DE3744998C2 - Ink jet printer using ink with low sodium ion content - Google Patents

Ink jet printer using ink with low sodium ion content

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Abstract

Ink jet printer, in which the ink is kept in a reservoir, uses ink with a Na ion conc. of 0.001-0.2 wt.%. The ink reservoir consists of synthetic resin and/or a synthetic rubber contg. fatty acids and/or their derivs., esp. stearic, behenic, oleic or erucic acid, their Ca, Al, Mg and Zn salts or amides, pref. in a total amt.of 10-100 ppm. The ink also conains KOH

Description

Die Erfindung betrifft einen Tintenspeicher für eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvor­ richtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an ink reservoir for an ink jet recording apparatus Direction according to the preamble of claim 1.

Bekannte Tintenstrahldrucker zeichnen sich durch Geräuscharmut, hohe Druckgeschwindigkeit, hohe Druckqualität und die Möglich­ keit zum Farbdruck aus. Hierfür werden verschiedene Verfahren zum Tintentröpfchenausstoß angewandt, z. B. kontinuierliche Strahlbildung, Impulsstrahlbildung, thermische Strahlbildung und dergl. Jedoch werden gemäß dem Stand der Technik die Tintentröpfchen aus extrem feinen Düsenöffnungen mit einem Durchmesser von etwa 10 bis 100 µm ausgestoßen, so daß hohe Anforderungen an Sauberkeit und Stabilität der Tinten gestellt werden müssen, um eine stabile Passage durch die feinen Öff­ nungen und Tintenwege zu gewährleisten.Known inkjet printers are characterized by low noise, high print speed, high print quality and the possible for color printing. There are different procedures for this applied to ink droplet ejection, e.g. B. continuous Beam formation, impulse beam formation, thermal beam formation and the like. However, according to the prior art, the Ink droplets from extremely fine nozzle openings with a Diameter of about 10 to 100 microns ejected, so that high Requirements for cleanliness and stability of the inks need to be a stable passage through the fine public and ink paths.

Daher werden derartige Tinten in möglichst staubfreien Räumen hergestellt oder durch Membranfilter mit einem Porendurch­ messer von 1 µm oder weniger filtriert. Tintenspeicher, in denen die nach dem vorstehend erwähnten Verfahren hergestell­ ten Tinten gelagert werden sollen, müssen peinlich sauber unter Verwendung von besonders reinem Wasser gereinigt werden, um ein Einschleppen von Staub zu verhindern.Therefore, such inks in as dust-free rooms or through a membrane filter with a pore knife of 1 micron or less filtered. Ink storage, in those made by the above-mentioned method stored inks must be scrupulously clean be cleaned using particularly pure water, to prevent the entrainment of dust.

Herkömmliche Tintenspeicher haben den Nachteil, daß ihre sau­ bere Beschaffenheit nur anfänglich erhalten bleibt. Bleiben diese Tintenspeicher den unterschiedlichen Umweltbedingungen ausgesetzt, so kommt es zu Temperatur- und Alterungsveränderun­ gen der Tinte. Dabei besteht die Gefahr, daß Additive des Ma­ terials, aus dem der Tintenspeicher besteht, in die Tinte eluiert werden und dabei chemische Reaktionen mit Tintenbestand­ teilen erfolgen. Dabei können sich unlösliche Substanzen bilden, die zu Verstopfungen von feinen Tintenwegen, Filtern, Düsen und dergl. des Tintenstrahldruckers führen, wodurch der Tinten­ fluß unterbrochen wird. Dies führt zu einer erheblichen Quali­ tätseinbuße des Druckvorgangs und fehlenden Druckpunkten. Conventional ink storage have the disadvantage that their sau The condition is only initially preserved. Stay these ink stores the different environmental conditions exposed, it comes to temperature and aging of the ink. There is a risk that additives of Ma terials that make up the ink reservoir into the ink be eluted while chemical reactions with ink inventory Share done. This can form insoluble substances, the clogging of fine ink paths, filters, nozzles and the like of the ink jet printer, whereby the inks flow is interrupted. This leads to a considerable quality loss of printing and missing pressure points.  

Aus der nicht vorveröffentlichten DE 36 30 846 A1 sind Tintenspeicher für Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen bekannt, die aus Polyolefinen mit einem Gehalt an Fettsäure­ salzen bestehen.From the unpublished DE 36 30 846 A1 are Ink storage for ink jet recording devices known from polyolefins containing fatty acid consist of salt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tinte enthaltenden Tintenspeicher der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem chemische Reaktionen zwischen der Tinte und dem Tinten­ speicher nicht nur im Anfangszustand ausgeschlossen sind, sondern auch nach Temperaturveränderungen oder nach Verände­ rungen der Tinte während der Lagerung nicht auftreten, so daß die dem Tintenspeicher entnommene Tinte zu keiner Beeinträch­ tigung der Druckqualität einer den Tintenspeicher verwenden­ den Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung führt.The object of the invention is an ink-containing To provide ink storage of the type specified, at the chemical reactions between the ink and the inks not only excluded in the initial state, but also after temperature changes or after changes Ink does not occur during storage, so that the ink taken from the ink reservoir does not interfere with it to use the print quality of the ink tank leads to the ink jet recording apparatus.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing Characteristics of claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet.Advantageous developments of the invention are in the sub Claims.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher er­ läutert.Hereinafter, the invention with reference to the drawing he closer purifies.

Fig. 1(a) zeigt ein Tintenzufuhrsystem eines Tintenstrahl­ druckers. Fig. 1 (a) shows an ink supply system of an ink-jet printer.

Fig. 1(b) zeigt ein mit einem Filter versehenes Tintenzufuhr­ system eines Tintenstrahldruckers. Fig. 1 (b) shows a filter-equipped ink supply system of an ink jet printer.

Fig. 2 zeigt ein Tintenzufuhrsystem, bei dem der Druckkopf und der Tintenspeicher in Integralbauweise ausgebildet sind. Fig. 2 shows an ink supply system in which the print head and the ink reservoir are integrally formed.

Das Tintenzufuhrsystem von Fig. 1(a) umfaßt einen Tinte 11 enthaltenden, austauschbaren Tintenspeicher 12 und eine Tinten­ zufuhrleitung 13, durch die die Tinte 11 dem Druckkopf 14 zu­ geführt wird. Geht der Tintenvorrat im Tintenspeicher 12 zu Ende, so wird letzterer gegen einen neuen gefüllten Tintenspeicher 12 ausgetauscht, um weiterhin die Zufuhr von Tinte 11 zum Druckkopf 14 zu gewährleisten.The ink supply system of Fig. 1 (a) comprises a ink 11 containing, exchangeable ink reservoir 12 and an ink supply line 13 , through which the ink 11 to the print head 14 to be guided. If the ink supply in the ink reservoir 12 ends, the latter is exchanged for a new filled ink reservoir 12 in order to further ensure the supply of ink 11 to the print head 14 .

Wie in Fig. 1(b) gezeigt, ist ein Filter 16 in der Tinten­ bahn vorgesehen, um den Zutritt von Fremdbestandteilen oder unlöslichen Bestandteilen, wie Staub, die eine Verstopfung der Düsenöffnung 15 am Druckkopf 14 verursachen könnten, zu verhindern. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Vorrichtung verbessert.As shown in Fig. 1 (b), a filter 16 is provided in the ink path to prevent the entry of foreign matter or insoluble components, such as dust, which could cause clogging of the nozzle opening 15 on the printhead 14 . This improves the reliability of the device.

