KR20230078913A - Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print - Google Patents
Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230078913A KR20230078913A KR1020210166240A KR20210166240A KR20230078913A KR 20230078913 A KR20230078913 A KR 20230078913A KR 1020210166240 A KR1020210166240 A KR 1020210166240A KR 20210166240 A KR20210166240 A KR 20210166240A KR 20230078913 A KR20230078913 A KR 20230078913A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- inkjet ink
- ink composition
- dispersant
- modified silicone
- pigment
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title claims abstract description 56
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 51
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 64
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 32
- -1 polysiloxane structure Polymers 0.000 claims description 20
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 15
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 claims description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 7
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 claims description 4
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 claims description 4
- LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N hexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C=C LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 abstract description 27
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 68
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 36
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 35
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 25
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 9
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 5
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001345 alkine derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 3
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003254 anti-foaming effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N trichloromethylsilane Chemical compound [SiH3]C(Cl)(Cl)Cl DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 2h-1,2-benzoxazine Chemical compound C1=CC=C2C=CNOC2=C1 CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- YGHUUVGIRWMJGE-UHFFFAOYSA-N chlorodimethylsilane Chemical compound C[SiH](C)Cl YGHUUVGIRWMJGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- UWGIJJRGSGDBFJ-UHFFFAOYSA-N dichloromethylsilane Chemical compound [SiH3]C(Cl)Cl UWGIJJRGSGDBFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 229910021432 inorganic complex Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N quinazoline Chemical compound N1=CN=CC2=CC=CC=C21 JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
- C09D11/324—Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
- C09D11/326—Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
- C09D11/033—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/38—Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes
Abstract
본 발명은 대량인쇄에 있어서 토출 안정성이 향상된 잉크조성물로서, 화학식1로 표시되는 변성실리콘 화합물과 분산제가 포함된 잉크젯 잉크 조성물이다.
[화학식1]
(상기 화학식1에서 x는 10 내지 100인 정수이고, y는 10 내지 100인 정수이고, z은 5 내지 15인 정수이다.)The present invention is an ink composition with improved ejection stability in mass printing, and is an inkjet ink composition containing a modified silicone compound represented by Chemical Formula 1 and a dispersant.
[Formula 1]
(In Chemical Formula 1, x is an integer from 10 to 100, y is an integer from 10 to 100, and z is an integer from 5 to 15.)
Description
본 발명은 대량인쇄에 있어서 토출 안정성이 개선된 잉크젯 잉크 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to an inkjet ink composition having improved ejection stability in mass printing.
최근 많은 잉크젯 프린터 제조사들은 레이저프린터와의 경쟁에서 출력 속도를 높여 고속 및 대량 출력이 되는 잉크젯 프린터를 출시하고 있다. 이에 최적화된 잉크젯 잉크의 개발이 필수 불가결한 요소가 되었다. Recently, many inkjet printer manufacturers are releasing inkjet printers capable of high-speed and mass output by increasing the output speed in competition with laser printers. The development of inkjet ink optimized for this has become an indispensable element.
따라서 이와 같은 대량 출력성에서 안정된 토출성을 보이기 위해서 다량의 인쇄 출력에서도 안정성적인 토출성을 보이는 첨가제 개발이 필수 요소이다. 잉크젯 잉크의 조성을 개발하기 위해서는 다양한 구성 성분이 들어가야 하며, 그 중에서도 잉크젯 잉크의 핵심 요소로서 색상 소재인 안료의 분산을 통한 안정화가 반드시 선결 되어야 한다. 안료 분산물이 안정하지 못하면 뭉침, 침전, 겔화 등이 발생하며, 또한 분산된 안료 입자들간의 상호 영향력 조절이 적정한 값으로 조절되지 못한 결과로서 다량의 인쇄 출력에서 안정적인 토출을 발휘하지 못하게 된다. 대량의 인쇄에서 안정적인 토출이 되지 못하면 고가의 잉크젯 프린터 헤드를 망가뜨리게 됨으로써 잉크젯 잉크의 상품적 가치가 없게 된다. Therefore, in order to show stable ejection properties in such a large amount of output, it is essential to develop an additive that shows stable ejection properties even in a large amount of printing output. In order to develop the composition of inkjet ink, various components must be included, and among them, as a key element of inkjet ink, stabilization through dispersion of pigments, which are color materials, must be preceded. If the pigment dispersion is not stable, agglomeration, precipitation, gelation, etc. occur, and as a result of not adjusting the mutual influence between the dispersed pigment particles to an appropriate value, stable ejection cannot be exhibited in a large amount of printed output. If stable ejection is not possible in mass printing, an expensive inkjet printer head is damaged, thereby losing the commercial value of inkjet ink.
최근 시장에서 주류를 이루는 신제품 프린터에 사용되는 노즐의 직경은 작아지고 있으며 빠른 속도로 지속적으로 잉크를 분사시키기 때문에 잉크젯 잉크의 안정적 토출성이 매우 중요하며, 특히 토출시 안료 입자들간의 물리적 영향력 및 잉크조성물 제조시 거품 발생으로 인한 영향 등을 최소화하여 고속 대량의 안정적 토출 물성을 갖는 최적화된 잉크젯 잉크의 개발이 필요한 실정이다.The diameter of nozzles used in new printers, which are mainstream in the market, are getting smaller, and stable ejection of inkjet ink is very important because ink is ejected continuously at high speed. In particular, the physical influence between pigment particles and ink during ejection There is a need to develop an optimized inkjet ink having high-speed, large-volume and stable ejection properties by minimizing the effects of foam generation during composition preparation.
종래 기술로서 공개특허 제2008-0103226호(잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지및 잉크젯 기록 장치)는 잉크젯 인쇄에 있어서 경시 변화에 의한 침전물의 발생을 억제하여 보존 안정성 및 토출 성능을 향상시키는 기술을 개시하고 있으나, 고속 및 대량인쇄에 있어서 토출 안정성을 개선시키거나 토출시 거품 발생으로 인한 문제점에 대하여는 개시하고 있지 않다.As a prior art, Patent Publication No. 2008-0103226 (Recording Ink Composition for Inkjet, Ink Cartridge and Inkjet Recording Apparatus Including the same) suppresses generation of precipitate due to change over time in inkjet printing to improve storage stability and ejection performance. Although the technology is disclosed, it is not disclosed about problems caused by foam generation during ejection or improvement of ejection stability in high-speed and large-volume printing.
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고속 및 대량의 인쇄에서 안정적 토출성을 갖는 프린터용 잉크 조성물을 제공하는데 있다.The present invention is to solve these problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an ink composition for a printer having stable ejection properties in high-speed and large-volume printing.
본 발명의 다른 목적은 종래 고속 인쇄에서 토출시 생성되는 거품이 발생하지 않은 잉크젯 잉크조성물을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an inkjet ink composition in which bubbles generated during ejection in conventional high-speed printing do not occur.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 변성실리콘 화합물; 및 분산제;를 포함하는 잉크젯 잉크조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a modified silicone compound; And a dispersant; it provides an inkjet ink composition comprising a.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 변성실리콘 화합물은 폴리실록산 구조 및 폴리에틸렌글리콜 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the modified silicone compound is characterized in that it has a polysiloxane structure and a polyethylene glycol structure.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 변성실리콘 화합물은 화학식1로 표현되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the modified silicone compound is characterized by being represented by Chemical Formula 1.
