DE69810001T2

DE69810001T2 - Tintenzusammensetzung zum Herstellung eines lichtechten Bildes

Info

Publication number: DE69810001T2
Application number: DE69810001T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Miyabayashi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-04-28
Filing date: 1998-04-28
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2018-04-29
Also published as: DE69810001D1; US6590012B2; EP0875544B1; EP0875544A1; HK1011545A1; US20010009933A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenzusammensetzung und insbesondere eine Tintenzusammensetzung, die zur Tintenstrahlaufzeichnung geeignet ist.

Technischer Hintergrund

Die Verwendung eines Lösungsmittels für das Auflösen oder Dispergieren eines Farbmittels ist für Aufnahmeverfahren unter Verwendung einer Tintenzusammensetzung unabdingbar. Ein gemischtes aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel bestehendes Lösungsmittel ist unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit zur Verwendung als Lösungsmittelkomponente weit verbreitet. Nach der Anwendung einer Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmedium dringt das Lösungsmittel in das Aufzeichnungsmedium ein oder verdunstet, um es zu ermöglichen, dass das Farbmittel auf dem Aufzeichnungsmedium fixiert wird, wodurch Buchstaben und andere Bilder auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden. Es werden verschiedene Eigenschaften der so hergestellten Bilder benötigt.
Es wurden verschiedene Vorschläge auf dem Gebiet gemacht, um die Eigenschaft bezüglich der Lichtbeständigkeit unter den Eigenschaftsvoraussetzungen zu verbessern. Wasserlösliche Farbstoffe sind als Farbmittel für wasserbasierende Tintenzusammensetzung, bedingt durch ihre gute Wasserlöslichkeit, weit verbreitet. Allerdings wurde darauf hingewiesen dass die wasserlöslichen Farbstoffe im Allgemeinen eine schlechte Lichtbeständigkeit aufweisen. Um dieses Problem zu lösen, wurde auf dem Gebiet eine Tintenzusammensetzung mit einem Farbmittel wie ein Pigment vorgeschlagen, das nicht in Wasser löslich ist und exzellente Lichtbeständigkeit aufweist, das darin dispergiert ist.
Allerdings wurde darauf hingewiesen, dass obwohl anorganische Pigmente wie Kohlenstoffschwarz und Metall-enthaltende organische Pigmente wie Kupferphthalocyaninpigment exzellent in ihrer Lichtbeständigkeit sind, die meisten anderen organischen Pigmente ein Bild mit ausreichender Lichtbeständigkeit nicht zur Verfügung stellen können. Daher ist es auf diesem Gebiet notwendig, die Lichtbeständigkeit der Tintenzusammensetzung unter Verwendung organischer Pigmente als Farbmittel zu verbessern.
Andererseits sind Farbstoffe dahingehend attraktiv, dass die Anzahl der für die Tintenzusammensetzung verwendbaren Farbstoffe groß ist. Daher ist es auf dem Gebiet wünschenswert, auch im Fall von Tintenzusammensetzungen, die einen Farbstoff als Farbmittel enthalten, die Lichtbeständigkeit des gedruckten Bildes zu verbessern.
In den letzten Jahren wurde die Herstellung eines Farbbildes unter Verwendung einer Vielzahl von Tintenzusammensetzungen durchgeführt. In dem Farbbild unter Verwendung einer Vielzahl von Tintenzusammensetzungen führt das Vorhandensein nur einer Farbe mit schlechter Lichtbeständigkeit zu einer Änderung in der Färbung des Bildes und verschlechtert die Qualität des Farbbildes entsprechend extrem. Somit wird eine kontrolliertere Lichtbeständigkeit für Farbtintenzusammensetzung benötigt.
Zudem wurden in den letzten Jahren Tintenstrahlaufzeichnungsdrucker weit verbreitet. Tintenstrahlaufzeichnen ist ein Druckverfahren, bei dem Tröpfchen einer Tintenzusammensetzung ausgestoßen werden und auf einem Aufzeichnungsmedium wie Papier abgesetzt werden, um das Drucken durchzuführen. Dieses Druckverfahren ist dahingegen vorteilhaft, dass unter Verwendung eines relativ günstigen Gerätes ein hochauflösendes, hochqualitatives Bild bei hoher Geschwindigkeit gedruckt werden kann. Insbesondere ein Farbstrahlaufzeichnungsgerät kann eine verbesserte Bildqualität zur Verfügung stellen und wird als "Output"-Gerät für Fotos und auch als digitaler Drucker, ein Plotter, ein CAD-"Output"-Gerät und Ähnliches verwendet. Durch Tintenstrahlaufzeichnungsdrucker gedruckte Bilder, welche auf dem Gebiet weit verbreitet sind, werden in verschiedenen Formen verwendet. Insbesondere fotoähnliche Drucke werden an Orten ausgestellt, die Licht aus fluoreszierenden Lampen oder direktem Sonnenlicht für einen langen Zeitraum ausgesetzt sind. Daher ist die Lichtbeständigkeit eine sehr wichtige Eigenschaftsfortsetzung die für Tintenzusammensetzungen, die in dem Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren verwendet werden.
Die Zugabe eines ultravioletten Absorptionsmittels oder eines Lichtstabilisierungsmittels zur Tintenzusammensetzung wird als wirksam zur Verbesserung der Lichtbeständigkeit der Tintenzusammensetzung erachtet. Da jedoch die meisten der ultravioletten Absorptionsmittel und der Lichtstabilisierungsmittel öllöslich sind, ist die Einbindung dieser in ausreichenden Mengen in die wasserlösliche Tintenzusammensetzung schwierig.
Auf der anderen Seite wurde kürzlich ein neues Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren vorgeschlagen, welches den Auftrag einer polyvalenten Metallsalzlösung auf ein Aufzeichnungsmedium umfasst und den anschließenden Auftrag einer Tintenzusammensetzung, die ein Farbstoffmaterial enthält, das mindestens eine Carboxylgruppe aufweist (z. B. das offengelegte japanische Patent Nr. 202328/1993). Gemäß diesem Verfahren verbinden sich die polyvalenten Metallionen mit dem Farbstoff um ein unlösliches Gemisch auszubilden, das ein hochqualitatives Bild mit Wasserfestigkeit zur Verfügung stellt und frei von Farbbluten ist.
Zudem wurde ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren vorgeschlagen, bei dem eine Farbtinte, die mindestens ein Tensid oder ein eindringendes Lösungsmittel und ein Salz zur Vermittlung einer penetrierenden Eigenschaft in Kombination mit einer schwarzen Tinte verwendet, welche mit dem Salz dahingehend kooperiert, um ein Verdicken oder Agglomerieren des Salzes zu bewirken, wodurch ein hochqualitatives Farbbild zur Verfügung gestellt wird mit einer hohen Bilddichte und frei von Farbbluten (offengelegtes japanisches Patent Nr. 106735/1994) zur Verfügung gestellt wird. Genauer gesagt werden in diesem Verfahren zwei Flüssigkeiten, i. e. eine erste ein Salz enthaltende Flüssigkeit und eine zweite Flüssigkeit einer Tintenzusammensetzung gedruckt, um ein gutes Bild zu erhalten.
Des Weiteren wurden andere Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren vorgeschlagen, bei denen zwei Flüssigkeiten gedruckt werden, beispielsweise in den offengelegten japanischen Patenten Nr. 240557/1991 und Nr. 24055811991.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegenden Erfinder schlagen nun ein Verfahren zur Verbesserung der Lichtbeständigkeit einer Tintenzusammensetzung vor, bei dem ein Polymer mit einer ultravioletten Absorptionskapazität und/oder einer lichtstabilisierenden Kapazität und zudem einer filmbildenden Eigenschaft als feiner Partikel zu der Tintenzusammensetzung hinzugefügt werden.
Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche ein gedrucktes Bild mit exzellenter Lichtbeständigkeit realisieren kann.
Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche ein Bild mit exzellenter Lichtbeständigkeit sowie einer Widerstandsfähigkeit gegen Reiben/Kratzen und Wasserbeständigkeit aufweist und zudem exzellente Druckeigenschaften hat, die frei von Auslaufen oder Farbbluten sind.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche hochstabil in Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ausgestoßen werden kann und zudem exzellente Lagerstabilität aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche bei der Verwendung in einem Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung der sog. "zwei Flüssigkeiten" ein Bild mit guter Farbqualität bietet, insbesondere ein Bild, das frei von Auslaufen und Farbbluten ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung gestellt, umfassend ein Farbmittel, Wasser, ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel und einen feinen Partikel eines Polymers, wobei der feine Partikel ein Polymer umfasst, das eine filmbildende Eigenschaft, eine ultraviolette Absorptionskapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Abbildung, die ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zeigt, das zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, wobei ein vom Tintentank separater Aufzeichnungskopf zur Verfügung gestellt wird und eine Tintenzusammensetzung in den Aufzeichnungskopf durch einen Tintenschlauch beschickt wird;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Aufsicht, die die Oberfläche von Düsen für einen Aufzeichnungskopf zeigt, wobei das Referenzzeichen 1c die Oberfläche einer Reihe von Düsen anzeigt, durch welche eine Tintenzusammensetzung ausgestoßen wird, die in Längsrichtung angeordnet sind;
Fig. 3 ist eine Abbildung, die Tintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung des in Fig. 2 gezeigten Aufzeichnungskopfes illustriert, wobei die Zahl 31 eine mit der Tintenzusammensetzung gedruckte Region designiert;
Fig. 4 ist eine Abbildung, die ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zeigt, das zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet ist, wobei ein Aufzeichnungskopf mit einem Tintentank integriert ist;
Fig. 5 ist eine Abbildung, die ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zeigt, das zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung verwendbar ist, wobei ein Aufzeichnungskopf separat von einem Tintentank zur Verfügung gestellt wird und eine Tintenzusammensetzung und eine Reaktionslösung in den Aufzeichnungskopf durch einen Tintenschlauch beschickt werden;
Fig. 6 ist eine vergrößerte Aufsicht auf die Oberfläche von Düsen für einen Aufzeichnungskopf, wobei das Referenzzeichen 51b die Oberfläche einer Düse für eine Reaktionslösung anzeigt und das Referenzzeichen 51c die Oberfläche einer Düse für eine Tintenzusammensetzung;
Fig. 7 ist eine Abbildung, die eine Tintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung des in Fig. 2 gezeigten Aufzeichnungskopfes darstellt, wobei die Zahl 61 einen Bereich anzeigt, in dem eine Reaktionslösung abgesetzt wurde und die Zahl 62 einen gedruckten Bereich, in dem eine Tintenzusammensetzung auf die abgesetzte Reaktionslösung gedruckt wurde;
Fig. 8 ist eine Abbildung, die eine andere Ausführungsform des Aufzeichnungskopfes zeigt, bei dem alle Auswurfdüsen in lateraler Richtung angeordnet sind; und
Fig. 9 ist eine Abbildung, die ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zeigt, das zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung verwendbar ist, wobei ein Aufzeichnungskopf mit dem Tintentank integriert ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

1. Tintenzusammensetzung

Die Tintenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann in Aufzeichnungsverfahren verwendet werden, die eine Tintenzusammensetzung verwenden. Aufzeichnungsverfahren, die eine Tintenzusammensetzung verwenden, umfassen z. B. ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, ein Aufzeichnungsverfahren das Schreibgeräte verwendet, wie Schreiber und andere verschiedene Druckverfahren. Besonders bevorzugt wird die Tintenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung in dem Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren verwendet.
Die Tintenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Basis ein Farbmittel, Wasser, ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel und einen feinen Partikel eines Polymers. Das Polymer, das den feinen Partikel ausmacht, weist eine filmbildende Eigenschaft und zudem eine ultraviolett absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität auf.

2. Feine Polymerpartikel

Der feine Partikel eines Polymers, der in der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, hat eine filmbildende Eigenschaft.
In der vorliegenden Erfindung bezieht sich der feine Partikel des Polymers mit einer filmbildenden Eigenschaft auf einen feinen Partikel eines Polymers, welcher, wenn eine Tintenzusammensetzung, die diesen enthält, getrocknet wird, einen homogenen Film ausbildet. Unter der Bedingung, dass die folgende Theorie hypothetisch ist und die vorliegende Erfindung nicht durch die Theorie eingeschränkt wird, ist der Grund warum die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein Bild mit exzellenter Lichtbeständigkeit realisieren kann der Folgende. Nach dem Absetzen der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung auf ein Aufzeichnungsmedium dringt die Lösungsmittelkomponente in das Aufzeichnungsmedium ein oder verdunstet, wodurch ein Farbmittel auf dem Aufzeichnungsmedium fixiert wird. In diesem Fall, da der feine Partikel des Polymers, der in der Tintenzusammensetzung enthalten ist, eine filmbildende Eigenschaft hat, wird ein Film ausgebildet, der die Farbmittelkomponente überzieht. Dieser Film besteht aus einem Polymer mit einer ultraviolett absorbierenden Kapazität und/oder einer lichtstabilisierenden Kapazität und hat somit eine ultraviolett absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität. Insbesondere, wenn das Farbmittel ein Pigment ist, enthält der so hergestellte Film ein darin dispergiertes Pigment. Ultraviolettes Licht wird durch den Film abgeschnitten und erreicht das in dem Film dispergierte Pigment nicht und das gedruckte Bild weist somit Lichtbeständigkeit auf. Auf der anderen Seite, wenn das Farbmittel ein Farbstoff ist, ist zu bedenken, dass ein Film mit dem darin eingebrachten Farbstoff auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmediums ausgebildet wird, wobei zur gleichen Zeit ein Teil des Farbstoffes das Aufzeichnungsmedium färbt und innerhalb des Aufzeichnungsmediums fixiert wird. In diesem Fall wird ultraviolettes Licht durch diesen Film abgeschnitten und erreicht den in dem Film eingearbeiteten Farbstoff nicht oder das Aufzeichnungsmedium in dieser Schicht, das unter dem Film liegt, mit dem darin fixierten Farbstoff, wodurch ein lichtechtes Bild erzeugt wird.
Der Durchmesser des feinen Polymerpartikels beträgt 5 bis 200 nm, vorzugsweise 5 bis 100 nm.
Der Inhalt des feinen Polymerpartikels in der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung beträgt auf der Basis der Tintenzusammensetzung vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt 1 bis 5 Gew.-%.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der feine Polymerpartikel eine Einzelpartikelstruktur auf. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der feine Polymerpartikel eine Kern/Mantelstruktur auf, die einen Kern umfasst, der von einer Mantelschicht umgeben ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der feine Polymerpartikel in der Tintenzusammensetzung als dispergierter Partikel einer Polymeremulsion vorhanden. Speziell bei der Herstellung der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird der feine Polymerpartikel vorzugsweise in der Form einer Polymeremulsion mit Inhaltsstoffen der Tintenzusammensetzung vermischt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Durchmesser des feinen Polymerpartikels in der Polymeremulsion nicht mehr als ungefähr 200 nm, mehr bevorzugt ungefähr 5 bis 100 nm.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das den feinen Partikel bildende Polymer einen Glasübergangspunkt von 30ºC oder weniger. Die Verwendung dieses Polymers ermöglicht es der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung einen Film bei Raumtemperatur sicherer auszubilden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die minimale filmbildende Temperatur der Polymeremulsion 30ºC oder weniger, wenn der feine Polymerpartikel in der Tintenzusammensetzung als dispergierter Partikel einer Polymeremulsion vorhanden ist. In diesem Fall bedeutet der wie hierin verwendete Begriff "minimale filmbildende Temperatur", eine Minimaltemperatur, bei der im Falle, dass die Polymeremulsion dünn auf ein Blatt aus Metall wie Aluminium zur Ausbildung einer Beschichtung gegossen wird, die dann langsam erhitzt wird, ein transparenter kontinuierlicher Film ausgebildet wird. Diese Ausführungsform kann schnelles Trocknen verbessern, Trocknen bis zur Berührung, die Widerstandsfähigkeit gegen Reiben/Kratzen und die Wasserbeständigkeit von Drucken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der feine Partikel ein thermoplastisches Polymer. Das Polymer kann ein vernetztes sein. Beispiele von thermoplastischen Polymeren, die hierfür verwendbar sind, umfassen, sind aber nicht eingeschränkt auf, ein Ethylen/Vinylacetatcopolymer, ein Ethylen/Ethylacrylatcopolymer, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, ein Poly(meth)acrylester, ein (Meth)acrylsäure/Styrolcopolymer, ein (Meth)acrylester/ (Meth)acrylsäurecopolymer, ein Styrol/Maleinsäurecopolymer, ein Styrol/Itaconestercopolymer, Polyvinylacetat, Polyester, Polyurethan und Polyamid.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das den feinen Partikel ausbildende Polymer ein ultraviolettes Absorptionsmittel und/oder ein Lichtstabilisierungsmittel.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das den feinen Partikel ausbildende Polymer in seiner Struktur einen Bereich auf, der eine ultraviolette Absorptionskapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität besitzt, auf.
Wie oben beschrieben, da die meisten der ultravioletten Absorptionsmittel und Lichtstabilisierungsmittel öllöslich sind, ist das Einbringen dieser in ausreichenden Mengen in eine wasserlösliche Tintenzusammensetzung schwierig. Im Gegensatz dazu stellt die vorliegende Erfindung eine wasserlösliche Tintenzusammensetzung zur Verfügung, welche eine befriedigende Lichtbeständigkeit auf ein gedrucktes Bild vermittelt, das diese verwendet. Des Weiteren kann in beiden, der ersten und der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die Menge des Bereichs mit einer ultravioletten Absorptionskapazität und/oder einer lichtstabilisierenden Kapazität, die in dem feinen Polymerpartikel vorhanden sind, und die Menge des ultravioletten Absorptionsmittels und/oder des Lichtstabilisierungsmittels, das in dem feinen Polymerpartikel vorhanden ist, wie gewünscht eingestellt werden, was es möglich macht, die ultraviolette Absorptionskapazität und/oder die lichtstabilisierende Kapazität wie gewünscht einzustellen.
Die Definitionen von "ultravioletter absorbierender Kapazität und ultraviolettes Absorptionsmittel" und "lichtstabilisierende Kapazität und lichtstabilisierendes Mittel" folgt den im Stand der Technik akzeptierten Definitionen. Entsprechend und gemäß der Funktion und dem Mechanismus bedeutet die "ultraviolette absorbierende Kapazität oder das ultraviolette Absorptionsmittel" im Allgemeinen eine Kapazität oder ein Mittel, das starke Energie von ultraviolettem Licht allmählich unter Verwendung von Ketoenoltautomerie zu Wärmeenergie umwandelt, welche dann freigesetzt wird und so eine Stabilisierung bewirkt. Auf der anderen Seite bedeutet die "lichtstabilisierende Kapazität und Lichtstabilisierungsmittel" eine solche Kapazität oder ein Mittel, die/das eine Stabilisierung durch Verwendung von Radikalfang, Abbau von Hydroperoxid, Abfangen von Schwermetallen oder Quenchen von Singulettsauerstoff bewirkt. Die Gegenwart von einem von diesen reicht aus, um der Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu genügen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind jedoch beide von diesen gegenwärtig.

2-1. Feine Polymerpartikel gemäß der ersten Ausführungsform

Der feine Polymerpartikel gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine physikalische Mischung einer unten beschriebenen Polymerkomponente zusammen mit einem ultravioletten Absorptionsmittel und/oder einem Lichtstabilisierungsmittel.
Ultraviolette Absorptionsmittel und Lichtstabilisierungsmittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung schließen Benzophenon, Benzotriazol, sterisch gehindertes Phenol, Salicylat, Cyanoacrylat und Nickelkomplexsalz ultraviolette Absorptionsmittel und sterisch gehinderte Aminlichtstabilisierungsmittel ein.
Insbesondere umfassen hierfür verwendbare Benzophenon-ultraviolette Absoptionsmittel 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon.
Hierfür verwendbare Benzotriazol-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-4'-octoxyphenyl)benzotriazol und 2-(2'-Hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl)-5-chlorbenzotriazol.
Hierin verwendbare Salicylat-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen Phenylsalicylat, p-tert-Butylphenylsalicylat und p-Octylphenylsalicylat.
Hierfür verwendbare Cyanoacrylat-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen Ethyl-2- cyano-3,3'-diphenylacrylat, Methyl-2-cyano-3-methyl-3-(p-methoxyphenyl)acrylat und Butyl-2-cyano-3-methyl-3-(p-methoxyphenyl)acrylat.
Hierfür verwendbare Nickelkomplexsalz ultraviolette Absorptionsmittel umfassen Nickelbis(octylphenyl)sulfid, 2,2'-Thiobis(4-tert-octylphenylat)-n-butylaminnickel (II), 2,2'-Thiobis(4-tert-octylphenylat)-2-ethylhexylaminnickel (II) und 2,2'-Thiobis(4-tertoctylphenylat)triethanolaminnickel (II).
Hierfür verwendbare sterisch gehinderte Amin-Lichtstabilisierungsmittel umfassen solche mit einem 2,2,6,6-Tetramethylpiperidinskelett und Beispiele davon umfassen 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-1-oxyl(triaceton-amin-N-oxyl).
Kommerziell verfügbare ultraviolette Absorptionsmittel und Lichtstabilisierungsmittel können auch verwendet werden. Spezifische Beispiele von diesen sind die folgenden.
Kommerziell verfügbare Benzophenon-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen:
2,4-Dihydroxybenzophenon (SEESORB 100 (Shipro Kasei), Viosorb 100 (Kyodo Chemical), UVINUL 400 (BASF), und Inhibitor DHBP (Eastman Kodak));
2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon (Sumisorb 110 (Sumitomo), SEESORB 101 (Shipro Kasei), Viosorb 110 (Kyodo Chemical), UVINUL M-40 (BASF), Cyasorb UV 9 (ACC), und Tomisorb 300 (Yoshitomi Fine Chemicals));
2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-Sulfonsäure (SEESORB 101 S (Shipro Kasei), UVINUL MS-40 (BASF), Cyasorb UV 284 (ACC), und Harisorb 101 S (Yoshitomi Fine Chemicals));
2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon (ADK STAB 1413 (Asahi Denka Kogyo), Sumisorb 130 (Sumitomo), SEESORB 102 (Shipro Kasei), Viosorb 530 (Kyodo Chemical), Cyasorb UV 531 (ACC), Tomisorb 800 (Yoshitomi Fine Chemicals), und Harisorb 108 (Harima Kasei Kogyo));
2-Hydroxy-4-n-dodecyloxybenzohenon (Inhibitor DHBP (Eastman Kodak), SEEESORB 103 (Shipro Kasai) und UV-ehek Ald-320 (Fero));
Bis(5-benzoyl-4-hydroxy-2-methoxyphenyl)methan (ADK STAB LA-51 (Asahi Denka Kogyo));
2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon Cyasorb UV 24 (ACC)); und
2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon (UVINUL D-49 (BASF)).
Hierfür verwendbare kommerziell verfügbare Benzotriazol-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen:
2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol (ADK STAB LA-32 (Asahi Denka Kogyo), Sumisorb 200 (Sumitomo), SEESORB 701 (Shipro Kasei), TINUVIN P (Ciba-Geigy), Viosorb 520 (Kyodo Chemical), und JF-77 (Johoku Chemical));
2-[2'-Hydroxy-3',5'-bis(α,α-dimethylbenzyl)phenyl]benzotriazol (TINUVIN 234 (Ciba- Geigy));
2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)benzotriazol (ADK STAB LA-38 (Asahi Denka Kogyo), Sumisorb 320 (Sumitomo), SEESORB 705 (Shipro Kasei), TINUVIN 320 (Ciba- Geigy), und Viosorb 582 (Kyodo Chemical));
2-(2'-Hydroxy-3-t-butyl-5'-methylphenyl)-5-chlorbenzotriazol (ADK STAB LA-36 (Asahi Denka Kogyo), Sumisorb 300 (Sumitomo), SEESORB 703 (Shipro Kasei), TINUVIN 326 (Ciba-Geigy), Viosorb (Kyodo Chemical), Tomisorb (Yoshitomi Fine Chemicals), und JF- 600 (Johoku Chemical));
2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)-5-chlorbenzotriazol (ADK STAB LA-34 (Asahi Denka Kogyo), SEESORB 702 (Shipro Kasei), TINUVIN 327 (Ciba-Geigy), und Viosorb 580 (Kyodo Chemical));
2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-amyl)-benzotriazol (Sumisorb 350 (Sumitomo), SEESORB 704 (Shipro Kasei), TINUVIN 328 (Ciba-Geigy), und Viosorb 591 (Kyodo Chemical));
2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)-benzotriazol (Sumisorb 340 (Sumitomo), SEESORB 709 (Shipro Kasei), Viosorb 583 (Kyodo Chemical), JF-83 (Johoku Chemical), und Cyasorb UV 5411 (ACC)); und
2,2'-Methylenbis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2 N-benzotriazol-2-yl)phenol](ADK STAB LA-31 (Asahi Denka Kogyo)).
Hierin verwendbare kommerziell verfügbare Salicylat-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen:
Phenylsalicylat (SEESORB 201 (Shipro Kasei), und Salol P (Iwaki & Co., Ltd.); und
4-t-Butylphenylsalicylat (SEESORB 202 (Shipro Kasei), und Butisalol (Iwaki & Co., Ltd.)).
Hierin verwendbare kommerziell verfügbare Cyanoacrylat-ultraviolette Absorptionsmittel umfassen:
Ethyl-2-cyano-3,3'-diphenylacrylat (SEESORB 501 (Shipro Kasei), Viosorb 910 (Kyodo Chemical), und UVINUL N-589 (BASF)); und
2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3'-diphenylacrylat (UVINUL N-589 (BASF)).
Hierin verwendbare kommerziell verfügbare ultraviolette Absorptionsmittel und Beispiele davon umfassen MARK LA-51 und MARK LA-31, hergestellt durch Asahi Denka Kogyo, SEESORB 706, hergestellt durch Shipro Kasei Co., Ltd., und UVA 101, hergestellt durch Takemot Oilo & Fat Co., Ltd.
Kommerziell verfügbare sterisch gehinderte Amin-Lichtstabilisierungsmittel umfassen:
Bis-[2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl]sebacat (Sanol LS-770 (Sankyo) und ADK STAB LA-77 (Asahi Denka Kogyo));
Bis-[N-methyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl]sebacat (Tinuvin 765 (Ciba-Geigg) und SANOL LS 765 (Sankyo));
Bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-2-(3,5-di-tetra-butyl-4-hydroxybenzyl)-2-n- butylmalonat (TINUVIN 144 (Ciba-Geigy));
Tetrakis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl-1,2,3-4-butantetracarboxylat (ADK STAB LA-57 (Asahi Denka Kogyo));
Tetrakis(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl-1,2,3-4-butantetracarboxylat (ADK STAB LA- 52 (Asahi Denka Kogyo));
2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl/tridecyl)-1,2,3,4-butantetracarboxylat (ADK STAB LA-67 (Asahi Denka Kogyo)); und
1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl/tridecyl)-1,2,3,4-butantetracarboxylat (ADK STAB LA- 62 (Asahi Denka Kogyo)).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Hinzufügen eines Phosphorantioxidationsmittels zusätzlich zu dem ultravioletten Absorptionsmittel und/oder dem Lichtstabilisierungsmittel bevorzugt. Das Hinzufügen des Phosphorantioxidationsmittels kann das Entfärben des Polymers verhindern und Verfärbungen der Zusatzstoffe verhindern und so vorteilhafterweise eine Änderung in der Färbung der Tintenzusammensetzung und des gedruckten Bildes vermeiden.
Bevorzugte Beispiele von Verfahren zur Herstellung des feinen Polymerpartikels gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen: (1) ein Lösungsemulsionsverfahren, welches die Zugabe von einem ultravioletten Absorptionsmittel und/oder einem Lichtstabilisierungsmittel zu einem System umfasst, das ein Monomer als Reaktionsspezies und einen Polymerisierungskatalysator umfasst, das Durchführen der Polymerisation, Auflösen des resultierenden Polymers in einem organischen Lösungsmittel und das Hinzufügen von Wasser zu der Polymerlösung unter Rühren, um eine Emulsion auszubilden; (2) ein Verfahren, bei dem das Polymer in der gleichen Weise wie oben beschrieben hergestellt wird und ein Emulgator schmelzgeknetet oder mittels eines Knetmixers ohne Verwendung eines Lösungsmittels geknetet werden und Wasser hierzu in kleinen Schritten hinzugefügt wird; und (3) ein direktes Emulgierungsverfahren, bei dem ein geschmolzenes Polymer langsam zu einer erhitzten wässrigen Emulgierungslösung unter Rühren hinzugegeben wird zur Durchführung der Emulgierung. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der feine Polymerpartikel durch (4) ein Verfahren hergestellt werden, welches das Abreagieren eines Polyols mit einem Diisocyanat oder einem Polyisocyanat in der Gegenwart eines ultravioletten Absorptionsmittels und/oder eines Lichtstabilisierungsmittels und eines Katalysators und Emulgierung des resultierenden Polyurethans umfasst.
Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform kann der feine Polymerpartikel, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, durch konventionelle Emulsionspolymerisierung hergestellt werden. Spezifisch wird ein ultraviolettes Absorptionsmittel und/oder ein Lichtstabilisierungsmittel in einem Monomer aufgelöst und die Monomerkomponente und eine andere Monomerkomponente werden in Wasser in der Gegenwart eines Polymerisationskatalysators und eines Emulgators polymerisiert. Hierfür verwendbare Emulgatoren umfassen anionische Tenside, nicht ionische Tenside und Mischungen davon. Hierfür verwendbare anionische Tenside umfassen Salze von Alkylsulfonsäuren, Alkylsulfonsulfate, Salze von Alkylbenzolsulfonsäuren, Salze von Alkylnaphthalinsulfonsäuren, Alkylbenzolsulfonsulfate, Salze von Dialkylsulfosuccinsäuren, Salze von Fettsäuren, Polyoxyethylenalkylethersulfate und Polyoxyethylenphenylethersulfate. Hierfür verwendbare nicht ionische Tenside umfassen Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenalkylphenylether, Polyoxyethylenpolystyrylphenylether, Polyoxyethylenpolyoxypropylenglycol, Polyoxyethylen-polyoxypropylenalkylether, Polyoxyethylenfettsäureester und Polyglycerinfettsäureester. Zur Herstellung eines feines Polymerpartikels in der Form einer Polymeremulsion wird eine Emulsionspolymerisation bevorzugt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird aus der Sicht der Herstellung einer stabilen Polymeremulsion die Verwendung eines Tensids mit einem HLB von 15 bis 20 bevorzugt.
Die in dem oben genannten Herstellungsverfahren verwendete Monomerkomponente ist nicht sonderlich eingeschränkt, sofern sie die Polymerkomponente des feinen Partikels darstellen kann. Spezifische Beispiele davon umfassen: Vinylester, z. B. Acrylester oder Methacrylester, wie Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Isopropyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, n-Amyl(meth)acrylat, Isoamyl(meth)acrylat, n-Hexyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, Dodecyl(meth)acrylat, Octadecyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, Phenyl(meth)acrylat, Benzyl(meth)acrylat, 2-Hydroxylethyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl(meth)acrylat, Glycidylmethacrylat, und Glycidylacrylat, und Vinylacetat; Acrylonitril, Methacrylonitril und Ähnliche; aromatische Vinylverbindungen, wie Styrol, 2- Methylstyrol, Vinyltoluol, t-Butylstyrol, Chlorstyrol, Vinylanisol, Vinylnaphthalin und Divinylbenzol; halogeniertes Vinyliden, wie Vinylidenchlorid und Vinylidenfluorid; Ethylen, Propylen, Isopropylen, Butadien, Vinylpyrrolidon, Vinylchlorid, Vinylether, Vinylketon, Chlorpren und Ähnliche und Carboxyl enthaltende Verbindungen, z. B. ethylenisch ungesättigte Carbonsäuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder Monoalkylester davon, Itaconsäure oder Monoalkylester davon, Fumarsäure oder Monoalkylester davon; Amido-enthaltende Verbindungen, wie Acrylamid und N,N-Dimethylacrylamid und Alkylaminoester von Acrylsäure oder Methacrylsäure, z. B. Amino-enthaltende Verbindungen wie N-Methylaminoethylmethacrylat, N-Methylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat; ungesättigte Amide, enthaltend eine Alkylaminogruppe, wie N-(2-Dimethylaminoethyl)acrylamid, N-(2-Dimethylaminoethyl)methacrylamid und N,N-Dimethylaminopropylacrylamid, Monovinylpyridine wie Vinylpyridin und Vinylether, enthaltend eine Alkylaminogruppe, wie Dimethylaminoethylvinylether; und Vinylimidazol und Ähnliche und Verbindungen, enthaltend eine Sulfongruppe, wie eine Vinylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure und Salze davon und 2-Acryloylamino-2-methylpropansulfonsäure und Salze davon. Diese Monomere können allein oder als Mischung von zwei oder mehreren verwendet werden.
Wie oben beschrieben können die feinen Polymerpartikel entweder eine Einzelpartikelstruktur oder eine Kern/Mantel-Struktur aufweisen. Der feine Polymerpartikel gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform kann auch entweder eine Einzelpartikelstruktur oder eine Kern/Mantel-Struktur aufweisen.
In diesem Fall kann der feine Polymerpartikel mit einer Kern/Mantel-Struktur durch jegliches konventionelles Verfahren ohne besondere Einschränkungen hergestellt werden. Zum Beispiel kann es generell durch eine Mehrschrittemulsionspolymerisation hergestellt werden.
Wenn der feine Polymerpartikel eine Kern/Mantel-Struktur aufweist, können das ultraviolette Absorptionsmittel und/oder das Lichtstabilisierungsmittel entweder im Kern oder der Mantelschicht vorhanden sein oder alternativ können sie in beiden, dem Kern und der Mantelschicht, vorhanden sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der feine Polymerpartikel gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform, unabhängig davon, ob er eine Einzelpartikelstruktur oder eine Kern/Mantel-Struktur aufweist, eine Carboxylgruppe oder eine Sulfongruppe als funktionelle Gruppe auf und des Weiteren vorzugsweise eine Amidogruppe, eine Hydroxylgruppe oder eine Aminogruppe. Im Fall der Kern/Mantel-Struktur, ist das Vorhandensein der obengenannten funktionellen Gruppen in der Mantelstruktur bevorzugt. Diese Gruppen können in der Monomerstruktur in dem obengenannten Herstellungsverfahren existieren. Alternativ dazu können die Gruppen, nachdem der feine Polymerpartikel hergestellt ist, zur Oberfläche davon durch Pfropfpolymerisation oder Ähnliches hinzugefügt werden. Unter dem Gesichtspunkt des folgenden erwarteten Mechanismus ist die Gegenwart der obengenannten Gruppen als bevorzugt zu berücksichtigen. Allerdings sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die folgende Theorie lediglich hypothetisch ist und die vorliegende Erfindung nicht auf die Theorie eingeschränkt ist. Hydrophile Gruppen wie Carboxyl, Sulfonyl, Amido, Amino und Hydroxylgruppen, die auf der Oberfläche des Polymerpartikels vorhanden sind, werden an eine Hydroxylgruppe (eine OH-Gruppe) von Cellulose enthaltenden Papierfasern durch Wasserstoffbindung gebunden, was es ermöglicht, dass der feine Polymerpartikel stark an die Papierfasern adsorbiert wird. Dieses verhindert das Eindringen eines Farbmittels wie ein Pigment in das Papier. Insbesondere, wenn der feine Polymerpartikel eine Kern/Mantel-Struktur mit einer hydrophilen Gruppe aufweist, wie einer Carboxyl-, Sulfonyl-, Amido-, Amino- oder Hydroxylgruppe, die in der Mantelschicht enthalten ist, wird der Anteil der hydrophilen Gruppe, die auf der Oberfläche des feinen Polymerpartikels anwesend ist, erhöht, wodurch eine bessere Wirkung gegeben ist. Wasser und wasserlösliche organische Lösungsmittel um den feinen Polymerpartikel herum, der auf die Papierfasern adsorbiert wurde, dringen in das Innere des Papiers ein und werden somit in ihrer Menge reduziert. Dieses resultiert in einem Zusammenfließen und Verschmelzen von feinen Polymerpartikeln zur Ausbildung eines Films mit dem Farbmittel, wie einem Pigment, das darin eingebracht ist. Die Tintenzusammensetzung, die den feinen Polymerpartikel enthält, der diese Gruppen aufweist, benetzt die Oberfläche einer Düsenplatte auf einem Aufnahmekopf eines Tintenstrahldruckers nicht, die einer wasserabweisenden Behandlung unterzogen wurde. Daraus resultiert, dass die Zusammensetzung hochstabil ausgestoßen werden kann ohne einen Fehler in der Düse beim Ausstoß der Tinte oder ein Tintentropfenrichtungsproblem zu bewirken, das auf das Befeuchten der Oberfläche der Düsenplatte mit der Tintenzusammensetzung zurückzuführen ist. Zudem weist die Tintenzusammensetzung, die den feinen Polymerpartikel enthält und die obengenannten Gruppen aufweist, eine exzellente Lagerungsstabilität auf.

