CN101451035A - 喷墨用墨 - Google Patents

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畠山奈巳
田林勲
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Abstract

本发明涉及一种喷墨用墨。提供在使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨中，抑制氯乙酸乙烯树脂的分解，从而可以抑制增稠的喷墨用墨。喷墨用墨，其特征在于，其是含有色料、使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，其中，添加用于抑制喷墨墨中的上述氯乙烯－乙酸乙烯酯共聚树脂随时间推移而分解的稳定剂。

Description

喷墨用墨
技术领域
本发明涉及喷墨用的墨。
背景技术
作为喷墨记录方式，提出了例如，利用静电引力喷出墨的方式(所谓的电场控制方式)；利用压电元件的振动压力喷出墨的方式(所谓的按需方式(压力脉冲方式))；通过高热形成气泡并使其成长，利用由此产生的压力而喷出墨的方式(所谓的热喷墨方式)等各种方式，这些方式能够得到非常高精细的图像。
在这些喷墨记录方式中，一般使用作为主溶剂使用水的水性墨和作为主溶剂使用有机溶剂的油性墨。使用水性墨的印刷图像，普遍耐水性差，与此相反，油性墨可以提供具有优良的耐水性的印刷图像。
发明内容
发明所要解决的问题
正在开发、使用各种喷墨用的墨。例如使用氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(以下称为氯乙酸乙烯树脂)的喷墨墨(例如专利文献1)是已知的。
专利文献1：国际公开号WO2004/007626
本发明的目的在于，提高使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨的特性。
用于解决问题的方法
关于使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，本发明人查明，墨中的氯乙酸乙烯树脂随时间推移而分解的话，则粘度的增加(增稠)等会导致喷墨打印机中的喷出稳定性降低，或者导致擦拭性、干燥性等性能降低，难以保持作为喷墨墨的稳定的性能。
于是，本发明人关于使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，进行了能够保持稳定的性能的墨的开发，结果发现，通过添加“用于抑制喷墨墨中的氯乙酸乙烯树脂随时间推移而分解的稳定剂”(解决手段)，来抑制氯乙酸乙烯树脂的分解，由此可以稳定地保持作为喷墨墨的性能(例如，喷出稳定性、擦拭性、干燥性等)，从而完成了本申请发明。
本发明具有以下的方案。
(方案1)喷墨用墨，其特征在于，其是含有色料、使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，其中，添加用于抑制喷墨墨中的上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂随时间推移而分解的稳定剂。
(方案2)方案1中记载的喷墨用墨，其特征在于，上述稳定剂是有机锡系。
(方案3)方案2记载的喷墨用墨，其特征在于，上述稳定剂是组合使用有机锡系的稳定剂和环氧改性植物油系增塑剂的稳定剂。
(方案4)方案3记载的喷墨用墨，其特征在于，作为溶解上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂的溶剂，含有选自下述通式表示的溶剂中的任意一种溶剂或者混合2种以上的溶剂，
Figure A200810142862D00041
在上述式(1)、(2)中，X1～X6是氢或者烷基。
发明效果
按照本发明，在使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨中，通过添加“用于抑制喷墨墨中的氯乙酸乙烯树脂随时间推移而分解的稳定剂”，可以抑制氯乙酸乙烯树脂的分解。从而，可以稳定地保持作为喷墨墨的性能(例如，喷出稳定性、擦拭性、干燥性等)。
以下，说明本发明。
本发明的喷墨用墨，其特征在于，其是含有色料、使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，其中，添加用于抑制喷墨墨中的上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂随时间推移而分解的稳定剂(方案1)。
