DE69613267T2

DE69613267T2 - Tintenstrahldrucktinte und Druckverfahren

Info

Publication number: DE69613267T2
Application number: DE69613267T
Authority: DE
Inventors: Yasuharu Endo; Ken Hashimoto; Eisuke Hiraoka; Yoshiro Yamashita; Toshitake Yui
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-04-04
Filing date: 1996-04-04
Publication date: 2002-07-25
Anticipated expiration: 2016-04-05
Also published as: US5622549A; TW299343B; KR960037787A; KR0164026B1; EP0736580B1; EP0736580A2; EP0736580A3; JP3033069B2; JPH08269377A; DE69613267D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzeichnungsflüssigkeit (im folgenden als "Tinte" bezeichnet) zum Aufzeichnen auf einem Aufzeichnungsmaterial durch eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung.

Hintergrund der Erfindung

Das Prinzip des Tintenstrahlaufzeichnungsverfahrens ist es, daß eine flüssige oder geschmolzene feste Tinte durch eine Düse, einen Schlitz oder porösen Film ausgespritzt wird, um eine Aufzeichnung auf Papier, Kleidung, Film usw. durchzuführen. Als Verfahren zum Ausspritzen der Tinte sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, wie ein Steuerungsverfahren einer elektrischen Ladung, bei dem eine Tinte unter Nutzung einer elektrostatischen Anziehungskraft ausgespritzt wird, ein Bedarfstropfen-Verfahren (Druckimpuls-Verfahren), bei dem Tinte unter Nutzung des Schwingungsdrucks eines piezoelektrischen Elements ausgespritzt wird, und ein Wärme-Tintenstrahl-Verfahren, das die Nutzung eines Druckes aufweist, der durch thermische Bildung und Wachstum von Luftblasen entwickelt wird, um die Tinte auszuspritzen. Diese Verfahren können ein Bild mit einer äußerst hohen Präzision liefern.
Als Tinte zur Verwendung in einem solchen Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ist eine Tinte bekannt und verwendet worden, die verschiedene wasserlösliche Farbstoffe oder in Wasser dispergierbare Pigmente aufweist, die in Wasser oder einem flüssigen Medium gelöst oder dispergiert sind, das ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel aufweist.
Es sind Untersuchungen zur Verbesserung der oben beschriebenen herkömmlichen Tinte gemacht worden. Die Tinte zum Gebrauch in einem Tintenstrahldrucker ist vom folgenden Anforderungsstandpunkt untersucht worden:
(1) Die Tinte liefert ein einheitliches Bild mit einer hohen Auflösung und einer hohen Dichte und ist frei von Ineinanderlaufen;
(2) Die Tinte verursacht keine Verstopfung an der Spitze der Düsen infolge des Trocknens der Tinte und weist daher immer ein gutes Ausspritzansprechen und eine gute Ausspritzbeständigkeit auf;
(3) Die Tinte trocknet auf einem Papier schnell aus;
(4) Die Tinte liefert ein Bild mit einer guten Echtheit;
(5) Die Tinte weist eine gute Lagerungsbeständigkeit über einen langen Zeitraum auf; und
(6) Die Tinte ist sicher und frei von üblen Geruch.
Um diese Anforderungen zu befriedigen, sind bisher viele Vorschläge gemacht worden.
Insbesondere sind bisher viele Vorschläge gemacht worden, 2,2'-Thiodiethanol zu verwenden. Zum Beispiel schlägt JP-A-61- 55546 die Kombination eines spezifischen Farbstoffes und eines Lösungsmittels vor, das 2,2'-Thiodiethanol enthält. Ferner schlägt JP-A-1-263169 die Kombination von CI Direct Black 168 und einem spezifischen Lösungsmittel vor, das 2,2'-Thiodiethanol enthält.
Durch die Verwendung von 2,2'-Thiodiethanol kann eine Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung erhalten werden, die keine Verstopfung an der Spitze der Düsen verursacht und schnell auf einem Papier austrocknet, um ein scharfes Bild zu liefern, das frei von Ineinanderlaufen ist. Jedoch ist die sich ergebende Tinte darin nachteilig, daß 2,2'-Thiodiethanol eine schwefelenthaltende Verbindung ist, die einen eindeutig üblen Geruch aufweist. Wenn Drucken in gewöhnlichen Büros, Häusern usw. in großen Mengen durchgeführt wird, stellt der Geruch ein Problem dar.
Da ferner 2,2'-Thiodiethanol chemisch ein Glied angreift, mit dem die Tinte in Kontakt kommt, insbesondere Harz, wie Polyimid und Polysulfon und Gummimaterial, weisen Tinten, die 2,2'-Thiodiethanol enthalten, ein Problem in ihrer Haltbarkeit auf, oder sind darin nachteilig, daß sie eine merklich verschlechterte Ausspritzbeständigkeit nach der Lagerung aufweisen.
Die vorliegende Erfindung ist geschaffen worden, um die oben beschriebenen Probleme der herkömmlichen Techniken zu lössen.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben beschriebenen Probleme zu lösen, während die Vorteile von 2,2'- Thiodiethanol genutzt werden, und eine Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung bereitzustellen, die ein einheitliches Bild mit einer hohen Auflösung und einer hohen Dichte auf einem Papier ohne jedes Ineinanderlaufen liefert, keine Verstopfung an der Spitze der Düsen infolge Trocknens verursacht, um dadurch immer ein gutes Ausspritzansprechen und Ausspritzbeständigkeit aufzuweisen, schnell auf Papier austrocknet, ein Bild mit einer guten Echtheit bereitstellt, eine gute Lagerungsbeständigkeit über einen langen Zeitraum aufweist und keinen üblen Geruch abgibt.
Als Ergebnis eingehender Untersuchungen haben die gegenwärtigen Erfinder herausgefunden, daß die oben beschriebenen Probleme durch Verwendung von 2,2'-Thiodiethanol gelöst werden, das eine Reinheit von nicht weniger als 96% und eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweist, wie in der Form einer 10 Gew.-% wässerigen Lösung als ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel für eine Tinte bestimmt wird.
Das heißt, die obige Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist gelöst worden, indem eine Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung bereitgestellt wird, die Wasser, ein Färbemittel und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel aufweist, wobei das wasserlösliche organische Lösungsmittel 2,2'-Thiodiethanol aufweist, das eine Reinheit von nicht weniger als 96 Gew.-% und eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweist, wie in der Form einer 10 Gew.-% wässerigen Lösung bestimmt wird.
Die Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung der vorliegenden Erfindung kann ferner ein feuchtigkeitshaltendes Mittel, ein Tensid, einen pH-Puffer usw. als optionale Komponenten enthalten.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Es kann ein gereinigtes Produckt von kommerziell erhältlichen 2,2'-Thiodiethanol mit einer Reinheit von nicht weniger als 96% als das 2,2'-Thiodiethanol zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Jedoch muß das 2,2'-Thiodiethanol zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweisen, wie in der Form einer 10 Gew.-% wässerigen Lösung bestimmt wird. Die Reinigung von 2,2'-Thiodiethanol kann durch Destillation unter reduzierten Druck durchgeführt werden. Die Destillation unter reduzierten Druck kann durch irgendein bekanntes Verfahren ausgeführt werden. Zum Beispiel kann die Reinigung von 2,2'-Thiodiethanol durch einen Prozeß durchgeführt werden, der das Abtrennen der Anfangsfraktion und dann das Abtrennen der Hauptfraktion vom Rückstand umfaßt, wie in Shinjikken Koza 1 (Maruzen) beschrieben.
Der Ausdruck "Reinheit", wie er hierin verwendet wird, bedeutet einen Wert, der aus dem Peakfläche einer Gaschromatographie bestimmt wird. Die Messung der Reinheit von 2,2'-Thiodiethanol in der vorliegenden Erfindung wird mittels einer Gaschromatographie-Vorrichtung (HP5890; hergestellt von Hewlett- Packard) mit einem Füller (SP1000; hergestellt von Supelco Inc.), Stickstoff als einem Trägergas und FID (Flammen-Ionisations-Detektor) als Detektor durchgeführt. Aus den so erhaltenen Ergebnissen kann die Hauptpeakfläche und die Gesamtpeakfläche berechnet werden, und die Reinheit von 2,2'-Thiodiethanol kann daraus bestimmt werden. Für die Messung der elektrischen Leitfähigkeit von 2,2'-Thiodiethanol kann hochreines Wasser verwendet werden, um eine 10 Gew.-%-Lösung anzusetzen.
Wenn die Reinheit von 2,2'-Thiodiethanol unter 96 Gew.-% fällt oder wenn die elektrische Leitfähigkeit der 10 Gew.-% wässerigen Lösung von 2,2'-Thiodiethanol 5,0 · 10&supmin;² S/m überschreitet, weist es ein Problem mit seinem Geruch auf. Ferner greift die sich ergebende Tinte chemisch den Abschnitt an, mit dem sie in Kontakt kommt, insbesondere Harz, wie Polyimid und Polysulfon und Gummimaterial, so daß sie ein Problem mit der Haltbarkeit aufweist. Ferner wird die Ausspritzbeständigkeit nach einer verlängerten Lagerung merklich verschlechtert. Die elektrische Leitfähigkeit des 2,2'-Thiodiethanols zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise niedrig. Wenn jedoch die elektrische Leitfähigkeit der 10 Gew.-% wässerigen Lösung von 2,2'-Thiodiethanol unter 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m fällt, sind die Reinigungskosten zu hoch, und die Farbstofflöslichkeit wird verschlechtert, so daß dadurch die verstopfungshemmenden Eigenschaften der Tinte verschlechtert werden.
Die Menge des 2,2'-Thiodiethanols zur Verwendung in der Tinte der vorliegenden Erfindung beträgt vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-%, bevorzugter 5 bis 20 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte. Wenn die Menge des 2,2'-Thiodiethanols in der Tinte unter 1 Gew.-% fällt, gibt es ein Problem mit den verstopfungshemmenden Eigenschaften, was es unmöglich macht, stabile Ausspritzeigenschaften zu erhalten. Wenn im Gegensatz dazu die Menge des 2,2'-Thiodiethanols in der Tinte 40 Gew.-% überschreitet, tritt ein Ineinanderlaufen auf dem Bild auf. Ferner weist die sich ergebende Tinte unerwünschterweise eine verschlechterte Trocknungseigenschaft auf.
Die Tinte der vorliegenden Erfindung kann als ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel andere als die oben beschriebenen Komponenten aufweisen, eine Verbindung, die als ein feuchtigkeitshaltendes Mittel wirkt. Es können bekannte feuchtigkeitshaltende Mittel als das feuchtigkeitshaltende Mittel verwendet werden. Beispiele davon umfassen mehrwertige Alkohole wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Polyethylenglycol, Triethylenglycol, Hexylenglycol, Glycerin, 1,2,6- Hexantriol und 1,5-Pentandiol, mehrwertige Alkoholderivate, wie Ethylenglycol-Monomethylether, Ethylenglycol-Monoethylether, Ethylenglycol-Monobutylether, Diethylenglycol-Monomethylether, Diethyleriglycol-Monoethylether und Diethylenglycol-Monobutylether (Butylcarbitol), basische Lösungsmittel, wie Pyrrolidon, N-methyl-2-Pyrrolidon, Cyclohexylpyrrolidon und Triethanolamin, und Alkohole, wie Ethanol, Isopropylalkohol, Butylalkohol und Benzylalkohol.
Das wasserlösliche organische Lösungsmittel, welches das 2,2'-Thiodiethanol enthält, ist vorzugsweise in der Tinte der vorliegenden Erfindung in einer Mengen von 1 bis 40 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte enthalten.
Beispiele des Färbemittels zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen verschiedene Farbstoffe, Pigmente, Farbpolymere und öllösliche Farbstoffe, die Paraffin enthalten. Als der Farbstoff kann vorzugsweise ein wasserlöslicher Farbstoff verwendet werden. Spezifische Beispiele des wasserlöslichen Farbstoffs umfassen CI Direct Black-4, CI Direct Black-9, CI Direct Black-11, CI Direct Black-17, CI Direct Black-19, CI Direct Black-22, CI Direct Black-32, CI Direct Black-80, CI Direct Black-151, CI Direct Black-154, CI Direct Black-168, CI Direct Black-171, CI Direct Black-194, CI Direct Black-195, CI Direct Blue-1, CI Direct Blue-2, CI Direct Blue-6, CI Direct Blue-8, CI Direct Blue-22, CI Direct Blue-34, CI Direct Blue-70, CI Direct Blue-71, CI Direct Blue-75??, CI Direct Blue-78, CI Direct Blue-86, CI Direct Blue-142, CI Direct Blue-199, CI Direct Blue- 200, CI Direct Blue-201, CI Direct Blue-202, CI Direct Blue- 203, CI Direct Blue-207, CI Direct Blue-218, CI Direct Blue- 236, CI Direct Blue-287, CI Direct Red-1, CI Direct Red-2, CI Direct Red-4, CI Direct Red-8, CI Direct Red-9, CI Direct Red- 11, CI Direct Red-13, CI Direct Red-15, CI Direct Red-20, CI Direct Red-28, CI Direct Red-31, CI Direct Red-33, CI Direct Red-37, CI Direct Red-39, CI Direct Red-51, CI Direct Red-59, CI Direct Red-62, CI Direct Red-63, CI Direct Red-73, CI Direct Red-75, CI Direct Red-80, CI Direct Red-81, CI Direct Red-83, CI Direct Red-87, CI Direct Red-90, CI Direct Red-94, CI Direct Red-95, CI Direct Red-99, CI Direct Red-101, CI Direct Red-110, CI Direct Red-189, CI Direct Red-227, CI Direct Yellow-1, CI Direct Yellow-2, CI Direct Yellow-4, CI Direct Yellow-8, CI Direct Yellow-11, CI Direct Yellow-12, CI Direct Yellow-26, CI Direct Yellow-27, Direct Yellow-28, CI Direct Yellow-33, CI Direct Yellow-34, CI Direct Yellow-41, CI Direct Yellow-44, CI Direct Yellow-48, CI Direct Yellow-86, CI Direct Yellow-87, Direct Yellow-88, CI Direct Yellow-135, CI Direct Yellow-142, CI Direct Yellow-144, CI Food Black-1, CI Food Black-2, CI Acid Black-1, CI Acid Black-2, CI Acid Black-7, CI Acid Black-16, CI Acid Black-24, CI Acid Black-26, CI Acid Black-28, CI Acid Black-31, CI Acid Black-48, CI Acid Black-52, CI Acid Black-63, CI Acid Black-107, CI Acid Black-112, CI Acid Black-118, CI Acid Black-119, CI Acid Black-121, CI Acid Black-172, CI Acid Black- 194, CI Acid Black-208, CI Acid Blue-1, CI Acid Blue-7, CI Acid Blue-9, CI Acid Blue-15, CI Acid Blue-22, CI Acid Blue-23, CI Acid Blue-27, CI Acid Blue-29, CI Acid Blue-40, CI Acid Blue- 43, CI Acid Blue-55, CI Acid Blue-59, CI Acid Blue-62, CI Acid Blue-78, CI Acid Blue-80, CI Acid Blue-81, CI Acid Blue-90, CI Acid Blue-102, CI Acid Blue-104, CI Acid Blue-111, CI Acid Blue- 185, CI Acid Blue-254, CI Acid Red-1, CI Acid Red-4, CI Acid Red-8, CI Acid Red-13, CI Acid Red-14, CI Acid Red-15, CI Acid Red-18, CI Acid Red-21, CI Acid Red-26, CI Acid Red-35, CI Acid Red-37, CI Acid Red-52, CI Acid Red-249, CI Acid Red-257, CI Acid Yellow-1, CI Acid Yellow-3, CI Acid Yellow-4, CI Acid Yellow-7, CI Acid Yellow-11, CI Acid Yellow-12, CI Acid Yellow-13, CI Acid Yellow-14, CI Acid Yellow-19, CI Acid Yellow-23, CI Acid Yellow-25, CI Acid Yellow-34, CI. Acid Yellow-38, CI Acid Yellow-41, CI Acid Yellow-42, CI Acid Yellow-44, CI Acid Yellow- 53, CI Acid Yellow-55, CI Acid Yellow-61, CI Acid Yellow-71, CI Acid Yellow-76, und CI Acid Yellow-79; Projet Cyan 1, Projet Magenta 1, Project Magenta 1T und Projet Yellow 1G (erhältlich von Zeneca Inc.); AE-SF VP344, Duasyn Brilliant Red F3BSF VP180 und Bayscript Yellow BG (erhältlich von Hoechst AG); Basacid Black X34 Flüssigkeit, Basacid Black X38 Flüssigkeit, Basacid Red 495 Flüssigkeit, Basacid Blue 752 Flüssigkeit, Basacid Blue 624 Flüssigkeit, Basacid Blue 765 Flüssigkeit, Basacid Yellow SE0840 Flüssigkeit, Basacid Yellow SE0173 Flüssigkeit und Basacid Yellow 099 Flüssigkeit (erhältlich von BASF AG); und Special Black SP Flüssigkeit und Special Black HF (erhältlich von Bayer AG). Diese Farbstoffe können einzeln oder in Mischung verwendet werden. Diese Farbstoffe können zu einer kundenspezifischen Farbe wie Rot, Blau und Grün neben den vier Elementarfarben, d. h. Zyan, Magenta, Gelb und Schwarz getönt werden.
Ferner können auch Pigmente als das Färbemittel verwendet werden. Beispiele von Pigmenten zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen Carbon Black, Brilliantkarmin BS, Lackkarmin FB, Brilliant-Echtscharlach, Diazogelb, Permanentrot R, Echtgelb 10G, Phthalocyaninblau, Blaulack, Gelblack und Rhodamin-Lack.
Der Gehalt eines solchen Färbemittels liegt vorzugsweise zwischen 1 und 8 Gew.-%, bevorzugter zwischen 2 und 6 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte. Wenn der Gehalt des Färbemittels unter 1 Gew.-% fällt, kann keine genügende Bilddichte erhalten werden. Wenn im Gegensatz dazu der Gehalt des Färbemittels 8 Gew.-% überschreitet, kann leicht eine Verstopfung auftreten, die es unmöglich macht, einen stabilen Strahl zu erhalten.
Um den Auflösungs- oder Dispersionszustand des Farbstoffes oder Pigments weiter zu stabilisieren, kann ein Tensid, ein Dispergens, eine Einschlußverbindung usw. der Tinte der vorliegenden Erfindung hinzugegeben werden. Irgendeines von nichtionogenen, anionische, kationische und amphoteren Tensiden kann in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Insbesondere wird ein nichtionogenes Tensid bevorzugt. Beispiele des nichtionogenen Tensids umfassen Polyoxyethylen-Nonylphenylether, Polyoxyethylen-Octylphenylether, Polyoxyethylen-Dodecylphenylether, Polyoxyethylen-Alkylether, Polyoxyethylen-Fettsäureester, Sorbitolfettsäureester, Polyoxyethylen-Sorbitolfettsäureester und Fettsäurealkylolamide. Beispiele des anionischen Tensids umfassen Alkylbenzensulfonate, Alkylphenylsulfonate, Alkylnaphthalensulfonate, Formalinkondensate eines Alkylnaphthalensulfonats, höhere Fettsäuresalze, Schwefelestersalze eines höheren Fettsäureesters, Sulfonate eines höheren Fettsäureesters, Schwefelestersalze eines höheren Alkoholethers, Sulfonate eines höheren Alkoholethers, Alkylcarboxylate eines höheren Alkylsulfonamids, Sulfosuccinsäureestersalze eines höheren Alkylsulfonamid. Beispiele des kationischen Tensids umfassen primäre, sekundäre und tertiäre Aminsalze, quartäre Ammoniumsalze und dergleichen. Beispiele des amphoteren Tensids umfassen Betain, Sulfobetain, Sulfatbetain und dergleichen.
Neben diesen Verbindungen können Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, ein wasserlösliches Polymer, das die Salze dieser Säuren als monomere Komponenten aufweist, Polyethylenimin, Polyamine, Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenglycol, Cellulosederivate, Cyclodextrin, macrocyclisches Amin, Kronenether, Harnstoff, Acetamid usw. verwendet werden.
Der Gehalt des oben beschriebenen Dispersionstabilisierungsmittels liegt im allgemeinen zwischen 0,001 und 5 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,005 und 2 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 0,01 und 1,5 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte.
Ferner können ein pH-Puffer, ein Schimmelfestausrüstungsmittel, ein Mittel zur Vikositätseinstellung, ein elektrisch leitendes Mittel oder dergleichen zur Tinte der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden, falls notwendig.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann mittels einer Aufzeichnungsvorrichtung ausgeführt werden, die ein Kopfglied aufweist, das Silikon, Glas, Keramik oder Plastik aufweist. Der Kopf weist einen Durchgang auf und weist vorzugsweise eine Heizeinrichtung darin auf. Die Heizeinrichtung weist ein Heizelement, das aus Polysilikon oder dergleichen besteht, und eine Schutzschicht für das Heizelement auf. Das Heizelement kann mit einer Steuerfrequenz von 1 bis 12 kHz betrieben werden. Durch die Anwendung einer solchen Steuerfrequenz wird die Tinte im Kopf erwärmt und als ein Tröpfchen ausgespritzt, das dann auf das Aufzeichnungsmaterial gedruckt wird.
Der Mechanismus des Betriebs mit der Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung der vorliegenden Erfindung ist nicht vollständig geklärt. Man vermutet, daß eine geringfügige Menge eines chemisch aktiven Rückstandes, der bei der Synthese von 2,2'- Thiodiethanol erzeugt wird, nachteilige Wirkungen auf verschiedene Eigenschaften ausübt. Man vermutet, daß die Modifikation des Harzes, das den Tintendurchgang bildet als auch die Modifikation des Färbemittels oder anderer Lösungsmittel, die in der Tinte enthalten sind, durch das Entfernen einer solchen geringfügigen Menge eines Rückstandes in der vorliegenden Erfindung verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele weiter detaillierter beschrieben, jedoch sollte die Erfindung nicht so aufgefaßt werden, daß sie darauf beschränkt ist.

Beispiele 1-6 und Vergleichsbeispiele 1-5

500 g eines kommerziell erhältlichen 2,2'-Thiodiethanols (erhältlich von Wako Pure Chemical Industrial, Ltd.) wurde in eine Destillationsvorrichtung mit reduziertem Druck geladen. Die Destillationsvorrichtung wurde dann über einem Ölbad mit Absaugen durch eine Vakuumpumpe schrittweise erwärmt. Nach der Abtrennung der Anfangsfraktion wurde die Hauptfraktion gewonnen. Es wurde eine geringfügige Menge eines Rückstandes im Kolben beobachtet.
Das so erhaltene 2,2'-Thiodiethanol (Probe A) wurde dann auf die Reinheit mittels Gaschromatographie gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß die Reinheit der Probe A 98% betrug. Ferner betrug die elektrische Leitfähigkeit der Probe A in der Form von 10 Gew.-% wässeriger Lösung 8, 0 · 10&supmin;³ S/m. Dieses 2,2'-Thiodiethanol wurde dann mit dem Färbemittel, organischen Lösungsmittel und anderen Komponenten, die in Tabelle 1 angegeben werden, in einem Verhältnis, wie in Tabelle 1 gezeigt, durch Rühren gemischt. Die Mischung wurde dann durch einen Filter mit einem Porendurchmesser von 0,2 um unter Druck gefiltert, um eine Tinte zu erhalten.
Zum Vergleich wurden Vergleichstinten in derselben Weise wie oben beschrieben angesetzt, außer daß Probe A durch kommerziell erhältliches 2,2'-Thiodiethanol ersetzt wurde (Proben B, C, D, E und G, wie in Tabelle 1 gezeigt; erhältlich von Wako Pure Chemical Industrial, Ltd.).
Diese Tinten wurden den folgenden Prüfungen unterzogen:

(1) Druckprüfung

Für die Druckprüfung wurde ein Prototypdrucker (Wärme-Tintenstrahlsystem; 300 dpi) verwendet, um verschiedene chinesische Zeichen zu drucken. Die chinesischen Zeichenbilder wurden wie folgt relativ bewertet:
G: 8-Punkt chinesische Zeichenbilder waren lesbar
F: 8-Punkt chinesische Zeichenbilder waren mit Schwierigkeiten lesbar, jedoch waren 10-Punkt chinesische Zeichenbilder lesbar
P: 10-Punkt chinesische Zeichenbilder waren unlesbar

(2) Prüfung auf üblen Geruch

80 cm³ der Tinte wurden in einem 100 cm³ Becherglas abgemessen. Willkürlich ausgewählte 10 Personen wurden eingesetzt, um eine sensorische Bewertung des Geruchs der Tinte durchzuführen.
G: Nicht weniger als 80% der Prüfer fühlen sich mit dem Geruch der Tinte nicht unangenehm
F: Nicht weniger als 50% der Prüfer fühlen sich mit dem Geruch der Tinte nicht unangenehm
P: Nicht weniger als 50% der Prüfer fühlen sich mit dem Geruch der Tinte unangenehm

(3) Flüssigkeitskontaktprüfung

Die Tinte wurde in eine mit einem Kopf integrierte Prototyppatrone geladen. Die Patrone wurde bei 30ºC und 50% relativer Feuchtigkeit für 6 Monate stehen gelassen und dann der Druckprüfung unterzogen. Der in der Prüfung (1) verwendete Drucker wurde verwendet, um die Tinte einer 100-Seiten-Druckprüfung bei Raumtemperatur zu unterziehen. Das Vorhandensein von Düsen, denen es unmöglich gewesen war auszuspritzen, wurde geprüft. Die Bewertung wurde gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt:
G: Alle Düsen zeigten während des 100-Seitendruckens keine Probleme
F: Weniger als 10% der Düsen wurde es unmöglich gemacht, während des 100-Seitendruckens auszuspritzen
P: Nicht weniger als 10% der Düsen wurde es unmöglich gemacht, während des 100-Seitendruckens auszuspritzen

(4) Verlängerte Lagerprüfung

Die Tinte wurde in eine Patrone geladen, bei 30ºC und 50% relativer Feuchtigkeit für 6 Monate stehen gelassen und dann einer 100-Seiten-Druckprüfung mit dem in der Prüfung (1) verwendeten Drucker unterzogen. Der gedruckte Gegenstand wurde dann auf das Auftreten einer weißen Linie und Auslöschung beobachtet. Die Bewertung dieser Fehler wurde gemäß dem folgenden Kriterium durchgeführt:
G: Während des 100-Seitendruckens treten keine Probleme auf
F: Während des 100-Seitendruckens treten nicht mehr 10 fehlerhafte Punkte auf
P: Während des 100-Seitendruckens treten nicht weniger 10 fehlerhafte Punkte auf
Die erhaltenden Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 8

Dasselbe in Beispiel 1 verwendete, kommerziell erhältliche 2,2'-Thiodiethanol wurde auf dieselbe Weise destilliert wie in Beispiel 1, außer daß die Menge der Anfangsfraktion reduziert wurde, um eine Probe F herzustellen.
Die so erhaltene Probe F hatte eine Reinheit von 96% und eine elektrische Leitfähigkeit in der Form von 10 Gew.-% wässerige Lösung von 4,8 · 10&supmin;³ S/m.
Unter Verwendung der Probe F wurde eine Tinte mit einer Zusammensetzung angesetzt, wie in Tabelle 1 gezeigt. Die Tinte wurde derselben Prüfung unterzogen und wie im Beispiel 1 bewertet.
Die erhaltenden Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
(Anmerkung) Prüfung (1): Druckprüfung
Prüfung (2): Geruchsprüfung
Prüfung (3): Flüssigkeitskontaktprüfung
Prüfung (4): Verlängerte Lagerprüfung
Wie oben beschrieben, stellt eine Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung, die Wasser, ein Farbmaterial und 2,2'-Thiodiethanol als wesentliche Komponenten aufweist, wobei das 2,2'-Thiodiethanol eine Reinheit von nicht weniger als 95% und eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweist, wie in der Form einer 10 Gew.-% wässerigen Lösung bestimmt wird, eine Tinte bereit, die schnell auf Papier austrocknet, ein Bild mit einer guten Echtheit liefert, eine gute Lagerungsbeständigkeit über einen langen Zeitraum aufweist und keinen üblen Geruch abgibt. Ferner kann die Verwendung der Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung der vorliegenden Erfindung ein einheitliches Bild mit einer hohen Auflösung und einer hohen Dichte liefern, das frei von Ineinanderlaufen auf Papier ist. Die Tinte der vorliegenden Erfindung verursacht keine Verstopfung an der Spitze der Düsen infolge von Trocknung, um dadurch immer ein gutes Ausspritzansprechen und eine gute Ausspritzbeständigkeit aufzuweisen.
Während die Erfindung im Detail und unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele derselben beschrieben worden ist, wird es für einen Fachmann offensichtlich sein, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne deren Geist und Rahmen zu verlassen.

Claims

1. Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung, die Wasser, ein Färbemittel und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel enthält, wobei das wasserlösliche organische Lösungsmittel 2,2'-Thiodiethanol aufweist, das eine Reinheit von nicht weniger als 96 Gew.-% und eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweist, wie in der Form einer 10 Gew.-% wässerigen Lösung bestimmt wird.

2. Tinte nach Anspruch 1, wobei die Tinte das wasserlösliche organische Lösungsmittel in einer Menge von 1 bis 40 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte enthält.

3. Tinte nach Anspruch 1, wobei die Tinte das 2,2'-Thiodiethanol in einer Menge von 1 bis 40 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte enthält.

4. Tinte nach Anspruch 1, wobei das 2,2'-Thiodiethanol einer Destillation unter reduziertem Druck unterzogen worden ist.

5. Tinte nach Anspruch 1, wobei die Tinte das Färbemittel in einer Menge von 1 bis 8 Gew.-% beruhend auf dem Gesamtgewicht der Tinte enthält.

6. Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das aufweist: Ausspritzen eines Tintentröpfchens durch einen Kopf, um eine Aufzeichnung auszuführen, wobei die Tinte Wasser, ein Färbemittel und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel aufweist, wobei das wasserlösliche organische Lösungsmittel 2,2'-Thiodiethanol aufweist, das eine Reinheit von nicht weniger als 96 Gew.-% und eine elektrische Leitfähigkeit von nicht weniger als 5,0 · 10&supmin;&sup4; S/m bis zu nicht mehr als 5,0 · 10&supmin;² S/m aufweist, wie in der Form einer 10 Gew.% wässrigen Lösung bestimmt wird.

7. Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren nach Anspruch 6, wobei der Ausspritzungsschritt mit der Verwendung eines Erwärmungsprozesses durchgeführt wird.