TW200934835A - Phosphate-containing surfactants for use with pigment-and latex-containing ink-jet inks - Google Patents

Phosphate-containing surfactants for use with pigment-and latex-containing ink-jet inks Download PDF

Info

Publication number
TW200934835A
TW200934835A TW097145238A TW97145238A TW200934835A TW 200934835 A TW200934835 A TW 200934835A TW 097145238 A TW097145238 A TW 097145238A TW 97145238 A TW97145238 A TW 97145238A TW 200934835 A TW200934835 A TW 200934835A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
inkjet ink
ink
phosphate
inkjet
weight
Prior art date
Application number
TW097145238A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI471389B (zh
Inventor
Xiaohe Chen
John Morrow Gardner
Brian Douglas Mather
Yan Zhu
Original Assignee
Hewlett Packard Development Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hewlett Packard Development Co filed Critical Hewlett Packard Development Co
Publication of TW200934835A publication Critical patent/TW200934835A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI471389B publication Critical patent/TWI471389B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/324Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
    • C09D11/326Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant

Description

200934835 六、發明說明: 【明所屬技^^領】 發明背景 5 ❺ 10 15 ❿ 20 本發明係有關於供與含色料及乳膠之噴墨墨水用的含 磷酸鹽界面活性劑。 C先前技術3 有數個原因使喷墨列印成為在不同介質表面上記錄5 像最受歡迎方式,特別是紙。此些理㈣部份包括低列印 噪音、高速記錄能力及多色記錄。此外,消費者可 低價獲得此些優點。雖然在喷墨列印已有大幅的|文_,十 隨著此領域的消費者需求增加而達成改良,1 w如,較高速 度,較高解析度、全彩影像形成、增加的安定性等。^ 發新的喷墨墨水時,在評估墨水與列印表面或 田: 數個傳統特徵。此特徵包括在表面上的邊緣準:卢::: 之光密度、黑至色彩的侵色控制、墨水 又,v 間:黏合一滴定位缺少偏差、所有基=燥時 乾燥後墨水對水及其他溶劑的抗性、長時間保〜在 長時間無腐蝴嘴阻塞的可靠性。雖然前迷二2及 =-值得,標,但在達到滿足所有 的通吊’包括-墨水成份以滿足前述之疋 能阻礙其他特徵被達成。因此,大部份料心^一可 商業化墨水在嘗試符合前述所有列出的需求中機的 少一適當回應的妥協。 達到至 期待獲得的喷墨列印线之少數特徵為有關喷嘴健 3 200934835 康結垢及墨水輪出。關於此點,獲得可接受列印品質同 時維持可接受列印可靠度與喷嘴健康為喷墨列印工業的— 常見挑戰因此,在墨水配方開發中,持續研究可精準列 印且具可接受耐用性而無阻塞或孔洞結垢的墨水配方。 5 【明内穷】 依據本發明之一實施例,係特地提出一種喷墨墨水, 其包含:由0.1 wt%至10糾%以固體計之色料,由〇a *既 至15 Wt%以固體計之乳膠,及由0.01 wt%至3 wt%之含碟酸 鹽界面活性劑。 1〇 依據本發明之一實施例,係特地提出-種於長時間噴 墨列印的方法,其包含發射一喷墨墨水於一介質基材上, 該噴墨墨水包含如申請專利範圍第1至13項中任-項之嘖 墨墨水。 C實施方式;j 15較佳實施例之詳細說明 在本發明揭露及描述前,需瞭解本發明未限制至本說 明描述之狀結構、方法步驟及㈣,且延伸至熟於本發 明技術領域人士可肺的同等物。亦鎌解 用的字詞僅為用於描述本發明的特定實施例且未用於限 制。 在描述及主張本發明中 明使用。 下列字詞為依下列陳述的說 物制卜除非在文 (an)”及“此(the),,包括其 20 200934835 複數^/式。因此,例如,提及“ 一墨水”包括一或一以上此 種墨水,提及“一色料”包括一或一以上此種色料量,提及 &水組包括意指一或—以上的墨水组。 如本文所述及,“液體載劑,,或“墨水載劑,,為指液體流 5體,染色劑分散或溶解於其中以形成〆墨水。液體載劑在 此技術領域中為已知的,且可依本發明的實施例使用多種 墨水栽劑。此液體載劑可包括多種不同試劑的混合物,包 q 括但未限制為界面活性劑、有機共溶劑、緩衝液、抗生物 劑、黏度改質劑、螯隔劑、安定劑及/或水。在某些實施例 10中,此液體載劑亦可载有其他添加劑如乳膠粒子及其聚合 . 物。 如本文所述及,“墨水,,意指一包含至少一染色劑的單 液體載劑’且依本發明的實施例,特定墨水可包括色料 及乳膠。 如本文所述及,“乳膠,’、“乳膠聚合物,,或“乳膠粒子” ❹ 幻日由各別早體合成的聚合質塊,其可分散於-液體載劑 乂形成乳膠分散液。“乳膠,,一詞通常有關可分散在液體 中的液體及聚合粒子。然而,當乳膠調配於墨水中時,液 體成為墨水之液體載劑的部份,且因此,乳膝聚合物可依 20乳膠粒子或在液體載劑中保留的乳膠聚合物固體描述。乳 膠不包括可完全轉在__的聚合物。 如本文所述及,色料’為指—基本上實質不溶於所使 用的液體載劑染色劑粒子。色料傳統上可使用一分離的分 散劑分散,或具有一附在色料表面的分散劑而自體分散。 5 200934835 如本文所述及,“自體分散,,通常為指以一分散劑官能 > 化的色料’如藉由化學接合分散劑至色料表面。此分散劑 可為-小分子或-聚合物或募聚物。此分散劑可接合至色 料以-電荷端化色料的外殼,藉此產生一相斥性質以減少 5在液體載劑中色料粒子的聚集。 如本文所述及,使用“約,,一詞為提供一數值範圍端值 的彈性’其提供―特定值可“稍微大於n微小於”端 值。此同的彈性程度可由一特定差值說明且熟於是項技術 人士可由本身的專業知識基於經驗及本文相關說明而決 ❿ 10 定。 如本文所述及’多數個項目、結構元件、組成組份及/ 或材料可在-合宜的通用列表中呈現。然而,此些列表需 解釋猶如此列表的每一元件各自為辨識如一分離且獨特的 几件。因此’此列表的任一元件不應僅基於其在通用組群 15中的呈現而無相反的說明下逕解釋為相同列表上任何其他 元件的實質對等物。 在本文中,濃度、量、及其他數值數據可說明或呈現 為範圍形式。需瞭解此範圍形式僅為合宜及簡化的使用, 且因此需彈性的解釋為不僅包括明白提及的範圍區間内之 2〇數值且亦包括如同明白提及的每一數值及次範圍之所有各 別數值或在此範圍内的次範圍。如說明,“約i wt%至約5 wt%的數值範圍應解釋為不僅包括明白提及之約】加%至 約5 wt%的值,且亦包括在此指明範圍内的個別值及次範 圍。因此,包括在此範圍内的個別值如2、35及4及之次範 6 200934835 ❹ 10 15 鲁 20 圍如由1 -3、由2-4、及由3_5等。此相同的原則應用至僅提 及一數值的範圍。再者,不論描述的範圍廣度或特性亦適 用此一說明。 據此’已可認知色料化的喷墨墨水,其包括乳膠粒子 T阻塞内墨水通道、發射室或噴嘴導致因為墨水流用盡 的電阻結垢或阻礙液滴噴出,而此現象可藉由在噴墨墨水 配方中包括一含磷酸鹽界面活性劑而降低。已發現含有色 f斗及乳膠或其他分散之聚合物的墨水傾向因聚合物結合劑 -、;斗在電阻上的堆積而電阻結垢,導致縮短列印頭的壽 +及減少列印頭在壽命之較早階段的列印品質。導入含填 ^鹽界面活性劑可改良或甚至實質去除由任 一方法造成的 s乳膠墨水之聚合物堆積在列印頭孔洞及/或電阻結垢因 ^可大致延長帶有此種墨水的喷墨筆(且特別是熱喷墨筆) 壽命未又限於任何特定理論,認為加人含4酸鹽界面活 造成録子由液__粒子·墨水_分離,-通常 可見的=法為僅與特定色料粒子,且僅在當由嘴嘴的水蒸 發為顯著時於料域低週騎軸間。此分離作用防止 5在W卩碩喷嘴、内墨水通道、發射f中乳膠粒子的 ^欲移動1多及去安定作用,因此錄不阻礙的液滴喷 ^增加當包含此界面活性劑時觀察到时嘴健康。可替 ㈣其、起’含鱗酸鹽界面活性劑可直接干擾聚合或 子的’儿積’其可在未阻礙墨水流及發射期間在熱喷 形成'膜,此將導致結垢及降低液滴时出品質。 因此’一噴墨墨水可包含…鳩㈣讓以固體計之 7 200934835 色料,由0.1 wt%至15wt%以固體計之乳膠,且由〇 〇1 wt% 至3 wt%含磷酸鹽界面活性劑。 在另一實施例中,於一長時間以促進喷墨架構可靠度 的列印方法包含喷射一喷墨墨水在一介質基材上。此喷墨 5墨水可包含0·1 wt%至10 wt%固體色料,0.1 wt%至15 wt% 固體孔膠,及0.01 wt%至3 wt%含磷酸鹽界面活性劑。此喷 射可使該墨水並未實質造成噴嘴阻塞及/或相關的電阻結 垢。 雖然在此些實施例中的墨水可由多種不同噴墨架構喷 10射如—界定問題,當噴墨墨水由一每喷嘴為4〇〇百萬滴的 熱噴墨列印頭發射出時,與在每噴嘴發射·百萬滴前的最 初發射相比通常保留至少8〇%滴重。此些量測為基於具約 20微米孔洞大小之列印頭(基於橫越孔洞的最長距離,當孔 ’同為圓形時如直徑),或者可基於約U叫至叩的起始滴 重在另實施例中,與在每噴嘴發射4〇〇百萬滴前的最初 毛射相比通常保留至少8〇%滴重。需強調此些數值及協定 非用以限制本發明噴墨墨水如何發射或喷出。反之,此些 人僅為說明測試協定,其可用於測定一喷墨墨水是否符 本文說明的的特性。例如,本發明墨水可由一熱喷墨架 3 ,壓噴墨架構噴出。特別有用之孔洞大的範例為包括 在0微米至40微米間者,雖然在此範圍之外的大小亦可使 用本發明之墨水的例示滴重(當發射時)可在2叩至4〇叩 範曰圍間,雖然亦可使用在此範圍之外的滴重。因此,前述 * 〇微米孔洞及/或“約11 ng至12 ng”僅為提供說明測 200934835 試協定以測定喷墨墨水的性能特性,如將在本文實施例中 更進一步例示說明。 亦注意滴速改變大致上在測定噴嘴健康時亦為有用 的。如’在此些實施例中的每一者’與在每喷嘴發射400百 5萬滴前的最初發射相比通常保留至少75%滴重;與在每喷 嘴發射400百萬滴前的最初發射相比通常保留至少8〇%滴 重;或通常,與在每喷嘴發射400百萬滴前的最初發射相比 ❹ 通常保留至少90%滴重。 雖然用於本發明揭露墨水之測試條件係使用具有2 〇微 1〇米-大小之列印噴嘴的熱喷墨架構上進行’可使用其他大小 的喷嘴,例如5微米至1〇〇微米間,或由10微米至4〇微米間。 且,亦可使用對熱喷墨架構為基本之不同的列印温度而得 可接受之結果。 亦注意在每一實施例中,色料含量可選擇地由0.5 wt% 15至5 Wt%,乳膠固體含量可由2 %既至8 wt%,及/或含磷酸 馨 鹽界面活性劑含量可由0.3 wt%至1 wt%。 本發明所描述之實施例,本文提供多種可用於喷墨墨 或墨水列印方法等每一者的細節。因此,一特定實施 例之纣响為有關其他相關實施例之内容的討論並提供支 2〇 持。 ’、 色料 可用於本發明實施例之色料包括可自體分散色料以及 傳統分散色料,例如藉由—未共價結合至表面的分離分散 劑分散色料。若自體分散,—分散縣本上以-先驅體型 9 200934835 式製備,且接著先驅體接合至色料以化學修飾色料表面。 在一實施例中’分散劑可使用多種先驅體材料接合至色 料’如對-胺基苯酸、異苯二甲酸、三羧酸、綾酸類、續酿 類、磷酸酯類、寡聚物、聚合物及其等異構物。亦可使用 5 其他先驅體接合至色料,如熟於此技人士已知者。 如略提及,在本發明實施例可使用色料染色劑。尤其, 若使用黑色,黑色料可為任何商業可得之提供可接受光學 密度及列印特性的黑色料。此黑色料可藉由多種已知方法 製造,如通道方法、接觸方法、爐熱方法、乙快方法或熱 © 10 方法’且可由供應商商業購得,供應商如Cabot公司、
Columbian Chemicals公司、Evonik,Mitsubishi公司及£丄 DuPont de Nemours and Company公司。例如,商業可得之 碳黑色料包括黑色FW 200、黑色FW 2V、黑色FW1、黑色 FW 18、黑色FWS160、黑色FWS170,Printex包括95、85、 15 75、55、45、300、35、25、200、12,及 Special Blacks 包 括4A、4、5、6、550、350、250 ; BP1100、BP900、BP800、
Ml 100、M900、M800、Monarch 1400、Monarch 1300、
Monarch 1100 ' Monarch 1000 ' Monarch 900 ' Monarch 880 及Monarch 700 ; Cab-O-Jet 200及 Cab-O-Jet 300 ; Raven 20 2500ultra、Raven 2000、Raven 7000、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000及Raven 3500 ; 45 B、及其等之組合。 除了黑色,可使用其他色料染色劑,如青、洋紅、黃、 藍、橘、綠、粉紅等。合宜之有機色料包括,例如偶氮色 料,包括二偶氮色料及單偶氮色料,多環色料(例如酞花青 10 200934835 5 ❿ 10 15 ❹ 20 色料如酖花青藍及欧花青綠、花(perylene)色料、花酮 (perynone)色料,蒽酿(anthraquinone)色料、喧0丫 π定酮 (quinacridone)色料、二噁嗪紫(dioxazine)色料、硫代彀 (thioindigo)色料、異°弓卜朵琳嗣(isoindolinone)色料、祐蒽酿I (pyranthrone)色料及喹敌酮(quinophthalone)色料),不可溶 染料偶氮(例如,鹼性染料螯合劑及酸性染料型螯合劑),硝 基色料,亞硝基色料、醌(anthanthrone)色料如PR168及其等 相似者。献花青藍及綠的代表範例包括銅敌花青藍、銅醜 花綠及其等之衍生物(色料藍15及色料綠36)。喹吖啶酮紅的 代表範例包括橘色料48、橘色料49、紅色料122、紅色料 192、紅色料202、紅色料206、紅色料207、紅色料209、紫 色料19及紫色料42。蒽醌的代表範例包括紅色料43、紅色 料194、紅色料177、紅色料216及紅色料226。茈的代表範 例包括紅色料123、紅色料149、紅色料179、紅色料190、 紅色料189及紅色料224。硫代靛的代表範例包括紅色料 86、紅色料87、紅色料88、紅色料181、紅色料198、紫色 料36及紫色料38。雜環黃的代表範例包括黃色料1、黃色料 3、黃色料12、黃色料13、黃色料η、黃色料17、黃色料65、 黃色料73、黃色料74、黃色料90、黃色料110、黃色料in、 黃色料120、黃色料128、黃色料138、黃色料150、黃色料 151、黃色料155及黃色料213。此些色料可多種來源以粉 末、壓塊或分散液而商業購得。 基本上’本發明色料可由約5 nm至約10 μπι大小,且在 一態樣中,色料可由10 nm至約500 nm大小,雖然若色料可 11 200934835 維持分散及提供適當列印性質,可使用超出此範圍的大小。 乳膠 乳膠包括乳膠粒子及分散乳膠粒子的水性介質。更詳 5之,一乳膠為液體懸浮液,其包含一液體(如水及/或其他 5液體)及由20 nm至500 nm大小的聚合粒子(且通常由1〇〇 nm至300 nm)。雖然在墨水中的最終乳膠固體濃度在本發明 揭露中亦有關聯,聚合物粒子在液體中的量基本上由〇5 wt%至20 wt%間。此聚合物粒子可包含多數個單體,其基 本上無規聚合’且可交聯。再者,在一實施例中’乳膠組 〇 10 份可由一由約-20°C至+ HKTC的玻璃轉化温度。 通常,任可商業可取得的乳膠聚合物可用於本發明揭 露的墨水中,包括自體分散及官能化的乳膠聚合物。乳膠 聚合物可使用數種已知乳化聚合作用技術任一者製備,其 中共-單體分散及聚合於一乳狀液的不連續相中。通常使用 15的單體包括乙基丙烯酸酯;乙基甲基丙烯酸酯;笨曱基丙 烯酸酯;苯甲基甲基丙烯酸酯;丙基丙烯酸酯;丙基甲基 〇 丙烯酸酯;異-丙基丙烯酸酯;異-丙基甲基丙烯酸酯;丁基 — 丙烯酸酯;丁基甲基丙烯酸酯;己基丙烯酸酯;己基甲基 丙烯酸酯;十八烷基甲基丙烯酸酯;十八烷基丙烯酸酯; 20月桂基甲基丙烯酸酯;月桂基丙烯酸酯;羥基乙基丙烯酸 酯;羥基乙基甲基丙烯酸酯;羥基己基丙烯酸酯;羥基己 基甲基丙烯酸酯;羥基十八烷基丙烯酸酯;羥基十八烷基 甲基丙烯酸酯;羥基月桂基曱基丙烯酸酯;羥基月桂基丙 烯酸酯;苯乙基丙烯酸酯;苯乙基甲基丙烯酸酯;6-苯基 12 200934835 己基丙烯酸酯;6-苯基己基曱基丙烯酸酯;苯基月桂基丙 烯酸酯;苯基月桂基甲基丙烯酸酯;3-硝基苯基-6-己基甲 基丙烯酸酯;3-硝基苯基-18-十八烷基丙烯酸酯;乙二醇二 環戊醚丙烯酸酯;乙烯乙酮;乙烯丙酮;乙烯己基酮;乙 5 烯辛酮;乙烯丁酮;環己基丙烯酸酯;甲氧基矽烷;丙烯 氧基丙基乙基二甲氧基矽烷;三氟甲基苯乙烯;三氟曱基 丙烯酸酯;三氟甲基甲基丙烯酸酯;四氟丙基丙烯酸酯; 四氟丙基甲基丙烯酸酯;七氟丁基曱基丙烯酸酯;異-丁基 ❹ 丙烯酸酯;異-丁基曱基丙烯酸酯;2-乙基己基丙烯酸酯; 10 2-乙基己基甲基丙烯酸酯;異-辛基丙烯酸酯;及異-辛甲基 丙烯酸酯。 本文使用的乳膠可藉由乳膠乳化聚合作用而製備,且 在一實施例中,可具有一平均分子量介於10,000MW至 5,000,000Mw間。此範圍僅為例示且可為更廣。可形成共聚 15 物,包括嵌段共聚物、無規組合共聚物、包括交聯劑之共 _ 聚物或其相似者。通常,共聚物為一無規組合共聚合物, 雖可使用每一聚合物形式之不同次種類,例如,核-殼、不 同玻璃轉化温度、表面酸基團、交聯等。需注意本發明之 目不在於描述所有不同但可使用的乳膠形式。因此,此些 20 乳膠的描述不能視為有關可使用之分散聚合物的形式之限 制。 需注意包括乳膠粒子及液體相之乳膠的製備與包括乳 膠之喷墨墨水的製備可在許多不同方式實施。在一實施例 中,可摻合乳膠之液體相與墨水的液體載劑以形成一改質 13 200934835 的含有乳膠粒子與染色劑之液體載劑。當染色劑為一自體 分散或傳統之分散色料,當決定用於可噴出目的而存在的 相對量時,需考慮乳膠粒子與色料的總固體含量。 液體載劑 5 依本發明之實施例,液體載劑包括一含填酸鹽界面活 性劑。其他可存在的成份包括水、有機共溶劑、其他界面 活性劑、抗生物劑、螯隔劑等。關於含磷酸鹽界面活性劑, 破酸鹽界面活性劑可為脂肪醇烷氧酯的磷酸酯。在一實施 例中’界面活性劑可為單-與二酯類之混合物,且可選擇地 10 具有由5〇至150的酸數。在另一實施例中,含磷酸鹽界面活 I"生劑可為Crodafos族。特別的例不包括油酵謎_3填酸醋、油 醇越-10碌酸酯、油醇醚_5罐酸酯、二油基碟酸酯、ppg_5_ 硬酯醚-10磷酸酯、C9-C15烷基單磷酸酯、癸醇聚醚-4磷酸 酯、及其等之混合物。其他特定例示之商標名包括(^0(^£08 15 N3A、Crodafos N3E、Crodafos N10A、Crodafos HCE、 Crodafos SG、Arlantone Map 950、Monofax 831、Monofas 1214、Monalube 215 及 Atlox DP13/6。 有關界面活性劑的更詳細描述,除了含磷酸鹽界面活 性劑,喷墨墨水組成物可實質無界面活性劑。然而,亦可 2〇 使用特定第二界面活性劑且可包括標準水可溶界面活性劑 如烷基聚環乙烷、烷基苯基聚環乙烷、聚環乙烷(PEO)嵌段 共聚物、炔屬PE0、PE0酯類、PEO胺、PE0醯胺、二曱基 矽氧共聚多元醇、乙氧化界面活性劑、氟界面活性劑、及 其等之混合物。在一特定實施例中,可使用一氟界面活性 14 200934835 劑為第二界面活性劑。在另—實施例中,可使用一二級醇 乙氧化界面活性劑。若使用,第二界面活性劑的存在量為 喷墨墨水組成物之〇.〇〇lwt%i1〇wt%,且在一實施例中, 可存在0.001 wt%至0.1 wt%。 5 S本文描述时墨墨水巾,合宜使㈣共溶劑包括水 及水可溶有機共溶劑。此水可溶有機共溶劑的範例包括但 未限制為脂族醇類、芳香族醇類、二醇類、三醇類、二醇 ❹ 峨、聚(二醇、甲醯胺、乙醯胺、長鏈醇 類、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二酵、甘油、二丙 10 一醇、—醇丁基_負、聚乙二醇、聚丙二醇、酿胺類、崎 • 類、幾酸類、醋類、有機硫化物、有機亞礙、石黃醯類、醇 冑生物、甘醇、丁基甘醇、乙二_、贿生物、胺基醇 類、及酮。例如,共溶劑可包括3〇碳原子或更少的一級脂 族醇類、30碳原子或更少的—級料族_、财原子或 15更少的二級脂族_、3G碳原子或更少的二級芳香族醇類 ❿ 二級、30碳原子或更少的二醇類、二醇類〇f 30碳原 子或更v、30碳原子或更少的丨,5二醇類、乙二酵烧基醚 類、丙二醇院基醚類、聚(乙二醇)烧基醚類、聚(乙二醇)院 基_員的較雨同類物、聚(丙二醇)院基醚類、聚(丙二醇)院 2〇基喊類的較高同類物、内醋、取代之甲酿胺、取代之乙鱗 胺及未取代之乙醯胺。較佳可用於實施本發明的共溶劑範 】匕括仁未限制為1,5-五一醇、2-"比洛烧酮、Liponic乙氧化 甘油l(EG-l)、Llpomc乙氧化甘油7(EG 7)、2甲基_2 4戊烷 一醇、2-曱基_13_丙烷二醇、2乙基羥基甲基-丙烷 15 200934835
二醇、二乙二醇、3-甲氧基丁醇、丙二醇單頂、^二甲 基-2-咪唑啶酮及其等衍生物。可加入共溶劑以減少在墨水 中水的揮發而使阻塞或其他墨水性質最小化,如黏度、pH、 表面張力、光密度及列印品質。此水可溶有機共溶又劑的總 5濃度介於約5 Wt%至約50 範圍間。在一實施例中,當使 用多共溶劑時,每-共溶劑基本上存在喷墨墨水組成二之 約0.5 Wt%至約20 wt%。亦即,溶劑可以濃度任何存在於喷 墨墨水組成物中。尤其,溶劑如2_π比紐嗣及其街生物的 濃度當與至少-二級醇乙氧化醋及至少一氣界面活性劑 共用時,在幫助乳膠在乙烯介質上形成一耐用膜扮演一角 色在一實施例中’喷墨墨水組成物可包含2-吼略朗或 其街生物與保關溶劑,如2甲基],3丙烧二醇。換言之, 喷墨墨水可包含一包括多種溶劑的液體載劑,且包括之數 種命劑佔由2_料細、2_鱗垸㈣峽生物、及—保濕劑 15如f基-ΐ,3_丙院二醇之一或一以上組成的溶劑系統之 wt%至 30 wt%。
在本㈣噴墨墨水組成物中亦可選擇地用多種緩衝 液。基^_包括如PH控獅㈣碰金錢氧化物及 胺如氫氧化鐘、氫氧化納、氫氧化卸;檸檬酸;胺如三 乙醇胺、二 '胺、及二甲基乙醇胺;及其他鹼性或醆性 奶 使用,緩衝劑基本上包含少於喷墨墨水組成物之 在本發明的另 不預期之微生物生 一態樣中,可使用多種抗生物劑以抑制 長。數個非限制的合適抗生物劑範例包 16 200934835 括苯酸鹽、山梨酸鹽、商業產品如nuosept、ucarcide、 VANCIDE、PROXEL及其他已知抗生物劑。基本上,在噴 墨墨水組成物包含少於約5 wt%之抗生物劑且通常為約 0.05 wt%至約 2 wt%。 5 ❹ 10 15 ❹ 亦可包括其他已知的添加劑,如此技中已知者。 實施例 下列實施例說明本發明目前已知最佳態樣之實施例。 然而,需瞭解下列說明僅為本發明技術思想應用的例示或 說明。多種修飾及變化的組成物、方法及系統可由熟於是 項技術人士在未偏離本發明技術思想及範疇下完成。後附 之申請專利範圍為用以涵蓋此些修飾及安排。因此,雖然 本發明已詳細描述’下列實施例提供目前視為本發明之實 施且較佳的實施例之更詳細描述。 實施例 製備具有下列一般配方的12喷墨墨水: 表la-黃墨水 成份 Y-L Y-M Y-H 黃色料分散液_ 2-曱基丙烷二醇~ 3 wt% 9 wt% 3 wt% 9 wt% 3 wt% 9 wt% 3 Wt% ~~ ~^^-9 Wt% 比洛燒_ 16 wt% 16 wt% 16 wt% 16 wt% 氟界面活性劑 1 wt% 1 wt% 1 wt% ^— 1 wt% ②'醇己氧酯界面活 性劑 0-35 wt% 0.6 wt% 0.35 wt% 0.75 wt% 0.35 wt% 0.9 wt% ~~—^— 含磷酸鹽界面活性劑 乳膠分散液 6 wt% 6 wt% 6 wt% 6 wt% 17 200934835 2-曱基-1,3-丙烷二醇 含磷酸鹽界面活性劑 乳膠分散液 ' C-L ---- C-M C-0 J_-6l wt% L61 wt% μ}_·6ΐ wt% 1.61 wt% ^wt% 9 wt% 9 wt% 9 wt% 16 wt% — 16 wt% !6 wt% 16 wt% J_wt% 1 wt% 1 wt% 1 wt% 0.35 wt% 0.35 wt% 0.35 wt% - wt% 0.75 wt% 〇·9 wt% wt% 7 wt% 7 wt% 7 wt% 成份__ 青色料分散液 2-吡咯烷酮 氟界面活性劑 性劑 表lb-青墨水 成份 — LC-L LC-M LC-H 青色料分散液 2-曱基-1,3-丙烷二醇^ ^0-54 wt% 0.54 wt% L«C^-U 0.54 wt% 比咯烷明 、 9 wt% —— 9 wt% __9wt% 9 wt% 氟界面活性劑 ^ 16 wt% — 16 wt% 16 wt% ~~ -.. 16 wt% 二級醇乙氧酯界面 性劑 含磷酸鹽界面活性齊ιΡ" _ 1 wt% 1 wt% 1 wt% 0.35 wt% 0.35 wt% 0.35 wt% - 乳膠分散液 ^^ _0.6 wt% 0.75 wt% υ·9 wt% - > 、4 wt% 4 wt% 4 wt% 4 wt% 如前述可見,四墨水包括黃色料及乳膠(黃墨水),四墨水 色料墨水)’及四墨水包括—低色料負載的青 色料及礼膠G炎月墨水)。每—種墨水 不同量的含猶鹽界面活性劑,㈣墨水之每一者包括 前述每一墨水顏色的代碼為Y為黃、p無、高、中等、或低。 色。另外,在每一墨水中的含 色、C為青色、或LC為淡青 鹽’ Η為咼濃度的含璃酸睐, 量之代碼為0為無含磷酸 风 Μ為中楚;、曲
為低濃度的含磷酸鹽。需注惫 寻飧度的含磷酸鹽,及I 利的;再者,標示“高,,、“中等,,及、“他顏色加入含磷酸鹽亦為有 且因此並未暗示不能使用較言β低,’為此特定測試的關係詞, 阿直或較低量。 200934835 實施例2 12噴墨墨水載入12不同熱喷墨架構並最初依相對穩定 態滴重之基線讀取值發射(除了 C_M,在此特別實驗未收集 可靠數據)。接著,每一墨水經由各自的架構列印在每喷嘴 5為400百萬滴下列印。此特定研究的喷嘴大小為約加微米。 結垢性能經由測量在墨水發射顯著量後之滴重及滴速而測 定。結垢測試亦以多重重複筆進行以得平均結果。在經由 每-噴嘴發射400百萬滴後,收集滴重及滴速數據。注:介 質評估在Controltac介質上進行。數據顯示於下表2 : 墨水 -ID 最初穩 定態的 滴重 (ng)* 在每喷嘴 400百萬 滴發射後 的滴重 (ng) +在每喷嘴_ 400百萬 滴發射後 保® 滴 重(約%、 最初穩 定態的 滴速 (m/s) 在每喷嘴 400百禽彘 發射後的 滴速(m/s) 在每噴嘴 400百萬滴 發射後保 留的滴边 (Ath ΟΚΛ Y-0 11 6.6 60 12.1 9.8 /0) 81 Y-H 12.2 10.9 89 13.4 11.8 99 Y-M 11.7 11.5 98.3 13.6 12.5 92 Y-L 12 10.4 87 13.6 10.4 77 C-0 11.3 4.7 42 12.8 11.5 90 98.6 C-H 11.6 11.3 " ~97^4 ~~ 12.5 12^2 C-M 11.5 11.1 96.5 12.8 12 94 C-L 11.5 11.2 97.4 12.7 11.6 91.3 LC-0 "LC- 10.8 8.3 77 12.4 8.8 71 Η T 11.6 11.6 100 13.1 12.7 97 Μ τ η 11.5 11.4 99.2 13.2 12.9 97.7 L 11.5 11.5 100 13.4 13 97 *在表2中所有最初的穩定態滴重視為在“約丨丨叩至12叫”範圍間。 如由前述表中可見,含磷酸鹽界面活性劑的存在傾向 引導滴重保留基本上優於未包括含磷酸鹽界面活性劑的墨 19 200934835 水。此外,滴速傾向因含磷酸鹽界面活性劑的存在而改良 (除了 Υ-L有相似於γ_〇的結果)。除前述收集的數據外,喷墨 架構亦可目視檢測。可目視確定喷墨噴嘴在無含磷酸鹽 界面活性劑存在下,傾向在各別的噴嘴表面允許較大的乳 5 膠堆積。 實施例3 依如下表3製備墨水: 表3 成份 青墨水A 青墨水B 黃墨水A 黃墨水B 色料分散液 2.5 wt% 2.5 wt% 2.8 wt% 2.8 wt% 乳膠分散液 5 wt% 5 wt% 4.5 wt% 4.5 wt% 含磷酸鹽界面活 性劑 - 1 wt% - 1 wt% 2-吡咯烷酮 16 wt% 16 wt% 16 wt% 16 wt% 2-甲基-1,3-丙烷 二醇 9 wt% 9 wt% 9 wt% 9 wt% 氟界面活性劑 0.5 wt% 0.5 wt% 0.5 wt% 0.5 wt% 色料分散劑 0.5 wt% 0.5 wt% - - 10 如前述表3,二墨水包括傳統分散之青色料及乳膠(青 墨水Α及Β)及二墨水包括自體分散黃色料及乳膠(黃墨水a 及B)。“B”墨水亦包括1 wt%含磷酸鹽界面活性劑。 f施例4 4噴墨墨水载入4不同熱喷墨架構裝置並最初依相對穩 15定態滴重及滴速之基線讀取值發射。接著,每一墨水經由 各自的架構列印在每噴嘴為4〇〇百萬滴發射後列印。此特定 研究的喷嘴大小為約2〇微米。結垢性能經由測量滴重及滴 速改變而測定。結垢測試亦以多重重複筆進行以得平均結 20 200934835 果。在經由每一喷嘴發射400百萬滴後,收集滴重及滴速數 據。注意介質評估在Controltac介質上進行。數據顯示於下表4: 表4 墨水ID 在每噴嘴400百萬滴發 射後保留的滴重(約%) 在每喷嘴400百萬滴發 射後保留的滴速(約%) 青墨水B 93 83 青墨水A 51 52 黃墨水B 96 88 黃墨水A 79 71 ❹ 如可由前述表4所示,含構酸鹽界面活性劑的存在傾向 5 引導滴重保留優於未包括含磷酸鹽界面活性劑的墨水。此 ^ 外,滴速傾向因含磷酸鹽界面活性劑的存在而改良。除了 . 前述收集的數據外,喷墨架構亦可目視檢測。可目視確定 喷墨喷嘴,在無含磷酸鹽界面活性劑存在下,傾向在各別 的喷嘴表面允許較大的乳膠堆積。 10 雖然本發明已配合特定實施例描述,熟於是項技術人 _ 士將瞭解在未偏離本發明技術思想下可進行之多種修飾、 改變、省略及替代。因此,本發明傾向僅由後附申請專利 範圍界定。 L圖式簡單說明3 15 (無) 【主要元件符號說明】 (無) 21

Claims (1)

  1. 200934835 七、申請專利範圍: 1. 一種噴墨墨水,其包含: 由0.1 wt%至1〇 wt%以固體計之色料, 由0.1 wt%至15 wt%以固體計之乳移,及 由0.01 wt%至3 wt%之含磷酸鹽界面活性劑。 2. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中當喷墨墨水由 一每噴嘴為400百萬滴的熱喷墨列印頭發射出時,該噴 嘴具約20微米孔洞大小之,其與在每嘴嘴發射4〇〇百萬 滴前的最初發射相比通常保留至少80%滴重。 3. 如申請專利範圍第2項之噴墨墨水,其與在每噴嘴發射 400百萬滴前的最初發射相比通常保留至少75%滴重。 4. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中當噴墨墨水由 一每噴嘴為400百萬滴的熱喷墨列印頭以約u %至12 ng滴重發射出時,其與在每喷嘴發射4〇〇百萬滴前的最 初發射相比通常保留至少80%。 5. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其更包含一第二界 面活性劑。 6. 如申請專利範圍第5項之喷墨墨水,其中該第二界面活 性劑為一氟界面活性劑或一乙氧化界面活性劑。 7·如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其更包含2-吡„各境 酮、2-吡咯烷酮之衍生物及2_甲基_i,3-丙烷二醇之至少 一者。 8·如申請專利範圍第1項之噴墨墨水,其中該喷墨墨水包 含一包括多數個溶劑的液體載劑,包括之數種溶舞丨佔由 22 200934835 2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮的衍生物、及一保濕劑之一或 一以上組成的溶劑系統之10 wt%至30 wt%。 9. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中該色料為一自 體分散色料。 10. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中該含磷酸鹽界 面活性劑存在量為0.1 wt%至2 wt%。 11. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中該含磷酸鹽界 面活性劑為脂肪醇烷氧酯的磷酸酯。 12. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中該含磷酸鹽界 面活性劑為選自包括油醇醚-3磷酸酯、油醇醚-10磷酸 酯、油醇醚-5磷酸酯、二油基磷酸酯、ppg-5-硬酯醚-10 磷酸酯、C9-C15烷基單磷酸酯、癸醇聚醚-4磷酸酯、及 其等之混合物組成的組群。 13. 如申請專利範圍第1項之喷墨墨水,其中該色料存在以 計固體為0.5 wt%至5 wt%,且該乳膠存在以計固體為2 wt% 至 8 wt% 〇 14. 一種於長時間喷墨列印的方法,其包含發射一喷墨墨水 於一介質基材上,該喷墨墨水包含如申請專利範圍第1 至13項中任一項之噴墨墨水。 23 200934835 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第( )圖。(無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
TW97145238A 2007-12-14 2008-11-21 供與含色料及乳膠之噴墨墨水使用的含磷酸鹽界面活性劑 TWI471389B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2007/025720 WO2009078833A1 (en) 2007-12-14 2007-12-14 Phosphate-containing surfactants for use with pigment- and latex-containing ink-jet inks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200934835A true TW200934835A (en) 2009-08-16
TWI471389B TWI471389B (zh) 2015-02-01

Family

ID=40795787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW97145238A TWI471389B (zh) 2007-12-14 2008-11-21 供與含色料及乳膠之噴墨墨水使用的含磷酸鹽界面活性劑

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8360569B2 (zh)
EP (1) EP2220182B1 (zh)
JP (1) JP5308450B2 (zh)
KR (1) KR20100103581A (zh)
CN (1) CN101896562A (zh)
AR (1) AR069690A1 (zh)
BR (1) BRPI0722206A2 (zh)
CL (1) CL2008003704A1 (zh)
TW (1) TWI471389B (zh)
WO (1) WO2009078833A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011078842A1 (en) 2009-12-21 2011-06-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Inkjet ink composition containing anti-kogation agents
WO2012039721A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Anti-kogation agents
WO2012148421A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal inkjet latex inks
WO2013052036A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. An ink composition
JP5901335B2 (ja) 2012-02-13 2016-04-06 富士フイルム株式会社 インク組成物、画像形成方法及びそれを用いた印画物。
US8991992B2 (en) * 2013-01-22 2015-03-31 Xerox Corporation Inkjet ink containing sub 100 nm latexes
CN105658743B (zh) * 2013-08-16 2018-08-17 卡博特公司 包含具有有限溶解度的表面活性剂的油墨组合物
US10696856B2 (en) * 2014-01-22 2020-06-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink composition
US10040959B2 (en) * 2014-06-04 2018-08-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Pigment-based inkjet inks
JP6638187B2 (ja) * 2014-12-02 2020-01-29 セイコーエプソン株式会社 成膜用インクおよび成膜方法
DE102015100535A1 (de) * 2015-01-15 2016-07-21 Océ Printing Systems GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zum Drucken mit Temperaturverlauf zur optimalen Lösemittelpenetration
WO2019094010A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal inkjet dye sublimation inks
EP3658635A4 (en) * 2017-11-08 2020-08-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. CYAN DYE SUBLIMATION INKS FOR THERMAL INKJET PRINTING
US11066567B2 (en) 2017-11-08 2021-07-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Thermal inkjet dye sublimation inks
WO2020131112A1 (en) * 2018-12-21 2020-06-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Three-dimensional printing

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8320487D0 (en) * 1983-07-29 1983-09-01 Silberline Ltd Metal pigment compositions
GB9621954D0 (en) * 1996-10-22 1996-12-18 Silberline Ltd Metal pigment composition
US6149719A (en) * 1998-10-28 2000-11-21 Hewlett-Packard Company Light sensitive invisible ink compositions and methods for using the same
US6184268B1 (en) * 1999-08-30 2001-02-06 Xerox Corporation Ink jet ink compositions and processes thereof
US6610129B1 (en) * 2000-04-05 2003-08-26 Hewlett-Packard Development Company Ink-jet inks which prevent kogation and prolong resistor life in ink-jet pens
US20020193514A1 (en) * 2001-03-30 2002-12-19 Eastman Kodak Company Composite colorant particles
JP2003082265A (ja) 2001-09-17 2003-03-19 Ricoh Co Ltd 記録液
US6726757B2 (en) * 2001-10-19 2004-04-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink additives to improve decel
US6814789B2 (en) * 2002-09-24 2004-11-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Use of additives to reduce puddling in inkjet inks
DE60307031T2 (de) * 2002-12-23 2007-02-08 Rohm & Haas Company Tintenstrahltintenzusammensetzungen
US7119133B2 (en) * 2003-02-06 2006-10-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Latex-encapsulated particulates for ink-jet applications
US7030175B2 (en) * 2003-02-06 2006-04-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink jet latex having reactive surfactant stabilization
US8071078B2 (en) 2003-02-26 2011-12-06 Basf Se Encapsulated colorants for natural skin appearance
US7411011B2 (en) 2003-03-31 2008-08-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Latex-based overcoat for ink-jet printing applications
US7192472B2 (en) * 2003-09-18 2007-03-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Inkjet ink composition
US7371273B2 (en) * 2003-12-19 2008-05-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Latexes and ink-jet inks prepared using blocked acid monomers
US7696262B2 (en) * 2003-12-19 2010-04-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Wetting agent combinations for inkjet printing
US7388040B2 (en) * 2004-04-08 2008-06-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Anti-kogation additives compatible with cationic polymers for fixer-based printing systems
US8777390B2 (en) * 2004-04-15 2014-07-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink-jet printing system with reduced nozzle clogging
GB0411126D0 (en) * 2004-05-19 2004-06-23 Fx Ink Ltd Inkjet printing ink
EP1765276B1 (en) * 2004-06-15 2013-11-06 Basf Se Shatter resistant encapsulated colorants for natural skin appearance
US7365108B2 (en) * 2004-07-14 2008-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Pigmented ink-jet inks with improved print quality and reliability
US7951233B2 (en) * 2004-10-25 2011-05-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Reactive color inks
US7478902B2 (en) * 2004-11-04 2009-01-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Inkjet compositions
US20060199877A1 (en) 2005-03-01 2006-09-07 Sivapackia Ganapathiappan Shear stable latex particles
US7872060B2 (en) * 2006-03-23 2011-01-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Inkjet ink composition

Also Published As

Publication number Publication date
TWI471389B (zh) 2015-02-01
US8360569B2 (en) 2013-01-29
AR069690A1 (es) 2010-02-10
WO2009078833A1 (en) 2009-06-25
KR20100103581A (ko) 2010-09-27
JP2011507991A (ja) 2011-03-10
EP2220182A1 (en) 2010-08-25
BRPI0722206A2 (pt) 2014-05-13
JP5308450B2 (ja) 2013-10-09
EP2220182A4 (en) 2011-07-27
US20100277526A1 (en) 2010-11-04
CL2008003704A1 (es) 2009-06-12
EP2220182B1 (en) 2013-02-27
CN101896562A (zh) 2010-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200934835A (en) Phosphate-containing surfactants for use with pigment-and latex-containing ink-jet inks
EP2702110B1 (en) Thermal inkjet latex inks
JP4194914B2 (ja) 改善された画像耐久性をもたらすインクジェット印刷方法及びシステム
JP4100986B2 (ja) インク、インクカートリッジ、記録ユニット、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置及びインク吐出の安定化方法
JP2004059933A (ja) 画像品質改善のための無色インクジェットインク組成物
US8770736B2 (en) Inkjet ink composition containing anti-kogation agents
US20160068699A1 (en) Inkjet ink compositions
US8534821B2 (en) Non-aqueous ink-jet ink and ink-jet recording method
JP2010084066A (ja) インクジェット記録用インク
JP5245361B2 (ja) 非水系インクジェットインク及びインクジェット記録方法
JP2000313830A (ja) インクセット及びインクジェット記録方法
JP2007137995A (ja) インクジェット用インク組成物
JP5176670B2 (ja) 非水系インクジェットインク及びインクジェット記録方法
JP2009249471A (ja) インクジェット記録用インク、記録方法及び記録装置
JP2010144077A (ja) インクジェット記録用インク、記録方法及び記録装置
BRPI0722206B1 (pt) Ink jet ink and ink jet printing method
JP2006097017A (ja) インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及び記録装置
JP2001301152A (ja) 画像表示記録液、及び、画像記録方法
JP2010215788A (ja) インクジェット用水性インク、該インクを用いた記録ユニットおよびインクジェット記録方法
JP2009249441A (ja) インクジェット記録用インク、記録方法及び製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees