用于处理在喷墨印刷中使用的底材的含有提高图象的显示和保留的吸液溶液的涂料、处理所述底材的方法及所制得的制品技术

一种制备印刷底材，以提高印刷到所述底材上的活性或酸性染料基油墨喷墨的粘合性、颜色耐久性和耐洗性的方法，该方法包括以下步骤：提供底材；用包含阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂的水性涂料制剂处理所述底材；用包括脲和选自碳酸氢钠、碳酸钠或其结合的成分的吸液水溶液，或包括脲和硫酸铵的吸液水溶液来处理所述底材；干燥所述底材；将酸性或活性染料基油墨（取决于需要涂布和后处理的印刷底材）印刷到所述底材上。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于处理可喷墨印刷的底材的涂料，所述底材用于接受由喷墨印刷设备印刷的图象。具体地说，本专利技术涉及用于处理在喷墨印刷中使用的织物底材的涂料、用于处理所述底材的方法，及所制得的制品。这种方法使这种底材在通常可得的喷墨或激光印刷设备(如宽版式或窄版式喷墨印刷机和激光印刷机)上更容易使用。
技术介绍
喷墨印刷是非击打式和无触点式印刷方法，其中电子信号控制并引导可在范围广泛的底材上沉积的墨滴或墨流。就各种可处理的底材以及可获得的印刷质量和操作速度来说，喷墨印刷具有相当多的功能。此外，喷墨印刷是可数控的。因此，将喷墨工艺广泛用于工业商标和标签。此外，喷墨工艺已普遍用于建筑和工程设计应用、医学造影、办公室打印(文本和图象)、地理图象系统(例如用于地震数据分析和绘制地图的系统)、路标、陈列图(例如照相复制、商业和法庭图表、图表艺术)等。最后，现在也使用喷墨印刷在各种织物底材上产生图象。使用喷墨印刷在织物上产生图象就可迅速地在织物上看到美学设计，而不需要使用昂贵和通常浪费的丝网印刷技术。这种喷墨印刷工艺使得设计者或生产设备显示已完成的设计比传统丝网印刷技术晒制所设计的丝网图象通常所需的时间要少得多。染料和颜料都可用作这种喷墨油墨配方的着色剂。但是，这种材料不是一直都很好地粘附在涂布了油墨的底材上。例如，当所述底材与水接触时，染料可能溶解。因此，在反复接触时，用喷墨工艺得到的图象往往会溶化或拖影，或者如果将印刷表面暴露在大量的水性介质中(例如，如果将喷墨印刷的物品洗烫)时，可能会将图象从所述表面上洗掉。此外，将由喷墨工艺得到的图象长期暴露在可见光、紫外光和/或红外光下时也可褪色或洗蚀(washout)。此外，当将施加于纺织底材的染料施加到所述底材上时，可能会经历严重的染料扩散。最后，使用喷墨工艺印刷在织物底材上的图象的颜色强度通常不鲜明(lacking in vibrancy)。当通过喷墨法印刷或成像时，织物底材的特性也造成了特殊的问题，这些问题不会发生在普通的喷墨底材(例如，纸或涂料纸)上。例如，织物纤维的组成可以作很大变化，而每种组成都对代表一组独特的印刷底材可接受的条件。例如，棉底材在如水基油墨的情况下具有很强的吸收能力。当油墨从喷墨印刷装置的油墨管道中喷出时，可迅速地被棉底材的纤维吸收。由于这些纤维比一般在纸底材中见到的纤维大得多，因此着色剂没有保留在纤维表面，所以颜色密度或彩色亮度的外观会明显降低。此外，也经常由在织物上印刷本身产生渗色、印刷图案斑驳以及图象清晰度或透明度的损失。相反地，水性油墨对合成纤维例如聚酯的润湿不良并且这种油墨只能保留在纤维之间的间隙空间中。这种受限的油墨保留性也导致了上述与印刷质量有关的问题。此外，在商业上通常通过某些在后印刷固化(post-printing curing)的方法(例如加热、汽蒸或化学固定)来获得印刷在织物上的图象的持久性。这些方法往往效率低，需要进一步洗涤和干燥的步骤以从织物上除去未固定的着色剂。因此，无论存在后印刷固化加工步骤与否都需要提高印刷图象在可喷墨印刷底材上的持久性。商业上一般使用聚合物材料来改进天然和合成织物纤维及底材的性能。这些聚合物处理可改变织物的外观或手感，减少收缩、降低可燃性或改变所述纤维或底材的其它性能。当使用商业印刷法时(例如旋转式丝网印刷)，甚至可应用各种处理来提高易印刷性和/或印刷性能。例如，已有采用聚环氧乙烷预先处理布帛原料(staring clothmaterial)，以便为喷墨印刷制造适当的织物底材。