-
Die vorliegende Erfindung betrifft
im Allgemeinen das Tintenstrahldrucken und eine Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
sowie insbesondere das Tintenstrahldrucken mit einem DOD Drucker
(DOD = drop-on-demand) und einer dafür geeigneten Tintenzusammensetzung.
-
Das Tintenstrahldrucken ist eine
bekannte Technik, mit deren Hilfe das Drucken ohne Kontakt zwischen
dem Druckgerät
und dem Substrat, auf das die gedruckten Zeichen aufgebracht werden,
erfolgt. Kurz beschrieben wird beim Tintenstrahldrucken ein Strom
von Tintentröpfchen
auf eine Oberfläche
geschleudert und die Richtung des Stromes so gesteuert, dass die
Tröpfchen
das gewünschte
Druckbild auf dieser Oberfläche
bilden. Diese Technik des berührungslosen
Druckens eignet sich gut für
das Ausbringen von Zeichen auf eine Vielzahl von Oberflächen, wie
z. B. porösen
und nicht porösen
Oberflächen.
-
Besprechungen verschiedener Aspekte
des Tintenstrahldruckern finden sich in diesen Publikationen: Kuhn
et al., Scientific American, April, 1979, 162–178; und Keeling, Phys. Technol.,
12 (5), 196–303
(1981). Verschiedene Tintenstrahldrucker sind in den folgenden US-Patenten
beschrieben: 3,060,429, 3,298,030, 3,373,437, 3,416,153 und 3,673,601.
-
Im Allgemeinen muss eine Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
bestimmte strikte Erfordernisse erfüllen, damit sie für das Tintenstrahldrucken
geeignet ist. Diese beziehen sich auf Viskosität, spezifischen Widerstand,
Löslichkeit,
Kompatibilität
der Komponenten und Benetzbarkeit des Substrates. Weiterhin muss
die Tinte schnell trocknen und verschmierfest sein, ohne Verstopfen
durch die Tintenstrahldüse
fließen
können und
eine rasche Reinigung der Maschinenbauteile mit minimalem Aufwand
erlauben.
-
Gegenwärtig gibt es zwei Arten von
Tintenstrahldruckern: Tintenstrahldrucker mit kontinuierlichem Fluss
und DOD-Tintenstrahldrucker. Bei den kontinuierlichen Tintenstrahldruckern.
strömen
ungeachtet dessen, ob gerade ein Druckvorgang erfolgt oder nicht,
kontinuierlich Tintentröpfchen
aus einer Düse.
Die Tintentröpfchen
werden gemäß den Druckinformationsdaten
geladen und in Reaktion auf die Menge der darauf befindlichen Ladung
beim Durchqueren eines Feldes mit konstant hoher Spannung abgelenkt.
Die so abgelenkten Tröpfchen
werden auf eine Aufzeichnungsoberfläche aufgebracht, während die
nicht verwendeten Tintentröpfchen
zur Rezirkulation in eine Strahlrinne geleitet werden. Da die Tintentröpfchen kontinuierlich
durch die Düse
fließen,
ist das Risiko des Austrocknens der Tinte und des Verstopfens der
Düse minimal.
-
Bei DOD-Tintenstrahldruckern umfasst
der Druckkopf eine Reihe einzelner Tintenkanäle. Soll ein bestimmtes Zeichen
auf einer Aufzeichnungsoberfläche
erzeugt werden, strömen
aus einigen dieser Kanäle
Tintentröpfchen.
Somit werden nur die Tintentröpfchen
ausgestoßen,
die das Zeichen bilden. Darüber
hinaus kann der Betrieb des Tintenstrahldruckers gemäß Bediener
oder Produktionsplan über
verschieden lange Zeiträume – z. B.
einige Stunden, über
Nacht, eine Woche oder länger – unterbrochen
sein. Da es keinen kontinuierlichen Fluss der Tintentröpfchen durch
die Düsen
gibt, entstehen aufgrund dessen, dass die Tinte der Luft ausgesetzt
ist, durch das Austrocknen der Tinte in der Düsenöffnung während der druckfreien Intervalle
bestimmte Probleme. Das Austrocknen der Tinte führt zur Ablagerung von Feststoffen
wie Harzen und Farbmitteln an der Düsenöffnung und führt zu einer
Verstopfung der Düse.
Ein normales oder routinemäßiges Wartungsverfahren
wie Reinigen, z. B. durch Beaufschlagen der Tintenpatrone mit einem
geringen Druck, um eine kleine Menge der Tinte aus den verstopften
Düsen auszuspülen, hilft
wenig oder gar nicht, da die Düsen
permanent oder irreversibel verstopfen können.
-
Zwar wurden zur Behebung dieses Problems
Lösungen
vorgeschlagen, doch es fehlt eine zufriedenstellende Lösung. Es
wurden z. B. Tintenstrahl-Tintenzusammensetzungen
hergestellt, die große
Mengen eines oder mehrerer Befeuchter oder Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt
wie Glycole einschließen,
um den Verdunstungsverlust an der Düsenöffnung zu reduzieren. Diese
Tinten eignen sich jedoch nicht für das Drucken auf nicht porösen Substraten,
da sie zum Trocknen auf solchen Substraten übermäßig lang brauchen und daher
für ein
rasches Drucken ungeeignet sind.