本发明通过在使用氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(以下称为氯乙酸乙烯树脂)的喷墨墨中，添加“用于抑制喷墨墨中的氯乙酸乙烯树脂随时间推移而分解的稳定剂”(以下称为规定的稳定剂)，可以抑制氯乙酸乙烯树脂的分解。通过抑制氯乙酸乙烯树脂的分解，粘度的增稠被抑制，其结果，喷墨打印机中的喷出稳定性的降低被抑制。另外，通过抑制氯乙酸乙烯树脂的分解，擦拭性、干燥性等性能的降低被抑制。借助这些，本发明可以稳定地保持作为喷墨墨的性能(例如，喷出稳定性、擦拭性、干燥性等)。
在本发明中，不管稳定剂的种类如何或是否添加稳定剂，在不能有效地抑制氯乙酸乙烯树脂的分解的情况下，就不能稳定地保持作为喷墨墨的性能(例如，喷出稳定性、擦拭性、干燥性等)。
因此，在本发明的喷墨用墨中，上述规定的稳定剂及其添加量优选为实质上充分地看到抑制氯乙酸乙烯树脂的分解的作用、从而抑制增稠等的作用的稳定剂及其添加量，优选有效地看到这些作用的稳定剂及其添加量。作为有效地看到上述作用的稳定剂及其添加量，例如优选具有将粘度随时间推移的增加(粘度的变化率)抑制在10％以下的作用的某种稳定剂及其添加量。
在本发明中，上述稳定剂优选为有机锡系(方案2)。
这是因为有机锡系的稳定剂抑制氯乙酸乙烯树脂的分解的作用、从而抑制增稠等的作用优良。
这里，作为有机锡系的稳定剂，可举出丁基锡系稳定剂、辛基锡系稳定剂、甲基锡系稳定剂、月桂酸酯系稳定剂、苹果酸酯系稳定剂、巯基系稳定剂等。
在本发明中，上述稳定剂优选是组合使用有机锡系的稳定剂和环氧改性植物油系增塑剂的稳定剂(方案3)。
这是因为组合使用有机锡系的稳定剂和环氧改性植物油系增塑剂的稳定剂，其抑制氯乙酸乙烯树脂的分解的作用、从而抑制增稠等的作用非常优良。
作为组合使用有机锡系的稳定剂和环氧改性植物油系增塑剂的稳定剂，例如可举出(株)ADEKA公司生产的ADK CIZERO系列、日东化成(株)生产的#8102、#8831、(株)ADEKA公司生产的ADK STAB 465E、ADK STAB OT-1、Tokyo FineChemical CO.，LTD.生产的EMBILIZER等。
在溶剂·油性墨中，本发明可适当使用到含有溶剂和氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂的喷墨用墨中。在溶剂·油性墨中，本发明可适当使用到例如含有氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂作为粘结剂树脂的喷墨用墨中。
在本发明中，作为氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂，例如可举出Dow Chemical公司生产的VYNS-3、VYHH、VYHD、VMCH、VMCC、VMCA、VERR-40、VAGH、VAGD、VAGF、VROH，日信化学工业(株)生产的SOLBIN C、SOLBIN CL、SOLBIN CH、SOLBIN CN、SOLBIN C5、SOLBIN C5R、SOLBINM、SOLBIN ML、SOLBIN TA5R、SOLBIN TAO、SOLBIN MK6、SOLBIN TA2等。
在本发明中，作为溶解上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂的溶剂，优选使用选自下述通式表示的溶剂中的任意一种溶剂或者混合2种以上的溶剂(方案4)。
这是因为与使用其它溶剂的情况相比，喷墨头构件的侵蚀、对介质的侵蚀少，特性良好。
Figure A200810142862D00071
Figure A200810142862D00072
在上述式(1)、(2)中，X1～X6是氢或者烷基。
在本发明中，作为上述式(1)所包括的溶剂，例如可举出二甘醇一己醚(例如(株)日本乳化剂公司生产的商品名HeDG)、
二甘醇己醚、
二丙二醇二甲醚(例如(株)日本乳化剂公司生产的商品名DMFDG)、
二甘醇二***(例如(株)日本乳化剂公司生产的商品名DEDG)、等的聚氧乙烯烷基醚。
在本发明中，作为上述式(2)所包括的溶剂，例如可举出丙二醇一甲醚乙酸酯(简写为PMA)、
二丙二醇(一)甲醚乙酸酯(二丙二醇一甲醚一甲基乙酸酯)(简写为DPMA)、
乙二醇一丁醚乙酸酯(简写为BMGAC)等的聚氧乙烯烷基醚乙酸酯。
具体实施方式
本发明的喷墨用油性墨优选例如色料、粘结剂树脂和分散剂一起适宜地溶解或者分散在溶剂中而形成(例如参照专利文献1：国际公开号WO2004/007626)。
作为这样的喷墨用油性墨的制备方法，以溶剂或者混合溶剂作为墨组合物中的溶剂。在一部分该溶剂中添加颜料和分散剂，用球磨机、珠磨机、超声波或者喷射磨等进行混合、分散，来制备颜料分散液。通过在搅拌下在所得到的颜料分散液中添加上述得到的溶剂的剩余部分和粘结剂树脂、其它的添加剂，从而得到喷墨用油性墨。
在上述墨组合物中，粘结剂树脂优选氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂。粘结剂树脂也可以组合使用松香系、丙烯酸酯系、聚酯系、聚氨酯系。
在上述墨组合物中，也可以添加抗氧化剂、紫外线吸收剂等稳定剂、表面活性剂等。作为抗氧化剂，可例示出BHA(2，3-丁基-4-羟基茴香醚)、BHT(2，6-二叔丁基-对甲酚)等，在油性墨组合物中是0.01～3.0重量％。另外，作为紫外线吸收剂，可以使用二苯甲酮系化合物或者苯并***系化合物，在油性墨组合物中是0.01～0.5重量％。
另外，作为表面活性剂，可使用阴离子系、阳离子系、两性或者非离子系的任一种表面活性剂，在油性墨组合物中是0.5～4.0重量％。
实施例
以下列举实施例，更具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限制。
树脂溶液I的制作
作为溶剂，使用下述的混合溶剂。
(i)丙二醇一甲醚乙酸酯(简写为PMA)：45重量份
(ii)二甘醇一己醚((株)日本乳化剂公司生产的商品名HeDG)：10重量份
(iii)乙二醇一丁醚乙酸酯(BMGAC)：45重量份
在混合上述3种溶剂的混合溶剂中，边搅拌边添加氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(氯乙酸乙烯树脂)，在水浴中于50℃保温1小时的同时用搅拌装置(新东科学(株)生产的TreeOne Moter)溶解树脂，制成树脂浓度为5wt％的树脂溶液I。作为氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂，使用日信化学工业(株)生产的SOLBINC5R、或者Dow Chemical公司生产的VYHD。
树脂溶液II的制作
接着，在上述的树脂溶液I中，如表1、表2所示，作为稳定剂，添加：(1)作为环氧改性植物油稳定剂的(株)ADEKA公司生产的0-130P、(2)作为有机锡系稳定剂的日东化成(株)公司生产的#8102、#8105、#8832、或者(3)上述(1)和(2)的混合物，进行搅拌，制成树脂溶液II。同样地，使用如表1、表2所示不添加稳定剂的无添加的树脂溶液I作为比较。
另外，为了调查保管中吸湿的影响，制成在添加稳定剂的树脂溶液II和不添加稳定剂的无添加的树脂溶液I中分别添加2wt％水的试样。
稳定剂的添加量相对树脂溶液量，在表1中是0.1wt％，在表2中是0.1wt％或者0.4wt％。
评价
用粘度计(东机产业生产的RE-115L)确认树脂溶液II的粘度后，放入60℃恒温槽中放置1个月。在放置天数为0天(树脂溶液II刚制成后)、放置天数为14天、放置天数为30天时，用粘度计(东机产业生产的RE-115L)确认粘度的结果示于表1中。
如表1、表2所示，在60℃放置1个月后的结果中，在仅有氯乙酸乙烯树脂(C5R、VYHD)的无添加的树脂溶液I中，粘度变化率是10～25％(比较例)，与此相反，在添加稳定剂和/或水的树脂溶液II中，粘度变化率是5％以下(实施例)。另外，表2的试样a～f，对应于表1的下段(VYHD的6种试样)。
如上所述，通过在氯乙酸乙烯树脂(C5R、VYHD)中添加稳定剂(0-130P、#8102、#8105、#8832)，可以稳定地保持树脂溶液(树脂溶剂)的粘度。
使用在上述实施例和比较例的树脂溶液中添加色料等制成的喷墨用墨，调查了喷墨打印机中的喷出稳定性、擦拭性、干燥性等性能随时间推移的变化。
其结果已知，使用比较例的树脂溶液时，由于粘度的增加(增稠)等导致墨的不喷出或飞行弯曲，由于氯乙酸乙烯树脂随时间推移而分解等导致擦拭性、干燥性等性能降低。与此相反，使用实施例的树脂溶液II时，可以没有问题地打印，看不到墨的不喷出或飞行弯曲、以及擦拭性、干燥性等性能的降低。
表1
Figure A200810142862D00111
表2
树脂：VYHD5％
溶剂：PMA、BMGAC、HeDG
稳定剂：#8105、#8832、O-130P
粘度测定
Figure A200810142862D00121

Claims (4)

1.喷墨用墨，其特征在于，其是含有色料、使用氯乙酸乙烯树脂的喷墨墨，其中，添加用于抑制喷墨墨中的上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂随时间推移而分解的稳定剂。
2.根据权利要求1所述的喷墨用墨，其特征在于，上述稳定剂是有机锡系。
3.根据权利要求2所述的喷墨用墨，其特征在于，上述稳定剂是组合使用有机锡系的稳定剂和环氧改性植物油系增塑剂的稳定剂。
4.根据权利要求3所述的喷墨用墨，其特征在于，作为溶解上述氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂的溶剂，含有选自下述通式表示的溶剂中的任意一种溶剂或者混合2种以上的溶剂，
Figure A200810142862C00021
在上述式(1)、(2)中，X1～X6是氢或者烷基。
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