DE19834964A1

DE19834964A1 - Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zur Tintenstrahlaufzeichnung

Info

Publication number: DE19834964A1
Application number: DE1998134964
Authority: DE
Inventors: Akemi Ouchi; Tsutomu Maekawa; Atsushi Kakuta
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Ricoh Printing Systems Ltd
Priority date: 1997-08-01
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 1999-02-04
Also published as: JP3729310B2; US6106602A; JPH11100537A

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heißschmelz- Tintenzusammensetzung zur Verwendung in einer Tintenstrahl- Aufzeichnungsvorrichtung

Hintergrund der Erfindung

Als Tintenzusammensetzung zur Tintenstrahlaufzeichnung wurde bisher weithin eine wasserlösliche flüssige Tintenzusammensetzung verwendet. Jedoch neigt die Aufzeichnung auf Papier, in das eine Tinte leicht eindringen kann, zum "Ausbluten". Deshalb ist das Aufzeichnungsmedium für diesen Zweck auf beschichtetes Papier beschränkt. Wenn eine Tinte auf eine Overheadprojektor- (nachfolgend als "OHP" bezeichnet) Folie aufgetragen wird, trocknet sie nicht leicht. Deshalb muß eine OHP-Folie einer besonderen Behandlung ihrer Oberfläche unterzogen werden. Deshalb wurde als Tintenzusammensetzung, die eine gute Druckqualität unabhängig von der Qualität des verwendeten Papiers bereitstellen kann, eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung bereitgestellt, die als Material ein Wachs umfaßt, das bei Raumtemperatur fest bleibt. Die Heißschmelz- Tintenzusammensetzung ist an ein Heißschmelz- Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren angepaßt, welches ihre Verflüssigung durch Erhitzen oder dgl. und anschließendes Einwirken von etwas Energie auf die Flüssigkeit umfaßt, so daß sie auf ein Aufzeichnungsmedium aufgespritzt wird, auf dem sie dann abgekühlt und erstarrt, während sie dort anhaftet, um einen aufgezeichneten Punkt zu bilden.

Ein großer Vorteil des oben beschriebenen Tintenstrahlaufzeichnungsverfahrens liegt darin, daß die oben beschriebene Heißschmelztinte bei Raumtemperatur fest bleibt und deshalb nicht die Hände oder andere umgebende Dinge befleckt, wenn mit ihr umgegangen wird. Ein weiterer großer Vorteil liegt darin, daß die Verdampfung der Tinte während des Schmelzens minimiert werden kann, was es ermöglicht, das Verstopfen der Düse zu verhindern. Da die Tintenzusammensetzung, die auf das Aufzeichnungsmedium aufgebracht wurde, unverzüglich erstarrt, blutet sie weiterhin nicht auf dem Aufzeichnungsmedium. Deshalb können unterschiedliche Aufzeichnungsmedien wie Japanpapier, Zeichenpapier und Postkarten im oben beschriebenen Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ohne irgendeine Vorbehandlung verwendet werden. US-A-4 391 369 und US-A- 4 484 948 offenbaren eine Tintenzusammensetzung, die eine gute Druckqualität unabhängig von der Qualität des verwendeten Papiers bereitstellen kann. JP-A-6-107987 (der hier verwendete Begriff "JP-A" meint eine "ungeprüfte, veröffentlichte japanische Patentanmeldung") und JP-A-5- 194897 offenbaren eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zur Tintenstrahlaufzeichnung, welche darin beigemengtes Glycerid umfaßt, um ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeitseigenschaften aufzuweisen.

Andererseits ist es allgemein Praxis, ein Pigment als Tintenfärbemittel zum Zwecke der Verbesserung der Witterungsbeständigkeit von bedruckten Materialien zu verwenden. Solch eine Tintenzusammensetzung wird als Tinte für unterschiedliche Drucker wie Laserdrucker, Drucker vom Schmelztransfertyp, Flüssigtintenstrahldrucker und Festtintenstrahldrucker verwendet.

Z.B. wurden viele Berichte erstellt über Pigmenttinte zur Verwendung in Festtintenstrahldruckern, wie in JP-A-3-37278, JP-A-4-339871, JP-A-5-16343, JP-A-5-105832, JP-A-6-49400, JP-A-6-228479, JP-A-6-228480, JP-A-6-306319, JP-A-7-109432, JP-A-7-196968, JP-A-7-278477, JP-A-7-306319, JP-A-7-316479, JP-A-7-331141 und JP-A-8-295836.

Ferner offenbart JP-A-61-159470 eine Heißschmelztinte, die ein Vehikel umfaßt, das einen C_18-24-Alkohol enthält, wobei das Vehikel darin beigemengten Graphit aufweist, der in einem Ölträger vordispergiert wurde, welcher mit dem Vehikel verträglich ist. Ferner berichtet JP-W-A-5-506881 (der hier verwendete Begriff meint eine "internationale Patentanmeldung, veröffentlicht in ihrer japanischen nationalen Phase") von einer Heißschmelztinte, die einen Alkohol mit einem Molekulargewicht von 500 bis 1000 umfaßt, welcher einem Vehikel mit anderen Stoffen beigemengt ist.

Die oben beschriebenen Heißschmelz-Tintenzusammensetzungen sind jedoch nachteilig darin, daß die Materialien, die diese Tintenzusammensetzungen bilden, kaum eine gute Verträglichkeit untereinander bewahren können. Deshalb neigen diese Tintenzusammensetzungen in geschmolzener Form zur Trennung ihrer Komponenten, insbesondere wenn sie als Färbemittel ein darin beigemengtes organisches Pigment mit ausgezeichneter Witterungsbeständigkeit umfassen. Wie wohlbekannt ist, ändert sich die Sedimentation von in einer Flüssigkeit dispergierten Teilchen in Abhängigkeit vom Durchmesser der Teilchen, der Viskosität des Dispersionsmediums und der Sedimentationszeit. Je höher die Viskosität des dispergierenden Mediums ist, desto schwieriger können die Teilchen sedimentieren. Andererseits ist die Tinte umso vorteilhafter zur Verwendung zum Drucken im höherem Geschwindigkeitsbetrieb und mit höherer Dichte und umso geeigneter zum hochzuverlässigen Druck, je niedriger die Viskosität der Tinte zur Verwendung beim Drucken mit einem Tintenstrahldrucker ist. Deshalb stehen sich die zwei Erfordernisse entgegen.

Das Heißschmelz-Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren unter Verwendung eines organischen Pigments mit ausgezeichneter Witterungsbeständigkeit als Färbemittel hat mehr Vorteile als das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren unter Verwendung eines Farbstoffs. Deshalb wird von diesem Heißschmelz- Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren erwartet, daß es nicht nur für OA-Vorrichtungen, allgemeine Haushaltsdrucker, Faksimiles etc. eingesetzt wird, sondern ebenfalls für Innenraumposter, Poster im Freien, großflächige Hinweisschilder, Dekoration auf Kraftfahrzeugen, Dekoration auf Aufzügen und zum Drucken auf Stoff. Wie zuvor erwähnt, ist dieses Heißschmelz- Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren jedoch darin nachteilig, daß die Tinte zur Trennung der Komponenten neigt, und die zwei Erfordernisse, d. h. hohe Zuverlässigkeit und hohe Druckqualität, können nicht gleichzeitig erfüllt werden. Dieser Nachteil verursacht einen Engpaß bei der praktischen Verwendung.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Tintenzusammensetzung für einen Festtintenstrahldrucker bereitzustellen, die nicht nur ausgezeichnete Fluidstabilität und eine niedrige Viskosität aufweist, wobei beide ausreichend sind, damit sie als Tintentröpfchen durch eine feine Düse herausgespritzt werden kann, sondern ebenfalls nicht zur Trennung ihrer Komponenten neigt.

Andere Ziele und Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden.

Die oben beschriebene Ziele der vorliegenden Erfindung wurden erreicht durch Bereitstellen einer Heißschmelz- Tintenzusammensetzung, die an ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren angepaßt ist, welches die nachfolgenden Schritte umfaßt:
Erhitzen einer Tintenzusammensetzung, die bei Raumtemperatur fest bleibt, so daß sie verflüssigt wird; und anschließend
Einwirken von etwas Ausspritzenergie auf die Tintenzusammensetzung, so daß sie auf ein Aufzeichnungsmedium in Form eines Tintentröpfchens zur Bildung eines aufgezeichneten Punktes aufgespritzt wird,
worin die Tintenzusammensetzung ein Pigment und ein alkoholisches Wachs mit einer Hydroxylzahl von 20 bis 150 umfaßt und eine Schmelzviskosität von 5 bis 30 mPa.s bei ihrer Verwendung aufweist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das alkoholische Wachs wenigstens ein Wachs, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: alkoholisches Wachs, als Hauptkomponente umfassend einen gesättigten geradkettigen Alkohol; Paraffinwachs; mikrokristallines Wachs; und alkoholisches Wachs, hergestellt durch Oxidationsreaktion von Petrolatum als Ausgangsmaterial.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das alkoholische Wachs ein gesättigter geradkettiger C_25-55-Alkohol.

Das alkoholische Wachs ist bevorzugt in einer Menge von nicht weniger als 20 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Aus Kitahara, "Bunsan Gyoushu no Kaimei to Ouyou Gijustu (Erläuterung und Anwendungstechnik von Dispersion und Aggregation)", Technosystem, 1996, ist ein grundsätzlich durch die nachfolgende Gleichung dargestelltes Verhalten für die Sedimentationszeit t von sphärischen dispergierten Teilchen in einer Flüssigkeit bekannt:

t = 18ηH/(ρ-ρ₀)gD²

worin η die Viskosität der Flüssigkeit darstellt, H den Sedimentationsabstand darstellt, ρ die Dichte der dispergierten Teilchen darstellt, ρ₀ die Dichte des dispergierenden Mediums darstellt, D den Durchmesser der dispergierten Teilchen darstellt und g die Gravitationsbeschleunigung darstellt.

In einem tatsächlichen System kann die Sedimentationszeit quantitativ von der oben beschriebenen Gleichung abweichen. Eine übliche Tendenz ist jedoch, daß sich die Sedimentationszeit von dispergierten Teilchen annähernd proportional zur Viskosität der Flüssigkeit ändert, während sich die Sedimentationsgeschwindigkeit von dispergierten Teilchen annähernd umgekehrt proportional zur Viskosität der Flüssigkeit verändert, falls andere Bedingungen gleich bleiben. Deshalb ist es erwünscht, daß die Viskosität der Flüssigkeit so hoch wie möglich ist, um eine Tinte mit guter Dispersionsstabilität bereitzustellen, die kaum sedimentiert. Die Viskosität einer Tinte wird in einem angemessenen Rahmen vorherbestimmt, abhängig von den Eigenschaften des Druckers, in dem sie eingesetzt wird. Im allgemeinen fällt sie in den Bereich von 10 bis 30 mPa.s. Falls als Färbemittel jedoch ein Pigment mit einer niedrigen Löslichkeit im Lösungsmittel (Vehikel) verwendet wird, ist es gewöhnlich schwierig, Bedingungen vorherzubestimmen, die die zwei Erfordernisse, d. h. angemessene Viskosität und Sedimentationsgeschwindigkeit, erfüllen. Für Einzelheiten von gehärtetem Öl, erhalten durch extremes Hydrieren von Pflanzenöl, und seine Rolle als Dispergiermittel kann auf viele Zitate verwiesen werden, einschließlich "Yushi Kagaku Binran (Handbuch der Öl- und Fettchemie)", Japan Oil Chemists' Society, Maruzen, 1990, Kenzo Fusegawa, "Wakkusu no Seishitsu to Ouyou (Eigenschaften und Anwendung von Wachsen)", Saiwai Shobo, 1988, und Keiichi Inaba et al., "Shibousan Kagaku (Chemie aliphatischer Säuren)", Saiwai Shobo, 1990.

Als alkoholisches Wachs zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt ein vollständig gesättigtes geradkettiges Wachs mit einheitlich an alle konstituierenden Kohlenstoffe angeknüpften Hydroxyl -Gruppen verwendet werden, das reaktiver als herkömmliche Alkohole ist, die durch fraktionierte Destillation erhalten werden.

Spezielle Beispiele eines solchen alkoholischen Wachses schließen UNILIN 350, UNILIN 425, UNILIN 700 und Ethoxylierungsprodukte davon ein, z. B. UNITOX 420, UNITOX 450, UNITOX 480, UNITOX 520, UNITOX 550, UNITOX 720 und UNITOX 750 (hergestellt von Toyo Petrolite Co., Ltd.). Bevorzugte Beispiele von alkoholreichem alkoholischem Wachs, das durch Oxidationsreaktion von Paraffinwachs, mikrokristallinem Wachs oder Petrolatum als Ausgangsmaterial hergestellt wird, schließen OX1949, OX020T, NPS9210, NPS9125 und NPS9035 ein (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.). Weitere Beispiele eines solchen Wachses schließen KOW, VLTN-4, VLTN-55 und VLTN-6 ein (hergestellt von Kawaken Finechemical Co., Ltd.). Insbesondere bevorzugt unter diesen Wachsen sind UNILIN 425, UNILIN 550 und OX 1949.

Das hier verwendete Wachs hat eine Hydroxylzahl von nicht weniger als 20 bis nicht mehr als 150, bevorzugt von 60 bis 130. Falls die Hydroxylzahl des Wachses unter 20 fällt, wird das Pigment unzureichend im Wachs dispergiert und kann deshalb leicht ausfallen. Andererseits verursacht die resultierende übermäßige Polarisierung, daß das Pigment und als Vehikel leicht voneinander getrennt werden, falls die Hydroxylzahl des Waches 150 übersteigt.

Die hier verwendete Hydroxylzahl wird gemäß dem in ASTM E222 (überarbeitete Auflage) definierten Meßverfahren bestimmt. Bezogen auf den Standard der Hydroxylzahl relativ zum Molekulargewicht von alkoholischem Wachs beträgt der Wert "Hydroxylzahl/(57 × Molekulargewicht)" bevorzugt nicht mehr als 1, besonders bevorzugt 0,5 bis 1.

Die Schmelzviskosität der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung beträgt nach Möglichkeit 5 bis 50 mPa.s, bevorzugt 5 bis 30 mPa.s, bei Temperaturen von 100 bis 150°C, welches die Betriebstemperaturen eines Tintenstrahlkopfes sind. Falls die Schmelzviskosität der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung unter 5 mPa.s fällt, kann die Sedimentation des Pigments nicht verhindert werden. Andererseits kann eine Tintenstrahlaufzeichnung kaum durchgeführt werden, falls die Schmelzviskosität der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung 50 mPa.s übersteigt.

Bezüglich des Erfordernisses der Viskosität wird die Anzahl der Kohlenstoffatome im alkoholischen Wachs bevorzugt im Bereich von etwa 18 bis 100, insbesondere von 25 bis 55 vorherbestimmt. Falls die Anzahl von Kohlenstoffatomen alkoholischen Wachs unter 18 fällt, hat das resultierende Wachs eine zu niedrige Viskosität, um eine ausreichende Pigmentdispersionsstabilität bereitzustellen. Andererseits hat das resultierende Wachs eine zu hohe Viskosität, um die gewünschte Tintenstrahlaufzeichnung bereitzustellen, falls die Anzahl von Kohlenstoffatomen im alkoholischen Wachs 100 übersteigt. Aus dem gleichen Grund beträgt das Molekulargewicht des alkoholischen Wachses im allgemeinen 200 bis 1500, bevorzugt 300 bis 700.

Der Schmelzpunkt der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung beträgt bevorzugt von nicht niedriger als 50°C bis nicht höher als 120°C, insbesondere von nicht niedriger als 70°C bis nicht höher als 100°C, vom Gesichtspunkt der Ausspritzstabilität der Tinte und der Lagerungsstabilität der bedruckten Materialien.

Da die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung haltbar gegenüber Hitze und Licht sein muß, ist es besonders bevorzugt, daß die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eine Säurezahl von nicht mehr als 12,0 und eine Jodzahl von nicht mehr als 3 aufweist. Falls eine solche Tintenzusammensetzung zur Tintenstrahlaufzeichnung verwendet wird, weisen die resultierenden bedruckten Materialien eine ausreichende Lagerstabilität auf.

Die erfindungsgemäß Tintenzusammensetzung, die ein alkoholisches Wachs umfaßt, weist eine gute Verträglichkeit mit pflanzlichen Wachsen wie Candelillawachs, Carnaubawachs und Japanwachs auf. Deshalb kann die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung mit diesen pflanzlichen Wachsen vermischt werden, um verbesserte Eigenschaften aufzuweisen. Andere Beispiele für Zusatzstoffe, die in die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung beigemengt werden können, schließen Petroleumwachse wie Paraffinwachs und mikrokristallines Wachs, höhere gesättigte oder ungesättigte aliphatische Säuren wie Polyethylenwachs, Stearinsäure und Behensäure, Ketone wie Stearon und Lauron, aliphatische Säureesteramide, gesättigte oder ungesättigte aliphatische Säureamide, aliphatische Säureester, Glyceride und Harze mit hohem Molekulargewicht wie Harz auf Kolophonium-Basis, Harz auf Kohlenwasserstoff-Basis, Harz auf Amid-Basis, Polyester, Polyvinylacetat, Polymer auf Acrylsäure-Basis oder Methacrylsäure-Basis, Polymer auf Styrol-Basis, Ethylenacetat-Vinyl-Copolymer, Polyketon, Silikon und Cumaron ein.

Als aliphatisches Säureesteramid können z. B. CPH-380N (hergestellt von C.P. Hall) und Kawaslip-SA (hergestellt von Kawaken Finechemical Co., Ltd.) ausgewählt werden.

Beispiele für hier einsetzbare aliphatische Säureamide schließen Laurinsäureamid, Stearinsäureamid, Oleinsäureamid, Erucasäureamid, Ricinolsäureamid, Stearinsäureesteramid, Palmitinsäureamid, Behensäureamid und Brassidinsäureamid ein. Beispiele für N-substituierte aliphatische Säureamide schließen N,N'-2-Hydroxystearinsäureamid, N,N'-Ethylenbisoleinsäureamid, N,N'-Xylolbisstearinsäureamid, Stearinsäuremonomethylolamid, N-Oleylstearinsäureamid, N-Stearylerucasäureamid, N,N'-Dioleyladipinsäureamid, N,N'-Dioleylsebacinsäureamid, N,N'-Distearylisophthalsäureamid und 2-Stearamidethylstearat ein.

Als aliphatischer Säureester kann bevorzugt ein einwertiger oder mehrwertiger aliphatischer Säureester verwendet werden. Beispiele eines solchen aliphatischen Säureesters schließen Sorbitanmonopalmitat, Sorbitanmonostearat, Sorbitanmonobehenat, Polyethylenglykolmonostearat, Polyethylenglykoldistearat, Propylenglykolmonostearat und Ethylenglykoldistearat ein.

Spezielle Beispiele für hier einsetzbare aliphatische Säureester schließen Rheodol SP-S10, Rheodol SO-S30, Rheodol S SA10, Emasol P-10, Emasol 5-10, Emasol 5-20, Emasol B, Rheodol Super SP-S10, Emanone 3199, Emanone 3299 und Exceparl PE-MS (hergestellt von Kao Corp.) ein.

Am meisten bevorzugt ist ein aliphatischer Säureester von Glycerin. Beispiele für einen solchen aliphatischen Säureester von Glycerin schließen Stearinsäuremonoglycerid, Palmitinsäuremonoglycerid, Oleinsäuremonoglycerid und Behensäuremonoglycerid ein.

Spezielle Beispiele für diese aliphatischen Säureester von Glycerin schließen Rheodol MS-50, Rheodol MS-60, Rheodol MS-165, Rheodol MO-60, Exceparl G-MB (hergestellt von Kao Corp.), geruchsfreies und gereinigtes Carnaubawachs Nr. 1, gereinigtes Candelillawachs Nr. 1 (hergestellt von CERARICA NODA CO., LTD.), Synchrowax ERL-C, Synchrowax HR-C (hergestellt von Kurodja- Co., Ltd.) und KF2 (hergestellt von Kawaken Finechemical Co., Ltd.) ein.

Als ein spezielle Wachs auf Esterbasis können Exceparl DS-C2 (hergestellt von Kao Corp.), Kawaslip-L und Kawaslip-R (hergestellt von Kawaken Finechemical Co., Ltd.) und Batylstearat (hergestellt von Nippon Surfactant) ausgewählt werden. Weitere höhere Alkoholester von höheren aliphatischen Säuren wie Myricylcerotat, Cerylcerotat, Cerylmontanat, Myricylpalmitat, Myricylstearat, Cetylpalmitat und Cetylstearat können ausgewählt werden.

Aliphatische Säureamide weisen eine niedrige Schmelzviskosität bei etwa 100°C auf und können deshalb eine bemerkenswerte Wirkung der Erniedrigung des Schmelzpunkts der Tinte und der Schmelzviskosität der Tinte ausüben.

Aliphatische Säureamide verleihen der Tinte eine stabile Fluidität während des Schmelzens. Ferner hat das resultierende gedruckte Bild eine Festigkeit, die hoch genug ist, um Reiben oder Falten zu widerstehen. Aliphatische Säureester weisen eine niedrige Schmelzviskosität auf und verleihen deshalb den Tinten eine stabile Fluidität während des Schmelzens. Ferner weisen aliphatische Säureester eine höhere Flexibilität und einen stärkeren Oberflächenschutz als Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen auf. Deshalb kann das resultierende gedruckte Bild das Falten aushalten. Ein bevorzugter aliphatischer Säureester weist einen Durchdringungsindex von nicht weniger als 1 auf und kann leicht gepreßt werden. Ferner weist ein solcher aliphatischer Säureester bevorzugt eine Viskosität von weniger als 20 mPa.s auf.

Polyamide können grob in zwei Gruppen eingeteilt werden, d. h. aromatische Polyamide und Dimersäure-Polyamide. In der vorliegenden Erfindung sind Polyamide auf Dimersäure-Basis besonders bevorzugt. Ferner ist die Grundlage, auf der diese Polyamide beruhen, bevorzugt Oleinsäure, Linolsäure, Linolensäure oder Elaeostearinsäure.

Spezielle Beispiele für Polyamide schließen Harze auf Amid- Basis wie Versamid 711, Versamid 725, Versamid 930, Versamid 940, Versalon 1117, Versalon 1138 und Versalon 1300 (hergestellt von Henkel Japan Ltd.), Tohmide 391, Tohmide 393, Tohmide 394, Tohmide 395, Tohmide 397, Tohmide 509, Tohmide 535, Tohmide 558, Tohmide 560, Tohmide 1310, Tohmide 1396, Tohmide 90 und Tohmide 92 (hergestellt von Fuji Kasei Kogyo Co., Ltd.), Sylvamid ES (hergestellt von Arizona Chemical), UNIREZ 2970 (hergestellt von Union Camp), Polyester wie KTR2150 (hergestellt von Kao Corp.), Polyvinylacetat wie AC401, AC540 und AC580 (hergestellt von Allied Chemical Corp.), Silikone wie Silicon SH6018 (hergestellt von Toray Silicone Co., Ltd.), Silicon KR215, Silicon KR216, Silicon KR220 (hergestellt von Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) und Cumarone wie Escuron (hergestellt von Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) ein.

Als Vehikel kann hier wenigstens ein Vertreter verwendet werden, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den oben beschriebenen Verbindungen, oder eine Mischung aus zwei oder mehr Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe. Alle diese Verbindungen können das Aufzeichnungsmedium gut benetzen und weisen deshalb eine hohe Adhäsion auf. Ferner weisen diese Verbindungen eine ausgezeichnete Haftfähigkeit an unterschiedliche Klebeflächen auf.

Als Färbemittel kann bevorzugt ein Pigment mit einer ausgezeichneten Wärmebestabilität verwendet werden, das gut im oben beschriebenen Vehikel dispergiert werden kann. Organische oder anorganische Pigmente mit den folgenden, im Farbindex aufgeführten Zahlen können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht speziell darauf beschränkt.

Als Rot- oder Purpur-Pigmente können verwendet werden:
Pigment Rot 3, 5, 19, 22, 31, 38, 43, 48 : 1, 48 : 2, 48 : 3, 48 : 4, 49 : 5, 49 : 1, 53 : 1, 57 : 1, 57 : 2, 58 : 4, 63 : 1, 81, 81 : 2, 81 : 3, 81 : 4, 88, 104, 108, 112, 122, 123, 144, 146, 149, 166, 168, 169, 170, 177, 178, 179, 184, 185, 208, 216, 226, 257, Pigment Violett 3, 19, 23, 29, 30, 37, 50, 88, Pigment Orange 13, 16, 20, 36, abhängig vom Zweck. Als Blau- oder Blaugrün- Pigmente können verwendet werden: Pigment Blau 1, 15, 15 : 1, 15 : 2, 15 : 3, 15 : 4, 15 : 6, 16, 17 : 1, 22, 27, 28, 29, 36, 60, abhängig vom Zweck. Als Grün-Pigmente können verwendet werden: Pigment Gelb 1, 3, 12, 13, 14, 17, 34, 35, 37, 55, 74, 81, 83, 93, 95, 97, 108, 109, 110, 137, 138, 139, 153, 154, 155, 166, 167, 168, 180, 185, 193. Als Schwarz-Pigmente können verwendet werden: Pigment Schwarz 7, 28, 26, abhängig vom Zweck.

Spezielle Beispiele für Handelsnamen dieser Pigmente schließen ein: Chromofine Yellow 2080, 5900, 5930, AF-1300, 2700L, Chromofine Orange 3700L, 6730, Chromofine Scarlet 6750, Chromofine Magenta 6880, 6886, 6891N, 6790, 6887, Chromofine Violet RE, Chromofine Red 6820, 6830, Chromofine Blue HS-3, 5187, 5085N, SR-5020, 5026, 5050, 4920, 4927, 4937, 4824, 4933GN-EP, 4940 ,4973, 5205, 5208, 5214, 5221, 5000P, Cromofine Green 2GN, 2GO, 2G-55OD, 5310, 5370, 6830, Chromofine Black A-1103, Seika Fast Yellow I0GH, A-3, 2035, 2054, 2200, 2270, 2300, 2400 (B) , 2500, 2600, ZAY-260, 2700 (B) , Seika Fast Red 8040, C405 (F), CA120, LR-1l6, 1531B, 8060R, 1547, ZAW-262, 1537B, GY, 4R-4016, 3820, 3891, ZA-215, Seika Fast Carmine 6BI476T-7, 1483LT, 3840, 3870, Seika Fast Bordeaux 10B-430, Seika Light Rose R40, Seika Light Violet B800, 7805, Seika Fast Maroon 460N, Seika Fast Orange 900, 2900, Seika Light Blue C718, A612, Cyanine Blue 4933M, 4933GN-EP, 4940, 4973 (hergestellt von DAINICHISEIKA COLOR & CHEMICALS MFG. CO., LTD.), KET Yellow 401, 402, 403, 404, 405, 406, 416, 424, KET Orange 501, KET Red 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 336, 337, 338, 346, KET Blue 101, 102, 103, 104, 105, 106, 111, 118, 124, KET Green 201 (hergestellt von DAINIPPON INK & CHEMICALS, INC.), Colortex Yellow 301, 314, 315, 316, P-624, 314, U10GN, U3GN, UNN, UA-414, U263, Finecol Yellow T-13, T-05, Pigment Yellow 1705, Colortex Orange 202, Colortex Red 101, 103, 115, 116, D3B, P-625, 102, H-1024, 105C, UFN, UCN, UBN, U3BN, URN, UGN, UG276, U456, U457, 105C, USN, Colortex Maroon 601, Colortex Brown B610N, Colortex Violet 600, Pigment Red 122, Colortex Blue 516, 518, 519, A818, P-908, 510, Colortex Green 402, 403, Colortex Black 702, U905 (hergestellt von Sanyo Colorworks, Ltd.), Lionol Yellow 1405G, Lionol Blue FG7330, FG7350, FG7400G, FG7405G, ES, ESP-S (hergestellt von TOYO INK MFG. CO., LTD.), Toner Magenta E02, Permanent Rubin F6B, Toner Yellow HG, Permanent Yellow GG-02, Hostapeam Blue B2G (hergestellt von Hoechst Industry Co., Ltd.) und Carbon Black #2600, #2400, #2200, #1000, #990, #980, #970, #960, #850, MCF88, #750, #650, MA600, MA7, MA8, MA11, MA100, MA100R, MA77, #52, #50, #47, #45, #45L, #40, #33, #32, #30, #25, #20, #10, #5, #44, CF9 (hergestellt von Mitsubishi Chemical Corporation).

Ein Lösungsmittelfarbstoff kann als Färbemittel in Kombination mit den oben beschriebenen Verbindungen verwendet werden. Alle Färbemittel, wie ein Ölfarbstoff, können verwendet werden, so lange sie an die anderen Tintenkomponenten angepaßt werden können.

Die geeignete Menge des beizumengenden Pigmentes beträgt 0,2 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Tintengewicht. Falls die Menge des beizumengenden Pigmentes unter 0,2 Gew.-% fällt, hat das resultierende gedruckte Bild eine verschlechterte Qualität. Andererseits hat es eine nachteilige Wirkung auf die Viskosität der resultierenden Tinte, falls die Menge des beizumengenden Pigmentes 5 Gew.-% übersteigt. Zwei oder mehr Arten von Färbemitteln können in geeigneter Weise im Gemisch zum Zwecke der Anpassung des Farbtons oder ähnlichen Zwecken verwendet werden. Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung kann verschiedene Oberflächenbehandlungsmittel, Tenside, Viskositätssenker, Oxidationsinhibitoren, Alterungsschutzstoffe, Vernetzungsbeschleuniger, UV-Absorber, Weichmacher, Konservierungsmittel, Dispergiermittel, Farbstoffe etc. darin beigemengt umfassen, um funktioneller zu werden.

Für das Mischen und die Dispersion des oben beschriebenen Vehikels, des Färbemittels und anderer Komponenten können unterschiedliche bekannte Mahl- oder Dispergiervorrichtungen ohne jede Einschränkung verwendet werden. Diese Vorrichtungen können in einige Gruppen unterteilt werden, d. h. Hochgeschwindigkeits-Rotationsmühle, Wälzmühle, Mühle mit Behälter-angetriebenem Medium, durch das Medium bewegte Mühle, Strahlmühle etc. Beispiele für diese Vorrichtungen schließen Hochgeschwindigkeitsdispergierer, Rührflügeldispergierer, Gittermischer, Perlmischer, Sandmühle, Perlmühle, Cobramühle, Stiftmühle, Molinexmühle, Rührwerkmühle, Universalmühle, Century-Mühle, Druckmühle, Rührmaschinenmühle, Zweiwalzen-Extrudermühle, Zweiwalzenmühle, Dreiwalzenmühle, Niche-Mühle, Kneter, Mixer, Kolloidmühle, Steinmühle, KD-Mühle, Planetenmühle, Kugelmühle, Schaufelmühle, Reibmühle, Fließstrahlmischer, Schlichtmühle, Bolzenmühle, Mikrofluidisierer, Clearmix, Rhinomühle, Homogenisator, Perlmühle mit Stift und Horizontalperlmühle ein.

Die Knetzeit kann willkürlich vorherbestimmt werden, abhängig von der Art der verwendeten Vorrichtung. Als Knetverfahren kann jedes Verfahren verwendet werden, das für Beschichtung, Tinte, Harzfärbemittel etc. angewendet werden kann. Beispiele für das hier einsetzbare Knetverfahren schließen ein Verfahren ein, welches das Schmelzverkneten bekannter Komponenten in einer Charge umfaßt, ein Verfahren, welches das Einarbeiten eines Färbemittels in hoher Konzentration umfaßt, welches eine Muttermischung ergibt, die dann verdünnt wird, ein Verfahren, welches das aufeinanderfolgende Zugeben der Komponenten während des Knetens umfaßt, und ein Spülverfahren, welches das Dispergieren der Komponenten in einer Flüssigkeit umfaßt, die dann in eine feste Phase eingearbeitet wird.

