KR101313288B1

KR101313288B1 - 염료 분산액, 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물

Info

Publication number: KR101313288B1
Application number: KR1020110120537A
Authority: KR
Inventors: 지병철; 문동완
Original assignee: 주식회사 씨드; 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2013-10-14
Also published as: KR20130054883A

Abstract

본 발명은 염료 입자의 크기가 작아 잉크의 출력 안정성 및 clogging을 억제할 수 있는 염료 분산액 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물에 관한 것으로, 염료의 입자 크기가 작아 잉크의 출력 안정성 및 clogging을 억제할 수 있고, 날염 공정에 사용할 경우 전사 효율이 높아, 잉크 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

염료 분산액, 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물{Disperse dye, and piezo inkjet ink composition comprising the same}

본 발명은 염료 입자의 크기가 작아 잉크의 출력 안정성 및 clogging을 억제할 수 있는 염료 분산액 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물에 관한 것이다.

염료는 염착되는 섬유의 종류에 따라 다양하게 사용된다. 염료를 이용하여 착색을 하기 위한 방법으로 일반적으로 잉크젯 프린팅 방법이 사용된다. 잉크젯 프린팅 방법은 잉크를 가는 노즐에서 뿜어내어 종이나 섬유 등에 착색을 하는 방법으로서, 잉크를 토출시키는 방법에 따라 써멀(thermal) 방식과 피에조(piezoelectric) 방식으로 크게 구분된다.

써멀(thermal) 방식은, 잉크의 토출을 위하여 열을 이용하는 방법으로, 노즐에 히터를 구비하고, 히터를 가열하면 잉크가 가열되면서 기포가 생겨 그 압력으로 잉크가 노즐을 통하여 토출되는 방식이다. 피에조(piezoelectric) 방식은, 노즐의 뒷면에 피에조 소자(압전소자)를 구비하고 있어, 전류를 흘리면 진동이 일어나고 이 진동에 의하여 노즐에서 잉크가 토출되는 방식이다.

써멀 방식은 열을 이용하는 것인데, 사용되는 염료가 열에 약하고 승화성이 있어 잉크의 안정성에 치명적일 수 있다. 특히, 일반적으로 사용되는 염료는 열에 승화되어 폴리에스터와 같은 섬유에 염착되는 염료이므로, 열에 약하다는 단점이 있다. 따라서, 저온에서 진동으로 잉크를 토출하는 피에조 방식이 선호되고 있으며, 정교한 프린팅이 가능하도록 노즐의 직경을 작게 하여 사용되고 있다.

한편, 사용되는 염료는 소수성을 띠고 있어 물에 잘 녹지 않는다. 따라서, 노즐을 통한 염료의 토출을 위해서, 사용되는 염료를 물에 잘 분산시켜야 하며, 일반적으로 염료 입자를 매우 작게 하여 물에 분산시키는 방식을 사용하고 있다.

염료 입자를 작게 하기 위하여 비드 등을 이용한 분쇄공정이 사용될 수 있는데, 염료가 소수성을 띠고 있기 때문에 염료 입자를 작게 하면 서로 응집하려는 경향이 있어, 분쇄공정만으로는 염료 입자의 직경을 작게 하는데 한계가 있다. 특히, 염료 입자의 직경이 작게 만든 경우에도 이를 물에 분산시키면 물에 잘 분산되지 않고 물에서 서로 응집되는 현상이 일어난다. 따라서, 이를 노즐을 통하여 토출시킬 경우 노즐이 막히는 clogging 현상이 일어나게 된다.

한편, 염료 입자가 잘 분산된 경우라도 노즐에서 토출되는 잉크는 적절한 표면장력과 점도를 가지고 있어야 한다. 피에조 방식이 진동에 의하여 잉크를 토출시키기 때문에, 표면장력은 잉크 토출의 양에 관련이 있고, 점도는 잉크의 저장안정성과 관련이 있다. 예컨대, 표면장력이 너무 낮으면 잉크 토출이 과다하게 되고, 표면장력이 너무 높으면 잉크 토출이 너무 적게 된다는 문제점이 있다.