如Haruta等在美国专利号5,781,216中公开的那样，使用聚环氧乙烷处理的织物底材完全能够提供具有足够亮度和清晰度却没有有害的渗色的高颜色浓度图象。虽然Haruta公开了这种用聚环氧乙烷阳离子试剂预处理来提高图象的着色能力，但在这种处理之后要求通过加热、洗涤和干燥等附加步骤进行固化。Harris等在PCT US 98 12712中公开了用阳离子聚合物做为水力缠结(hydroentangled)纤维网中的乳胶浸渍剂(latex saturant)的部分组分，该专利的国际公布号为WO 99/00541。与在WO 99/00541中描述的一样，一般在乳胶浸渍之后接着实施干燥步骤或其它辅助固化的步骤。也已知采用碳酸氢钠、碳酸钠和脲作为吸液溶液。纺织厂一般将这种吸液溶液与其它添加剂(如增稠剂)一起用于油墨基墨中，并且在织物底材本身被印刷之前，这种吸液溶液不会与在所述织物底材上涂布处理物结合在一起。然后将油墨基墨通过旋转式丝网印刷到所述织物底材上。然而，由于喷墨印刷机技术的物理限制，喷墨基墨输送体系不能用于喷墨印刷。基墨中的盐将腐蚀喷墨印刷机的喷头。使用油墨基墨也是一个不经济的方法。而且，即使将这种基墨用于常规的丝网印刷法，该方法也需要在印刷后将大量的染料洗刷掉。因此，本领域仍然需要用于可喷墨印刷的底材的涂料和处理的方法，该方法可在喷墨印刷机的成像过程中或成像之后在底材上以最小程度的渗色提供高的光密度。本领域也需要这种可喷墨印刷底材的处理方法，该方法可应用于织物底材。在这点上，本领域仍然需要用于处理可接收喷墨油墨制剂的织物的方法，该方法可提高范围广泛的织物底材的颜色耐久性和颜色强度。最后，本领域还需要这种不依赖油墨固化步骤来生产的底材。专利技术概述根据本专利技术，已发现当在各种可喷墨印刷的底材上涂布时，通过结合使用涂料制剂和吸液溶液处理所述底材，可提高印刷图象的色密度和质量、以及酸性和活性染料基喷墨油墨制剂的粘合性能和/或颜色耐久性。具体地说，可处理宽范围的织物底材以提高喷墨油墨制剂的颜色耐久性和耐洗性。所述处理制剂包括水性涂料制剂，所述水性涂料制剂含有固体，并且包括阳离子聚合物或共聚物、织物柔软剂、用于活性染料基油墨的脲和碳酸氢钠、碳酸钠或其组合，或者包括相同的阳离子聚合物和织物柔软剂、以及另外的用于酸性染料基油墨的脲和硫酸铵。具体地说，所述处理制剂包括大约5-95％的阳离子聚合物或共聚物，以及大约5-20％织物柔软剂。或者为了提高耐洗性，所述制剂还可包括大约0-80％的聚合乳胶粘合剂。这些百分比基于固体计算。所述制剂的总固含量一般为大约10-50％。在另一个实施方案中，可将阳离子聚合物涂料和单独的碳酸氢钠或碳酸钠和脲的吸液溶液联合用于活性染料类的油墨中。在另一实施方案中，可将阳离子聚合物涂料制剂和单独的硫酸铵和脲的吸液溶液联合用于酸性染料类的油墨中。本专利技术提供了固定染料的方法，该方法与化学种类或织物底材无关，并且除了在室温条件下干燥外不需要任何其它的油墨固化过程。此外，采用这些制剂可提高后印刷处理(post printing processes)如蒸汽处理或固化的功效，减少染料的浪费并进一步提高颜料鲜艳度(color vibrancy)。也可通过这些制剂增强颜料或着色剂的固定。通过阅读以下公开的的实施方案和附加的权利要求书的详细描述后，本专利技术的这些和其它特征和优点将变得显而易见。附图概述附图说明图1A-1C举例说明了用于根据本专利技术方法的底材的处理制剂中的示例性阳离子聚合物。图2举例说明了用于处理可喷墨印刷底材的浸渍和挤压法的示意图。专利技术的详细描述根据本专利技术，提供了在有或没有加热或后处理固化步骤的情况下提高可喷墨印刷底材的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提高活性染料基油墨的图象的显示和保留的含有固体的水性涂料制剂，所述水性涂料制剂包括： ａ）阳离子聚合物或共聚物， ｂ）织物柔软剂， ｃ）脲，和 ｄ）选自碳酸氢钠、碳酸钠或其组合的成分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AS巴格维尔，KD布兰哈姆，ME基斯特尔，LE泽拉佐斯基，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]