Beim in Fig. 2 gezeigten Tintenzufuhrsystem wird der Druck­ kopf 14 mit Tinte direkt aus dem einstückig angeformten Tin­ tenspeicher 21 versorgt, wobei die Tintenzufuhrleitung 13 entfällt.In the ink supply system shown in Fig. 2, the print head 14 is supplied with ink directly from the integrally formed ink tenspeicher 21 , wherein the ink supply line 13 is omitted.

Die Bestandteile des Tintenzufuhrsystems einer Tintenstrahl- Aufzeichnungsvorrichtung müssen aufgrund der Tatsache, daß sie in direkten Kontakt mit der Tinte kommen, gegenüber der Tinte beständig sein. Folgende Materialien erfüllen diese Bedingung: Kunstharze, wie Polyolefinharze, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Siliconharze, Athylen-Vinylacetat-Co­ polymerisate, ABS-Harze, Polyacetale, Nylon, ungesättigte Polyesterharze, PET- und Aramidharze; sowie synthetischer Kautschuk, z. B. Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Butadien­ kautschuk, Chloroprenkautschuk, Nitrilkautschuk, Butylkaut­ schuk, EPDM, Urethankautschuk, Siliconkautschuk, Acrylkaut­ schuk, Epichlorhydrinkautschuk und Fluorkautschuk.The components of the ink delivery system of an inkjet Recording device must due to the fact that they come into direct contact with the ink, opposite the Be ink resistant. The following materials fulfill these Condition: synthetic resins, such as polyolefin resins, polyvinyl chloride, Polyvinylidene chloride, silicone resins, ethylene-vinyl acetate-co polymers, ABS resins, polyacetals, nylon, unsaturated Polyester resins, PET and aramid resins; as well as synthetic Rubber, e.g. Styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, butyl rubber schuk, EPDM, urethane rubber, silicone rubber, acrylic rubber schuk, epichlorohydrin rubber and fluororubber.

Diese Kunstharze und synthetischen Kautschuksorten enthalten je nach Verwendungszweck geeignete Mengen an Additiven, wie Stabilisatoren, UV-Absorbern und Antioxidantien. These synthetic resins and synthetic rubbers contain depending on the purpose suitable amounts of additives, such as Stabilizers, UV absorbers and antioxidants.  

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß bei Tintenspei­ chern, die aus derartigen Kunstharz- oder Synthesekautschuk­ materialien bestehen, deren Additive in die Tinte eluiert werden und dort chemische Reaktionen mit Tintenbestandteilen unter Bildung von unlöslichen Substanzen hervorrufen. Wird beispielsweise die im Tintenspeicher 12 befindliche Tinte 11 über längere Zeit hinweg nicht benutzt oder bei erhöhten Raumtemperaturen belassen, so werden Fettsäuren oder Fett­ säurederivate, die in den Kunstharz- oder Synthesekautschuk­ materialien des Tintenspeichers 12 enthalten sind, in die Tinte 11 eluiert. Kehrt man sodann wieder auf normale Raum­ temperatur zurück, so werden diese Materialien wieder ausge­ schieden und führen zur Bildung von unlöslichen Bestandteilen. Sodann kommt es zu einer chemischen Reaktion mit Natriumionen unter Bildung von unlöslichen Natrium-Fettsäuresalzen. Hier­ durch werden letztlich der Filter 16 und die Düsenöffnung 15 verstopft und der Tintenfluß unterbrochen.According to the invention, it has been found that in Tintenenspei chern, which consist of such synthetic resin or synthetic rubber materials whose additives are eluted into the ink and cause there chemical reactions with ink constituents to form insoluble substances. For example, if the ink 11 contained in the ink reservoir 12 is not used for a long time or left at elevated room temperatures, fatty acids or fatty acid derivatives contained in the synthetic resin or synthetic rubber materials of the ink reservoir 12 are eluted into the ink 11 . If you then return to normal room temperature back, then these materials are excreted again and lead to the formation of insoluble constituents. Then there is a chemical reaction with sodium ions to form insoluble sodium fatty acid salts. Here by the filter 16 and the nozzle opening 15 are ultimately clogged and interrupted the flow of ink.

Insbesondere wenn es sich bei den Kunstharz- oder Synthese­ kautschukadditiven um Stearinsäure, Stearinsäureamid oder Stearinsäuresalze handelt, werden faden- oder nadelförmige Natriumstearatkristalle gebildet. Aufgrund seiner Kristall­ form bewirkt Natriumstearat besonders leicht eine Verstopfung des Filters 15 und der feinen Tintenwege, so daß der Tinten­ fluß unterbrochen wird. Diese Erscheinung macht sich beson­ ders dann bemerkbar, wenn ein Tintenspeicher mehr als 1 Tag bei erhöhten Temperaturen von 40°C oder darüber belassen wird. Der Grund hierfür kann darin zu suchen sein, daß Stea­ rinsäure, Stearinsäureamid und Stearinsäuresalze bei erhöhten Temperaturen löslich sind und Polymermatrizes aus Fett und einem Synthesekautschuk eine molekulare Schwingung erleiden, so daß es zu einer stärkeren Elution der in der Matrix ent­ haltenen Stearinsäure und Stearinsäurederivate kommt. Bei einer Erhöhung des pH-Werts der Tinte macht sich diese Erscheinung noch deutlicher bemerkbar.In particular, when the synthetic resin or synthetic rubber additives are stearic acid, stearic acid amide or stearic acid salts, filamentary or acicular sodium stearate crystals are formed. Due to its crystal form sodium stearate causes particularly easy clogging of the filter 15 and the fine ink paths, so that the ink flow is interrupted. This phenomenon is particularly noticeable when an ink reservoir is left for more than 1 day at elevated temperatures of 40 ° C or above. The reason for this may be that stearic acid, stearic acid amide and stearic acid salts are soluble at elevated temperatures, and polymer matrices of fat and a synthetic rubber undergo molecular vibration, resulting in more elution of stearic acid and stearic acid derivatives contained in the matrix , As the pH of the ink increases, this phenomenon becomes even more noticeable.

Die Menge an Fettsäuren und deren Derivaten, die in den Kunst­ harz oder Synthesekautschukmaterialien der Tintenspeicher enthalten sind, ist je nach Art und Qualität dieser Materialien unterschiedlich. Insbesondere eignen sich Polyolefinharze, wie Polyäthylen und Polypropylen, als Materialien für Tintenspei­ cher, da sie chemisch widerstandsfähig sind, wenig kosten und leicht zu beutelähnlichen Behältern verformt werden können. Die Fettsäuren und deren Derivate werden als Stabilisatoren bei der Polymerisation der Warze oder als Gleitmittel zur Verhinderung der Haftung an den Walzen, wenn die Materialien zu einer Folie verformt werden, zugesetzt.The amount of fatty acids and their derivatives used in art resin or synthetic rubber materials of the ink reservoirs  are included, depending on the nature and quality of these materials differently. In particular, polyolefin resins are suitable, such as Polyethylene and polypropylene, as materials for ink-feeding Since they are chemically resistant, they cost little and can be easily deformed into bag-like containers. The fatty acids and their derivatives are called stabilizers in the polymerization of the wart or as a lubricant for Preventing adhesion to the rollers when the materials are deformed into a film added.

