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CN1124940C - 吸墨组合物和涂覆产品 - Google Patents

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Abstract

提供了可涂覆的吸墨组合物和涂覆产品。该组合物包含分散在粘合剂中或与其混合的颜料，所述粘合剂由乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物和至少一种水溶性阳离子聚合物(如，聚二烯丙基二甲基氯化铵、以及季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与羟基-低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物)组成。本发明还提供了涂有吸墨组合物的纸、膜、标签和类似产品。

Description

吸墨组合物和涂覆产品
本发明的领域
本发明涉及可用于提高可打印基材吸墨性的可涂覆的、水基组合物，以及由该组合物得到的涂覆产品。
本发明的背景
由于个人计算机持续流行使用，因此也就不断需要优质的外围设备，如打印机、和相关的元件，如纸和标签。已知各种打印机，如点阵、激光和喷墨打印机。近年来，喷墨打印机越来越流行，这部分由于彩色油墨的可得性。
随着计算机技术的提高和发展，而且新的软件和打印机设计使得各种各样的字体、设计、甚至图像都能够用计算机打印机进行打印，因此也就需要优质薄膜、纸、标签、和类似的可打印基材。尽管已试图制成优质吸墨性片材，如薄膜、纸和标签，但一直需要优质的吸墨结构件，尤其是其特征在于高分辨率、高颜色密度、良好变色性、和其它打印质量的喷墨可打印结构件，而且还要求材料有助于水基油墨快干、防弄脏性、耐晒牢度、以及与颜料基和染料基油墨的相容性。理想产品应该低成本且易于处理，而且可用于各种油墨和打印条件。
本发明的综述
按照本发明，提供了一种可涂覆的、吸墨组合物和涂覆产品。在一个实施方案中，吸墨的、可涂覆组合物包含分散在粘合剂中或与其混合的颜料，该粘合剂包含乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物和至少一种水溶性阳离子聚合物。该阳离子聚合物将酸染料着色剂固定在水基油墨中，从而消除了扩散。优选的是，该粘合剂包含至少两种水溶性阳离子聚合物，即，(1)聚合的二烯丙基二甲基铵化合物和(2)丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与至少一种羟基-低级有机基团的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(其中最优选丙烯酸羟乙基酯(HEA)和甲基丙烯酸羟乙基酯(HEMA))的共聚物。在某些实施方案中，粘合剂混合物中包含非离子或阳离子表面活性剂以提高涂层的打印性质。以重量百分数(干重)为基准，优选的吸墨组合物具有约15-70％EVA乳液聚合物、约5-50％的至少一种水溶性阳离子聚合物、约20-60％的颜料、和最高约10％的一种或多种表面活性剂。
如果涂覆到纸或薄膜面或标签上，该吸墨组合物可提供特别适用于喷墨打印机且对颜料基和染料基彩色或黑色油墨高度吸墨的涂覆产品。颜色密度、分辨率、变色性、干燥时间、防弄脏性和耐水牢度上都有改进。本发明提供的涂覆产品上的打印图像轮廓鲜明且很少渗色。涂层往往是亲水但耐水，且迅速吸收水基油墨，而不会变粘或有损完整性。
在本发明的一个方面，提供了一种适合户内或户外的耐水的、宽幅或窄幅图形结构，且包括一种具有第一和第二表面(或多个内表面和外表面)的基材、在该基材第一表面上的本文所述吸墨涂层、打印在该涂覆基材上的着墨图像、以及一种涂覆在或施用到打印基材第二表面上的粘合剂。使用宽幅或窄幅喷墨打印机易于得到喷墨打印图形结构。一旦制成，该结构就可粘附到其表面能够接受该结构的任何物体上，如广告牌、其它户外招牌、建筑物墙壁、巴士等。
详细描述
本发明提供了可涂覆的、吸墨组合物和涂覆产品，如纸、薄膜、标签和类似结构件。在一个实施方案中，吸墨组合物包含分散在粘合剂中的颜料，该粘合剂包含乙烯-醋酸乙烯酯(“EVA”)乳液聚合物和至少一种水溶性阳离子聚合物。
EVA聚合物(更精确地说，共聚物)一般是憎水的(成大块)，玻璃化转变温度(Tg)为约-15℃至25℃，且往往在较低温度下成膜。相反，醋酸乙烯酯均聚物的Tg约30℃，因此不会在室温下成膜。
如果将该组合物施用到纸基材上，该组合物优选具有高固体含量，这样可减少纸基材在涂覆过程中的卷曲，而且涂层易于干燥。高固体含量EVA乳液聚合物可得自Air Products & Chemicals.Inc.，Allentown.PA，商标为AIRFLEX。其例子为AIRFLEX 465TM(65％固体含量)和AIRFLEX 7200TM(72-74％固体含量)。另一种合适的EVA乳液聚合物为AIRFLEX 426TM，一种被羧基官能化的高固体含量的羧化EVA聚合物。这种聚合物据认为可提高所得吸墨涂层的耐水性，尤其是使用染料基油墨在涂覆基材上成像时。据信，AIRFLEX牌EVA乳液聚合物可被最高约5％重量的聚乙烯醇(PVOH)和/或(在某些配方中)非离子表面活性剂所稳定。用于本发明的EVA乳液聚合物的固体含量优选约40-75％。
以干重为基准(是指在计算时，水不包括在组成百分数中)，该EVA乳液聚合物包含约15-70％，更优选约25-65％重量的吸墨组合物。
可用于本发明的水溶性阳离子聚合物包括(但不限于)季铵聚合物(也称作聚季铵盐、聚季铵盐和季化聚合物)。季铵聚合物的非限定性例子包括聚二烯丙基二甲基铵化合物、以及季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与一种或多种羟基低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如丙烯酸羟乙基酯(HEA)和甲基丙烯酸羟乙基酯(HEMA)的共聚物。为了保持电荷中性，一价或二价抗衡离子Z与每个季铵中心连接。这些抗衡离子的非限定性例子包括卤素(如，氯)和硫酸二甲酯阴离子。
本文所用的术语“羟基低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯”是指这样一种丙烯酸或甲基丙烯酸酯，其酯基是被至少一个羟基在伯或仲碳上取代的包含1-约6个碳原子的直链或支链烷基、链烯基、炔基或醚基。这些基团的非限定性例子包括羟基取代的甲基、乙基、丙基、乙烯基、烯丙基和丙炔基。
特别优选的水溶性阳离子聚合物是聚(二烯丙基二甲基氯化铵)(PDADMAC)，得自CPS Chemical Co.，(Old Bridge，NJ)，可以是低、中或高分子量的聚合物。一般来说，低分子量水溶性阳离子聚合物是优选的，因为它们往往粘度较低且可制备出高固体含量的配方而不破坏涂覆性。PDADMAC中的氯离子可，例如通过将聚合物溶解在合适的溶剂中，然后将该溶液通过离子交换树脂而交换成不同的一价或二价抗衡离子。聚(二烯丙基二甲基铵硫酸二甲酯)是另一种优选的水溶性阳离子聚合物。
尽管不受理论局限，但据信聚(二烯丙基二甲基铵)化合物具有各种聚合物几何，这取决于在聚合物链增长时各单体键接的方式。这种聚合物的重复单元的非限定性代表例包括结构式(I)-(III)及其混合形式：
Figure C9880897300091
其中Z定义如上。
其它优选的水溶性阳离子聚合物包括季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与一种或多种羟基低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，具有以下通式(IV)：
其中R1为氢原子或甲基；-(R2-OH)和-(R3-OH)独立地为在1°或2°碳上被羟基取代的低级烷基、链烯基、炔基或醚；1＞0；m≥0；n≥0，前提是m和n不同时为0；且Z定义如上。
具有结构式(IV)的水溶性阳离子聚合物可具有各种几何，这取决于各个单体是否头-头、头-尾、无规、以固定顺序(如，ABABAB…)、以嵌段、或以某些其它方式进行聚合。本文所给出的结构式不是指单体的任何具体几何排列。
季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与一种或多种羟基低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物通过标准的聚合反应技术，如自由基聚合反应而制备。因此，季化丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEA)、丙烯酸羟乙基酯与甲基丙烯酸羟乙基酯的三元聚合物可通过在自由基引发剂的存在下加热单体混合物，视需要通过改变单体和/或引发剂加入反应混合物中的加料速率而易于制备。但作为一个非限定性例子，HEA、HEMA和季化DMAEA(DMS作为抗衡离子)的优选三元聚合物可平均包含约18-37个HEA单体单元、52-74个HEMA单体单元、和约5-17个季DMAEA单体单元。
合适的聚合反应引发剂的非限定性例子包括水-和/或醇溶性引发剂，如过硫酸盐(如，过硫酸钠和过硫酸钾)；过氧化物，如过氧化氢和叔丁基过氧化氢；和偶氮化合物，如VAZOTM引发剂；可单独或与一种或多种还原剂或活化剂结合使用。
为了控制链长，可将链转移剂或其它的分子量调节剂加入聚合反应混合物中。其非限定性例子包括2-巯基乙醇、n-十二烷基硫醇(n-DDM)、t-十二烷基硫醇(t-DDM)、单硫代甘油、巯基乙酸酯、和长链醇。水溶性链转移剂，如2-巯基乙醇是优选的。在某些实施方案中，可将少量的聚乙二醇(如，PEG 1000)或类似的非离子水溶性聚合物加入反应混合物中作为分散介质和/或提高所得聚合物的固体含量。
水溶性阳离子聚合物包含约5-50％重量(以干重为基准)的可涂覆配方，其中阳离子聚合物的混合物是优选的。更优选的是，水溶性阳离子聚合物包括约三分之一聚(二烯丙基二甲基铵)化合物与三分之二共聚物的混合物，所述共聚物是季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与一种或多种羟基低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物。
在本发明的一个优选实施方案中，该粘合剂还包括一种或多种阳离子或非离子表面活性剂，它们有助于润湿颜料和/或提高所得组合物的打印质量。非离子表面活性剂的非限定性例子包括烷基酚乙氧基化物，如壬基酚乙氧基化物，和Disponil A 3065(一种得自Henkelof America Inc.(King of Prussia，PA)的乙氧基化非离子表面活性剂)。可用于本发明的阳离子表面活性剂的非限定性例子为十六烷基三甲基氯化铵(HDTMAC)，得自Akzo Nobel Chemicals Inc.(Chicago，IL)。应该避免阴离子表面活性剂，因为它们往往与阳离子水溶性聚合物发生静电相互作用。
优选的是，在吸墨组合物中使用最高约10％重量(以干重为基准)的一种或多种表面活性剂。太多的表面活性剂可能会使涂层产生气泡，如果涂覆到薄膜基材上会对打印质量产生不利影响。可向配方中加入其它组分，如增稠剂和消泡剂以提高加工性能。
可用于本发明吸墨组合物的颜料包括能够提高涂覆基材的不透明性和/或改进多孔性的物质。无机颜料尤其优选；其非限定性例子包括硅石(优选无定形硅石凝胶)、硅酸、粘土、沸石、矾土、TiO2、MgCO3和类似物。颜料可增加干燥涂层的吸墨性并提高打印质量和耐水性，而且使该涂层可用于包含染料着色剂的水基油墨、以及颜料化水基油墨。基于EVA乳液聚合物、水溶性阳离子聚合物和颜料的干重，按照本发明制备的优选吸墨组合物包含约20-60％重量颜料。颜料含量低于约20％重量，打印质量会受损害，尽管这可部分通过调节颜料的平均粒径和/或粘合剂与颜料的比率而控制。组合物中没有颜料，打印在涂覆基材上的某些油墨的干燥速率会非所需地低。但在不太关注干燥时间的那些场合中，可以省略颜料。
除了包含颜料以提高涂覆基材的不透明性和/或改进多孔性，在本发明的一个实施方案中，可另外加入颜料以提高涂层与基材的粘附性，而且优选平衡涂层的总体性能，包括例如改进涂层的内聚强度。这种颜料的优选但非限定性例子为胶态分散硅石，如LudoxCL-PTM，得自DuPont de Nemours，E.I.，Co.(Wilmington，DE)。
可涂覆的吸墨组合物易于通过混合表面活性剂、EVA乳液聚合物、季铵聚合物和颜料(优选按照该顺序)而制备。更优选的是，在将颜料加入配方之前，另外加入表面活性剂。
在本发明的第二方面，提供了一种吸墨性涂覆结构或产品，如纸、纸板、皱纹纸板、膜、标签和其它多孔或非多孔基材，且包括涂覆有本文所述吸墨组合物的基材。如果切成一定尺寸，该涂覆产品就特别适用于喷墨打印机和其它打印机，而且在用黑色、以及彩色水基油墨(包括用颜料或染料着色的油墨)打印时产生优异的打印质量。
本发明的这一方面包括“宽幅”和“窄幅”吸墨产品。宽幅产品一般制成宽卷(24或更多英寸宽)，然后滚动加料到大打印机中成像。它们通常用于商业安装，包括(但非限定)电影院海报、户外招牌、大型广告和类似物。窄幅产品一般制成窄卷或单个片材，然后可滚动加料或片材加料(sheet-fed)到打印机中成像。它们典型地用于办公室或家用，并非限制性地包括计算机打印纸、标签、透明材料等等。
宽幅和窄幅吸墨产品不仅尺寸不同，而且在油墨容量、耐久性、和其它性能上也不同，且通常暴露于不同的使用环境。例如，宽幅产品在运行通过某些商业打印机时可在单位面积上遇到更多的油墨。通过提高可打印基材的吸墨性--例如，通过将更多的颜料加入涂料组合物中，可以避免图像质量差、渗色、和弄脏这些问题。
宽幅和窄幅产品在耐久性上也不同，包括耐水牢度、耐光诱导褪色性、耐磨性、颜色稳定性和其它性能。本发明可满足对宽幅产品(包括用于户外用途的各种产品)的这些更苛刻的要求、以及对窄幅产品的耐久性要求。为了提高该组合物的总体耐久性，可通过加入交联剂来改性粘合剂。合适的交联剂包括(但非限定)多官能聚异氰酸酯、密胺甲醛树脂和脲醛树脂。尽管不受理论局限，但据信这些交联剂可在组合物于面上或标签上干燥时促进形成网状结构。
可用于本发明的可涂覆基材包括传统用于油墨打印，尤其是喷墨打印的纸、纸板、皱纹纸板、塑料膜、和金属膜或箔面和标签。自绕材料和其它无衬产品也是合适的基材。非限定性例子包括自绕胶带。适用于本发明的纸面料的非限定性例子包括胶印纸、证券纸、文本纸、书面纸、索引纸、轻量打印纸、平版印刷纸和亚硫酸盐纸。尽管不是所需，表面处理剂，如淀粉、施胶剂和类似物可包含在纸基材中。适用于本发明的塑料面料的非限定性例子包括聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯、尼龙和聚烯烃(如，聚乙烯)膜。聚合物共混物也包括在该举例中。这些膜可铸塑、挤塑或共挤。包含共挤聚烯烃-聚对苯二甲酸亚丁基酯夹层的膜基材可用于本发明。适用于本发明的金属面料的非限定性例子为铝箔。
可用于本发明的可涂覆标签包括(但非限定)本领域熟知的各种可打印标签结构或组件，每种都通常包括具有至少一内表面和至少一外表面的标签面(片材或卷材)、粘附到标签面料的至少一内表面上的压敏粘合剂(PSA)、和毗邻PSA的可移动的脱离衬里，整个组件构成一种夹层状结构。
吸墨涂覆产品易于通过常规的涂覆或其它施用技术，将上述吸墨组合物施用到面料或标签的一个或两个表面上而制成。这种技术的非限定性例子包括缝口模头涂布、气刀涂布、刷涂、帘膜式涂布、凹板涂布、轻触辊涂布、刮刀垫带涂布、辊衬刮刀涂布、补偿槽辊涂布、反向辊涂布、反向滑辊涂布、棒涂布、和压辊涂布。该组合物还可在造纸时在施胶机中施用到纸基材上。对于标签产品，该组合物可使用任何常规的技术或工艺施用，包括(但非限定)：在转移过程中进行“压制”涂布(如，与模切、基质汽提时一起)，使用单独的涂布机、以及其它施用方法进行无压涂布。
一般来说，干涂层优选重约5-70克/米2，这取决于所用的面料或标签。因此，涂布纸面料有利地用重约5-30克/米2，更优选约15-25克/米2的组合物来制备。乙烯基(PVC)基材更优选涂有约40-70克/米2的吸墨组合物。
使用本文所述的吸墨组合物和涂覆产品，优质打印结构件就可通过将该结构运行通过打印机并在其上打印图像而制成。有利的是，设计出来的该组合物和涂覆产品非常适合各种打印技术，包括(但非限定)压电打印头、热成像、按需着墨、和其它技术。本发明的一个特别优选方面就是成品-打印(着墨)结构，包括具有至少一个内表面和至少一个外表面的打印有优质黑色和/或彩色图像的面料或标签。但作为一个例子，本发明的这一方面具体有喷墨打印结构件，包括涂有吸墨组合物且打印有油墨图像的多孔或非多孔基材(面料或标签)。在某些实施方案中，模切该结构。
                     实施例
以下非限定性实施例用于说明本发明。
聚季铵盐A
搅拌下，制备出包含40克HEA、100克HEMA和40克80％重量季化丙烯酸二甲基氨基乙酯-硫酸二甲酯(“DMAEMA-DMS，80％活性”)水溶液的单体混合物，因此以重量百分数(干重)为基准，包含23％HEA、58％HEMA和19％DMAEMA-DMS。
向配有温度计、搅拌器和冷凝器的四颈1000毫升烧瓶中，装入100克水、60克聚乙二醇1000和16％的单体混合物(29克)，然后加热至60℃，这时加入27克水与3克过硫酸钠的混合物5克。
将烧瓶的内容物加热至95℃，然后在5分钟之后，将剩余的单体混合物于100分钟内加入。同时，在120分钟内加入25克过硫酸盐/水混合物。
将烧瓶的内容物另外保持95℃恒温1小时，然后加入70克水，这样将混合物冷却。
如果温度升至60℃，加入0.5克30％重量H2O2水溶液，然后在15分钟内加入15克水与0.5克甲醛次硫酸氢钠(还原剂)的混合物。另外加入0.5克H2O2，冷却烧瓶的内容物，然后加入氢氧化钠水溶液(10％重量)以将聚合物溶液的pH值升至5。
聚季铵盐B
按照与聚季铵盐A相同的方式，制备出17％HEA、45％HEMA和64％DMAEMA-DMS的共聚物，只是单体混合物由30克HEA、78克HEMA和80克80％DMAEMA-DMS活性溶液组成。
                可涂覆的、吸墨组合物
实施例1和2以及对比例1
在实施例1中，包含单个阳离子水溶性聚合物(PDADMAC)的可涂覆的、吸墨组合物通过将以下组分按照所列顺序混在一起而制备：2克Disponil A 3065、18克Airflex 7200 EVA乳液聚合物、5克Agefloc Wt50SLV(聚(二烯丙基二甲基氯化铵，来自CPS ChemicalCo.))、2克十六烷基三甲基氯化铵(HDTMAC)、和10克Silcron G-100(一种硅石粉末，来自SCM Chemical)。所得组合物的固体含量为38.2％(重量)。
在实施例2中，按照实施例1的方式制备出可涂覆的、吸墨组合物，只是使用10克Agefloc Wt50SLV。固体含量为40.6％。
作为对比，按照实施例1的方式制备出对比例1(C-1)的可涂覆的、吸墨组合物，只是不含PDADMAC且使用25克Airflex 7200。固体含量为35.0％。
实施例3和4
在实施例3中，包含两种阳离子水溶性聚合物(PDADMAC和聚季铵盐A)的可涂覆的、吸墨组合物通过将以下组分按照所列顺序混在一起而制备：2克Disponil A 3065、9克Airflex 7200、10克AgeflocWt50SLV、20克聚季铵盐A、2克HDTMAC、和8克Silcron G-100。固体含量为38.8％。
在实施例4中，按照实施例3的方式制备出可涂覆的、吸墨组合物，只是使用18克Airflex 7200、5克Agefloc Wt50SLV、10克聚季铵盐A、和10克Silcron G-100。固体含量为42.2％。
实施例5
在实施例5中，包含单个阳离子水溶性聚合物(聚季铵盐B)的可涂覆的、吸墨组合物通过将以下组分按照所列顺序混在一起而制备：2克Disponil A 3065、18克Airflex 7200、15克聚季铵盐B、2克HDTMAC、和10克Silcron G-100。固体含量为42.2％。
实施例6和7
在实施例6中，包含两种阳离子水溶性聚合物(PDADMAC和聚季铵盐B)的可涂覆的、吸墨组合物通过将以下组分按照所列顺序混在一起而制备：2克Disponil A 3065、18克Airflex 7200、5克AgeflocWt50SLV、10克聚季铵盐B、2克HDTMAC、和10克Silcron G-100。固体含量为42.2％。
在实施例7中，按照实施例6的方式制备出可涂覆的、吸墨组合物，只是使用10克Agefloc Wt50SLV。固体含量为41.7％。
实施例8
在实施例8中，按照实施例4的方式制备出可涂覆的、吸墨组合物，只是使用GasilHP39(合成的无定形硅石凝胶，得自Crosfield Company(Joliet，IL))作为颜料，其它成分在数量上有很小差别。
表1给出了实施例1-8和对比例1的配方汇总，其中各组分的相对量以重量百分数表示(以干重为基准)。
                                                     表1
                                                配方，干重百分数
实施例 DisponilA 3065  Airflex7200  AgeflocWt50SLV 聚季铵盐A 聚季铵盐B HDTMAC  SilcronG-100  GasilHP39
  C-1     4     61     -     -     -     2     33    -
    1     5     48     9     -     -     2     36    -
    2     4     44     17     -     -     2     33    -
    3     4     21     16     32     -     2     25    -
    4     4     40     8     15     -     2     31    -
    5     4     40     -     -     23     2     31    -
6 4 40 8 - 15 2 31 -
    7     4     38     14     -     14     2     28    -
    8     3     36     7     14     -     2     -    38
                        可涂覆成品
为了评估上述组合物的吸墨性，使用涂有实施例1-7和C-1组合物的纸标签进行一系列打印试验。标签具有以下特性：
标签原料
●类型：未涂覆平版印刷纸，用30％聚醋酸乙烯酯和70％硅酸盐预涂底(在一面上涂底以增加与PSA的粘附性)
●定量：50磅/令
●厚度：4.3±0.35密耳(约0.1毫米)
●施胶；无
●尺寸：25×38英寸(63.5×96.5厘米)
●制造商：CBC Coating，Inc.，Neenah，WI
PSA
●类型：可移动的丙烯酸基PSA
●涂层重量：11±1克/米2
●制造商：Avery Dennison Corporation
脱离衬里
●类型：预硅氧烷化的脱离衬里，一面涂有硅氧烷
●定量：50磅/令
●厚度：3.2+0.3密耳(约0.08毫米)
●制造商：Rhinelander Paper，Rhinelander，WI
●尺寸：25×36英寸(64×91厘米)。
使用缝口模头涂布机，将八种标签结构在其可打印表面(与脱离衬里相对的面)分别涂上实施例1-7和C-1组合物之一。涂层重量为约25克/米2，这是在加热至180°F(82℃)的炉中干燥之后测得的。
将每种涂覆结构加料通过Hewlett Packard 820CSE Color DeskJet，具有包含染料着色剂(除了黑色颜料)的水基油墨的四色喷墨打印机；打印图像；然后在由Tobias Associates，Inc.制造的IQ-150Graphics Arts光密度计中评估颜色密度(对打印图像光反射密度的无量纲测量)。在以特定颜色为特征的特殊区域内，进行三或四次独立的颜色密度测量。将测量值平均，然后在表2中给出结果。高颜色密度相对低颜色密度优选，相差0.05个单位或更高被认为显著。
                                           表2
                                   纸标签上的颜色密度
实施例     蓝      绿     洋红      黑      黄      红      青
  C-1     1.39     1.27     1.36     1.45     1.05     1.15     1.43
    1     1.57     1.43     1.50     1.46     1.10     1.25     1.62
    2     1.58     1.45     1.52     1.47     1.16     1.25     1.65
    3     1.60     1.57     1.57     1.29     1.25     1.42     1.58
    4     1.53     1.44     1.45     1.46     1.13     1.28     1.52
    5     1.50     1.30     1.44     1.44     1.11     1.20     1.60
    6     1.57     1.51     1.52     1.48     1.17     1.30     1.58
    7     1.62     1.51     1.57     1.48     1.22     1.33     1.62
如表2所示，每个实施例的颜色密度都比对比例要高。用聚季铵盐A或B配制的组合物性能特别好。
                       在各种打印机上的对比测试
将三种不同喷墨产品的样品加料通过16种不同的喷墨打印机，打印图像，然后评估总体打印质量、油墨干燥时间、光密度和耐水牢度。
打印机
使用以下喷墨打印机来测试不同的可喷墨打印产品：HewlettPackard-HP500C、560、682C、693C、850C、1200C和1600C；Canon(Bubble Jet)BJ-200e、BJC-600、BJC 4200、BJC 4200 photo和BJC 4200 Neon；Epson Stylus Color II，500和1500。在打印机驱动器上选择“普通纸”和“正常”打印质量设定。
测试方法和设备
黑色和彩色打印质量(PQ)通过使用GTI Color Matcher，ModelCMB比色台(D65设置)，在以下方面进行评估：黑色文本和实心(区)填充；彩色文本和实心(区)填充；颜色-颜色之间的渗色；和绿色、黄色、青色、品色和红色填充处的颜色密度；环境温度和相对湿度分别为72°F(22℃)和50％。
光密度和耐水牢度使用X-式光密度计(型号428)进行测定。对于具有黑色颜料油墨的打印机，针对黑色、青色、品色和黄色进行图像耐久性的水滴试验。对于所有其它的打印机，仅对黑色油墨进行水滴试验。
代表A1(黑色)和C1(彩色)的打印文本总体打印质量(PQ)表示打印文本两种性能：羽化/吸油作用和喷雾作用的综合。羽化/吸油性能是墨-纸相互作用的常见特性，造成打印质量的下降。主要现象是油墨沿着纸纤维的长度方向流动，造成文本主体的突出。这会产生毛边、蜘蛛般线，因此打印质量差。喷雾是打印机类型和纸的特性，在油墨泼洒或喷雾在测试区外部时出现。它在打印品的后缘出现。为了评估这两种性能，打印短字或语句，然后在5倍放大下检查。总体打印质量使用4点标度，由羽化/吸油作用和喷雾作用的程度来表示，其中1＝严重；2＝中度；3＝轻微；且4＝没有羽化/吸油作用或喷雾作用。
打印实心区或图形(称作“区域填充”，代表B1(黑色)和D1(彩色))的总体打印质量(PQ)表示打印图形三种性能：斑影、梯流和青铜化作用的综合。斑影是指油墨在纸中形成图案时由于非均匀的油墨-纸相互作用而产生的非均匀打印。这造成图像密度的非均匀性。梯流是指100％区域填充时遮盖不足。这会在打印条之间产生低密度带而有害。青铜化是油墨-纸相互作用的特性，它因在区域填充处产生青铜光泽而有害。为了评估打印实心区或图形的这些性能，将打印样品的黑色或彩色区域的实心区与对比样品进行比较：没有模切的彩色优化喷墨标签(相当于标签产品8250和8253，由AveryDennison Corporation售卖)。然后通过将斑影、梯流和青铜化作用的程度定级，使用4点标度来评估总体实心填充打印质量，其中1＝严重；2＝中度；3＝轻微；且4＝没有斑影、梯流和/或青铜化作用。
另外评估打印彩色图形的颜色-颜色渗色(代表D2)，这是油墨-纸相互作用的常见特性，会降低打印质量，其中一种颜色会渗入相邻颜色中。黑色-黄色渗色最常见。这种特性可通过评估以下内容而度量：(a)线增长，打印线宽度的增加，(b)边缘粗糙度，线的主体伸出到相邻背景颜色中。为了评估颜色-颜色渗色，打印出多色图形图像，优选为轮廓黑色的黄色、红色和绿色物体。在5倍放大下，评估样品的渗色区域，然后与上述Avery Dennison彩色优化对比样品的性能进行比较。结果使用4点标度来表示，其中1＝严重(不可接受)；2＝中度；3＝轻微；且4＝没有颜色-颜色渗色。
蓝色、绿色、黄色、青色、品色和红色的总体颜色强度通过打印彩色图像，然后检查每种颜色的总体外观而评估。使用4点标度将颜色强度定级，其中1＝阴暗；2＝平均；3＝明亮；且4＝非常亮。
另外给出了打印质量评估的总数值，表示各等级的加权平均值，即A1、B1和C1分别占总数值的25％，而D1、D2和D3则分别占总数值的8.3％。
测定黑色文本(A2)、黑色图形、或实心填充(B3)、彩色文本(C2)和彩色图形或实心填充(D4)的油墨干燥时间(以分钟和秒数表示)。在每次测试中，将文本或图形图像打印在样品介质上。随着样品由打印机排出，起动计时器，然后将样品的打印面朝上放在平整表面上。同时，用KimwipeTM轻轻擦拭打印页，在不加力的情况下擦过打印文本或实心区填充处。如果油墨没有KimwipeTM转移，干燥时间记为0。如果KimwipeTM有任何油墨转移，以5秒的时间间隔，检查图像区，同时擦拭直到油墨不再转移到KimwipeTM上。记录油墨干燥所需的总时间。
黑色图像的耐久性按照上述方式通过光密度来评估(代表B3)，然后使用水滴试验来测定耐水牢度(代表E1)。耐水牢度用于表示，当去离子水以45°角在打印样品上喷洒时，(黑色)着色剂由打印区转移到未打印区的量。将样品打印上一系列平行条并干燥1-1.25小时，然后以45°角放置，这样这些条成为水平。将250μL移液管充满去离子水，然后将其头放在打印样品的上水平条之上5-10毫米。然后将移液管中的水喷洒到样品上。从第一水滴线约2.5毫米(落到样品上的垂直路径)开始，按照相同方式进行第二水滴试验，但水流不能合并。喷洒第二水滴15秒之后，将样品转移到平整表面上，然后干燥至少10分钟。之后，使用光密度计来测定转移着色剂的光密度，对于两次水滴，分别刚好在头5个水平条之下取5个读数。(使用4毫米孔反射光密度计)。对于两组数据，分别将光密度测量值平均。类似地，读取样品未成像区域的光密度读数(水滴试验2)。减去以上得到的测量值(水滴试验1减去水滴试验2)，计算出耐水性，然后将结果与上述彩色优化Avery Dennison对比样品进行比较。
另外使用上述水滴试验步骤来评估黄色、青色和品色图像的耐水性E1。
实施例9
在实施例9中，玻璃纸喷墨纸标签产品(Avery Dennison 8800)的几个样品在缝口模头涂布机中涂上包含PDADMAC和聚季铵盐A的吸墨组合物(如实施例4中制备)，涂层干重为约25克/米2；在几个喷墨打印机上打印图像；然后评估打印质量、颜色强度、干燥时间和图像耐久性(耐水牢度)。结果在下表3和4中给出。
对比例2
在对比例2(C-2)中，在几种喷墨打印机中，将未涂覆的玻璃纸喷墨纸标签产品(Avery Dennison 8800)的几个样品打印上图像，然后评估打印质量、颜色强度、干燥时间和图像耐久性。结果在下表5和6中给出。
对比例3
在对比例3(C-3)中，在几种喷墨打印机中，将得自PCI的1.5密耳厚、涂覆的、表面粗糙的成品聚酯片材的几个样品打印上图像，然后评估打印质量、颜色强度、干燥时间和图像耐久性。结果在下表7和8中给出。
                                                              表3
                                                印件质量(PQ)和颜色强度--实施例9
打印机        黑色                   彩色 总数                         颜色强度
   文本 区域填充    文本           区域填充                         区域填充D3
    A1总体PQ     B1总体PQ     C1总体PQ     D1总体PQ     D2颜色-颜色渗色     D3颜色强度
    蓝     绿     黄    青     品    红
HP 500C     3     3     3     3     4     3     3.13     2     2     3     3     3     2
HP 560C     2     3     3     4     4     3     2.88     3     2     3     3     3     2
HP 682C     2     4     3     3     4     3     3.13     3     3     2     3     3     3
HP 693C     3     3     3     3     4     4     3.25     4     4     4     4     4     4
HP 850C     2     3     3     2     4     4     3.00
HP 1200C     3     3     4     3     4     4     2.50     4     4     4     4     4     4
HP 1600C     4     4     4     3     4     3     3.88     3     3     3     4     4     3
BJ-200e     3     3     2      -
BJC-600     3     3     3     3     4     4     3.25     4     4     4     4     4     4
BJC 4200     3     3     4     3     4     4     3.50     3     3     4     4     4     4
BJC 4200pholo     3     4     4     3     3     4     3.63     4     4     4     4     4     4
BJC 4200Neon     3     4     4     3     4     4     3.75     4     4     4     4     4     4
Epson StylusColor     4     3     4     3     3     4     3.63     4     4     4     4     4     4
Epson 2     4     3     4     3     4     2     3.50     2     2     2     2     2     2
Epson 500     4     4     4     3     2     4     3.75     4     4     4     4     4     4
Epson 1500     4     4     4     3     4     3     3.88     3     3     2     4     3     3
                                                             表4
                                                   干燥时间和图像持久性--实施例9
打印机                           黑色                                彩色
    干燥时间(分钟：秒) 图像耐久性     干燥时间(分钟：秒)                 图象耐久性
A2文本 B2区域填充 B3光密度 E1水滴试验 C2文本 D4区域填充                 水滴试验E1
    黄     青     品
 HP 500C     0     2：10     1.58     0.212     0     0     0.09     0.102     0.13
 HP 560C     0     0     1.49     0.26     0     0
 HP 682C     0     1.39     0.044     0     0
 HP 693C     0     1.35     0.059     0     0.24     0.344     0.284
 HP 850C     0     1.33     0.042     0     0.198     0.21     0.224
 HP 1200C     0     0     1.19     0.03     0     0.242     0.39     0.3
 HP-1600C     0     0     1.38     0.04     0     0     0.256     0.52     0.3
 BJ-200e     0     1.48     0.37
 BJC-600     0     1.36     0.252     0
 BJC 4200     0     0     1.54     0.284     0     0
 BJC 4200 Photo     0     0     1.5     0.188     0     3：00     0.056     0.052     0.0925
 BJC 4200 Neon     0     0     1.62     0.298     0     0     0.068     0.09     0.1
 Epson Stylus Color     0     0     1.38     0.252     0     0
 Epson 2     0     0     1.19     0.16     0     0
 Epson 500     0     0     1.62     0.288     0     0
 Epson 1500     0     1.3     0.302     0     2.35
                                                                   表5
                                                    印件质量(PQ)和颜色强度--比较例2
打印机        黑色                       彩色 总数                          颜色强度
文本   区域填充 文本 区域填充 区域填充D3
    A1总体PQ    B1总体PQ     C1总体PQ     D1总体PQ     D2颜色-颜色渗色    D3颜色强度
   蓝    绿     黄     青     品   红
 HP 500C     3     3     3     3     4     3     3.13     2     2     3     3     3     2
 HP 560C     3     3     3     3     4     2     3.00     2     2     3     2     3     2
 HP 682C     2     3     2     3     4     3     2.63     3     3     3     3     3     3
HP 693C 3 4 4 4 4 2 3.50 2 2 2 2 2 2
 HP 850C     1     1     1     1     3     2     1.38
HP 1200C 3 3 4 3 4 3 3.38 3 3 2 3 3 3
 HP 1600C     3     4     4     3     4     3     3.63     3     3     3     3     3     3
 BJ-200e     3     3     3     1.88
 BJC-600     4     3     4     3     2     2     3.25     2     2     2     2     2     2
 BJC 4200     4     4     4     2     1     2     3.38     2     2     2     2     2     2
 BJC 4200photo     4     4     4     1     1     2     3.38     1     1     1     1     1     1
 BJC 4200Neon     4     4     4     4     2     3     3.63     4     4     4     4     4     4
 Epson StylusColor     4     3     4     3     2     2     3.25     2     2     2     2     2     2
 Epson 2     4     3     3     2     3     1     3.00     1     1     1     1     1     1
 Epson 500     4     3     3     3     1     3     3.00     2     2     2     2     2     2
 Epson 1500     4     3     3     2     2     2     3.00     2     2     3     3     2     2
                                                                   表6
                                                       干燥时间和图像持久性--比较例2
打印机                          黑色                                 彩色
        干燥时间(分钟：秒)         图像耐久性         干燥时间(分钟：秒)                 图像耐久性
A2文本 B2区域填充 B3光密度 E1水滴试验 C2文本 D4区域填充                 水滴试验E1
    黄     青     品
HP 500C 0 0 1.31 0.232 0 0 0.098 0.136 0.172
 HP 560C     0     0     1.35     0.184     0     0
 HP 682C     1：45     1：50     1.35     0.042     1：45     2：10     0.27     0.32     0.31
 HP 693C     ：30     1：00     1.35     0.006     1：00     1：15     0.23     0.292     0.282
 HP 850C     ：30     1：00     1.73     0.078     30     1.00     0.338     0.3     0.234
 HP 1200C     1：00     1：30     1.26     0.02     15：00     ＞30：00     0.038     0.1     0.104
 HP-1600C     1：30     1：30     1.63     004     15：00     ＞30：00     0.102     0.075     0.1025
 BJ-200e     0     0     1.19     0.22
 BJC-600     0     ：20     1.03     0.22     0     ：30
 BJC 4203     0     ：15     1.25     0.326     10     ：30
 BJC 4200 Photo     0     0     1.34     0.228     0     8：30     0.15     0.202     0.082
 BJC 4200 Neon     0     0     1.14     0.392     0     0     0.072     0.28     0.21
 Epson Stylus Color     2：00     2：50     1.05     0.175     3：45     4：00
 Epson 2     0     ：50     1.06     0.348     40     1：10
 Epson 500     3：00     5：00     1.22     0.27     3：50     5：15
 Epson 1500     0     0     1.16     0.54     2：30     3：00
                                                                     表7
                                                       印件质量(PQ)和颜色强度--比较例3
打印机      黑色                    彩色 总数                            颜色强度
  文本   区域填充   文本            区域填充                            区域填充D3
   A1总体PQ    B1总体PQ    C1总体PQ    D1总体PQ   D2颜色-颜色渗色     D3颜色强度
    蓝   绿     黄     青     品   红
 HP 500C     3     4     3     3     4     3     3.36     3     3     3     3     3     3
 HP 560C     3     4     3     3     4     3     3.36     3     3     3     3     3     3
 HP 682C     2     4     3     3     4     4     3.25     4     4     4     4     4     4
 HP 693C     3     4     3     3     4     3     3.38     3     3     3     3     3     3
HP 850C 2 3 3 3 4 3 2.88
 HP 1200C     3     3     4     4     4     2     3.25     2     2     2     2     2     2
 HP 1600C     4     4     4     4     4     3     3.88     3     3     3     3     3     3
 BJ-200e     3     4     3     2.13
 BJC-600     3     3     3     3     4     3     3.13     3     3     3     3     3     3
 BJC 4200     4     4     4     4     4     4     4.00     4     4     4     4     4     4
 BJC 4200photo     4     4     3     3     3     4     3.63     3     3     2     3     3     3
 BJC 4200Neon     4     4     4     4     4     3     3.88     3     3     1     3     3     3
 Epson StylusColor     4     3     3     3     4     4     3.50     4     4     4     4     4     4
 Epson 2     4     3     4     4     4     2     3.50     2     2     1     2     2     1
 Epson 500     3     4     3     3     3     3     3.25     3     3     2     3     3     2
 Epson 1500     4     4     4     4     4     4     4.00     4     4     4     4     4     4
                                                                         表8
                                                           干燥时间和图像持久性--比较例3
打印机                            黑色                                   彩色
    干燥时间(分钟：秒)             图像耐久性        干燥时间(分钟：秒)                图像耐久性
A2文本 B2区域填充 B3光密度 E1水滴试验 C2文本 D4区域填充                水滴试验E1
    黄     青     品
 HP 500C     0     1：20     1.4     0.044     0     0     0.032     0.028     0.06
 HP 560C     0     0     1.39     0.108     0     0
 HP 682C     0     1：00     1.29     0.018     0     0     0.352     0.294     02.92
 HP 693C     ：15     ：30     1.38     0.02     ：15     ：30     0.348     0.234     0.202
 HP 850C     0     ：30     1.15     0.02     0     0     0.468     0.206     0.242
 HP 1200C     0     0     1.06     0.018     0     0     0.35     0.364     0.238
 HP-1600C     0     0     1.31     0.008     0     0     0.414     0.336     0.238
 BJ-200e     0     0     1.35     0.238
 BJC-600     0     0     1.31     0.132     0     ：20
 BJC 4200     0     ：20     1.43     0.048     0     0
 BJC 4200 Photo     0     0     1.42     0.048     0     3：50     0.038     0.024     0.192
 BJC 4200 Neon     0     0     1.41     0.054     0     0     0     0.035     0.048
 Epson Stylus Color     0     0     1.35     0 306     1：25     3：25
 Epson 2     0     ：20     1.1     0.064     0     0
 Epson 500     0     ：30     1.42     0.302     0     1：30
 Epson 1500     1：00     1.35     0.142     0     1：20
实施例9的吸墨涂覆标签产品一般比未涂覆标签产品(C-2)性能要好，而且与表面粗糙的成品聚酯片材(C-3)相当，只是在颜色强度和干燥时间上有些差别。实施例9的总体颜色强度和干燥时间与C-3相当，且明显好于C-2。实施例9的颜色强度好于C-2和C-3，而总体打印质量与C-3时相当，甚至稍好于C-2。可以看出，实施例9相对C-2(但不是C-3)的耐水牢度明显提高。
                       打印乙烯基产品的耐水性
为了模拟将喷墨打印涂覆结构暴露于许多宽幅产品在户外可能遇到的下雨或潮湿条件，制备出吸墨的聚氯乙烯结构(实施例10)，用喷墨打印机成像，然后在24小时水浸之前和之后分别评估颜色质量。
实施例10
在实施例10中，将3.4密耳、压制、白色聚氯乙烯膜的几个样品在反向辊涂布机中涂上吸墨组合物(如实施例9制备)，涂层干重为约50-55克/米2。将样品打印上一系列图像，即，将样品运行通过包含ENCAD GO(户外图形)油墨的四色ENCAD NOVAJET PRO打印机。分别对于以下颜色，在不同样品上打印100％、50％和20％油墨遮盖度的彩色图像：青色、黄色、品色、黑色、红色(品色+黄色)、蓝色(品色+青色)、和绿色(青色+黄色)。评估每个样品上打印图像的耐晒牢度和色性，其中使用L*a*b*色空间(也称作CIELAB色空间)，一种由CIE在1976年定义的统一色空间。使用由Light SourceComputer Images，Inc.(San Rafael，CA)制造的Colortron II颜色测量装置来测定耐晒牢度和色性。耐晒牢度测量值L*通常为+100至O，数值越高就越白或越亮；a*色性(红色至绿色)和b*(黄色至蓝色)色性坐标范围为+100至-100。对L*a*b*色空间的更完整描述参见附录A(“Precise Color Communication，”Minolta Camera Co.，Ltd.，pp18、46、47)。对每个彩色图像，分别得到L*、a*和b*的三个单独的测量值，然后记录这三个数值的平均值(平均数)。在打印每个样品并评估色空间之后，将它放在包含去离子水的容器中24小时，干燥，然后进行新的色空间测量。色差的程度表示为ΔE*，由下式定义： Δ E * = ( Δ L * ) 2 + ( Δ a * ) 2 + ( Δ b * ) 2
其中ΔL*、Δa*和Δb*分别为L*、a*和b*在浸渍前后的差值。小ΔE*是优选的，表示浸渍之后的颜色变化很少。表9给出了这些结果。
                                                            表9
                                                     打印样品的耐水性
                    浸渍前                           吸水24小时后
 颜色     L*     a*     b*     L*     a*     b*    ΔE*
 100％青色     67.62   -23.29   -39.52     65.17     -23.64     -40.40     2.63
 100％黄色     93.46   -15.05    72.88     92.64     -15.31     75.73     2.98
 100％洋红色     59.95    55.19   -19.14     57.70      57.67     -18.87     3.36
 100％黑色     28.50    0.30    0.75     27.22      0.43     1.35     1.42
 50％青色     79.59   -18.56   -27.02     78.65     -18.80     -27.19     0.98
 50％黄色     94.69   -15.16    55.77     94.46     -15.79     58.54     2.85
 50％洋红色     72.05    40.01   -17.73     70.62      41.56     -18.09     2.14
 50％黑色     59.41    0.15   -2.04     57.82      0.17     -0.74     2.05
 25％青色     89.53   -8.76   -14.41     88.35     -8.86     -13.92     1.28
 25％黄色     96.12   -9.79    26.88     95.41     -10.05     27.96     1.32
 25％洋红色     84.22    21.33   -11.87     83.03      21.31     -11.30     1.32
 25％黑色     79.42    0.06   -2.70     78.12      0.06     -1.82     1.57
 100％红色     59.88    40.03    30.21     57.86      42.08     31.16     3.03
 100％绿色     62.28   -56.10    29.17     60.58     -57.10     28.09     2.25
 100％蓝色     44.98    18.73   -39.26     43.10      18.82     -39.19     1.88
 100％CMY     41.80   -7.62    8.28     39.58     -6.46     6.01     3.38
 50％红色     71.26    27.30    21.93     70.16      27.60     24.82     3.11
 50％绿色     77.35   -41.29    24.62     76.09     -42.37     27.01     2.91
 50％蓝色     61.84    15.29   -34.35     59.78      17.85     -35.07     3.36
 50％CMY     60.04   -3.27    2.06     58.33     -2.72     3.62     2.38
 25％红色     83.46    12.26    13.21     82.75      12.13     14.21     1.23
 25％绿色     88.48   -20.37    13.89     87.64     -20.57     15.20     1.57
 25％蓝色     78.02    11.13   -21.11     76.54      11.73     -21.23     1.60
 25％CMY     77.17    0.53    2.88     76.09      0.79     4.39     1.87
如表9所示，在24小时水浸之后，实施例10的吸墨涂覆产品在图像质量上差别很小，表明耐水性明显。
在整个的本文和权利要求书中，相对某个范围使用的字“约”用于修正所述低值和高值。
Figure C9880897300321
                                                   
Figure C9880897300331
Minolta Camera Co、Ltd.              3-13.2-Chome.Azuchl-Mochl，Chuo-Ku.Osaka 541，日本Minolta CorporationHead Offtce                       101 Witliams Drive，Romsey，New Jersey 07446，美国Minolta Canada lnc.Head Otnce                        369 Britannia Road East，Mississauga，Ontario L4Z2H5，加拿大Minolta GmbH                         Kurt-Fischer-Strassa 50，D-22923 Ahrensburg，德国Minolta Franca S.A.                  365-367 Route de Soint-Gennain，78420 Carrieres-Sur-Seine，法国Minolta(UK)Limlted                   1-3 Tonners DriyB，Blakelands North，Milton Keynes，MKl4 5BU，英国Minolta Austrta Gesellschott m.b.H.   Arnotienstrossa 59.61，113l Wlen，澳大利亚Minolta Comera Beneiux B.V.          Zonneboon 39，3606 CH Maarssenbroek.P.B.264，3600 AG Maarssen.荷兰Minolta(schwelz)AG                   Rtedhof V，Rledstrossa 6 8953 Dielikon-ZOrlch。瑞士Minolta HongKong Llmlted             Room 208.2/F，Eastern Center，1065 King’s Road，Quarry Bay，香港Minolta Singapole(Pte)Ltd.           10，Teban Gordens CrBscent，新加坡 22601993 Minora camera Co.，Ltd.J307(E)-A2                                          9242-4830-91 日本印刷
L*a*b*色空间(也称作CIELAB)是目前度量物体颜色的最流行的色空间，事实上广泛用于各种领域。它是由CIE在1976年定义的一种统一的色空间，这样可减少原Yxy色空间的一个主要问题，即：x、y色性图上的等距离并不对应于同等知觉的色差。在该色空间中，L*表示亮度，且a*和b*是色性坐标。图8给出了a*、b*色性图。在该图中，a*和b*表示颜色方向：+a*是红色方向，-a.*是绿色方向，+b*是黄色方向，-b*是蓝色方向。中心是消色差的；随着a*和b*值的增加以及点移开中心，颜色的饱
Figure C9880897300341
2°标准观察者和10°补充标准观察者
眼睛的颜色敏感度随着视角(物体尺寸)而变化。CIE原来在1931年使用2°视野定义了标准观察者，因此命名了2°标准观察者。1964年，CIE定义了附加标准观察者，这次是基于10°视野；这称作10°补充标准观察者。为了得到2°视野与10°视野相比如何的概念，在50厘米的视距下，2°视野是1.7厘米环，而10°视野在相同距离下是8.8厘米环。该手册中的大多数信息基于2°标准观察者。2°标准观察者应该用于1°-4°的视角；10°补充标准观察者应该用于超过4°的视角。
Figure C9880897300351
比色函数
比色函数是等明度光谱作为波长函数的三色激励值。这些函数对应于人眼的敏感度。三种比色函数的单独组是2°标准观察者和10°补充标准观察者所特有的。
XYZ三色激励值(CIE 1931)
1931年，CIE定义了基于比色函数X(λ)，y(λ)，和z(λ)测得的刺激值，也称作2°XYZ三色激励值。它们适用于4°或更低的视角，由下式定义(针对反射物体)：
Figure C9880897300362
Figure C9880897300363
其中：
S(λ)：光源的相对光谱强度分布
X(λ)， y(λ)，和 z(λ)：CIE 2°标准观察者的比色函数(1931)
R(λ)：试样的光谱反射值
X10Y10Z10三色激励值(CIE 1964)
1964年，CIE定义了基于比色函数x10(λ)，y10(λ)，和z10(λ)测得的三色激励值，也称作10°XYZ三色激励值。它们适用于大于4°的视角，由下式定义(针对反射物体)：
Figure C9880897300367
其中：S(λ)：光源的相对光谱强度分布X10(λ)，y10(λ)，和z10(λ)：CIE 10°补充标准观察者的比色函数(1964)R(λ)：试样的光谱反射值。xyz色性坐标xyz色性坐标由XYZ三色激励值，按照下式计算： x = X X + Y + Z y = Y X + Y + Z z = Z X + Y + Z = 1 - x - y 如果上式使用X10Y10Z10三色激励值，那么色性坐标为X10y10z10。xy和x10y10色性图两维图，可在其上绘制出xy或x10y10色性坐标。xy和x10y10色性图●对于2°标准观察者(CIE 1931)○对于10°补充标准观察者(CIE 1964)
L*a*b*色空间
L*a*b*色空间(也称作CIELAB空间)是由CIE在1976年定义的一种统一色空间。L*、a*、和b*值按照下式计算：
亮度值L*： L * = 116 ( Y Y n ) 1 / 3 - 16 色性坐标a*和b*： a * = 500 [ ( X X n ) 1 / 3 - ( Y Y n ) 1 / 3 ] b * = 200 [ ( Y Y n ) 1 / 3 - ( Z Z n ) 1 / 3 ]
其中：
X、Y、Z：试样的三色激励值XYZ(对于2°标准观察者)或X10Y10Z10(对于10°补充标准观察者)
xn、Yn、Zn：完美反射散射体的三色激励值XYZ(对于2°标准观察者)或X10Y10Z10(对于10°补充标准观察者)。
如果x/xn、Y/Yn、或Z/Zn低于0.008856，以上等式就如下变换：被替换为 7.787 ( X Xn ) + 16 116 被替换为 7.787 ( Y Yn ) + 16 116 被替换为 7.787 ( Z Zn ) + 16 116 表示色差程度而非方向的L*a*b*色空间中的色差ΔE* ab由下式定义：
Figure C9880897300391
其中：
ΔL*、Δa*、Δb*：试样颜色与目标颜色之间在L*、a*、和b*值上的差别。

Claims (32)

1.一种可涂覆的吸墨组合物，包含：
(a)分散在粘合剂中或与其混合的颜料；
(b)粘合剂，包含：
(i)乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物和
(ii)季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与至少一种羟基-低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，以及
(iii)聚(二烯丙基二甲基铵)化合物。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述共聚物(ii)具有结构式(IV)：
Figure C9880897300021
其中R1为氢原子或甲基；-(R2-OH)和-(R3-OH)独立地为在伯或仲碳上被羟基取代的低级烷基、链烯基、炔基或醚；1＞0；m≥0；n≥0，前提是m和n不同时为0；且Z为一价或二价抗衡离子。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述至少一种羟基-低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯选自丙烯酸羟乙基酯、甲基丙烯酸羟乙基酯及其混合物。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述共聚物(ii)的量占该组合物的5-50％重量(干重)。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚(二烯丙基二甲基铵)化合物包含选自卤素、硫酸二甲酯阴离子、及其混合形式的抗衡离子。
6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述卤素为氯。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述粘合剂组分(ii)和(iii)的重量比为2∶1。
8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物的固体含量为40-75％。
9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物的量占该组合物的15-70％重量(干重)。
10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述乳液聚合物被聚乙烯醇和/或非离子表面活性剂稳定。
11.根据权利要求1所述的组合物，其中所述乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物被羧化。
12.根据权利要求1所述的组合物，其中所述粘合剂还包含(iv)至少一种非离子和/或阳离子表面活性剂。
13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述至少一种非离子或阳离子表面活性剂的总量占所述组合物的最高10％重量(干重)。
14.根据权利要求1所述的组合物，其中所述粘合剂还包含乙氧基化非离子表面活性剂和含有十六烷基三甲基氯化铵的阳离子表面活性剂。
15.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颜料包括无机颜料。
16.根据权利要求15所述的组合物，其中所述颜料包括无定形硅石凝胶。
17.根据权利要求1所述的组合物，其中所述颜料的量占所述组合物的20-60％重量(干重)。
18.根据权利要求1所述的组合物，它还包含第二颜料。
19.根据权利要求18所述的组合物，其中所述第二颜料为胶态分散硅石。
20.根据权利要求1所述的组合物，其中所述粘合剂还包含交联剂。
21.根据权利要求20所述的组合物，其中所述交联剂选自聚异氰酸酯、蜜胺甲醛树脂和脲醛树脂。
22.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物包含：
15-70％的乙烯-醋酸乙烯酯乳液聚合物；
5-50％的季化丙烯酸或甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯与至少一种羟基-低级有机基团丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物、或所述共聚物与聚(二烯丙基二甲基铵)化合物的混合物；
20-50％的一种或多种颜料；和
最高10％的一种或多种表面活性剂。
23.一种吸墨结构件，包括：
在至少一个表面上涂有权利要求1-22中任何一项所述吸墨组合物的面料或标签。
24.根据权利要求23所述的吸墨结构件，其中所述面料或标签原料包括纸、膜、纸板或皱纹纸板基材。
25.根据权利要求23所述的吸墨结构件，其中所述面料或标签原料包括选自聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯、尼龙、聚烯烃及其混合物的塑料的铸塑、挤塑、或共挤膜、或共挤聚烯烃-聚对苯二甲酸亚丁基酯夹层。
26.根据权利要求23所述的吸墨结构件，其中所述结构是一种标签组件，包括(i)具有至少一内表面和至少一外表面的标签面、(ii)粘附到标签面料的至少一内表面上的压敏粘合剂、和(iii)毗邻压敏粘合剂的可移动的脱离衬里，其中所述吸墨涂层包覆在面料的外表面上。
27.根据权利要求26所述的吸墨结构件，其中多个模头切割延伸通过所述面料和粘合剂。
28.一种打印结构件，包括：
打印有黑色和/或彩色图像的面料或标签原料，其至少一个表面上涂有权利要求1-22中任何一项所述的吸墨组合物。
29.根据权利要求28所述的打印结构件，其中所述打印图像是耐水的。
30.一种生产宽幅或窄幅图形的耐水性图像的方法，包括：
用权利要求1-22中任何一项所述吸墨组合物涂覆基材；然后
在涂覆基材上打印图像。
31.一种具有结构式(IV)的水溶性共聚物：
Figure C9880897300051
其中R1为氢原子或甲基；-(R2-OH)和-(R3-OH)独立地为在伯或仲碳上被羟基取代的低级烷基、链烯基、炔基或醚；1＞0；m≥0；n≥0，前提是m和n不同时为0；且Z为一价或二价抗衡离子。
32.根据权利要求31所述的共聚物，其中所述R1为氢原子，R2为-CH2CH2-且R3为-CH2CH2-。
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