-
Das US-Patent 4,228,442 offenbart
einen modifizierten Drucker. Somit offenbart das 442-Patent einen Tintenstrahldruckkopf
mit einer Kammer neben der Düsenöffnung,
die das flüssige
Tintenlösungsmittel
enthält. Ein
Element aus absorbierendem Material ist so positioniert, dass sich
ein Ende an der Kammer mit dem Lösungsmittel
befindet und auf eine Fläche
vor der Düse
gerichtet ist, um Flüssigkeit
oder Dampf um sie herum zu leiten, so dass eine mit Lösungsmittel
angereicherte Atmosphäre
an der Düsenöffnung erzeugt
und ein Austrocknen der Tinte verhindert wird. Dieser Lösungsansatz
kann natürlich
mit herkömmlichen
Druckern nur durchgeführt
werden, wenn diese zuvor modifiziert wurden.
-
Das US-Patent 5,781,214 offenbart
ein Verfahren, das das Verstopfen der Düsen verhindert, indem es eine
Tintenzusammensetzung verwendet, die aus (a) einem flüchtigen
organischen Lösungsmittel,
(b) einem oder mehreren hygroskopischen und gering flüchtigen
Komponenten, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus mehrwertigen Alkoholen, Glycolethern,
Ethanolaminen und Amiden, Kalziumchlorid und Magnesiumchlorid, und
(c) einem Farbmittel besteht. Die Tintenzusammensetzung kann außerdem Wasser
und ein Binderharz als zusätzliche
Inhaltsstoffe einschließen.
Dieses Verfahren basiert in seiner Funktionsweise auf der in der
umgebenden Atmosphäre
vorhandenen Feuchtigkeit. Gemäß dem Patent
absorbiert das hygroskopische Salz die atmosphärische Feuchtigkeit, was wiederum
dazu beiträgt,
das Salz an der Düsenspitze
in Lösung
zu halten, und dazu dient, eine weitere Verdunstung des Lösungsmittels
zu blockieren oder zu verhindern. Dieses Verfahren hat seine Beschränkungen.
Da dieses Verfahren beispielsweise auf den Bedingungen in der umgebenden
Atmosphäre
basiert, hängt
die Zeitspanne, in der kein Verstopfen stattfindet, von den Atmosphärenbedingungen
ab. Daher kann die Zeitspanne, in der kein Verstopfen stattfindet,
in einer trockenen oder heißen
Atmosphärenbedingung
erheblich reduziert sein.
-
Dies zeigt, dass ein Bedarf an einer
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung besteht, die sich für die Verwendung
bei DOD-Druckern eignet. Es besteht weiterhin ein Bedarf an einer
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die einen Betrieb des Tintenstrahldruckers
ohne ein Verstopfen der Düsen
bei langen druckfreien Intervallen erlaubt. Es besteht weiterhin
ein Bedarf an einer Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die eine
gute Druckqualität
sowie eine kurze Drucktrocknungszeit beim Drucken auf nicht porösen Substraten
bietet. Es besteht weiterhin ein Bedarf an einer Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
das Drucken von Bildern mit guter Haftung auf Kunststoff-, Metall-
und Glassubstrate eignet.
-
Erfindungsgemäß wird eine Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
bereitgestellt, die ein flüchtiges
organisches Lösungsmittel,
ein Öl
mit einer Löslichkeit
in dem Lösungsmittel
von weniger als 20 Gew.-% des Lösungsmittels,
ein oder mehrere Binderharze, die in dem flüchtigen organischen Lösungsmittel
löslich
sind, und ein Färbemittel
umfasst. Die Erfindung stellt außerdem ein Verfahren des Tintenstrahldruckens
auf ein Substrat bereit, das das Ausstoßen eines Stroms von Tintentröpfchen aus
einer erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
auf das Substrat und die Steuerung der Richtung der Tröpfchen umfasst,
so dass die Tröpfchen
das gewünschte
Druckmuster auf dem Substrat bilden.
-
Die Erfindung stellt darüber hinaus
ein Verfahren zur Reduzierung der Verstopfung der Düsenöffnung bereit,
die aufgrund der Verdunstung des flüchtigen Lösungsmittels aus der Tintenzusammensetzung
an der Düsenöffnung während druckfreier
Intervalle auftritt. Die bei dem Verfahren verwendete Tintenzusammensetzung
schließt
ein Öl
ein, das während
der druckfreien Intervalle eine kontinuierliche Ölphase oder Grenzschicht an
der Düsenöffnung bildet.
Die Grenzschicht verhindert eine weitere Verdunstung des flüchtigen
Lösungsmittels
aus der Tintenzusammensetzung und reduziert die Bildung von Feststoffen
und ein Verstopfen der dazugehörigen
Düse.
