專利名稱：噴墨記錄用油性墨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴墨記錄用油性墨組合物。
背景技術(shù)：
作為噴墨記錄方式，已知有利用靜電引力吐墨的方式(電場控制方式)、利用壓電元件的驅(qū)動壓力吐墨的方式(drop-on-demand方式或壓力脈沖方式)、以及利用因高熱而使氣泡形成、成長所產(chǎn)生的壓力吐墨的方式(氣泡或熱噴方式)等各種噴墨記錄方式，借于這些方式可以得到極高精度的影像。
進(jìn)而，作為這些噴墨記錄方式中可以使用的墨，一般采用以水為主溶劑的水性墨和以有機(jī)溶劑為主溶劑的油性墨。采用水性墨的印刷影像一般是耐水性不良、難以印刷到有耐水表面的記錄媒體上的，反之，油性墨可以提供耐水性優(yōu)異的印刷影像，同時具有在有耐水性表面的記錄媒體或高級紙上的印刷也變得容易等優(yōu)點(diǎn)，而且在色材中使用顏料的油性墨也是耐光性優(yōu)異的。
然而，在慣常的油性墨中，作為有機(jī)溶劑，一般使用甲苯或二甲苯等芳香族烴，己烷或媒油等脂肪族烴，甲乙酮等酮類，乙酸乙酯等酯類，或乙酸丙二醇一甲醚酯等，但在使用包含這些有機(jī)溶劑的墨、以聚氯乙烯基材作為記錄媒體進(jìn)行印刷的情況下，這些溶劑有沸點(diǎn)或閃點(diǎn)低、干燥迅速而使噴嘴容易堵塞這樣的問題。進(jìn)而，由于對墨保存容器或打印機(jī)等裝置或部件中使用的塑料(例如聚苯乙烯樹脂或ABS樹脂等)的溶解、溶脹性的理由，有使打印機(jī)規(guī)格成本提高這樣的問題，此外，當(dāng)在聚氯乙烯基材上打即時，印字品質(zhì)、印字的干燥性方面不能得到滿足。
本發(fā)明是以提供適合于在聚氯乙烯基材上印字、且印字品質(zhì)、印刷穩(wěn)定性、印字干燥性、墨的保存穩(wěn)定性全都優(yōu)異的噴墨記錄用油性墨組合物為課題的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于在油性墨組合物中含有色材以及相對于以下通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚1重量份而言以0.02～4重量份的比例包含內(nèi)酯系溶劑的混合溶劑至少50wt％通式(1)R11-(OC2H4)n-OR12式中，R11、R12是C1～3烷基，既可以相同，也可以不同，n是2～4的整數(shù)。
其特征在于內(nèi)酯系溶劑是γ-內(nèi)酯系溶劑。
其特征在于γ-內(nèi)酯系溶劑是γ-丁內(nèi)酯、或γ-戊內(nèi)酯。
其特征在于在油性墨組合物中進(jìn)一步含有從以下(2)式所示聚乙二醇一烷基醚、以下(3)式所示聚丙二醇一烷基醚、檸檬酸三乙酯中選擇的溶劑至少1種0.01～48wt％通式(2)R21-(OC2H4)n-OH式中，R21是C1～6烷基，n是3～6的整數(shù)；通式(3)R31-(OC3H6)n-OH式中，R31是C1～4烷基，n是2～3的整數(shù)。
其特征在于色材是顏料。
其特征在于在油性墨組合物中進(jìn)一步含有粘結(jié)劑樹脂。
其特征在于粘結(jié)劑樹脂是(甲基)丙烯酸樹脂。
其特征在于(甲基)丙烯酸樹脂是甲基丙烯酸甲酯的均聚物或甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸丁酯的共聚物。
其特征在于(甲基)丙烯酸樹脂的分子量是1萬～15萬，且玻璃化溫度(Tg)是40℃以上。
其特征在于粘結(jié)劑樹脂是(甲基)丙烯酸樹脂、與氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂和/或纖維素系樹脂的并用物。
其特征在于噴墨記錄用油性墨組合物是可用于在聚氯乙烯基材上記錄的。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物(以下也稱為油性墨組合物)包含色材和溶劑，作為溶劑，包含相對于所述通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚1重量份而言以0.02～4重量份的比例含有內(nèi)酯系溶劑的混合溶劑至少50wt％，較好其特征在于進(jìn)一步包含從所述(2)式所示聚乙二醇一烷基醚、所述(3)式所示聚丙二醇一烷基醚、檸檬酸三乙酯中選擇的溶劑至少1種0.01～48wt％，是色材、粘結(jié)劑樹脂與分散劑一起適當(dāng)溶解或分散于溶劑中形成的。
本發(fā)明是以如下發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)的內(nèi)酯系溶劑是對聚氯乙烯基材的滲透性優(yōu)異的，而且通過并用通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚，制墨時的勻涂性、干燥性優(yōu)異。進(jìn)而，內(nèi)酯系溶劑與通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚是高沸點(diǎn)、低蒸氣壓，因而是作業(yè)環(huán)境上優(yōu)異的。
以下說明通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚(以下稱聚乙二醇二烷基醚)與內(nèi)酯系溶劑的混合溶劑(以下稱混合溶劑)。
