白色颜料分散体制造技术

白色颜料分散体包含10至60重量%的低有效密度的TiO2，1至40重量%的胶乳，和余量的分散介质。还公开了使用低有效密度的TiO2的墨水和用于制备低有效密度的TiO2的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景喷墨印刷已经成为在各种介质表面(特别是纸张和照片介质基底)上记录图像的普遍方式存在多个原因。这些原因中的一些包括低的印刷机噪音、高速记录的能力和多色记录的能力。此外，可以对于消费者而言相对低的价格获得这些优点。关于喷墨墨水化学，大多数的商用喷墨墨水是水基的。因此，它们的成分通常是水溶性的，如在许多染料的情况下，或是水分散性的，如在颜料的情况下。此外，喷墨墨水具有低的粘度以适应热喷墨体系结构常见的高频喷射和发射(firing)室再填充过程。在喷墨印刷中，在印刷装置和墨水接收物之间没有物理接触的情况下，使墨水流体的微小液滴直接投射至墨水接收物(receiver)的表面上。该印刷装置以电子方式存储印刷数据并且控制用于以成像方式(image-wise)喷出液滴的机构。通过跨过墨水接收物移动印刷头或以反过来的方式或两者来完成印刷。在将喷墨墨水喷射至墨水接收物上时，该墨水通常包含液体载色体(vehicle)和一种或多种固体，例如染料或颜料和聚合物粘结剂。将容易理解的是这样的墨水的最佳组成取决于使用的印刷方法和待印刷的墨水接收物的性质。在具有低亮度的表面(例如黑色表面)上印刷时，白色喷墨墨水提供了具有良好可见度的记录产品。此外，白色墨水对于标记工业产品如由塑料产品制成的那些也是有用的，并且还适合于印刷至木材、金属、玻璃、瓷器和皮革上，因此已经从各方面对其进行研究。附图简要说明根据一个实例，图1是制造低有效密度的二氧化钛的流程图。根据一个实例，图2显示制造低有效密度的二氧化钛的第一合成路径的示意图。根据一个实例，图3显示制造低有效密度的二氧化钛的第二合成路径的示意图。根据一个实例，图4是以不透明度(以%表述)和墨水通量(以ng/300th表述)为坐标显示出白色墨水的良好不透明度(遮盖力)的图。专利技术详述在以下的描述中，阐明了许多细节以提供对本文中公开的实例的理解。然而，将理解的是所述实例可以在没有这些细节的情况下实践。尽管已经公开了有限数量的实例，但是应该理解的是存在来自其中的多种修改和变型。可以使用相同的附图标记来指示图中的相似或等同的要素。在公开和描述本专利技术之前，将理解的是本公开内容不限于本文中公开的特定方法步骤和材料，因为这样的方法步骤和材料可以在某种程度上变化。还将理解的是本文中使用的术语仅用于描述特定实例的目的。该术语不意在是限制性的，因为本公开内容的范围意在仅被所附权利要求书及其等同内容所限制。应注意的是除非上下文另有明确指出，否则如本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数的指代物。如本文中所用，“液体载色体”、“载色体”或“液体介质”指的是其中可以使本公开内容的着色剂分散或溶解以形成喷墨墨水的流体。液体载色体是本领域中已知的，并且根据本公开内容的实例可以使用各种各样的墨水载色体。这样的墨水载色体可以包括各种不同试剂的混合物，其包括但不限于表面活性剂、有机溶剂和助溶剂、缓冲剂、生物杀灭剂、粘度改进剂、螯合剂、稳定剂、抗结垢剂(anti-kogationagent)和水。虽然不是液体载色体本身的一部分，但是除着色剂之外，该液体载色体可以携带固体添加剂，例如聚合物、胶乳、UV可固化材料、增塑剂、盐等。此外，术语“水性液体载色体”或“水性载色体”指的是包含水作为溶剂的液体载色体。如本文中所用，“助溶剂”指的是用于分散颜料或用于聚合反应的存在于墨水载色体中的任何溶剂，其包括有机溶剂和/或水。这样的助溶剂还通过控制溶剂和/或水的蒸发、墨水的粘闭(puddling)等来促进喷墨印刷头中良好的喷嘴健康(health)。如本文中所用，“颜料”通常包括颜料着色剂、磁性颗粒、金属颗粒、金属氧化物如氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、和/或其它陶瓷、有机金属化合物或其它不透明颗粒，无论这样的颗粒物是否赋予颜色。因此，尽管本说明书主要例示了对颜料着色剂的使用，但是术语“颜料”可以更普遍地用于不仅描述颜料着色剂，而且还描述其它颜料如有机金属化合物、铁氧体、陶瓷等。然而在一些实例中，所述颜料为颜料着色剂。如本文中所用，“取代的”表示化合物或部分的氢原子被另一原子如碳原子或杂原子替代，其是被称为取代基的基团的一部分。取代基包括例如烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、烯基、烯氧基、炔基、炔氧基、巯基烷基、巯基烯基、巯基炔基、巯基芳基等。如本文中所用，“杂原子”指的是氮、氧、卤素、磷或硫。如本文中所用，“烷基”指的是支链、无支链或环状饱和烃基团，尽管不是必需的，但是所述基团通常包含1至约8个碳原子。烷基包括但不限于例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基和辛基，以及例如环烷基如环戊基和环己基。如本文中所用，“取代的烷基”指的是被一个或多个取代基取代的烷基。术语“杂烷基”指的是其中至少一个碳原子被杂原子替代的烷基。如果没有另外说明，术语“烷基”包括未取代的烷基、取代的烷基和杂烷基。如本文中所用，Tg是如通过以下福克斯方程(Foxequation)所计算的玻璃化转变温度：共聚物Tg=1/[Wa(TgA)+Wb(TgB)+…]，其中Wa=共聚物中单体A的重量分数且TgA是单体A的均聚物Tg值，Wb=单体B的重量分数且TgB是单体B的均聚物Tg值等。如本文中所用，术语“约”用于通过假设给定值可“略高于”或“略低于”端点来为数值范围端点提供灵活性。该术语的灵活性的程度可以通过特定变量指示并且将在本领域技术人员的知识之内以基于经验和本文中的相关描述确定。如本文中所用，为了方便起见可使多个项目、结构要素、组成要素和/或材料呈现于共同的列表中。然而，这些列表应该被解释为如同该列表的每个成员被个体地确认为单独和唯一的成员。因此，在没有相反说明的情况下，这样的列表的个体成员均不应仅基于它们呈现于共同的组中而被解释为同一列表的任何其它成员的事实等同物。本文中可以范围的格式表述或呈现浓度、量和其它数值数据。将理解的是这样的范围格式仅仅为了方便和简洁而使用，并且因此应该被灵活地解释为不仅包括作为范围界限而明确叙述的数值，而且还包括该范围内所涵盖的所有的单个数值或子范围，如同明确叙述了每个数值和子范围。作为例示，“约1重量%至约5重量%”的数值范围应该被解释为不仅包括明确叙述的约1重量%至约5重量%的值，而且还包括所指示的范围内的个体值和子范围。因此，在该数值范围中包括个体值如2、3.5和4，和子范围如1至3、2至4和3至5等。该相同的原则适用于仅叙述一个数值的范围。此外，无论范围的宽度或描述的特征如何，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
白色颜料分散体，其包含：10至60 重量%的低有效密度的TiO2；1至40 重量%的胶乳；和余量的分散介质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.白色颜料分散体，其包含：
10至60重量%的低有效密度的TiO2；
1至40重量%的胶乳；和
余量的分散介质。
2.权利要求1的白色颜料分散体，其中所述TiO2的有效密度为小于4。
3.权利要求2的白色颜料分散体，其中所述TiO2的有效密度在约2.5至3.8的范围内。
4.权利要求1的白色颜料分散体，其中所述胶乳选自苯乙烯-丙烯酸系胶乳、聚氨酯胶
乳、聚乙酸乙烯酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)胶乳、丙烯酸系聚合物和聚(乙烯-丙烯
酸)。
5.权利要求1的白色颜料分散体，其中所述分散介质选自水和具有2至6个碳原子的醇
及其混合物。
6.包含白色颜料分散体的墨水，所述墨水包含：
10至60重量%的白色颜料分散体，所述白色颜料分散体包含：
10至60重量%的低有效密度的TiO2，
1至40重量%的胶乳，和
余量的分散介质；
1至10重量%的助溶剂；和
高至10重量%的组分，所述组分选自表面活性剂、生物杀灭剂、杀真菌剂、螯合剂、缓冲
剂和抗结垢剂及其混合物。
7.权利要求6的墨水，其中所述低有效密度的TiO2具有在约100至300nm的范围内的粒
度。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y赵，HS汤姆，HT吴，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US