KR960011719B1 - 잉크분사식 날염잉크 및 잉크분사식 날염법 - Google Patents

잉크분사식 날염잉크 및 잉크분사식 날염법 Download PDF

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Abstract

내용없음.

Description

잉크분사식 날염잉크 및 잉크분사식 날염법
제1도는 본 발명에 사용할 수 있는 잉크분사식 기록장치의 잉크통로에 연해있는 헤드의 부분단면도.
제2도는 제1도의 A-B선의 단면도.
제3도는 제1도에 도시한 바와 같은 헤드가 다수 배치해 있는 다중헤드의 부분외관 설명도.
제4도는 제3도에 도시한 바와 같은 헤드가 내장된 잉크분사식 기록장치의 사시도.
제5도는 공급관을 통해 헤드로 공급되는 잉크를 보유한 잉크카트리지의 단면도.
제6도는 헤드 및 잉크카트리지가 조립해 있는 구조의 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
13 : 헤드 14 : 채널
15 : 가열헤드 16 : 보호층
18 : 내열층 19 : 축열층
20 : 기판 21 : 잉크
22 : 분출구 25 : 기록매체
61 : 블레이드 62 : 캡
63 : 흡수제 65 : 기록헤드
본 발명은 잉크분사식 날염잉크조성물에 관한 것으로, 특히, 주로 면 등의 셀룰로오스섬유로 이루어지고, 반응염료로 염색될 수 있는 직물, 부직포 또는 이들 섬유와 다른 합성섬유로 이루어진 혼합직물, 부직포의 날염의 적합한 잉크분사식 날염잉크에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이런 잉크를 사용하는 잉크분사식 날염법에 관한 것이다.
현재, 날염법으로서는 스크린날염법과 로울러날염법이 우세해 있으나, 이들 방법은 다품종 소량생산에 적합하지 못하여 유행에 쉽게 반응할 수 없었다. 따라서, 최근, 인쇄판을 필요로 하지 않는 전자날염시스템의 설치가 요구되고 있으며, 이런 요구에 부응하기 위해 잉크분사식 기록에 의해 날염을 행하는 많은 제안이 이루어져 각종 분야에서 각광을 받고 있다.
잉크분사식 날염잉크는 다음과 같은 성능을 지니도록 요구되고 있다.
(1) 색형성에 충분한 밀도를 주어야 한다.
(2) 헤드의 잉크분출구 또는 잉크통로를 막지 않아야 한다.
(3) 잉크가 천위에서 빨리 말라야 한다.
(4) 천위에서 색이 배어나오지 않아야 한다.
(5) 보존시, 물리적 특성이 변하지 않아야 하며, 고형물질이 침전되지 않아야 한다.
(6) 장기간 사용한 경우에도 분출성능이 변화하지 않아야 한다. 특히, 일본특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이, 잉크를 분출하기 위해 열에너지의 작용을 활용함으로써 양을 변화시키는 방법에 있어서, 열에너지를 제공하는 히이터상에 이물질을 침전시키지 않거나, 탈포시 공동이 생길 경우에도 히이터를 파손시키지 않아야 한다.
이들 성능에 관한 요구조건에 만족시키기 위해, 지금껏 다음과 같은 대책이 취해져 왔다.
상기 항목(1)에 대해서는, 통상 200pl 이하의 소적을 사용할 때이거나, 강한 흡수력을 지닌 천을 사용할 경우에 특히 기본적으로, 염료를 고농도로 사용하여 충분한 밀도를 부여하곤 했으나, 사용된 잉크는 노즐선단에서의 잉크증발, 또는, 염료, 즉, 고형물질의 퇴적을 일으키는 결과 두껍게 되어서 종종 상기 항목(2)에 나타낸 문제점을 일으키게 된다. 또한, 항목(2)에 대해서는, 글리세롤 등의 다가알콜을 사용하였으나, 염료의 농도가 5% 이상인 경우에는, 이런 문제점을 해결하기 위한 방법이랄 수 있는 대책이 없었다. 즉, 염료와 용매를 보통때와는 다른 조합으로 사용하는 이외에 만족스런 결과를 얻을 수 없었다.
항목(3)에 관해서는, 천의 방수성이 큰 효과를 지니나, 예를 들어, 주로 셀룰로오스섬유로 이루어진 천위에 수성계 잉크를 사용하는 경우에는 특별한 문제점이 없다. (4)에 관해서는 많은 제안이 있어, 예를 들어, 일본특개소 61-231289호에는 잉크에 탄닌에 첨가하는 것이, 일본특개소 62-283174호에는 카르복실산기 함유 중합체를 첨가하는 것이 제안되어 있으나, 이들 모두 상기 항목(2)에 나타낸 문제점을 피할 수는 없었다. 또한, 항목(5) 및 (6)에 관해서는 염료의 구조에 기인한 문제점이 종종 발생하였으나, 상세한 연구가 행해지지 않아 문제점이 제대로 해결되어 있지 않은 상태이다.
상기 설명한 바와 같이, 종래 기술은 몇몇 해결책은 제시하고 있어 잉크분사식 날염잉크에서 요구하고 있는 성능을 개별적으로 만족시키고는 있었으나, 현 상황하에 있어, 지금껏 이들 성능을 동시에 만족시킬 수 있고, 이런 일련의 문제점을 해결할 수 있는 날염잉크 및 잉크분사식 날염법은 아직 알려져 있지 않았다.
따라서, 날염을 하는 천이, 주로 셀룰로오스섬유로 이루어진 천에 한정되어 있는 상태에서, 본 발명의 목적은, 날염잉크 및 잉크분사식 날염에 있어, 지금껏 내재된 통상의 상기 문제점들, 즉, 뚜렷하고 고밀도로 인쇄된 제품을 얻기 위해 해결해야만 하는 날염시의 문제점, 장, 단기간동안 고신뢰성이고 안정한 상태로 인쇄를 행할 수 있기 위해 해결되어야만 하는 잉크분사식 기록장치의 분출성능에 관한 문제점을 동시에 해결할 수 있는 날염잉크 및 날염법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 색형성후의 색조에 대한 요구에 부응하기 위해 다른 색계를 지닌 반응염료를 함유한 경우에도 상기 언급한 문제점을 동시에 해결할 수 있는 날염잉크 및 날염법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 이하 설명하는 본 발명에 의해 달성될 수 있다. 본 발명은, 적어도 하나의 모노클로로트리아진 및 비닐술폰기를 지니는 반응염료 5~30중량% 및; 티오디글리콜 1~50중량%와, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머 및 이들 다이머, 트리머 또는 테트라머의 모노, 또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 적어도 1종 이상의 유기용매 2~45중량%로 이루어지는 수성액체매체로 이루어지는 잉크분사식 날염잉크를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 설명한 잉크에 후술하는 특정반응염료를 사용한 소정색의 잉크를 제공한다.
본 발명은, 적어도 하나의 모노클로로트리아진기 및 비닐술폰기를 지니는 반응염료 5~30중량% 및; 티오디글리콜 1~50중량%와, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머 및 이들 다이머, 트리머 또는 테트라머의 모노, 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 적어도 하나의 유기용매 2~45중량%로 이루어진 수성액체매체로 이루어지는 날염잉크를, 열에너지를 사용하는 잉크분사식 기록으로 셀룰로오스섬유를 함유하는 천에 부여하고, 계속해서, 상기 섬유에 상기 잉크의 염료를 정착시키는 잉크분사식 날염법을 제공한다.
본 발명은 상기 설명한 공정에 상기 색의 잉크에 대응하는 복수의 색잉크를 사용한 칼라잉크분사식 날염법을 제공한다.
본 발명은, 상기 설명한 잉크를 보유하는 잉크호울더와, 상기 잉크가 잉크소적형태로 분출되는 복수의 개구부를 지니는 호울더로 이루어진 기록장치를 제공한다.
본 발명은, 상기 설명한 잉크클 보유한 잉크호울더로 이루어진 잉크카트리지를제공한다.
또한, 본 발명은 상기 설명한 복수의 색잉크로 이루어진, 칼라잉크분사식 기록장치에 사용된 잉크조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 목적과 특징은 다음의 설명을 통해 명확해질 것이다.
본 발명자는 상기 설명한 바와 같은 각종 성능조건을 동시에 만족시킬 수 있는 잉크를 제공하기 위해, 잉크분사식 날염잉크에 관해 연구한 결과, 모노클로로트리아진기 및/또는 비닐술폰기를 함유하는 반응염료 5~30중량%를 사용하는 고농도 수성잉크를 소정량의 티오디글리콜과 배합시킬 경우, 균일성 및 색수율 등의 색형성 특성이 현저하게 향상된다는 것을 발견하였으며, 이것은, 티오디글리콜이 염료가 분자수준상에 최대의 반응성을 발휘하게 하는 그 어떤 효과를 지녔기 때문에, 발생하는 것으로 추축된다.
또한, 본 발명자는, 티오디글리콜의 배합이, 종래의 해결책에서는 전혀 기대할 수 없었던, 장기간에 걸쳐 잉크분사식 헤드에서의 안정한 분출성능을 일으킨다는 것을 발견하였으며, 특히, 이 효과는 열에너지를 사용하는 잉크분사식 헤드를 사용할 경우 현저하다. 아마도, 이 이유는 반응염료와 티오디글리콜 사이의 상호 작용이 잉크분사헤드의 열에너지를 발생하기 위해 사용된 히이터상에 퇴적물이 발생하는 것을 방지하고, 고염료농도와 소정량의 티오디글리콜의 조합이 잉크분사헤드의 분출구 근방에서 잉크가 두껍게 되는 것을 억제한 때문이라고 추측된다.
더우기, 본 발명자는 티오디글리콜과, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머, 테트라머 및 이들 다이머, 트리머, 테트라머의 모노 또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 적어도 하나의 유기용매를 조합함으로써, 다른 성능들을 유지한 채로 정착성, 균일성 및 색수율을 현저히 향상시킨다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 사용되어 본 발명을 특징짓는 재료인 티오디글리콜은 잉크내에 1~50중량%, 바람직하게는 5~50중량% 함유되어 있어, 티오디글리콜의 함유량이 1중량% 이하이면, 발색특성을 효율적으로 향상시킬 수 없을 뿐 아니라, 잉크저장안정성이 떨어지거나, 잉크분사헤드의 분출부 근방에 잉크증발이 일어남에 따라 잉크가 두껍게 되어 분출할 수 없게 된다. 또한, 함유량이 50중량% 이상인 경우에는 발색특성이 문제로 될 뿐만 아니라, 1중량% 미만인 경우와 마찬가지로 잉크저장안정성이 떨어지게 된다. 또한, 분출성능과 관련하여 진동수에 대한 반응성도 매우 불량해지고, 잉크의 초기점도가 증가함에 따라, 잉크분사식 기록장치를 단시간 방치한 경우에도 분출할 수 없는 등의 다른 문제점을 일으킨다.
본 발명에 있어서, 티오디글리콜과 조합하여 사용할 때 현저한 효과를 나타낼 수 있는 유기용매의 예로는, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머와 이들 다이머, 트리머 또는 테트라머의 모노- 또는 디-C1-C4-알킬에테르가 있으며, 이들중, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜 모노메틸, 모노에틸 또는 모노부틸에테르, 트리에틸렌 글리콜디메틸 또는 디에틸에테르, 테트라에틸렌 글리콜디메틸 또는 디에틸에테르 디프로필렌글리콜 및 트리프로필렌글리콜이 특히 바람직하다.
상기, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머 및 이들 다이머, 트리머, 테트라머의 모노-또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 적어도 1종 이상의 유기용매는 잉크의 전체중량에 대하여 2~45중량%, 바람직하게 3~40중량%로 잉크에 함유되어 있다. 본 발명의 효과는, 티오디글리콜과 상기 설명한 유기용매가 잉크의 전체중량에 대하여 총, 3~55중량%, 바람직하게 5~50중량%의 양으로 함유되어 있고, 또한, 티오디글리콜과 상기 설명한 유기용매가 10 : 1~ 1 : 10, 바람직하게 8 : 1~ 1 : 8의 비율로 함유되어 있을 때 더욱 현저해진다.
본 발명의 잉크에 사용된 수성액체매체는 주로 물로 구성되며, 30~90중량%, 바람직하게 40~88중량%, 보다 바람직하게 50~85중량%의 함량이 되도록 사용한다. 물에 더하여, 티오디글리콜 이외의 통상 사용할 수 있는 유기용매 또는 상기 설명한 유기용매를 수성액체매체와 조합하여 사용할 수 있다. 이런 유기용매는 예를 들면, 아세톤 및 디아세톤알콜 등의 케톤류 또는 케톤알콜류; 테트라히드로푸란 및 디옥산 등의 에테르류; 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜 등의 탄소수 5 이상의 옥시에틸렌 또는 옥시프로필렌의 첨가중합체류; 에틸렌글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 부틸렌글리콜, 1,2,6-헥산트리올 및 헥실렌글리콜 등의 알킬렌기가 2~6의 탄소수를 지니는 알킬렌 글리콜류; 술포란; N-메틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈 및 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논 등을 들 수 있으며, 이들중 1종 이상을 부수적인 유기용매로서 조합하여 사용할 수 있다. 이들 수용성 유기용매는 잉크의 전체중량에 대하여, 보통 0~50중량%, 바람직하게 0~40중량%의 양으로 함유될 수 있다.
본 발명에 사용되는 염료는 모노클로로트리아진기 및/ 또는 비닐술폰기를 지니는 반응염료이다.
이들의 예를 각각의 색을 대해 하기에 나타내었다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정된 것은 결코 아니다.
본 발명에 사용된 황색염료는 C, I, Reactive Yellow 2, 3, 15, 17, 18, 23, 24, 24 : 1, 25, 27, 37, 42, 57, 76, 81, 84, 85, 87, 88, 91, 92, 93, 95, 102, 111, 116, 135, 136, 137, 138, 142, 143, 145, 151, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 167, 168, 175 및 178이 있으며, 2, 15, 37, 42, 76, 95가 바람직하고, 2 및 95가 더욱 바람직하다.
본 발명에 사용된 적색염료는 C, I, Reactive Red 3, 3 : 1, 13, 21, 22, 23, 24, 29, 31, 33, 35, 43, 45, 49, 55, 56, 63, 106, 111, 112, 113, 114, 126, 128, 130, 131, 141, 171, 174, 180, 183, 184, 187, 190, 193, 194, 195, 204, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 226, 228, 229, 235, 236 및 237이 있으며, 21, 22, 24, 33, 45, 111, 112, 114, 180, 218, 226이 바람직하며, 24, 31, 45, 218, 226이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용된 시안염료는 C, I, Reactive Blue 15, 21, 25, 41, 63, 72, 77, 190, 207, 227 및 231이 있고, 15, 21, 71 및 77이 바람직하고, 15 및 72가 보다 바람직하다.
본 발명에 사용된 청색염료는 C, I, Reactive Blue 2, 5, 13, 14, 19, 27, 28, 38, 39, 49, 52, 79, 104, 119, 122, 147, 160, 162, 166, 176, 182, 184, 187, 191, 194, 195, 198, 203, 204, 209, 211, 214, 216, 217, 220, 221, 222, 228, 230 및 235가 있고, 19, 38, 49, 176, 203 및 220이 바람직하며, 49가 보다 바람직하다.
본 발명에 사용된 흑색염료는 C, I, Reactive Black 1, 5, 8, 13, 14, 31, 34 및 39가 있고, 5, 8, 31 및 39가 바람직하다.
본 발명에 사용된 오렌지색염료는 C, I, Reactive Orange 5, 7, 12, 13, 15, 16, 35, 56, 72, 71 : 1, 74, 82, 84, 92, 93, 95 및 99가 있고, 5, 7, 12, 13, 15, 35, 56, 74, 82 및 95가 바람직하며, 5, 12, 13, 35 및 95가 보다 바람직하다.
본 발명에 사용된 갈색염료는 C, I, Reactive Brown 2, 7, 8, 9, 11, 17, 18, 21, 31, 32, 33, 46 및 47이 있고, 2, 7, 11, 17, 18, 33, 46이 바람직하며, 7, 11, 33 및 46이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용된 녹색염료는 C, I, Reactive Green 8, 12, 15 및 19가 있고, 8, 19가 바람직하며, 8이 보다 바람직하다.
상기 열거한 통상 사용할 수 있는 염료는 모두 불순물을 함유하여, 그대로는 겨우 사용할 수 있으므로 사용시, 필요에 따라 정제해야만 한다.
본 발명의 잉크에 있어서, 상기에서 선택된 염료는 단독 또는 조합하여 사용할 수 있다. 소정색조를 얻기 위해 다른 색의 반응염료를 혼합하여 사용할 경우는 상기에서 선택된 염료를 0.5중량% 이상 사용해야 하며, 다른 색의 반응염료는 모노클로로트리아진기 및/ 또는 비닐술폰기를 지니는 것, 특히, 상기 열거한 것에서 선택하는 것이 바람직하다. 모든 경우에 있어, 이들 염료를 잉크의 전체중량에 대하여 5~30중량%, 바람직하게는 6~25중량%, 보다 바람직하게는 8~20중량%의 범위로 사용한다.
본 발명의 잉크는 잉크분사헤드가 막히지 않는 한 칼슘 및/또는 마그네슘을 0.1~30ppm 함유함으로써, 균일성 및 색수율 등의 발색특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 이것은, 이들 물질이, 염료를 분자수준에서 최대의 반응성을 나타내도록 하는 효과를 지녔기 때문에 나타나는 것으로 생각할 수 있으며, 또한, 잉크는 실리콘, 철, 니켈 및 아연의 군으로 이루어지는 물질은 0.1~10ppm 함유함으로써 잉크분사헤드에서의 분출 성능을 장시간 더욱 안정하게 얻을 수 있다. 그러므로, 이들 물질을 소량첨가하는 것이 바람직하다. 이 효과는 특히, 열에너지를 활용하는 잉크분사헤드를 사용할 경우 현저하다. 그때문에, 이들 물질이 과량으로 함유되어 잉크분사헤드내 히이터위의 퇴적물에 의한 발포력을 낮출지라도, 이들을 적당량 첨가하여 생기는 퇴적물의 형성은 탈포시 생기는 공동을 완화시키고, 발포력의 저하를 일으킴없이 이탈을 방지할 수 있다.
본 발명의 잉크는 주로 상술한 바와 같이 구성되어 있으며, 또한, 잉크분사헤드 등이 막히지 않는 한, 임의적으로 각종 형태의 분산제, 표면활성제, 점도조절제, 표면장력조절제, 형광증백제 등등을 첨가할 수도 있다. 이런 첨가제의 예를 들면, 폴리비닐알콜, 셀룰로오스유도체 및 수용성수지 등의 점도조절제; 음이온성, 양이온성 또는 비이온성의 각종 표면활성제; 디에탄올아민 및 트리에탈올아민 등의 표면장력조절제; 버퍼용액을 사용하는 pH 조절제 및 항곰팡이제를 들 수 있다.
본 발명의 잉크분사날염법은 본 발명의 잉크를 사용한다. 잉크분사날염은 예를 들어, 일본특개소 54-59936호 개시된 방법, 즉, 잉크에 열에너지를 작용시켜 그 양을 갑작스레 변화시키고 이 상태의 변화로 야기된 힘의 작용으로 잉크를 분출시키는 방법으로 행한다. 이런 방법에 있어 본 발명의 잉크의 사용은 장시간 기록을 행할 경우에도 가열헤드를 파손시키지 않거나 이물질을 퇴적시키지 않아 안정하게 날염할 수 있게 한다. 본 발명의 잉크의 사용으로 분출소적 20~200pl, 잉크쇼트량 4~40nl/㎟, 구동주파수 1.5kHz 이상, 헤드온도 35~60℃인 상태하에 고효율적인 날염법을 달성할 수 있다.
본 발명에 사용된 천은 주로 적어도 하나의 알칼리성물질을 함유하는 셀룰로오스섬유로 이루어지는 것이 바람직하며, 천을 생산하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 일본국 특개소 63-168382 및 3-46589호에 개시되어 있는 천을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 날염잉크를 천위에 분급한다. 그러나, 이 상태로 놓아두면 잉크는 단지 천에 부착되어 있으므로, 염료를 섬유에 반응적으로 정착시키고, 미정착되거나 미반응한 염료를 제거하는 후속공정을 취하는 것이 바람직하다. 염료를 반응적으로 정착시키고, 미반응의 염료를 제거하는 이런 공정은 종래 공지의 방법, 예를 들어, 스티밍, HT 스티밍 또는 열정착법, 미리 알칼리처리된 천을 사용하지 않을 경우는 알칼리 패드스티밍, 알칼리블라취스티밍, 알칼리쇼크정착 또는 알칼리콜드장착 등으로 행한 다음 세정한다.
본 발명의 잉크를 사용하는 날염에 적합한 장치는 기록신호에 대응하는 열에너지를 기록헤드의 내부에 유지된 잉크에 공급하여 열에너지의 작용으로 잉크소적을 발생시키는 장치이다.
제1,2 및 3도는 장치의 주요성분인 헤드의 구성을 나타낸 것으로, 제1도는 잉크의 통로에 따른 헤드의 부분단면도이며, 제2도는 제1도의 A-B선에 따른 단면도이다.
헤드(13)는 잉크가 통과하는 채널(14)을 지닌 글래스, 세라믹 또는 플라스틱판 등을 열기록에 사용된 가열헤드(15)에 결합함으로써 형성된다(도면에는 박막헤드를 도시하였으나, 이것에만 한정되는 것은 아니다). 가열헤드(15)는 산화규소형 재료로 형성된 보호막(16), 알루미늄전극(17-1)(17-2), 니크롬 등으로 형성된 내열층(18), 축열층(19) 및 열소산성이 우수한 알루미나제의 기판(20)으로 이루어진다. 잉크(21)스탠드는 분출구(미세한 구멍)에 이르러 압력 p에 의해 그곳에서 오목한 면(23)을 형성한다.
전극(17-1), (17-2)에 전기신호를 인가하면, 열헤드(15)내의 n으로 표시한 영역에서 갑자기 열이 발생함으로써 이 영역과 접촉하게 되는 잉크(21)내에 거품이 발생한다. 이렇게 생성된 압력은 오목한 면(23)을 밀어내어 미세소적(24)형태로 분출구(22)에서 잉크가 분출되어 기록매체(25)에 대해 날라간다. 제3도는 제1도에 도시한 헤드가 다수개 배치되어 있는 다중헤드의 외관을 나타낸 것이다. 다중헤드는 다중채널(26)을 갖는 글래스판(27)을 제1도에 설명한 바와 같은 헤드와 유사한 가열헤드(28)에 밀착시킴으로서 제조된다.
제4도는 이런 헤드가 내장되어 있는 잉크분사식 기록장치의 예를 나타낸 것이다. 제4도에 있어서, (61)은 와이핑부재로서 기능하는 블레이드로, 2 일단은 블레이드 보유부재에 의해 유지된 고정단으로 켄틸레버 형태이다. 블레이드(61)는 기록헤드가 기록을 행하는 영역에 인접한 위치에 설치되어 있다. 본 실시예에 있어서, 블레이드는 기록헤드가 움직이는 경로에 돌출되는 형태로 보유되어 있다. (62)는 블레이드(61)에 인접한 홈(home)위치에 설치된 캡으로, 기록헤드가 움직이는 방향에 수직방향으로 움직이고, 캡핑을 실행하기 위해 분출구의 면과 접촉하게 되도록 구성되어 있다. (63)은 블레이드(61)와 인접하게 설치된 잉크흡수재로 블레이드(61)와 마찬가지로, 기록헤드가 움직이는 경로에 돌출되는 형태로 보유되어 있다. 상기 블레이드(61), 캡(62) 및 흡수재(63)는 블레이드(61) 및 흡수재(63)가 잉크분출구면에서 물, 먼지 등을 제거하는 분출복구어셈블리(64)를 구성한다.
(65)는 분출에너지발생수단을 지니는 기록헤드로, 분출구가 설치된 분출개구면에 대향하는 기록매체에 잉크를 분출해서 기록을 행한다. (66)은 기록헤드(65)가 설치된 캐리지로, 기록헤드(65)가 움직일 수 있게 된다. 캐리지(66)는 가이드축(67)과 접동자재로 결합해 있으며, 캐리지(66)의 일부는 모우터(68)로 구동되는 벨트(69)와 연결된다(도시안함). 즉, 캐리지(66)는 가이드(67)를 따라 이동할 수 있으므로, 기록헤드(65)는 기록영역에서부터 이곳에 인접한 영역까지 이동할 수 있다. (51)은 공급부로, 이곳에서부터 기록매체가 삽입되며, (52)는 모우터(도시안함)로 구동되는 공급로울러이다. 이런 구성에 의해, 기록매체는 기록헤드의 분출개구면에 대향하는 위치로 공급되고, 출력로울러(53)가 설치된 출력부에서 출력된다.
상기 구성에 있어, 헤드복구어셈블리(64)의 캡(62)은 기록헤드(65)가 홈위치로 복귀할때, 예를 들면, 기록을 완성한 후에 기록헤드(65)의 이동경로로부터 멀어지고, 블레이드(61)는 이동경로로 돌출하여 서있다. 그결과, 기록헤드(65)의 분출개구면이 닦아진다. 캡(62)이 기록헤드(65)의 분출개구면과 접촉하게 되어 캡핑을 행할 경우, 캡(62)은 홈위치에서 기록이 시작되는 위치로 이동하고, 캡(62)과 블레이드(61)는 분출개구면이 닦아지는 위치와 동일한 위치에 존재한다. 그 결과 기록헤드(65)의 분출개구면은 이 운동시 닦아진다.
상기 언급한 기록헤드의 홈위치로의 이동은 기록완결 또는 분출복구시 뿐만 아니라, 기록헤드가 기록을 목적으로 하는 기록영역 사이에 이동된 경우에도 행해져, 이 동안, 분출개구면이 이 운동에 따라 닦여진 소정간격으로 각각의 기록영역에 인접한 홈위치로 이동된다.
제5도는 잉크공급관을 통해 헤드로 공급되는 잉크를 유지한, 잉크카트리지(45)의 예를 도시한 것이다. 여기서, (40)은 공급잉크를 유지하고 있는 잉크백을 나타내며, 그 상단에는 고무제의 스톱퍼(42)가 형성되어 있으며, 니이들(도시안함)이 스톱퍼(42)에 삽입되어서 잉크백(40)내의 잉크를 헤드에 공급할 수 있다. (44)는 폐잉크를 수용하는 잉크흡수재이다.
잉크호울더는 잉크와 접촉하는 표면이 폴리올레핀으로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용된 잉크분사식 기록장치는, 헤드와 잉크카트리지가 분리되어 설치되어 있는 상기 설명한 장치에만 한정되지 않아, 제6도에 나타낸 바와 같이 일체적으로 형성된 것을 사용하는 것도 바람직하다. 제6도에 있어서, (70)은 잉크분사카트리지로, 그 내부에 잉크가 주입된 잉크흡수재가 함유되어 있다. 잉크 분사카트리지는 복수의 개구부를 지니는 헤드(71)에서 잉크소적형태로 잉크흡수재에서의 잉크가 분출되도록 구성되어 있다. (72)는 공기통구로, 이를 통해 잉크분사 카트리지의 내부는 대기와 연통해 있다. 이 잉크분사 카트리지(70)는 제4도에 도시한 기록헤드(65) 대신에 사용할 수 있으며 캐리지(66)에 착탈가능하게 부착되어 있다.
[실시예]
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의하여 상세히 설명한다. 이하, 부는 중량부를 의미한다.
[실시예 1]
반응염료(C, I, Reactive Yellow 95) 10부
티오디글리콜 26부
디에틸렌글리콜 9부
물 55부
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 8.1로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(1)를 제조한다.
[실시예 2]
반응염료(C, I, Reactive Red 24) 10부
티오디글리콜 16부
디에틸렌글리콜 10부
테트라에틸렌글리콜디메틸에테르 4부
물 60부
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.7로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter FP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries, Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서, 본 발명의 수성잉크(2)를 제조한다.
[실시예 3]
반응염료(C, I, Reactive Blue 72) 13부
티오디글리콜 25부
트리에틸렌글리콜모노메틸에테르 4부
물 58부
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.9로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter FP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries, Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서, 본 발명의 수성잉크(3)를 제조한다.
[비교예 1]
반응염료(C, I, Reactive Yellow 1), 디클로로트리아진형 10부
티오디글리콜 26부
디에틸렌글리콜 9부
물 55부
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 1을 반복하여, 비교예의 수성잉크(4)를 제조한다.
[비교예 2]
반응염료(C, I, Reactive Yellow 95) 8부
티오디글리콜 26부
글리세롤 9부
물 57부
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 1을 반복하여, 비교예의 수성잉크(5)를 제조한다.
[비교예 3]
반응염료(C, I, Reactive Red 24) 8부
트리에틸렌글리콜 16부
디에틸렌글리콜 10부
테트라에틸렌글리콜디메틸에테르 4부
물 62부
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 2를 반복하여 비교예의 수성잉크(6)를 제조한다.
[사용예]
실시예 1~3, 비교예 1~3의 수성잉크(1)~(6)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이, 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄는 노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음에, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(1)~(6)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 1에 나타내었다.
실시예 1~3 및 비교예 1~3중에서, 잉크(1), (2), (3)을 잉크세트 1로서 함께 놓아두고, 잉크 (3), (5), (6)을 잉크세트 2로서 놓아둔다. 각각의 잉크세트를 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro (상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음 합성세제로 세정한다. 건조제품의 선명성과 블리딩을 평가한다. 얻어진 결과를 표 2에 나타내었다(각각의 잉크에 대하여, 잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 제공하고 단색영역 및 혼색영역을 지니도록 인쇄한다).
* 1 : 5×10 펄스에서 10노즐을 통해 문자를 연속인쇄할 경우 노즐이 막히지 않고 소적분출량과 분출속도가 모두 감소하지 않은 노즐의 수
A : 10노즐
B : 6~9노즐
C : 5이하 노즐
* 2 : 문자를 3분간 연속인쇄한 후, 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴상태로 헤드를 3분간 방치한 뒤 다시 문자를 인쇄한다.
A : 첫번째 및 다음번 문자상에 인쇄상에 흠결이 없다.
B : 첫번째 문자일부가 흐릿해지거나 모서리가 불명확하다.
C : 처음부터 인쇄가 불가능하다.
* 3 : 문자를 3분간 연속인쇄한 후 캡을 벗긴 상태에서 헤드를 3일간 방치할 경우, 노즐선단부근에서의 고형물 퇴적에 의한 막힘상태
A : 막힘없음
B : 노즐이 막혔지만, 흡입으로 복원된다.
C : 막힘노즐이 흡입으로도 복원되지 않는다.
* 4 : 잉크를 40℃에서 3일간 저장한 후, 유리병에 이물질이 나타나는지 아닌지를 시각적으로 판단
A : 이물질 없음
B : 이물질이 약간 나타남
C : 이물질이 많이 나타남
* 5 : 육안으로 관찰했을때 단색영역에서의 패턴의 선명도에 대한 판단
A : 양호
B : 보통
C : 불량
* 6 : 혼색영역 경계에서의 블리딩을 육안으로 관찰
A : 양호
B : 보통
C : 불량
[실시예 4]
반응염료(C, I, Reactive Yellow 95) 10부
티오디글리콜 25부
디에틸렌글리콜 10부
염화칼슘 0.002부
물 55부
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 8.1로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoroporo Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries, Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(7)를 제조한다.
[실시예 5]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 4를 반복하여, 본 발명의 수성잉크(8)를 제조한다.
[실시예 6]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 4를 반복하여, 본 발명의 수성잉크(9)를 제조한다.
[비교예 4]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 4를 반복하여, 비교예의 수성잉크(10)를 제조한다.
[비교예 5]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 4를 반복하여 비교예의 수성잉크(11)를 제조한다.
[사용예]
실시예 4~6, 비교예 4 및 5의 수성잉크(7)~(11)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이, 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄는 노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 숫자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(7)~(11)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 자장한다. 잉크의 평가결과를 표 3에 나타내었다.
실시예 4~6의 수성잉크(7)~(9)를 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro (상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음 합성세제로 세정한다. 그 결과 선명하게 인쇄된 제품을 얻는다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 제공하도록 인쇄한다).
[실시예 7]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.8로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(12)를 제조한다.
[실시예 8]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 7을 반복하여, 본 발명의 수성잉크(13)를제조한다.
[실시예 9]
상기 성분을 사용하는 외에는 실시예 7을 반복하여, 본 발명의 수성잉크(14)를 제조한다.
[비교예 6]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 7을 반복하여, 비교예의 수성잉크(15)를 제조한다.
[비교예 7]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 7을 반복하여 비교예의 수성잉크(16)를 제조한다.
[사용예]
실시예 7~9, 비교예 6,7의 수성잉크(12)~(16)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호 개시된 바와 같이, 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄는 노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장 안정성을 시험하기 위해 수성잉크(12)~(16)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 자장한다. 잉크의 평가결과를 표 4에 나타내었다.
실시예 7~9의 수성잉크(12)~(14)를 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄장착시킨 다음 합성세제로 세정한다. 그 결과, 선명하게 인쇄된 제품이 얻어진다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 제공하도록 인쇄한다).
[실시예 10]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.9로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(17)를 제조한다.
[실시예 11]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 10을 반복하여 본 발명의 수성잉크(18)를 제조한다.
[비교예 8]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 10을 반복하여, 비교예의 수성잉크(19)를 제조한다.
[비교예 9]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 10을 반복하여 비교예의 수성잉크(20)를제조한다.
[사용예]
실시예 10, 11, 비교예 8, 9의 수성잉크(17)~(20)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이, 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄는 노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장 안정성을 시험하기 위해 수성잉크(17)~(20)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 5에 나타내었다.
실시예 10, 11의 수성잉크(17), (18)을 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음 합성세제로 세정한다. 그 결과 선명하게 인쇄된 제품이 얻어진다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
[실시예 12]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 8.2로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(21)를 제조한다.
[실시예 13]
상기 성분을 사용하는 외에는 실시예 12를 반복하여 본 발명의 수성잉크(22)를 제조한다.
[실시예 14]
상기 성분을 사용하는 외에는 실시예 12를 반복하여 본 발명의 수성잉크(23)를제조한다.
[비교예 10]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 12를 반복하여, 비교예의 수성잉크(24)를 제조한다.
[비교예 11]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 2를 반복하여 비교예의 수성잉크(25)를 제조한다.
[사용예]
실시예 12~14, 수성잉크(21)~(26)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이, 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)을 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄는 노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량을 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여,선단부근에서의 고형물의 퇴적에 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(21)~(26)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 6에 나타내었다.
실시예 12~14의 수성잉크(21)~(23)을 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음, 합성세제로 세정한다. 그 결과, 선명하게 인쇄된 제품을 얻었다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
[실시예 15]
상기 성분들을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.7로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumito mo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(26)를 제조한다.
[실시예 16]
상기 성분을 사용하는 이외에 실시예 15를 반복하여, 본 발명의 수성잉크(27)를 제조한다.
[실시예 17]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 15를 반복하여 본 발명의 수성잉크(28)를 제조한다.
[비교예 12]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 15를 반복하여, 비교예의 수성잉크(29)를 제조한다.
[비교예 13]
상기 성분을 사용하는 이외의 실시예 15를 반복하여 비교예의 수성잉크(30)를 제조한다.
[사용예]
실시예 15~17, 비교예 12, 13의 수성잉크(26)~(30)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(26)~(30)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 7에 나타내었다.
실시예 15~17의 수성잉크(26)~(28)을 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음, 합성세제로 세정한다. 그 결과, 선명하게 인쇄된 제품을 얻었다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
[실시예 18]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.5로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Led. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(31)를 제조한다.
[실시예 19]
상기 성분을 사용하는 이외에 실시예 18을 반복하여, 본 발명의 수성잉크(32)를 제조한다.
[실시예 20]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 18을 반복하여 본 발명의 수성잉크(33)를 제조한다.
[비교예 14]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 18을 반복하여, 비교예의 수성잉크(34)를 제조한다.
[비교예 15]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 18을 반복하여 비교예의 수성잉크(35)를 제조한다.
[사용예]
실시예 18~20, 비교예 14의 수성잉크(31)~(35)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 뒤에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(31)~(35)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 8에 나타내었다.
실시예 18~20, 비교예 14, 15의 수성잉크(31)~(35)을 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음, 합성세제로 세정한다. 건조제품의 선명성과 블리딩을 평가한다. 얻어진 결과를 표 9에 나타내었다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
[실시예 21]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.5로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(36)를 제조한다.
[실시예 22]
상기 성분을 사용하는 이외에 실시예 21를 반복하여, 본 발명의 수성잉크(37)를 제조한다.
[실시예 23]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 21을 반복하여 본 발명의 수성잉크(38)를 제조한다.
[비교예 16]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 21을 반복하여, 비교예의 수성잉크(39)를 제조한다.
[비교예 17]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 21을 반복하여 비교예의 수성잉크(40)를 제조한다.
[사용예]
실시예 21~23, 비교예 16, 17의 수성잉크(36)~(40)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(36)~(40)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 10에 나타내었다.
실시예 21~23, 비교예 16, 17의 수성잉크를 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음, 합성세제로 세정한다. 건조제품의 선명성과 블리딩을 평가한다. 얻어진 결과를 표 11에 나타내었다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
[실시예 24]
상기 성분을 모두 혼합하고, 얻어진 수성혼합물을 수산화나트륨을 사용하여 pH 7.5로 조정하고, 2시간 교반한 후 Fluoropore Filter EP-100(상표명 : Sumitomo Electric Industries Ltd. 제조)를 사용하여 여과해서 본 발명의 수성잉크(41)를 제조한다.
[실시예 25]
상기 성분을 사용하는 이외에 실시예 24를 반복하여, 본 발명의 수성잉크(42)를 제조한다.
[실시예 26]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 24를 반복하여 본 발명의 수성잉크(43)를 제조한다.
[비교예 18]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 24를 반복하여, 비교예의 수성잉크(44)를 제조한다.
[비교예 19]
상기 성분을 사용하는 이외는 실시예 24를 반복하여 비교예의 수성잉크(45)를 제조한다.
[사용예]
실시예 24~26, 비교예 18, 19의 수성잉크(41)~(45)을 사용하여 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)용으로 일본국 특개소 54-59936호에 개시된 바와 같이 열에너지의 작용으로 작동하는 잉크분사헤드(노즐수 : 256, 비산물방울 : 20~40pl)를 사용하여 5×108펄스에서 10노즐을 통해 연속적으로 문자를 인쇄한다. 즉, 인쇄노즐이 막혔는지의 여부와 소적분출량과 분출률이 감소되었는지의 여부를 시험하기 위해 행한다. 동일헤드를 통해, 영어문자와 숫자를 3분간 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 헤드를 온도 20℃, 습도 30%의 저습환경에서 캡을 벗긴 상태로 3분간 방치한 후에, 영어문자와 숫자를 다시 인쇄하여 문자가 희미하거나 모서리가 명확하지 않거나에 대해 시험한다. 또한, 동일헤드를 통해, 3분간 영어문자와 숫자를 연속인쇄한 뒤 인쇄를 중단한다. 다음, 헤드를 캡을 벗긴 상태로 3일간 방치하여, 선단부근에서의 고형물의 퇴적에 의해 노즐이 막혔는지 아닌지를 시험한다(모든 경우에 있어, 헤드는 45~60℃내로 온도를 올려 사용한다). 또한, 잉크저장안정성을 시험하기 위해 수성잉크(41)~(45)를 유리병에 각각 100cc씩 3일간 40℃에서 저장한다. 잉크의 평가결과를 표 12에 나타내었다.