聚乙二醇二烷基醚是通式(1)中R11、R12為直鏈狀或分枝狀烷基的，而且是沸點(diǎn)在大氣壓下為150℃以上、較好180℃以上的。作為上限值，沒有特別規(guī)定，但就作為噴墨記錄用的功能而言是240℃左右。此外，是20℃的密度在0.9g/cm3以上的。
作為這樣的聚乙二醇二烷基醚，可以列舉例如二甘醇二甲基醚、三甘醇二甲基醚、四甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、三甘醇二乙基醚、四甘醇二乙基醚、二甘醇乙基甲基醚、三甘醇乙基甲基醚、四甘醇乙基甲基醚、二甘醇二正丙基醚、二甘醇二異丙基醚等，較好的是二甘醇二乙基醚、三甘醇二甲基醚、二甘醇乙基甲基醚。
內(nèi)酯系溶劑是具有由酯鍵形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物，有5員環(huán)結(jié)構(gòu)的γ-內(nèi)酯、6員環(huán)結(jié)構(gòu)的δ-內(nèi)酯、7員環(huán)結(jié)構(gòu)的ε-內(nèi)酯等，例如γ-丁內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯、γ-己內(nèi)酯、γ-庚內(nèi)酯、γ-辛內(nèi)酯、γ-壬內(nèi)酯、γ-癸內(nèi)酯、γ-十一內(nèi)酯、δ-戊內(nèi)酯、δ-己內(nèi)酯、δ-庚內(nèi)酯、δ-辛內(nèi)酯、δ-壬內(nèi)酯、δ-癸內(nèi)酯、δ-十一內(nèi)酯、ε-己內(nèi)酯。
內(nèi)酯系溶劑，在本發(fā)明的較好實(shí)施形態(tài)中是5員環(huán)結(jié)構(gòu)的γ-內(nèi)酯，在更好的實(shí)施形態(tài)中是γ-丁內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯。
混合溶劑中各自的比例，相對于通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚1重量份而言，可以便內(nèi)酯系溶劑為0.02～4重量份、較好0.05～2重量份。進(jìn)而，混合溶劑在油性墨組合物中可以占至少50wt％、較好可以占70wt％以上。因此，可以使其對聚氯乙烯基材的滲透性、勻涂性、印字的干燥性變得優(yōu)異。
在本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物中，以油性墨組合物在噴嘴部、管內(nèi)等機(jī)器內(nèi)的揮發(fā)抑制、固化防止、以及固化時的再溶解性為目的，除混合溶劑外，還可以并用從所述通式(2)、(3)、和檸檬酸三乙酯中選擇的溶劑至少1種。
通式(2)所示聚乙二醇一烷基醚中，R21是C1～6、較好C1～4烷基、n是3～6的整數(shù)，可以列舉例如三甘醇一甲基醚、三甘醇一丁基醚、四甘醇一甲基醚、四甘醇一丁基醚、五甘醇一甲基醚、六甘醇一甲基醚中各自單獨(dú)、或這些的混合物。大氣壓下的沸點(diǎn)是200℃～305℃、較好是240～305℃。
進(jìn)而，以與所述通式(2)的化合物同樣的作用為目的，也可以添加在室溫、大氣壓下為液態(tài)的如下所述非離子型聚氧乙烯衍生物?？梢粤信e例如聚氧乙烯烷基醚類的Nissan Nonion P-208(日本油脂公司制)等聚氧乙烯鯨蠟基醚類，Nissan Nonion E-202S、E-205S(日本油脂公司制)等聚氧乙烯油基醚類，EMALGEN 106、108(花王公司制)等聚氧乙烯月桂基醚類；聚氧乙烯烷基苯酚醚類的NissanNonion HS-204、HS-205、HS-206、HS-208(日本油脂公司制)等聚氧乙烯辛基苯酚醚；脫水山梨糖醇羧酸酯類的Nissan Nonion CP-08R(日本油脂公司制)等脫水山梨糖醇一辛酸酯，Nissan Nonion LP-20R(日本油脂公司制)等脫水山梨糖醇一月桂酸酯；聚氧乙烯脫水山梨糖醇一羧酸酯類的Nissan Nonion OT-221(日本油脂公司制)等聚氧乙烯脫水山梨糖醇一硬脂酸酯類；FLOWLEN G-70(共榮社化學(xué)公司制)等多羧酸系高分子活性劑；EMALGEN 707、709(花王公司制)等聚氧乙烯高級醇醚類；POEM J-4581(理研維他命公司制)等四聚甘油油酸酯類；ADEKA TOL NP-620、NP-650、NP-660、NP-675、NP-683、NP-686(旭電化工業(yè)公司制)等壬基苯酚乙氧基化物；ADEKA COL CS-141E、TS-230E(旭電化工業(yè)公司制)等脂肪族磷酸酯類；SORGEN 30(第一工業(yè)制藥公司制)等脫水山梨糖醇倍半油酸酯、SORGEN 40(第一工業(yè)制藥公司制)等脫水山梨糖醇一油酸酯、SORGEN TW-20(第一工業(yè)制藥公司制)等聚乙二醇脫水山梨糖醇一月桂酸酯、SORGEN TW-80(第一工業(yè)制藥公司制)等聚乙二醇脫水山梨糖醇一油酸酯。進(jìn)而，還可以列舉下式所示乙炔二醇系表面活性劑 式中，0≤p+q≤50，R41、R42、R43、R44是烷基，較好是C1～6烷基。具體地說，可以列舉2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇、3，6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇等，作為市售品，也可以添加Surfynol 104、82、465、485、或TG(全都可購自Air Products和Chemicals公司)，Olfine STG、Olfine E1010(日信化學(xué)公司制)，Nissan Nonion A-10R、A-13R(日本油脂公司制)，F(xiàn)LOWLEN TG-740W、D-90(共榮社化學(xué)公司制)，EMALGENA-90、A-60(花王公司制)，NOIGEN CX-100(第一工業(yè)制藥公司制)等。這些聚氧乙烯衍生物既可以單獨(dú)、也可以混合添加。
