KR20080103226A - 잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지및 잉크젯 기록 장치 - Google Patents

잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지및 잉크젯 기록 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 경시 변화에 의한 침전물의 발생을 억제하여, 보존 안정성 및 토출 성능을 향상시키는 효과가 있는 하기 화학식 1의 화합물, 착색제 및 물을 포함하는 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 제공한다.
<화학식 1>
Figure 112007037849710-PAT00001
상기 식에서 R1, R2는 각각 독립적으로, 수소이거나, C1~C20의 치환된 또는 비치환된 알킬기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알케닐기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알키닐, C6~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴, C7~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴알킬기이거나, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 고리형 알킬 또는 헤테로 원자를 포함한 알킬 화합물 등이고,
M은 수소이거나, Na, K, Li, 암모늄 또는 아닐리늄 이온이다.

Description

잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지 및 잉크젯 기록 장치 {Ink composition for inkjet recording, ink cartridge and ink jet recording apparatus including the same}
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라, 착색제, 물 및 화학식 1의 화합물을 포함하는 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지를 구비하는 잉크젯 기록 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따라, 착색제, 물 및 화학식 1의 화합물을 포함하는 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지의 횡단면 측면도이다.
<도면의 주요부호에 대한 간단한 설명>
3…종이 5…프린터
7…홀 8…프린터 커버
9…고정 래치 10…이동성 래치
11…잉크 카트리지 13…프린터의 본체
14…리세스
100…카트리지 112…잉크통
114…내부 커버 116…외부 커버
123…수직 장벽 124…제1 챔버
126…제2 챔버 126a …벤트 홀
128…잉크통 130… 프린트 헤드의 노즐
132…스탠드파이프 140…필터
142…훅
본 발명은, 잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지 및 잉크젯 기록 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 열(thermal) 방식 잉크젯 프린터에서 경시 변화에 의한 침전물의 발생을 억제하여, 보존 안정성 및 토출 성능을 향상시키는 효과가 있는 잉크젯 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지 및 잉크젯 기록 장치에 관한 것이다.
잉크젯 기록은 저소음으로 고속 인자가 가능한 기록 방법으로 요즘 급속히 보급되고 있는 기록 방법이다. 잉크젯 프린터는 유동성이 높은 액체를 미세한 노즐로부터 분사하고 기록지에 기록하는 방식으로, 요구 타입(on demand type)과 연속 분사 방식으로 구별된다.
고속 잉크젯 프린터용 잉크로 적당하기 위해서는 노즐로부터 토출된 잉크 방울의 크기, 속도 및 방향이 항상 편차없이 균일한 것이 바람직하다. 대량의 기록을 행한 경우 기록 헤드의 히터가 파괴되어 토출이 불가능해질 경우가 발생하거나, 또 는 히터면에 퇴적물이 쌓여 히터의 열에너지가 유효하게 전달되지 않는 등의 불편함이 생긴다. 또한 노즐에 침전물의 발생을 억제하여 인쇄 중의 클리닝 횟수를 줄이는 것이 필요하다. 이외에도 잉크의 보존 안정성이 필요한데, 불충분하면 잉크 토출이 불안정하게 되고 그 결과 형성되는 화상의 누락 또는 화상 농도의 부족이 발생한다.
보존 안정성 및 토출 안정성을 가지는 수계 잉크로서, 일본 특개평 8-337747에는 다가 금속 이온을 수용성화하는 무기 황산염을 포함하는 잉크가 기재되어 있다. 잉크는 첨가제 등에서 유래하는 카르본산 등의 음이온이 잉크내에 포함되어 있는 금속 이온에 배위하여 저용해성의 착체를 형성하여 잉크의 토출이 나빠지는 것을 황산 이온으로 금속 이온을 포착하여 억제하고 양호한 토출 안정성을 도모하려는 것이다.
다르게 제안된 한가지 기술은 염료의 합성시 도입된 금속 이온과 같은 불순물을 염료로부터 제거하는 것이다. 그러나, 잉크 중의 염료가 열 분해되는 것은 피할 수 없는 문제로서, 잉크를 정제하여 금속 이온과 같은 불순물을 제거했다고 하더라도, 염료의 분해물이 발생되는 것은 막을 수 없다.