2-2. Feine Polymerpartikelgemäß der zweiten Ausführungsform

Der feine Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Gestalt, dass das Polymer, das den feinen Partikel darstellt, in seiner unten beschriebenen Struktur einen Bereich aufweist, der eine ultraviolette Absorptionskapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist.
Bereiche, die eine ultraviolette Absorptionskapazität zur Verwendung in dieser Ausführungsform aufweisen, umfassen Benzophenon, Benzotriazol, sterisch gehindertes Phenol, Salicylat und Cyanoacrylatskelette. Hierfür verwendbare Bereiche, die eine lichtstabilisierende Kapazität aufweisen, umfassen sterisch gehinderte Aminskelette.
Spezifische Beispiele dieser Skelette sind die Folgenden. Benzophenonskelett: Benzotriazolskelett: Sterisch gehindertes Phenolskelett: Salicylatskelett: Cyanoacrylatskelett: Sterisch gehindertes Aminskelett:
Der Bereich, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist, kann in die Polymerstruktur durch Copolymerisation eines copolymerisierbaren Monomers, das in seiner Molekularstruktur das oben gezeigte Skelett aufweist, mit einem anderen Monomer eingeführt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist ein Beispiel von dem Monomer mit einem Bereich, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist, ein Monomer mit beiden Bereichen, die eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität und eine ethylenisch ungesättigte Gruppe aufweisen, wie eine Methacryloyl-, Acryloyl- , Vinyl- oder Allylgruppe.
Spezifische Beispiele davon umfassen die folgenden Monomere. Am Anfang können die folgenden Monomere als spezifische Beispiele von Monomeren, die einen ultravioletten Absorptionsbereich mit einem Benzophenonskelett aufweisen, erwähnt werden.
Spezifische Beispiele von Monomeren mit einem ultravioletten absorbierenden Bereich mit einem Benzotriazolskelett sind wie folgt.
Spezifische Beispiele von Monomeren mit einem ultravioletten absorbierendem Bereich mit einem sterisch gehinderten Phenolskelett sind wie folgt.
Spezifische Beispiele von Monomeren mit einem lichtstabilisierendem Bereich mit einem sterisch gehinderten Aminskelett sind wie folgt.
Das Monomer mit einem Bereich, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Eigenschaft aufweist, kann ein kommerziell verfügbares sein. Beispiele davon umfassen: RUVA-93 (2-(2'-Hydroxy-5-methylacryloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol), als Monomer mit einem ultraviolett absorbierendem Bereich mit einem Benzotriazolskelett, verfügbar von Otsuka Chemical Co., Ltd. und
ADK STAB LA-82 (1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidylmethacrylat) und ADK STAB LA-87 (2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidylmethacrylat) als Monomer mit einem lichtstabilisierendem Bereich mit einem sterisch gehinderten Aminskelett, verfügbar von Asahi Denka Kogyo Ltd.
Der feine Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform kann durch ein Polymerisationsverfahren hergestellt werden, welches entsprechend ausgewählt wird durch Berücksichtigung der Art des Monomers, das einen Bereich mit einer ultravioletten Absorptionskapazität und/oder einer lichtstabilisierenden Fähigkeit aufweist und der Art des anderen Monomers.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der feine Polymerpartikel gemäß der in der vorliegenden Erfindung verwendeten zweiten Ausführungsform durch konventionelle Emulsionspolymerisation hergestellt werden. Speziell kann er durch Emulsionspolymerisation einer Monomerkomponente zur Ausbildung des Polymers und einem Monomer mit einem Bereich, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist, in Wasser in der Gegenwart eines Polymerisationskatalysators und eines Emulgators hergestellt werden.
Spezifische Beispiele von Monomerkomponenten zur Ausbildung des Polymers zur Verwendung in der zweiten Ausführungsform umfassen die oben in Verbindung mit den Monomerverbindungen zur Ausbildung der feinen Partikel des Polymers gemäß der ersten Ausführungsform beschriebenen. Des Weiteren umfassen spezifische Beispiele von Emulgatoren zur Verwendung in der Emulsionspolymerisation die oben in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschriebenen.
Die feinen Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform können auch in Form einer Polymeremulsion vorliegen, welche vorzugsweise durch die obengenannte Emulsionspolymerisation hergestellt wird. Der feine Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform in der Form einer Polymeremulsion kann ein kommerziell verfügbarer sein und beispielsweise UVA-383 MA und UVA-383 MG sein, die von der BASF hergestellt werden.
Wie oben beschrieben haben die feinen Polymerpartikel entweder eine Einzelpartikelstruktur oder eine Kern/Mantel-Struktur und jegliche dieser Strukturen kann auch für den feinen Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform verwendet werden.
Der feine Polymerpartikel mit einer Kern/Mantel-Struktur gemäß der zweiten Ausführungsform kann in der gleichen Weise wie oben in Verbindung mit der ersten Ausführungsform hergestellt werden.
Wenn der feine Polymerpartikel eine Kern/Mantel-Struktur aufweist, kann das Polymer, das eine ultraviolette absorbierende Kapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität aufweist, den Kern oder die Mantelschicht oder alternativ beide, den Kern und die Mantelschicht, ausbilden.
Wie bei dem feinen Polymerpartikel gemäß der ersten Ausführungsform hat der feine Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform vorzugsweise entweder eine Carboxylgruppe oder eine Sulfonsäuregruppe als funktionelle Gruppe. Vorzugsweise weist er des Weiteren eine Amido-, Hydroxyl- oder Aminogruppe auf. Wenn der feine Polymerpartikel gemäß der zweiten Ausführungsform eine Kern/Mantel-Struktur aufweist, sind diese funktionellen Gruppen vorzugsweise in der Mantelschicht vorhanden.