Die Herstellung einer Tinte hoher Qualität zur Tintenstrahlaufzeichnung erfordert, daß viele wichtige Faktoren gegenseitig gut ausbalanciert werden. Die erfindungsgemäße Tinte kann einige bekannte Erfordernisse erfüllen, um selbst für einen Heißschmelztintenstrahldrucker angewendet zu werden. Mit anderen Worten weist die erfindungsgemäße Tinte eine ausreichende Härte und Stabilität bei Raumtemperatur auf und ist zuverlässig in der Lagerung vor dem Drucken und der Bildqualität nach dem Drucken. Das Tintenbild, das auf das Aufzeichnungsmedium aufgebracht wurde, hat eine ausreichende Transparenz und Sättigung. Die Tinte bildet einen gleichmäßigen dünnen Film auf dem Aufzeichnungsmedium, um ein bedrucktes Material mit guter Bildqualität zu ergeben. Diese Erfordernisse sind kompliziert und können nicht notwendigerweise numerisch für die erfindungsgemäße Tinte ausgedrückt werden. Allgemein kann jedoch eine Heißschmelztinte mit einem relativ niedrigen Schmelzpunkt leicht durch das Aufzeichnungsmedium hindurchdringen und deshalb ein Abfärben verursachen. Es ist notwendig, daß die resultierenden bedruckten Materialien nicht zum Abfärben neigen, selbst wenn sie bei einer Temperatur von 40°C gestapelt gelagert werden. Je höher der Schmelzpunkt der Tinte ist, desto höher ist jedoch die Viskosität der Tinte. Die Schmelzviskosität der Tinte während des Druckens ist bevorzugt nicht höher als 50 mPa.s, insbesondere von 5 bis 30 mPa.s, vom Gesichtspunkt des Betriebs der Vorrichtung. Eine übermäßige Viskosität erfordert eine höhere Energie zum Herausspritzen. Andererseits läßt das Material mit einer zu niedrigen Viskosität hinsichtlich der Lagerstabilität bei Raumtemperatur zu wünschen übrig. Die erfindungsgemäße Tinte weist bevorzugt eine Viskosität von nicht weniger als 10 000 mPa.s bei einer Temperatur von 25°C auf.

Hinsichtlich der. Falteigenschaften des bedruckten Materials ist es wünschenswert, daß die Tinte eine Haltbarkeit auf einem Durchmesser von 5 mm oder weniger, insbesondere 3 mm oder weniger, beim Dornbiegeversuch unter Verwendung eines Transparentfilms besteht. Die optimale Temperatur, bei der die Tinte während des Druckens schmilzt, beträgt 100 bis 150°C, um eine einfache und kostengünstige Vorrichtung bereitzustellen. Die Oberflächenspannung der erfindungsgemäßen Tinte ist bevorzugt nicht höher als 40 mN/m. Die entwickelte Volumenänderung, wenn die erfindungsgemäße Tinte ihre Phase vom geschmolzenen zum festen Zustand ändert, beträgt bevorzugt nicht mehr als 10%.

Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung kann für herkömmliche, bekannte Tintenstrahldrucker eingesetzt werden, die nur Tintentröpfchen herausspritzen können, wenn Drucken erforderlich ist, wie Bürodrucker, Drucker zur Verwendung in der industriellen Kennzeichnung, Drucker vom Breitformat-Typ, Drucker für Druckplatten- und Plattenherstellung, Etikettendrucker und alle Arten von Druckern mit diesem typischen Betrieb. Beispiele für das Aufzeichnungsmedium, auf das die erfindungsgemäße Tinte aufgetragen werden kann, schließen Papier, Plastikfolie, Kapseln, Gele, Metallfolie und Tuch ein. Da die erfindungsgemäße Tinte im Nicht- Kontaktdrucken verwendet werden kann, kann das Aufzeichnungsmedium in unterschiedlichen Formen vorliegen. Die Form des Aufzeichnungsmediums, auf das die erfindungsgemäße Tinte aufgebracht werden kann, ist nicht auf die oben beschriebenen Formen beschränkt. Die erfindungsgemäße Tinte kann in einem Aufzeichnungsverfahren eingesetzt werden, welches das Aufzeichnen eines Bildes auf einem Übertragungskörper umfaßt, von dem es dann auf ein Aufzeichnungsmedium übertragen wird, oder in einem Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung einer Druck- Heizvorrichtung.

Die vorliegende Erfindung wird in größerem Detail unter Verweis auf die folgenden Beispiele beschrieben, aber die vorliegende Erfindung sollte nicht als darauf beschränkt aufgefaßt werden.

Tabelle 1 zeigt die Zusammensetzung und Viskosität von unterschiedlichen Tinten und die Ergebnisse der Auswertung der Dispergierbarkeit der Tinten. Tabelle 2 zeigt die Materialbestandteile, Hersteller und Handelsnamen der verwendeten Tinten.

Tabelle 1

Beispiel 1

400 g einer Mischung aus 20 Gew.-% eines alkoholischen Wachses (Handelsname: UNILIN 550, hergestellt von Toyo Petrolite Co., Ltd.) und 77 Gew.-% Carnaubawachs Nr. 1 (hergestellt von CERARICA NODA CO., LTD.) als Vehikel und 3 Gew.-% eines gelben Pigments (Handelsname: Seika Fast Yellow, hergestellt von DAINICHISEIKA COLOR & CHEMICALS MFG. CO., LTD.) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C in einer Reibvorrichtung (MA01SC, hergestellt von MITSUI MINING CO., LTD.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 5 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um eine homogene gelbe Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zu erhalten.

Die gelbe Heißschmelz-Tintenzusammensetzung wurde auf eine Temperatur von 130°C erhitzt, wo dann ihre Schmelzviskosität mittels eines Rotationsviskosimeters (Type EDL, hergestellt von TOKIMEC INC.) gemessen wurde. Diese Messung wurde 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 12 mPa.s erhalten wurde.

Diese Tinte wurde dann in einen Tintenstrahldrucker (Type JOLT SJO1A, hergestellt von Hitachi Koki Co., Ltd.) gefüllt. Beim Betrieb des Druckers wurde festgestellt, daß die Tinte aus allen 96 Düsen herausgespritzt wurde. Die Tinte wurde in geschmolzener Form 3 Tage lang stehengelassen. Die Tinte wurde dann wieder herausgespritzt. Die Anzahl der Düsen, die nicht funktionierten, wurde untersucht. Als Ergebnis wurde erkannt, daß alle Düsen die Tinte ohne irgendwelche Probleme herausspritzten.

Etwa 10 g der Tinte wurden bei einer Temperatur von 135°C in einem Reagenzglas mit einem Durchmesser von 12 mm geschmolzen stehengelassen. Die Tintendispersion zeigte keine Trennung der Komponenten, selbst nach einer Woche.

Beispiel 2

500 g einer Mischung aus 50 Gew.-% UNILIN 550 und 48 Gew.-% eines Esteramids (Handelsname: Kawaslip SA, hergestellt von Kawaken Finechemical Co., Ltd.) als Vehikel und 2 Gew.-% eines roten Pigments (Handelsname: Chromofine Magenta 6880, hergestellt von DAINICHISEIKA COLOR & CHEMICALS MGF. CO., LTD.) und eines schwarzen Pigments (Handelsname: Carbon Black MA77, hergestellt von Mitsubishi Chemical Corporation) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C mittels eines Clearmix (Typ MA01SC, hergestellt von Seiko EG & G Co., Ltd.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 3 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um homogene purpurfarbene und schwarze Heißschmelz-Tintenzusammensetzungen zu erhalten.

Die zwei Farbheißschmelz-Tintenzusammensetzungen wurden dann auf ihre Schmelzviskosität mittels eines Rotationsviskosimeters (Typ EDL, hergestellt von TOKIMEC INC.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Diese Messungen wurden 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 10 bzw. 12 mPa.s erhalten wurde.

Die zwei Tinten wurden jeweils in einen Tintenstrahldrucker gefüllt. Bei Betrieb des Druckers wurde erkannt, daß jede der zwei Tinten aus allen 96 Düsen herausgespritzt wurde. Die zwei Tinten wurden jeweils in geschmolzener Form für 3 Tage stehengelassen. Die zwei Tinten wurden dann jeweils wieder herausgespritzt. Die Anzahl der Düsen, die nicht funktionierten, wurde untersucht. Als Ergebnis wurde erkannt, daß alle Düsen die Tinten ohne irgendwelche Probleme herausspritzten.

Die zwei Tinten wurden jeweils bei einer Temperatur von 135°C in einem Reagenzglas mit einem Durchmesser von 12 mm geschmolzen stehengelassen. Die Tintendispersionen zeigten keine Trennung der Komponenten, selbst nach einer Woche.

Beispiel 3

500 g einer Mischung aus 49 Gew.-% eines alkoholischen Wachses (Handelsname: OXO20T, hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.), 30 Gew.-% Kawaslip SA und 20 Gew.-% eines Polyvinylacetats (Handelsname: AC401, hergestellt von Allied Chemical Corp.) als Vehikel und 1 Gew.-% eines blauen Pigments (Handelsname: Chromofine Blue 4973, hergestellt von DAINICHISEIKA COLOR & CHEMICALS MFG., CO., LTD.) und 1 Gew.-% eines blauen Farbstoff B (Handelsname: Oleosol Fast Blue GL, hergestellt von Daiwa Chemical Co., Ltd.) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C mittels einer Rührwerkmühle (hergestellt von Kurimoto, Ltd.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 6 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um eine homogene blaugrünfarbene Heißschmelz- Tintenzusammensetzung zu erhalten.

Die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung wurde dann mittels eines Rotationsviskosimeters (Typ EDL, hergestellt von TOKIMEC INC.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 auf ihre Schmelzviskosität untersucht. Diese Messung wurde 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 11 mPa.s erhalten wurde.

Die Tinte wurde dann in einen Tintenstrahldrucker gefüllt. Beim Betrieb des Druckers wurde erkannt, daß die Tinte aus allen Düsen herausgespritzt wurde. Die Tinte wurde für 3 Tage in geschmolzener Form stehengelassen. Die Tinte wurde dann wieder herausgespritzt. Die Anzahl der Düsen, die nicht funktionierten, wurde untersucht. Als Ergebnis wurde erkannt, daß alle Düsen die Tinte ohne irgendwelche Probleme herausspritzten.

Die Tinte wurde bei einer Temperatur von 135°C in einem Reagenzglas mit einem Durchmesser von 12 mm geschmolzen stehengelassen. Die Tintendispersion zeigte keine Trennung der Komponenten, selbst nach einer Woche.

Beispiel 4

500 g einer Mischung aus 49 Gew.-% UNILIN 550 und 49 Gew.-% OX1949 (hergestellt von Nippon Seiro Co., Ltd.) als Vehikel und 2 Gew.-% eines blauen Pigments (Lionol Blue FG 7350) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 6 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um eine homogene blaugrüne Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zu erhalten.

Die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung wurde dann mittels eines Rotationsviskosimeters (Typ EDL, hergestellt von TOKIMEC INC.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 auf ihre Schmelzviskosität untersucht. Diese Messung wurde 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 10 mPa.s erhalten wurde.

Die Tinte wurde dann in einen Tintenstrahldrucker gefüllt. Beim Betrieb des Druckers wurde erkannt, daß die Tinte aus allen Düsen herausgespritzt wurde. Die Tinte wurde in geschmolzener Form für 3 Tage stehengelassen. Die Tinte wurde dann wieder herausgespritzt. Die Anzahl der Düsen, die nicht funktionierten, wurde untersucht. Als Ergebnis wurde erkannt, daß alle Düsen die Tinte ohne irgendwelche Probleme herausspritzten.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Mischung aus 17 Gew.-% UNILIN 550, wie in Beispiel 1 verwendet, als Vehikel und 6 Gew.-% des gleichen gelben Pigments, wie in Beispiel 1 verwendet, als Färbemittel wurde erhitzt und bei einer Temperatur von 120°C in einer Reibvorrichtung geschmolzen, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (5 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um ein homogenes gelbes Heißschmelz- Tintenanalogon zu erhalten. Das gelbe Heißschmelz- Tintenanalogon wurde auf eine Temperatur von 130°C erhitzt, wo seine Schmelzviskosität mittels eines Rotationsviskosimeters (Typ EDL, hergestellt von TOKIMEC DINC.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen wurde. Diese Messung wurde 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 60 mPa.s erhalten wurde.

Das Tintenanalogon wurde dann in einen Tintenstrahldrucker gefüllt und auf die Ausspritzfähigkeit in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis erwiesen sich etwa 70% der Düsen (70 Düsen) als fehlerhaft, selbst wenn eine höhere Spannung als der normale Wert angelegt wurde.

Das Tintenanalogon wurde bei einer Temperatur von 135°C in einem Reagenzglas mit einem Durchmesser von 12 mm geschmolzen stehengelassen. Als Ergebnis zeigt das Tintenanalogon keine Auftrennung der Komponenten, selbst nach einer Woche.

Vergleichsbeispiel 2

500 g einer Mischung aus 99 Gew.-% Kawaslip SA als Vehikel und 1 Gew.-% eines blauen Pigments (Lionol Blue FG 7350) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C mittels einer Rührwerkmühle (hergestellt von Kurimoto, Ltd.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 6 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um ein homogenes blaugrünes Heißschmelz-Tintenanalogon zu erhalten.

Das Heißschmelz-Tintenanalogon wurde auf eine Temperatur von 130°C erhitzt, wo seine Schmelzviskosität mittels eines Rotationsviskosimeters (Typ EDL, hergestellt von TOKIMEC INC.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen wurde. Diese Messung wurde 5-mal durchgeführt. Die Messungen wurden dann gemittelt, wobei 15 mPa.s erhalten wurde.

Das Tintenanalogon wurde dann in einen Tintenstrahldrucker gefüllt und auf seine Ausspritzfähigkeit in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Als Ergebnis wurde das Tintenanalogon in der Anfangsphase aus allen Düsen herausgespritzt. Das Tintenanalogon wurde dann in geschmolzener Form für 3 Tage stehengelassen. Das Tintenanalogon wurde dann wieder herausgespritzt. Als Ergebnis erwiesen sich etwa 30% der Düsen (30 Düsen) als fehlerhaft, selbst wenn eine höhere Spannung als der normale Wert angelegt wurde.

Das Tintenanalogon wurde bei einer Temperatur von 135°C in einem Reagenzglas mit einem Durchmesser von 12 mm geschmolzen stehengelassen. Nach Ablauf von 2 Tagen erschien eine obere, färbemittelfreie Schicht oben auf der Dispersion in einem Verhältnis von etwa 18%, was zeigt, daß die Flüssigkeit in zwei Schichten aufgeteilt war.

Beispiele 5 und 6 und Vergleichsbeispiele 3 und 4

500 g einer Mischung aus einem Behenylalkohol (Vergleichsbeispiel 3), UNILIN 350 (Beispiel 5), UNILIN 700 (Beispiel 6) und einem Polywachs 500 (Vergleichsbeispiel 4) (hergestellt von Toyo Petrolite Co., Ltd.) als Vehikel und 2 Gew.-% eines Purpurpigments (KET Red 310, hergestellt von DAINIPPON INK & CHEMICALS, INC.) als Färbemittel wurden erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C mittels einer Motormühle (hergestellt von Eiger Japan K.K.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 6 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erwärmen und Druck filtriert und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um eine homogene purpurfarbene Heißschmelz- Tintenzusammensetzung und ein homogenes Heißschmelz- Tintenanalogon zu erhalten. Polywax 500 ist ein Material, das zu Polyethylenwachs gehört.

Die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung und das Heißschmelz- Tintenzusammensetzungsanalogon wurden dann der Messung der Schmelzviskosität bei 130°C, dem Alterungstest bei 135°C zur Auswertung der Haltbarkeit gegenüber der Trennung und dem Test zur Ausspritzfähigkeit aus einem Tintenstrahldrucker nach einer Woche Alterung in der Vorrichtung in geschmolzener Form in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.

Während alle Tinten, die UNILIN 350 (Beispiel 5) und UNILIN 700 (Beispiel 6) umfaßten, gute Eigenschaften aufwiesen, zeigten diejenigen, die als Vehikel einen Behenylalkohol mit einer Hydroxylzahl von nicht weniger als 150 (Vergleichsbeispiel 3) und Polywax 500 mit einer Hydroxylzahl von nicht mehr als 20 (Vergleichsbeispiel 4) umfaßten, eine deutlich verschlechterte Dispersionsstabilität und konnten daher schlecht aus dem Drucker herausgespritzt werden.

Beispiel 7

500 g einer Mischung aus UNILIN 425 (hergestellt von Toyo Petrolite Co., Ltd.) allein als Vehikel und 2 Gew.-% eines gelben Pigments (PY93, hergestellt von Sanyo Colorworks, Ltd.), 2 Gew.-% eines purpurfarbenen Pigments (KET Red 309, hergestellt von DAINIPPON INK & CHEMICALS, INC.) und 2 Gew.-% eines blaugrünen Pigments (FG7400G, hergestellt von TOYO INK MFG. CO., LTD.) als Färbemittel wurde erhitzt und bei einer Temperatur von 130°C mittels einer Motormühle oder eines Homogenisators (hergestellt von Hitachi Koki Co., Ltd.) geknetet, bis eine homogene geschmolzene Mischung erhalten wurde (etwa 6 h). Anschließend wurde die Mischung unter Erhitzen und Druck filtriert, um daraus Verunreinigungen zu entfernen, und dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, um drei Arten von homogenen Heißschmelz-Tintenzusammensetzungen zu erhalten.

Diese Heißschmelz-Tintenzusammensetzungen wurden dann der Messung der Schmelzviskosität bei 130°C, dem Alterungstest bei 135°C zur Auswertung der Haltbarkeit gegenüber Trennung und dem Test zur Ausspritzfähigkeit aus einem Tintenstrahldrucker nach einer Woche Alterung in der Vorrichtung in geschmolzener Form in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 4

Alle Tintenzusammensetzungen wiesen eine gute Dispersionsstabilität und Viskosität auf und konnten gut gedruckt werden, selbst nach längerem Altern in geschmolzener Form im Tintenstrahldrucker.

Die erfindungsgemäße Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zur Tintenstrahlaufzeichnung kann die zwei Erfordernisse erfüllen, d. h. die Dispersionsstabilität und Ausspritzfähigkeit, die nie durch diejenigen Zusammensetzungen erfüllt wurden, die ein Pigment als Färbemittel umfassen. Entsprechend kann eine Tinte hergestellt werden, die eine breitere Anwendbarkeit als diejenigen finden kann, die einen Farbstoff als Hauptfärbemittel umfassen.

Obwohl die Erfindung im Detail und unter Bezug auf spezielle Ausführungsformen davon beschrieben wurde, wird es dem Fachmann ersichtlich sein, daß unterschiedliche Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von ihrem Geist und Umfang abzuweichen.

Claims

1. Heißschmelz-Tintenzusammensetzung, angepaßt für ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, welches die folgenden Schritte umfaßt:
Erhitzen einer Tintenzusammensetzung, die bei Raumtemperatur fest bleibt, so daß sie verflüssigt wird; und dann
Einwirken von etwas Ausspritzenergie auf die Tintenzusammensetzung, so daß sie auf ein Aufzeichnungsmedium in Form eines Tintentröpfchens zur Bildung eines aufgezeichneten Punktes aufgespritzt wird,
worin die Tintenzusammensetzung ein Pigment und ein alkoholisches Wachs mit einer Hydroxylzahl von 20 bis 150 umfaßt und eine Schmelzviskosität von 5 bis 30 mPa.s bei ihrer Verwendung hat.

2. Heißschmelz-Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das alkoholische Wachs wenigstens ein Wachs ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: alkoholisches Wachs, als Hauptkomponente umfassend einen gesättigten geradkettigen Alkohol; Paraffinwachs; mikrokristallines Wachs; und alkoholisches Wachs, hergestellt durch Oxidationsreaktion von Petrolatum als Ausgangsmaterial.

3. Heißschmelz-Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin das alkholische Wachs ein gesättigter geradkettiger C_25-55-Alkohol ist.

4. Heißschmelz-Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin das alkoholische Wachs in einer Menge von nicht weniger als 20 Gew.-% enthalten ist, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.