刷基底上的DEP墨粉图像的印刷和LEP墨水图像的印刷的顺序。
在一些实例中,LEP墨水图像可经由中间转印件(ITM)从光电导构件转移到印刷基底上。在一些实例中,该ITM可加热。
在一些实例中,该方法包括在印刷基底上熔融DEP墨粉图像。可以在升高的温度和/或压力条件下熔融该DEP墨粉图像。在一些实例中,可以在80-200℃的温度下熔融该DEP墨粉图像。在一些实例中,可以使DEP墨粉图像暴露于升高的温度条件下大约0.01 s至大约1 s。
电子照相印刷装置
本文描述了用于在印刷基底上印刷DEP墨粉图像和LEP墨水图像的电子照相印刷装置,所述电子照相印刷装置包括:
包括用于接收LEP墨水的储器和具有可在其上生成第一潜像的表面的第一光电导构件的LEP印刷站;
包括用于接收DEP墨粉的储器和具有可在其上生成第二潜像的表面的第二光电导构件的DEP印刷站;和
与所述LEP印刷站和所述DEP印刷站通信以控制所述LEP墨水图像和所述DEP墨粉图像在所述印刷基底上相对于彼此的位置的控制器。
在一些实例中,在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上干式电子照相印刷DEP墨粉图像,以使DEP墨粉图像布置在印刷基底上的LEP墨水图像上,或在布置在印刷基底上的DEP墨水图像上液体电子照相印刷LEP墨水图像,以使LEP墨水图像布置在印刷基底上的DEP墨粉图像上。
图1a是在印刷基底上印刷DEP墨粉图像和LEP墨水图像的电子照相印刷装置1的示意图。在这一实例中,电子照相印刷装置1包括LEP印刷站2和DEP印刷站4。LEP印刷站2包括用于接收LEP墨水的储器6和具有可在其上生成第一潜像的表面的第一光电导构件8。DEP印刷站4包括用于接收DEP墨粉的储器10和具有可在其上生成第二潜像的表面的第二光电导构件12。在这一实例中,电子照相印刷装置1还包括与LEP印刷站2和DEP印刷站4通信以控制LEP墨水图像和DEP墨粉图像在印刷基底上相对于彼此的位置的控制器14。
在LEP印刷站2中,可以在第一光电导构件8上生成第一静电潜像(静电潜像是代表待印刷的图像的静电电荷图案)。在一些实例中,第一光电导构件具有圆柱形状。可包含在储器6中的LEP墨水可借助施加于储器6中的LEP墨水的适当静电势(例如使LEP墨水中所含的墨水粒子带电以使带电墨水粒子从储器6转移到第一光电导构件8上的第一静电潜像上的适当静电势)转移到第一光电导构件8上。光电导构件8随后在其表面上具有LEP墨水图像。然后可以将该LEP墨水图像转移到印刷基底上,在一些实例中经由中间转印件。
在一些实例中,LEP印刷站2包括中间转印件。在一些实例中,该中间转印件具有圆柱形状。在一些实例中,该中间转印件可加热。
在DEP印刷站4中,可以在第二光电导构件12上生成第二静电潜像(静电潜像是代表待印刷的图像的静电电荷图案)。可包含在储器10中的DEP墨粉可借助施加于储器10中的DEP墨粉的适当静电势(例如使DEP墨粉中所含的墨粉粒子带电以使带电墨粉粒子从储器10转移到第二光电导构件12上的第二静电潜像上的适当静电势)转移到第二光电导构件12上。在一些实例中,第二光电导构件具有圆柱形状。光电导构件12随后在其表面上具有DEP墨粉图像。然后可以将该DEP墨粉图像转移到印刷基底上,在一些实例中经由中间转印件。
图1b显示图1a的电子照相印刷装置1并指示印刷基底可移动经过电子照相印刷装置1的方向A和B。
在一些实例中,印刷基底可以首先进入LEP印刷站2,在此可以将LEP墨水图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后从LEP印刷站2沿方向A转移到DEP印刷站4以将DEP墨粉图像,例如透明DEP墨粉图像转移到印刷基底上,以使DEP墨粉图像布置在位于印刷基底上的LEP墨水图像上。
在一些实例中,印刷基底可以首先进入DEP印刷站4,在此可以将DEP墨粉图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后从DEP印刷站4沿方向B转移到LEP印刷站2以将LEP图像转移到印刷基底上,以使LEP图像布置在位于印刷基底上的DEP墨粉图像上。
在一些实例中,该DEP墨粉图像可以是透明DEP墨粉图像。在一些实例中,该DEP墨粉图像可以是含颜料的DEP墨粉图像(即由包含颜料的DEP墨粉形成的DEP墨粉图像),例如着色DEP墨粉图像,例如白色DEP墨粉图像或金属DEP墨粉图像。
在一些实例中,控制器14与LEP印刷站2和DEP印刷站4通信以相对于彼此控制LEP墨水图像和DEP墨粉图像转移到印刷基底上的位置。
在一些实例中,控制器14同步进行在LEP印刷站2将LEP墨水图像印刷到印刷基底上和在DEP印刷站4将DEP墨粉图像印刷到印刷基底上,以相对于彼此控制印刷在印刷基底上的LEP墨水图像和DEP墨粉图像的位置。在一些实例中,控制器14检测印刷基底在电子照相印刷装置1内的位置。在一些实例中,控制器14控制印刷基底在电子照相印刷装置1内的位置。在一些实例中,控制器14激活印刷基底在LEP印刷站2和DEP印刷站4之间的转移。在一些实例中,控制器14激活在LEP印刷站2将LEP墨水印刷到印刷基底上。在一些实例中,控制器14激活在DEP印刷站4将DEP墨水印刷到印刷基底上。
在一些实例中,在使用中,印刷基底可以在LEP印刷站2和DEP印刷站4之间转移多次。在一些实例中,印刷基底可以多次经过LEP印刷站2和/或DEP印刷站4。
在一些实例中,印刷基底可以进入电子照相印刷装置1并转移到LEP印刷站2,在此将LEP墨水图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后转移到DEP印刷站4,在此将DEP墨粉图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后返回到LEP印刷站2以将第二LEP墨水图像转移到印刷基底上,以将DEP墨粉图像布置在印刷基底上的第一和第二LEP墨水图像之间。
在一些实例中,印刷基底可以进入电子照相印刷装置1并转移到DEP印刷站4,在此将DEP墨粉图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后转移到LEP印刷站2,在此将LEP墨水图像转移到印刷基底上。该印刷基底可随后返回到DEP印刷站4以将第二DEP墨粉图像转移到印刷基底上,以将LEP墨水图像布置在印刷基底上的第一和第二DEP墨粉图像之间。
在一些实例中,该电子照相印刷装置可包括附加的LEP印刷站和/或附加的DEP静电印刷站。
经印刷的基底
本文描述了一种经印刷的基底,其包括:
印刷基底;
液体电子照相印刷的LEP墨水层;和
干式电子照相印刷的DEP墨粉层。
在一些实例中,该经印刷的基底包括:
印刷基底;
包含第一树脂和颜料的液体电子照相印刷的LEP墨水层;和
包含第二树脂的干式电子照相印刷的DEP墨粉层。
在一些实例中,干式电子照相印刷的DEP墨粉层的厚度大于液体电子照相印刷的LEP墨水层的厚度。
在一些实例中,将干式电子照相印刷的DEP墨粉层布置在位于印刷基底上的液体电子照相印刷的LEP墨水层上。在一些实例中,将液体电子照相印刷的LEP墨水层布置在位于印刷基底上的干式电子照相印刷的DEP墨粉层上。
图2a和2b都图示说明如本文所述的经印刷的基底的示意图。
图2a显示经印刷的基底20,其包括印刷基底22,在其上布置液体电子照相印刷的墨水层24并将干式电子照相印刷的DEP墨粉层26布置在液体电子照相印刷的LEP墨水层24上。
图2b显示经印刷的基底20,其包括印刷基底22,在其上布置干式静电印刷的墨粉层26并将液体电子照相印刷的墨水层24布置在干式静电印刷的墨粉层26上。
图3a和3b都图示说明如本文所述的经印刷的基底的示意图。图3a和3b中所示的经印刷的基底20可通过使印刷基底在LEP印刷站和DEP印刷站之间经过多次形成。
图3a显示经印刷的基底20,其包括印刷基底22,在其上布置第一液体电子照相印刷的墨水层24a并将干式静电印刷的墨粉层26布置在第一液体电子照相印刷的墨水层24a上和将第二液体电子照相印刷的墨水层24b布置在干式静电印刷的墨粉层26上,以使干式静电印刷的墨粉层26布置在第一和第二液体电子照相印刷的墨水层24a、24b之间。
图3b显示经印刷的基底20,其包括印刷基底22,在其上布置第一干式静电印刷的墨粉层26a并将液体电子照相印刷的墨水层24布置在干式电子照相印刷的墨粉层26a上和将第二干式电子照相印刷的墨粉层26b布置在液体电子照相印刷的墨水层24上,以使液体电子照相印刷的墨水层24布置在第一和第二干式电子照相印刷的墨粉层26a、26b之间。
在一些实例中,液体电子照相印刷的墨水层包含第一树脂,例如如本文所述的第一树脂。在一些实例中,液体电子照相印刷的墨水层包含第一树脂和颜料。在一些实例中,第一树脂包含烯烃单体和选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体的共聚物,例如乙烯丙烯酸和/或乙烯甲基丙烯酸。
在一些实例中,液体电子照相印刷的墨水层具有小于大约10 µm,在一些实例中小于大约8 µm,在一些实例中小于大约5 µm,在一些实例中小于大约3 µm,在一些实例中小于大约2 µm,在一些实例中大约1 µm的厚度。
在一些实例中,液体电子照相印刷的墨水层具有大于大约0.5 µm,在一些实例中大于大约1 µm的厚度。
在一些实例中,液体电子照相印刷的墨水层具有大约0.5 µm至大约10 µm,在一些实例中大约0.5 µm至大约5 µm,在一些实例中大约0.5 µm至大约3 µm的厚度。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层包含第二树脂,例如如本文所述的第二树脂。在一些实例中,第二树脂可包含选自聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯丙烯腈共聚物和苯乙烯-马来酸酐共聚物的热塑性聚合物。在一些实例中,第二树脂可包含选自苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物和聚酯的热塑性聚合物。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层是透明层。例如,干式电子照相印刷的墨粉层可以是布置在液体电子照相印刷的墨水层上的透明层。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层包含颜料。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层具有小于大约30 µm,在一些实例中小于大约20 µm,在一些实例中小于大约16 µm,在一些实例中小于大约15 µm的厚度。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层具有大于大约2 µm,在一些实例中大于大约4 µm,在一些实例中大于大约6 µm的厚度。
在一些实例中,干式电子照相印刷的墨粉层具有大约2 µm至大约30 µm,在一些实例中4 µm至大约20 µm,在一些实例中4 µm至大约16 µm,在一些实例中6 µm至大约15 µm的厚度。
实施例
下面举例说明本文中描述的方法、装置和相关方面的实施例。因此,这些实施例不应被视为限制本公开,而是仅教导如何实施本公开的实施例。因此,本文公开了许多代表性的方法及其相关方面。
剥离试验
使用7800 HP Indigo印刷机将CMYK单色图像液体电子照相印刷到Multifine 130g/m2(来自StoraEnso的未涂布纸)印刷基底上。所用的着色LEP墨水是CMYK ElectroInk®4.5(HP Indigo),其含有第一树脂,其是Nucrel®699:AC-5120的4:1混合物(包含乙烯丙烯酸共聚物和乙烯甲基丙烯酸共聚物)。提供包含LEP墨水图像并且无DEP墨粉图像的参比印刷品。如下表1-3中记录,还提供包含CMYK单色图像和印刷在LEP墨水图像上的一个透明DEP墨粉层的经印刷的基底,以及包含印刷在LEP墨水图像上的两个DEP墨粉层的经印刷的基底。
通过将LEP墨水印刷的基底引入Xerox Color 1000印刷机以印刷一个或两个透明DEP墨粉层(来自Xerox的“Clear Dry Ink Toner transparent”),印刷DEP墨粉层,如下表1-3中详述。
通过在光滑PET透明物(transparency)上印刷5个透明墨粉层,测定DEP墨粉厚度。通过数字测微计测定这5个印刷层的厚度。测定印刷的透明层的平均厚度为2.2微米。
通过使用1 kg橡胶包覆辊将胶带(3M SCOTCH® Magic Tape #230)粘合到参比印刷品和用一个或两个透明干电子照相墨粉层印刷的LEP墨水印刷的基底的表面上,进行剥离试验。该橡胶辊经过10次(来回五次)以获得测试印刷品和测试胶带之间的粘合性。从受试样品上手动除去胶带。在10分钟预定时间后对所有样品进行后印刷试验。通过比较无损印刷品与该胶带除去一些印刷墨水的区域的光学密度(OD),评估抗剥离性。使用来自Epson的扫描仪10000 XL测定OD。结果显示在下表1中。
表1
测试的印刷品 OD – 参比[%] OD – 一层 (separation)透明DEP墨粉[%] OD – 两层透明DEP墨粉 [%]
黄色100% 76.19 98.11 99.44
品红色100% 79.23 97.93 99.17