[화학식1][Formula 1]
(상기 화학식1에서, x는 10 내지 100인 정수이고,y는 10 내지 100인 정수이고, z은 5 내지 15인 정수이다.)(In Formula 1, x is an integer from 10 to 100, y is an integer from 10 to 100, and z is an integer from 5 to 15.)
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제는 화학식2의 분산제인 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the dispersant is characterized in that the dispersant of
[화학식2][Formula 2]
(상기 화학식2에서 x,y,z는 0을 포함하는 정수이고, R 은 수소 또는 메틸이고, R1은 2-에틸 헥실,부틸 또는 헥실이다.)(In
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제는 친수성 단량체 및 친유성 단량체가 1: 0.5 내지 4의 질량비로 랜덤 공중합되고 그 질량평균분자량이 15,000 내지 70,000g/mol인 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the dispersant is randomly copolymerized with a hydrophilic monomer and a lipophilic monomer in a mass ratio of 1: 0.5 to 4, and the mass average molecular weight is 15,000 to 70,000 g / mol. do.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제 100 중량부에 대하여 상기 변성실리콘 화합물 10 내지 120중량부 및 색소 안료 100 내지 400 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, 10 to 120 parts by weight of the modified silicone compound and 100 to 400 parts by weight of the color pigment are included based on 100 parts by weight of the dispersant.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 색소 안료는 유기 안료, 유무기 복합안료 또는 이들의 혼합 안료이고, 상기 유기 안료는 프탈로시아닌, 퀴나크리돈, 다이키토피롤로피롤, 안트라퀴돈 및 아조기를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되고, 상기 유무기 복합안료는 티타늄 옥사이드, 카본 블랙, 산화철, 메탈 옥사이드 및 유기성분 함유 메탈콤플렉스를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the color pigment is an organic pigment, an organic-inorganic composite pigment, or a mixed pigment thereof, and the organic pigment is phthalocyanine, quinacridone, dichytopyrrolopyrrole, anthraquidone And at least one selected from the group consisting of pigments containing an azo group, and the organic-inorganic composite pigment is selected from at least one selected from the group consisting of pigments containing titanium oxide, carbon black, iron oxide, metal oxide, and a metal complex containing organic components. characterized by being
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 색소 안료는 가시광선, 자외선, 적외선 또는 형광을 흡수하는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the color pigment is characterized in that it absorbs visible light, ultraviolet light, infrared light or fluorescence.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 친유성 단량체는 스타이렌, 2-에틸 헥실아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 헥실 아크릴레이트로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the lipophilic monomer is characterized in that at least one selected from the group consisting of styrene, 2-ethyl hexyl acrylate, butyl acrylate and hexyl acrylate.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 친수성 단량체는 아크릴릭산 및 메타아크릴릭산로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the hydrophilic monomer is characterized in that at least one selected from the group consisting of acrylic acid and methacrylic acid.
또한, 본 발명은 상기 잉크젯 잉크 조성물을 포함하는 프린터용 잉크 카트리지를 제공한다.In addition, the present invention provides an ink cartridge for a printer comprising the inkjet ink composition.
본 발명에 따른 잉크젯 잉크조성물은 분산제의 단량체 종류, 단량체들의 혼합 비율 및 분자량 등 특정 물성을 갖는 분산제와 변형실리콘 화합물을 포함함으로써 안료 및 첨가제 등이 효과적으로 분산된 형태가 될 수 있다. The inkjet ink composition according to the present invention includes a dispersant having specific physical properties, such as a monomer type of the dispersant, a mixing ratio and molecular weight of the monomers, and a modified silicone compound, so that pigments and additives can be effectively dispersed.
따라서, 안료 및 첨가제가 효과적으로 분산된 본 발명의 잉크젯 잉크조성물은 안정적 토출 효과로 고속 및 대량의 인쇄에서 프린터 헤드에 지속적이고 안정적으로 적절히 잉크를 공급할 수 있으며, 프린터헤드 노즐 막힘 및 노즐빠짐 현상을 최소화할 수 있게 됨으로써 우수한 품질의 인쇄성을 발휘 할 수 있다. Therefore, the inkjet ink composition of the present invention, in which pigments and additives are effectively dispersed, can continuously and stably supply ink properly to the printer head in high-speed and large-volume printing with a stable ejection effect, and minimizes clogging and nozzle loss of the printer head. By doing so, it is possible to demonstrate excellent quality of printing.
또한, 종래 고속 인쇄에서 토출시 생성되는 거품이 발생하지 않도록 함으로써 잉크 제조 공정에서 문제점인 기포를 제거 할 수 있는 유리한 효과가 있다.In addition, there is an advantageous effect of removing bubbles, which is a problem in the ink manufacturing process, by preventing bubbles generated during ejection in conventional high-speed printing.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식1의 변형실리콘 화합물의 친수성 그룹, 화학식2의 분산제의 카복실산 및 각각에 대한 물리적 결합 형태를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변성실리콘 화합물의 첨가 여부(1은 첨가함, 2는 첨가하지 않음)에 따른 솔리드 이미지의 대량 출력의 인쇄 조건하에서의 인쇄 상태를 나타내는 사진이다.
도 3은 종래의 탄화수소계 첨가제와 본 발명의 실리콘계 첨가제의 분자 구조를 도식화한 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a hydrophilic group of a modified silicone compound of Formula 1, a carboxylic acid of a dispersant of
Figure 2 is a photograph showing the printing state under the printing condition of mass output of a solid image according to whether or not a modified silicon compound is added (1 is added, 2 is not added) according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram illustrating molecular structures of a conventional hydrocarbon-based additive and a silicone-based additive of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 별도로 정의 되지 않는 한 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 화학적 용어, 실험 방법들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, preferred embodiments will be described in detail. It is apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Unless otherwise defined, all technical and chemical terms and experimental methods used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식1의 변형실리콘 화합물의 친수성 그룹, 화학식2의 분산제의 카복실산 및 각각에 대한 물리적 결합 형태를 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a hydrophilic group of a modified silicone compound of Formula 1, a carboxylic acid of a dispersant of
도 1을 참조하면, 본 발명은 변성실리콘 화합물 및 분산제를 포함하는 잉크젯 잉크조성물을 제공한다.Referring to FIG. 1, the present invention provides an inkjet ink composition including a modified silicone compound and a dispersant.
변성실리콘 화합물은 실리콘, 산소 , 탄소, 수소로 구성되는 유기화합물로서 실리콘 계면활성제의 특성인 낮은 표면장력, 윤활성, 발수성, 열안정성 등의 독특한 물성을 가지고 있어, 수소와 탄소로 구성된 탄화수소계 계면 활성제 대비 독특한 물성을 보여주고 있다. 기본 골격으로 폴리실록산구조에 극성 친수성 구조인 폴리에틸렌글리콜 구조를 가지로 붙여서 폴리실록산의 특성과 친수성 극성구조를 갖는 계면활성제를 제공한다.Modified silicone compounds are organic compounds composed of silicon, oxygen, carbon, and hydrogen, and have unique physical properties such as low surface tension, lubricity, water repellency, and thermal stability, which are characteristics of silicone surfactants, and are hydrocarbon-based surfactants composed of hydrogen and carbon. It exhibits unique physical properties. As a basic skeleton, a polyethylene glycol structure, which is a polar hydrophilic structure, is attached to a polysiloxane structure as a branch to provide a surfactant having the characteristics of polysiloxane and a hydrophilic polar structure.
폴리실록산의 제조 방법은 공지의 기술로 많이 알려져 있다. 디클로로디메틸실란과 당량의 물을 반응시키고 말단이 실라놀 그룹이 노출된 폴리실록산을 제조한 후 트리클로로메틸실란으로 캡핑하여 폴리실록산을 제조하게 된다. 이렇게 제조된 폴리실록산은 친유성 성질이 강한 실리콘오일 특성을 가지므로 친수성 폴리에틸렌 그룹을 부가할 수있는 반응기를 중간에 배치하여야 하므로 클로디메틸실란을 같이 공중합하여 제조한다. Methods for producing polysiloxane are known in the art. Dichlorodimethylsilane and an equivalent amount of water are reacted to prepare a polysiloxane having an exposed terminal silanol group, and then capped with trichloromethylsilane to prepare polysiloxane. Since the polysiloxane prepared in this way has silicone oil characteristics with strong lipophilic properties, a reactor capable of adding a hydrophilic polyethylene group must be placed in the middle, so it is prepared by copolymerizing chlorodimethylsilane together.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 변성실리콘 화합물은 폴리실록산 구조 및 폴리에틸렌글리콜 구조를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.Therefore, in the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the modified silicone compound may have a polysiloxane structure and a polyethylene glycol structure.
상기 변성실리콘 화합물은 화학식1로 표현되는 것을 특징으로 한다.The modified silicone compound is characterized by being represented by Formula 1.
[화학식1][Formula 1]
(상기 화학식1에서, x는 10 내지 100인 정수이고,y는 10 내지 100인 정수이고, z은 5 내지 15인 정수이다.)(In Formula 1, x is an integer from 10 to 100, y is an integer from 10 to 100, and z is an integer from 5 to 15.)
상기 화학식1에서 x와 y의 비율은 디클로로디메틸실란과 디클로메틸실란의 사용되는 몰당량 비율에 비례하며 전체적인 분자량의 크기는 사용되는 캡핑 에이전트인 트리클로로메틸실란의 사용량에 의해 결정된다. In
친수성그룹인 폴리에틸렌글콜은 상기 실리콘 중합물에 Si-H 반응기와 말단에 반응기인 알릴기를 포함하는 알릴알콜에톡시레이트를 반응시켜 친유성 및 친수성을 포함하는 변성폴리실리콘 화합물을 제공한다. 상기 화학식1에서 x와 y는 10 내지 100인 정수가 될 수 있으며, z는 5 내지 15인 정수가 될 수 있다. 본 발명에서 바람직하게는 x는 20 내지 80인 정수, y는 10 내지 50인 정수이며, z는 5 내지 10인 정수일 수 있다. Polyethylene glycol, a hydrophilic group, reacts with allyl alcohol ethoxylate containing a Si-H reactive group and an allyl group reactive group at the end of the silicone polymer to provide a modified polysilicon compound having lipophilic and hydrophilic properties. In Formula 1, x and y may be integers of 10 to 100, and z may be an integer of 5 to 15. In the present invention, x is preferably an integer of 20 to 80, y is an integer of 10 to 50, and z may be an integer of 5 to 10.
분산제는 친수성 단량체, 친유성 단량체 외에도 중합개시제 및 중합용매를 혼합하여 제조될 수 있다. 혼합되는 중합개시제나 중합 용매의 비율에 따라 제조되는 분산제의 질량이 달라질 수 있기 때문에, 단량체, 중합개시제 및 중합 용매를 적절한 비율로 혼합해야 한다. 분산제를 제조하기 위한 친수성 단량체, 친유성 단량체, 중합개시제 및 중합 용매가 혼합된 용액을 중합용액이라고 표현한다.The dispersant may be prepared by mixing a polymerization initiator and a polymerization solvent in addition to a hydrophilic monomer and a lipophilic monomer. Since the mass of the dispersant to be prepared may vary depending on the ratio of the polymerization initiator or polymerization solvent to be mixed, the monomer, polymerization initiator, and polymerization solvent should be mixed in an appropriate ratio. A mixed solution of a hydrophilic monomer, a lipophilic monomer, a polymerization initiator, and a polymerization solvent for preparing a dispersant is referred to as a polymerization solution.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 친수성 단량체는 아크릴릭산 및 메타아크릴릭산로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the hydrophilic monomer is characterized in that at least one selected from the group consisting of acrylic acid and methacrylic acid.
친수성 단량체는 카복실릭기를 포함하는 화합물, 히드록시기를 포함하는 화합물 등일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 친수성 단량체는 아크릴릭산, 메타크릴릭산일 수 있다. 친수성 단량체는 용매(예를 들어, 물)에 대한 용해성을 갖도록 해주는 관능기의 역할을 할 수 있다.The hydrophilic monomer may be a compound containing a carboxylic group, a compound containing a hydroxyl group, and the like, but is not limited thereto. For example, the hydrophilic monomer may be acrylic acid or methacrylic acid. The hydrophilic monomer may serve as a functional group to have solubility in a solvent (eg, water).
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 친유성 단량체는 스타이렌, 2-에틸 헥실아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 헥실 아크릴레이트로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the lipophilic monomer is characterized in that at least one selected from the group consisting of styrene, 2-ethyl hexyl acrylate, butyl acrylate and hexyl acrylate.
친유성 단량체는 스타이렌, 2-에틸 헥실아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 헥실 아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 친유성 단량체는 안료와 물리적으로 결합할 수 있다.The lipophilic monomer may be at least one selected from the group consisting of styrene, 2-ethyl hexyl acrylate, butyl acrylate and hexyl acrylate, but is not limited thereto. The lipophilic monomer can physically bond with the pigment.
분산제는 친수성 단량체와 친유성 단량체가 랜덤하게 중합된 랜덤공중합체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 그래프트, 블록공중합체 등도 해당될 수 있다.The dispersant may be a random copolymer in which a hydrophilic monomer and a lipophilic monomer are randomly polymerized, but is not limited thereto, and may also include a graft or a block copolymer.
용어 '공중합체'는 두 가지 종류 이상의 단량체를 같은 사슬에 함께 공유 결합시켜 얻은 고분자로, 교호 공중합체(alternating copolymer), 랜덤 공중합체(random copolymer), 블록 공중합체(block copolymer) 등이 있다. 용어 '랜덤 공중합체'는 두 가지 종류 이상의 단량체가 랜덤하게 결합된 형태의 고분자를 의미한다.The term 'copolymer' is a polymer obtained by covalently bonding two or more types of monomers together on the same chain, and includes alternating copolymer, random copolymer, and block copolymer. The term 'random copolymer' refers to a polymer in which two or more types of monomers are randomly bonded.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제는 친수성 단량체 및 친유성 단량체가 1: 0.5 내지 4의 질량비로 랜덤 공중합되고 그 질량평균분자량이 15,000 내지 70,000g/mol인 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the dispersant is randomly copolymerized with a hydrophilic monomer and a lipophilic monomer in a mass ratio of 1: 0.5 to 4, and the mass average molecular weight is 15,000 to 70,000 g / mol. do.
분산제는 친수성 단량체 및친유성 단량체가 1 : 0.1 내지 5, 1 : 0.5 내지 4, 1 :0.5 내지 3, 1 : 0.5 내지 2, 1 : 1 내지 1.5 의 질량비로 랜덤 공중합된 것일 수 있다.The dispersant may be obtained by randomly copolymerizing a hydrophilic monomer and a lipophilic monomer in a mass ratio of 1:0.1 to 5, 1:0.5 to 4, 1:0.5 to 3, 1:0.5 to 2, or 1:1 to 1.5.
분산제는 그 질량평균분자량이 10,000 내지 60,000g/mol, 10,000 내지 35,000g/mol, 10,000 내지 30,000g/mol, 10,000 내지 40,000g/mol, 10,000 내지 50,000g/mol, 15,000 내지 70,000g/mol 일 수 있다.The dispersant has a mass average molecular weight of 10,000 to 60,000 g/mol, 10,000 to 35,000 g/mol, 10,000 to 30,000 g/mol, 10,000 to 40,000 g/mol, 10,000 to 50,000 g/mol, 15,000 to 70,000 g/mol number there is.
중합개시제는 벤조일퍼옥사이드(Benzoyl peroxide; BPO), 아조비스이소부티로니크릴(azobisisobutyronitrile; AIBN) 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 전체 중합용액 100 중량부에 대하여 중합개시제는 0.1 내지 2 중량부,0.2 내지 1.8 중량부, 0.3 내지 1.6 중량부로 포함될 수 있다.The polymerization initiator may be benzoyl peroxide (BPO) or azobisisobutyronitrile (AIBN), but is not limited thereto. The polymerization initiator may be included in 0.1 to 2 parts by weight, 0.2 to 1.8 parts by weight, and 0.3 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the total polymerization solution.
중합 용매는 아이소프로필 알코올일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 전체 중합용액 100 중량부에 대하여 중합 용매는 50 내지 60 중량부, 51 내지 59 중량부, 52 내지 58 중량부, 53 내지 57 중량부, 54 내지 56 중량부로 포함될 수 있다.The polymerization solvent may be isopropyl alcohol, but is not limited thereto. The polymerization solvent may be included in 50 to 60 parts by weight, 51 to 59 parts by weight, 52 to 58 parts by weight, 53 to 57 parts by weight, or 54 to 56 parts by weight based on 100 parts by weight of the total polymerization solution.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제는 화학식2의 분산제인 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the dispersant is characterized in that the dispersant of
[화학식2][Formula 2]
(상기 화학식2에서 x,y,z는 0을 포함하는 정수이고, R 은 수소 또는 메틸이고, R1은 2-에틸 헥실,부틸 또는 헥실이다.)(In
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 분산제 100 중량부에 대하여 상기 변성실리콘 화합물 10 내지 120 중량부 및 색소 안료 100 내지 400 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, 10 to 120 parts by weight of the modified silicone compound and 100 to 400 parts by weight of the color pigment are included based on 100 parts by weight of the dispersant.
본 발명의 잉크 조성물은 상기 분산제 100 중량부에 대해 바람직하게는 상기 변성실리콘 화합물을 20 내지 80 중량부, 20 내지 50 중량부, 20 내지 45 중량부, 20 내지 40 중량부, 20 내지 35 중량부 또는 25 내지 35 중량부를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The ink composition of the present invention preferably contains 20 to 80 parts by weight, 20 to 50 parts by weight, 20 to 45 parts by weight, 20 to 40 parts by weight, or 20 to 35 parts by weight of the modified silicone compound based on 100 parts by weight of the dispersant. Or it may include 25 to 35 parts by weight, but is not limited thereto.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 색소 안료는 유기 안료, 유무기 복합안료 또는 이들의 혼합 안료이고, 상기 유기 안료는 프탈로시아닌, 퀴나크리돈, 다이키토피롤로피롤, 안트라퀴돈 및 아조기를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되고, 상기 유무기 복합안료는 티타늄 옥사이드, 카본 블랙, 산화철, 메탈 옥사이드 및 유기성분 함유 메탈콤플렉스를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.In the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the color pigment is an organic pigment, an organic-inorganic composite pigment, or a mixed pigment thereof, and the organic pigment is phthalocyanine, quinacridone, dichytopyrrolopyrrole, anthraquidone And at least one selected from the group consisting of pigments containing an azo group, and the organic-inorganic composite pigment is selected from at least one selected from the group consisting of pigments containing titanium oxide, carbon black, iron oxide, metal oxide, and a metal complex containing organic components. characterized by being
본 발명에 적용되는 색소 안료들은 화학구조에 따른 다양한 형태로서 유기 및 무기 안료 등이 적용되며, 대표적으로 프탈로시아닌, 퀴나크리돈, 다이키토피롤로피롤, 안트라퀴돈, 아조 등의 형태의 유기안료뿐만 아니라 티타늄 옥사이드, 카본 블랙, 산화철, 메탈 옥사이드 무기 안료, 메탈콤플렉스 형태 유무기 복합안료 등이 사용 될 수 있다.The color pigments applied to the present invention are various types according to their chemical structures, and organic and inorganic pigments are applied. Representatively, organic pigments in the form of phthalocyanine, quinacridone, dichitopyrrolopyrrole, anthraquidone, and azo as well as Titanium oxide, carbon black, iron oxide, metal oxide inorganic pigments, metal complex type organic/inorganic complex pigments, etc. may be used.
본 발명에 적용되는 색소 안료는 화학구조에 따른 다양한 형태뿐만 아니라 전자기파 흡광형태의 기능적 분류로서 일반적인 가시광선 흡광만 아니라, 자외선, 적외선 흡광 안료, 형광안료 등이 다양하게 적용될 수있다. 더욱 구체적으로 비가시광선 영역으로 자외선 형광안료인 퀴나졸린, 퀴놀린, 벤조옥사진계와 적외선 흡수 안료로는 프탈로시아닌계 화학구조에서 매우 좋은 적용성을 제공한다.The color pigment applied to the present invention is a functional classification of electromagnetic wave absorption form as well as various types according to chemical structure, and various types such as UV, infrared absorbing pigments, fluorescent pigments, and the like can be applied as well as general visible light absorption. More specifically, it provides very good applicability in the phthalocyanine-based chemical structure as an infrared ray absorbing pigment with quinazoline, quinoline, and benzoxazine-based ultraviolet fluorescent pigments in the invisible ray region.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 잉크조성물에 있어서, 상기 색소 안료는 가시광선, 자외선, 적외선 또는 형광을 흡수하는 것을 특징으로 한다.Therefore, in the inkjet ink composition according to an embodiment of the present invention, the color pigment is characterized in that it absorbs visible light, ultraviolet light, infrared light or fluorescence.
본 발명의 잉크 조성물은 상기 분산제 100 중량부에 대해 상기 다양한 형태의 색소 안료를 바람직하게는 100 내지 150 중량부, 100 내지 200 중량부, 100 내지 300 중량부 또는 100 내지 400 중량부를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The ink composition of the present invention may preferably include 100 to 150 parts by weight, 100 to 200 parts by weight, 100 to 300 parts by weight, or 100 to 400 parts by weight of the various types of color pigments based on 100 parts by weight of the dispersant. , but is not limited thereto.
또한, 본 발명은 상기 잉크젯 잉크 조성물을 포함하는 프린터용 잉크 카트리지를 제공한다.In addition, the present invention provides an ink cartridge for a printer comprising the inkjet ink composition.
본 발명은 안료를 분산 안정화 하는 분산제에 있어서 친수성 단량체 및 친유성 단량체가 1 : 0.5 내지 4의질량비로 랜덤 공중합되고 그 질량평균분자량이 15,000 내지 70,000g/mol 이며, 다양한 형태의 색소 안료와 화학식1의 변성실리콘 화합물을 포함한다. 본 발명에서는 최적화된 물성 발현을 위하여 화학식2로 표시되는 분산제 100 중량부에 대하여 상기 변성실리콘 화합물 20 내지 120중량부 및 상기 다양한 형태의 색소 안료 100 내지 400 중량부를 포함하는 고속 대량 인쇄용 잉크젯 잉크 조성물을 제공한다.The present invention is a dispersant for dispersing and stabilizing pigments, in which hydrophilic monomers and lipophilic monomers are randomly copolymerized at a mass ratio of 1: 0.5 to 4 and have a mass average molecular weight of 15,000 to 70,000 g / mol, and various types of color pigments and
일 구현예로서, 상기 분산제와 상기 변형실리콘 화합물은 1 : 0.2 ~ 2의 중량비를 갖을 수 있다.As an embodiment, the dispersant and the modified silicone compound may have a weight ratio of 1:0.2 to 2.
본 발명은 변성실리콘 화합물, 분산제 및 색소안료를 포함시킴으로써 매우 안정적인 색소 안료가 분산된 잉크 조성물을 얻을 수 있다. 상기 수치 범위를 벗어날 경우 안료 및 첨가제가 효과적으로 분산되지 않을 수 있으며, 불안정한 상태가 될 수 있다. In the present invention, an ink composition in which a highly stable color pigment is dispersed can be obtained by including a modified silicone compound, a dispersant, and a color pigment. Outside of the above numerical range, pigments and additives may not be effectively dispersed and may be in an unstable state.
화학식1의 변성실리콘 화합물은 화학식2의 분산제와 물리적 결합에 의해 잉크 조성물 내에서 안정적으로 존재하여 작은 분사노즐에서 토출시 분산된 입자상태의 안료들간의 마찰을 최소화하여 지속적이고 원활한 토출성을 보이게 되어 대량의 잉크 인쇄에서 안정적인 물성을 나타낼 수 있게 된다(도 1 참조). 상기 물리적 결합은 반데르발스 결합, 수소 결합일 수 있으며, 구체적으로는 수소결합일 수 있다.The modified silicone compound of
본 발명의 변성실리콘 화합물이 첨가 되지 않는 경우에 있어서 불안정한 토출로서 인쇄의 질이 떨어짐을 알 수 있다.In the case where the modified silicone compound of the present invention is not added, it can be seen that the quality of printing is deteriorated due to unstable discharge.
본 발명의 잉크 조성물로 대량 인쇄 적용시 매우 안정적 인쇄성을 제공한다. A4사이즈 용지에 80%의 면적으로 솔리드 이미지를 인쇄하여 300매 이상 안정적으로 연속 인쇄 할 수있는 물성을 나타낼 수 있다.The ink composition of the present invention provides very stable printability in mass printing applications. By printing a solid image with an area of 80% on A4 size paper, it can show physical properties that can be stably and continuously printed for more than 300 sheets.
이하, 제조예, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예 및 실험예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through preparation examples, examples, and experimental examples, but the following examples and experimental examples are only for the purpose of explanation, and are not intended to limit the scope of the present invention.
본 발명에서는 제조예에서 분산제를 합성하였다. 제조예에서 나타낸 분산제가 본 발명에 한정 되지 않는다.In the present invention, a dispersant was synthesized in Preparation Example. The dispersants shown in Production Examples are not limited to the present invention.
[제조예][Production Example]
제조예 1:poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 1의 합성Preparation Example 1: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene)
환류장치가 되어있는 플라스크에 스타이렌(40.0g, 0.348 mol)과 아크릴릭산 (10.0g, 0.139mol)을 60.0g의 아이소프로필 알코올과 혼합하여 투입하고, 질소를 천천히 투입하여 플라스크 내 산소를 제거하였다. 여기에 비피오(BPO) 0.35g을 투입하고 90°C까지 온도를 상승시킨 후 6시간 동안 중합하였다. 중합이 완료되고 아이소프로필 알콜을 증류로 제거하고, 고분자 분산제를 고체화시켰다. 고체화된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하였고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 분자량을 측정할 수 있는 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 1에서 합성된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 52,894g/mol, 수평균분자량(Mn)은 20,321g/mol이며, 화학 구조식은 하기 화학식 3으로 나타낼 수 있다.Styrene (40.0 g, 0.348 mol) and acrylic acid (10.0 g, 0.139 mol) were mixed with 60.0 g of isopropyl alcohol in a flask equipped with a reflux device, and nitrogen was slowly introduced to remove oxygen in the flask. . 0.35 g of BPO was added thereto, and the temperature was raised to 90°C, followed by polymerization for 6 hours. After polymerization was completed, isopropyl alcohol was removed by distillation, and the polymer dispersant was solidified. 10.0 g of the solidified dispersant was dissolved in a 10% NaOH solution, adjusted to pH 9, and distilled water was added to prepare a final 50.0 g aqueous dispersion. As a result of GPC analysis that can measure molecular weight, the mass average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant synthesized in Preparation Example 1 is 52,894 g / mol, and the number average molecular weight (Mn) is 20,321 g / mol, and the chemical structure is It can be represented by Formula 3 below.
[화학식 3][Formula 3]
제조예 2: poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 2의 합성Preparation Example 2: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene)
고분자 1의 합성법인 제조예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 스타이렌 (35.0g, 0.336 mol)과 아크릴릭산 (15.0g, 0.208 mol)의 사용량을 달리하여 중합하였다. 고체화 된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 2에서 합성된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 47,461g/mol, 수평균분자량(Mn)은 15,729g/mol이다.
제조예 3: poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 3의 합성Preparation Example 3: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene) polymer 3
고분자 1의 합성법인 제조예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 스타이렌 (30.0g, 0.288 mol)과 아크릴릭산 (20.0g, 0.278 mol)의 사용량을 달리하여 중합하였다. 고체화된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 3에서 합성된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 28,230g/mol, 수평균분자량(Mn)은 5,685g/mol 이다.It was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, the synthesis method of
제조예 4: poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 4의 합성Preparation Example 4: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene) polymer 4
고분자 1의 합성법인 제조예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 스타이렌 (25.0g, 0.240 mol)과 아크릴릭산 (25.0g, 0.347 mol) 의 사용량을 달리하여 중합하였다. 고체화 된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 4에서 합성된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 16,253g/mol, 수평균분자량(Mn)은 2,805g/mol 이다.
제조예 5:poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 5의 합성Preparation Example 5: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene) polymer 5
고분자 3의 합성법인 제조예 3과 동일한 방법으로 제조하되, 중합개시제 비피오 사용량을 1.00g으로 하여 중합하였다. 고체화 된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 분산 수용액은 카본 블랙 분산 효과를 확인하기 위해 사용되었다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 5에서 합성 된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 19,612g/mol, 수평균분자량(Mn)은 4,397g/mol 이다.It was prepared in the same manner as in Preparation Example 3, the synthesis method of polymer 3, but polymerization was performed by using 1.00 g of the polymerization initiator Bifio. 10.0 g of the solidified dispersant was dissolved in a 10% NaOH solution, adjusted to pH 9, and distilled water was added to prepare a final dispersion solution of 50.0 g. The dispersion aqueous solution was used to confirm the carbon black dispersion effect. As a result of GPC analysis, the mass average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant synthesized in Preparation Example 5 was 19,612 g/mol and the number average molecular weight (Mn) was 4,397 g/mol.
제조예 6:poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 6의 합성Preparation Example 6: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene) polymer 6
고분자 3의 합성법인 제조예 3과 동일한 방법으로 제조하되, 중합개시제 비피오 사용량을 1.25g으로 하여 중합하였다. 고체화 된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 6에서 합성 된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은 17,670g/mol, 수평균분자량(Mn)은 4,374g/mol 이다.It was prepared in the same manner as in Preparation Example 3, the synthesis method of polymer 3, but polymerization was performed by using 1.25 g of the polymerization initiator Bifio. 10.0 g of the solidified dispersant was dissolved in a 10% NaOH solution, adjusted to pH 9, and distilled water was added to prepare a final dispersion solution of 50.0 g. As a result of GPC analysis, the mass average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant synthesized in Preparation Example 6 was 17,670 g/mol and the number average molecular weight (Mn) was 4,374 g/mol.
제조예 7: poly(acrylic acid-co-styrene) 고분자 7의 합성Preparation Example 7: Synthesis of poly(acrylic acid-co-styrene) polymer 7
고분자 3의 합성법인 제조예 3과 동일한 방법으로 제조하되, 중합개시제 비피오 사용량을 1.50g으로 하여 중합하였다. 고체화된 분산제 10.0g을 NaOH 10% 용액으로 녹여 pH9로 조절하고 증류수를 투입하여 최종 50.0g의 분산 수용액을 제조하였다. 지피씨(GPC) 분석결과 제조예 7에서 합성된 고분자 분산제의 질량평균 분자량(Mw)은15,771g/mol, 수평균분자량(Mn)은 3,863g/mol 이다.It was prepared in the same manner as in Preparation Example 3, the synthesis method of polymer 3, but polymerization was performed by using 1.50 g of the polymerization initiator Bifio. 10.0 g of the solidified dispersant was dissolved in a 10% NaOH solution, adjusted to pH 9, and distilled water was added to prepare a final dispersion solution of 50.0 g. As a result of GPC analysis, the mass average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant synthesized in Preparation Example 7 was 15,771 g/mol and the number average molecular weight (Mn) was 3,863 g/mol.
[실시예][Example]
실시예를 통하여 제조된 분산제로 색소인 안료를 분산하여 안료분산액을 제조하고 물성을 측정하였다. 제조에 사용된 안료는 무기안료인 캐봇사의 M880 카본블랙, 프탈로시아닌계 근적외선 흡수안료인 나노씨엠에스사의 CMS Blue 2A-905의 제품을 사용하여 분산액을 제조하였다. 실시예는 이해를 돕기 위한것이며 본 발명이 사용된 안료에 한정 되는 것은 아니다.A pigment dispersion was prepared by dispersing a pigment, which is a pigment, with the dispersant prepared through the examples, and physical properties were measured. As for the pigments used in the preparation, a dispersion was prepared using Cabot's M880 carbon black, an inorganic pigment, and CMS Blue 2A-905, a phthalocyanine-based near-infrared absorbing pigment, manufactured by Nano CMS. The examples are intended to aid understanding and the present invention is not limited to the pigments used.
실시예 1: 변성실리콘 화합물이 포함된 카본 블랙 색소 안료 분산액의 제조Example 1: Preparation of Carbon Black Pigment Pigment Dispersion Containing Modified Silicone Compound
분산 물성을 평가하기 위해 고분자 분산제가 포함된 제조예 7의 안료 분산액을 제조하였다. 카본블랙 10g, 상기 고분자 분산 수용액(고분자 함량 20%)을 각각 10g을 혼합하고 순수 물을 첨가하여 100g에 맞추었다.In order to evaluate dispersion properties, a pigment dispersion of Preparation Example 7 containing a polymer dispersant was prepared. 10 g of carbon black and 10 g of each of the polymer dispersion aqueous solution (polymer content: 20%) were mixed, and pure water was added to adjust to 100 g.
분산매질로 1.0mm의 지르코니아 비드 300g을 혼합하고 직경 9cm의 원형디스크를 3,000 rpm으로 하여 3시간 동안 분산시켰다. 분산 과정 중 상기 화학식1로 표시되는 변성실리콘 화합물 1g을 투입하여 분산을 하였다. 분산이 끝난 후, 채를 사용하여 비드를 걸러내어 M880 카본 분산액을 얻었다. 입도 분석결과 165.3nm의 평균 분산입도를 나타내었다.300 g of 1.0 mm zirconia beads were mixed as a dispersion medium and dispersed for 3 hours using a circular disk having a diameter of 9 cm at 3,000 rpm. During the dispersion process, 1 g of the modified silicone compound represented by
실시예 2: 변성실리콘 화합물이 포함된 근적외선 흡수색소 안료 분산액의 제조Example 2: Preparation of a near-infrared ray absorbing pigment dispersion containing a modified silicone compound
실시예 1의 방법에 의하여 분산액을 제조하되 색소 안료는 카본블랙 대신 프탈로시아닌계인 나노씨엠에스사의 CMS Blue 2A-905의 근적외선 흡수안료를 사용하였다. 분산이 끝난 후, 채를 사용하여 비드를 걸러내어 CMS Blue 2A-905의 분산액을 얻었다. 입도 분석결과 135.1nm의 평균 분산입도를 나타내었다.A dispersion was prepared by the method of Example 1, but a near-infrared absorbing pigment of CMS Blue 2A-905 from Nano CMS Co., Ltd., which is a phthalocyanine-based pigment, was used instead of carbon black. After dispersing, the beads were filtered using a sieve to obtain a dispersion of CMS Blue 2A-905. As a result of particle size analysis, an average dispersed particle size of 135.1 nm was shown.
실시예 3: 변성실리콘 화합물, 분산제, 카본블랙 색소가 포함된 잉크젯 잉크의 제조Example 3: Preparation of Inkjet Ink Containing Modified Silicone Compound, Dispersant, and Carbon Black Pigment
실시예 1에서 제조된 카본블랙 분산액 30g, 2-피롤리돈 15g, 글리세린 7g, 계면활성제 FT248 0.2g을 혼합하고 증류수를 투입하여 총 질량 100g에 맞추어 잉크젯 잉크를 제조하고 토출 안정성을 평가하기 위하여 HP 8710 프린터에 장착하여 100장 연속출력 인쇄 시험을 하였다. A4 사이즈 용지에 80% 밀도로 솔리드이미지를 인쇄하여 100장 연속 출력하여 안정성을 평가하였다.30 g of the carbon black dispersion prepared in Example 1, 15 g of 2-pyrrolidone, 7 g of glycerin, and 0.2 g of surfactant FT248 were mixed and distilled water was added to prepare an inkjet ink according to a total mass of 100 g. HP It was attached to the 8710 printer and tested for continuous printing of 100 sheets. A solid image was printed on A4 size paper at 80% density and 100 sheets were continuously printed to evaluate stability.
[비교예][Comparative Example]
변성실리콘 화합물과 분산제의 상용성에 의한 우수성을 평가하기 위하여 변성실리콘 화합물을 포함하지 않는 분산액과 잉크 조성물을 비교예를 통하여 비교 평가하였다.In order to evaluate the compatibility of the modified silicone compound and the dispersant, the dispersion liquid and the ink composition not containing the modified silicone compound were comparatively evaluated through comparative examples.
비교예 1: 변성실리콘 화합물이 포함되지 않은 카본블랙 색소 안료 분산액의 제 조 Comparative Example 1: Preparation of Carbon Black Pigment Pigment Dispersion without Modified Silicone Compound
실시예 1의 방법에 의하여 분산액을 제조하되 화학식1로 표시된 변성실리콘 화합물을 투입하지 않고 M880의 분산액을 제조하였다. 분산이 끝난 후, 채를 사용하여 비드를 걸러내어 M880의 카본블랙 분산액을 얻었다. 입도 분석결과 170.2nm의 평균 분산입도를 나타내었다.A dispersion was prepared by the method of Example 1, but a dispersion of M880 was prepared without adding the modified silicone compound represented by
비교예 2: 변성실리콘 화합물이 포함되지 않은 카본블랙 색소 안료의 잉크젯 잉크Comparative Example 2: Inkjet Ink of Carbon Black Pigment without Modified Silicone Compound
실시예 3의 제조방법에 준하여 잉크조성물을 제조하되, 비교예 1에서 제조된 카본블랙 분산액을 사용하여 총 질량 100g의 잉크젯 잉크를 제조하고 HP 8710 프린터에 장착하여 A4 용지 100매의 인쇄 시험을 하였다.An ink composition was prepared according to the preparation method of Example 3, but inkjet ink having a total mass of 100 g was prepared using the carbon black dispersion prepared in Comparative Example 1 and installed in an HP 8710 printer to test printing on 100 sheets of A4 paper. .
잉크젯 잉크 조성물은 그 자체의 상품성을 갖기 위하여 오랜 유통기간중에 입도의 변화나 잉크 외관의 변화가 없는 장기 보존 안정성을 가지고 있어야 한다. 측정 방법은 실시예 1과 2의 변성실리콘 화합물이 첨가된 잉크젯 잉크 분산액과 첨가되지 않은 비교예 1의 잉크젯 잉크 분산액을 50℃ 오븐에 72시간 방치한 후 입도 변화율을 측정하여 장기 보존 안정성의 가속실험을 검토하여 표 1에 나타내었다.An inkjet ink composition must have long-term storage stability with no change in particle size or change in ink appearance during a long shelf life in order to have its own marketability. The measurement method is an accelerated test of long-term storage stability by measuring the particle size change rate after leaving the inkjet ink dispersion of Examples 1 and 2 added with the modified silicone compound and the inkjet ink dispersion of Comparative Example 1 without the addition in an oven at 50 ° C for 72 hours. was reviewed and shown in Table 1.
검토 결과 변성실리콘 화합물은 일반 탄화수소계의 계면활성제와 달리 장기 보존 안정성에 나쁜 영향을 미치지 않고 오히려 장기 보존 안정성 증가에 영향을 주는 것으로 나타났으며, 이것이 토출 안정성과 영향이 있는 것으로 보인다. 변성실리콘 화합물이 첨가된 분산액의 경우 실시예 1과 2 모두 4% 이내의 우수한 물성을 보였고, 첨가 되지 않은 분산액 비교예 1의 경우 4.9%로 다소 떨어지는 보존성을 보임으로써 본 발명의 첨가제인 변성실리콘 화합물이 잉크의 상품성을 나타내는 장기보존성에 있어서 우수한 효과를 나타내고 있다. As a result of the review, it was found that the modified silicone compound does not adversely affect long-term storage stability, unlike general hydrocarbon-based surfactants, but rather affects the increase in long-term storage stability, which seems to have an effect on discharge stability. In the case of the dispersion to which the modified silicone compound was added, Examples 1 and 2 both showed excellent physical properties within 4%, and in the case of Comparative Example 1, which was not added, the dispersion showed a slightly lower preservation of 4.9%, which is the modified silicone compound, which is an additive of the present invention. This ink exhibits an excellent effect in long-term preservability indicating marketability.
분산액 Experiment
dispersion
가속 시험 preservation
accelerated test
표 2는 실시예 3과 비교예 2에서 제조된 잉크젯 잉크를 장착하여 두 잉크간의 연속 대량 출력의 인쇄성을 비교하여 정리한 결과이다. 변성실리콘 화합물이 투입된 잉크젯 잉크의 경우 도 2에서와 같이 대량 인쇄시 안정적인 토출성을 보여줌으로써, 본 발명에 의한 변성실리콘 화합물이 우수한 토출 안정성을 나타내고 있다.Table 2 is a result of comparing the printability of continuous mass printing between the two inks by installing the inkjet inks prepared in Example 3 and Comparative Example 2. As shown in FIG. 2, the modified silicone compound according to the present invention exhibits excellent ejection stability by showing stable ejection properties during mass printing as shown in FIG.
이미지 100매A4 paper 80% density
100 images
[도 2]의 (1)Good
(1) of [Fig. 2]
이미지 100매A4 paper 80% density
100 images
[도 2]의 (2)error
(2) of [Fig. 2]
도 2의 (1)은 실시예 3의 제조된 잉크로서 대량의 인쇄에서도 안정적인 토출성을 보여주고 있지만, 도 2의 (2)는 비교예 2에서 제조된 잉크로서 대량의 연속 인쇄에서 불안정적인 줄빠짐의 모습을 보여주고 있다.Figure 2 (1) is the ink prepared in Example 3, showing stable ejection properties even in mass printing, but Figure 2 (2) is the ink prepared in Comparative Example 2, which is an unstable line in a large amount of continuous printing. It shows the appearance of missing.
도 2의 (1) 및 (2)의 차이는 화학식1로 표시되는 변성실리콘 화합물의 첨가 여부로서 변성실리콘 화합물이 첨가된 잉크조성물의 경우 매우 혹독한 사용조건인 솔리드 이미지의 대량 출력에서도 안정적인 모습을 보여주는데 비하여 변성실리콘화합물이 첨가되지 않은 잉크젯 잉크의 조성물은 대량의 혹독한 인쇄조건에서 매우 불안정적인 모습을 보여주었다. 상기의 실시예와 비교예의 결과를 비교 검토한 결과 본 발명의 첨가제인 변성실리콘화합물의 우수한 물성을 확인할 수 있었다. The difference between (1) and (2) in FIG. 2 is whether or not the modified silicone compound represented by
도 3은 종래의 탄화수소계 첨가제와 본 발명의 실리콘계 첨가제의 분자 구조를 도식화한 모식도이다.3 is a schematic diagram illustrating molecular structures of a conventional hydrocarbon-based additive and a silicone-based additive of the present invention.
종래의 첨가제인 알카인 멀티올과 폴리에틸렌 글리콜 첨가제(등록특허 제2215197호 참조)는 잉크 조성물 제조시 다량의 기포가 발생하는 문제점이 있다. 즉, 종래의 알카인 멀티올과 폴리에틸렌글리콜 첨가제의 경우 잉크 조성물 제조시 알카인멀티올의 표면장력 저하효과로 많은 양의 기포가 발생하고, 이로 인해 생산 공정 중 소포를 위해 많은 노력을 해야 하는 단점이 존재했다.Conventional additives such as alkyne multiol and polyethylene glycol additives (Reg. Patent No. 2215197) have a problem in that a large amount of bubbles are generated when preparing an ink composition. That is, in the case of the conventional alkyne multiol and polyethylene glycol additives, a large amount of bubbles are generated due to the effect of reducing the surface tension of the alkyne multiol during the preparation of the ink composition, and as a result, a lot of effort is required for defoaming during the production process. this existed
그러나, 본 발명의 변성실리콘 화합물의 경우 소포 효과가 발휘됨으로써 대량 인쇄시 안정한 토출성과 함께 종래 잉크 조성물 제조시 생성되는 많은 양의 기포 발생의 문제점이 해소될 수 있는 우수한 효과가 있다.However, in the case of the modified silicone compound of the present invention, since the antifoaming effect is exhibited, there is an excellent effect that can solve the problem of a large amount of bubbles generated during the manufacture of a conventional ink composition along with stable ejection property during mass printing.
이는 알카인 멀티올의 친유성 부분이 단순히 탄소, 수소로 구성된 하이드로카본 친유성 그룹인데 비하여, 본 발명의 뛰어난 소포효과는 변성실리콘 화합물이 탄소, 산소, 수소, 실리콘으로 구성되며, 도 3에서와 같이 화학구조상 원자 반경이 큰 실리콘의 3차원적 배치에 기인한다. 따라서, 본 발명은 변성실리콘 화합물을 첨가함으로써 대량 인쇄의 토출 안정성뿐만 아니라 잉크제조 공정에서 문제점인 기포를 제거할 수 있는 장점이 있다.This is because the lipophilic part of the alkyne multiol is simply a hydrocarbon lipophilic group composed of carbon and hydrogen, whereas the excellent antifoaming effect of the present invention is that the modified silicone compound is composed of carbon, oxygen, hydrogen, and silicon, as shown in FIG. It is due to the three-dimensional arrangement of silicon with a large atomic radius in its chemical structure. Therefore, the present invention has the advantage of being able to remove air bubbles, which is a problem in the ink manufacturing process, as well as the ejection stability of mass printing by adding a modified silicone compound.
한편, 이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.On the other hand, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (11)
분산제;를 포함하는 잉크젯 잉크조성물.
modified silicone compounds; and
An inkjet ink composition comprising a dispersant.
상기 변성실리콘 화합물은 폴리실록산 구조 및 폴리에틸렌글리콜 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 1,
The modified silicone compound is an inkjet ink composition, characterized in that it has a polysiloxane structure and a polyethylene glycol structure.
상기 변성실리콘 화합물은 화학식1로 표현되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
[화학식1]
(상기 화학식1에서, x는 10 내지 100인 정수이고,y는 10 내지 100인 정수이고, z은 5 내지 15인 정수이다.)
According to claim 1,
The modified silicone compound is an inkjet ink composition, characterized in that represented by the formula (1).
[Formula 1]
(In Formula 1, x is an integer from 10 to 100, y is an integer from 10 to 100, and z is an integer from 5 to 15.)
상기 분산제는 화학식2의 분산제인 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
[화학식2]
(상기 화학식2에서 x,y,z는 0을 포함하는 정수이고, R 은 수소 또는 메틸이고, R1은 2-에틸 헥실,부틸 또는 헥실이다.)
According to claim 1,
The dispersant is an inkjet ink composition, characterized in that the dispersant of formula (2).
[Formula 2]
(In Chemical Formula 2, x, y, z are integers including 0, R is hydrogen or methyl, and R 1 is 2-ethylhexyl, butyl or hexyl.)
상기 분산제는 친수성 단량체 및 친유성 단량체가 1: 0.5 내지 4의 질량비로 랜덤 공중합되고 그 질량평균분자량이 15,000 내지 70,000g/mol인 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 1,
The dispersant is an inkjet ink composition, characterized in that the hydrophilic monomer and the lipophilic monomer are randomly copolymerized in a mass ratio of 1: 0.5 to 4 and the mass average molecular weight is 15,000 to 70,000 g / mol.
상기 분산제 100 중량부에 대하여 상기 변성실리콘 화합물 10 내지 120중량부 및 색소 안료 100 내지 400 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 1,
An inkjet ink composition comprising 10 to 120 parts by weight of the modified silicone compound and 100 to 400 parts by weight of a color pigment based on 100 parts by weight of the dispersant.
상기 색소 안료는 유기 안료, 유무기 복합안료 또는 이들의 혼합 안료이고,
상기 유기 안료는 프탈로시아닌, 퀴나크리돈, 다이키토피롤로피롤, 안트라퀴돈 및 아조기를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되고,
상기 유무기 복합안료는 티타늄 옥사이드, 카본 블랙, 산화철, 메탈 옥사이드 및 유기성분 함유 메탈콤플렉스를 함유하는 안료로 구성된 군 중에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 6,
The color pigment is an organic pigment, an organic-inorganic composite pigment or a mixed pigment thereof,
The organic pigment is at least one selected from the group consisting of phthalocyanine, quinacridone, dichitopyrrolopyrrole, anthraquidon, and pigments containing an azo group,
The organic-inorganic composite pigment is an inkjet ink composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of pigments containing titanium oxide, carbon black, iron oxide, metal oxide and organic component-containing metal complex.
상기 색소 안료는 가시광선, 자외선, 적외선 또는 형광을 흡수하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 6,
The inkjet ink composition, characterized in that the color pigment absorbs visible light, ultraviolet light, infrared light or fluorescence.
상기 친유성 단량체는 스타이렌, 2-에틸 헥실아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 헥실 아크릴레이트로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 5,
The lipophilic monomer is an inkjet ink composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of styrene, 2-ethyl hexyl acrylate, butyl acrylate and hexyl acrylate.
상기 친수성 단량체는 아크릴릭산 및 메타아크릴릭산로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 잉크조성물.
According to claim 5,
The hydrophilic monomer is an inkjet ink composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of acrylic acid and methacrylic acid.
An ink cartridge for a printer comprising the inkjet ink composition of any one of claims 1 to 10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210166240A KR20230078913A (en) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210166240A KR20230078913A (en) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230078913A true KR20230078913A (en) | 2023-06-05 |
Family
ID=86764280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210166240A KR20230078913A (en) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230078913A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080103226A (en) | 2007-05-23 | 2008-11-27 | 삼성전자주식회사 | Ink composition for inkjet recording, ink cartridge and ink jet recording apparatus including the same |
-
2021
- 2021-11-26 KR KR1020210166240A patent/KR20230078913A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080103226A (en) | 2007-05-23 | 2008-11-27 | 삼성전자주식회사 | Ink composition for inkjet recording, ink cartridge and ink jet recording apparatus including the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7553883B2 (en) | Aqueous pigment ink composition and method of manufacturing the same | |
| US5969003A (en) | Ink compositions | |
| JP2635266B2 (en) | Water-based pigmented ink for inkjet printers | |
| JP4876379B2 (en) | Water-based ink | |
| EP1417269B1 (en) | Pigment ink formulation | |
| JP5398136B2 (en) | Inkjet pigment ink | |
| JP2008150535A (en) | Water-based ink for inkjet recording | |
| JP4715271B2 (en) | Ink for ink jet recording and ink set | |
| KR102215197B1 (en) | Ink composition for very high speed printer | |
| EP2540782A1 (en) | Aqueous pigmented black inks having a unique dispersant mixture | |
| WO2019065071A1 (en) | Ink composition for inkjet recording and inkjet recording method | |
| KR20230078913A (en) | Composition comprising modified silicone compound for improving jetting stability of inkjet ink in case of large quantity print | |
| US7553885B2 (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP4687188B2 (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP2007099917A (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP2007099914A (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP2008222946A (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP5223947B2 (en) | Water-based ink | |
| JP4687187B2 (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP2008231134A (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP4727963B2 (en) | Method for producing aqueous fine particle dispersion composition | |
| JP4168640B2 (en) | Polymer and dispersion using the same, and water-based ink using the same | |
| JP2006117817A (en) | Ink for inkjet recording | |
| JP6323844B2 (en) | Aqueous ink composition, image forming method, and print using the same | |
| JP2010174141A (en) | Ink for recording, ink cartridge, inkjet recording apparatus, and method for inkjet recording |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |