JP2004269903A - Ink for inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットプリンタ用インクに関し、さらに詳しくは、有機顔料を用いて、印字などの印刷時のインクの滲み出しを抑制し、分散安定性および耐候性を良好にした種々の色彩のインクジェットプリンタ用インクに関する。
The present invention relates to an ink for an ink jet printer, and more particularly, to an ink jet printer of various colors which uses an organic pigment to suppress bleeding of the ink at the time of printing, such as printing, and has improved dispersion stability and weather resistance. For ink.
一般に、インクジェットプリンタ用インクは、水溶性染料と湿潤剤系の水溶液などで構成され、着色のため通常の水溶性染料が使用されているが、近年、肉眼では見えない水溶性の蛍光有機染料を使用することも行われている（特許文献１〜３参照）。
また、水溶性染料に代えて顔料を使用したインクジェットプリンタ用インクも使用されており、たとえば、酸化チタンなどの無機顔料を、アクリル樹脂、水、アルコール系溶剤とともに混合分散して調製されたインクジェットプリンタ用インクなどが使用されている（特許文献４参照）。
Generally, ink for inkjet printers is composed of a water-soluble dye and an aqueous solution of a wetting agent system, and a normal water-soluble dye is used for coloring.In recent years, a water-soluble fluorescent organic dye which is invisible to the naked eye has been used. It is also used (see Patent Documents 1 to 3).
Ink jet printer inks using pigments instead of water-soluble dyes are also used. For example, ink jet printers prepared by mixing and dispersing an inorganic pigment such as titanium oxide with an acrylic resin, water, and an alcohol solvent. And the like are used (see Patent Document 4).
ところが、水溶性染料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、印字などの印刷時に滲み出しが生じやすいという難点があり、化学的安定性が悪くて耐候性に劣る。
また、酸化チタンなどの無機顔料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、分散安定性に乏しく、顔料が沈積するという難点があり、酸化チタン系以外のものは未だ使用されていない。
However, the ink for an ink jet printer using a water-soluble dye has a disadvantage that bleeding easily occurs during printing such as printing, and has poor chemical stability and poor weather resistance.
Ink for an ink jet printer using an inorganic pigment such as titanium oxide has poor dispersion stability and has a disadvantage that the pigment is deposited. Therefore, non-titanium oxide-based inks have not been used yet.
本発明は、このような現状に鑑みなされたもので、有機顔料を用いることによって、印字などの印刷時のインクの滲み出しを抑制し、分散安定性および耐候性にすぐれた種々の色彩のインクジェットプリンタ用インクを得ることを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and by using an organic pigment, ink bleeding at the time of printing such as printing is suppressed, and ink jets of various colors having excellent dispersion stability and weather resistance are provided. The purpose is to obtain ink for printers.
本発明は、粒子径が５μｍ以下の有機顔料を、水溶性結合剤樹脂および水とともに含有させてインクジェットプリンタ用インクとしたものである。
また、このインクジェットプリンタ用インクにおいて、その粘度を２〜２５ｃｐｓ、表面張力を２３〜４０ｄｙｎｅ／ｃｍ、比抵抗を２，０００Ωｃｍ以下とし、ｐＨを４．５〜１０にしたものである。さらに、上記インクにおいて、有機顔料の含有量を３〜４５重量％としたものであり、また水に可溶な低沸点の有機系溶剤、染料、電解質、安定化剤などをさらに含有させたものである。
According to the present invention, an ink for an ink jet printer is prepared by incorporating an organic pigment having a particle diameter of 5 μm or less together with a water-soluble binder resin and water.
The ink for an ink jet printer has a viscosity of 2 to 25 cps, a surface tension of 23 to 40 dyne / cm, a specific resistance of 2,000 Ωcm or less, and a pH of 4.5 to 10. Further, in the above ink, the content of the organic pigment is set to 3 to 45% by weight, and the ink further contains a water-soluble low-boiling organic solvent, a dye, an electrolyte, a stabilizer, and the like. It is.
本発明のインクジェットプリンタ用インクは、以上のように、有機顔料を用い、粘度、表面張力、比抵抗、ｐＨ、有機顔料の含有量、有機顔料に対する水溶性結合剤樹脂の含有割合などを調整し、水に可溶な低沸点の有機系溶剤、染料、電解質、安定化剤などを併用しているため、印字などの印刷時のインクの滲み出しが良好に抑制され、分散安定性および耐候性にすぐれた種々の色彩のインクジェットプリンタ用インクが得られる。
また、有機顔料として、着色顔料を併用すると、偽造防止にすぐれた印字や模様を表出できるインクジェットプリンタ用インクが得られる。
As described above, the ink for an inkjet printer of the present invention uses an organic pigment, and adjusts viscosity, surface tension, specific resistance, pH, content of the organic pigment, content of the water-soluble binder resin to the organic pigment, and the like. In addition, water-soluble low-boiling organic solvents, dyes, electrolytes, stabilizers, etc. are used in combination, so that bleeding of ink during printing such as printing is suppressed well, dispersion stability and weather resistance Thus, inks of various colors excellent for ink jet printers can be obtained.
In addition, when a color pigment is used in combination with the organic pigment, an ink for an ink jet printer that can display a print or pattern excellent in forgery prevention can be obtained.
このように、本発明の構成とすることにより、分散安定性がよくて、耐候性にすぐれ、印字するときの滲み出しもみられず、高精度の色彩の印刷が行えるインクジェットプリンタ用インクを提供することができる。
As described above, by adopting the configuration of the present invention, there is provided an ink jet printer ink that has good dispersion stability, excellent weather resistance, does not show bleeding when printing, and can perform high-precision color printing. be able to.
本発明において使用する有機顔料は、粒子径が５μｍより大きくてはインクジェットのノズルが目詰まりするため、粒子径が５μｍ以下のものが使用され、粒子径が５μｍ以下の有機金属化合物などが使用される。
このような有機金属化合物としては、フタロシアニンブルー、レーキッドＣ、ファーストイエローＧ、キノフタロンイエロー、ジアニジンオレンジ、パラレッドなどが用いられる。なお、場合により、これらの有機顔料とともに、桂皮酸ネオジム、桂皮酸ネオジム・イッテルビウム複合塩、ナフトエ酸ネオジム、ナフトエ酸ネオジム・イッテルビウム複合塩などの赤外発光蛍光体、桂皮酸ユウロピウムなどの可視発光蛍光体などの有機蛍光体を併用することもできる。
When the particle size of the organic pigment used in the present invention is larger than 5 μm, the ink jet nozzle is clogged. Therefore, a particle size of 5 μm or less is used, and an organic metal compound having a particle size of 5 μm or less is used. You.
As such an organic metal compound, phthalocyanine blue, lake C, fast yellow G, quinophthalone yellow, dianidin orange, para red and the like are used. In some cases, together with these organic pigments, visible light-emitting fluorescent materials such as neodymium cinnamate, neodymium cinnamate / ytterbium complex salt, neodymium naphthoate, neodymium naphthoate / ytterbium complex salt, and europium cinnamate An organic phosphor such as a body can be used in combination.
このような有機顔料を使用する本発明のインクジェットプリンタ用インクは、粘度が２〜２５ｃｐｓの範囲内であることが好ましい。２ｃｐｓより低くしようとすると、顔料の含有率を著しく低くしなければならず、すぐれた色彩がえられ難い。また、２５ｃｐｓより高くすると、インクジェットプリンタでの印字がしにくくなる。
また、表面張力は２３〜４０ｄｙｎｅ／ｃｍの範囲内であることが好ましい。この範囲外になると、必要とする均一な液滴が生成されにくい。さらに、比抵抗は２，０００Ωｃｍ以下であることが好ましい。２，０００Ωｃｍより高くなると、液滴の荷電の制御が難しくなり、印字が欠けたり、曲がったりする場合があり、良好な印字が行いにくい。
また、ｐＨは、４．５未満であったり、１０を超えると、インク中の顔料が凝集して、分散安定性にやや劣るため、４．５〜１０の範囲内であることが好ましく、ｐＨは５〜７の範囲内にするのがさらに好ましい。
The ink for an inkjet printer of the present invention using such an organic pigment preferably has a viscosity in the range of 2 to 25 cps. If the content is to be lower than 2 cps, the content of the pigment must be remarkably reduced, and it is difficult to obtain an excellent color. On the other hand, if it is higher than 25 cps, printing with an ink jet printer becomes difficult.
Further, the surface tension is preferably in the range of 23 to 40 dyne / cm. Outside this range, it is difficult to generate required uniform droplets. Further, the specific resistance is preferably 2,000 Ωcm or less. If it is higher than 2,000 Ωcm, it becomes difficult to control the charge of the droplets, and the printing may be chipped or bent, making it difficult to perform good printing.
When the pH is less than 4.5 or more than 10, the pigment in the ink is aggregated and the dispersion stability is slightly inferior, so that the pH is preferably in the range of 4.5 to 10. Is more preferably in the range of 5 to 7.
このように、本発明のインクジェットプリンタ用インクでは、粘度を２〜２５ｃｐｓ、表面張力を２３〜４０ｄｙｎｅ／ｃｍ、比抵抗を２，０００Ωｃｍ以下、ｐＨを４．５〜１０にすると、印字などの印刷時の滲み出しが良好に抑制され、分散安定性および耐候性が十分に向上される。
また、有機顔料のインクジェットプリンタ用インク中における使用量は、３重量％より少なくては十分な色彩が得られにくく、４５重量％より多くなるとインク化することが困難になるため、３〜４５重量％の範囲内で使用するのが好ましい。
As described above, in the ink for an inkjet printer of the present invention, when the viscosity is 2 to 25 cps, the surface tension is 23 to 40 dyne / cm, the specific resistance is 2,000 Ωcm or less, and the pH is 4.5 to 10, printing such as printing is performed. Bleeding at the time is well suppressed, and the dispersion stability and weather resistance are sufficiently improved.
If the amount of the organic pigment used in the ink for an ink jet printer is less than 3% by weight, it is difficult to obtain a sufficient color, and if it is more than 45% by weight, it becomes difficult to form an ink. % Is preferably used.
このような有機顔料は、単独で使用されるほか、染料を併用してもよい。併用する染料としては、一般にインクジェットプリンタ用インクに使用される染料がいずれも使用され、たとえば、ダイレクトブラックＧＷ、キャパミンブラックＥＳＡ、ローダミンＢ、ローダミン７Ｇ、メチレンブルー、ダイレクトファーストオレンジ、コンプランチングリーンＧ、ミーリングイエローＯ、カチオンピンクＦＧなどが好ましく併用される。
Such an organic pigment may be used alone or in combination with a dye. As the dye to be used in combination, any dye generally used in inks for ink jet printers is used. For example, Direct Black GW, Capamine Black ESA, Rhodamine B, Rhodamine 7G, Methylene Blue, Direct First Orange, Comprantin Green G , Milling Yellow O and Cationic Pink FG are preferably used in combination.
また、水溶性結合剤樹脂としては、アクリル系樹脂および側鎖にエステル基もしくはポリエーテルを含有するアクリル樹脂などが使用され、このほか、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、デンプン、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩なども使用される。
As the water-soluble binder resin, an acrylic resin and an acrylic resin containing an ester group or a polyether in a side chain are used. In addition, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, carboxymethyl cellulose, starch, naphthalene sulfonate are used. Formalin condensates, polystyrene sulfonates and the like are also used.
さらに、溶剤としては、水が使用されるが、水単独のほか、エタノール、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、イソプロピルアルコール、アセトンなどの水に可溶な低沸点の有機溶剤をさらに併用してもよい。
また、電解質をさらに併用してもよく、たとえば、ＬｉＮＯ3 、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＮＯ3 などの電解質が好ましく併用される。
Further, water is used as the solvent, but in addition to water alone, a water-soluble low-boiling organic solvent such as ethanol, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, isopropyl alcohol, and acetone may be further used in combination.
Further, an electrolyte may be further used in combination. For example, an electrolyte such as LiNO 3 , LiCl, KCl, NaCl, and KNO 3 is preferably used in combination.
このようなインクジェットプリンタ用インクは、さらに安定化剤、消泡剤などが好ましく併用され、安定化剤としては、アルキルフタレート、アリルフタレート、グリコール、グリコールエステルなどが単独もしくは混合して併用される。
安定化剤のアルキルフタレートとしては、たとえば、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレートなとが挙げられ、アリルフタレートなども用いられる。また、グリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられ、グリコールエステルなども用いられる。
Such inks for inkjet printers are preferably further used in combination with a stabilizer, an antifoaming agent, and the like. As the stabilizer, alkyl phthalate, allyl phthalate, glycol, glycol ester, or the like is used alone or in combination.