青色100% 80.51 98.71 99.32
黑色100% 76.69 96.78 99.08
黑色400% 48.28 86.21 99.30
表1中的结果证实一个LEP墨水层与这种印刷基底的粘合不令人满意,并且施加一个保护性DEP墨粉层改进该粘合。当在四个LEP印刷层上印刷一个干式电子照相印刷的DEP透明墨粉层时,四个LEP墨水层(400%)的抗剥离性显著改进。
根据表1,通过将一个或两个干式电子照相印刷的DEP透明墨粉层施加到LEP印刷层上,显著改进剥离性。
摩擦试验
如上文对剥离试验所述制备参比和试验经印刷的基底,除了所用印刷基底是Borgo gloss(涂布纸)130 g/m2
通过用来自3M的研磨纸(lapping paper)216X以受控方式摩擦印刷样品,测试各经印刷的基底的耐摩性。通过Sutherland®摩擦试验仪施加100个来回冲击(hits),摩擦样品。通过比较无损印刷品与该受控摩擦过程除去一些印刷墨水的区域的OD,评估抗剥离性。使用来自X-Rite的分光光度计color eye XTH测定OD。发现印刷在LED试验图像上的一层DEP墨粉提供优异的保护。耐摩性的这种改进在表2中证实。
表2
测试的印刷品 OD – 参比[%] OD – 一层透明DEP墨粉[%] OD – 两层透明DEP墨粉 [%]
黄色100% 82.03 98.39 99.64
品红色100% 88.12 99.09 98.86
青色100% 96.19 102.7 100
黑色100% 72.55 97.94 97.75
划伤试验
通过将多色YMCK LEP墨水图像印刷到印刷基底(来自Condat, France的CONDATDIGITAL GLOSS 135 gr)上,获得参比和试验印刷品。参比印刷品除LEP墨水图像外没有印刷DEP墨粉图像。试验印刷品如下表3中所示在LEP墨水图像上干式电子照相印刷一层或两层透明DEP墨粉。
使用Taber® Shear/Scratch Tester型号551在50 gr.载荷下以受控方式划擦参比和试验印刷品。通过比较受损样品与非测试样品,目视评估受试印刷样品的损伤。
包含两层DEP墨粉(厚度4.5微米)的试验印刷品提供最佳保护,LEP墨水几乎未划伤。而是保护性的DEP墨粉层被划伤。
从参比印刷品上除去的印刷墨水的质量与目视检查一起表明从参比物(无保护印刷品)上刮下的质量(0.420毫克)是LEP墨水。
通过一层DEP墨粉保护的LEP墨水被划伤。从通过一层DEP墨粉保护的LEP印刷品上刮下的质量的增加(0.676毫克)和视觉结果表明保护层和一些LEP墨水被刮掉。
通过两层DEP墨粉(厚度4.5微米)保护的LEP墨水几乎未划伤。从通过两层DEP墨粉保护的LEP印刷品上刮下的质量(0.473毫克)和视觉结果表明保护层被刮掉,LEP墨水保持完好。
表3
划擦样品 划擦除去的质量 [微克] 注释
YMCK参比 0.420 5个样品的平均值
YMCK + 1 层DEP墨粉 0.676 8个样品的平均值
YMCK + 2 层DEP墨粉 0.474 8个样品的平均值
不希望受制于理论,但认为,在将DEP图像转移到LEP图像上的过程中对印刷有LEP图像的印刷基底施加热和/或压力和/或在印刷基底上的LEP图像上的DEP图像的熔融可进一步改进在印刷基底上的LEP图像的机械性质。
不透明度试验
通过使用干式电子照相印刷机(来自OKI, Japan的C941印刷机)将白色干电子照相墨粉(来自OKI, Japan的白色墨粉)印刷到光滑PET透明物上以在透明印刷基底上提供干式电子照相印刷的墨粉层,制备经印刷的基底。在一个实施例中,将一层干电子照相墨粉干式电子照相印刷到印刷基底上,在另一实施例中将两层干电子照相墨粉干式电子照相印刷到印刷基底上,在另一实施例中将两层干电子照相墨粉干式电子照相印刷到印刷基底上。使用不透明度仪(来自Technidyne corporation USA的不透明度仪型号BNL-3,使用白色100%不透明校准膜校准)测定各个经印刷的基底的不透明度。使用数字测微计测定干式电子照相印刷的白色墨粉层的厚度。结果显示在表4中。
DEP白色墨粉层数 厚度(µm) 不透明度(%)
1 4 59.32
2 8 74.22
3 12 82.8
将电子照相印刷有干式电子照相白色墨粉层的PET透明物转移到液体静电印刷机(HP Indigo印刷机系列5000)中并液体静电印刷LEP墨水层(来自HP Indigo的青色ElectroInk 4.5)。将LEP墨水层转移并成功固定在电子照相印刷的DEP白色墨粉层上。