-
Nun werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Die vorliegende Erfindung stellt
eine Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung bereit, die sich für Tintenstrahldrucker
eignet und einen oder mehrere der folgenden Vorteile aufweist, nämlich, dass
die Tinte beim Drucken auf nicht poröse Substrate schnell trocknet,
die Tinte ohne ein Verstopfen der Düsen funktioniert, die Tinte eine
gute Bildqualität
liefert und das Druckbild eine gute Haftung an einer Vielzahl von
Substraten einschließlich
nicht porösen
Substraten wie Glas, beschichtetem Papier, Metall und Kunststoff
aufweist.
-
Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung umfasst
ein flüchtiges
organisches Lösungsmittel, ein Öl, vorzugsweise
ein nicht hygroskopisches Öl,
einen oder mehrere Binderharze, die in dem flüchtigen organischen Lösungsmittel
löslich
sind, sowie ein Färbemittel.
Bei dem Öl
handelt es sich vorzugsweise um ein gering oder nicht flüchtiges Öl. Das Öl weist
außerdem
vorzugsweise eine begrenzte Löslichkeit
in dem organischen Lösungsmittel
auf. Das Binderharz ist in dem flüchtigen organischen Lösungsmittel
sowie in einem Gemisch aus dem flüchtigen organischen Lösungsmittel
und dem Öl
löslich;
das Binderharz ist jedoch in dem Öl alleine unlöslich. Das
Färbemittel
ist vorzugsweise ein Farbstoff, der in dem organischen Lösungsmittel,
in der Lösung
des organischen Lösungsmittels
und des Binderharzes sowie in der Lösung des organischen Lösungsmittels,
des Binderharzes und des Öls
löslich
ist. Das Färbemittel
ist vorzugsweise in dem Öl
alleine unlöslich.
-
Die Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung – eine Einphasen-Flüssigkeit – trennt
sich als Ergebnis der Verdunstung des flüchtigen organischen Lösungsmittels
an der Düsenöffnung in
eine Zweiphasen-Flüssigkeit. Die
vorliegende Erfindung gründet
auf der Entdeckung, dass das Öl
als Barriere für
eine weitere Lösungsmittelverdunstung
dient und ein Verstopfen der Düsen
verhindert. Während
der druckfreien Intervalle verdunstet das flüchtige organische Lösungsmittel
an der Düsenöffnung,
so dass ein Bereich mit einer hohen Öl-, Binderharz- und Färbemittelkonzentration
entsteht. Sobald die Ölkonzentration ihre
Löslichkeitsgrenze
in dem flüchtigen
organischen Lösungsmittel
erreicht, trennt sich das Öl
von der Lösung
in Form winziger Mizellen. Diese Mizellen verbinden sich in der
Düsenöffnung zu
winzigen Öltröpfchen.
Zwei oder mehr dieser Tröpfchen
verbinden sich dann zu größeren Öltropfen,
um die Oberfläche
zu minimieren. Die Vereinigung der Öltropfen schreitet mit zunehmender
Konzentration des Öls
im Zuge der Verdunstung des organischen Lösungsmittels voran, bis sich
in der Düsenöffnung,
d. h. an der Grenzfläche
zwischen Luft und Tinte, eine kontinuierliche Ölphase bildet. Die Koaleszenzgeschwindigkeit
der Tröpfchen
hängt von
der Verdunstungsgeschwindigkeit des organischen Lösungsmittels
sowie der Löslichkeit
des Öls
in dem organischen Lösungsmittel
ab.
-
Die Ölphase bildet eine Grenzschicht
zwischen der Luft außerhalb
der Düsenöffnung und
der Tinte in der Düse.
Das Binderharz und das Färbemittel,
die in dem Öl
unlöslich
sind, trennen sich von dem Öl
an der Öffnung
und bewegen sich zurück
in den Düsenkanal,
um das Konzentrationsgleichgewicht aufrechtzuerhalten. Die Grenzflächenabstoßung zwischen
dem Öl
und dem Lösungsmittel
verhindert, dass das Lösungsmittel die
Düsenöffnung erreicht.
Diese Blockade verhindert eine weitere Verdunstung des Lösungsmittels
an der Düsenöffnung.
Demzufolge bleibt die Düse
frei von Feststoffen und verstopft nicht.
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
bietet den Vorteil, dass DOD-Tintenstrahldrucker ohne ein Verstopfen
der Düsen
betrieben werden können.
Mit der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung
sind druckfreie Intervalle von 72 bis zu 300 Stunden oder mehr realisierbar.
Bei bestimmten Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung
können
DOD-Tintenstrahldrucker mit druckfreien Intervallen von 1500 Stunden
oder mehr ohne ein Verstopfen der Düsen nach einem normalen Wartungsverfahren
wie Reinigen der Düsen
betrieben werden. Die Reinigung kann durch Ausüben eines leichten Drucks auf
das Tintenreservoir, z. B. durch Drücken der Tintenpatrone, erfolgen.
-
Weiterhin bietet die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung
den Vorteil, dass das Druckbild rasch trocknet. Daher sind Trocknungszeiten
der Tinte von weniger als 10 Sekunden auf nicht porösen Substraten möglich. Dies
stellt gegenüber
DOD-Tintenzusammensetzungen, die aufgrund des Vorhandenseins großer Mengen
von Lösungsmitteln
mit hohem Siedepunkt, z. B. Glycolen, langsam trocknen, eine wichtige
Verbesserung dar. Die Glycole mit hohem Siedepunkt verleihen den
Tintenzusammensetzungen hohe Oberflächenspannungswerte und bewirken,
dass sie sich für
die Verwendung auf bestimmten nicht porösen Substraten nicht eignen.
Dazu kommt eine schlechte Haftung und Druckqualität. Im Gegensatz
dazu ist die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung
frei oder im Wesentlichen frei von Lösungsmittels mit hohem Siedepunkt
wie z. B. Glycolen. Die relativ geringe Oberflächenspannung der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung bietet
den Vorteil, dass die Druckqualität auf nicht porösen Substraten
wie Kunststoff stark verbessert ist.
-
Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung eignet
sich für
die Verwendung in einem DOD-Tintenstrahldrucker und besitzt bei
25°C eine
Viskosität
von etwa 3 Centipoise (cps) bis etwa 50 cps. Die erfindungsgemäße Tintenzusammensetzung
kann beispielsweise auch durch Zugabe eines Mittels zur Verbesserung
der Leitfähigkeit
formuliert werden, damit sie sich für die Verwendung bei kontinuierlichen
Tintenstrahldruckern eignet. Zur Verwendung in kontinuierlichen
Tintenstrahldrucksystemen besitzt die Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
im Allgemeinen die folgenden Eigenschaften: (1) eine Viskosität von etwa
1,6 bis etwa 7,0 cps bei 25°C,
(2) einen elektrischen Widerstand von etwa 50 bis etwa 2000 Ohm-cm
und (3) eine Schallgeschwindigkeit von etwa 1100 bis etwa 1700 Metern/Sekunde.
-
Nachfolgend sind eine detaillierte
Beschreibung der Inhaltsstoffe und eines Verfahrens zur Herstellung der
erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung
sowie die Vorteile und herausragenden Merkmale der vorliegenden
Erfindung aufgeführt.
-
Organisches Lösunugsmittel
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
umfasst ein oder mehrere flüchtige
organische Lösungsmittel.
Es kann jedes geeignete flüchtige
organische Lösungsmittel
oder ein Gemisch davon verwendet werden. Es kann z. B. ein Lösungsmittelgemisch
erwünscht
sein, wenn mehr als ein Binderharz verwendet wird und eines der
Binderharze in einem der Lösungsmittel
eine eingeschränkte
Löslichkeit
besitzt. Weiterhin wird vorzugsweise ein Lösungsmittel oder Gemisch davon
verwendet, das die gewünschte
Verdunstungsgeschwindigkeit bereitstellt, da die Trocknungszeit
der Tinte auf Substraten, insbesondere nicht porösen Substraten, durch die Flüchtigkeit
oder die Verdunstungsgeschwindigkeit des Lösungsmittels erheblich gesteuert
wird.
-
Zwar ist die Flüchtigkeit des Lösungsmittels
eine wichtige und wünschenswerte
Eigenschaft, die bei der Auswahl eines Lösungsmittels bedacht werden
sollte, doch eine übermäßige Flüchtigkeit
ist weniger wünschenswert,
da sie die Leistungsfähigkeit
der Tinte beeinträchtigen,
d. h. eine übermäßige oder
verstärkte
Verstopfung der Düsen
bewirken könnte.
Dementsprechend wird vorzugsweise ein Lösungsmittel mit einer relativen
Verdunstungsgeschwindigkeit von etwa 0,1 oder mehr, noch bevorzugter
von etwa 0,3 bis etwa 5,0 verwendet, wobei das n-Butylacetat eine
Standardverdunstungsgeschwindigkeit von 1,0 aufweist. Die relativen Verdunstungsgeschwindigkeiten
verschiedener Lösungsmittel
lassen sich z. B. Veröffentlichungen
des Chemical Manufacturers Association Solvents Council, Arlington,
VA entnehmen.
-
Es kann jedes geeignete flüchtige organische
Lösungsmittel
verwendet werden, z. B. Alkohole, Ester, Ketone, Amide, Ether, Glycolether
und Halide. Alkohole, Ester, Ketone, Glycolether und Glycoletherester
sind bevorzugte Lösungsmittel.
Niedrigere Alkohole, Ester und Ketone sind besonders bevorzugt.
Ein Beispiel für einen
geeigneten Alkohol ist Ethanol. Beispiele für Glycolether sind 1-Methoxy-2-propanol
und n-Propoxypropanol. Ein besonderes Beispiel für Ketone ist Aceton. Ethyllactat
ist ein bevorzugter Ester.