Examples of the alkyl phthalate as a stabilizer include dioctyl phthalate and dibutyl phthalate, and allyl phthalate is also used. Examples of the glycol include ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and the like, and glycol esters and the like are also used.
また、消泡剤としては、たとえば、シリコン系、シリカ・シリコン系、金属石鹸系、アマイド系、ポリエーテル系などの消泡剤が好ましく併用され、市販品の具体例としては、たとえば、サンノプコ社製；ノプコ８０３４，ＳＮデフォーマー３８１，ＳＮデフォーマー４８５、ＳＮデフォーマー１５４、ビックケミー社製；ＢＹＫ０２５，ＢＹＫ０２４などが挙げられる。
Further, as the defoaming agent, for example, defoaming agents such as silicon-based, silica-silicon-based, metal soap-based, amide-based, and polyether-based defoaming agents are preferably used in combination. Specific examples of commercially available products include, for example, Sannopco Corporation NOKCO 8034, SN Deformer 381, SN Deformer 485, SN Deformer 154, BYK025, BYK024, manufactured by BYK-Chemie.
つぎに、本発明の実施例について、説明する。以下において、部とあるのは重量部を意味するものとする。
Next, examples of the present invention will be described. In the following, “parts” means “parts by weight”.
桂皮酸ネオジム・イッテルビウム複合塩（粒子径４μｍ） ８０部
フタロシアニンブルー（粒子径４μｍ） １部
カチオン系アクリル樹脂 ２０部
ポリエチレングリコール １部
ジオクチルフタレート ０．５部
ＫＣｌ ０．５部
消泡剤 ０．４部
水 １００部
エタノール ２０部
上記組成物をサンドミルで１時間混合分散して、インクジェットプリンタ用インクを調製した。得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。
Neodymium cinnamate / ytterbium complex salt (
The above composition was mixed and dispersed by a sand mill for 1 hour to prepare an ink for an inkjet printer. Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer.
紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の青色の印字が認められた。また、紙上の赤外発光の印字を検出するため、波長９７０ｎｍ付近に中心放射する励光源でもって放射して励起し、シリコンフォトダイオード検出器で発光を受光して、読み取り速度４ｍ／ｓｅｃで読み取り試験を１００回行ったところ、１００回とも検知することができた。
When the print on the paper was observed, no ink bleeding was observed, and high-precision blue print was recognized. In addition, in order to detect infrared light emission printing on paper, the light is excited by an excitation light source that emits light at a wavelength of around 970 nm, is excited by a silicon photodiode detector, and is read at a reading speed of 4 m / sec. When the test was performed 100 times, 100 times could be detected.
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、桂皮酸ネオジム・イッテルビウム複合塩を省き、フタロシアニンブルーの使用量を１部から１５部に変更した以外は、実施例１と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の青色の印字が認められた。
In the composition of the ink for an ink jet printer in Example 1, the neodymium cinnamate / ytterbium complex salt was omitted, and the amount of phthalocyanine blue was changed from 1 part to 15 parts. Was prepared.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no ink bleeding was observed, and high-precision blue print was recognized.
実施例２において、フタロシアニンブルー１５部を、レーキッドＣ１５部に変更した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の赤色の印字が認められた。
An ink for an inkjet printer was prepared in the same manner as in Example 2, except that 15 parts of phthalocyanine blue was changed to 15 parts of Lake C.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no ink bleeding was observed, and high-precision red print was recognized.
実施例２において、フタロシアニンブルー１５部を、ファーストイエローＧ１５部に変更した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の黄色の印字が認められた。
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Example 2, except that 15 parts of phthalocyanine blue was changed to 15 parts of Fast Yellow G.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed, and high-precision yellow print was recognized.
実施例２において、フタロシアニンブルー１５部を、キノフタロンイエロー１５部に変更した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の黄色の印字が認められた。
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Example 2, except that 15 parts of phthalocyanine blue was changed to 15 parts of quinophthalone yellow.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed, and high-precision yellow print was recognized.
実施例２において、フタロシアニンブルー１５部を、ジアニジンオレンジ１５部に変更した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の橙色の印字が認められた。
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Example 2, except that 15 parts of phthalocyanine blue was changed to 15 parts of dianidin orange.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed, and high-precision orange print was recognized.
実施例２において、フタロシアニンブルー１５部を、パラレッド１５部に変更した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られず、高精度の赤色の印字が認められた。
Ink for an inkjet printer was prepared in the same manner as in Example 2, except that 15 parts of phthalocyanine blue was changed to 15 parts of parared.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, no ink bleeding was observed, and high-precision red print was recognized.
参考例１
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、フタロシアニンブルーを省いた以外は、実施例１と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。
紙上の印字を検出するため、波長９７０ｎｍ付近に中心放射する励光源でもって放射して励起し、シリコンフォトダイオード検出器で発光を受光して、読み取り速度４ｍ／ｓｅｃで読み取り試験を１００回行ったところ、１００回とも検知することができた。また、印字を観察したところインクの滲み出しは見られず、高精度の印字が認められた。
Reference Example 1
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Example 1 except that phthalocyanine blue was omitted from the composition of the ink-jet printer ink in Example 1. Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer.
In order to detect the print on the paper, it was radiated and excited by an excitation light source radiating centrally around a wavelength of 970 nm, light was received by a silicon photodiode detector, and a reading test was performed 100 times at a reading speed of 4 m / sec. However, it could be detected 100 times. When the print was observed, no bleeding of the ink was observed, and high-precision printing was recognized.
参考例２
参考例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、ポリエチレングリコールおよびジオクチルフタレートを省いた以外は、参考例１と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。
紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られなかった。また、紙上の赤外発光の印字を検出するため、波長９７０ｎｍ付近に中心放射する励光源でもって放射して励起し、シリコンフォトダイオード検出器で発光を受光して、読み取り速度４ｍ／ｓｅｃで読み取り試験を１００回行ったところ、１００回とも検知することができた。
Reference Example 2
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Reference Example 1, except that polyethylene glycol and dioctyl phthalate were omitted from the composition of the ink-jet printer ink in Reference Example 1. Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer.
When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed. In addition, in order to detect infrared light emission printing on paper, the light is excited by an excitation light source that emits light at a wavelength of around 970 nm, is excited by a silicon photodiode detector, and is read at a reading speed of 4 m / sec. When the test was performed 100 times, 100 times could be detected.
参考例３
参考例２におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、ＫＣｌを省いた以外は、参考例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。
紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られなかった。また、紙上の赤外発光の印字を検出するため、波長９７０ｎｍ付近に中心放射する励光源でもって放射して励起し、シリコンフォトダイオード検出器で発光を受光して、読み取り速度４ｍ／ｓｅｃで読み取り試験を１００回行ったところ、１００回とも検知することができた。
Reference Example 3
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Reference Example 2, except that KCl was omitted from the composition of the ink-jet printer ink in Reference Example 2. Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer.
When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed. In addition, in order to detect infrared light emission printing on paper, the light is excited by an excitation light source that emits light at a wavelength of around 970 nm, is excited by a silicon photodiode detector, and is read at a reading speed of 4 m / sec. When the test was performed 100 times, 100 times could be detected.
参考例４
参考例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、エタノールを省き、水の使用量を１００部から１２０部に変更した以外は、参考例１と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印刷した。
紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しは見られなかった。また、紙上の赤外発光の印字を検出するため、波長９７０ｎｍ付近に中心放射する励光源でもって放射して励起し、シリコンフォトダイオード検出器で発光を受光して、読み取り速度４ｍ／ｓｅｃで読み取り試験を１００回行ったところ、１００回とも検知することができた。
Reference example 4
An ink for an inkjet printer was prepared in the same manner as in Reference Example 1, except that ethanol was omitted and the amount of water used was changed from 100 parts to 120 parts in the composition of the ink for an inkjet printer in Reference Example 1. Using the obtained ink for an inkjet printer, printing was performed on paper with an inkjet printer.
When the print on the paper was observed, no bleeding of the ink was observed. In addition, in order to detect infrared light emission printing on paper, the light is excited by an excitation light source that emits light at a wavelength of around 970 nm, is excited by a silicon photodiode detector, and is read at a reading speed of 4 m / sec. When the test was performed 100 times, 100 times could be detected.
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、カチオン系アクリル樹脂の使用量を種々に変更して、粘度が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクを調製した。この粘度が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクの粘度と、相対出力および液滴の大きさの変動率との関係について調べた。
図１は、このようなインクジェットプリンタ用インクの粘度と、相対出力および液滴の大きさの変動率との関係をグラフで表したもので、このグラフから明らかなように、本発明の有機顔料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、粘度が２〜２５ｃｐｓの範囲内であるとき、十分な出力が得られ、液滴の大きさの変動率も１０％以下で均一な液滴が得られ、良好な印字が得られることがわかる。
In the composition of the ink for an ink jet printer in Example 1, the amount of the cationic acrylic resin used was changed variously, and various kinds of inks for an ink jet printer having various viscosities were prepared. The relationship between the viscosities of various types of inks for ink-jet printers having various viscosities and the relative output and the fluctuation rate of the droplet size was examined.
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the viscosity of such an ink for an ink-jet printer, and the relative output and the rate of change in the size of droplets. When the viscosity is in the range of 2 to 25 cps, a sufficient output can be obtained, the variation rate of the droplet size is 10% or less, and uniform droplets can be obtained. It can be seen that a perfect print can be obtained.
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、エタノールの使用量を種々に変更して、表面張力が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクを調製した。この表面張力が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクの表面張力と、液滴の大きさの変動率との関係について調べた。
図２は、このようなインクジェットプリンタ用インクの表面張力と、液滴の大きさの変動率との関係をグラフで表したもので、このグラフから明らかなように、本発明の有機顔料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、表面張力が２３〜４０ｄｙｎｅ／ｃｍの範囲内であるとき、液滴の大きさの変動率が１０％以下で均一な液滴が得られ、良好な印字が得られることがわかる。
In the composition of the ink for an ink jet printer in Example 1, the amount of ethanol used was changed variously, and various kinds of inks for an ink jet printer having various surface tensions were prepared. The relationship between the surface tension of various types of inks for ink jet printers having various surface tensions and the rate of change of the droplet size was examined.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the surface tension of such an ink for an ink jet printer and the rate of change of the droplet size. As is clear from this graph, the organic pigment of the present invention is used. When the ink for an ink jet printer has a surface tension within a range of 23 to 40 dyne / cm, a uniform droplet can be obtained with a fluctuation rate of the droplet size of 10% or less, and good printing can be obtained. I understand.
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、電解質（ＫＣｌ）の使用量を種々に変更して、比抵抗が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクを調製した。この比抵抗が種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクの比抵抗と、液滴の大きさの変動率との関係について調べた。
図３は、このようなインクジェットプリンタ用インクの比抵抗と、液滴の大きさの変動率との関係をグラフで表したもので、このグラフから明らかなように、本発明の有機顔料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、比抵抗が２，０００Ωｃｍ以下であるとき、液滴の大きさの変動率が１０％以下で均一な液滴が得られ、良好な印字が得られることがわかる。
In the composition of the ink for an ink jet printer in Example 1, the amount of the electrolyte (KCl) used was changed variously to prepare various kinds of inks for an ink jet printer having various specific resistances. The relationship between the specific resistance of various types of inks for ink jet printers having various specific resistances and the rate of change in the droplet size was examined.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the specific resistance of such an ink for an ink jet printer and the rate of change of the droplet size. As is clear from this graph, the organic pigment of the present invention is used. It can be seen that when the specific resistance of the ink for an ink jet printer was 2,000 Ωcm or less, a uniform droplet was obtained with a variation rate of the droplet size of 10% or less, and good printing was obtained.
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、ＫＣｌのほかに、ＫＯＨを種々の添加量で添加し、ｐＨが種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクを調製した。このｐＨが種々に異なる多種類のインクジェットプリンタ用インクのｐＨと、分散安定性との関係について調べた。
なお、分散安定性は、得られたインクジェットプリンタ用インクを一週間放置したのちの上澄みのできかたを全体に対する割合で表した。
図４は、このようなインクジェットプリンタ用インクのｐＨと、分散安定性との関係をグラフで表したものである。分散安定性が８０％以上のものは分散安定性が最適であり、分散安定性が６０〜８０％のものは分散安定性が良好であり、分散安定性が６０％未満のものは分散安定性がやや劣る。
このグラフから明らかなように、本発明の有機顔料を用いたインクジェットプリンタ用インクは、ｐＨが４．５〜１０の範囲内であるとき、インクの分散安定性が良好であり、ｐＨが５〜７のときインクの分散安定性が最適であることがわかる。
In the composition of the ink for an ink jet printer in Example 1, in addition to KCl, KOH was added in various addition amounts to prepare various kinds of ink for an ink jet printer having various pHs. The relationship between the pH of various types of inks for ink jet printers having various pH values and the dispersion stability was examined.
The dispersion stability was expressed by the percentage of the total amount of supernatant obtained after the obtained ink for an ink jet printer was allowed to stand for one week.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the pH of such an ink for an ink jet printer and the dispersion stability. Those having a dispersion stability of 80% or more have optimum dispersion stability, those having a dispersion stability of 60 to 80% have good dispersion stability, and those having a dispersion stability of less than 60% have dispersion stability. Somewhat inferior.
As is clear from this graph, when the pH of the ink for an inkjet printer using the organic pigment of the present invention is in the range of 4.5 to 10, the dispersion stability of the ink is good, and the pH is 5 to 10. 7 indicates that the dispersion stability of the ink is optimal.
比較例１
ダイレクトブラックＧＷ（染料） １．５部
ポリエチレングリコール樹脂（分子量２００） ４．５部
エトキシグリコール ４．５部
ジオキシン ０．１部
水 ８９．４部
上記組成物をサンドミルで 0.5時間混合分散して、インクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印字した。紙上の印字を観察したところ、インクの滲み出しが見られ、高精度の黒色の印字が認められなかった。
Comparative Example 1
Direct Black GW (dye) 1.5 parts Polyethylene glycol resin (molecular weight 200) 4.5 parts Ethoxy glycol 4.5 parts Dioxin 0.1 parts Water 89.4 parts
The above composition was mixed and dispersed by a sand mill for 0.5 hour to prepare an ink for an inkjet printer.
Using the obtained ink for an ink jet printer, printing was performed on paper with an ink jet printer. When the print on the paper was observed, bleeding of the ink was observed, and high-precision black print was not recognized.
比較例２
実施例１におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、粒子径が４μｍの桂皮酸ネオジム・イッテルビウム複合塩に代えて、粒子径が６μｍの桂皮酸ネオジム・イッテルビウム複合塩を同量使用した以外は、実施例１と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製した。
得られたインクジェットプリンタ用インクを用いて、インクジェットプリンタで紙上に印刷しようとしたが、インクジェットプリンタのノズルが目詰まりして印字することができなかった。
Comparative Example 2
The composition of the ink for an ink jet printer in Example 1 was replaced with the neodymium cinnamate / ytterbium cinnamate having a particle size of 4 μm in place of the neodymium cinnamate / ytterbium cinnamate having a particle size of 6 μm in the same amount. In the same manner as in Example 1, an ink for an ink jet printer was prepared.
An attempt was made to print on paper with an ink jet printer using the obtained ink for an ink jet printer, but the nozzle of the ink jet printer was clogged and printing could not be performed.
比較例３
実施例２におけるインクジェットプリンタ用インクの組成において、フタロシアニンブルーに代えて、酸化チタンを１０部使用した以外は、実施例２と同様にしてインクジェットプリンタ用インクを調製したが、得られたインクジェットプリンタ用インクは顔料の沈降が速くて、インクジェットプリンタで紙上に印字することができなかった。
Comparative Example 3
An ink-jet printer ink was prepared in the same manner as in Example 2, except that 10 parts of titanium oxide was used instead of phthalocyanine blue in the composition of the ink-jet printer ink in Example 2. The ink was not able to print on paper with an ink jet printer due to rapid sedimentation of the pigment.
つぎに、前記の実施例１〜７、参考例１〜４および比較例１，２で得られた各インクジェットプリンタ用インクについて、その分散安定性および耐候性を、下記の方法により、試験した。これらの結果は、表１に示されるとおりであった。
Next, the dispersion stability and weather resistance of each of the inks for inkjet printers obtained in Examples 1 to 7, Reference Examples 1 to 4, and Comparative Examples 1 and 2 were tested by the following methods. These results were as shown in Table 1.
＜分散安定性＞
得られたインクジェットプリンタ用インクを一週間放置したのちの上澄みのできかたを全体に対する割合で示した。
<Dispersion stability>
The manner in which the resulting ink for an ink-jet printer was allowed to stand for one week and the supernatant was formed was shown as a percentage of the whole.
＜耐候性＞
アトラスエレクトリック社製のウェザーオメーターで８時間放置したのちの色彩の変化を示した。
<Weather resistance>
The change in color after standing for 8 hours with a weather ometer manufactured by Atlas Electric Co. was shown.
表１
┌──────┬───────┬─────┐
│ │ 分散安定性 │ 耐候性 │
│ │ （％） │ （％） │
├──────┼───────┼─────┤
│ 実施例１ │ ９８ │ ８０ │
│ 実施例２ │ ９２ │ ９５ │
│ 実施例３ │ ９４ │ ８７ │
│ 実施例４ │ ９３ │ ９３ │
│ 実施例５ │ ９２ │ ９４ │
│ 実施例６ │ ９３ │ ９２ │
│ 実施例７ │ ９５ │ ９０ │
├──────┼───────┼─────┤
│ 参考例１ │ ９５ │ ９０ │
│ 参考例２ │ ８０ │ ９０ │
│ 参考例３ │ ８５ │ ９０ │
│ 参考例４ │ ８２ │ ９０ │
├──────┼───────┼─────┤
│ 比較例１ │ １００ │ ４０ │
│ 〃 ２ │ ３０ │ ９８ │
└──────┴───────┴─────┘
Table 1
┌──────┬───────┬─────┐
│ │ dispersion stability │ weather resistance │
│ │ (%) │ (%) │
├──────┼───────┼─────┤
│ Example 1 │ 98 │ 80 │
│ Example 2 │ 92 │ 95 │
│ Example 3 │ 94 │ 87 │
│ Example 4 │ 93 │ 93 │
│ Example 5 │ 92 │ 94 │
│ Example 6 │ 93 │ 92 │
│ Example 7 │ 95 │ 90 │
├──────┼───────┼─────┤
│ Reference Example 1 │ 95 │ 90 │
│ Reference Example 2 │ 80 │ 90 │
│ Reference Example 3 │ 85 │ 90 │
│ Reference Example 4 │ 82 │ 90 │
├──────┼───────┼─────┤
│ Comparative Example 1 │ 100 │ 40 │
│ 〃 2 │ 30 │ 98 │
└──────┴───────┴─────┘
上記の表１から明らかなように、実施例１〜７で得られた本発明の各インクジェットプリンタ用インクは、いずれも、比較例１，２で得られたインクジェットプリンタ用インクに比し、分散安定性がよくて、耐候性もよい。
また、各実施例および比較例から明らかなように、比較例１のインクジェットプリンタ用インクで印字したときは、インクの滲み出しが見られたが、本発明のインクジェットプリンタ用インクを用いて印字したときは、滲み出しもみられず、高精度の色彩の印字が認められた。
As is clear from Table 1 above, each of the inks for ink jet printers of the present invention obtained in Examples 1 to 7 was more dispersed than the inks for ink jet printers obtained in Comparative Examples 1 and 2. Good stability and good weather resistance.
Further, as is clear from each of the examples and comparative examples, when printing was performed with the ink for an inkjet printer of Comparative Example 1, bleeding of the ink was observed, but printing was performed using the ink for an inkjet printer of the present invention. Occasionally, no bleeding was observed, and high-precision color printing was recognized.
Claims (12)
At least one organic pigment selected from phthalocyanine blue, lake C, fast yellow G, quinophthalone yellow, dianidin orange, and para red having a particle diameter of 5 μm or less is contained together with a water-soluble binder resin and water. For inkjet printers.
The ink for an ink jet printer according to claim 1, wherein the organic pigment contains at least phthalocyanine blue.
The ink for an inkjet printer according to claim 1, wherein the viscosity is 2 to 25 cps.
The ink for an inkjet printer according to any one of claims 1 to 3, wherein the surface tension is 23 to 40 dyne / cm.
The ink for an inkjet printer according to any one of claims 1 to 4, wherein the specific resistance is 2,000 Ωcm or less.
The ink for an inkjet printer according to any one of claims 1 to 5, having a pH of 4.5 to 10.
The ink for an ink jet printer according to any one of claims 1 to 6, wherein the content of the organic pigment is in the range of 3 to 45% by weight.
The ink for an ink jet printer according to any one of claims 1 to 7, further comprising a low boiling organic solvent soluble in water.
The ink for an inkjet printer according to any one of claims 1 to 8, further comprising a dye.
The ink for an inkjet printer according to any one of claims 1 to 9, further comprising an electrolyte.
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|---|---|---|---|---|
| JP2010065149A (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Kishu Giken Kogyo Kk | Inkjet ink |
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- 2004-06-04 JP JP2004166579A patent/JP2004269903A/en active Pending
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