한편, 최근에는 섬유 등에 직접 염료를 착색하는 방식 대신에, 먼저 종이에 잉크 조성물로 출력하고 이를 섬유에 날염하는 방식인 '전사 날염' 방식이 각광받고 있다. 전사 날염 방식은 컴퓨터에서 디자인된 이미지를 전사 날염 전용 잉크로 종이에 출력하고, 이 종이를 이용하여 전사(승화) 공법으로 섬유에 날염하는 것으로 '디지털 텍스타일 프린팅(DTP)'이라고도 불린다. 전사 날염 방식은 직접 날염하는 방식에 비하여 에너지 효율이 좋으며, 섬유 산업에서 문제되는 폐수를 방출하지 않으며, 대부분의 섬유에 적용할 수 있다는 장점이 있다.

전사 날염 공정은, 프레스 판 사이에 전용잉크로 출력된 종이와 원단에 놓고, 180-220℃ 정도의 압력을 가하여 60초 정도 두면, 섬유 원단으로 종이의 염료 이미지가 전사(승화)되어 염색이 된다. 이때, 전사(승화)의 효율이 높을수록 이미지가 선명하고 색감 등이 좋게 되며, 전사의 효율은 사용된 잉크 조성물의 입자 크기와 밀접한 관련이 있다. 즉, 잉크 조성물의 입자 크기가 작을수록 전사가 잘 되며, 공정의 효율도 높아진다.

이에 본 발명자는 염료 입자의 크기를 작게 하고, 물에 분산시켰을 때 분산이 잘되는 염료 분산액을 연구하던 중, 특정 분산제를 사용하여 염료 입자를 분쇄할 경우 염료 입자의 크기를 작게 하여 피에조 잉크젯 잉크 조성물로 유용하게 사용할 수 있고, 전사 효율도 개선됨을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 염료 입자의 크기가 작아 잉크의 출력 안정성 및 clogging을 억제할 수 있는 염료 분산액 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 상기 염료 분산액의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 염료 1 중량부, 폴리(아크릴산-co-스티렌) 0.5-1 중량부, EDTA 0.04-0.06 중량부, 및 물 2-3 중량부를 포함하는 염료 분산액이고, 상기 염료 입자의 평균 직경은 100 nm 내지 150 nm인 염료 분산액을 제공한다.

본 발명에서 사용되는 용어 "염료 분산액"은, 염료가 분산되어 있는 용액을 의미하며, 이때 염료는 폴리(아크릴산-co-스티렌)과 결합되어 있는 형태를 가진다.

본 발명에서 사용되는 용어 "염료"는, 섬유 등에 분산되어 색깔을 나타내는 유색물질을 의미한다. 본 발명에서는 특히 피에조 잉크젯 방식에서 사용되는 염료를 의미하며, 일례로 C. I. Disperse Blue 56(1,5-Diamino-2-chloro-4,8-dihydroxy-9,10-anthracenedione); C. I. Disperse Blue 60(4,11-Diamino-2-(3-methoxypropyl)-1H-naphth[2,3-f]isoindole-1,3,5,10(2H)-tetrone); C.I. Disperse Blue 72(1-hydroxy-4-(4-methylanilino)-9,10-anthraquinone); C. I. Disperse Blue 359(1-Amino-4-(ethylamino)-9,10-dihydro-9,10-dioxoanthracene-2-carbonitrile); C. I. Disperse Blue 360(benzenamine N,N-diethyl-3-methyl-4-[2-(5-nitro-2-thiazolyl)]; C. I. Disperse Red 54(methyl 3-[4-(2-chloro-4-nitrophenyl)diazenyl-N-(2-cyanoethyl)anilino]propanoate); C. I. Disperse Red 60(1-amino-4-hydroxy-2-(phenoxy)anthracene-9,10-dione); C. I. Disperse Red 86(N-(4-amino-3-methoxy-9,10-dioxoanthracen-1-yl)-4-methylbenzenesulfonamide); C. I. Disperse Yellow 42(4-(anilino)-3-nitro-N-phenylbenzenesulfonamide); C. I. Disperse Yellow 54(2-(3-hydroxyquinolin-2-yl)indene-1,3-dione); C. I. Disperse Yellow 82(3-(2-Benzimidazolyl)-7-(diethylamino)coumarin); C. I. Disperse Yellow 119(1,1,3,3-tetramethylbutyl isocyanide); 또는 이들의 조합을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

본 발명에서 사용되는 용어 "폴리(아크릴산-co-스티렌)"은, 아크릴산과 스티렌의 공중합체를 의미하는 것으로, 본 발명에서는 폴리(아크릴산-co-스티렌)의 평균 분자량은 1,000 내지 100,000인 것이 바람직하다. 염료를 이용하여 착색을 하기 위해서는 물에 분산하여 사용하여야 하는데, 염료는 소수성을 띠어 물에 잘 용해되지 않기 때문에, 염료입자를 작게 분쇄한 후 물에 분산시켜야 한다. 그러나, 염료를 작게 분쇄할 경우에는 입자끼리 뭉치는 경향이 있어, 물에 분산시킬 경우 분산이 잘 되지 않고 응집되는 경향이 있다. 이에 본 발명에서는 친수성기와 소수성기를 가지는 폴리(아크릴산-co-스티렌)를 분산제로 사용하여 염료가 물에 잘 분산되도록 한다. 도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 폴리(아크릴산-co-스티렌)의 소수성기는 염료 쪽으로, 친수성기는 그 반대 방향으로 결합되어 염료가 물에 잘 분산될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 폴리(아크릴산-co-스티렌)이 염료의 표면에 결합되어 염료끼리 뭉치는 경향을 방지하며, 이에 따라 염료의 평균 입경을 작게 할 수 있다. 본 발명에서는 염료 분산액를 제조하기 위하여, 0.2 mm 내지 0.5 mm 직경의 비드를 사용하여 1100 rpm 내지 2400 rpm으로 분쇄하는 단계를 포함하는데, 비드와 염료의 충돌에 의하여 염료의 평균 직경이 작아지게 된다. 이때, 단순히 염료를 분쇄하게 되면, 염료의 직경이 작아지더라도 염료가 다시 뭉치게 되어 최종적으로 염료의 평균 직경이 작아지는데 한계가 있다. 그러나, 본 발명에서는 폴리(아크릴산-co-스티렌)을 함께 사용함으로서, 분쇄된 염료의 표면에 폴리(아크릴산-co-스티렌)이 결합되어 분쇄된 염료가 서로 뭉치는 것을 방지하여, 최종적으로 염료의 평균 직경을 작게 할 수 있다.

염료의 평균 직경이 작아지게 되면, 분산 효율이 높아지고, 섬유 등에 분산시 분산 노즐이 막히는 것(clogging)을 피할 수 있다. 본 발명에서 상기 염료 입자의 평균 직경은 100 nm 내지 150 nm이며, 보다 바람직하게는 110 nm 내지 140 nm이다. 본 발명의 일실시예에 따르면 염료 입자의 평균 직경은 112.0 mm로, 순수 염료의 평균 직경인 수 내지 수십 ㎛에 비하여, 매우 작은 평균 직경을 가짐을 확인하였다.

또한, 본 발명은 상기 염료 분산액의 제조방법으로, 염료 1 중량부, 폴리(아크릴산-co-스티렌) 0.5-1 중량부, EDTA 0.05 중량부, 및 물 2-3 중량부를 혼합하는 단계(단계 1); 및 상기 혼합액을 0.2 mm 내지 0.5 mm 직경의 비드를 사용하여 1100 rpm 내지 2400 rpm으로 분쇄하는 단계를 포함하는 염료 분산액의 제조방법을 제공한다.

상기 단계 1은 분쇄하기 전의 혼합물을 제조하는 단계이다. 단계 1에 따라 제조되는 혼합물은 각 구성들이 단순히 혼합되어 있는 상태로 염료가 잘 분산되어 있는 것은 아니다.