-
1-Methoxy-2-propanol besitzt eine
relative Verdunstungsgeschwindigkeit von 0,9, Ethanol eine relative
Verdunstungsgeschwindigkeit von 1,7 und Aceton eine relative Verdunstungsgeschwindigkeit
von 7,0. Um die gewünschte
Verdunstungsgeschwindigkeit zu erreichen, können Gemische organischer Lösungsmittel
verwendet werden. Beispielsweise kann ein Gemisch aus 1-Methoxy-2-propanol
und einem zweiten Lösungsmittel
verwendet werden. Es kann z. B. ein Gemisch aus 1-Methoxy-2-propanol
und einem Lösungsmittel
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus n-Propoxypropanol, 1-Methoxy-2-propylacetat und
Ethyllactat verwendet werden.
-
Typischerweise liegt das flüchtige organische
Lösungsmittel
in einer Menge von etwa 20 Gew.-% bis etwa 90 Gew.-%, vorzugsweise
von etwa 60 Gew.-% bis etwa 85 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
vor. Wird ein Gemisch flüchtiger
organischer Lösungsmittel,
z. B. ein Gemisch aus 1-Methoxy-2-propanol und einem zweiten Lösungsmittel
verwendet, wird das zweite Lösungsmittel
typischerweise in einer Menge von bis zu etwa 50 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
vorzugsweise in einer Menge von bis zu etwa 40 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
und noch bevorzugter in einer Menge von etwa 10 Gew.-% bis etwa
30 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
verwendet.
-
Öl
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
umfasst ein Öl,
vorzugsweise ein gering oder nicht flüchtiges Öl und noch bevorzugter ein
nicht hygroskopisches Öl.
Das Öl
absorbiert vorzugsweise sehr wenig Feuchtigkeit aus der Atmosphäre. Beispiele
für geeignete Öle sind
mineralische Öle,
nicht trocknende Öle
und halb trocknende Öle.
Es können
alle geeigneten Öle
verwendet werden. Das Öl
hat vorzugsweise einen anfänglichen
Siedepunkt von etwa 300°F
bis etwa 800°F,
noch bevorzugter von etwa 400°F
bis etwa 600°F.
Das Öl
besitzt vorzugsweise einen 50% Siedepunkt von etwa 450°F bis etwa
900°F und
noch bevorzugter von etwa 500°F
bis etwa 800°F.
Das Öl
besitzt vorzugsweise ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 200 bis etwa 900. Das Öl
weist eine geringe, vorzugsweise keine, Löslichkeit oder Affinität zu dem
Binderharz und dem Farbmittel auf.
-
Das Öl spielt bei der Bestimmung
der Leistungsfähigkeit
der Tintenzusammensetzung eine wichtige Rolle. Wie zuvor besprochen,
durchläuft
das Öl
bei der Verdunstung des flüchtigen
Lösungsmittels
an der Düsenöffnung eine
Phasentrennung. Die Rate oder Geschwindigkeit der Phasentrennung
sollte genau gesteuert werden. Einerseits würde eine zu rasche Phasentrennung
Instabilitätsprobleme
der Tinte begünstigen,
andererseits würde
eine zu langsame Phasentrennung die Migration des Binderharzes und
des Färbemittels
in die mit organischem Lösungsmittel
angereicherte Phase im Inneren der Düse behindern. Die Geschwindigkeit
der Phasentrennung kann durch eine sorgfältige Auswahl der Löslichkeit
des Öls
in dem organischen Lösungsmittel
gesteuert werden. Daher weist das Öl eine eingeschränkte oder
geringe Löslichkeit
in dem organischen Lösungsmittel
auf, typischerweise weniger als etwa 20 Gew.-% des flüchtigen
organischen Lösungsmittels,
vorzugsweise etwa 2 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% und noch bevorzugter
etwa 4 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% des flüchtigen organischen Lösungsmittels.
-
Beispiele für geeignete Öle sind
aromatische Öle,
Paraffinöle,
extrahierte Paraffinöle,
naphthenische Öle,
extrahierte naphthenische Öle,
ein Gemisch aus katalytisch hydrierten Leichtölen, ein Gemisch aus katalytisch
hydrierten Leicht- und
Schwerölen,
pflanzliche Öle,
Derivate pflanzlicher Öle
und Kombinationen davon. Beispiele für geeignete, im Handel erhältliche Öle sind
Weißöle wie z.
B. MAGIESOLTMTM 52 und MAGIESOL 60 von Magie
Bros. Oil Co. (Pennzoil Products), Franklin Park, IL, katalytisch
hydrierte Destillate naphthenischer Öle wie N-60-HT INKOLTMTM (Magie Bros) und ein Gemisch aus katalytisch
hydrierten Destillaten naphthenischer Leicht- und Schweröle wie N-100-HT
INKOL (Magie Bros.).
-
Weitere Beispiele für geeignete Öle schließen industrielle
Prozessöle
der Marke TELURATMTM von Exxon Co. Houston,
TX ein. Beispiele für
aromatische Öle
sind TELURA 126 und 171, Beispiele für naphthenische Öle sind
TELURA 315, 323, 330 und 343. Ein Beispiel für ein extrahiertes naphthenisches Öl ist TELURA 417,
Beispiele für
Paraffinöle
sind TELURA 516 und 521 und Beispiele für extrahierte Paraffinöle sind
TELURA 607, 612, 613 und 619. Beispiele für naphthenische Öle sind
Prozessöle
der Marke TUFFLOTM von Exxon Co. und HYDROCALTMTM II-Öle
auf Naphthenbasis von Calumet Lubricant Co., Princeton, Louisiana.
Ein Beispiel für
ein Derivat eines pflanzlichen Öls
ist AGRISOLVTMTM H von Lawter International,
Inc., Northbrook, IL.
-
Typischerweise liegt das Öl in einer
Menge von bis zu etwa 8 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 1 Gew.-% bis
etwa 8 Gew.-% und noch bevorzugter von etwa 2 Gew.-% bis etwa 5
Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung vor.
-
Binderharz
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
umfasst ein oder mehrere Binderharze. Es können alle geeigneten Binderharze
verwendet werden, wobei mindestens ein Binderharz ein Filmbildner ist.
Das Binderharz bewirkt eine Haftung an den Substraten, insbesondere
an nicht porösen
Substraten. Das Binderharz ist in dem flüchtigen organischen Lösungsmittel
sowie in einem Gemisch aus dem organischen Lösungsmittel und dem Öl löslich. Das
Binderharz ist in dem Öl
unlöslich
oder im Wesentlichen unlöslich.
-
Das Molekulargewicht des Binderharzes
ist insofern von Bedeutung, da es zu der Leistungsfähigkeit der
Tintenzusammensetzung beiträgt.
Das Binderharz sollte ein Molekulargewicht haben, das ausreicht,
einen robusten Film zu bilden; das Molekulargewicht sollte jedoch
nicht zu hoch sein. Da das organische Lösungsmittel an der Düsenöffnung während der
druckfreien Intervalle verdunstet, steigt beispielsweise die Konzentration
des Binderharzes in diesem Bereich. Das Binderharz sollte sich mit
steigender Konzentration nicht an der Düsenöffnung ablagern. Statt dessen
sollte das Binderharz ins Innere der Düse wandern und Teil der darin befindlichen
Tintenzusammensetzung werden können.
Da Migration (oder Diffusion) und Löslichkeit des Binderharzes
mit seinem Molekulargewicht in Zusammenhang stehen, sollte das Molekulargewicht
des Binderharzes nicht zu hoch sein. Daher kann das Binderharz beispielsweise
ein massegemitteltes Molekulargewicht von etwa 500.000 oder weniger,
vorzugsweise etwa 100.000 oder weniger und noch bevorzugter weniger
als etwa 30.000 besitzen.
-
Beispiele für geeignete Binderharze sind
Polyketonharze, Polyvinylacetat, Polyurethan, Kohlenwasserstoffharze
und Polyvinylacetalharze. Polyketonharze lassen sich durch Kondensation
eines Ketons mit einem Aldehyd herstellen. Daher kann z. B. Cyclohexanon
mit Formaldehyd zu einem Polyketonharz kondensiert werden. Beispiele
für geeignete
Polyketonharze sind die Harze KRUMBHAARTMTM K-1717HMP,
K-1717 und K-3107, die aus Cyclohexanon und Formaldehyd hergestellt
und von Lawter International, Inc., Kenosha, WI vertrieben werden.
Ein Beispiel für
ein Kohlenwasserstoffharz ist das thermoplastische Harz NEVEXTMTM 100 von Neville Chemical Co., Pittsburgh,
PA. Polyvinylacetalharze lassen sich durch Kondensation von Polyvinylalkohol
und einem Aldehyd herstellen. Daher lässt sich Polyvinylbutyral durch
Kondensation von Polyvinylalkohol und Butyraldehyd herstellen. Beispiele
für geeignete
Polyvinylbutyralharze sind die BUTVARTMTM-Harze
von Monsanto Co., St. Louis, MO und die PIOLOFORMTMTM-Harze
von Wacker Chemie GmbH, Burghausen, Deutschland.
-
Das Binderharz kann in der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
in einer Menge von bis zu etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise etwa 2 Gew.-%
bis etwa 30 Gew.-% und noch bevorzugter in einer Menge von etwa
10 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
vorliegen.
-
Färbemittel
-
Die Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
umfasst ein oder mehrere Färbemittel,
die der Druckbotschaft die gewünschte
Farbe verleihen. Es kann jeder Farbstoff, jedes Pigment und jeder
Farblack verwendet werden, der in der Tintenzusammensetzung gelöst oder
dispergiert werden kann. Farbstoffe sind besonders bevorzugt.
-
Beispiele für Farbstoffe, die sich für die Verwendung
bei der Herstellung der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung eignen,
schließen
Lösungsmittelfarbstoffe
ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispiele für geeignete
Farbstoffe sind C.I. Solvent Blacks 3, 7 und 20 (Orient Chemical),
C.I. Solvent Black 13 (Tricon Color Inc.), C.I. Solvent Black 70
(Ciba) und C.I. Solvent Red 125 (Crompton & Knowles Colors). Bei den Farbstoffen kann
es sich auch um Polymerfarbstoffe handeln. Es können z. B. Polymerfarbstoffe
wie MILLIJETTMTM Black 40, MILLIJET Red
17, MILLIJET Orange 31, MILLIJET Violet 82, MILLIJET Yellow 26 und
MILLIJET Blue 28 (Milliken Chemical) verwendet werden. Das Farbmittel
kann in jeder geeigneten Menge eingesetzt werden, z. B. in einer
Menge von etwa 0,05 bis etwa 20 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,5 bis etwa 15 Gew.-% der
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung und noch bevorzugter in einer
Menge von etwa 3 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung.
-
Tensid
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
kann weiterhin ein Tensid einschließen. Tenside können die
Leistungsfähigkeit
der Tintenzusammensetzung verbessern, z. B. eine verbessern Tintenpunktbildung
liefern. Es können
alle geeigneten Tenside wie Silikone, Siloxane, Acrylharzderivate
und fluoraliphatische Polyester verwendet werden. Ein besonderes
Beispiel für
ein Siloxan ist das polyestermodifizierte Polydimethylsiloxan BYKTMTM 333 von BYK-Chemie USA, Wallingford,
CT. Die Oberflächenspannung
der erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
liegt vorzugsweise zwischen etwa 26 Dyn/cm und etwa 34 Dyn/cm. Die
relativ geringe Oberflächenspannung
der Tinte bewirkt, dass sich die Tinte für das Drucken auf nicht poröse Substrate
wie Kunststoff besonders eignet.
-
Das Tensid kann in der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
in einer Menge von bis zu etwa 5 Gew.-% der Tintenzusammensetzung,
vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,05 bis etwa 1 Gew.-% der
Tintenzusammensetzung und noch bevorzugter in einer Menge von etwa
0,1 bis etwa 0,5 Gew.-% der Tintenzusammensetzung vorliegen.
-
Die erfindungsgemäße Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung
kann weitere Inhaltsstoffe enthalten, um ihre Leistungsfähigkeit
zu verbessern. Die Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung kann daher
z. B. einen Zusatz einschließen,
der die Druckqualität
verbessert. Beispiele für
einen solchen Zusatz sind Glycole und Pyrrolidone. Bevorzugte Beispiele
für den
Zusatz sind Diethylenglycol und N-Methylpyrrolidon. Der Zusatz kann in
jeder geeigneten Menge enthalten sein, z. B. in einer Menge von
bis zu etwa 6 und vorzugsweise etwa 2 bis etwa 4 Gew.-% der Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung.
-
Die folgenden Beispiele veranschaulichen
die vorliegende Erfindung weiter.
-
Beispiel 1
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer erfindungsgemäßen schwarzen
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die sich für die Verwendung bei einem
DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden Inhaltsstoffe
wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und gemischt, bis
sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 71,4 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 15,0 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
Solvent
Black 29 (Orient Chemical) | 4,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Extrahiertes
Paraffinöl
(Exxon) | 3,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 4,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wies bei
25°C folgende
Eigenschaften auf: Viskosität
8,2 cps, elektrischer Widerstand 9189 Ohm-cm, pH 3,6, relative Dichte
0,982, Schallgeschwindigkeit 1344 Meter/Sekunde und Oberflächenspannung
28,6 Dyn/cm.
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen,
wobei ein druckfreies Intervall von 300 Stunden zwischen den einzelnen
Druckzyklen lag.
-
Beispiel 2
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer erfindungsgemäßen roten
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die sich für die Verwendung bei einem
DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden Inhaltsstoffe
wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und gemischt, bis
sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 73,4 |
Polyvinylbutyral,
PIOLOFORM BL 16 (Wacker Chemie) | 0,5 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 15,5 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 1,5 |
Solvent
Red 125 (Crompton & Knowles
Colors) | 4,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Extrahiertes
Paraffinöl
(Exxon) | 3,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 2,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 3
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
die Verwendung bei einem DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden
Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und
gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 68,8 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 16,5 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
Solvent
Black 29 (Orient Chemical) | 5,1 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
TUFFLO
naphthenisches Prozessöl
(Exxon) | 3,0 |
N-Methylpyrrolidon
(ISP) | 4,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 4
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
die Verwendung bei einem DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden
Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und
gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
Ethylalkohol
(Ashland Chemical) | 15,0 |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 53,4 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 17,0 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 3,0 |
Solvent
Black 29 (Orient Chemical) | 4,5 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Weißöl mit Massenproduktgüte (Pennzoil
Products) | 4,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 3,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 5
-
sDieses Beispiel veranschaulicht
die Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen roten Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
die Verwendung bei einem DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden
Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und
gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 68,7 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 17,5 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 3,7 |
Solvent
Red 125 (Crompton & Knowles
Colors) | 4,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Gemisch
aus katalytisch hydriertem naphthenischem Leicht- und Schweröl (Pennzoil
Products) | 4,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 2,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 6
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
die Verwendung bei einem DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden
Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und
gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
Ethylalkohol
(Ashland Chemical) | 13,0 |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 54,0 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 18,5 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
Solvent
Black 29 (Orient Chemical) | 4,9 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Derivat
eines pflanzlichen Öls
(AGRISOLV H, Lawter International) | 3,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 4,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine hervorragende
Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete ohne eine Verstopfung
der Düsen.
-
Beispiel 7
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung,
die sich für
die Verwendung bei einem DOD-Tintenstrahldrucker eignet. Die nachfolgenden
Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert und
gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das entstandene Gemisch
wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung
wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 68,5 |
Kohlenwasserstoffharz
NEVEX 100 (Neville Chemical) | 4,8 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 15,6 |
Solvent
Black 29 (Orient Chemical) | 4,5 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Paraffinöl (Exxon) | 2,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 4,5 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 8
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer erfindungsgemäßen schwarzen
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die einen Polymerfarbstoff (MILLIJET
Black 40) verwendet. Die nachfolgenden Inhaltsstoffe wurden in der
angegebenen Reihenfolge kombiniert und gemischt, bis sich alle festen
Bestandteile auflösten.
Das entstandene Gemisch wurde filtriert, um eventuelle Teilchen
zu entfernen, und die Tintenzusammensetzung wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 74,4 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 8,0 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
MILLIJET
Black 40 (Milliken Chemical) | 8,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Extrahiertes
Paraffinöl
(Exxon) | 2,5 |
N-Methylpyrrolidon
(ISP) | 4,5 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
Tintenstrahldruckers auf eine Vielzahl von nicht porösen Substraten
wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester, Polystyrol
und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus, dass das
Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden besaß. Das Bild
besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Die Druckerdüsen wurden nach einem druckfreien
Intervall von jeweils 1.500 Stunden gemäß einem normalen Wartungsverfahren
gereinigt und das Tintenstrahldrucken erfolgte ohne eine Verstopfung
der Düsen.
-
Beispiel 9
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer erfindungsgemäßen blauen
Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung, die einen Polymerfarbstoff (MILLIJET
Blue 28) verwendet. Die nachfolgenden Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen
Reihenfolge kombiniert und gemischt, bis sich alle festen Bestandteile
auflösten. Das
entstandene Gemisch wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen,
und die Tintenzusammensetzung wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 59,4 |
n-Propoxypropanol
(Ashland Chemical) | 10,0 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 15,0 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
MILLIJET
Blue 28 (Milliken Chemical) | 8,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Weißöl mit Massenproduktgüte (Pennzoil
Products) | 3,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 2,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Die Druckerdüsen wurden nach einem druckfreien
Intervall von jeweils 1.500 Stunden gemäß einem normalen Wartungsverfahren
gereinigt und das Tintenstrahldrucken erfolgte ohne eine Verstopfung
der Düsen.
-
Beispiel 10
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung.
Die nachfolgenden Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert
und gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das
entstandene Gemisch wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen,
und die Tintenzusammensetzung wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 63,4 |
1-Methoxy-2-propylacetat
(Union Carbide) | 20,0 |
Polyvinylbutyral
PIOLOFORM LL 4150 (Wacker Chemie) | 4,5 |
IOSOL
Black (Solvent Black 13, Tricon Color Inc.) | 5,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Paraffinöl (Exxon) | 2,0 |
Diethylenglycol
(Ashland Chemical) | 5,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.
-
Beispiel 11
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die
Herstellung einer weiteren erfindungsgemäßen schwarzen Tintenstrahl-Tintenzusammensetzung.
Die nachfolgenden Inhaltsstoffe wurden in der angegebenen Reihenfolge kombiniert
und gemischt, bis sich alle festen Bestandteile auflösten. Das
entstandene Gemisch wurde filtriert, um eventuelle Teilchen zu entfernen,
und die Tintenzusammensetzung wurde rückgewonnen.
Inhaltsstoffe | Gew.-% |
1-Methoxy-2-propanol
(Ashland Chemical) | 58,9 |
Ethyllactat
(Riba Corp.) | 10,0 |
Polyketonharz
K-1717HMP (Lawter International) | 13,5 |
Polyketonharz
K-3107 (Lawter International) | 2,5 |
Oil
Black 860 (Solvent Black 3, Orient Chemical) | 5,0 |
Polyestermodifiziertes
Polydimethylsiloxan (BYK333, BYK-Chemie USA) | 0,1 |
Extrahiertes
Paraffinöl
(Exxon) | 5,0 |
N-Methylpyrrolidon
(ISP) | 5,0 |
| 100,0 |
-
Die Tintenzusammensetzung wurde mittels
eines üblichen
DOD-Tintenstrahldruckers
auf eine Vielzahl von nicht porösen
Substraten wie Glas, rostfreien Stahl, Aluminium, Polyethylen, Polyester,
Polystyrol und Polyvinylchlorid gedruckt. Es stellte sich heraus,
dass das Druckbild eine Trocknungszeit von weniger als 10 Sekunden
besaß.
Das Bild besaß eine
hervorragende Abriebfestigkeit. Der Tintenstrahldrucker arbeitete
ohne eine Verstopfung der Düsen.