進(jìn)而，作為通式(3)所示聚丙二醇一烷基醚，可以列舉二聚丙二醇一甲基醚、二聚丙二醇一乙基醚、二聚丙二醇一丙基醚、二聚丙二醇一丁基醚、三聚丙二醇一甲基醚等中各自單獨(dú)、或這些的混合物，大氣壓下的沸點(diǎn)是170～245℃、較好是180～240℃。
上述通式(2)、(3)、檸檬酸三乙酯各溶劑可以通過賦予油性墨組合物以揮發(fā)抑制性來抑制使墨組合物從墨筒輸送到打印頭的管內(nèi)的墨組合物的蒸發(fā)，從而防止乃至減輕管內(nèi)固形分的堆積，作為含有量，在油性墨組合物中是0.01～48wt％、較好是5～30wt％。
進(jìn)而，上述通式(2)、(3)、檸檬酸三乙酯各溶劑可以單獨(dú)使用，但也可以通過多種組合添加來調(diào)整色材的分散穩(wěn)定性、墨揮發(fā)性控制、和粘度等諸物性。
以下說明本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物中要分散或溶解于上述溶劑中的成分。
作為色材，可以單獨(dú)或混合使用慣常油性墨組合物中常用的無機(jī)顏料或有機(jī)顏料等顏料、染料。作為顏料，可以使用碳黑、鎘紅、鉬紅、鉻黃、鎘黃、鈦黃、氧化鉻、維利迪安顏料〔C.I.顏料綠18〕、鈦鈷綠、群青色、普魯士藍(lán)、鈷藍(lán)、二酮基吡咯并吡咯顏料、蒽醌、苯并咪唑啉酮、蒽素嘧啶、偶氮系顏料、酞菁系顏料、喹吖啶酮系顏料、異吲哚啉-1-酮系顏料、二噁嗪系顏料、士林系顏料、苝系顏料、perynone系顏料、硫靛系顏料、喹諾酞酮系顏料、或金屬絡(luò)合物顏料等。作為染料，可以使用例如偶氮染料、金屬絡(luò)鹽染料、萘酚染料、蒽醌染料、靛藍(lán)染料、碳鎓染料、醌亞胺染料、呫噸染料、花青染料、喹啉染料、硝基染料、亞硝基染料、苯醌染料、萘醌染料、酞菁染料、或金屬酞菁染料，特別好的是油溶性染料。這些顏料或染料可以單獨(dú)使用，也可以這些當(dāng)中2種或2種以上組合使用，但從耐候性的觀點(diǎn)來看較好是顏料。顏料一次微粒的體積平均粒徑是50～500nm、較好50～200nm。
在油性墨組合物中色材的含有量是0.5～25wt％、較好0.5～15wt％、更好1～10wt％。
作為分散劑，可以使用在通常油性墨組合物、尤其噴墨記錄用油性墨組合物中可以使用的任意一種分散劑。作為分散劑，較好使用在有機(jī)溶劑的溶解度參數(shù)為8～11時能有效起作用的分散劑。作為這樣的分散劑，可以利用市售品，作為其具體例，可以列舉Hinoacto KF1-M、T-6000、T-7000、T-8000、T-8350P、T-8000EL(武生FineChemical公司制)等聚酯系高分子化合物、solsperse 20000、24000、32000、32500、33500、34000、35200(Avecia公司制)，disperbyk-161、162、163、164、166、180、190、191、192(BYK-Chemie公司制)，F(xiàn)LOWLEN DOPA-17、22、33、G-700(共榮社化學(xué)公司制)，AJISPER PB821、PB711(味之素公司制)，LP4010、LP4050、LP4055、POLYMER400、401、402、403、450、451、453(EFKA Chemicals公司制)單獨(dú)、或混合物。
本發(fā)明的油性墨組合物中分散劑的含有量，相對于墨組合物中色材(尤其顏料)的含有量而言，是5～200wt％、較好30～120wt％，可以因要分散的色材而異適當(dāng)選擇。
本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物中較好含有粘結(jié)劑樹脂。作為粘結(jié)劑樹脂，是在溶劑系中有溶解性的，而且是以油性墨組合物的粘度調(diào)整以及對聚氯乙烯基材的定著性為目的而添加的，可以使用例如丙烯酸樹脂、苯乙烯-丙烯酸樹脂、松香改性樹脂、苯酚樹脂、萜烯系樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂、纖維素乙酸酯·丁酸酯等纖維素系樹脂、乙烯基甲苯-α-甲基苯乙烯共聚物樹脂等各自單獨(dú)或其混合物。
粘結(jié)劑樹脂較好的是(甲基)丙烯酸樹脂即丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂，按照一種更好的形態(tài)，是甲基丙烯酸甲酯單獨(dú)的均聚物，或甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸丁酯的共聚物。
進(jìn)而，(甲基)丙烯酸樹脂的分子量是1萬～15萬、較好1萬～10萬，且玻璃化溫度(Tg)是40℃以上，其上限沒有特別限定，但較好是105℃。
進(jìn)而，(甲基)丙烯酸樹脂較好是與氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂和/或纖維素乙酸酯·丁酸酯等纖維素系樹脂并用，因而可以成為對基材的粘合性更優(yōu)異的、進(jìn)而也可以用來調(diào)整墨的粘度。
粘結(jié)劑樹脂的含有量，相對于色材添加量(重量)而言，是0.5～3倍量、較好0.75～1.6倍量。
本發(fā)明的油性墨組合物中，也可以添加抗氧劑或紫外線吸收劑等穩(wěn)定劑、表面活性劑等。作為抗氧劑，可以列舉BHA(2，3-丁基-4-羥基茴香醚)、BHT(2，6-二叔丁基對甲基苯酚)等，在油性墨組合物中是0.01～3.0wt％。進(jìn)而，作為紫外線吸收劑，可以用二苯甲酮系化合物或苯并三唑系化合物，且在油性墨組合物中是0.01～0.5wt％。進(jìn)而，作為表面活性劑，可以使用陰離子系、陽離子系、兩性或非離子系中任何一種表面活性劑，且在油性墨組合物中是0.5～4.0wt％。
作為本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物的制備方法，是以混合溶劑或在混合溶劑中混合從通式(2)、(3)、檸檬酸三乙酯中選擇的溶劑作為油性墨組合物中的溶劑。在其溶劑之一部中添加顏料和分散劑，用球磨機(jī)、珠磨機(jī)、超聲波、或射流磨等混合、分散，來制備顏料分散液。在所得到的顏料分散液中，在攪拌下添加以上得到的溶劑的殘部和粘結(jié)劑樹脂及其它添加劑，就可以得到。
所得到的噴墨記錄用油性墨組合物調(diào)整到20℃的粘度為2～10mPa·s、較好3～5mPa·s。
進(jìn)而，本發(fā)明的油性墨組合物中的表面張力較好為20～50mN/m。若表面張力低于20mN/m，則墨組合物在噴墨記錄用打印頭的表面上擴(kuò)展過度或者滲出，從而使墨滴的吐出變得困難。而當(dāng)表面張力超過50mN/m時在記錄媒體的表面上不擴(kuò)展，從而無法得到良好的印刷。
本發(fā)明的油性墨組合物由于具有對斥墨處理的吐墨噴嘴表面是惰性的這樣的優(yōu)點(diǎn)，因而可以有利地用于例如從具有經(jīng)斥墨處理的吐墨噴嘴表面的噴墨記錄用打印頭吐出的噴墨記錄方法。
作為本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物適用的記錄媒體，是塑料基材，是特別適合于在硬質(zhì)或軟質(zhì)聚氯乙烯基材上的記錄的。作為聚氯乙烯基材，可以列舉薄膜、片材等。本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物使得在聚氯乙烯基材的無處理表面上的印字成為可能，而且如同慣常有受容層的記錄媒體一樣具有不需要使用昂貴記錄媒體的優(yōu)異效果，當(dāng)然，也可以用墨受容性樹脂進(jìn)行表面處理。
以下用具體例說明本發(fā)明，但這些不限定本發(fā)明的范圍。
要說明的是，粘度是使用Anton Paar公司制“AMVn”粘度計測定的。顏料微粒的粒徑是使用日機(jī)裝公司制“Microtrac UPA 150”測定的。
具體例1溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …40.0重量份·二甘醇二乙基醚 …28.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·三甘醇一甲基醚 …11.0重量份向上述組成的溶劑之一部中添加碳黑(三菱化學(xué)公司制“MA-8”)3.5重量份和分散劑(聚酯系高分子化合物，武生Fine Chemical公司制“Hinoacto KF1-M”)2.0重量份，用溶解器以3000rpm攪拌1小時后，用填充了氧化鋯珠粒(2mm)的珠磨機(jī)預(yù)備分散。所得到的顏料微粒的平均粒徑是5μm以下。
進(jìn)而，用填充了氧化鋯珠(0.3mm)的納米磨機(jī)進(jìn)行本分散，得到顏料分散液。由這種本分散得到的顏料微粒的平均粒徑是60nm。
所得到的顏料分散液邊用4000rpm攪拌邊添加粘結(jié)劑樹脂(Rohm&Haas公司制“Paraloid B-99N”，分子量15,000，Tg＝82℃，甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸丁酯的共聚樹脂)3.0重量份和上述制作的混合溶劑的殘部，制備了本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.1mPa·s(20℃)。
具體例2溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·三甘醇一甲基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.0mPa·s(20℃)。
具體例3溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·四甘醇一丁基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例4溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …52.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …12.0重量份·檸檬酸三乙酯…11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例5溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·三甘醇二乙基醚…50.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚…11.0重量份·四甘醇一丁基醚…11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.1mPa·s(20℃)。
比較例1溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚…5.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚…55.0重量份·三甘醇一甲基醚…12.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.4mPa·s(20℃)。
比較例2溶劑的組成如下·二甘醇二乙基醚…48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚…33.0重量份·四甘醇一丁基醚…11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度3.9mPa·s(20℃)。
比較例3溶劑的組成如下
·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·三聚丙二醇二甲基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·四甘醇一丁基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.4mPa·s(20℃)。
比較例4溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二丁基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·三甘醇一甲基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例1中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.0mPa·s(20℃)。
將具體例1～具體例5、比較例1～比較例4制備的墨裝填到噴墨打印機(jī)(MJ-8000C；Seiko Epson公司制)中，在聚氯乙烯薄膜(Viewcal900，Lintec公司制)上印字。
對所得到的具體例1～具體例5、比較例1～比較例4的印字的評價進(jìn)行如下，其結(jié)果列于表1中。
(1)印字品質(zhì)實(shí)施實(shí)心影像印刷和細(xì)線印刷，用目視法評價其重現(xiàn)性。其結(jié)果列于以下表1的評價項目1中。
評價A無污跡發(fā)生；評價B有若干污跡，但無損于圖案設(shè)計；評價C有許多污跡，無法形成影像。
(2)印刷穩(wěn)定性評價在室溫下實(shí)施連續(xù)印刷，觀察有無點(diǎn)脫軌、飛行彎曲和墨的飛散。
評價A在48小時連續(xù)試驗(yàn)期間，點(diǎn)脫軌、飛行彎曲或墨飛散的發(fā)生不到10次；評價B在48小時連續(xù)試驗(yàn)期間，點(diǎn)脫軌、飛行彎曲或墨飛散的發(fā)生在10次以上、20次不到；評價C在48小時連續(xù)試驗(yàn)期間，點(diǎn)脫軌、飛行彎曲或墨飛散的發(fā)生在20次以上。
(3)干燥性進(jìn)行實(shí)心影像印刷，在30℃測定直至干燥的時間。
評價A5分鐘以內(nèi)；評價B5分鐘～10分鐘；評價C10分鐘以上。
(4)墨的保存穩(wěn)定性評價取出墨組合物50g置于玻璃瓶中，在密閉狀態(tài)下于60℃放置1周。測定放置后的墨組合物的粘度和粒度分布等物性。
評價A放置前后粘度和粒度分布的測定值之差不足5％；評價B放置前后粘度和粒度分布的測定值之差不足10％；評價C放置前后粘度和粒度分布的測定值之差在10％以上。
〔表1〕

從表中可以看出，本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物是可以滿足全部評價項目的。要說明的是，比較例1、2是印字品質(zhì)、干燥性均不良、進(jìn)而比較例1是墨的保存穩(wěn)定性稍有問題的。此外，比較例3是印字品質(zhì)、干燥性均不良、進(jìn)而印刷穩(wěn)定性、墨的保存穩(wěn)定性均稍有問題的。進(jìn)而，比較例4是印刷穩(wěn)定性、墨的保存穩(wěn)定性不良、印字品質(zhì)也稍有問題的。
具體例6溶劑的組成如下
·γ-戊內(nèi)酯…52.0重量份·二甘醇二乙基醚 …30.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份向上述組成的溶劑之一部中添加碳黑(C.I.PIGMENT BLACK 7)3.0重量份和分散劑(聚酯系高分子化合物，Avecia公司制“solsperse32000”)2.0重量份，用溶解器以3000rpm攪拌1小時后，用填充了氧化鋯珠(2mm)的珠磨機(jī)預(yù)備分散。所得到的顏料微粒的平均粒徑在5μm以下。
進(jìn)而，用填充了氧化鋯珠(0.3mm)的納米磨機(jī)進(jìn)行本分散，得到顏料分散液。由這種本分散得到的顏料微粒的平均粒徑是60nm。
所得到的顏料分散液邊以4000rpm攪拌邊添加粘結(jié)劑樹脂(Rohm&Haas公司制“Paraloid B-99N”)3.0重量份和上述制作的混合溶劑的殘部，制備了本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物。粘度3.9mPa·s(20℃)。
具體例7溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯…20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度3.9mPa·s(20℃)。
具體例8溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …50.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …12.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例9溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯…20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …50.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …12.0重量份·檸檬酸三乙酯 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例10溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·三甘醇二乙基醚…62.0重量份·四甘醇一丁基醚…10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.0mPa·s(20℃)。
具體例11溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚…62.0重量份·四甘醇一丁基醚…10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例12溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚…62.5重量份·四甘醇一丁基醚…10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而將粘結(jié)劑樹脂換為Rohm&Haas公司制“Paraloid B-60”(分子量60,000，Tg＝75℃，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物)并使其添加量為2.5重量份外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.1mPa·s(20℃)。
具體例13溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯…20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …63.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而將粘結(jié)劑樹脂換為Degussa Roehm公司制“DEGALAN M825”(分子量80,000，Tg＝105℃，聚甲基丙烯酸甲酯)并使其添加量為2.0重量份外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.4mPa·s(20℃)。
具體例14溶劑的組成如下·γ-己內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例15溶劑的組成如下·δ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚…62.0重量份·四甘醇一丁基醚…10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例16溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.5重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而將粘結(jié)劑樹脂換為Rohm&Haas公司制“Paraloid B-67”(分子量60,000，Tg＝50℃，聚甲基丙烯酸異丁酯)并使添加量為2.5重量份外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.1mPa·s(20℃)。
具體例17溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而將粘結(jié)劑樹脂換為Rohm&Haas公司制“Paraloid B-60”(分子量60,000，Tg＝75℃，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物)2.4重量份和日本聯(lián)合碳化物公司制“UCAR Solution Vinyl VROH”(分子量15,000，Tg＝65℃，氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂)0.6重量份外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.3mPa·s(20℃)。
具體例18溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而將粘結(jié)劑樹脂換為Rohm&Haas公司制“Paraloid B-60”(分子量60,000，Tg＝75℃，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物)2.9重量份和Eastman Chemical公司制“CAB381-0.1”(分子量20,000，Tg＝123℃，纖維素系樹脂)0.1重量份外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.3mPa·s(20℃)。
具體例19溶劑的組成如下·γ-戊內(nèi)酯…20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.7重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成、進(jìn)而使用Rohm&Haas公司制“Paraloid B-66”(分子量7,000，Tg＝50℃，甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物)2.3重量份作為粘結(jié)劑樹脂外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.3mPa·s(20℃)。
比較例5溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚…5.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚…55.0重量份·三甘醇一甲基醚…12.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.4mPa·s(20℃)。
比較例6溶劑的組成如下·二甘醇二乙基醚…48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚…33.0重量份·四甘醇一丁基醚…11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度3.9mPa·s(20℃)。
比較例7溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·三聚丙二醇二甲基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·四甘醇一丁基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.4mPa·s(20℃)。
比較例8溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二丁基醚 …48.0重量份·二聚丙二醇一甲基醚 …13.0重量份·三甘醇一甲基醚 …11.0重量份除使用上述組成的溶劑代替具體例6中的溶劑組成外，以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.0mPa·s(20℃)。
具體例20溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …62.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份向上述組成的溶劑之一部中添加作為色材的C.I.PIGMENT BLUE(15∶3)3.0重量份和分散劑(聚酯系高分子化合物，Avecia公司制“solsperse 32000”)2.0重量份，用溶解器以3,000rpm攪拌1小時后，用填充了氧化鋯珠(2mm)的珠磨機(jī)預(yù)備分散。所得到的顏料微粒的平均粒徑在5μm以下。
進(jìn)而，用填充了氧化鋯珠(0.3mm)的納米磨機(jī)進(jìn)行本分散，得到顏料分散液。由這種本分散得到的顏料微粒的平均粒徑是130nm。
所得到的顏料分散液邊以4,000rpm攪拌邊添加粘結(jié)劑樹脂(Rohm&Haas公司制“Paraloid B-99N”)3.0重量份和上述配制的混合溶劑的殘部，制備了本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物。粘度3.9mPa·s(20℃)。
具體例21溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …60.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份具體例20中除溶劑組成改用上述組成的溶劑、進(jìn)而色材改用C.I.PIGMENT RED 122 3.0重量份、而分散劑改用分散劑(聚酯系高分子化合物、Avecia公司制“solsperse 33500”)4.0重量份外以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.2mPa·s(20℃)。
具體例22溶劑的組成如下·γ-丁內(nèi)酯 …20.0重量份·二甘醇二乙基醚 …60.0重量份·四甘醇一丁基醚 …10.0重量份具體例20中除溶劑組成改用上述組成的溶劑、進(jìn)而色材改用C.I.PIGMENT YELLOW 150 3.0重量份、而分散劑改用分散劑(聚酯系高分子化合物、Avecia公司制“solsperse 33500”)4.0重量份外以同樣方式進(jìn)行，制備了噴墨記錄用油性墨組合物。粘度4.3mPa·s(20℃)。
用具體例6～具體例22、比較例5～比較例8制備的墨裝填到噴墨打印機(jī)中(MJ-8000C；Seiko Epson公司制)在聚氯乙烯薄膜(Viewcal 900，Lintec公司制)上印字。
對所得到的具體例6～具體例22、比較例5～比較例8的印字同上述一樣進(jìn)行評價。其結(jié)果列于表2、表3中。
〔表2〕

〔表3〕

從表中可以看出，本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物是可以滿足全部評價項目的。要說明的是，比較例5、6是印字品質(zhì)、干燥性均不良、且比較例5是墨的保存穩(wěn)定性稍有問題的。進(jìn)而，比較例7是印字品質(zhì)、干燥性均不良、后印刷穩(wěn)定性、墨的保存穩(wěn)定性均稍有問題的。進(jìn)而，比較例8是印刷穩(wěn)定性、墨的保存穩(wěn)定性不良、且印字品質(zhì)稍有問題的。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的噴墨記錄用油性墨組合物是適合于在聚氯乙烯基材上印字、且印字品質(zhì)、印刷穩(wěn)定性、印刷干燥性、墨的保存穩(wěn)定性均優(yōu)異的。
權(quán)利要求
1.噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于在油性墨組合物中含有色材以及相對于以下通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚1重量份而言以0.02～4重量份的比例包含內(nèi)酯系溶劑的混合溶劑至少50wt％通式(1)R11-(OC2H4)n-OR12式中，R11、R12是C1～3烷基，既可以相同，也可以不同，n是2～4的整數(shù)。
2.權(quán)利要求1記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于內(nèi)酯系溶劑是γ-內(nèi)酯系溶劑。
3.權(quán)利要求2記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于γ-內(nèi)酯系溶劑是γ-丁內(nèi)酯、或γ-戊內(nèi)酯。
4.權(quán)利要求1記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于在油性墨組合物中進(jìn)一步含有從以下(2)式所示聚乙二醇一烷基醚、以下(3)式所示聚丙二醇一烷基醚、檸檬酸三乙酯中選擇的至少1種溶劑0.01～48wt％通式(2)R21-(OC2H4)n-OH式中，R21是C1～6烷基，n是3～6的整數(shù)；通式(3)R31-(OC3H6)n-OH式中，R31是C1～4烷基，n是2～3的整數(shù)。
5.權(quán)利要求1記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于色材是顏料。
6.權(quán)利要求1記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于在油性墨組合物中進(jìn)一步含有粘結(jié)劑樹脂。
7.權(quán)利要求6記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于粘結(jié)劑樹脂是(甲基)丙烯酸樹脂。
8.權(quán)利要求7記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于(甲基)丙烯酸樹脂是甲基丙烯酸甲酯的均聚物或甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸丁酯的共聚物。
9.權(quán)利要求7記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于所述(甲基)丙烯酸樹脂的分子量是1萬～15萬，且玻璃化溫度(Tg)是40℃以上。
10.權(quán)利要求6記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于粘結(jié)劑樹脂是(甲基)丙烯酸樹脂、與氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂和/或纖維素系樹脂的并用物。
11.權(quán)利要求1～權(quán)利要求10中任何一項記載的噴墨記錄用油性墨組合物，其特征在于可用于在聚氯乙烯基材上記錄。
全文摘要
一種噴墨記錄用油性墨組合物，包含一種著色劑和至少50wt％混合溶劑，該溶劑包含1重量份以下通式(1)所示聚乙二醇二烷基醚和0.02～4重量份一種內(nèi)酯溶劑。該組合物有在聚氯乙烯基材上印刷的適用性，而且是印字品質(zhì)、印刷穩(wěn)定性、印字干燥性、油墨保存穩(wěn)定性全都優(yōu)異的。通式(1)R
文檔編號C09D11/00GK1585806SQ0380145
公開日2005年2月23日 申請日期2003年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月17日
發(fā)明者杉田行生, 田村充功, 中村正弘, 望月圣二, 大月誠 申請人:日本印帝股份公司, 精工愛普生株式會社