DE60106095T2 - Tinten für tintenstrahldruck - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Das Tintenstrahldruckverfhren ist ein schnell wachsendes, kommerziell wichtiges Druckverfahren aufgrund seiner Fähigkeit, wirtschaftliche, qualitativ hochwertige Vielfarben-Ausdrucke zu ergeben. Tatsächlich wird das Tintenstrahldruckverfahren zunehmend zu dem Druckverfahren der Wahl für die Herstellung einer farbigen Hartkopie von im Computer erzeugten Bildern, die aus Grafiken und Fonts (Schriftbildern) bestehen, sowohl im Hochformat als auch im Querformat. Das Tintenstrahldrucken ist ein anschlagfreies und kontaktfreies Druckverfahren, bei dem ein elektronisches Signal die Tintentröpfchen oder einen Tintenstrom steuern und lenken, sodass sie (er) auf einer großen Vielzahl von Substraten abgeschieden werden können (kann). Die derzeitige Tintenstrahldrucktechnologie besteht darin, dass Tintentröpfchen durch Anwendung eines piezoelektrischen Druckes, durch thermische Ejektion oder Oszillation durch kleine Düsen auf die Oberfläche eines Materials/Mediums gepresst werden. Das Tintenstrahldrucken ist extrem vielseitig in Bezug auf die Vielzahl von Substratmaterialien, die behandelt werden können, sowie in Bezug auf die Druckqualität und die Arbeitsgeschwindigkeit, die erzielt werden kann. Außerdem ist das Tintenstrahldrucken digital steuerbar.
  • Aus diesen Gründen wird das Tintenstrahldrucken in großem Umfange angewendet für die industrielle Kennzeichnung und Etikettierung. Außerdem hat das Tintenstrahldrucken auch eine weit verbreitete Verwendung bei Architektur- und Maschinenbaudesign-Anwendungen, bei der medizinischen Bilderzeug (Bildgebung), beim Drucken in Büros (sowohl von Texten als auch von Grafiken), in geografischen Bilderzeugungssystemen (beispielsweise für die seismische Datenanalyse und die Kartografierung), für die Signierung, in Display-Grafiken (z.B. für die fotografische Reproduktion, für Geschäftsraum- und Gerichtssaal-Grafiken, für Kunstgrafik) und dgl. Schließlich wird das Tintenstrahldrucken heutzutage auch angewendet zur Erzeugung eines Bildes auf einer Vielzahl von Textilsubstraten, wie z.B. auf Baumwoll-, Seiden- und Kunststoffmaterialien.
  • Für solche Tintenformulierungen zum Tintenstrahldrucken werden als Färbemittel sowohl Farbstoffe als auch Pigmente verwendet. Wenn Farbstoffe in Tinten für das Tintenstrahldrucken verwendet werden (in der Regel in Form von Farbstofflösungen), überschreiten ihre Konzentrationen selten 4 Gew.-% (d.h. 4 Gew.-% des Gesamtgewichts der Farbstofffeststoffe) der Masse der Tinte. Im Falle von Tinten zum Tintenstrahldrucken auf Wasserbasis, die für Textilanwendungen bestimmt sind, ist es häufig wünschenswert, die Konzentration der Farbstofffeststoffe auf über 4 % der Masse der Tinte zu erhöhen, um auf Geweben einen tief gefärbten Ausdruck zu erhalten. In einigen Fällen kann die Farbstoff-Feststoffkonzentration 10 % der Tintenmasse überschreiten. Bei diesem Wert der Farbstofffeststoff Konzentration hat es sich als schwierig erwiesen, große Mengen Farbstoff in Tinten zum Tintenstrahldrucken einzuarbeiten bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung guter Tintenstrahldruck-Eigenschaften und einer vorteilhaften Lagerbeständigkeit der Tinte. Insbesondere die Ejektion von Tinte mit hohen Farbstoffgehalten führt zu einer Tintenstrahl-Blockage und zu einer verhältnismäßig niedrigen/kurzen Lagerbeständigkeit als Folge einer Teilchenanreicherung/eines Teilchenniederschlags in der Tinte. Im Idealfalle sollten diese Tinten eine Lagerbeständigkeit von mindestens 9 bis 24 Monaten haben, um die Herstellung der Tinte praktikabel zu machen. Die Tintenstrahl-Blockage kann sich äußern in einem verzögerten Tintenstrahl aus dem Tintenstrahldrucker. Für die Zwecke der vor liegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruck "Strahl" auf den Ausstoß von Tinte aus einem Tintenstrahldrucker-Kopf.
  • Zwar können verschiedene Verbindungen als Colösungsmittel oder als Additive in Tinten zum Tintenstrahldrucken verwendet werden, die eine hohe Farbstoffbeladung in Verbindung mit bestimmten Farbstoffen ermöglichen, das Drucken und die Tintenstabilität werden dadurch jedoch häufig beeinträchtigt. So kann das Druckbild beispielsweise Unterbrechungen enthalten oder die Farbbild-Intensität kann vermindert sein, was durch visuelles Betrachten erkennbar ist. Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung bezieht sich der Ausdruck "hohe Farbstoffbeladung" auf eine Tinte, die einen Farbstoffgehalt von mehr als etwa 4 % der Tintenmasse enthält, d.h. einen Farbstofffeststoffgehalt von mehr als etwa 4 % der Tintenmasse aufweist.
  • Außer zur Verhinderung von Tintenstrahlbildungsproblemen ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die in der Tinte enthaltenen Materialien bewirken, dass das auf einem speziellen Substrat erzeugte Bild visuell hell (glänzend) ist. Die Materialien können eine Aufhellung (Avivierung) eines Farbstoffs durch mehrere Mechanismen bewirken, z.B., ohne dass die Erfindung darauf beschränkt ist, ein Aufquellen des Substrats bewirken, wodurch eine verbesserte Penetration der Färbemittel in das Substrat hinein möglich ist. Ein anderer möglicher Mechanismus zur Verbesserung der Farbe eines auf ein Substrat aufgedruckten Bildes kann darin bestehen, dass verhindert wird, dass einzelne Farbstoffmoleküle in der Tinte miteinander agglomerieren unter Bildung von mikroskopischen Aggregaten. Es ist allgemein bekannt, dass dann, wenn Farbstoffmoleküle sich zu Aggregaten vereinigen, die resultierende Farbe matter (dunkler) wird. Daraus ist zu ersehen, dass zusätzlich zur Verhinderung von Tintenstrahlbildungsproblemen durch Colösungsmittel ein Bedarf für bestimmte Colösungsmittel besteht, die der Tinte auch andere vorteilhafte Eigenschaften verleihen in Bezug auf die Farbe der Tinte, wenn diese auf ein Substrat aufgedruckt wird.
  • Daraus ergibt sich, dass ein Bedarf für Tinten für das Tintenstrahldrucken besteht, die eine hohe Farbstoffbeladung ermöglichen, ohne die Druckqualität, die Tintenstrahlbildung, die Farbdruck-Helligkeit oder die Lagerbeständigkeit zu beeinträchti gen. Es besteht außerdem ein Bedarf für Verfahren zum Tintenstrahldrucken unter Verwendung einer Tinte, die eine hohe Farbstoffbeladung aufweisen kann. Insbesondere besteht ein Bedarf für Verfahren zum Tintenstrahlbedrucken von Textilien unter Verwendung einer Tinte zum Tintenstrahldrucken mit einem hohen Farbstoffgehalt (mit einer hohen Farbstoffbeladung). Die vorliegende Erfindung betrifft die Befriedigung dieser Bedürfnisse.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Eine Tinte auf Wasserbasis zum Tintenstrahldrucken gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein N-Methylmorpholin-N-oxid (NMMO)-Colösungsmittel, das die Verwendung großer Mengen eines Farbstoffs (mit einem Farbstofffeststoffgehalt in der Tinte von 4 bis 20 Gew.-%) in der Tinte erlaubt, ohne dass die Tintenstrahlbildungseigenschaften beeinträchtigt werden, und unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Fähigkeit der Tinte, über einen längeren Zeitraum lagerbeständig zu sein und unter gleichzeitiger Bildung von (Aus)Drucken mit einer visuell helleren (glänzenderen) Farbe. Es sei darauf hingewiesen, dass die Tinte auf Wasserbasis, die das Colösungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, auch mit einem Farbstofffeststoffgehalt in der Tinte von weniger als 4 Gew.-% verwendet werden kann. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf Verfahren zum Tintenstrahldrucken unter Verwendung einer Tinte, die ein NMMO-Colösungsmittel und einen hohen Farbstoffgehalt von mehr als etwa 4 Gew.-% enthält. Zweckmäßig bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Verfahren zum Tintenstrahlbedrucken von Textilien unter Verwendung einer Tintenstrahldruckfarbe auf Wasserbasis, die ein NMMO-Colösungsmittel und einen Farbstoffgehalt von mehr als etwa 4 % enthält. Die Tinte ist zweckmäßig eine Tinte auf Basis eines Reaktiv-, Direkt-, Basen- oder Säure-Farbstoffes. Außerdem können diese Formulierungen mindestens ein zusätzliches Colösungsmittel, wie N-Methylacetamid, N-Methylpyrrolidon oder Tetramethylensulfon, enthalten. Wenn NMMO in einer Tinte auf Basis eines Reaktiv- oder Säure-Farbstoffes in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-% enthalten ist, erlaubt es die Erhöhung der Farbstoffbeladung auf etwa 10 % oder mehr Gesamtfarbstofffeststoffe in der Tintenstrahltinte und führt zu vorteilhaften Verbesserungen in Bezug auf das vi suelle Aussehen von Drucken im Vergleich zu anderen Colösungsmitteln, die verwendet werden können.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die beiliegende 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäß verwendbaren Reinigungssystems.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Eine Tinte für das Tintenstrahldrucken, die ein NMMO-Colösungsmittel enthält, erlaubt das Verspritzen (Ejizieren) aus einem Tintenstrahldrucker-Kopf, ohne dass der Druckerkopf blockiert wird und unter Erzielung einer verbesserten Lagerbeständigkeit. Außerdem wurde gefunden, dass Tinten, die NMMO enthalten, visuell hellere Ausdrucke ergeben, wenn sie auf ein Gewebe aufgedruckt und mit Wasserdampf behandelt (gedämpft) werden. Solche Tinten für das Tintenstrahldrucken enthalten Wasser als Hauptlösungsmittel, vorzugsweise entionisiertes Wasser, in einer Menge in dem Bereich zwischen etwa 20,0 und 95 Gew.-%, ein NMMO-Colösungsmittel in einer Menge zwischen etwa 0,5 und 20,0 Gew.-% und einen Farbstoff und insbesondere einen Reaktiv- oder Säure-Farbstoff, in einer Menge zwischen etwa 0,5 und 20 Gew.-% Farbstofffeststoffen in der Tinte, zweckmäßig von mehr als 4,0 % Farbstofffeststoffen. Gegebenenfalls können auch ein oder mehrere Feuchthaltemittel in einer Menge zwischen etwa 0,5 und 20 Gew.-% in der Tintenformulierung enthalten sein. Ferner können auch weitere (andere) Colösungsmittel in einer Menge zwischen etwa 1,0 und 12,0 Gew.-% der Formulierung zugesetzt werden.
  • Es können auch andere (weitere) Additive darin enthalten sein, um die Tintenqualität zu verbessern, wie z.B. ein Chelatbildner, um Metallionen zu binden, die an chemischen Reaktionen beteiligt sein könnten, welche die Tinte mit dem Ablauf der Zeit verunreinigen würden, insbesondere für die Verwendung in Verbindung mit Metallkomplex-Farbstoffen, ein Korrosionsinhibitor, der dazu dient, die Metallkomponenten des Druckers oder des Tintenzuführungssystems zu schützen, ein Biozid oder Biostatikum zur Kontrolle des unerwünschten Wachstums von Bakterien, Fungi oder Hefe in der Tinte und ein Tensid zur Einstellung der Oberflächenspannung der Tinte. Die Verwendung eines Tensids kann jedoch vom Typ des Druckkopfes, der verwendet werden soll, abhängig sein. Wenn ein Tensid darin enthalten ist, liegt es zweckmäßig in einer Menge zwischen etwa 0,1 und 1,0 Gew.-% vor. Wenn ein Korrosionsinhibitor darin enthalten ist, liegt er zweckmäßig in einer Menge zwischen etwa 0,1 und 1,0 Gew.-% vor. Wenn ein Biozid oder Biostatikum darin enthalten ist, liegt es zweckmäßig in einer Menge zwischen etwa 0,1 und 0,5 Gew.-% vor.
  • Figure 00060001
  • Das Colösungsmittel N-Methylmorpholin-N-oxid (siehe die obige Formel (1)) (NMMO) kann von der Firma Aldrich Chemical Co. Inc., Milwaukee, Wisconsin, bezogen werden. Wenn es in Mengen von 0,5 bis 20 Gew. %, zweckmäßig in Mengen von 1,0 bis 12 Gew.-% in einer Tinte mit einem Reaktivfarbstoff oder Säurefarbstoff vorliegt, erlaubt das NMMO die Erhöhung der Farbstoffbeladung auf etwa 10 % Farbstofffeststoffe in der Tinte für das Tintenstrahldrucken. Zu anderen Bezeichnungen für reines NMMO mit der CAS Register Nr. 7529-22-8 gehören 4-Methylmorpholin-4-oxid, 4-Methylmorpholin-N-oxid, 4-Methylmorpholinoxid, N-Methylmorpholin-N-oxid und NMO. Da sich NMMO mit Wasser stark assoziiert, wird es häufig in hydratisierter Form geliefert, beispielsweise als Disesquihydrat (CAS Register Nr. 80913-65-1 ), N-Methylmorpholin-N-oxidhydrat (2 : 5), CAS Register Nr. 172158-61-1 (ein Morpholin-, 4-Methyl-, 4-Oxid-Gemisch mit Wasser), CAS Register Nr. 80913-66-2 (eine Mischung von NMMO und Wasser in einem nicht angegebenen Verhältnis), CAS Register Nr. 70187-32-5 (4-Methylmorpholin-4-oxid-monohydrat), CAS Register Nr. 85489-61-8 (N-Methylmorpholinoxiddihydrat). Die Assoziation von NMMO mit Wasser macht es nämlich möglich, dass das NMMO als Feuchthaltemittel sowie als Colösungsmittel fungiert.
  • Zu gegebenenfalls verwendbaren zusätzlichen Feuchthaltemitteln für die Verwendung in der Formulierung gehören Ethylenglycol, Diethylenglycol, Glycerin und Polyethylenglycol 200, 400 und 600, Propan-1,3-diol, andere Glycole, ein Propylenglycolmonomethylether, wie z.B. Dowanol PM von der Firma Gallade Chemical Inc., Santa Ana, CA, und Polyhydroxyalkohole. Wie weiter oben angegeben, können in der Formulierung zahlreiche Feuchthaltemittel enthalten sein.
  • Reaktivfarbstoffe, die der Tintenformulierung zugesetzt werden können, können von verschiedenen Firmen erhalten werden, wie z.B. von den Firmen BASF, DyeStar, Clariant und Ciba. Zu akzeptablen Reaktivfarbstoff Klassen gehören beispielsweise Monochlortriazin-, Monofluortriazin-, Tetrachlorpyrimidin-, 2,3-Dichlorchinoxalin-, Dichlorphthalazin-, 5-Chlordifluorpyrimidinyl-, β-Sulfatoethylsulfamoyl-, β-Chlorethylsulfamoyl-, Sulfatoethylsulfon- und Vinylsulfon-Reaktivfarbstofte, obgleich im Wesentlichen jeder beliebige Reaktivfarbstoft verwendet werden kann. Zu Beispielen für Reaktivfarbstoffe, die erfindungsgemäß geeignet sind, gehören, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt ist, CI Reactive Yellow 7, CI Reactive Yellow 18, CI Reactive Yellow 22, CI Reactive Yellow 55, CI Reactive Yellow 86, CI Reactive Orange 4, CI Reactive Orange 12, CI Reactive Orange 13, CI Reactive Orange 35, CI Reactive Orange 66, CI Reactive Red 2, CI Reactive Red 3, CI Reactive Red 5, CI Reactive Red 6, CI Reactive Red 11, CI Reactive Red 31, CI Reactive Green 8, CI Reactive Blue 4, CI Reactive Blue 5, CI Reactive Blue 9, CI Reactive Blue 13, CI Reactive Blue 49, CI Reactive Blue 63, CI Reactive Blue 71, CI Reactive Blue 72, CI Reactive Blue 62, CI Reactive Blue 96, CI Reactive Blue 99, CI Reactive Blue 109, CI Reactive Blue 122, CI Reactive Blue 140, CI Reactive Blue 161, CI Reactive Blue 162, CI Reactive Blue 163, CI Reactive Blue 166, CI Reactive Blue 198, CI Reactive Violet 1, CI Reactive Brown 9, CI Reactive Brown 10, CI Reactive Brown 17, CI Reactive Brown 22, CI Reactive Brown 23, CI Reactive Black 8, und CI Reactive Black 14. Diese Liste ist nicht erschöpfend und beispielhaft zu verstehen und weitere Beispiele sind in den nachfolgenden Formulierungs-Versuchsbeispielen beschrieben. In den nachfolgenden Beispielen wurden die Procion-Farbstoffe erhalten von der Firma BASF Corp., Charlotte, N.C., und die Cibacron-Farbstoffe wurden erhalten von der Firma Ciba Specialty Chemicals Corp., Highpoint, N.C.
  • Säure-Farbstoffe, die erfindungsgemäß verwendbar sind, können erhalten werden von verschiedenen Firmen, wie z.B. Morlot Corporation, und dazu gehören, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt ist, C1 Acid Yellow 3, C1 Acid Yellow 5, C1 Acid Yellow 23, C1 Acid Yellow 36, C1 Acid Yellow 73, C1 Acid Yellow 210, C1 Acid Orange 7, C1 Acid Orange 8, C1 Acid Orange 60, C1 Acid Orange 63, C1 Acid Orange 142, C1 Acid Red 52, C1 Acid Red 87, C1 Acid Red 357, C1 Acid Green 1, C1 Acid Green 26, C1 Acid Blue 9, C1 Acid Blue 254, C1 Acid Violet 90, C1 Acid Brown 26, C1 Acid Brown 268, C1 Acid Brown 269, C1 Acid Black 194, and C1 Acid Black 210. Wie in der Reaktivfarbstoff-Liste ist diese Liste nur beispielhaft zu verstehen und die Erfindung ist keineswegs darauf beschränkt.
  • In der Regel enthalten die im Handel erhältlichen Standard-Farbstoffe Verunreinigungen, die zusammen mit den Farbstoffen geliefert werden, die verhindern, dass sie direkt in einem digitalen Drucksystem verwendet werden können, beispielsweise in einem Tintenstrahldrucksystem. Eine kundenspezifische Reinigung ist daher in der Regel erforderlich, um Standard-Farben, die für die Textilfärbung und das Siebdrucken bestimmt sind, in einem digitalen Drucksystem verwenden zu können. Durch die Reinigung werden aus der Farbstoff-Lösung Materialien entfernt, was sich als nachteilig erwiesen hat sowohl in Bezug auf die Stabilität der Tinte als auch in Bezug auf die Eigenschaften der Tinte sowohl in Bezug auf den Druckkopf als auch in Bezug auf die Druckqualität. Wenn einmal die Farbstoffe ausgewählt worden sind, werden sie dann gereinigt und zu gereinigten Farbstoff-Vorratslösungen formuliert, bevor sie in das Lösungsmittelgemisch eingeführt werden. Diese gereinigten Farbstoff-Vorratslösungen werden hergestellt durch Verwendung eines Reinigungssystems, das dazu bestimmt ist, die unerwünschten Verunreinigungen zu entfernen. Einige der innerhalb eines Farbstoffs angeordneten Verunreinigungen sind jedoch vorteilhaft, wie z.B. Salze, die als pH-Puffer verwendet werden. Deshalb ist das Reinigungssystem vorzugsweise so gestaltet, dass es nur solche Verunreinigungen entfernt, welche die Qualität der gereinigten Farbstoff-Vorratslösung in nachteiliger Weise beeinflussen. Nachdem die Verunreinigungen entfernt worden sind, werden die Farbstoffe zu gereinigten Farbstoff-Vorratslösungen formuliert durch Mischen der gereinigten Farbstoffe mit Wasser und gegebenenfalls mit Puffermaterialien, wie Citronensäure von der Firma Aldrich Chemical Company Inc., Milwaukee WI, Essigsäure von der Firma Aldrich Chemical Co. Inc., AMP-95 von der Firma Angus Chemical Company, Buffalo Grove, Illinois, oder Triethanolamin (TEA) von der Firma Union Carbide Chemicals and Plastics Co. Inc., Danbury, CT, um die Lösungen stabil zu halten, bevor daraus Farben für das Tintenstrahldrucken hergestellt werden. Wenn diese Materialien verwendet werden, werden sie in Mengen von weniger als 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Farbstoff Lösung, verwendet. Zu Beispielen für Reinigungssysteme, die für die Reinigung solcher Tinten verwendbar sind, gehören das Filtrieren, der Ionenaustausch, die Ausfällung, die Elektrodialyse und das Zentrifugieren. Ein bevorzugtes Reinigungssystem ist das Filtrationssystem.
  • Es gibt mehrere Filtrationsverfahren, die erfindungsgemäß angewendet werden können, wie z.B., ohne dass die Erfindung darauf beschränkt ist, die Querstrom-Filtration und die Durchlauf-Filtration, unter denen die Querstrom-Filtration das bevorzugte Verfahren ist. Beide Verfahren können dazu verwendet werden, unterschiedliche Typen von Species, die in dem Bereich von großen Teilchen bis zu kleinen Molekülen und Ionen liegen, abzutrennen. Der Typ der Species, die abgetrennt werden soll, bestimmt den Typ des Membran-Systems, das verwendet werden soll. Diese Membran-Systeme umfassen, ohne dass sie darauf beschränkt sind, die Mikrofiltration, die Ultrafiltration, die Nanofiltration und die Umkehrosmose. Da Farbstoff-Moleküle mittelgroße Moleküle (mit einem Molekulargewicht von etwa 500) sind, ist es bevorzugt, ein Filtrationssystem auszuwählen, das sowohl große Teilchen als auch kleine Moleküle entfernen kann. Da nicht alle Verunreinigungen in einem Farbstoff nachteilig für seine Verwendung als Tinte sind, sollte das System darüber hinaus in der Lage sein, bestimmte Verunreinigungen zu entfernen und die vorteilhaften Verunreinigungen darin zu belassen. Schließlich ist es zweckmäßig, ein Filtrationssystem auszuwählen, das die Gefahr einer Verstopfung und eines Abbaus der Membran minimiert. Aus diesen Gründen ist ein bevorzugtes Filtrationssystem ein Querstrom-Membranfiltrationssystem (auch bekannt unter der Bezeichnung Dialyse).
  • Wie in der 1 dargestellt, wird in einem Querstrom-Membranfiltrationssystem 200 der Farbstoff einem Zwei-Stufen-Verfahren unterworfen. In der ersten Stufe wird eine Membran 270 ausgewählt, in der ein Größenausschluss dazu ausgenutzt wird, die größeren Verunreinigungen zu entfernen. In der zweiten Stufe wird eine andere Membran 270 ausgewählt, die in der Lage ist, kleinere Verunreinigungen zu entfernen.
  • Das Querstrom-Membranfiltrationssystem 200 umfasst einen Farbstoffeinlass 210, einen ersten Auslass 220 und einen Rezirkulations-Auslass 230. Das System umfasst außerdem eine Querstrom-Filtrationsfläche 240, die eine untere Platte 250 und eine obere Platte 260 aufweist, welche die Membran 270 sandwichartig umgeben. Um sicherzustellen, dass die Membran 270 während der Filtrationsstufe an ihrem Ort verbleibt, werden Bolzen- oder andere Befestigungseinrichtungen verwendet, da die Farbstoffe in der Regel bei erhöhten Geschwindigkeiten und Drucken filtriert werden, die beträchtliche Kräfte auf die Membran 270 ausüben. Außerdem können zur Kontrolle des Stromes der Flüssigkeiten durch das System 200 eine Pumpe 285, ein Druckmessgerät 290 und ein Druckregulierventil 295 verwendet werden. Der Austrag (Output) aus dem ersten Auslass 220 und dem Rezirkulations-Auslass 230 ändert sich in Abhängigkeit davon, welche Filtrationsstufe abläuft. Während der ersten Filtrationsstufe werden die größeren Teilchen durch die Membran 270 eingefangen und zu dem Rezirkulations-Auslass 230 rezirkuliert, in dem sie entfernt werden. Der teilweise gereinigte Farbstoff und die kleineren Teilchen passieren die Membran 270 und treten aus dem ersten Auslass 220 aus. Bei der zweiten Filtrationsstufe wird eine zweite Membran 270 verwendet, die eine andere Porengröße und andere Selektivitäts-Eigenschaften hat. Während dieser Stufe passieren die kleineren Verunreinigungen und das Wasser die Membran 270 und treten aus dem System 200 durch den ersten Auslass 220 aus. Das mit einer Verunreinigung beladene Wasser, das aus dem System ausgetreten ist, wird durch sauberes destilliertes Wasser ersetzt. Die Zugabe von sauberem Wasser als Ersatz für unreines Wasser ist in der Regel als Diafiltration bekannt. Ein gereinigter Farbstoff wird durch die Membran 270 eingefangen und passiert den Rezirkulations-Auslass 230 zusammen mit dem sauberen Wasser, wobei es in einem Behälter (nicht dargestellt) gesammelt und mit Wasser gemischt und abgepuffert wird zur Herstellung der gereinigten Farbstoff-Vorratslösung.
  • Alternativ kann die Filtrationsvorrichtung so aufgebaut sein, dass die zwei verschiedenen Membrane 270 hintereinander angeordnet sind, wobei die Membran mit der größeren Porengröße in der ersten Position angeordnet ist. Die Filtrationsvorrichtung umfasst dann drei Auslässe. Materialien, welche die erste Membran nicht passieren, werden dann durch den ersten Auslass verworfen, da diese Materialien die größeren Verunreinigungen umfassen. Materialien, welche die zweite Membran passieren, werden durch den dritten Auslass verworfen, da sie die kleineren Verunreinigungen umfassen. Die gereinigten Farbstoffe werden dann aus dem zweiten Auslass entnommen.
  • Die verwendeten Membranen 270 werden hauptsächlich ausgewählt auf der Basis ihrer Porengröße. Die Membranen 270 können vorzugsweise aber auch so modifiziert werden, beispielsweise durch pH-Einstellung, dass sie nur einige der Verunreinigungen selektiv festhalten oder entfernen, wodurch die vorteilhaften Verunreinigungen in der Farbstoff-Lösung verbleiben können. Vorzugsweise handelt es sich bei den Mikrofiltrationsmembranen, die für die Querstromfiltration verwendet werden, um SUPORTM-Membranen. Sie stellen Polyethersulfon-Membranen dar, die von der Firma Gelman Sciences, Ann Arbor, Michigan, hergestellt und von der Firma VWR Scientific Products, vertrieben werden. Die Porengröße der Mikrofiltrations-Membranen beträgt zweckmäßig 0,2 μm.
  • Außerdem können Ultrafiltrations-Membranen für die Querstromfiltration erhalten werden von der Firma Separation Technology, Inc., Rock Hill, South Carolina, unter den Bezeichnungen G5, G10 und G20. Diese Dünnfilm-Verbundmembranen bestehen aus zwei Schichten: einem dünnen Membranfilm an der Oberseite, der für die jeweilige Abtrennung verantwortlich ist, und einer vergleichsweise dickeren Schicht aus Stützmaterial an der Unterseite, die den Träger darstellt. Die G5-, G10- und G20-Membranen werden bewertet anhand ihrer verschiedenen Molekulargewichts-Cutoffs (-Ausblendungen). Es muss jedoch berücksichtigt werden, dass die Molekularge wichts-Cutoffs als Richtlinien verwendet werden sollen und nicht als absolute Grenzen. Die G5-Membran lässt die geringste Menge passieren und die G20-Membran lässt die größte Menge passieren. Es wurde festgelegt, dass ein großer Prozentsatz (95 bis 99 %) der Farbstoff-Moleküle durch diese speziellen Membranen zurückgehalten werden.
  • In der Tinten-Formulierung können außerdem weitere Colösungsmittelsmittel enthalten sein. Zu Beispielen für solche zusätzlichen Colösungsmittel gehören ein Lactam, wie z.B. N-Methylpyrrolidon. Zu anderen Beispielen für optionale Colösungsmittel gehören N-Methylacetamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methylformamid, Propylenglycol-monomethylether, Tetramethylensulfon und Tripropylenglycol-monomethylether. Zu noch weiteren (anderen) Lösungsmitteln, die verwendet werden können, gehören Propylenglycol und Triethanolamin (TEA). Wenn außerdem ein Colösungsmittel auf Acetamid-Basis in der Formulierung enthalten ist, liegt es innerhalb eines Bereiches zwischen etwa 1,0 und 12 Gew. %, vorzugsweise in einer Menge von etwa 5 Gew.%, vor.
  • Wenn ein Biozid oder Biostatikum der Tinten-Formulierung zugesetzt wird, kann dies beispielsweise sein Proxel GXL von der Firma Zeneca Corporation, Wilmington, Delaware. Zu weiteren Beispielen gehören Bioban DXN von der Firma Angus Chemical Company, Buffalo Grove, Illinois. Wenn ein Korrosionsinhibitor der Formulierung zugesetzt wird, kann es sich dabei beispielsweise handeln um Cobratec, erhältlich von der Firma PMC Specialty Group Distributing of Cincinnati, Ohio. Zu anderen Korrosionsinhibitoren gehören Natriumnitrit, Triethanolaminphosphat und n-Acylsarcosin. Noch ein weiteres Beispiel ist Benzotriazol von der Firma Aldrich. Wenn ein Tensid in der Formulierung enthalten ist, handelt es sich dabei zweckmäßig um ein nichtionisches Tensid, wie z.B. Surfynol 504, erhältlich von der Firma Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA. Zu weiteren Beispielen gehören Surfynol 465 und Dynol 604, ebenfalls erhältlich von der Firma Air Products. Wenn ein Chelatbildner in der Formulierung enthalten ist, kann es sich dabei beispielsweise handeln um eine Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA). Weitere Additive, wie z.B. pH-Stabilisatoren/Puffer (beispielsweise Citronensäure und Essigsäure sowie davon abgeleitete Alkalimetallsalze), Viskositäts-Modifizierungsmittel und Entschäumungsmittel, wie z.B. Surfynol DF-65, können ebenfalls in der Formulierung enthalten sein, je nach Anwendung des Produkts.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die End-Eigenschaften der Tinte, beispielsweise die Viskosität und die Oberflächenspannung, je nach dem verwendeten Druckkopf, je nach der Plattform und je nach dem gewünschten Format variieren. Diese physikalischen Eigenschaften können modifiziert werden, um die gleiche Tinte für verschiedene Druckköpfe geeignet zu machen, ohne übermäßig zu experimentieren. Beispielsweise können in der Formulierung zusätzliche/andere Tenside verwendet werden, wenn die Oberflächenspannung eingestellt werden muss. Wenn die Viskosität erhöht werden muss, dann kann der Formulierung eine Viskositäts-Builder-Substanz, wie z.B. Polyethylenglycol, zugegeben werden.
  • Zur Herstellung einer Tinte mit hoher Farbstoffbeladung für das Tintenstrahldrucken, die ein NMMO-Colösungsmittel enthält, werden die Colösungsmittel zuerst mit Wasser gemischt. Dann werden die anderen Nicht-Farbstoff-Komponenten der Formulierung zugegeben, es wird gerührt und auf eine Temperatur zwischen etwa 30 und 50 °C, zweckmäßig von etwa 40 °C, 30 min bis 2 h lang, zweckmäßig etwa 1 h lang, erhitzt. Wenn eine Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) der Formulierung als Chelatbildner zugegeben wird, wird die erhitzte Formulierung gerührt, bis sich die EDTA auflöst. Die Farbstoff-Komponente wird dann zu der Mischung zugegeben. Wie bereits angegeben, ist es bevorzugt, dass vor der Zugabe der Farbstoff-Komponente zu der Mischung der Farbstoff zuerst in eine gelöste Form überführt wird, einer Dialyse-Behandlung unterworfen wird, um unerwünschte Salze zu entfernen, die eine Koagulation auf dem Druckkopf und dadurch eine Verstopfung der Druckkopf-Strahlen verursachen könnte.
  • Bei bestimmten Tinten, beispielsweise solchen, die blaue Farbstoffe und solche Farbstoffe enthalten, die ein komplex gebundenes Metallatom in ihrer Struktur enthalten, können in der Tinten-Formulierung Chelatbildner zweckmäßig sein. Ein solcher Chelatbildner oder Sequestriermittel ist beispielsweise Versene 100 XL, wobei das Versene 100 XL ein Tetranatriumsalz von EDTA in NaOH ist. Es kann auch ein Dinatriumsalz von EDTA in trockener Form verwendet werden. Diese Materialien ergeben einen mittleren pH-Wert von unter 8,0 und sie sind erhältlich von der Firma Dow Chemical, Midland, MI. Wenn das Versene 100 XL verwendet wird, wird es zweckmäßig in einer Menge zwischen etwa 0,1 und 1,5 Gew.-% verwendet. Wenn EDTA verwendet wird, wird sie zweckmäßig in einer Menge in dem Bereich von etwa 0,1 bis 1,0 Gew.-% verwendet. Ein alternativer Chelatbildner umfasst Dissolvine H-88X von der Firma Akzo Nobel, Nashua, NH, und Chicago, Illinois.
  • Bei reaktiven Tinten einschließlich solcher, die Monochlortriazin-Reaktivfarbstoffe enthalten, liegt der pH-Wert vorzugsweise zwischen etwa 6 und 8. Bei Tinten, die einen Vinylsulfon-Reaktivfarbstoff enthalten, liegt der pH-Wert vorzugsweise zwischen 4 und 6. Wenn der pH-Wert modifiziert werden muss, kann er modifiziert werden durch Zugabe von Triethanolamin (TEA) oder von 2-Amino-1-hydroxy-2-methylpropan (oder von Hydroxy-tert-butylamin), wie z.B. von AMP-95, zu der Mischung. Dieses würde zweckmäßig in einer Menge zwischen etwa 0,05 und 5 Gew.% zugegeben. Zu anderen akzeptablen pN-Modifizierungsmitteln gehören Citronensäure, Essigsäure, Weinsäure und Chlorwasserstoffsäure.
  • Anschließend an die Mischstufen wird die Mischung etwa 15 min bis etwa 2 h lang, zweckmäßig etwa 1 h lang, bei einer Temperatur zwischen etwa 30 und 50 °C, zweckmäßig bei etwa 40 °C, gehalten. Die Mischung wird abkühlen gelassen und dann durch mehrere Membranen filtriert. Zweckmäßig wird die Tinte zuerst durch eine 0,45 μm-Membran und dann durch eine 0,2 μm-Membran filtriert. Nach der Herstellung der Tinte kann die Tinte in eine Tintenstrahldrucker-Patrone, beispielsweise eine Colorspan-Patrone mit der Colorspan-Teile Nr. 0900400-300 eingeführt und in einen Tintenstrahldrucker, beispielsweise einen thermischen Colorspan DM-XII Tintenstrahldrucker, eingesetzt werden. Zu alternativen Druckern gehören Epson Color Stylus 3000-Drucker der Firma Seiko-Epson Corp., Japan, Encad Novajet PRO 600e-Drucker, in denen Encad 600 dpi-Patronen verwendet werden, Encad 60e-Drucker, in denen Encad 300 dpi-Patronen verwendet werden, Encad 42e-Drucker, in denen Encad 300dpi-Patronen verwendet werden, und Encad 1500tx-Drucker, in denen Encad 300 dpi-Patronen verwendet werden, die jeweils erhältlich sind von der Firma Encad, San Diego, Californien.
  • Der Colorspan-Drucker sollte so betrieben werden, wie in den weiter unten folgenden Beispielen beschrieben. Für Drucker, die zum Bedrucken von Textil-Substraten verwendet werden sollen, sollten die Druckmodi so eingestellt werden, dass eine Farbsättigung auf dem Substrat von etwa 200 % erzielt wird.
  • Testverfahren
  • Üblicherweise führt die Einarbeitung von großen Mengen Farbstoff in eine Tintenstrahl-Tinte zur Entstehung von mehreren Problemen. Der Ausdruck "Tintenstabilität" wird hier verwendet, um die Änderungen zu beschreiben, die in der Tinte während der Lagerung oder während einer thermischen Beanspruchung entstehen. Diese Veränderungen können sein, ohne dass die Erfindung darauf begrenzt ist, (i) mikroskopisch oder sogar makroskopisch die Bildung von Teilchen in der Tinte beim Stehenlassen oder dann, wenn sie bei erhöhten Temperaturen (beispielsweise 50 °C) gelagert wird, (ii) das "Startverhalten", das sich bezieht auf ein Druckproblem, demzufolge die Tinte mit dem Drucken nicht beginnt, wenn die Patrone einmal gestartet wird (d.h. wenn ein Signal abgegeben wird, um einen Tintentropfen zu ejizieren) und wenn mehrere Zeilen gedruckt werden müssen, bevor Vollfarbenbilder erzeugt werden können, (iii) ein 24 h-, 48 h-Start und dgl., bei dem nach einer bestimmten Stillstandsperiode die in den Druckerpatronen enthaltenen Tinten beim Drucken nicht unmittelbar anspringen, (iv) pH-Wert-Änderungen, (v) Viskositäts- oder Oberflächenspannungs-Änderungen, (vi) andere Veränderungen in Bezug auf die physikalischen, chemischen oder Druckeigenschaften der Tinte.
  • Die Stabilität einer Tinte kann geprüft werden, indem man eine Probe der Tinte in einen Ofen von 50 °C einführt. Es wird der pN-Wert der Tinte bestimmt, bevor sie in einen Ofen eingeführt wird, beispielsweise durch Verwendung des elektronischen pH-Messers Orion Modell 420A der Firma Orion Research Inc., Boston, MA. Zur Überwachung der Änderungen in Bezug auf die Teilchen-Gehalte in Tinte mit dem Ablauf der Zeit, wenn die Tinte bei 50 °C gelagert wird, wird ein Filtrationstest gemäß ASTM Standard D4189-82 angewendet, um den Schlamm-Gehalt von Flüssen, Teichen und Strömen zu bestimmen.
  • Der Ablauf des angepassten Filtrationstests (beschleunigter Alterungstest) ist folgender: ein 25 mm-Filtertrichter aus rostfreiem Stahl mit einer Kapazität von 50 ml wird auf einen 250 ml-Filterkolben aufgesetzt. In dem Filtertrichter wird eine 25 mm, 0,45 μm Pall Ultipor Membranfilterscheibe, erhältlich von der Firma Pall Corporation, befestigt. Dann wird die Filtermembran mit entionisiertem Wasser benetzt. Eine Vakuum-Leitung, die mit einem Evakuierungsgerät ausgestattet ist, wird an die Vorrichtung angeschlossen zur Erzeugung eines Vakuums von 58,42 cm (23 inches) Hg. Unter Verwendung eines graduierten Zylinders werden 20 ml Tinte abgemessen und in die Oberseite der Filteranordnung auf einmal hineingegossen. Die Zeit, die erforderlich ist, bis die gesamte Tinte den Filter passiert hat, wird dann auf ein Hundertstel einer Sekunde genau bestimmt. Diese Zeit wird als T1 bezeichnet. Dann werden 160 ml weitere Tinte durch die gleiche Membran ohne Zeitnahme filtriert. Schließlich wird eine 20 ml-Portion der Tinte durch die Vorrichtung filtriert. Die Zeit, welche die letzten 20 ml der Tinte benötigen, um die Filtermembran zu passieren, wird mit T3 bezeichnet. Der Filtrations-Index (F1) wird aus T1/T3 errechnet. Eine Abnahme des F1 einer Tinte (nach dreitätiger oder einwöchiger Lagerung bei 50 °C in einem Ofen) zeigt eine instabile Tinte an, in der sich Teilchen bilden. Das Verhältnis T1/T3 beträgt vorzugsweise ≥ 0,80. Besonders zweckmäßig sollte die Tinte einen Filtrationsindex von > 0,90 haben, um ihre Lagerbeständigkeit zu gewährleisten. Wenn die Tinte innerhalb einer bestimmten Zeitspanne filtriert wird, hat sie den Test im Wesentlichen bestanden. Diese Bedingungen können vergleichbar sein mit einer 4-monatigen Lagerung bei Umgebungstemperatur. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass selbst dann, wenn das Filtrationsverhältnis einen Wert von > 0,80 hat, routinemäßig eine visuelle Inspektion der Filtermembran durchgeführt wird, um eine Anreicherung von größeren Teilchen (beispielsweise Kristallen), festzustellen, welche die Membranöffnungen nicht verstopfen, den Druckvorgang jedoch stören würden. Die Filtermembran kann unter Verwendung eines chemischen Wiegespatels abgekratzt werden, um die Inspektion auf Feststoffe zu unterstützen. Wenn Feststoffe sichtbar sind, wür de eine Tinte den Filtrationstest nicht bestehen, auch wenn der Index einen Wert von > 0,80 hat.
  • Insbesondere wurde in den folgenden Beispielen eine 300 ml-Probe einer Reaktivfarbstoff Textiltinte in einem Blue M. Electric Company-Konvektionsofen 3 Tage lang, eine Woche lang oder zwei Wochen lang in dem Ofen auf 50 °C erhitzt und dann aus dem Ofen entnommen und auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Alternativ kann ein Yamato DX300 Konvektionsofen, ein Thelco Precision Scientific-Ofen oder ein GCA Corporation Precision Scientific Gruppen-Ofen zur Durchführung der Erhitzungsstufe verwendet werden. Die Tinte wurde dann in einem Filtrierarbeitsgang mit Zeitnehmung, wie vorstehend beschrieben, filtriert und der Filter wurde auf eine Anreicherung von Teilchen untersucht.
  • Die Drucktauglichkeit bezieht sich auf die Fähigkeit einer Tinte, in einem Tintenstrahldrucker verwendbar zu sein. Es kann unter Anwendung des folgenden Drucktest-Verfahrens bestimmt werden: im Idealfalle sollte eine Tinte aus einem Druckkopf ausgespritzt (ejiziert) werden, sobald dieser elektronisch aktiviert worden ist, d.h. sobald das Signal an den Druckkopf gesandt worden ist, ein Tintentröpfchen zu ejizieren. Tinten, die aus dem Kopf erst dann ejiziert werden, wenn eine große Anzahl von Startimpulsen an den Druckkopf gesandt worden ist, werden als solche mit einem "schlechten Startverhalten" bezeichnet. Tinten, die bei den ersten Impulsen an den Druckkopf ejiziert werden, werden als solche mit einem "guten Startverhalten" bezeichnet. Das Startverhalten wird getestet durch Bedrucken eines 4 mm-Streifens, der in der Medien-Zuführungsrichtung eines Druckers durchläuft. Das verwendete Medium kann sein ein Textil- oder ein anderes Substrat, wie z.B. ein Fotoglanzpapier. Tinten mit einem guten Startverhalten beginnen sofort mit dem Bedrucken des Streifens, während solche mit einem schlechten Startverhalten erst dann beginnen, nachdem mehrere Millimeter des Mediums unter dem Druckkopf vorbei gelaufen sind. In einem weiteren Drucktest können große Blöcke gegenüber schmalen Streifen bedruckt werden, um eine Druckstreifenbildung und Drucklückenbildung festzustellen.
  • Die Farbmessung bezieht sich auf die Interpretation des visuellen Eindrucks der Farbe anhand von drei Ziffern, die dazu verwendet werden können, Unterschiede in der Farbe zwischen den Objekten objektiv festzustellen und zu quantifizieren. Es stehen Instrumente zur Verfügung, die das von der Oberfläche eines Objekts reflektierte Lichtspektrum messen und dieses Spektrum in eine Reihe von Ziffern übersetzen, die visuellen Farbeindrücken entsprechen. Beispielsweise kann der subjektive Ausdruck "Helligkeit" quantifiziert werden unter Verwendung der objektiven Menge der "Luminanz", die erhalten wird bei Verwendung eines Farbmessinstruments. Die Farbe wird gemessen, indem man ein bedrucktes Gewebe nimmt, den Aufdruck mit Wasserdampf behandelt (dämpft), den Aufdruck abkühlen und trocknen lässt und dann die bedruckte Fläche einer Messöffnung eines Hunter Spektrofotometers mit einem Miniscan XE 45/0 Messkopf (hergestellt von der Firma Hunter Associates Laboratory, Inc., 11491 Sunset Hills Road, Reston, VA 22090) aussetzt unter Anwendung eines normalen Messverfahrens, wie es von dem Hersteller beschrieben ist. Wenn das verwendet Gewebe nicht vollständig opak ist, wird die Probe während der Messung auf eine weiße Standard-Eichfliese (Hunter Associates Laboratory, Inc.) gelegt. Der visuelle Eindruck der Farbe hängt von vielen Dingen ab, beispielsweise dem Typ der Lichtquelle (beispielsweise direktes Sonnenlicht, Wolframfadenlicht und dgl.), die zum Betrachten des Objekts verwendet wird, sowie von der Größe des Gesichtsfelds des Betrachters, den das Objekt einnimmt, wobei diese Parameter ebenfalls spezifiziert werden müssen bei der Messung der Farbe. Die colorimetrischen Daten wurden erhalten unter Verwendung einer D65-Beleuchtung und einer 10 °- Betrachtungs-Einstellung.
  • Erfindungsgemäß wurde NMMO den Tintenstrahl-Tinten in variierenden Mengen einverleibt. Die Tinten zeigten ein gutes Startverhalten und eine gute Stabilität in einem einwöchigen oder dreitägigen 50 °C Erhitzungs/Filtrationstest. Außerdem ergaben Drucke, die unter Verwendung von NMMO enthaltenden Tinten hergestellt worden waren, visuell hellere Farben, wenn sie auf Gewebe aufgedruckt und mit Wasserdampf behandelt wurden. Die ein Colösungsmittel enthaltenden Tinten sind in den folgenden Beispielen angegeben. In den Beispielen beziehen sich die Prozentsätze, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
  • Die in den Beispielen verwendeten Farbstoffe wurden in flüssiger Form von der Firma BASF und der Firma Ciba erhalten und sie wurden behandelt zur Entfernung von überschüssigen Salzen von der Firma Separation Technology, Inc., Rock Hill, SC. Die Behandlung bestand darin, dass man den Farbstoff einer Querstrom-Membrandialyse unterwarf unter Verwendung von Ultrafiltrations- oder Nanofiltrationsmembranen, die vorzugsweise geliefert wurden von der Firma Desal Inc., San Diego, CA. Die Filter haben die Bezeichnung G5, G10 oder G20, wobei G10 besonders zweckmäßig ist. Die Arbeitsbedingungen für die Querstrom-Filtration waren folgende: die Farbstoff-Lösung wurde auf die Membran gepumpt mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 3,8 l (1 gallon) pro min, sie kann aber auch höher oder niedriger sein bei einem Druck zwischen 14 und 56 kg/cm2 (200 – 800 psi). Ein Bereich von 21 bis 35 kg/cm2 (300 – 500 psi) ist besonders zweckmäßig. Der Farbstoff-Lösung wird entionisiertes Wasser zugegeben, um die Flüssigkeit zu ersetzen, welche die Membran passiert hat. Es wird angenommen, dass der Farbstoff ausreichend behandelt worden ist, wenn die elektrische Leitfähigkeit des Permeats auf einen asymptotischen Wert abgefallen ist. Wenn einmal der Farbstoff unter Verwendung der Querstrom-Membran filtriert worden war, wurde er mit den übrigen Komponenten, wie vorstehend angegeben, gemischt und in Patronen eingeführt, in diesem Fall in Colorspan 0900400-300-Patronen, und es wurde mit einem Colorspan DM XII-Printer gedruckt.
  • Die Tinten wurden in der Reihenfolge der Komponenten, in der sie zugegeben wurden, durchmischt. Alle Nicht-Farbstoff-Bestandteile wurden in der Regel etwa 20 min lang bei 40 °C miteinander gemischt, bis alle Feststoffe sich aufgelöst hatten. Dann wurde(n) eine oder mehrere geeignete Farbstoff-Lösungen zugegeben und die Mischung wurde 1 h bei 40 °C gerührt und auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Dann wurde die Mischung durch mindestens einen 0,2 μm-Filter (Vakuumfilter) filtriert. In der Regel wurden die Tinten zuerst durch eine 0,45 μm-Membran (Ultipor N 66, Pall Corporation, Ann Arbor, Michigan) und danach durch eine 0,2 μm-Membran (Nylaflo 47 mm, 0,2 μm der Firma Pall Corporation) filtriert.
  • Die gefüllte Colorspan 0900400-300-Patrone wurde in den Colorspan-Drucker eingesetzt. Die Druckereinstellungen betrugen 12 Color-, 8 Pass-Modus bei einer Druckfarbenablagerung (-Sättigung) von 200 %. Ein mit einem beschichteten Papier unterlegtes Cotton-Poplin-Material (Flächengewicht 2022,15 g/m2 (6,5 oz/yd2), erhalten von der Firma Kimberly-Clark Corporation unter der Bezeichnung Kimberly-Clark Cotton Poplin 133 × 72 Unigewebe, wurde in den Drucker zum Bedrucken eingeführt und dann bedruckt. Das Papier enthielt einen Klebstoff und war auf das Unterlagenmaterial auflaminiert für die Behandlung in dem Drucker. Die Papier-Unterlage ist erhältlich von der Firma American Builtrite unter der Bezeichnung 6798. Das Laminat ist erhältlich von der Firma Kimberly-Clark Corporation, Roswell, Georgia, unter der Bezeichnung Cotton Poplin/Gen. 2. Das Laminat ist außerdem beschrieben in der US-Patentanmeldung Nr. 09/526 831, abgetreten an die gleiche Firma, auf deren gesamten Inhalt hier Bezug genommen wird. Für einen visuellen Vergleich wurden mit zwei Proben jeder Farbe gedruckt, die eine mit einer Tinte, die das erfindungsgemäße Colösungsmittelsystem enthielt, und die andere mit einer Tinte ohne das erfindungsgemäße Colösungsmittelsystem. Die Unterlage wurde von dem bedruckten Gewebe entfernt und das Gewebe wurde 25 min lang bei 100 °C unter Verwendung eines Jacquard Vertical Steamer mit Wasserdampf behandelt (gedämpft). Die Drucke wurden visuell und durch Farbmessung miteinander verglichen.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachstehenden spezifischen Versuchsproben näher beschrieben. Diese Beispiele sollen jedoch den Geist oder den Bereich der vorliegenden Erfindung in keiner Weise einschränken. Wenn nichts anderes angegeben ist, stehen alle Prozentangaben für Gew.-%. Für die Zwecke der Beispiele wurde der Gesamtfeststoffgehalt der Farbstoff-Lösung (nach der Entsalzung, wie weiter oben beschrieben) gemessen und wie folgt errechnet:
  • Auf einer analytischen Waage (Genauigkeit 0,1 mg) wurde eine Messschale ausgewogen und tariert und das Gewicht wurde aufgezeichnet. Die Probe in der Schale wurde dann 1 h lang in einen vorher auf 110 °C eingestellten konventionellen Ofen gelegt. Die Probe wurde aus dem Ofen entnommen und in einem Exsikkator abgekühlt. Die Schale mit den restlichen Feststoffen wurde erneut gewogen. Der Prozent satz der Feststoffe wurde dann unter Verwendung der folgenden Gleichung 1 errechnet:
  • Gleichung 1
  • Feststoffe in der Farbstofflösung = {(Gewicht der Schale + Rückstand) – Gewicht der Schale)/(Gewicht der Probe)} × 100
  • Da in der Lösung mit dem Farbstoff auch nach der Reinigung farblose Verbindungen enthalten sein können, wurden außerdem Extinktionstests mit den Farbstofflösungen durchgeführt. Ein Extinktionstest stellt ein Maß für die Konzentration des aktiven Färbemittels in einer Tinte oder einer Farbstofflösung dar. Die Ergebnisse sind in Extinktions-Einheiten bei bestimmten Wellenlängen angegeben. Wenn die Konzentration des Farbstoffs in der Lösung ansteigt, steigt proportional der Extinktionswert an. Die Extinktionstests wurden mit Farbstoffen und Tinten unter Anwendung des folgenden Verfahrens durchgeführt:
  • Eine 1 μl-Spritze wurde verwendet, um ein Aliquot Tinte oder Farbstofflösung in einen Messkolben aus Glas mit einem Glasschliffstopfen, erhältlich von der Firma VWR Scientific Products, 1310 Goshen Pkwy, West Chester, PA 19380, einzuführen. Im Falle von 1 : 2000-Verdünnungen wurde ein 5 μl-Aliquot Tinte in einen 10 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Hamilton Microliter #701 10 μl-Subcutan-Injektionsspritze, erhältlich von der Firma VWR Scientific Products, und unter Verwendung von entionisiertem Wasser auf 10 ml aufgefüllt. Im Falle von 1 : 1000-Verdünnungen wurde ein 10 μl-Aliquot Tinte in einen 10 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Hamilton Microliter #701 10 μl-Subcutan-Injektionsspritze und unter Verwendung von entionisiertem Wasser auf 10 ml aufgefüllt. Im Falle von 1 4000-Verdünnungen wurden 25 μl Tinte oder Farbstoff-Lösung in einen 100 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Biohit Systems, Inc. 25 μl-Festvolumen-Pipette, erhältlich von der Firma VWR Scientific Products, und unter Verwendung von entionisiertem Wasser auf 100 ml aufgefüllt. Im Falle von 1 : 5000-Verdünnungen wurden 5 μl Tinte oder Farbstoff-Lösung in einen 25 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Hamilton Microliter #701 10 μl-Subcutan-Injektionsspritze. Im Falle von 1 : 10 000-Verdünnungen wurden 5 μl Tinte oder Farbstoff-Lösung in einen 50 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Hamilton Microliter #701 10 μl-Subcutan-Injektionsspritze und mit entionisiertem Wasser auf 50 ml aufgefüllt. Im Falle von 1 : 500-Verdünnungen wurden zwei 10 μl-Allquote Tinte oder Farbstoff-Lösung in einen 10 ml-Messkolben überführt unter Verwendung einer Hamilton Mikroliter #701 10 μl-Subcutan-Injektionsspritze und unter Verwendung von entionisiertem Wasser auf 10 ml aufgefüllt.
  • Der gefüllte Messkolben wurde mindestens sechsmal umgedreht, um eine ausreichende Durchmischung sicherzustellen. Die verdünnte Tinte oder Farbstoff Lösung wurde dann analysiert unter Verwendung eines Perkin-Elmer Lambda 2 UV/VIS Doppelstrahl-Spektrofotometers (Bodenseewerk, Perkin-Elmer GmbH, D-7770 Überlingen, Deutschland) unter Anwendung des folgenden Verfahrens: für die Durchführung der Extinktionsanalyse wurden passende 7Q Quarz-Spektrofotometer-Zellen mit einer Weglänge von 10 mm, erhältlich von der Firma VWR Scientific Products (Cat # 58016-276) verwendet. Es wurden Hintergrundkorrekturen durchgeführt unter Verwendung von entionisiertem Wasser sowohl für den Referenzstrahl als auch für den Probenstrahl. Die verdünnte Lösung, die analysiert werden sollte, wurde in die Proben-Küvette eingeführt und wieder in den Probenstrahl des Spektrofotometers eingesetzt, wobei die Referenzzelle an dem Ort verblieb, und das Spektrum wurde zwischen 750 und 350 nm abgetastet. Das sichtbare Spektrum wurde grafisch aufgezeichnet zusammen mit einer Tabelle, welche die signifikantesten Peaks, ihre Wellenlänge und ihren Extinktionswert anzeigte. Der maximale Extinktionswert und die maximale Wellenlänge wurden für jede Probe festgehalten zusammen mit dem Verdünnungsverhältnis. Im Falle von Färbemitteln und Tinten, die mehr als einen Peak im sichtbaren Spektrum aufwiesen, wurden der Extinktionswert und die Wellenlängen für die signifikantesten Peaks aufgezeichnet. Beispielsweise bedeutet das Ergebnis
    0,1319 @ 669,6 nm und 1,6178 @ 420 nm (Verdünnung 1 : 2000)
    dass zwei Peaks im sichtbaren Spektrum auftraten – ein Peak bei 669,6 nm mit einer Extinktion von 0,1319 Extinktions-Einheiten und ein Peak bei 420 nm mit einer Intensität von 1,6178 Extinktions-Einheiten. Die Proben wurden vorbereitet für die Analyse durch Verdünnen der Anfangsprobe auf das 2000-fache.
  • Die Farbstoffmenge in einer Probe der Tinte oder Farbstoff-Lösung kann durch Überprüfung der Extinktion bei den angegebenen Wellenlängen bestimmt werden, wobei der Verdünnungsfaktor berücksichtigt wird. Die Extinktion ist direkt proportional zu der Farbstoff-Konzentration nach dem Beer-Lambert-Gesetz gemäß der Gleichung 2:
  • Gleichung 2
  • ABS=ε.c.l worin ABS steht für die Extinktion, ε steht den Extinktionskoeffizienten des Farbstoffs in I/mol/cm (eine Konstante für einen speziellen Farbstoffe bei einer spezifischen Wellenlänge), l steht für Weglänge des die Probe durchdringenden Lichts, in der Regel in cm, und c steht für die Konzentration in mol/l oder g/l. Die Extinktion ist somit direkt proportional zur Farbstoff-Konzentration und umgekehrt proportional zum Verdünnungsverhältnis. Um die Konzentrationen des gleichen Farbstoffs miteinander zu vergleichen, die bei Verwendung verschiedener Verdünnungsverhältnisse gemessen wurden, kann die folgende Gleichung 3 angewendet werden:
  • Gleichung 3
  • ABS1 × D1 = ABS2 × D2 worin ABS1 eine Extinktions-Ablesung bei einem Verdünnungsfaktor D1 und ABS2 eine Extinktions-Ablesung bei einer Verdünnung D2 bedeuten. Die Farbstoffmenge in verschiedenen Farben kann somit verglichen werden unter Verwendung der Extinktionswerte, wenn einmal der Verdünnungsfaktor in Betracht gezogen worden ist. Beispiel 1 (Türkisfarben (Blaugrün))
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 23,5 %
    Versene 100 XL 1,3 %
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (als 50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    Cobratec 99 (eine 33 %ige Lösung in 50 % aq.
    2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (entsalzt,
    25,96 % Feststoffe) 46,9% 46,9 %
    (Farbstoff, erhältlich von der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,077 @ 666,3 nm, 0,615 @ 628 nm (Verdünnung 1 : 10 000). Der Farbstoff wurde vor der Verwendung vorfiltriert unter Verwendung eines 0,2 μm-Membranfilters.
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt und unter Verwendung einer 0,2 μm-Filtermembran filtriert.
  • Extinktion der fertigen Tinte: 0,5270 @ 666,7 nm und 0,2663 @ 627,8 nm; Verdünnung 1 : 10 000.
  • Der ungefähre Prozentsatz der Farbstofffeststoffe in der Tinte kann errechnet werden durch Multiplizieren des Prozentsatzes der Feststoffe in der entsalzten Farbstoff Lösung mit dem Gewichtsprozentsatz der Farbstoff Lösung in der Tinte und anschließendes Multiplizieren des resultierenden Produkts mit 100. In dem Beispiel 1 beträgt somit der Prozentsatz der Farbstofffeststoffe in der Tinte (0,2596 × 0,469) × 100 oder 12,18 %.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die NMMO-Konzentration, die in den Beispielen angegeben ist, sich auf die Menge der 50 %igen wässrigen NMMO-Lösung bezieht, die der Tinte zugesetzt wird. So enthält das Beispiel 1 z.B. tatsächlich 3,5 % NMMO, d.h. 7 % einer 50 %igen wässrigen NMMO-Lösung.
  • Das Beispiel 1 wurde vorbereitet und zum Füllen einer Colorspan 0900400-300 Patrone verwendet und einem Drucktest unterworfen unter Verwendung eines Colorspan DM XII-Farbdruckers. Das Beispiel 1 zeigte, dass es druckstabil war, da es ohne Druckverzögerung und ohne negativen Einfluss auf das Druckbild zum Drucken verwendet werden konnte. Der Filtrationsindex dieser Tinten nach der Lagerung bei 50 °C wurde nicht getestet, da die Viskosität etwas hoch war und so eine Umformulierung erforderlich war. Mit dieser Tinte konnte jedoch gut gedruckt werden und die Ausdrucke wurden für weitere Farbmessungstests verwendet. In Beispiel 9 ist eine blaugrüne (türkisfarbene) Tintenformulierung beschrieben, die von der Tinte des Beispiels 1 abgeleitet ist, die unter Anwendung des Filtrationsindextests getestet wurde. Beispiel 2 (Goldgelb)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 54,2 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung von 40 °C
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    Polyethylenglycol 400 1,0 %
    Cobratec 99 (eine 33 %ige Lösung in 50 % aq. 2-Pyrrolido n) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
    Surfynol 465 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Orange PX-2R-Lösung (entsalzt,
    23,14 % Feststoffe) 3,4 %
    (Farbstoff erhalten von der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,132 @ 488,5 nm; 1 : 10000-Verdünnung)
    Cibacron Yellow P-6GS-Lösung (entsalzt, 22,05 % Feststoffe) 29,2 %
    (Farbstoff erhalten von der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,825 @ 421,5 nm; (1 : 10 000-Verdünnung))
  • Die Tinte wurde 45 min lang durchmischt, dann durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Extinktion der fertigen Tinte: 0,5105 @ 422,5 nm (1 : 5000-Verdünnung).
  • Mit der Tinte des Beispiels 2 konnte gut gedruckt werden und sie bestand den Filtrationstest, wobei man einen Filtrationsindex von 0,90 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C erhielt. Beispiel 3 (Purpurrot)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 45,8 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung von 40 °C, bis die Feststoffe gelöst waren.
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 24,0 %
    Cobratec 99 (eine 33 %ige Lösung in 50 % 0,3 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
    Surfynol 465 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Scarlet H-RMA-Lösung (entsalzt,
    17,06 % Feststoffe) 21,0 %
    (Farbstoff von der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 0,613 @ 507,7 nm (1 : 10 000-Verdünnung))
  • Dieser Farbstoff wurde vor der Verwendung unter Verwendung eines 0,2 μm Membranfilters vorfilriert.
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann filtriert unter Verwendung eines 0,2 μm-Membranfilters.
  • Extinktionsergebnisse der fertigen Tinte: 0,6041 @ 507 nm und 0,1858 @ 376,5 nm (1 : 2000-Verdünnung).
  • Das Beispiel 3 ergab eine purpurrot gefärbte Tinte, die den Filtrationstest bestand und mit der sich in dem Colorspan DM12-Printer gut drucken ließ. Der Filtrationsindex betrug 0,93 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Beispiel 4 (Gelb)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 36,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt unter Bildung einer Lösung bei 40 °C zum Auflösen der Feststoffe
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    Cobratec 99 (eine 33 %ige Lösung in 50 % aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
    Surfynol 465 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Cibacron Yellow P-6GS-Lösung (entsalzt, 22,05 % Feststoffe) 51,3 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,825 @ 421,5 nm (1 : 10 000-Verdünnung))
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,4514 @ 421,6 nm (1 : 10 000-Verdünnung).
  • Die Tinte des Beispiels 4 lief gut in dem Colorspan DM12-Drucker und ergab helle gelbe Ausdrucke auf dem Gewebe. Die Tinte bestand den Filtrationstest mit einem Filtrationsindex von 0,92 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Beispiel 5 (Orangefarben)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 47,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung bei 40 °C, bis die Feststoffe gelöst waren
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    Cobratec 99 (eine 33 %ige Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
    Surfynol 465 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Orange PX-2R-Lösung (entsalzt, 23,14 % Feststoffe) 40,3 %
    (Farbstoff von der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,132 @ 488,5 nm (1 : 10 000-Verdünnung)).
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch eine 0,2 μm-Mermbran filtriert.
  • Die Tinte des Beispiels 5 eignete sich gut zum Drucken und ergab einen Filtrationsindex von 0,96 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Die Extinktion der Tinte des Beispiels 5 betrug 1,1456 @ 487,5 nm (1 : 4000-Verdünnung). Beispiel 6 (Mittel-Türkisfarben
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 76,4 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung von 40 °C, bis die Feststoffe gelöst waren.
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    PEG-400 2,0 %
    PEG-600 3,0 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (entsalzt, 6,4 %
    25,96 % Feststoffe)
    (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,077 @ 628 nm und 0,615 @ 628 nm (1 : 10 000-Verdünnung)). Die Farbstoff-Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm-Membranfilter filtriert.
  • Die Tinte des Beispiels 6 eignete sich gut zum Drucken und ergab einen Filtrationsindex von 0,96 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Die Tinte wies eine Extinktion von 0,3681 @ 666,4 nm und von 0,2041 @ 629,4 nm auf (1 : 2000-Verdünnung). Beispiel 7 (Grau)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 75,7 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    es wurde erwärmt und gerührt bis zur Bildung einer Lösung bei 40 °C
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    PEG-400 2,0 %
    PEG-600 3,0 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Cibacron Grey P-AS-Lösung (entsalzt, 18,89 % Feststoffe) 7,2 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,387 @ 589,2 nm (1 : 10 000-Verdünnung))
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm-Membranefilter filtriert.
  • Die Tinte des Beispiels 7 ergab eine Tinte, mit der sich gut drucken ließ. Es wurde weder die Extinktion noch der Filtrationsindex nach der Lagerung getestet. Beispiel 8 (Grün)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 46,3 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung von 40 °C zum Auflösen der Feststoffe.
    Glycerin 3,5 %
    NMMO (50 %ige Lösung in Wasser) 7,0 %
    PEG-400 1,0 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,1 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (einsalzt,
    25,96 % Feststoffe) 2,1 %
    (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung 1,077 @ 628 nm und 0,615 @ 628 nm (1 : 10 000-Verdünnung). Die Farbstoff-Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
    Cibacron Yellow P-6GS-Lösung (entsalzt, 22,05 % Feststoffe) 38,5 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,825 @ 421,5 nm)
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Die Tinte des Beispiels 8 eignete sich gut zum Drucken unter Bildung von grünen Ausdrucken. Die Tinte bestand den Filtrationsindextest, wobei ein Filtrationsindex von 0,90 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C erhalten wurde ohne sichtbare Teilchen auf der Filtermembran am Ende des Tests. Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,1319 @ 669,6 nm und 1,6178 @ 420,3 nm bei einer Verdünnung von 1 : 2000. Beispiel 9 (Türkisfarben)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 33,4 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung bei 40 °C zur Auflösung der Feststoffe.
    Glycerin 3,0 %
    NMMO (in Form einer 50 %igen Lösung in Wasser) 15,0 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (entsalzt, 25,96 % Feststoffe) 46,9 %
  • (Farbstoff von der Firma BASF; Extinktion nach der Reinigung: 1,077 @ 628 nm und 0,615 @ 628 nm (1 : 10 000-Verdünnung). Die Farbstoff-Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Die Tinte des Beispiels 9 eignete sich gut zum Drucken und ergab türkisfarbene Drucke. Die Tinte bestand den Filtrationsindextest und ergab einen Filtrationsindex von 0,97 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C, wobei keine Teilchen auf der Filtermembran am Ende des Tests sichtbar waren. Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,5385 @ 666,5 nm und 0,2925 @ 627,8 nm bei Anwendung einer Verdünnung von 1 : 10 000. Vergleichsbeispiel 1 (Türkisfarben)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser N-Methylpyrrolidon 31,1435 % 4,975 %
    Diethylenglycol 3,4825 %
    Versene 100 XL 0,897 %
    Dinatrium-EDTA 0,4985 %
  • Es wurde erwärmt und gerührt zur Bildung einer Lösung von 40 °C bis die Feststoffe aufgelöst waren.
    Glycerin 3,4825 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %igem
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,2985 %
    Proxel GXL 0,2985 %
    Surfynol 504 0,199 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang durchmischt.
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (entsalzt,
    24,15 % Feststoffe) 54,725 %
  • (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 0,923 @ 666,4 nm). Die Farbstoff-Lösung wurde vor der Verwendung unter Verwendung eines 0,2 μm Filters vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch 0,2 μm-Membranfilter filtriert.
  • Die Tinten-Extinktion betrug 0,523 @ 666 nm und 0,282 @ 628 nm, was anzeigt, dass die Menge des Farbstoffs in dem Vergleichsbeispiel 1 vergleichbar ist mit derjenigen, die in den Beispielen 1 und 9 enthalten war. Diese Tinte eignete sich gut genug zum Drucken zur Durchführung von Farbmessungstests, der Filtrationsindextest ergab jedoch einen Filtrationsindex von 0,84, der ein knappes Bestehen des Tests anzeigt, selbst bei höheren Konzentrationen von EDTA, die in der Tinte enthalten waren. Vergleichsbeispiel 2 (Goldgelb)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 48,3 %
    Ethylenglycol 3,0 %
    Glycerin 2,0 %
    N-Methylpyrrolidon 5,0 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde bei 40 °C gerührt, bis die Feststoffe gelöst waren, dann wurde sie abkühlen gelassen.
    Cibacron Yellow P6GS-Lösung (entsalzt, 18,35 % Feststoffe) 36 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,686 @ 422 nm (1 : 10 000-Verdünnung))
    Procion Orange PX-2R 40-Lösung (entsalzt,
    20,22 % Feststoffe) 4,0 % 4,0 %
  • (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach dem Verdünnen 0,948 @ 488,2 nm (1 : 10 000-Verdünnung))
  • Die Mischung wurde 45 min lang gerührt, dann durch einen 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,502 @ 422 nm (1 : 5000-Verdünnung). Die Tinte bestand den Filtrationstest nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C, jedoch waren Drucke, die unter Verwendung der Tinte auf Kimberly-Clark Cotton-Poplin hergestellt wurden, visuell nicht so hell (glänzend) wie diejenigen, die unter Verwendung der Tinte des Beispiels 2 hergestellt worden waren. Vergleichsbeispiel 3 (Purpurrot)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 63,3 %
    Tetramethylensulfon 12,0 %
    Glycerin 2,0 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in
    50 % aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 10 min lang durchmischt.
    Procion Scarlet H-RMA 25-Lösung (entsalzt,
    17,06 % Feststoffe) 21,0 %
  • (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 0,613 @ 507,7 nm (1 : 10 000-Verdünnung)). Die Farbstoff-Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde unter Rühren auf 40 °C erhitzt, dann über 45 min abkühlen gelassen, danach durch ein 0,2 μm-Membranfilter filtriert.
  • Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,6083 @ 507,6 nm und 0,212 @ 377,6 nm (1 : 2000-Verdünnung). Die Tinte war stabil, ergab einen Filtrationsindex von 0,96, jedoch war die nach dem Drucken und Dämpfen auf 100 % Cotton Poplin mit einem Faserfiter von 133 × 72 (Kimberly-Clark Production # 502-101-xxxx Gewebe) erzeugte Farbe visuell nicht so hell (glänzend) wie die unter Verwendung der Tinte des Beispiels 3 hergestellten Drucke. Vergleichsbeispiel 4 (Gelb)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 31,3 %
    N-Methylpyrrolidon 5,0 %
    Diethylenglycol 3,5 %
    Glycerin 3,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung
    in 50 % aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang bei 40 °C gemischt.
    Cibacron Yellow P-6GS-Lösung (entsalzt, 18,35 % Feststoffe) 55,0 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,686 @ 422 nm). Die Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 1 h lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Diese Tinte bestand den Filtrationsindextest mit einem Filtrationsindex von 0,97. Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,381 @ 442 nm (1 : 10 000-Verdünnung), was anzeigt, dass die Farbstoff-Konzentration in dieser Tinte vergleichbar war mit derjenigen des Beispiels 4, jedoch ergab das Beispiel 4 eine hellere (glänzendere) Farbe (dargestellt durch die erhöhten L*-Werte in den Tabellen 1 und 2, gemessen unter Verwendung der weiter oben beschriebenen Hunter-Vorrichtung), wenn Baumwolle damit bedruckt und gedämpft wurde. Vergleichsbeispiel 5 (Orangefarben)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 46,0
    N-Methylpyrrolidon 5,0 %
    Diethylenglycol 3,5
    Glycerin 3,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang bei 40 °C gemischt.
    Procion Orange PX-2R-Lösung (entsalzt,
    23,14 % Feststoffe) 40,3 %
  • (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,132 @ 488,5 nm (1 : 10 000-Verdünnung)). Die Farbstoff-Lösung wurde unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vor der Verwendung vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 1 h gerührt, dann wurde sie durch ein 0,2 μm Membranfilter filtriert.
  • Diese Tinte wies eine Extinktion der fertigen Tinte von 0,8194 @ 488 nm und von 0,273 @ 378 nm (1 : 5000-Verdünnung) auf. Die Tinte eignete sich gut zum Drucken in einer Colorspan DM XII-Vorrichtung und ergab einen Filtrationsindex von 0,85 (ein knappes Bestehen des Tests) nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Beim Drucken und Dämpfen (25 min) auf Kimberly-Clark Printing Technology Cotton Poplin Production # 502-101-xxxxx erhielt man jedoch eine mattere Farbe als mit der Tinte des Beispiels 5, was durch die niedrigeren L*-Werte in den Tabellen 1 und 2 angezeigt wird. Vergleichsbeispiel 6 (Mittel-Türkisfarben)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 79,9 %
    N-Methylpyrrolidon 5,0 %
    Diethylenglycol 3,5
    Glycerin 3,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3
    Proxel GXL 0,3
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang bei 40 °C durchmischt.
    Procion Turquoise H-A25-Lösung
    (entsalzt, 25,96 % Feststoffe) 6,4 %
  • (Farbstoff der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 1,077 @ 666,3 nm und 0,615 @ 628 nm (1 : 10,000-Verdünnung)). Die Farbstoff-Lösung wurde vor der Verwendung unter Verwendung eines 0,2 μm-Filters vorfiltriert.
  • Die Mischung wurde 1 h lang gerührt, dann durch ein 0,2 μm-Filter filtriert.
  • Die fertige Tinte wies eine Extinktion von 0,3411 @ 666,5 nm und von 0,1783 @ 628,7 nm auf (1 : 2000-Verdünnung). Diese Tinte war stabil, ergab einen Filtrationsindex von 0,92 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C. Vergleichsbeispiel 7 (Grau)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 77,3 %
    N-Methylpyrrolidon 5,0 %
    Diethylenglycol 3,5 %
    Glycerin 3,5 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Srfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde auf 40 °C erwärmt.
    Cibacron Grey P-AS-Lösung (entsalzt, 15,62 % Feststoffe) 9,0 %
    (Farbstoff der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,307 @ 590,2 nm (1 : 10 000-Verdünnung)).
  • Die Mischung wurde 1 h lang gerührt, dann abkühlen gelassen, dann durch ein 0,2 μm-Filter filtriert.
  • Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,535 @ 590 nm (1 : 500-Verdünnung). Diese Tinte war stabil, ergab einen Filtrationsindex von 0,95 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C, sie ergab jedoch Drucke auf Cotton Poplin, die weniger hell (glänzend) waren als diejenigen mit der Tinte des Beispiels 7 nach dem Dämpfen. Vergleichsbeispiel 8 (Grün)
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 36,3 %
    N-Methylpyrrolidon 3,0 %
    Glycerin 2,0 %
    Tetramethylensulfon 7,0 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Diaatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
  • Die Mischung wurde 15 min lang bei 40 °C durchmischt.
    Cibacron Yellow P-6GS-Lösung (entsalzt,
    18,35 % Feststoffe) 47,5 %
  • (der Farbstoff wurde erhalten von der Firma Ciba, Extinktion nach der Reinigung: 0,686 @ 422 nm).
    Procion Turquoise H-A25-Lösung (entsalzt,
    24,15 % Feststoffe) 25, %
    (ein Farbstoff erhalten von der Firma BASF, Extinktion nach der Reinigung: 0,923 @ 666,4 nm und 0,521 @ 629 nm. Die Farbstoff-Lösung wurde vor der Verwendung durch ein 0,2 μm-Filter vorfiltriert).
  • Die Mischung wurde 1 h lang gerührt, dann abkühlen gelassen, dann durch einen 0,2 μm-Membranfilter filtriert.
  • Diese Tinte war gut geeignet zum Drucken und war auch stabil, wobei sie einen Filtrationsindex von 0,96 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C ergab. Die Extinktion der fertigen Tinte betrug 0,628 @ 421 nm (1 : 5000-Verdünnung). Die Tinte eignete sich gut zum Drucken, die erzeugten Drucke waren jedoch matter als mit den Tinten aus dem Beispiel 8 auf Kimberly-Clark Printing Technology Cotton-Poplin. Obgleich die Extrusions-Messungen zeigten, dass diese Tinte etwas weniger Farbstoff enthielt als die erfindungsgemäße grüne Tinte des Beispiels 8, ergab das erfindungsgemäße Beispiel Aufdrucke auf Gewebe, die einen höheren L*-Wert hatten und visuell heller war als diejenigen, die unter Verwendung der Tinte des Vergleichsbeispiels 8 erhalten wurden.
  • Die erfindungsgemäßen Tinten der Beispiele 1 bis 8 und die Vergleichstinten der Vergleichsbeispiel 1 bis 8 wurden in thermische Patronen eingefüllt (Colorspan Part # 0900400-300) und damit wurde auf Kimberly-Clark Printing Technology Cotton Poplin (Production # 502-101-xxxxx) gedruckt unter Verwendung eines Colorspan DM XII-Druckers. Mit den Tinten wurde gedruckt in einem 100 %-Abscheidungsmodus und in einem 200 %-Abscheidungsmodus. Die Unterlage wurde von dem bedruckten Gewebe entfernt und das Gewebe wurde 25 min lang mit Wasserdampf behandelt bei 100 °C unter Verwendung eines Jacquard Vertical Steamers. Die resultierenden Drucke wurden visuell untersucht und in allen Fällen waren die Drucke, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Tinten hergestellt worden waren, visuell heller als diejenigen, die unter Verwendung der entsprechenden Vergleichstinten hergestellt worden waren. In den meisten Fällen ergab die Farbmessung physikalische Daten, die mit dem visuellen Farbeindruck der Drucke übereinstimmten. Die Farben der Drucke wurden bestimmt und sind in Tabelle 1 (100 %-Tintenabscheidung) und in Tabelle 2 (200 %-Tintenabscheidung) angegeben. Die in den Tabellen 1 und 2 enthaltenen Daten stellen Durchschnitts-Ablesungen von 3 Messungen dar.
  • Tabelle 1
  • Farbkoordinaten von gedämpften Drucken auf einem Kimberly-Clark Cotton Poplin-Gewebe in einem CIE L*a*b* Farbraum unter Verwendung eines D-65 Beleuchtungsmittels und eines 10 °-Betrachtungswinkels auf der weiter oben beschriebenen Vorrichtung. Durchschnittswert von 3 Messungen. Die Drucke wurden hergestellt unter Anwendung eines 100 % 4-Pass-Druckmodus.
  • Figure 00430001
    Tabelle 2
  • Farbkoordinaten von gedämpften Drucken auf einem Kimberly-Clark Cotton Poplin-Gewebe in einem CIE L*a*b* Farbraum unter Verwendung eines D-65 Beleuchtungsmittels und eines 10 °-Betrachtungswinkels unter Verwendung der weiter oben beschriebenen Vorrichtung. Die Drucke wurden hergestellt unter Anwendung eines 200 % 8-Pass-Druckmodus.
  • Figure 00440001
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Drucke, die unter Verwendung von Tinten der erfindungsgemäßen Beispiele hergestellt worden waren visuell heller (glänzender) waren für das menschliche Auge als diejenigen, die unter Verwendung der Tinten der Vergleichsbeispiele hergestellt worden waren und in den meisten Fällen stimmen die Farbmessungsdaten, die in den Tabellen 1 und 2 angegeben sind, mit dem visuellen Eindruck überein. In jedem Fall mit Ausnahme der Beispiele 5 und 6 wurde ein höherer L* (Helligkeits)-Wert erhalten, wenn NMMO in den Tinten enthalten war, was zeigt, dass die Drucke visuell heller (glänzender) waren. Vergleichsbeispiel 9
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser Glycerin 23,9 3,5 %
    N-Methylpyrrolidon 5,0
    Diethylenglycol 3,5 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
    Cobratec (33 %ige Lösung in 50 %
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Procion Brilliant Blue PX 3R 40-Lösung
    (entsalzt, 10,7 % Feststoffe) 62,4 %
  • Diese Tinte wies kein gutes Startverhalten auf beim Drucken, sie bestand jedoch den Filtrationstest (Filtrationsindex 0,95 nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C). Vergleichsbeispiel 10
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 36,3 %
    Glycerin 3,5 %
    N-Methylpyrrolidon 3,5 %
    Diethylenglycol 3,5 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
    Cobratec (33 %ige Lösung in 50
    aq. 2-Pyrrolidon) 0,3 %
    Procion Brilliant Blue PX 3R 40.Lösung
    (entsalzt, 10,7 % Feststoffe) 50,0 %
  • Diese Tinte wies kein gutes Startverhalten auf und versagte im Filtrationstest. Vergleichsbeispiel 11
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 58,1 %
    Glycerin 2,0 %
    Tetramethylensulfon 12,0 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Surfynol 504 0,2 %
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    2-Pyrrolidon/Wasser) 0,3 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3 %
  • Es wurde gerührt und auf 40 °C erwärmt, dann wurden zugegeben
    eine flüssige, entsalzte Procion Scarlet H-RMA 25-Lösung
    (12,58 % Feststoffe) 26,2 %
    (die Farbstoff Lösung wurde vor der Verwendung durch eine 0,2 μm Filtermembran filtriert).
  • Es wurde 1 h lang bei 40 °C gerührt, dann durch eine 0,45 μm-Membran filtriert, danach wurde durch eine 0,2 μm-Membran filtriert. Es wurden die gleichen Membranen verwendet.
  • Der Filtrationsindex dieser Tinte nach einwöchiger Lagerung bei 50 ° C betrug 0,79. Vergleichsbeispiel 12
    Komponente Gew.-%
    entionisiertes Wasser 39,3 %
    Ethylenglycol 3,0 %
    Glycerin 3,0 %
    Dowanol PM 3,0 %
    Proxel GXL 0,3 %
    Versene 100 XL 0,6 %
    Dinatrium-EDTA 0,3
    Surfynol 504 0,2
    Cobratec (in Form einer 33 %igen Lösung in 50 %
    2-Pyrrolidon/Wasser) 0,3%
    eine flüssige, entsalzte Procion Turquoise HA 25-Lösung
    (24,15 % Feststoffe) 2,5 %
    eine Cibacron Yellow P6GS Liq. 33-Lösung
    (18,35 % Feststoffe) 47,5 %
    (die Farbstoff-Lösungen wurden vor der Verwendung durch eine 0,2 μm-Filtermembran filtriert).
  • Die Mischung wurde 1 h lang bei 40 °C gerührt, dann durch eine 0,45 μm-Membran und danach durch eine 0,2 μm Membran filtriert. Dowanol PM, ein Propylenglycolmonomethylether (Feuchthaltemittel und Colösungsmittel) wurde erhalten von der Firma Gallade Chemical Co., Inc., Santa Ana, CA.
  • Der Filtrationsindex dieser Tinte nach einwöchiger Lagerung bei 50 °C betrug 0,98, es war jedoch eine beträchtliche Menge Sediment auf der Filtermembran nach Durchführung des Filtrationstests vorhanden (die Menge reichte aus, sodass sie mit einem Spatel abgekratzt werden konnte), was vermuten lässt, dass große Teilchen gebildet wurden, welche die Düsen eines Tintenstrahldruckers verstopfen würden. Die Tinte war somit nicht stabil und würde zu einer Beeinträchtigung der Druckqualität als gelagerte (gealterte) Tinte führen.
  • Die Erfindung wurde vorstehend zwar im Detail unter spezieller Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform derselben beschrieben, es ist jedoch klar, dass viele Modifikationen, Hinzufügungen und Weglassungen vorgenommen werden können, ohne dass dadurch der Geist und der Schutzbereich der Erfindung, wie er in den nachfolgenden Patentansprüchen festgelegt ist, verlassen wird.

Claims (31)

  1. Tinte zum Tintenstrahldrucken, die umfasst: a) Wasser; b) N-Methylmorpholin-N-oxid; c) mindestens etwa 0,5 Gew.-% Farbstoff-Feststoffe.
  2. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, in der das N-Methylmorpholin-N-oxid in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-% vorliegt.
  3. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 2, in der das N-Methylmorpholin-N-oxid in einer Menge zwischen etwa 1 und etwa 12 Gew.-% vorliegt.
  4. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, in der die Farbstoff-Feststoffe in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-% vorliegen.
  5. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, in der die Farbstoff-Feststoffe in einer Menge von mehr als etwa 4,0 Gew.-% vorliegen.
  6. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, in der der Farbstoff ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus den Reaktiv-, Säure-, Direkt- und Basen-Farbstoftklassen.
  7. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 6, in der der Farbstoff ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Reaktiv- und Säure-Farbstoffen.
  8. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, die außerdem ein Feuchthaltemittel enthält.
  9. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 8, in der das Feuchthaltemittel in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-% vorliegt.
  10. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 8, in der das Feuchthaltemittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Ethylenglycol, Diethylenglycol, Glycerin und Polyethylenglycol 200, 400 und 600, Propan-1,3-diol, Propylenglycolmonomethylether, einem Glycol, einem Diol und Polyhydroxyalkoholen.
  11. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 10, in der das Feuchthaltemittel ein Glycol ist.
  12. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 10, in der das Feuchthaltemittel ein Polyhydroxyalkohol ist.
  13. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 10, in der das Feuchthaltemittel ein Diol ist.
  14. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, in der das Wasser in einer Menge von etwa 20,0 bis etwa 95 Gew.-% vorliegt.
  15. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 1, die außerdem mindestens ein zusätzliches Colösungsmittel umfasst.
  16. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 15, in der das mindestens eine zusätzliche Colösungsmittel in einer Menge zwischen etwa 1 und etwa 12 Gew.-% vorliegt.
  17. Tinte zum Tintenstrahldrucken, die umfasst: a) Wasser in einer Menge zwischen etwa 20 und etwa 95 Gew.-%; b) N-Methylmorpholin-N-oxid als Colösungsmittel in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-%; c) mindestens etwa 0,5 Gew.-% Farbstoff Feststoffe.
  18. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 17, die außerdem ein Feuchthaltemittelumfasst.
  19. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 17, die außerdem mindestens ein zusätzliches Colösungsmittel umfasst.
  20. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken, die N-Methylmorpholin-N-oxid und einen Farbstoff umfasst.
  21. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, in der das N-Methylmorpholin-N-oxid in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20,0 Gew.-% vorliegt.
  22. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, in der das N-Methylmorpholin-N-oxid in einer Menge zwischen etwa 1 und etwa 12 Gew.-% vorliegt.
  23. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, in der der Farbstoff in einer Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-% als Farbstoff-Feststoffe vorliegt.
  24. Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, in der die Farbstoff-Feststoffe in einer Menge von mehr als etwa 4,0 Gew.-% vorliegen.
  25. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, in der der Farbstoff ausgewählt ist aus Reaktiv-, Säure-, Direkt- oder Basen-Farbstoffen.
  26. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 25, in der der Farbstoff ausgewählt ist aus Reaktiv- oder Säure-Farbstoffen.
  27. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, die außerdem mindestens ein zusätzliches Colösungsmittel enthält.
  28. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, die außerdem ein Feuchthaltemittel enthält.
  29. Wässrige Tinte zum Tintenstrahldrucken nach Anspruch 20, die außerdem ein Additiv umfasst, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Chelatbildnern, Korrosionsinhibitoren, Bioziden, Tensiden oder pH-Stabilisatoren, Puffern, Viskositäts-Modifizierungsmitteln, Entschäumungsmitteln oder Kombinationen davon.
  30. Verfahren zum Bedrucken eines Textilsubstrats, das umfasst: die Bereitstellung einer Tinte zum Tintenstrahldrucken, die umfasst a) Wasser; b) N-Methylmorpholin-N-oxid als Colösungsmittel; c) mindestens etwa 0,5 Gew.-% Farbstoff-Feststoffe; und das Bedrucken eines Textilsubstrats mittels eines Tintenstrahldruckers mit der Tinte zum Tintenstrahldrucken.
  31. Textilsubstrat, das nach dem Verfahren nach Anspruch 30 bedruckt worden ist.
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