Als Stabilisatoren und Gleitmittel werden im allgemeinen Fettsäuren und deren Derivate mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen verwendet. Hierbei handelt es sich insbesondere um Stearin­ säure, Behensäure, Ölsäure, Erucasäure, deren Ca-, Al-, Mg- und Zn-Salze, deren Amide und dergl. Insbesondere können die nach Polymerisation verschiedenartigen Polyäthylenfolien, wie solche aus linearem Polyäthylen niedriger Dichte (LDPE), Polyäthylen mittlerer Dichte (MDPE) und Polyäthylen hoher Dichte (HDPE) verwendet werden. Die Mengen an Fettsäuren und deren Derivaten, die den einzelnen Polyäthylenprodukten zuge­ setzt werden, variieren. Ferner können als Materialien für Tintenspeicher Vinylchloridharze, Nylon, Polyacetale, Äthylen- Vinylacetat-Copolymerisate, ABS-Harze und fast sämtliche syn­ thetische Kautschukarten, die Fettsäure und deren Derivate enthalten, verwendet werden.As stabilizers and lubricants are generally used Fatty acids and their derivatives with 8 to 22 carbon atoms used. These are in particular stearin acid, behenic acid, oleic acid, erucic acid, their Ca, Al, Mg and Zn salts, their amides and the like after polymerization various polyethylene films, such as those of linear low-density polyethylene (LDPE), Medium density polyethylene (MDPE) and polyethylene higher Density (HDPE) can be used. The amounts of fatty acids and their derivatives added to the individual polyethylene products be set, vary. Furthermore, as materials for Ink storage vinyl chloride resins, nylon, polyacetals, ethylene Vinyl acetate copolymers, ABS resins and almost all syn thetic rubbers, the fatty acid and its derivatives to be used.

Wie vorstehend bereits angedeutet, kommt es bei Tinten für Tintenstrahldrucker insbesondere darauf an, daß sie leicht handhabbar sind, keine Verstopfung von Düsenöffnungen durch Eintrocknen der Tinten verursachen und eine geringe Viskosität besitzen, so daß Tintentröpfchen aus einem Tintenkopf mit hoher Ansprechempfindlichkeit ausgestoßen werden können. Im allgemeinen werden für Tintenstrahldrucker Tinten auf Wasserbasis verwendet. Daher sind in den Tinten wasserlösli­ che Farbstoffkomponenten, wie Direktfarbstoffe, Säurefarb­ stoffe und basische Farbstoffe, sowie Netzmittel, die ein Aus­ trocknen der Tinte beim Verdampfen des in der Tinte enthaltenen Wassers verhindern, enthalten. Insbesondere Direktfarbstoffe enthalten zur Erhöhung ihrer Wasserlöslichkeit große Vorteile an Natriumsulfonatgruppen. Ferner sind in den Farbstoffen Na­ triumchlorid, das beim Aussalzverfahren verwendet wird, Na­ triumnitrit aufgrund der Diazotierungsverfahren, Natriumacetat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid und Natriumsulfat enthalten. Demgemäß kommen die in der Tinte enthaltenen Natriumionen sowie die aus dem Material dieser Tintenspeicher aufgrund von Temperatureinwirkungen und anderen Einflüssen eluierten Fettsäuren und deren Derivate in Kontakt miteinander, so daß sich Natriumsalze der Fettsäuren bilden und den Tintenfluß hemmen.As already indicated above, inks are used for Inkjet printers in particular on the fact that they are light are manageable, no blockage of nozzle openings through Cause drying of the inks and a low viscosity so that ink droplets from an ink head with high sensitivity can be emitted. In general, inks for inkjet printers Water based used. Therefore, in the inks are wasserlösli dye components, such as direct dyes, acid color substances and basic dyes, as well as wetting agents, an off Dry the ink when evaporating the ink contained in the ink Prevent water. In particular direct dyes  contain great advantages to increase their water solubility Sodium sulfonate. Furthermore, in the dyes Na trium chloride used in the salting out method, Na triumnitrite due to the diazotization process, sodium acetate, Sodium carbonate, sodium hydroxide and sodium sulfate included. Accordingly, the sodium ions contained in the ink come as well as those from the material of this ink storage due eluted from temperature effects and other influences Fatty acids and their derivatives in contact with each other, so that form sodium salts of fatty acids and the ink flow inhibit.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurden folgende Tests durchgeführt.In the context of the present invention, the following tests were carried out carried out.

Wäßrige Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen an Natriumionen und mit einem Gehalt an 1 Prozent KOH (zur Be­ schleunigung der Elution) wurden in beutelähnliche Tinten­ speicher aus Polyäthylenfolien niedriger Dichte (ein unter Polyolefinharzen bevorzugtes Material) gegossen. Die Beutel wurden verschlossen und 10 Tage bei 70°C und anschließend 5 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Die in den Lösungen enthaltenen Bestandteile wurden bestimmt. Die Dicke der Poly­ äthylenbeutel betrug 60 µm. NaCl-Lösungen mit einem Gehalt an 0,1, 0,15, 0,2, 0,25 und 0,3 Gewichtsprozent Natriumionen wurden verwendet und zur Entfernung von Luftblasen in Flüssigkeit in den Beuteln unter Wärmewirkung verschlossen. In den Beuteln mit einem Gehalt an 0,25 und 0,3 Gewichtsprozent Natriumionen wurde die Bildung von faden­ förmigen Kristallen beobachtet. Die Analyse unter Verwendung eines IR-Spektrophotometers und eines Röntgenstrahlen-Mikro­ analysengeräts ergab, daß es sich bei den fadenförmigen Kristallen um Natriumstearat handelte. Es zeigte sich, daß Tintenspeicher aus Kunstharzen oder Synthesekautschuk mit ei­ nem Gehalt an Fettsäuren oder Derivaten davon nicht zur Bil­ dung von den Tintenfluß hemmenden Natriumsalzen von Fett­ säuren führten, wenn die Konzentration an Natriumionen in der Tinte 0,2 Gewichtsprozent oder weniger betrug. Aqueous solutions with different concentrations Sodium ions and containing 1 percent KOH (for Be acceleration of elution) were in bag-like inks Memory of low density polyethylene (an under Polyolefin resins preferred material) poured. The bags were sealed and then at 70 ° C for 10 days and then Allowed to stand for 5 days at room temperature. The in the solutions contained ingredients were determined. The thickness of the poly Ethylene bag was 60 microns. NaCl solutions containing 0.1, 0.15, 0.2, 0.25 and 0.3 weight percent sodium ions were used and for removing air bubbles in liquid sealed in the bags under heat effect. In the bags with a Content of 0.25 and 0.3% by weight of sodium ions was the formation of thread observed shaped crystals. The analysis using an IR spectrophotometer and an X-ray micro analyzer revealed that it was the filamentous Crystals for sodium stearate acted. It turned out that Ink storage of synthetic or synthetic rubber with egg Nem content of fatty acids or derivatives thereof not Bil tion of the ink-flow inhibiting sodium salts of fat acids, when the concentration of sodium ions in the Ink was 0.2% by weight or less.  

War die Natriumionenkonzentration in der Tinte andererseits zu gering, so konnte es zu einer Assoziierung der Farbstoffe in der Lösung kommen. Tinten mit stark assoziierten Farb­ stoffen erwiesen sich bei kontinuierlichen Ausstoßvorgängen nicht als stabil. Der Grund hierfür ist unbekannt. Daher be­ trägt die geeignete Konzentration für die Natriumionen in der Tinte 0,001 bis 0,2 Gewichtsprozent.Was the sodium ion concentration in the ink on the other hand too low, it could lead to an association of the dyes come in the solution. Inks with strongly associated color materials were found in continuous ejection processes not as stable. The reason for this is unknown. Therefore be carries the appropriate concentration for the sodium ions in the Ink 0.001 to 0.2 weight percent.

Somit wird erfindungsgemäß in Tintenstrahl-Aufzeichnungsvor­ richtungen eine Tinte verwendet, die als Hauptbestandteile Wasser, wasserlösliche Farbstoffe und Netzmittel enthält und in der die Gesamtkonzentration an Natriumionen 0,001 bis 0,2 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Tintenmenge, beträgt.Thus, according to the present invention, in ink-jet recording directions used an ink, which as main ingredients Water, water-soluble dyes and wetting agents contains and in which the total concentration of sodium ions is 0.001 to 0.2 Weight percent, based on the total amount of ink is.