수성 잉크의 장기 저장 안정성을 증가시키기 위한 다른 방법으로 염료 중의 금속이온에 의한 헤드의 막힘을 방지하기 위하여, 금속이온의 마스킹을 목적으로 잉크젯 기록용 잉크에 킬레이트제가 첨가 되었다. 킬레이트제로서 대부분의 경우 EDTA(Ethylenediamine tetraacetic aicd) salt 또는 그 유사체가 사용되어 왔는데, 이러한 킬레이트제의 농도가 높을 경우에는 히터의 표면층이 점차로 부식되어 표면 층이 얇아지고 일정 시간 후에는 완전히 부식되어, 최종적으로 히터가 단선되어 진다.
따라서, 이러한 기술로는 침전물의 생성을 완전하게 방지할 수 없거나, 다른 알려진 방법들도 효과면에서 제한적이거나, 부작용이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열 방식의 잉크젯 인쇄에 있어서 경시 변화에 의한 침전물의 발생을 억제하여, 보존 안정성 및 토출 성능을 향상시키는 효과가 있는 잉크젯 기록용 잉크 조성물, 이를 포함하는 카트리지 및 상기 잉크 카트리지를 구비한 기록 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 착색제, 물, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하며, 하기 화학식 1의 화합물의 함량이 착색제 1중량부를 기준으로 하여 0.0001 내지 0.2 중량부인 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 제공한다:
<화학식 1>
Figure 112007037849710-PAT00002
상기 식에서 R1, R2는 각각 독립적으로, 수소이거나, C1~C20의 치환된 또는 비치환된 알킬기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알케닐기, C2~C20의 치환된 또는 비치 환된 알키닐, C6~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴, C7~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴알킬기이거나, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 고리형 알킬 또는 헤테로 원자를 포함한 고리형 알킬 화합물 등이고,
M은 수소이거나, Na, K, Li, 또는 암모늄 이온이다.
또한 본 발명의 다른 기술적 과제는 상기 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지에 의하여 이루어진다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 상기 잉크 카트리지를 구비한 잉크젯 기록 장치에 의하여 이루어진다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록용 잉크는 적어도 착색제와 용제를 포함하고, 상기 용제에 가용인 킬레이트(chelate)제를 더욱 함유시킨 것을 특징으로 한다. 여기서 용제에 가용이란 잉크젯 잉크 중에 용출한 금속 원소 이온을 포착할 수 있을 정도로 킬레이트제가 용제에 녹는 것을 의미한다.
상기 킬레이트제로는 화학식 1의 화합물이 바람직하다
<화학식 1>
Figure 112007037849710-PAT00003
상기 식에서 R1, R2는 각각 독립적으로, 수소이거나, C1~C20의 치환된 또는 비 치환된 알킬기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알케닐기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알키닐, C6~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴, C7~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴알킬기이거나, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 고리형 알킬 또는 헤테로 원자를 포함한 고리형 알킬 화합물 등이고,
M은 수소이거나, Na, K, Li, 또는 암모늄 이온이다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록용 잉크는 적어도 착색제와 용제를 포함하고, 상기 용제에 가용인 킬레이트(chelate)제를 더욱 함유하기 때문에 착색제나 착색제 유도체, 착색제 합성시의 불순물, 용기나 잉크 경로에서 유래하는 금속 원소 이온을 킬레이트제가 포착하는 것과 동시에 용매화를 구성한다. 따라서, 금속 원소 이온이 잉크 중에 석출하는 것이 없고, 이것에 따라 경시에 의한 침전물의 발생을 억제하는 것이 가능하고 보존 안정성 및 토출 성능이 우수한 잉크젯 잉크를 제공할 수 있다.
추가로, 종전처럼 사용하는 착색제를 한정하거나 정제를 통해 순도가 높은 착색제를 사용하거나, 또는 용기나 잉크 경로로부터 금속 원소 이온의 용출이 적은 용제를 사용할 필요가 없다.
킬레이트제로서는 상기 화학식 1의 구조를 갖는 디티오카바메이트(dithiocarbamate) 화합물이 바람직하다.
본 발명의 잉크젯 기록용 잉크 조성물에 사용되는 상기 화학식 1의 화합물의 예로는, 하기 화학식 2의 디메틸디티오카바민산 나트륨 (dimethyldithiocarbamic acid sodium salt), 하기 화학식 3의 디에틸디티오카바민산 나트륨 (diethyldithiocarbamic acid sodium salt), 하기 화학식 4의 나트륨 피롤리딘디티오카바메이트 (sodium pyrrolidinedithiocarbamate), 하기 화학식 5의 나트륨 1-피페리딘카르보디티오에이트 (sodium 1-piperidinecarbodithioate), 하기 화학식 6의 나트륨 4-모르폴린카르보디티오에이트 (sodium 4-morpholinecarbodithioate) 또는 그 유도체가 바람직하다:
<화학식 2>
Figure 112007037849710-PAT00004
<화학식 3>
Figure 112007037849710-PAT00005
<화학식 4>
Figure 112007037849710-PAT00006
<화학식 5>
Figure 112007037849710-PAT00007
<화학식 6>
Figure 112007037849710-PAT00008
이러한 디티오카바메이트(dithiocarbamate) 화합물은 각각을 단독으로 이용하거나, 적절히 조합시켜 이용할 수도 있다.
본 발명에 있어서, 잉크젯 기록용 잉크 조성물 중 화학식 1의 화합물의 함량은, 바람직하게는 착색제 1중량부를 기준으로 0.0001 내지 0.005 중량부, 보다 바람직하게는 0.0005 내지 0.003 중량부이다.
화학식 1의 화합물의 양이 0.0001 중량부보다 적으면 침전물의 발생을 완전히 방지할 수 없고, 화학식 1의 화합물의 양이 0.005 중량부 보다 많으면 고체로 침전되어 노즐을 막아 잉크가 잉크젯 헤드의 노즐로부터 양호하게 토출되지 않을 수 있다.
본 발명의 잉크젯 기록용 잉크 조성물은 용매로서 물을 포함한다. 본 발명에 있어서, 물의 함량은 착색제 1중량부를 기준으로 5 내지 100 중량부가 바람직하다. 5 미만 중량부를 포함한 경우, 잉크 조성물의 점도를 증가시켜 토출 성능을 저하시키고, 100 초과 중량부를 포함한 경우, 잉크의 표면 장력을 조절하여, 보통 용지 또는 전문 용지 등의 기록 매체 상에서의 침투성, 도트 형성능 및 인쇄된 화상의 건조 특성 등의 효과를 얻기 어렵다.
또한, 수용성 유기 용매가 잉크 조성물 중에 더 포함될 수도 있다. 본 발명에 있어서, 수용성 유기 용매의 함량은 착색제 1중량부를 기준으로 0.1 내지 50 중량부가 바람직하다. 0.1 미만 중량부를 포함한 경우, 잉크의 표면 장력을 조절하여, 보통 용지 또는 전문 용지 등의 기록 매체 상에서의 침투성, 도트 형성능 및 인쇄된 화상의 건조 특성 등의 효과를 얻기 어렵고, 50 초과 중량부를 포함한 경우, 잉크 조성물의 점도를 증가시켜 토출 성능을 저하시킨다. 이러한 수용성 유기 용매의 예로는 지방족 1가 알콜, 다가 알콜 및 다가 알콜 유도체를 들 수 있다. 수용성 유기 용매가 더 포함되는 경우, 물과 수용성 유기 용매의 중량비는 1 : 0.02 내지 1이다.
지방족 일가 알콜은 잉크 조성물의 표면 장력을 조절하여, 보통 용지 또는 전문 용지 등의 기록 매체 상에서의 침투성, 도트 형성능 및 인쇄된 화상의 건조 특성을 향상시킬 수 있다. 다가 알콜 및 그의 유도체는 쉽게 증발하지 않으며 잉크 조성물의 빙점을 낮춤으로써 잉크 조성물의 보존 안정성을 향상시켜 노즐의 막힘을 방지한다.
상기 지방족 일가 알콜의 예로는 메틸 알콜, 에틸 알콜, n-프로필 알콜, i-프로필 알콜, n-부틸 알콜, s-부틸 알콜 및 t-부틸 알코올 등의 C1-C10 저급 알콜을 들 수 있다. 특히, 에틸 알콜, i-프로필 알콜 및 n-부틸 알콜이 바람직하다.
상기 다가 알콜의 예로는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜 및 글리세롤 등의 알킬렌글리콜류, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜류, 티오디글리콜류 또는 그 혼합물을 들 수 있다.
상기 다가 알콜 유도체의 예로는 상술한 다가 알코올의 저급 알킬에테르류 및 다가 알코올의 저급 카르복실산에스테르류를 들 수 있다. 여기에서, 상기 다가 알코올의 저급 알킬에테르의 예로서 에틸렌글리콜디메틸에테르가 있고, 상기 다가 알코올의 저급 카르복실산에스테르의 예로서 에틸렌글리콜디아세테이트가 있다.
본 발명에서 사용되는 착색제로는 자가분산 염료, 자가분산 안료 또는 분산제의 통상적으로 사용되는 통상적인 안료 또는 염료가 사용된다. 착색제의 예로서, C.I. Basic Black 2, C.I. Direct Yellow 44, C.I. Basic Blue 26, C.I. Direct Red 227 또는 Projet Fast Cyan 2 (Zeneca 社), Projet Fast Magenta 2 (Zeneca 社), Projet Fast Yellow 2 (Zeneca 社), Projet Fast Black 2 (Zeneca 社) 등이 있으나 이러한 염료에 한정되어 지는 것은 아니다.
본 발명의 잉크젯 기록용 잉크 조성물은 계면활성제, pH 조절제, 방부제 또는 킬레이트제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 여기에서 첨가제의 총함량은 착색제 1중량부를 기준으로 0.01 내지 2 중량부이다.
본 발명의 잉크젯 기록용 잉크 조성물은, 염료, 물 및 필요에 따라 수용성 유기 용매 등을 통상의 기술에 의해 균일하게 혼합함으로써 제조할 수 있다.
본 발명의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물은 그 용도가 특별하게 제한되지는 않으며, 잉크 조성물 외에도 토너 조성물, 각종 도료, 코팅액 등에 사용 가능하다. 바람직하게는 본 발명의 잉크는 어레이 헤드 (array head)를 채용한 잉크젯 프린터 카트리지에 유용하게 사용될 수 있다.
어레이 헤드를 채용한 잉크젯 프린터는 1개의 칩을 이송하여 인쇄하는 셔틀형 잉크젯 프린터와는 달리 다수의 칩을 이용하여 고속으로 인쇄하므로 프린터의 처리량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 잉크젯 기록 장치는 상술한 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 함유한 잉크 카트리지를 구비하며, 일 실시예에 따른 잉크 기록 장치의 사시도를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 구현예에 따른 잉크젯 기록 장치는 착색제, 물 및 화학식 1의 화합물을 포함하는 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지를 포함한다. 프린터 커버 (8)은 프린터 (5)의 본체 (13)에 힌지 (hidge)로 연결되어 있다. 이동성 래치 (latch) (10)의 서로 맞물리는 영역이 홀 (7)을 관통하여 돌출되어 있다. 상기 이동성 래치 (10)는 고정 래치 (9)와 맞물리는데, 상기 고정 래치 (9)는 프린터 커버가 닫히면, 프린터 커버 안에서 접촉한다. 상기 커버는, 홀 (7)을 통하여 연장된 이동성 래치 (10)의 맞물림 부분에 대응하는 리세스 (recess) (14)를 갖는다. 잉크 카트리지 (11)은 상기 잉크 카트리지 (11)의 하부를 통과하는 종이 (3) 상에 잉크를 도포할 수 있도록 장치된다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 착색제, 물 및 화학식 1의 화합물을 포 함하는 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지의 횡단면 측면도를 나타낸 것이다.
상기 카트리지 (100)는 잉크통 (112)을 형성하는 상기 잉크 카트리지 본체 (110), 잉크통 (112)의 상부를 덮는 내부 커버 (114), 상기 잉크통 (112)와 상기 내부 커버 (114)를 밀폐하기 위해서 내부 커버 (114)로부터 소정의 간격으로 이격된 외부 커버 (116)를 구비한다.
상기 잉크통 (112)은 수직 장벽 (123)에 의하여 제1 및 제2 챔버 (124 및 126)로 구획된다. 제1 및 제2 챔버 (124 및 126) 사이의 잉크 통로 (128)은 상기 수직 장벽 (123)의 최하부에 형성되어 있다. 잉크가 제1 챔버 (124)를 채우고, 스폰지 (129) 및 잉크가 제2 챔버 (126)를 채운다. 상기 제2 챔버 (126)에 대응하는 벤트 홀 (vent hole) (126a)은 내부 커버 (114) 상에 형성되어 있다.
필터 (140)가 제2 챔버 (126) 하부에 장치되어 잉크의 불순물과 미세한 거품들을 여과하여, 프린트 헤드의 노즐 (130)이 막히는 것을 막아준다. 훅 (142)은 상기 필터 (140)의 에지 (테두리 부분)에 형성되어 스탠드파이프 (standpipe) (132)의 최상부 상에 배치된다. 프린트 헤드의 노즐 (130)을 통과하여, 상기 잉크통 (112)로부터 잉크가 액적 형태로 인쇄 매개체 위로 토출된다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
하기 실시예 1 내지 4에 나타나는 성분을 믹서로 완전히 혼합하여 실시예 1 내지 4의 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 제조하였다.
실시예 1
C.I. Basic Black 2 4.5 중량부
글리세롤 7.5 중량부
디에틸렌글리콜 12.0 중량부
디메틸디티오카바민산 나트륨 0.006 중량부
물 (탈이온수) 76 중량부
실시예 2
C.I. Direct Yellow 44 4.0 중량부
글리세롤 9.5 중량부
디에틸렌글리콜 5.5 중량부
에틸렌글리콜 4.5 중량부
디에틸디티오카바민산 나트륨 0.005 중량부
물 (탈이온수) 76.5 중량부
실시예 3
C.I. Basic Blue 26 4.5 중량부
디에틸렌글리콜 9.5 중량부
에틸렌글리콜 10.5 중량부
나트륨 피롤리딘디티오카바메이트 0.009 중량부
물 (탈이온수) 75.5 중량부
실시예 4
C.I. Direct Red 227 3.5 중량부
글리세롤 10.5 중량부
디에틸렌글리콜 4.5 중량부
에틸렌글리콜 5.5 중량부
나트륨 1-피페리딘카르보디티오에이트 0.006 중량부
물 (탈이온수) 76 중량부
하기 비교예 1 내지 4에 나타나는 성분을 믹서로 완전히 혼합하여 비교예 1 내지 4의 잉크젯 기록용 잉크 조성물을 제조하였다.
비교예 1
C.I. Basic Black 2 4.5 중량부
글리세롤 7.5 중량부
디에틸렌글리콜 12.0 중량부
물 (탈이온수) 76 중량부
비교예 2
C.I. Direct Yellow 44 4.0 중량부
글리세롤 9.5 중량부
디에틸렌글리콜 5.5 중량부
에틸렌글리콜 4.5 중량부
디에틸디티오카바민산 나트륨 0.0001 중량부
물 (탈이온수) 76.5 중량부
비교예 3
C.I. Basic Blue 26 4.5 중량부
디에틸렌글리콜 9.5 중량부
에틸렌글리콜 10.5 중량부
나트륨 피롤리딘디티오카바메이트 1.8 중량부
물 (탈이온수) 75.5 중량부
비교예 4
C.I. Direct Red 227 3.5 중량부
글리세롤 10.5 중량부
디에틸렌글리콜 4.5 중량부
에틸렌글리콜 5.5 중량부
물 (탈이온수) 76 중량부
평가 실험
노즐에서의 막힘성
상기 실시예 1-4 및 비교예 1-4에서 얻어진 잉크젯용 기록용 잉크 조성물 중 칼라 잉크는 잉크 카트리지 C-60(삼성전자)에, 블랙 잉크는 잉크 카트리지 M-50(삼성전자)에 리필하고 상온(25℃), 저온(-18℃)에서 2주씩 두었다가 프린팅을 하였을 때 정상 인쇄가 가능하는 데 필요한 노즐청소 횟수를 측정하고 다음과 같이 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
A : 노즐청소 1회시 정상 인쇄 가능
B : 노즐청소 2~4회시 정상 인쇄 가능
C : 노즐청소 5~10회시 정상 인쇄 가능
D : 노즐청소 10회해도 정상 인쇄 불가
토출 속도 감소
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4의 각각의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을, 발열 소자를 갖는 잉크젯 프린터에 탑재하고 보통 용지상에 토출시켰다. 토출 초기 단계의 잉크 액적의 토출 속도 및 100,000,000 펄스 후의 잉크 액적의 토출 속도를 측정하여 토출 속도의 변화 (토출 속도 감소율 (％))를 산출하였다. 결과는 표 1에 나타나 있다.
코게이션의 상태
100,000,000 펄스 토출 후에 발열 소자의 표면을 광학현미경으로 관찰하여 침착물의 존재, 즉 코게이션의 상태를 조사하였다. 발열 소자의 표면에서 침착물이 실질적으로 존재하지 않는 상태를 "A"로 평가하였다. 상기 표면에서 침착물이 거의 존재하지 않는 상태를 "B"로 평가하였다. 상기 표면에서 침착물이 실질적인 양으로 존재하는 상태를 "C"로 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타내었다.
노즐의 막힘성 토출 속도 감소(%) 코게이션의 상태
실시예 1 A 13 A
실시예 2 A 10 B
실시예 3 B 15 A
실시예 4 B 11 A
비교예 1 C 91 C
비교예 2 C 45 C
비교예 3 D 59 C
비교예 4 C 38 C
표 1에 나타낸 바와 같이, 화학식 1의 화합물을 포함하는 실시예 1 내지 4의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 열 잉크젯 인쇄에 사용하는 경우, 노즐 막힘이 감소하였고, 100,000,000 펄스 후의 토출 속도 감소율은 20％ 미만으로 실용화가 가능한 것으로 나타났다. 실시예 1, 3 및 4에서는 발열 소자의 표면이 실질적으로 착색되지 않았다.
한편, 비교예 1 내지 4의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 사용한 경우, 노즐 막힘이 심하였고, 100,000,000 펄스 후의 토출 속도의 감소율은 20％를 초과하였으며, 따라서 이 잉크 조성물은 실제적인 이용에 있어서 적합하지 않았다. 특히, 비교예 2에서 잉크 조성물은 코게이션의 현저한 발생으로 다량의 침착물이 프린터 노즐의 발열 소자의 표면에서 관찰되었으며, 비교예 3에서 잉크 조성물은 고체 침전이 노즐을 막음으로 인해 토출될 수 없었다.
상기 결과는 화학식 1의 화합물을 포함하는 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 열 잉크젯 프린터 헤드에 사용하는 경우 노즐의 막힘 및 코게이션, 즉 이물질이 발열 소자의 표면에 침착하는 것을 억제할 수 있다는 것을 분명하게 입증한다.
본 발명의 잉크젯 기록용 잉크는 열 방식의 잉크젯 기록에 사용되는 경우 노즐의 막힘 및 코게이션의 발생을 억제하여 잉크젯 프린터 헤드로부터 잉크 액적의 토출을 장기간에 걸쳐 양호하게 유지할 수 있다.

Claims (4)

  1. 착색제, 물, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하며, 하기 화학식 1의 화합물의 함량이 착색제 1중량부를 기준으로 하여 0.0001 내지 0.005 중량부인 잉크젯용 기록용 잉크 조성물:
    <화학식 1>
    Figure 112007037849710-PAT00009
    상기 식에서 R1, R2는 각각 독립적으로, 수소이거나, C1~C20의 치환된 또는 비치환된 알킬기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알케닐기, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 알키닐, C6~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴, C7~C20의 치환된 또는 비치환된 아릴알킬기이거나, C2~C20의 치환된 또는 비치환된 고리형 알킬 또는 헤테로 원자를 포함한 고리형 알킬 화합물 등이고,
    M은 수소이거나, Na, K, Li, 또는 암모늄 이온이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1의 화합물이 하기 화학식 2의 디메틸디티오카바민산 나트륨 (dimethyldithiocarbamic acid sodium salt), 하기 화학식 3의 디에틸디티오카바민 산 나트륨 (diethyldithiocarbamic acid sodium salt), 하기 화학식 4의 나트륨 피롤리딘디티오카바메이트 (sodium pyrrolidinedithiocarbamate), 하기 화학식 5의 나트륨 1-피페리딘카르보디티오에이트 (sodium 1-piperidinecarbodithioate), 하기 화학식 6의 나트륨 4-모르폴린카르보디티오에이트 (sodium 4-morpholinecarbodithioate) 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 잉크젯용 기록용 잉크 조성물:
    <화학식 2>
    Figure 112007037849710-PAT00010
    <화학식 3>
    Figure 112007037849710-PAT00011
    <화학식 4>
    Figure 112007037849710-PAT00012
    <화학식 5>
    Figure 112007037849710-PAT00013
    <화학식 6>
    Figure 112007037849710-PAT00014
    .
  3. 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지.
  4. 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항의 잉크젯용 기록용 잉크 조성물을 포함하는 잉크 카트리지를 구비하는 잉크젯 기록 장치.
KR1020070050254A 2007-05-23 2007-05-23 잉크젯용 기록용 잉크 조성물, 이를 포함한 잉크 카트리지및 잉크젯 기록 장치 KR20080103226A (ko)

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