專利名稱:水性噴墨墨的制作方法
技術領域:
本發(fā) 明為適合在線型噴墨頭型噴墨打印機中使用的水性噴墨墨,更具體而言,涉及顏料不易凝聚、機中穩(wěn)定性優(yōu)異的水性噴墨墨。
背景技術:
噴墨墨有油性墨、水性墨、溶劑系墨、紫外線固化性墨等各種種類的墨。其中,水性墨由于透印少、文字重現性好,因此被廣泛使用于家庭用、事務用、產業(yè)用中。但是,以往使用的水性墨含有大量的水,在使用普通紙作為印刷用紙進行印刷時,具有如下問題墨中的水分使印刷用紙的纖維溶脹,使印刷用紙發(fā)生卷曲、起皺。為了改良如上所述的以往的水性墨的缺點,日本特開2005-220296號公報和日本特開2007-144931號公報提出了一種水性墨,其通過使墨的含水量不足50%,并含有50質量%以上的聚亞烷基二醇烷基醚等低極性的水溶性有機溶劑,從而即使在印刷到普通紙上時,透印也少且不會發(fā)生卷曲和起皺。但是,所述水性墨由于使用顏料分散性低劣的低極性的水溶性有機溶劑,因此,在因水分的蒸發(fā)和吸濕、其他物質的混入等而使墨的組成發(fā)生變化時,具有如下問題顏料的分散穩(wěn)定性受損,發(fā)生顏料的凝聚、沉淀、固化。例如,將上述水性墨填充到噴墨頭后,放置在45°C、30% R. H.的環(huán)境下時,由于水分的蒸發(fā)而使顏料的分散穩(wěn)定性受損,發(fā)生顏料凝聚;另外,放置在30°C、100% R.H.的環(huán)境下時,在噴嘴附近、廢液管中發(fā)生顏料的凝聚,從而發(fā)生噴嘴閉塞、廢液管堵塞,給噴墨頭帶來不可挽回的致命損傷,使打印機的機中穩(wěn)定性受損。為了防止此類不良情況,還考慮給噴墨頭附加防護帽、維護機構,但是,尤其是噴墨頭數量多的線型噴墨打印機,打印機的成本大大增加。另外,將上述水性墨填充到噴墨頭后,放置在70°C的環(huán)境下時,由于水分的蒸發(fā)而使顏料的分散穩(wěn)定性受損,發(fā)生顏料凝聚,輸送時、保管時的環(huán)境限制加劇。日本特開2007-91911號公報提出了如下方案使用自分散顏料作為顏料,并且添加1,3- 二甲基-2-咪唑啉酮等化合物,從而改良了上述公報記載的水性墨的顏料分散穩(wěn)定性。但是,在使用1,3_ 二甲基-2-咪唑啉酮這樣的化合物時,安全性低,且成本升高?,F有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2005-220296號公報專利文獻2 日本特開2007-144931號公報專利文獻3 日本特開2007-91911號公報
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的在于提供一種噴墨墨,其以簡單的方法提高配合低極性的水溶性溶劑而降低含水量的水性墨中的顏料分散穩(wěn)定性,其機中穩(wěn)定性優(yōu)異;并且還提供貯藏穩(wěn)定性也優(yōu)異的噴墨墨。用于解決問題的方案基于上述目的,本發(fā)明人等進行了深入研究,結果發(fā)現,通過在配合低極性的水溶性有機溶劑而降低含水量以防止印刷用紙卷曲的水性墨中,使用具有特定抗衡離子的自分散顏料作為顏料,從而提高顏料的分散穩(wěn)定性,并且能夠改良墨的機中穩(wěn)定性,從而完成了本發(fā)明。此外,本發(fā)明人等發(fā)現,通過使堿性物質與上述墨共存而使該墨的pH值保持在堿性,從而進一步提高顏料的分散穩(wěn)定性,并且能夠改良墨的貯藏穩(wěn)定性,從而完成了本發(fā)明。即,本發(fā)明提供一種水性噴墨墨,其特征在于,該水性噴墨墨至少包含水、低極性的水溶性有機溶劑和顏料,其中,所述水占墨總量的60質量%以下,所述水溶性有機溶劑占墨總量的15質量%以上,所述顏料包含自分散顏料,所述自分散顏料在表面具有陰離子性官能團、并且具有下述式(1)所示的季銨離子作為其抗衡離子,根據需要,含有足以使墨的PH值為9 11的量的堿性物質。
權利要求
1.一種水性噴墨墨,其特征在于,該水性噴墨墨至少包含水、低極性的水溶性有機溶劑和顏料,其中,所述水占墨總量的60質量%以下,所述水溶性有機溶劑占墨總量的15質量%以上,所述顏料包含自分散顏料,所述自分散顏料在表面具有陰離子性官能團、并且具有下述式(1)所示的季銨離子作為其抗衡離子;
2.根據權利要求1所述的水性噴墨墨,其中,所述式(1)所示的季銨離子以相對于所述自分散顏料的全部抗衡離子的當量比即所述季銨離子/全部抗衡離子計以相當于0. 45 1的量存在。
3.根據權利要求2所述的水性噴墨墨,其中,所述季銨離子的R1、R2、R3和R4為碳原子數1 4的烷基。
4.根據權利要求3所述的水性噴墨墨,其中,所述自分散顏料的陰離子性官能團為選自由羧酸基、磺酸基和磷酸基組成的組中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的水性噴墨墨,其中,所述水溶性有機溶劑包含α值65°以下的水溶性有機溶劑。
6.根據權利要求1所述的水性噴墨墨,其中,所述α值65°以下的水溶性有機溶劑占所述墨總量的20質量%以上。
7.根據權利要求5所述的水性噴墨墨,其中,所述水溶性有機溶劑包含(聚)亞烷基二醇烷基醚。
8.根據權利要求7所述的水性噴墨墨,其中,所述(聚)亞烷基二醇烷基醚占所述墨總量的15 55質量%。
9.根據權利要求8所述的水性噴墨墨,其中,所述(聚)亞烷基二醇烷基醚為選自由四乙二醇單丁醚和三乙二醇單己醚組成的組中的至少一種。
10.根據權利要求9所述的水性噴墨墨,其中,所述四乙二醇單丁醚占所述墨總量的20 質量%以上。
11.根據權利要求6所述的水性噴墨墨,其中,所述水溶性有機溶劑還含有墨總量的5 質量%以上的選自由甘油和聚甘油組成的組中的至少一種。
12.根據權利要求1 11中任一項所述的水性噴墨墨,其還含有足以使墨的ρΗ值為 9 11的量的堿性物質。
13.根據權利要求12所述的水性噴墨墨,其中,所述水占墨總量的55質量%以下。
14.根據權利要求12所述的水性噴墨墨,其中,所述堿性物質為堿金屬或堿土金屬的氫氧化物或胺類。
15.根據權利要求12所述的水性噴墨墨,其中,所述水占墨總量的25 55質量%,所述水溶性有機溶劑占墨總量的15 65質量%以上。
16.根據權利要求1所述的水性噴墨墨,其為線型噴墨頭型噴墨打印機用的墨。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨墨,其以簡單的方法提高了配合低極性的水溶性溶劑而降低含水量的水性噴墨墨中的顏料分散穩(wěn)定性,且機中穩(wěn)定性優(yōu)異。一種水性噴墨墨,其特征在于,該水性噴墨墨至少包含水、低極性的水溶性有機溶劑、顏料和根據需要而添加的堿性物質,其中,所述水占墨總量的60質量%以下,所述水溶性有機溶劑占墨總量的15質量%以上,所述顏料包含自分散顏料,所述自分散顏料在表面具有陰離子性官能團、并且具有下述式(1)所示的季銨離子作為其抗衡離子。含有足以使墨的pH值為9~11的量的堿性物質。(式中,R1、R2、R3和R4分別獨立地表示取代或非取代的烷基。)。
文檔編號C09D11/00GK102159653SQ20098013636
公開日2011年8月17日 申請日期2009年10月8日 優(yōu)先權日2008年10月8日
發(fā)明者望月綾子, 林曉子, 石丸慶明, 荒井彩彌子, 野村浩二, 魚住俊介 申請人:理想科學工業(yè)株式會社