尽管已参照某些实施例描述了该方法、装置和相关方面,但会认识到,可以在不背离本公开的精神和范围的情况下作出各种修改、变动、省略和替代。任何从属权利要求的特征可以与任何其它从属权利要求和/或任何独立权利要求的特征组合。

Claims (16)

1.一种电子照相印刷方法,其包括:
提供包含第一树脂、颜料和载体液体的液体电子照相(LEP)墨水;
提供包含第二树脂的干电子照相(DEP)墨粉;
提供印刷基底;
在所述印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像;和
在所述印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像,
使得在印刷基底上LEP墨水图像和DEP墨粉图像之一布置在所述LEP墨水图像和DEP墨粉图像中的另一个上。
2.根据权利要求1所述的电子照相印刷方法,其中在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上干式电子照相印刷DEP墨粉图像,以使DEP墨粉图像布置在印刷基底上的LEP墨水图像上。
3.根据权利要求2所述的电子照相印刷方法,其中所述方法进一步包括在布置在印刷基底上的LEP墨水图像上的DEP墨粉图像上液体电子照相印刷另外的LEP墨水图像。
4.根据权利要求1所述的电子照相印刷方法,其中在布置在印刷基底上的DEP墨水图像上液体电子照相印刷LEP墨水图像,以使LEP墨水图像布置在印刷基底上的DEP墨粉图像上。
5.根据权利要求4所述的电子照相印刷方法,进一步包括在布置在印刷基底上的DEP墨粉图像上的LEP墨水图像上干式电子照相印刷另外的DEP墨水图像。
6.根据权利要求1所述的电子照相印刷方法,进一步包括在印刷基底上熔融所述DEP墨粉图像。
7.根据权利要求1所述的电子照相印刷方法,进一步包括在印刷基底上液体电子照相印刷LEP墨水图像的过程中控制印刷基底的位置和/或在印刷基底上干式电子照相印刷DEP墨粉图像的过程中控制印刷基底的位置。
8.用于在印刷基底上印刷DEP墨粉图像和LEP墨水图像的电子照相印刷装置,所述电子照相印刷装置包括:
包括用于接收LEP墨水的储器和具有可在其上生成第一潜像的表面的第一光电导构件的LEP印刷站;
包括用于接收DEP墨粉的储器和具有可在其上生成第二潜像的表面的第二光电导构件的DEP站;和
与所述LEP印刷站和所述DEP印刷站通信以控制所述LEP墨水图像和所述DEP墨粉图像在所述印刷基底上相对于彼此的位置、以使得在印刷基底上LEP墨水图像和DEP墨粉图像之一布置在所述LEP墨水图像和DEP墨粉图像中的另一个上的控制器。
9.根据权利要求8所述的电子照相印刷装置,其中所述控制器控制印刷基底在电子照相印刷装置内的位置。
10.根据权利要求8所述的电子照相印刷装置,其中所述控制器同步进行在LEP印刷站将LEP墨水图像印刷到印刷基底上和在DEP印刷站将DEP墨粉图像印刷到印刷基底上。
11.经印刷的基底,其包括:
印刷基底;
包含第一树脂和颜料的液体电子照相印刷的墨水层;和
干式电子照相印刷的墨粉层,
其中在印刷基底上所述液体电子照相印刷的墨水层和干式电子照相印刷的墨粉层之一布置在所述液体电子照相印刷的墨水层和干式电子照相印刷的墨粉层中的另一个上。
12.根据权利要求11所述的经印刷的基底,其中所述干式电子照相印刷的墨粉层的厚度大于所述液体电子照相印刷的墨水层的厚度。
13.根据权利要求11所述的经印刷的基底,其中将干式电子照相印刷的DEP墨粉层布置在位于印刷基底上的液体电子照相印刷的LEP墨水层上。
14.根据权利要求11所述的经印刷的基底,其中将液体电子照相印刷的LEP墨水层布置在位于印刷基底上的干式电子照相印刷的DEP墨粉层上。
15.根据权利要求12所述的经印刷的基底、其中所述液体电子照相印刷的墨水层具有小于5 µm的厚度且所述干式电子照相印刷的墨粉层具有大于2 µm的厚度。
16.根据权利要求11所述的经印刷的基底,其中第一树脂包含烯烃单体和选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体的共聚物,且第二树脂包含选自苯乙烯丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丁二烯共聚物和聚酯的热塑性聚合物。
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