Um die Konzentration an Natriumionen zu verringern, wird Wasser von hohem Reinheitsgrad verwendet, das nach herkömmlichen Verfahren erhalten werden kann, beispielsweise durch Durch­ führung einer umgekehrten Osmose oder eines Ionenaustausch­ vorgangs bei Leitungswasser.To reduce the concentration of sodium ions, water is added used of high purity, according to conventional Method can be obtained, for example, by conducting reverse osmosis or ion exchange process with tap water.

Im allgemeinen enthalten wasserlösliche Farbstoffe relativ große Anteile an Natriumionen. Wie bereits erwähnt, rühren diese Natriumionen vom Aussalzen der Farbstoffe mit Natrium­ chlorid, von der Verwendung von Natriumnitrit beim Diazotie­ ren her oder es handelt sich um Natriumacetat, Natriumcarbo­ nat, Natriumhydroxid oder Natriumsulfat, die bei anderen Ver­ fahren eingesetzt werden. In zahlreichen Fällen enthalten die wasserlöslichen Farbstoffe selbst Natriumsulfonatreste in den Molekülen, so daß ein Großteil aller zur Verfügung stehenden wasserlöslichen Farbstoffe 5 Prozent Natrium oder mehr ent­ hält. Der Gehalt an Natriumionen läßt sich verringern, in­ dem man bei der Herstellung der Farbstoffe andere Alkalimetall­ verbindungen, wie Kaliumchlorid und dergl., verwendet. Ferner läßt sich auch bei Verwendung von Natriumverbindungen der Gehalt an Natriumionen verringern, indem man die Farbstoff­ lösung durch ein stark saures Kationenaustauscherharz in der H-Form, z. B. Amberlite 120 (Handelsbezeichnung der Orugano Kabushiki Kaisha), Dowex 50W (Handelsbezeichnung der Dow- Chemical) und dergl., filtriert.In general, water-soluble dyes contain relatively large proportions of sodium ions. As already mentioned, stir these sodium ions from salting out the dyes with sodium chloride, from the use of sodium nitrite in diazoty ren or it is sodium acetate, Natriumcarbo sodium, sodium hydroxide or sodium sulfate used in other Ver drive to be used. In many cases, the water-soluble dyes themselves Natriumsulfonatreste in the Molecules, so that a large part of all available water-soluble dyes 5 percent sodium or more ent holds. The content of sodium ions can be reduced, in which in the preparation of the dyes other alkali metal compounds such as potassium chloride and the like. used. Further can also be when using sodium compounds of Reduce sodium ion content by adding the dye Solution by a strong acid cation exchange resin in the H-shape, z. B. Amberlite 120 (trade name of Orugano Kabushiki Kaisha), Dowex 50W (trade name of the Dow  Chemical) and the like., Filtered.

Als wasserlösliche Farbstoffe können erfindungsgemäß Direktfarb­ stoffe, Säurefarbstoffe und basische Farbstoffe, die im Color Index aufgeführt sind, verwendet werden. Die gewünschte Na­ triumionenkonzentration kann unter Anwendung einer der vorge­ nannten Verfahrensmaßnahmen zur Verringerung der Menge der Natriumverbindung oder unter Anwendung eines Reinigungsver­ fahrens erreicht werden. Der Farbstoff dient als farbgebender Bestandteil in den Aufzeichnungstinten, der nach dem Drucken einen ausreichenden Kontrast auf dem bedruckten Material bie­ tet. Bei zu hohen Farbstoffkonzentrationen in der Tinte kommt es leicht zu Verstopfungen der Düsen von Tintenstrahlköpfen aufgrund eines Austrocknens der Tinte. Eine optimale Farb­ stoffkonzentration beträgt 0,5 bis 10 Gewichtsprozent.As water-soluble dyes can according to the invention direct color substances, acid dyes and basic dyes which are used in color Index are listed. The desired Na Triumionenkonzentration can be applied using one of the called procedural measures to reduce the amount of Sodium compound or using a Reinigungsver be achieved. The dye serves as a coloring Component in the recording inks after printing provide sufficient contrast on the printed material tet. At too high dye concentrations in the ink comes it easily clogs the nozzles of inkjet heads due to drying out of the ink. An optimal color substance concentration is 0.5 to 10 percent by weight.

Netzmittel stellen wesentliche Bestandteile dar, um ein Aus­ trocknen der Tinte in den Düsen eines Tintenstrahlkopfes zu verhindern. Wasserlösliche organische Lösungsmittel können zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungstinten verwendet werden, insbesondere mehrwertige Alkohole, Äther­ derivate und Esterderivate von mehrwertigen Alkoholen, wasser­ lösliche Amine und cyclische, stickstoffhaltige Verbindungen. Beispiele hierfür sind mehrwertige Alkohole, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Propylenglykol, Polyäthy­ lenglykol und Glycerin, Alkylätherderivate von mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglykolmonomethyläther, Äthylenglykol­ monoäthyläther, Diäthylenglykolmonoäthyläther, Diäthylengly­ kolmonobutyläther, Diäthylenglykoldimethyläther, Diäthylen­ glykolmethyläthyläther, Triäthylenglykolmonomethyläther und dergl., Esterderivate von mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylengly­ kolmonoäthylätheracetat, Diäthylenglykolmonoäthylätheracetat, Glycerinmonoacetat, Glycerindiacetat und dergl., wasserlös­ liche Amine, wie (Mono-, Di- und Tri-)-äthanolamin, Polyoxy­ äthylenamin und dergl., sowie cyclische, stickstoffhaltige Verbindungen, wie N-Methyl-2-pyrrolidon. Wetting agents are integral components to an off dry the ink in the nozzles of an ink jet head prevent. Water-soluble organic solvents can for the production of the recording inks according to the invention used, especially polyhydric alcohols, ethers derivatives and ester derivatives of polyhydric alcohols, water soluble amines and cyclic, nitrogen-containing compounds. Examples include polyhydric alcohols, such as ethylene glycol, Diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyäthy glycol and glycerol, alkyl ether derivatives of polyvalent ones Alcohols, such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol Kolmonobutyläther, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene Glykolmethyläthyläther, Triäthylenglykolmonomethyläther and Like., Ester derivatives of polyhydric alcohols, such as ethylene glycol Kolmonoäthylätheracetat, diethylene glycol monoethyl ether acetate, Glycerol monoacetate, glycerin diacetate and the like, water-soluble Liche amines, such as (mono-, di- and tri) - ethanolamine, polyoxy äthylenamin and the like., And cyclic, nitrogen-containing Compounds, such as N-methyl-2-pyrrolidone.  

In diesen wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln sind nor­ malerweise keine Natriumionen vorhanden, so daß sie keiner speziellen Reinigung bedürfen. Sofern jedoch aufgrund des Herstellungsverfahrens doch Natriumverbindungen enthalten sind, ist eine Reinigung vorzunehmen. Je größer der Anteil an zugesetzten organischen Lösungsmitteln ist, desto besser kann die Austrocknung der Tinte verhindert werden. Wird durch den Zusatz des organischen Lösungsmittels ein Viskositätsan­ stieg der Tinte verursacht, so ist eine Zugabe von großen Mengen an diesem Lösungsmittel nicht erwünscht.In these water-soluble organic solvents are nor There are usually no sodium ions, so none require special cleaning. However, if due to the Manufacturing method but contain sodium compounds are, a cleaning is to be made. The larger the proportion on added organic solvents, the better The drying of the ink can be prevented. Will through the addition of the organic solvent, a viscosity rose caused the ink, so is an addition of large Quantities of this solvent not desired.

Im allgemeinen wird durch die Viskosität der Tinte der Aus­ stoßzyklus von Tintentröpfchen stark beeinflußt. Wird die Viskosität der Tinte zu hoch, so kann der Ausstoßzyklus der Tintentröpfchen nicht in einwandfreier Weise erfolgen, so daß sich ein instabiler Tintenausstoß ergibt. Daher ist eine Viskosität der Tinte von 50 mPa·s oder weniger erwünscht. Ein Zusatz von 5 bis 80 Gewichtsteilen an wasserlöslichem organi­ schen Lösungsmittel kann erfolgen.In general, the viscosity of the ink becomes the Off impact cycle of ink droplets strongly influenced. Will the Viscosity of the ink too high, so the ejection cycle of the Ink droplets are not done properly, so that results in an unstable ink discharge. Therefore, one is Viscosity of the ink of 50 mPa · s or less is desired. On Addition of 5 to 80 parts by weight of water-soluble organi The solvent can be carried out.

Der pH-Wert der Tinte wird zur Beschleunigung der Osmose im Aufzeichnungspapier auf 12 bin 14 eingestellt; vgl. JP-OS 57862/81. Zu diesem Zweck wird zur Erhöhung des pH-Werts ein Alkalimetallhydroxid verwendet. Erfindungsgemäß eignet sich hierfür Lithiumhydroxid und Kaliumhydroxid, während Natrium­ hydroxid nicht verwendet werden kann.The pH of the ink is used to accelerate osmosis in the Recording paper set to 12 am 14; see. JP-OS 57862/81. For this purpose, to increase the pH Alkali metal hydroxide used. According to the invention is suitable for this lithium hydroxide and potassium hydroxide, while sodium hydroxide can not be used.

Ferner können auch andere Additive, wie Antiseptika, Antipilz­ mittel, chelatbildende Mittel, Mittel zur Einstellung des pH-Werts und dergl. je nach Bedarf zugesetzt werden. Bei vie­ len dieser Additive handelt es sich um Natriumverbindungen, so daß ihre Zugabe nur in geringen Mengen erfolgen kann.Furthermore, other additives, such as antiseptics, antifungal medium, chelating agent, means for stopping the pH and the like can be added as needed. At many These additives are sodium compounds, so that their addition can be done only in small quantities.

Wie bereits erwähnt, wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß eine erhebliche Einschränkung der Umsetzung von Fettsäuren und Fettsäurederivaten mit Natriumionen in der Tinte und somit der Bildung von unlöslichen Substanzen erzielt werden kann, indem man den Gehalt an Fettsäuren und deren Derivaten in den Kunstharz- und Synthesekautschukmaterialien, die die Tinten­ speicher bilden, herabsetzt. In diesem Fall ist auch die Ver­ wendung von Tinten mit einem Gehalt an Natriumionen von 0,2 Gewichtsprozent und mehr möglich.As already mentioned, according to the invention, that a significant restriction on the implementation of fatty acids and fatty acid derivatives with sodium ions in the ink and thus the formation of insoluble substances can be achieved by the content of fatty acids and their derivatives in the  Synthetic resin and synthetic rubber materials containing the inks memory, minimizes. In this case also the Ver use of inks containing sodium ions of 0.2 Weight percent and more possible.

Zur Bestätigung dieses Befunds wurde folgender Versuch durch­ geführt:
Jeweils 100 ml wäßrige NaCl-Lösung mit einer Natriumionenkonzentration von 0,5 Gewichtsprozent in einer 1-gewichtsprozentigen KOH-Lösung wurden in Beutel aus Polyäthylen mit einem Gehalt an 5, 10, 50, 100 bzw. 200 ppm Calcium­ stearat gegossen. Sodann wurden die Beutel unter Flüssigkeit durch Wärmeein­ wirkung versiegelt und 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Anschließend wurden die Lösungen im Beutel durch ein Metallfilter mit einer Porengröße von 10 µm filtriert. Es ergab sich, daß nur in den die NaCl- Lösung enthaltenden Beuteln mit einem Gehalt an 200 ppm Cal­ ciumstearat unlösliche Substanzen gebildet wurden. Bei dem Beutel mit einem Gehalt an 5 ppm Calciumstearat entwich die Lösung an der Versiegelungsstelle. Somit wurde bestätigt, daß eine Bildung von unlöslichen Substanzen auch bei einer Na­ triumionenkonzentration von 0,2 Gewichtsprozent und mehr ver­ hindert werden konnte, wenn die Calciumstearatkonzentration Im Polyäthylenbeutel 10 bis 100 ppm betrug. In diesen Fällen war die Festigkeit der Siegelung für die Praxis ausreichend.
To confirm this finding, the following experiment was carried out:
Each 100 ml of aqueous NaCl solution having a sodium ion concentration of 0.5 percent by weight in a 1 weight percent KOH solution were poured into polyethylene bags containing 5, 10, 50, 100 and 200 ppm calcium stearate. Then, the bags were sealed under liquid by heat and allowed to stand at room temperature for 3 days. Subsequently, the solutions in the bag were filtered through a metal filter with a pore size of 10 microns. It was found that insoluble substances were formed only in the bags containing the NaCl solution containing 200 ppm of calcium stearate. For the bag containing 5 ppm calcium stearate, the solution escaped at the seal site. Thus, it was confirmed that formation of insoluble substances could be prevented even at a sodium ion concentration of 0.2% by weight or more when the calcium stearate concentration in the polyethylene bag was 10 to 100 ppm. In these cases, the strength of the seal was sufficient for the practice.

Es ergab sich somit, daß trotz des gegebenen Einflusses der Tintenzusammensetzung und der Natriumionenkonzentration in einem Tintenspeicher auf die Bildung von unlöslichen Substanzen der Tintenfluß durch das Tintenzufuhrsystem einer Tintenstrahl- Aufzeichnungsvorrichtung nicht behindert wurde, wenn die Ge­ samtmenge an Fettsäuren oder Fettsäurederivaten, wie Calcium­ stearat, die in den den Tintenspeicher bildenden Kunstharz- oder Synthesekautschukmaterialien enthalten sind, 10 bis 100 ppm beträgt.It thus turned out that despite the given influence of the Ink composition and the sodium ion concentration in an ink reservoir on the formation of insoluble substances the flow of ink through the ink supply system of an inkjet Recording device was not hindered when the Ge samtmenge of fatty acids or fatty acid derivatives, such as calcium Stearat, which in the ink storage resin forming or synthetic rubber materials, 10 to 100 ppm.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert. Hereinafter, the invention will become more apparent by way of examples explained.  

Beispiel 1Example 1

C.I. Direct Black 38C.I. Direct Black 38 10 Gewichtsprozent10 weight percent ultrareines Wasserultrapure water 90 Gewichtsprozent90 percent by weight

100 g der vorstehenden Lösung wurden durch eine Ionenaustausch­ säule, die mit dem stark sauren Kationenaustauscherharz Amberlite 120B (H-Form) gepackt war, gegeben, um Natriumionen zu ent­ fernen. Man erhielt eine gereinigte wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 10 Gewichtsprozent C.I. Direct Black 38. Dabei waren die Na-Ionen gegen H-Ionen ausgetauscht. Der pH-Wert der Lö­ sung war so nieder, daß er mit einer KOH-Lösung auf den Wert 10 eingestellt wurde. Anschließend wurde die nachstehend an­ gegebene Tinte unter Verwendung dieser Lösung hergestellt. Durch Ionenchromatographie wurde festgestellt, daß in der Lösung 0,1 Gewichtsprozent Natrium, 0,4 Gewichtsprozent Ka­ lium und 0,5 Gewichtsprozent Chlor enthalten waren.100 g of the above solution was exchanged by an ion column with the strongly acidic cation exchange resin Amberlite 120B (H-form) packed to give sodium ions distant. A purified aqueous solution was obtained with a Content of 10% by weight C.I. Direct Black 38. It was exchanged the Na ions for H ions. The pH of the Lö The solution was so low that it was with a KOH solution on the value 10 was set. Subsequently, the following became given ink prepared using this solution. By ion chromatography it was found that in the Solution 0.1 weight percent sodium, 0.4 weight percent Ka lium and 0.5 percent by weight chlorine.

Gereinigte wäßrige Lösung mit einem Gehalt an 10 Gewichtsprozent C.I. Direct Black 38Purified aqueous solution containing 10% by weight C.I. Direct Black 38 12 Gewichtsteile12 parts by weight Glyceringlycerin 20 Gewichtsteile20 parts by weight sehr reines Wasservery pure water 68 Gewichtsteile68 parts by weight

Die wäßrige Lösung wurde durch ein Milipore-Membranfilter filtriert und anschließend unter vermindertem Druck entlüftet. 150 g dieser Lösung wurden in einen Tintenbeutel aus Poly­ äthylenfolie gegossen. Der Beutel wurde unter Flüssigkeit durch Wärmeeinwirkung versiegelt. Man ließ den erhaltenen Tin­ tenspeicher 120 Stunden bei 70°C und weitere 3 Tage bei Raum­ temperatur stehen. Anschließend wurde er im Tintenstrahl­ drucker IP-130K der Fa. Seiko Epson Kabushiki Kaisha verwendet. Nach Verbrauch von 10 Packungen des Tintenspeichers wurde das eine Porengröße von 30 µm aufweisende Nylonfilter im Tintenweg untersucht. Es konnten keine Verstopfungen im Filter festge­ stellt werden. The aqueous solution was passed through a Milipore membrane filter filtered and then deaerated under reduced pressure. 150 g of this solution was placed in an ink bag made of poly poured ethylene foil. The bag was under liquid sealed by heat. The obtained tin was left Storage for 120 hours at 70 ° C and another 3 days for room temperature stand. Then he was in the inkjet printer IP-130K of the company Seiko Epson Kabushiki Kaisha used. After consumption of 10 packs of the ink storage, the a pore size of 30 microns having nylon filter in ink path examined. There could be no blockages in the filter festge be presented.  

Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1

Die in Beispiel 1 beschriebene 10prozentige Farbstofflösung wurde nicht über eine Ionenaustauschersäule gegeben, jedoch mit der gleichen Menge an KOH-Lösung wie in Beispiel 1 ver­ setzt. Eine Tinte der in Beispiel 1 angegebenen Zusammenset­ zung wurde unter Verwendung dieser Lösung hergestellt. Bei der Ionenchromatographie ergab sich ein Gehalt an Natrium von 0,5 Gewichtsprozent, an Kalium von 0,4 Gewichtsprozent und an Chlor von 0,5 Gewichtsprozent.The 10% dye solution described in Example 1 was not passed through an ion exchange column, however with the same amount of KOH solution as in Example 1 ver puts. An ink of the composition set forth in Example 1 tion was prepared using this solution. at The ion chromatography gave a content of sodium of 0.5 weight percent, of potassium of 0.4 weight percent and at chlorine of 0.5 weight percent.

Anschließend wurde gemäß Beispiel 1 ein Tintenspeicher her­ gestellt, der Lagerungsbehandlung unterworfen und zum Drucken verwendet. Bei Einsatz der dritten Packung ergab sich eine Beeinträchtigung der Druckqualität. Fast der gesamte Filter in der Tintenbahn war verstopft. Durch IR-Spektrometrie und Elektronenmikrographie wurde festgestellt, daß der Filter mit Natriumstearatkristallen verstopft war. Aufgrund dieser Verstopfung wurde der Tintenfluß gehemmt, so daß keine aus­ reichende Tintenzufuhr zum Aufzeichnungskopf erfolgte, was die Beeinträchtigung der Druckqualität hervorrief.Subsequently, an ink reservoir was prepared according to Example 1 subjected to storage treatment and to printing used. When using the third pack resulted in a Impairment of print quality. Almost the entire filter in the ink path was clogged. By IR spectrometry and Electron micrography was found to be the filter was clogged with sodium stearate crystals. Based on these Constipation was inhibited the flow of ink, so that no reaching ink supply to the recording head was done, which caused the degradation of the print quality.

Beispiel 2example 2

C.I. Direct Black 154 wurde einerseits nach einem Verfahren unter Anwendung einer Kupplung mit Natriumnitrit und anderer­ seits nach einem Verfahren, bei dem keine Natriumverbindung eingesetzt wurde, synthetisiert. Anschließend wurde der Farbstoff mit Salzsäure ausgefällt und in KOH-Lösung gelöst. Unter Verwendung einer 10-prozentigen wäßrigen Lösung dieses Farbstoffs wurde die Tinte der nachstehend angegebenen Zu­ sammensetzung hergestellt. Durch Ionenchromatographie wurde ein Gehalt an Natrium von 0,03 Gewichtsprozent, an Kalium von 0,6 Gewichtsprozent und an Chlor von 0,3 Gewichtsprozent fest­ gestellt.C.I. Direct Black 154 was on the one hand after a procedure using a coupling with sodium nitrite and others on the other hand, according to a method in which no sodium compound was used, synthesized. Subsequently, the Dye precipitated with hydrochloric acid and dissolved in KOH solution. Using a 10 percent aqueous solution of this Dye became the ink of the following composition produced. By ion chromatography was a content of sodium of 0.03% by weight of potassium 0.6 percent by weight and chlorine of 0.3 percent by weight posed.

10 gewichtsprozentige wäßrige Lösung von C.I. Direct Black 15410% by weight aqueous solution of C.I. Direct Black 154 15 Gewichtsteile15 parts by weight Polyäthylenglykol 300Polyethylene glycol 300 30 Gewichtsteile30 parts by weight sehr reines Wasservery pure water 55 Gewichtsteile55 parts by weight

Bei Durchführung des Druckversuchs gemäß Beispiel 1 ergab sich keine Verstopfung des Filters im Tintenzufuhrweg. Die Druckqualität war ausgezeichnet.When the compression test according to Example 1 was carried out no clogging of the filter in the ink supply path. The Print quality was excellent.

Beispiel 3example 3

Die Farbstoffe der Beispiele 3-1 bis 3-8, in denen der Natrium­ gehalt durch die in den Beispielen 1 und 2 beschriebene Be­ handlung verringert worden war, wurden zur Herstellung der Tinten der Beispiele 3-1 bis 3-8 verwendet. In den Vergleichs­ beispielen wurden handelsübliche Farbstoffe zur Herstellung der unter 3-10 bis 3-13 angegebenen Tinten verwendet. Der Gehalt an Natrium, Kalium und Chlor wurde durch Ionenchromatographie ermittelt.The dyes of Examples 3-1 to 3-8, in which the sodium content by Be described in Examples 1 and 2 Be had been reduced, were used to manufacture the Inks of Examples 3-1 to 3-8 are used. In the comparison Examples were commercially available dyes for the preparation of used under 3-10 through 3-13. The salary of sodium, potassium and chlorine was determined by ion chromatography determined.

Die Ergebnisse der gemäß Beispiel 1 durchgeführten Bewertung finden sich in Tabelle I. The results of the evaluation carried out according to Example 1 can be found in Table I.  

Tabelle I Table I

Wie aus Tabelle I hervorgeht, kam es zu keiner Verstopfung im Filter, wenn die Natriumionenkonzentration in der Tinte 0,2 Prozent oder weniger betrug. Die Verstopfung des Filters wurde durch die Konzentration an Kaliumionen oder Chlorid­ ionen kaum beeinflußt.As shown in Table I, there was no blockage in the filter when the sodium ion concentration in the ink 0.2 percent or less. The blockage of the filter was due to the concentration of potassium ions or chloride ions hardly influenced.

Beispiel 4example 4

Es wurde der gleiche Test wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei aber die in Tabelle II aufgeführten Materialien für die Tinten­ beutel verwendet wurden. Es wurden die Tinten von Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. The same test was carried out as in Example 1, wherein but the materials listed in Table II for the inks bags were used. There were the inks of Example 1 and Comparative Example 1 is used. The results are in Table II.  

Tabelle II Table II

Bei Verwendung einer Tinte mit einer Natriumionenkonzentration von 0,2 Gewichtsprozent und weniger kam es mit keinem der Beutel zu einer Verstopfung des Filters. Wurde jedoch eine Tinte mit einer Natriumionenkonzentration von 0,5 Gewichts­ prozent verwendet, so kam es mit sämtlichen Beuteln zu einer Verstopfung des Filters.When using an ink with a sodium ion concentration By 0.2% by weight and less, none of them Bag to a blockage of the filter. But became one Ink with a sodium ion concentration of 0.5 weight percent used, so it came with all the bags to a Blockage of the filter.

Beispiel 5example 5

Die Tinten der Beispiele 3-1 bis 3-8 und der Vergleichsbei­ spiele 3-10 bis 3-13 wurden in die Tintenspeicher der Bei­ spiele 5-1 bis 5-8 bzw. der Vergleichsbeispiele 5-10 bis 5-13 gegossen. Die Behälter wurden verschlossen, 10 Tage bei einer Temperatur von 70°C und anschließend 3 Tage bei Raumtempera­ tur stehengelassen. Anschließend wurden die Tintenbeutel in Tintenstrahldrucker vom Typ IP-130K der Fa. Seiko Epson Kabushiki Kaisha gefüllt. Mit den einzelnen Tintenspeichern wurden Druckvorgänge unter Verbrauch der gesamten Tinte (150 ml) durchgeführt. Die Ergebnisse einer Überprüfung des Filterzustands sind in Tabelle IV aufgeführt. Es handelt sich um Nylonfilter mit einer Porengröße von 30 µm und einer Filterfläche von 3 cm2. The inks of Examples 3-1 to 3-8 and Comparative Examples 3-10 to 3-13 were poured into the ink reservoirs of Examples 5-1 to 5-8 and Comparative Examples 5-10 to 5-13, respectively. The containers were sealed, allowed to stand for 10 days at a temperature of 70 ° C and then for 3 days at room tempera ture. Subsequently, the ink bags were filled in ink jet printer IP-130K of the company. Seiko Epson Kabushiki Kaisha. The individual ink reservoirs were subjected to printing operations using the whole ink (150 ml). The results of a filter condition check are listed in Table IV. These are nylon filters with a pore size of 30 μm and a filter area of 3 cm 2 .

Tabelle III Table III

Tabelle IV Table IV

In den Tintenspeichern 5-1 bis 5-8 kam es zu keiner Verstopfung des Filters. Selbst bei geringfügiger Elution von Behälterbe­ standteilen aus dem Speicher und bei Abscheidung von Bestand­ teilen aus der Tinte passierten sämtliche Bestandteile den Filter, so daß in der Praxis deine Schwierigkeiten auftraten. Andererseits kam es bei Verwendung der Tintenbeutel 5-10 bis 5-13 zu einer Verstopfung des Filters durch Ablagerung von schichtartigen Substanzen, die aus einer Aggregation von Fa­ sern bestanden. Bei den Tintenspeichern 5-10, 5-12 und 5-13 war die Druckqualität beeinträchtigt. Bei kontinuierlichem Einsatz des Tintenspeichers 5-11 ist eine Verstopfung des Filters und eine Beeinträchtigung der Druckqualität zu er­ warten.In the ink reservoirs 5-1 to 5-8, there was no clogging of the filter. Even with minor elution of Behälterbe components from the storage and deposit of stock Sharing the ink passed through all the components Filter, so that in practice your difficulties occurred. On the other hand, when using the ink bags 5-10 to 5-13 to a clogging of the filter by deposition of layered substances resulting from an aggregation of Fa passed. For the ink tanks 5-10, 5-12 and 5-13 the print quality was impaired. In continuous Use of the ink reservoir 5-11 is a blockage of the Filters and an impairment of the print quality to it waiting.

Beispiel 6example 6

200 ml Tinte der nachstehend angegebenen Zusammensetzung wurde in einen Polyäthylenbeutel mit einem Gehalt an 50 ppm an Sta­ bilisator und Gleitmittel gegossen, wobei es sich bei beiden Additiven um Fettsäureprodukte handelte. Anschließend wurde der Beutel zur Entfernung von Luftblasen unter Flüssigkeit durch Wärme­ einwirkung versiegelt. Der Tintenspeicher wurde 10 Tage bei 70°C und an­ schließend 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Sodann wurde der Beutel in den Tintenstrahldrucker IP-130K der Seiko Epson Kabushiki Kaisha gefüllt. Bei Durchführung des Druckvorgangs kam es zu keiner Unterbrechung des Tintenflusses. Ein im Tintenweg des Druckers befindlicher Nylonfilter mit einer Porengröße von 30 µm wurde nach einem Verbrauch von 200 ml Tinte untersucht. Es ergab sich keine Verstopfung des Filters.200 ml of ink of the composition indicated below in a polyethylene bag containing 50 ppm of Sta and lubricant poured, with both Additives to fatty acid products. Subsequently was the bag for removing air bubbles under liquid by heat action sealed. The ink storage was 10 days at 70 ° C and at closing 3 days left at room temperature. Then the bag became  into the Seiko Epson Kabushiki IP-130K inkjet printer Kaisha filled. When printing was done, it happened no interruption of ink flow. One in the ink path of the Printer nylon filter with a pore size of 30 microns was examined after consumption of 200 ml of ink. There was no clogging of the filter.

Zusammensetzung der TinteComposition of the ink C.I. Direct Black 154C.I. Direct Black 154 3 Gewichtsprozent3% by weight Polyäthylenglykol 400Polyethylene glycol 400 20 Gewichtsprozent20% by weight Diäthylenglykoldiethylene glycol 10 Gewichtsprozent10 weight percent sehr reines Wasservery pure water 67 Gewichtsprozent67 percent by weight

VergleichsbeispielComparative example

Die in Beispiel 6 angegebene Tinte wurde in einen Polyäthylen­ beutel mit einem Gehalt an 500 ppm Stabilisator und Gleit­ mittel gegeben, wobei es sich bei beiden Additiven um Fett­ säureprodukte handelte. Nach Durchführung des Tests von Bei­ spiel 6 ergab sich eine Verstopfung des im Tintenweg des Druckers befindlichen Nylonfilters mit einer Porengröße von 30 µm durch Ablagerung von schichtartigen Substanzen. Es kam zu einer Beeinträchtigung der Druckqualität, bevor 200 ml3 Tinte verbraucht waren. Bei der Analyse ergab sich, daß es sich bei den schichtartigen Bestandteilen um ein Gemisch aus Erucasäureamid und Ölsäureamid handelte, die aus dem Gleit­ mittel abgeschieden worden waren.The ink given in Example 6 was placed in a polyethylene bag containing 500 ppm of stabilizer and lubricant, both of which were fatty acid products. After carrying out the test of game 6, there was a clogging of the nylon filter in the ink path of the printer with a pore size of 30 .mu.m due to the deposition of layered substances. There was a degradation in print quality before 200 ml of 3 ink was consumed. The analysis revealed that the layered components were a mixture of erucic acid amide and oleic acid amide precipitated from the lubricant.

Beispiel 7example 7

200 ml der nachstehend angegebenen Tinte wurden in einen Poly­ äthylenbeutel mit einem Gehalt an 100 ppm Stabilisator und Gleitmittel gegeben, wobei es sich bei beiden Additiven um Fettsäureprodukte handelte. Nach Durchführung des Tests von Beispiel 6 ergab sich, daß der Filter nach einem Verbrauch von 200 ml Tinte nicht verstopft war.200 ml of the below indicated ink was made into a poly Ethylene bag containing 100 ppm stabilizer and Lubricant given, where both additives to Fatty acid products acted. After carrying out the test of Example 6 showed that the filter after consumption of 200 ml of ink was not clogged.

Zusammensetzung der TinteComposition of the ink C.I. Direct Black 154C.I. Direct Black 154 2 Gewichtsprozent2% by weight Glyceringlycerin 20 Gewichtsprozent20% by weight Triäthylenglykoltriethylene 5 Gewichtsprozent5 weight percent Kaliumhydroxidpotassium hydroxide 1 Gewichtsprozent1 weight percent sehr reines Wasservery pure water 72 Gewichtsprozent72% by weight

Vergleichsbeispiel 7Comparative Example 7

200 ml der Tinte von Beispiel 7 wurden in einen Polyäthylen­ beutel mit einem Gehalt an 200 ppm Stabilisator und Gleit­ mittel gegeben, wobei es sich bei beiden Additiven um Fett­ säureprodukte handelte. Nach Durchführung des Tests von Bei­ spiel 7 ergab sich auf dem im Tintenweg des Druckers befind­ lichen Nylonfilter mit einer Porengröße von 30 µm eine Ver­ stopfung mit schichtartigen Bestandteilen. Es kam zu einer Beeinträchtigung der Druckqualität vor einem Verbrauch von 200 ml Tinte. Bei der Analyse ergab sich, daß die schicht­ artigen Bestandteile aus Natriumstearat bestanden. Es wird an­ genommen, daß diese Bestandteile aus dem im Polyäthylen ent­ haltenen Stabilisator in die Tinte eluiert wurden und mit den Natriumionen im Farbstoff, nämlich C.I. Direct Black 154, reagierten.200 ml of the ink of Example 7 was made into a polyethylene Bag containing 200 ppm stabilizer and lubricants medium, where both additives are fat Acid products acted. After carrying out the test by Bei Game 7 resulted on the ink path of the printer nylon filter with a pore size of 30 microns Ver Stopfung with layered components. It came to a Impairment of print quality from consumption of 200 ml of ink. The analysis showed that the layer consisting of sodium stearate. It is on taken that these components from the ent in the polyethylene ent stabilizer were eluted into the ink and with the sodium ions in the dye, C.I. Direct Black 154, responded.

Wenn man einen Tintenbehälter mit einer Tintenzusammen­ setzung mit einer Natriumionenkonzentration zwischen 0,001 und 0,2 Gewichtsprozent längere Zeit auf höherer Temperatur hält, reagieren Fettsäure oder Fettsäurederivate, die aus dem Material des Tintenbehälters in die Tinte eluiert sind, nicht mit den Natriumionen der Tinte, so daß keine unlösba­ ren Substanzen gebildet werden. Wenn ein Tintenbehälter, dessen Material 10 bis 100 ppm Fettsäure oder Fettsäure­ derivate enthält, längere Zeit auf höherer Temperatur gehalten wird, eluieren die Fettsäure oder Fettsäurederi­ vate nicht in die Tinte, so daß es nicht zu Ausscheidungen kommt. Als Folge davon ergibt sich ein stabiler Tintenfluß in dem Tintenspeisesystem eines Tintenstrahlaufzeichnungs­ geräts, und es tritt weder eine Verschlechterung der Druck­ qualität noch ein Fehlen von Druckpunkten auf. Die Zuverlässigkeit des Tintenstrahlaufzeichnungsgeräts wird dadurch deutlich besser.When mixing an ink tank with an ink with a sodium ion concentration between 0.001 and 0.2 weight percent longer time at higher temperature stops, fatty acid or fatty acid derivatives that react the material of the ink container is eluted into the ink, not with the sodium ions of the ink, so that no insoluble ren substances are formed. If an ink tank, its material 10 to 100 ppm fatty acid or fatty acid contains derivatives, for a longer time at a higher temperature is kept, elute the fatty acid or fatty acid diet Do not vate in the ink, so it does not cause excreta comes. As a result, a stable flow of ink results in the ink feeding system of an ink jet recording device, and there is no deterioration in the pressure quality still a lack of pressure points on. The Reliability of the inkjet recording device is significantly better.

Claims (5)

1. Tintenspeicher für eine Tintenstrahlaufzeichnungs- Vorrichtung, bestehend aus einem Kunstharz oder einem synthetischen Kautschuk mit einem Gehalt an Fettsäuren und/oder Fettsäurederivaten, und enthaltend eine zur Verwen­ dung in diesem Speicher geeignete Tinte, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tintenspeicher aus Materialien mit einem Gehalt an Fettsäuren und/oder Fettsäurederivaten herge­ stellt ist und die Tinte eine Natriumionenkonzentration von 0,001 bis 0,2 Gew.-% aufweist.An ink reservoir for an ink jet recording apparatus, consisting of a synthetic resin or a synthetic rubber containing fatty acids and / or fatty acid derivatives, and containing an ink suitable for use in this memory, characterized in that the ink reservoir is composed of materials having Content of fatty acids and / or fatty acid derivatives Herge is and the ink has a sodium ion concentration of 0.001 to 0.2 wt .-%. 2. Tintenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tinte auf einen pH-Wert von 7-14 eingestellt ist.2. ink reservoir according to claim 1, characterized marked records that the ink is at a pH of 7-14 is set. 3. Tintenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tintenspeicher aus Materialien mit einem Gehalt an Fettsäuren und/oder Fettsäurederivaten in einer Gesamtmenge von 10 bis 100 ppm hergestellt ist.3. ink reservoir according to claim 1, characterized marked records that the ink reservoir of materials with a content of fatty acids and / or fatty acid derivatives in a total amount of 10 to 100 ppm is produced. 4. Tintenspeicher nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fettsäuren aus der Gruppe Stearin­ säure, Behensäure, Ölsäure und Erucasäure ausgewählt sind.4. ink reservoir according to claim 3, characterized marked records that the fatty acids from the group stearin acid, behenic acid, oleic acid and erucic acid are selected. 5. Tintenspeicher nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fettsäurederivate aus der Gruppe der Ca-, Al-, Mg- und Zn-Salze von Stearinsäure, Behensäure, Ölsäure und Erucasäure sowie Stearinsäureamid, Behensäure­ amid, Ölsäureamid und Erucasäureamid ausgewählt sind.5. ink reservoir according to claim 3, characterized marked records that the fatty acid derivatives from the group the Ca, Al, Mg and Zn salts of stearic acid, behenic acid, Oleic acid and erucic acid and stearic acid amide, behenic acid amide, oleic amide and erucic acid amide are selected.
DE3744998A 1986-09-05 1987-09-04 Ink jet printer using ink with low sodium ion content Expired - Lifetime DE3744998C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61209317A JPH0751687B2 (en) 1986-09-05 1986-09-05 Recording ink
DE19873729715 DE3729715A1 (en) 1986-09-05 1987-09-04 INK-JET RECORDING DEVICE

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