JPH0625574A - インキジェットプリンター用インキ - Google Patents

インキジェットプリンター用インキ

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JPH0625574A
JPH0625574A JP5072071A JP7207193A JPH0625574A JP H0625574 A JPH0625574 A JP H0625574A JP 5072071 A JP5072071 A JP 5072071A JP 7207193 A JP7207193 A JP 7207193A JP H0625574 A JPH0625574 A JP H0625574A
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Massimo Argentero
マッシモ・アルジェンテーロ
Anna Maria Soudaz
アンナ・マレア・ソウダズ
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Olivetti SpA
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322Pigment inks

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた耐水堅牢性、優れた耐光堅牢性、およ
び高度の改ざん防止性を示し、且つ微細沈殿を生成する
傾向が小さい新規なインクの提供。 【構成】 連続液相、不連続液相、及び固相から成る微
細分散三相懸濁液を含むインキジェットプリンター用着
色インキ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、インキジェットプリンター(in
k jet printers)に適するインキに関するものである。
【0002】本出願人によって、米国特許第3 596
275号には、連続噴射インキジェット印刷装置(cont
inuous-jet ink jet printing device)が記載されてお
り、伊国第1 182 478号には、「即時応答」タイ
プの装置が記載されている。「即時応答」タイプの公知
の変型は、いわゆる「バブル」又は「熱インキジェッ
ト」タイプであり、前記装置では、インキ液滴を放出す
るための短い高圧パルスを生起させるために、エネルギ
ー源として熱を用いている。後者のタイプの印刷装置
は、米国特許第4723 129号に記載されており、
該装置では、ノズルの上流にあるインキダクトに配置さ
れた抵抗器の加熱により瞬間的に生じる蒸気のバブルに
よって生起される強力な圧力パルスの結果として、イン
キの液滴が放出される。
【0003】特にバブル及び熱インキジェットプリンタ
ーで用いられるインキは、以下に示した特定の要求条件
に従わなければならない:即ち、 −インキは、無地の紙に、鮮明度とコントラストとに関
して高品質である像(image)を生じさせなければなら
ない; −インキは、紙に対する良い固着特性を有し、迅速に乾
燥し、こすっても取れにくくなければならない; −インキは、優れた貯蔵特性を有するスクリプト(scri
pt)を生じさせなければならない、即ち「耐水堅牢性」
と「耐光堅牢性」とに関して最適性能を与えるものでな
ければならない;「耐水堅牢性」とは、水の作用に耐え
るスクリプトの能力と定義され、「耐光堅牢性」とは、
光の作用に暴露されたときに、光学濃度を失わず、且つ
変色しないスクリプトの能力と定義される; −インキは、ライティングヘッド(writing head)の材
料に完全に適合しなければならない; −ライティングヘッドが長時間不活性であった後でも、
インキが原因でノズルが目詰りしてはいけない; −インキは熱に対して安定でなければならない;特に、
バブルヘッド又は熱ヘッドで用いる場合には、抵抗器上
に不溶性燃焼残留物が残ってはいけない; −インキは、使用されていないときでも、沈降の痕跡も
生物の繁殖も示さずに、安定していなければならない; −インキは、生態学的に安全で、毒性が無く、難燃性で
なければならない。
【0004】上記要求条件の中では、文書の改ざん防止
が法律用途で要求される場合には、スクリプトの「耐水
堅牢性」と「耐光堅牢性」とが特に重要である、と考え
られる。
【0005】水に可溶性である又は水−溶媒混合物に可
溶性である染料を用いているインキは、現在の技術状態
では、完全に申し分のない様式で、耐水堅牢性と耐光堅
牢性に関する要求条件と、一般的な改ざん防止に関する
要求条件とを満たしてはいない。
【0006】この問題を克服するために、様々なタイプ
のインキが、溶液中染料や顔料の代わりとして提案され
且つ提供されて来た。
【0007】その例としては、本出願人による伊国特許
第1 195 146号、並びに欧州特許出願第0 42
5 439号及び第0 376 284号がある。前記の
伊国特許は、顔料が、1000Å を超えない寸法まで
微粉砕されていて、インキの総重量を基準として、0.
1 − 2.5重量%の量で含有されているインキを記載
している。
【0008】他の2つの欧州特許出願は、カルボン酸樹
脂を用いて顔料の分散液を得るようなインキに関するも
のである。
【0009】懸濁液の不安定性は、顔料を利用するイン
キの配合において見出される更に深刻な問題のうちの1
つである。
【0010】従って、顔料の懸濁液を利用するインキの
不安定性に関する問題を克服することが望まれている。
即ち、微細沈殿が生成する傾向を最小化することが望ま
れている。
【0011】又、優れた耐水堅牢性、優れた耐光堅牢
性、及び、より一般的な優れた改ざん防止特性を有する
印刷物を与えるインキも望まれている。
【0012】本発明は、2つの液相と1つの固相とを有
する三相微細分散系(microdisperse three-phase syst
em)を含むインキを提供する。本発明によるインキは、
最適な耐水堅牢性と耐光堅牢性とを有する。
【0013】本発明の第一の面に従って、連続液相、不
連続液相、及び固相(好ましくは顔料)から成る微細分
散三相懸濁液を含むインキジェットプリンター用の着色
インキを提供する。
【0014】本発明の第二の面に従って、疎水相、親水
相、界面活性剤、殺生物剤(biocide);及び酸化防止剤
を含む、インキジェットプリンター用のインキを提供す
る。
【0015】本発明の前記特性及びその他の特性は、以
下の態様と実施例を参照することによって更に明確に理
解されると思われる。但し、以下の態様は一例であっ
て、本発明を限定するものではない。
【0016】着色インキは、2つの液相と1つの固相と
を有する三相微細分散系から成る。固相は、2つの液相
のうちの一方に分散された有機顔料又は無機顔料から成
っている。2つの液相は、連続相(分散媒)(continuo
us or external phase)と不連続相(分散相)(discon
tinuous or internal phase)を区別することができる
微細乳濁液を形成する。
【0017】不連続層は、疎水相であろと親水相であろ
うと、微細乳濁液の2 − 30%、好ましくは3 − 1
0%を占める。
【0018】疎水相は、天然油、パラフィン油、ナフテ
ン油、合成油、又はシロキサン油、及び水と混和しない
又は前記化合物の混合物と混和しないポリグリコールと
ポリヘテログリコールから成る。
【0019】親水相は、水、又は水と、例えばグリコー
ル、チオグリコール、グリコールエーテル、N−メチル
−ピロリドンなどのような水溶性有機溶媒との混合物か
ら成る。水性相の粘度は、例えばグリコール、ヘテログ
リコール、カルボキシメチルセルロース、又はシクロデ
キストリンのような適当な添加剤を用いることによっ
て、調節することができる。
【0020】2つの相の粘度を平衡させることは、イン
キの安定性に関して良い結果を得るための好ましい条件
である。該粘度は、1 − 10 mPa・秒 の範囲内でな
ければならない。
【0021】本発明で用いられる顔料は、有機又は無機
のいずれかであることができる。有機顔料としては、ア
ゾ顔料及びそれらの誘導体、例えばフタロシアニン顔
料、アントラキノン顔料、及びキナクリドン顔料のよう
な多環式顔料を挙げることができる。無機顔料として
は、カーボンブラックを挙げることができる。いずれに
しても、顔料は、1ミクロン未満の寸法まで超微粉砕し
なければならない。
【0022】本発明による好ましいインキは、更に、少
なくとも2つの界面活性剤:液液界面で分散されている
乳化剤、及び系を安定化させる補乳化剤(coemulsifie
r)を含む。不連続相中の懸濁液を安定化させるため
に、又、微小液滴を弾性にするために、場合によって
は、第三の界面活性剤を用いることができる。
【0023】乳化剤としては、オレイン酸トリエタノー
ルアミン、及びドデシル硫酸ナトリウムが挙げられる。
【0024】補乳化剤としては、アルキルフェノールエ
トキシレート、アミン、アルコール、脂肪酸エトキシレ
ート、ソルビトールのエステル、及びソルビトールのエ
トキシレート化エステルが挙げられる。
【0025】第三の界面活性剤は、補乳化剤として記載
したものから選択することができる。 親水相中に、例
えば Proxel(ICI)又は Preventol D6(Bayer)のよう
な市販の殺細菌剤を添加し、疎水相中には、例えばヒド
ロキシトルエンブチレートのような酸化防止剤を添加し
て、インキの配合を完了する。
【0026】実施例 インキ1 疎水相 オレイン酸中カーボンブラックの30%微細分散液 19.0g ソルビタンモノステアレート 0.8g 親水相 トリエタノールアミン 3.0g ソルビタン(20)OEモノステアレート 4.0g 水 73.2g インキ2 疎水相 オレイン酸中カーボンブラックの30%微細分散液 19.0g ソルビタンモノオレエート 0.8g 親水相 トリエタノールアミン 3.0g ソルビタン(20)OEモノオレエート 0.4g 水 73.2g 調製 疎水相と親水相を、別々に、機械撹拌によって混合す
る。
【0027】次に、疎水相を強く機械撹拌しながら(5
000回転/分)、その中にゆっくりと親水相を注ぐ。
【0028】得られた乳濁液を水で希釈する。
【0029】乳濁液/水 の割合は、重量基準で、好ま
しくは1:3 − 1:10である。次に、Sonic Materi
al Vibra Cell apparatus(コネチカット州 Danbury)
を用いて、30ワットの電力で、30分間、その乳濁液
を超音波処理する。該方法中、乳濁液の温度は周囲温度
に保つ。
【0030】本発明の範囲から逸脱せずに、本発明によ
るインキを改良して向上させることができる、ことが理
解される。

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続液相、不連続液相、及び固相から成
    る微細分散三相懸濁液を含むインキジェットプリンター
    用着色インキ。
  2. 【請求項2】 該固相が顔料であって、前記2つの液相
    のうちの一方に分散されている請求項1記載のインキ。
  3. 【請求項3】 該顔料が、前記不連続液相中に分散され
    ている請求項2記載のインキ。
  4. 【請求項4】 該不連続相が、親水性である請求項1、
    2、又は3記載のインキ。
  5. 【請求項5】 該不連続相が、疎水性である請求項1、
    2、又は3記載のインキ。
  6. 【請求項6】 該不連続相が、インキの2 − 30重量
    %を構成している請求項1、2、又は3記載のインキ。
  7. 【請求項7】 該不連続相が、インキの2 − 30重量
    %を構成している請求項4記載のインキ。
  8. 【請求項8】 該不連続相が、インキの2 − 30重量
    %を構成している請求項5記載のインキ。
  9. 【請求項9】 該不連続相が、インキの3 − 10重量
    %を構成している請求項1、2、又は3記載のインキ。
  10. 【請求項10】 該不連続相が、インキの3 − 10重
    量%を構成している請求項4記載のインキ。
  11. 【請求項11】 該不連続相が、インキの3 − 10重
    量%を構成している請求項5記載のインキ。
  12. 【請求項12】 該親水相が、水、グリコール類、チオ
    グリコール類、グリコールエーテル類、ポリビニルピロ
    リドン、及びN−メチルピロリドンのうちの少なくとも
    1つである請求項4記載のインキ。
  13. 【請求項13】 該疎水相が、天然油、パラフィン油、
    ナフテン油、又は合成油、シロキサン類又はシロキサン
    類の誘導体、並びに水に不溶性であるポリグリコール類
    およびポリヘテログリコール類、のうちの少なくとも1
    つである請求項5記載のインキ。
  14. 【請求項14】 疎水相;親水相;界面活性剤成分;殺
    生物剤;及び酸化防止剤を含むインキジェットプリンタ
    ー用インキ。
  15. 【請求項15】 粘度が、1 − 10 mPa・秒 である
    請求項1、2、3、又は14記載のインキ。
  16. 【請求項16】 該界面活性剤成分が、乳化剤、補乳化
    剤、及び安定剤としての第三の界面活性剤から成る請求
    項14記載のインキ。
  17. 【請求項17】 該乳化剤が、オレイン酸トリエタノー
    ルアミン及びトデシル硫酸ナトリウムから選択される請
    求項16記載のインキ。
  18. 【請求項18】 該第三界面活性剤が、アルキルフェノ
    ールエトキシレート、アミン、アルコール、脂肪酸エト
    キシレート、ソルビトールのエステル、及びソルビトー
    ルのエトキシレート化エステルから選択される請求項1
    5又は16記載のインキ。
  19. 【請求項19】 該殺生物剤が、Proxel(ICI)又は Pr
    eventol D6(Bayer)タイプの市販製品である請求項1
    4又は16記載のインキ。
  20. 【請求項20】 該殺生物剤が、Proxel(ICI)又は Pr
    eventol D6(Bayer)タイプの市販製品である請求項1
    7記載のインキ。
  21. 【請求項21】 該殺生物剤が、Proxel(ICI)又は Pr
    eventol D6(Bayer)タイプの市販製品である請求項1
    8記載のインキ。
  22. 【請求項22】 該酸化防止剤が、ヒドロキシトルエン
    ブチレートである請求項19記載のインキ。
  23. 【請求項23】 該酸化防止剤が、ヒドロキシトルエン
    ブチレートである請求項20又は21記載のインキ。
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