상기 단계 2는, 상기 단계 1에서 제조된 혼합물에서 염료 입자의 직경을 작게 하기 위하여 분쇄하는 단계이다. 이때, 분쇄를 위하여 0.2 mm 내지 0.5 mm 직경의 비드를 사용한다. 상기 비드는 분쇄과정에서 염료와 충동하여 염료의 평균 직경을 작게하는 역할을 한다. 비드의 직경이 0.2 mm 내지 0.5 mm인 경우 염료 입자의 직경을 100 nm 내지 150 nm, 바람직하게는 110 nm 내지 140 nm로 작게 할 수 있다. 상기 사용되는 비드의 개수는 상기 단계 1에서 제조된 혼합물의 양에 따라 결정할 수 있으며, 다수의 비드를 사용할 수 있다.

상기 혼합물과 비드를 고속회전시켜 분쇄하게 되며, 염료 입자의 직경이 100 nm 내지 150 nm가 되도록, 1100 rpm 내지 2400 rpm으로 분쇄하는 것이 바람직하다. 또한, 분쇄시간은 7시간 내지 9시간이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 염료 분산액, pH 조절제, 점증제, 표면장력 조절제, 소포제, 보습제 및 물을 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 제공한다.

본 발명에서 사용되는 용어 '피에조 잉크젯'이란, 고온의 열이 아닌 저온의 전기적인 충격으로 잉크를 토출시키는 방법을 의미한다. 피에조 잉크젯에서는 전기적인 충격으로 잉크를 토출하기 때문에, 사용되는 잉크 조성물의 입자 크기가 매우 작아야 한다. 본 발명에서는, 상기 염료 입자의 평균 직경이 매우 작으므로, 피에조 잉크젯 잉크 조성물로 사용할 수 있다. 또한, 염료 입자의 평균 직경이 작으므로, 날염 공정에 사용할 경우 전사 효율이 높아진다는 특징이 있다.

상기 피에조 잉크젯 잉크 조성물은, 상기 염료 분산액 외에, pH 조절제, 점증제, 표면장력 조절제, 소포제, 보습제 및 물을 포함하여 피에조 잉크젯에 적합한 잉크 조성물을 제공한다.

상기 pH 조절제는, 잉크 조성물의 pH를 조절하기 위한 것이다. 잉크 조성물이 노즐을 통하여 토출될 때, 강산이나 강 알칼리의 경우 프린트 장비의 각종 부품들을 부식시킬 위험이 있으며, 특히 pH가 낮을수록 잉크 조성물의 분산성이 떨어져 뭉칠 가능성이 높아진다. 본 발명에서는 pH 조절제로 잉크 조성물의 pH를 8-9로 조절하는 것이 바람직하며, pH 조절제는 알칼리성 용액이면 제한되지 않으며, 일례로 수산화칼륨을 사용할 수 있다.

상기 점증제는 점도의 조절을 위하여 사용되는 것으로, 폴리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 또는 디에틸렌글리콜을 사용할 수 있다.

상기 표면장력 조절제는 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산용액을 사용할 수 있으며, 일례로 BYK345, BYK346, BYK 348 등을 사용할 수 있다.

상기 소포제는 거품이 발생되는 것을 억제하기 위하여 사용되는 것으로, 일례로 설피놀 104, 설피놀 420, 설피놀 440, 설피놀 485를 사용할 수 있다.

상기 보습제는 잉크의 토출시 급격히 건조되어 토출 노즐이 막히는 것을 억제하기 위하여 사용되는 것으로, 일례로 글리세린, 부탄디올 또는 프로판디올을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 피에조 잉크젯 잉크 조성물의 표면장력은 30 내지 38 dyne/cm²이고, 점도는 3 내지 5 cPs이라는 특징이 있으며, 이러한 표면장력과 점도로 인하여 피에조 잉크젯 잉크 조성물로 적합하게 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 염료 분산액 및 이를 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물은, 염료의 입자 크기가 작아 잉크의 출력 안정성 및 clogging을 억제할 수 있고, 날염 공정에 사용할 경우 전사 효율이 높아, 잉크 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일실시예에 따라 염료에 분산제가 결합된 형태를 도식적으로 나타낸 것이다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에 따른 염료 입자 직경의 분포를 나타낸 것이며, 염료 대비 분산제를 50%로 사용한 것이다.
도 3은, 본 발명의 분산제가 아닌 다른 분산제를 사용한 경우의 염료 입자 직경을 나타낸 것이다. 도 3(a)는, 염료대비 SMA를 50%로 사용한 것이며, 도 3(b)는, 염료대비 Tamol을 75%로 사용한 것이며, 도 3(c)는, 염료대비 SD60을 75%로 사용한 것이며, 도 3(d)는, 염료대비 NA를 50%로 사용한 것이다.
도 4는, 본 발명의 일실시예와 비교예의 18 m 출력테스트 결과를 나타낸 것이다.
도 5는, 본 발명의 일실시예와 비교예의 잉크가 전사된 원단의 color 값을 CCM 장비를 이용하여 측정한 결과를 나타낸 것이다.

이하, 하기 제조예 및 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 염료 분산액의 제조

Red dye(C. I. Disperse Red60)를 염료로 사용하고, 폴리(아크릴산-co-스티렌)을 분산제로 사용하여 하기 표 1의 조성비로 각 성분을 혼합하였다(하기 표에서 각 수치는 중량부를 의미한다).

	실시예 1-1	실시예 1-2	실시예 1-3
Red Dye	1000	1000	1000
EDTA	49	49	49
폴리(아크릴산-co-스티렌)	500	750	1000
물	2860	2860	2860

상기 혼합액을 분쇄기에 넣은 다음, 0.2-0.5 mm의 직경을 가지는 비드를 넣고, 1100-2400 rpm으로 8시간 동안 고속회전시켜 분쇄하였다.

분쇄된 혼합용액을 회수한 후, 오츠카사의 입도분석장비(ELS8000)를 이용하여 염료 입자의 직경을 분석하였으며, 그 결과를 도 2 및 하기 표 2에 나타내었다.

	실시예 1-1	실시예 1-2	실시예 1-3
염료 입자의 평균 직경	112.0 nm	132.8 nm	140.3 nm

도 2 및 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1-1 내지 1-3 모두 염료 입자의 평균 직경이 150 nm 이하로 확인되었으며, 특히 폴리(아크릴산-co-스티렌)를 염료 대비 50%의 양으로 사용하였을 때, 염료 입자의 평균 직경이 약 110 nm로 가장 좋게 나타났다.

비교예 : 염료 분산액의 제조

분산제의 종류에 따른 염료 입자의 평균 직경을 비교하기 위하여, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 분산제를 다른 종류(SMA; poly(styrene maleic acid) sodium salt), Tamol(Naphthalene sulfonate formaldehyde), SD60(Lignin), NA(Lignosulfonate)로 사용하여 염료 분산액를 제조하였으며, 각 염료 분산액의 조성 및 염료 입자의 직경을 하기 도 3, 표 3 및 표 4(하기 표에서 각 성분에 해당하는 수치는 중량부를 의미한다)에 나타내었다.

	비교예 1-1	비교예 1-2	비교예 1-3
Red Dye	1000	1000	1000
EDTA	49	49	49
SMA	500	750	1000
물	2860	2860	2860
염료 입자의 평균 직경	423.2 nm	465.7 nm	534.0 nm
	비교예 1-4	비교예 1-5	비교예 1-6
Red Dye	1000	1000	1000
EDTA	49	49	49
Tamol	500	750	1000
물	2860	2860	2860
염료 입자의 평균 직경	195.7 nm	190.4 nm	208.2 nm

	비교예 1-7	비교예 1-8	비교예 1-9
Red Dye	1000	1000	1000
EDTA	49	49	49
SD-60	500	750	1000
물	2860	2860	2860
염료 입자의 평균 직경	144.6 nm	134.2 nm	160.1 nm
	비교예 1-10	비교예 1-11	비교예 1-12
Red Dye	1000	1000	1000
EDTA	49	49	49
NA	500	750	1000
물	2860	2860	2860
염료 입자의 평균 직경	189.9 nm	213.0 nm	239.2 nm

상기와 같이 폴리(아크릴산-co-스티렌)이 아닌 다른 분산제를 사용한 경우, 대부분 염료 입자의 평균 직경이 200 nm 이상 높게 나타났다. SD-60을 사용한 경우에는 염료 입자의 평균 직경이 200 nm 이하로 나타났으나, 130 nm 이하로는 제조할 수 없었다.

실시예 2: 피에조 잉크젯 잉크 조성물의 제조

상기 실시예 1-1과 동일한 방법을 사용하되, 염료를 각각 cyan(C. I. Disperse Blue60), black(C. I. Disperse Blue60, C. I. Disperse Red60, C. I. Disperse Yellow54를 혼합하여 제조), yellow(C. I. Disperse Yellow54)를 사용하여, 각각 염료 분산액(millbase-cyan, millbase-black, millbase-yellow)을 제조하였다. 제조된 염료 분산액를 사용하여 하기 표 5의 조성으로 각 성분을 혼합하여 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 제조하였다(하기 표에서 각 성분에 해당하는 수치는 중량부를 의미한다).

	실시예 2-1	실시예 2-2	실시예 2-3
물	51.8	51.8	51.8
DEG	30	-	-
PEG	-	10	-
EG	-	-	18
글리세린	1	10	20
BYK345	0.5	1	1
설피놀-485	0.5	2	1
KOH	0.2	0.2	0.2
millbase-cyan	16	-	-
millbase-black	-	16	-
millbase-yellow	-	-	16
총	100	100	100

또한, 비교를 위하여, SD-60을 사용한 비교예 3-1과 동일한 방법으로 제조하되, 염료를 각각 cyan(C. I. Disperse Blue60), black(C. I. Disperse Blue60, C. I. Disperse Red60, C. I. Disperse Yellow54를 혼합하여 제조), yellow(C. I. Disperse Yellow54)를 사용하여, 각각 염료 분산액(millbase-cyan, millbase-black, millbase-yellow)을 제조하였다. 제조된 염료 분산액를 사용하여 하기 표 6의 조성으로 각 성분을 혼합하여 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 제조하였다(하기 표에서 각 성분에 해당하는 수치는 중량부를 의미한다).

	비교예 2-1	비교예 2-2	비교예 2-3
물	51.8	51.8	51.8
DEG	30	-	-
PEG	-	10	-
EG	-	-	18
글리세린	1	10	20
BYK345	0.5	1	1
설피놀-485	0.5	2	1
KOH	0.2	0.2	0.2
millbase-cyan	16	-	-
millbase-black	-	16	-
millbase-yellow	-	-	16
총	100	100	100

상기 제조된 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 이용하여 출력 테스트를 수행하였다. 출력 테스트는, 전사 종이에 피에조 잉크젯 잉크 조성물을 출력하면서 18m 정도를 출력테스트 하는 과정이며, 이 과정에서 중간에 잉크노즐이 빠지는지를 확인하는 것이며, 그 결과를 도 4에 나타내었다.

도 4(a)와 도 4(b)는 각각 비교예 2-2와 비교예 2-1로 18 m 출력테스트 결과를 나타낸 것이다. 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타난 바와 같이, 18 m 출력테스트 중에 중간에 노즐이 빠지거나 출력테스트 후에 노즐이 깨끗하게 출력이 안된 것을 확인할 수 있었다.

도 4(c)와 도 4(d)는 각각 실시예 2-2와 실시예 2-1로 18 m 출력테스트 결과를 나타낸 것이다. 도 4(c) 및 도 4(d)에 나타난 바와 같이, 18 m 출력테스트 중에 노즐이 빠지거나 이상하게 출력된 것 없이 깨끗하게 출력됨을 확인할 수 있었다.

또한, 상기 전사 종이를 이용하여 날염 공정을 수행하였다. 상기 제조된 전사 종이와 원단을 프레스 판 사이에 놓고, 180-220℃에서 40-50초 동안 잉크를 승화시켰으며, 잉크가 전사된 원단의 color 값을 CCM 장비를 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에서 파란색 선은 실시예 2-1 내지 2-3의 결과를 의미하며, 초록색 선은 비교예 2-1 내지 2-3의 결과를 의미하며, 각 그래프의 선은 각 파장대별로 잉크의 reflectance의 값을 의미한다. 도 5에 나타난 바와 같이, 실시예 2-1 내지 2-3의 경우, 비교예 2-1 내지 2-3에 비하여 흡수율이 높으며, 전사한 색상은 빛을 받았을 때 흡수율이 높을수록 색의 농도가 높고 강하다는 것을 의미하는바, 본 발명의 잉크 조성물의 전사 효율이 보다 높음을 확인할 수 있었다.

Claims

염료 1 중량부,
폴리(아크릴산-co-스티렌) 0.5-1 중량부,
EDTA 0.04-0.06 중량부, 및
물 2-3 중량부를 포함하는 염료 분산액이고,
상기 염료 입자의 평균 직경은 100 nm 내지 150 nm인 염료 분산액.
제1항에 있어서, 상기 염료는 1,5-디아미노-2-클로로-4,8-디하이도록시-9,10-안트라센디온; 4,11-디아미노-2-(3-메톡시프로필)-1H-나프트[2,3-f]이소인돌-1,3,5,10(2H)-테트론; 1-하이드록시-4-(4-메틸아닐리노)-9,10-안트라퀴논; 1-아미노-4-(에틸아미노)-9,10-디하이드로-9,10-디옥소안트라센-2-카르보니트릴; 벤젠아민 N,N-디에틸-3-메틸-4-[2-(5-니트로-2-티아졸릴); 메틸 3-[4-(2-클로로-4-니트로페닐)디아제닐-N-(2-시아노에틸)아닐리노]프로파노에이트; 1-아미노-4-하이드록시-2-(페녹시)안트라센-9,10-디온; N-(4-아미노-3-메톡시-9,10-디옥소안트라센-1-일)-4-메틸벤젠설폰아미드; 4-(아닐리노)-3-니트로-N-페닐벤젠설폰아미드; 2-(3-하이드록시퀴놀린-2-일)인덴-1,3-디온; 3-(2-벤즈이미다졸릴)-7-(디에틸아미노)쿠오마린; 및 1,1,3,3-테트라메틸부틸 이소시아나이드로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 염료 분산액.
제1항에 있어서, 상기 폴리(아크릴산-co-스티렌)의 평균 분자량은 1,000 내지 100,000인 것을 특징으로 하는 염료 분산액.
제1항에 있어서, 상기 염료 입자의 평균 직경은 110 nm 내지 140 nm인 것을 특징으로 하는 염료 분산액.
염료 1 중량부, 폴리(아크릴산-co-스티렌) 0.5-1 중량부, EDTA 0.05 중량부, 및 물 2-3 중량부를 혼합하는 단계; 및
상기 혼합액을 0.2 mm 내지 0.5 mm 직경의 비드를 사용하여 1100 rpm 내지 2400 rpm으로 밀링하는 단계를 포함하는 염료 분산액의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 밀링하는 단계는 7시간 내지 9시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 염료 입자의 평균 직경은 100 nm 내지 150 nm인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 염료 입자의 평균 직경은 110 nm 내지 140 nm인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 염료 분산액, pH 조절제, 점증제, 표면장력 조절제, 소포제, 보습제 및 물을 포함하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물.
제9항에 있어서, 상기 피에조 잉크젯 잉크 조성물의 표면장력은 30 내지 38 dyne/cm²이고, 점도는 3 내지 5 cPs인 것을 특징으로 하는 피에조 잉크젯 잉크 조성물.