실시예 24~26, 비교예 18, 19의 수성잉크(41)~(45)를 거품분사식 칼라복사기 Pixel Pro(상표명 : Canon Inc. 제조)에 장입하고, 알칼리처리한 면 100% 조젯천을 인쇄하고, 100℃에서 2분간 스티밍하여 인쇄정착시킨 다음, 합성세제로 세정한다. 건조제품의 선명성과 블리딩을 평가한다. 얻어진 결과를 표 13에 나타내었다(잉크발사량 16nl/㎟ 조건하에 2×10cm 고형샘플을 지니도록 인쇄한다).
상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 잉크는 주로 셀룰로오스섬유로 이루어진 천위에 블리딩이 없고, 선명하며, 고밀도로, 염색할 수 있게 한다.
또한, 본 발명의 잉크는 헤드노즐을 막히게 하지 않고 고신뢰성의 분출성능을 제공하는 잉크분사식 날염을 행할 수 있다. 특히, 열에너지의 작용에 의해 잉크를 거품화함으로써 잉크를 분출하여, 잉크가 다른색계의 반응염료를 함유하는 경우에도 고품질의 발색과 고분출성능으로 날염을 행할 수 있다.

Claims (15)

  1. 적어도 하나의 모노클로로트리아진기 및 비닐술폰기를 지니는 반응염료 5~30중량%와 수성액체매체로 이루어지는 잉크분사식 날염잉크로서, 상기 액체메체는 티오디글리콜 1~50중량%, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 이들 다이머, 트리머 또는 테트라머의 모노 또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 적어도 하나의 유기용매 2~45중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Yellow 2, 3, 15, 17, 18, 23, 24, 24 : 1, 25, 27, 37, 42, 57, 76, 81, 84, 85, 87, 88, 91, 92, 93, 95, 102, 111, 116, 135, 136, 138, 142, 143, 145, 151, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 167, 168, 175 및 178로 이루어지는 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Red 3, 3 : 1, 13, 21, 22, 23, 24, 29, 31, 35, 43, 45, 49, 55, 56, 63, 106, 111, 112, 113, 114, 126, 128, 130, 131, 141, 171, 174, 180, 183, 184, 187, 190, 193, 194, 195, 204, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 226, 228, 229, 235, 236 및 237로 이루어지는 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Blue 15, 21, 25, 41, 63, 72, 77, 190, 207, 227 및 23로 이루어지는 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Blue 2, 5, 13, 14, 19, 27, 28, 38, 39, 49, 52, 79, 104, 119, 122, 147, 160, 162, 166, 176, 182, 184, 187, 191, 194, 195, 198, 203, 204, 209, 211, 214, 216, 217, 220, 221, 222, 228, 230 및 235로 이루어지는 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Black 1, 5, 8, 13, 14, 31, 34 및 39로 이루어진 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  7. 제1항에 있어서, 반응염료는 C, I, Reactive Orange 5, 7, 12, 13, 15, 16, 35, 56, 72, 72 : 1, 74, 82, 84, 92, 93, 95 및 99로 이루어진 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  8. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Brown 2, 7, 8, 9, 11, 17, 18, 21, 31, 33, 46 및 47로 이루어진 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  9. 제1항에 있어서, 상기 반응염료는 C, I, Reactive Green 8, 12, 15 및 19로 이루어지는 군에서 선택된 염료인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  10. 제1항에 있어서, 상기 티오디글리콜과, 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라며, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 이들 다이머, 또는 테트라머의 모노-또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 상기 적어도 하나의 유기용매는 잉크의 총중량에 대하여 총 3~55중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  11. 제1항에 있어서, 상기 티오디글리콜은 잉크의 총중량에 대하여 5~30중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  12. 제1항에 있어서, 상기 티오디글리콜과 옥시에틸렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 이들 다이머, 트리머, 또는 테트라머의 모노- 또는 디-C1-C4-알킬에테르에서 선택된 상기 적어도 하나의 유기용매는 10 : 1~1 : 10의 비율로 함유되는 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  13. 제1항에 있어서, 상기 옥시에틸렌의 다이머, 트리머, 또는 테트라머, 옥시프로필렌의 다이머, 트리머 또는 테트라머, 이들 다이머, 트리머 또는 테트라머의 모노-디-C1-C4-알킬에테르는 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜 모노에틸, 모노에틸 또는 모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸 또는 디에틸에테르, 테르라에틸렌글리콜디메틸 또는 디에틸에테르, 디프로필렌글리콜 및 트리프로필렌글리콜중의 하나인 것을 특징으로 하는 잉크분사식 날염잉크.
  14. 잉크를 보유하는 잉크호울더와, 잉크소적형태로 잉크를 분출시키는 개구부를 지닌 헤드로 이루어진 기록유닛에 의해, 열에너지를 이용하여 셀룰로오스섬유를 함유하는 천에 날염잉크를 부여하고, 계속해서 상기 잉크의 염료를 상기 섬유에 정착시키는 것으로 이루어진 잉크분사 날염법에 있어서, 상기 잉크로서 제1항의 잉크를 사용하는 것을 특징으로 하는 잉크분사 날염법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 잉크를 복수로 사용하는 것을 특징으로 하는 잉크분사 날염법.
KR1019920017505A 1991-09-26 1992-09-25 잉크분사식 날염잉크 및 잉크분사식 날염법 KR960011719B1 (ko)

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