3. Farbmittel

Das in der Tintenzusammensetzung enthaltene Farbmittel der vorliegenden Erfindung kann entweder ein Farbstoff oder ein Pigment sein. Das Pigment ist jedoch bevorzugt.
Hierfür verwendbare Farbstoffe umfassen verschiedene Farbstoffe wie direkte Farbstoffe, Säurefarbstoffe, Nahrungsmittelfarbstoffe, basische Farbstoffe, reaktive Farbstoffe, dispergbare Farbstoffe, Fassfarbstoffe, lösliche Fassfarbstoffe und reaktive dispergierte Farbstoffe.
Bezüglich des Pigments sind anorganische und organische Pigmente verwendbar. Beispiele von anorganischem Pigment umfassen zusätzlich zu Titanoxid und Eisenoxid durch bekannte Verfahren wie Kontakt, Brenn- und thermische Verfahren hergestellte Kohlenstoffschwärzen. Beispiele des organischen Pigments umfassen Azopigmente (einschließlich Azolack, unlösliches Azopigment, kondensiertes Azopigment und Chelatazopigment), polycyclische Pigmente (z. B. Phthalocyanin, Perylen, Perinon, Anthrachinon, Quinacridon, Dioxazin, Thioindigo, Isoindolinon und Chinophthalonpigmente), Farbstoffchelate (z. B. basische Farbstoffchelate und saure Farbstoffchelate), Nitropigmente, Nitrosopigmente und Anilinschwarz.
Insbesondere für schwarze Tinten verwendbare Kohlenstoffschwarzverbindungen umfassen, sind jedoch nicht eingeschränkt auf: Nr. 2300, Nr. 900, MCF 88, Nr 33, Nr 40, Nr. 45, Nr. 52, MA7, MA8, MA100, Nr. 2200B und Ähnliche, hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation; Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000, Raven 3500, Raven 1255, Raven 700 und Ähnliche, hergestellt durch Columbian Carbon Co., Ltd.; Regal 400R, Regal 330R, Regal 1660R, Mogul L, Monarch 700, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400 und Ähnliche, hergestellt durch Cabot Corporation; und Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2 V, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S150, Color Black S160, Color Black S170, Printex 35, Printex U, Printex V, Printex 140U, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4A und Special Black 4, hergestellt durch Degussa. Für gelbe Tinten verwendbare Pigmente umfassen C. I. Pigment Yellow 1, C. I. PigmentYellow 2, C. I. Pigment Yellow 3, C. I. Pigment Yellow 12, C. I. Pigment Yellow 13, C. I. Pigment Yellow 14C, C. I. Pigment Yellow 16, C. I. Pigment Yellow 17, C. L. Pigment Yellow 73, C. I. Pigment Yellow 74, C. I. Pigment Yellow 75, C. I. Pigment Yellow 83, C. I. Pigment Yellow 93, C. I. Pigment Yellow 95, C. I. Pigment Yellow 97, C. I. Pigment Yellow 98, C. I. Pigment Yellow 114, C. I. Pigment Yellow 128, C. I. Pigment Yellow 129, C. I. Pigment Yellow 151, und C. I. Pigment Yellow 154. Für Magentatinten verwendbare Pigmente umfassen C. I. Pigment Red 5, C. I. Pigment Red 7, C. I. Pigment Red 12, C. I. Pigment Red 48 (Ca), C. I. Pigment Red 48 (Mn), C. I. Pigment Red 57 (Ca), C. I. Pigment Red 57 : 1, C. I. Pigment Red 112, C. I. Pigment Red 123, C. I. Pigment Red 168, C. I. Pigment Red 184, und C. I. Pigment Red 202. Für Cyantinten verwendbare Pigmente umfassen C. I. Pigment Blue 1, C. I. Pigment Blue 2, C. I. Pigment Blue 3, C. I. Pigment Blue 15 : 3, C. I. Pigment Blue 15 : 34, C. I. Pigment Blue 16, C. I. Pigment Blue 22, C. I. Pigment Blue 60, C. I. Vat Blue 4, und C. I. Vat Blue 60.
Der Partikeldurchmesser des Pigments beträgt vorzugsweise nicht mehr als 10 um, mehr bevorzugt nicht mehr als 0,1 um.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das obengenannte Pigment zu der Tinte in der Form einer Pigmentdispersion hinzugefügt, die durch Dispergierung des Pigments in einem wässrigen Medium mit Hilfe eines Dispergierungsmittels oder eines Tensids dispergiert wird, hergestellt. Bevorzugte Dispergierungsmittel umfassen die herkömmlicherweise in der Herstellung einer Dispersion von Pigmenten verwendeten, beispielsweise eine ein polymeres Dispergierungsmittel. In diesem Zusammenhang fungiert das Dispergierungsmittel und das Tensid, das in der Dispersion des Pigments vorhanden ist, auch als das Dispergierungsmittel und das Tensid für die Tintenzusammensetzung, was für den Durchschnittsfachmann leicht zu erkennen ist. Bevorzugte Beispiele von hierin verwendbaren polymeren Dispergierungsmitteln umfassen natürlich vorkommende Polymere und spezifische Beispiele davon umfassen: Proteine wie Kleber, Gelatine, Casein und Albumin; natürlich vorkommende Gummis wie Gummi arabicum und Tragacanth; Glucoside wie Saponin; Alginsäure und Alginsäurederivate wie Propylenglycolalginat, Triethanolaminalginat und Ammoniumalginat; und Cellulosederivate wie Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose und Ethylhydroxycellulose. Hierfür verwendbare bevorzugte polymere Dispergierungsmittel umfassen synthetische Polymere und Beispiele davon umfassen Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, Acrylharze wie Polyacrylsäure, Acrylsäure/Acrylonitrilcopolymer, Kaliumacrylat/Acrylonitrilcopolymer, Vinylacetat/Acrylestercopolymer und Acrylsäure/Acrylestercopolymer, Styrol/Acrylharze, wie Styrol/Acrylsäurecopolymer, Styrol/Methacrylsäurecopolymer, Styrol/Methacrylsäure/Acrylestercopolymer, Styrol/α-Methylstyrol/Acrylsäurecopolymer und Styrol/α-Methylstyrol/Acrylsäure/Acrylestercopolymer, Styrol/Maleinsäurecopolymer, Styrol/Maleinanhydridcopolymer, Vinylnaphthalin/Acrylsäurecopolymer, Vinylnaphthalin/Maleinsäurecopolymer und Viriylacetatcopolymere, wie Vinylacetat/Ethylencopolymer, Vinylacetat/Fettsäure/Ethylencopolymer, Vinylacetat/Maleinestercopolymer, Vinylacetat/Crotonsäurecopolymer und Vinylacetat/Acrylsäurecopolymer und Salze der obengenannten Polymere. Unter diesen sind ein Copolymer eines Monomers mit einer hydrophoben Gruppe mit einem Monomer mit einer hydrophilen Gruppe und einem Polymer eines Monomers mit einer hydrophoben Gruppe und einer hydrophilen Gruppe in seiner Molekularstruktur besonders bevorzugt.
Der Anteil des Pigments in der Tintenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt vorzugsweise ungefähr 0,5 bis 25 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 2 bis 15 Gew.-%.

4. Wasserlösliches organisches Lösungsmittel

Die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel. Das wasserlösliche organische Lösungsmittel ist vorzugsweise ein organisches Lösungsmittel mit niedrigem Siedepunkt und Beispiele davon umfassen Methanol, Ethanol, n-Propylalkohol, iso-Propylalkohol, n-Butanol, sec- Butanol, tert-Butanol, iso-Butanol und n-Pentanol. Monohydrische Alkohole sind besonders bevorzugt. Das niedrigsiedende organische Lösungsmittel hat die Wirkung der Verkürzung der Zeit, die zur Trocknung der Tinte notwendig ist. Die Menge des hinzugefügten niedrigsiedenden organischen Lösungsmittels liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0,1 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt in dem Bereich von 5 bis 10 Gew.-%, basierend auf der Tinte.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung des Weiteren ein Benetzungsmittel, umfassend ein hochsiedendes organisches Lösungsmittel. Hierfür verwendbare bevorzugte Beispiele von hochsiedenden organischen Lösungsmitteln umfassen polyhydrische Alkohole wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, Propylenglycol, Butylenglycol, 1,2,6-Hexantriol, Thioglycol, Hexylenglycol, Glycerin, Trimethylolethan, und Trimethylolpropan; Alkylether von polyhydrischen Alkoholen wie Ethylenglycolmonoethylether, Ethylenglycolmonobutylether, Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonoethylether, Diethylenglycolmonobutylether, Triethylenglycolmonomethylether, Triethylenglycolmonoethylether und Triethylenglycolmonobutylether; Harnstoff; 2-Pyrrolidon; N-Methyl-2-pyrrolidon; und 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon.
Die Menge des hinzugefügten Benetzungsmittels liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0,1 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt in dem Bereich von 1 bis 10 Gew.-% basierend auf der Tinte.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines wasserlöslichen organischen Lösungsmittels mit einem Siedepunkt von 180ºC oder mehr bevorzugt, wenn der Glasübergangspunkt des feinen Polymerpartikels 30ºC oder weniger beträgt oder wenn die minimale filmbildende Temperatur der Polymeremulsion 30ºG oder weniger beträgt:
Hierfür verwendbare bevorzugte Beispiele von wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln mit einem Siedepunkt von 180ºC oder mehr umfassen Ethylenglycol (S. p.: 197ºC; wobei der Siedepunkt hiernach in Klammem angegeben wird), Propylenglycol (187ºC), Diethylenglycol (245ºC), Pentamethylenglycol (242ºC), Trimethylenglycol (214ºC), 2-Buten-1,4-dio((235ºC), 2-Ethyl-1,3-hexandiol (243ºC), 2-Methyl-2,4- pentandiol (197ºC), N-Methyl-2-pyrrolidon (202ºC), 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon (257-260ºC), 2-Pyrrolidon (245ºC), Glycerin (290ºC), Tripropylenglycolmonomethylether (243ºC), Dipropylenglycolmonoethylglycol (198ºC), Dipropylenglycolmonomethylether (190ºC), Dipropylenglyco) (232ºC), Triethylenglycolmonomethylether (249ºC), Tetraethylenglycol (327ºC), Triethylenglycol (288ºC). Diethylenglycolmonobutylether (230ºC), Diethylenglycolmonoethylether (202ºC), und Diethylenglycolmonomethylether (194ºC). Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Lösungsmittel beispielsweise ausgewählt aus Ethylenglycol, Diethylenglycol, Pentamethylenglycol, Trimethylenglycol, 2-Bufen-1,4-diol, 2-Ethyl-1,3-hexandiol, 2-Methyl-2,4- pentandiol, Glycerin, Dipropylenglycol, Tetraethylenglycol, Triethylenglycol, N-Methyl-2- pyrrolidon, 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon und 2-Pyrrolidon als das hochsiedende wasserlösliche Lösungsmittel verwendet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Tintenzusammensetzung ein Saccharid, ein tertiäres Amin, ein Alkalihydroxid oder Ammoniak. Der Zusatz dieser Verbindungen kann eine Tintenzusammensetzung zur Verfügung stellen, welche nicht einmal nach Lagerung über einen längeren Zeitraum eine Agglomeration des Farbmittels noch eine Verstärkung der Viskosität der Tinte bewirkt, was bedeutet, dass diese exzellente Lagereigenschaften besitzt, und sogar wenn sie im Offenen stehen gelassen wird (also in einem Zustand in Kontakt mit Luft bei Raumtemperatur), dass diese ihre Fluidität und Redispergierfähigkeit für einen langen Zeitraum behält und zudem kein Verstopfen der Düsen während des Druckens oder zum Zeitpunkt der Wiederaufnahme nach Unterbrechung des Druckens bewirkt und dadurch eine hohe Ausstoßstabilität zur Verfügung stellt.
Saccharide, die zur Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können, umfassen Monosaccharide, Disaccharide, Oligosaccharide (einschließlich Trisaccharide und Tetrasaccharide) und Polysaccharide und bevorzugte Beispiele davon umfassen Glucose, Mannose, Fructone, Ribose, Xylose, Arabinose, Galactose, Aldonsäure, Glucitol, Sorbitol, Maltose, Cellobiose, Lactose, Sucrose, Trehalose und Maltotriose. Die Polysaccharide beziehen sich auf Saccharide im weitesten Sinne und umfassen Materialien, die weit verbreitet in der Natur existieren wie Alginsäure; α-Cyclodextrin und Cellulose. Derivate dieser Saccharide umfassen reduzierte Zucker der obengenannten Saccharide (z. B. Zuckeralkohole, dargestellt durch die allgemeine Formel HOCH&sub2;(CHOH)nCH&sub2;OH, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 5 ist), oxidierte Zucker (z. B. Aldonsäure und Uronsäure), Aminosäure und Thiozucker. Zuckeralkohole sind besonders bevorzugt und spezifische Beispiele davon umfassen Maltitol und Sorbitol.
Der Anteil de Saccharids beträgt vorzugsweise 0,1 bis 40 Gew.-%, mehr bevorzugt 1 bis 30 Gew.-%, basierend auf der Tinte.
Tertiäre Amine welche zur Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können umfassen Trimethylamin, Triethylamin, Triethanolamin, Dimethylethanolamin, Diethylethanolamin, Triisopropenolamin und Butyldiethanolamin. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Die Menge des tertiären Amins, das zur Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt wird, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-%.
Alkalihydroxide, welche zur Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können, umfassen Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid und Lithiumhydroxid und die Menge des Alkalihydroxids, das zur Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt wird, beträgt vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%, mehr bevorzugt 0,05 bis 3 Gew.-%.
Die Tintenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren ein Tensid umfassen. Beispiele von hierfür verwendbaren Tensiden umfassen anionische Tenside (z. B. Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumlaurylat und ein Ammoniumsalz von Polyoxyethylenalkylethersulfaten), nicht ionische Tenside (z. B. Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenalkylester, Polyoxyethylensorbitanfettsäureester, Polyoxyethylenalkylphenylether, Polyoxyethylenalkylamine und Polyoxyethylenalkylamide) und Acetylenglycol (OLFINE Y und Surfynol 82, 104, 440, 465 und 485 (wobei die nebenstehend Produkte alle von Air Products and Chemicals Inc. hergestellt werden)). Diese können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
Die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann einen feinen Partikel eines Allzweckpolymers zusätzlich zu dem obengenannten feinen Polymerpartikel enthalten. Vorzugsweise liegt der feine Partikel des Allzweckpolymers in Form einer Polymeremulsion vor. Hierfür verwendbare feine Partikel von Allzweckpolymeren umfassen feine Partikel eines Acrylpolymers, eines Vinylacetatpolymers, eines StyrollButadiencopolymers, ein Vinylchloridpolymer, ein (Meth)acrylat/Styrolcopolymer, ein Butadienpolymer und ein Styrolpolymer. Der Durchmesser des feinen Partikels des Allzweckpolymers beträgt vorzugsweise nicht mehr als ungefähr 200 nm, mehr bevorzugt ungefähr 5 bis 200 nm. Der feine Partikel des Polymers kann ein solcher sein, welcher als Polymeremulsion kommerziell verfügbar ist und Beispiele davon umfassen Mikrogel E-1002 und E-5002 (Styrol/Acrylpolymeremulsion, hergestellt durch Nippon Paint Co., Ltd.), Voncoat 4001 (Acrylpolymeremulsion, hergestellt durch Dainippon Ink and Chemcals, Inc.), Voncoat 5454 (Styrol/Acrylpolymeremulsion, hergestellt durch Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), SAE-1014 (Styrol/Acrylpolymeremulsion, hergestellt durch Nippon Zeon Co., Ltd.) und Saivinol SK-200 (Acrylpolymeremulsion, hergestellt durch Saiden Chemical Industry Co., Ltd.).
Falls notwendig können pH-Anpassungsmittel, Konservierungsstoffe, pilzhemmende Mittel, Phosphorantioxidanzien und Ähnliche zur Tintenzusammensetzung hinzugefügt werden.
Die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch Dispergieren und Vermischen der obengenannten Komponenten unter Verwendung eines geeigneten Verfahrens hergestellt werden. Vorzugsweise werden das Pigment, das polymere Dispergierungsmittel und Wasser zuerst mittels eines geeigneten Dispergators (z. B. eine Kugelmühle, eine Sandmühle, ein Attrittor, eine Rollenmühle, eine Agitatormühle, ein Henschel-Mixer, eine kolloidale Mühle, ein Ultraschallhomogenisator oder eine Strahlmühle) zusammen vermischt zur Herstellung einer homogenen Pigmentdispersion. Anschießend werden ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 180ºC oder mehr, ein Saccharid, ein pH-Anpassungsmittel, ein Konservierungsmittel, ein Antipilzmittel und Ähnliche zu Wasser hinzugefügt und ausreichend darin aufgelöst, und eine Polymeremulsion, umfassend die feinen Partikel des Polymers als dispergierte Partikel, wird dazu hinzugefügt, gefolgt durch inniges Rühren bei Raumtemperatur mittels eines geeigneten Dispergators zur Herstellung einer Tintenlösung. Die Tintenlösung wird tropfenweise zur Pigmentdispersion unter Rühren mittels eines geeigneten Dispergators hinzugefügt, gefolgt von weiterem innigen Mischen. Nach dem innigen Mischen werden größere Partikel und Fremdmaterie, die das Verstopfen von Düsen bewirken können, zur Herstellung einer gewünschten Tintenzusammensetzung durch Filtration entfernt.

5. Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren

Wie oben beschrieben wird die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise für Tintenstrahlaufzeichnungen verwendet. Des Weiteren kann die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise zur Farbtintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung einer Vielzahl von Farbtintenzusammensetzungen verwendet werden. Die Farbtintenstrahlaufzeichnung wird mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine Abbildung, die eine Ausführungsform eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes zeigt. In dieser Ausführungsform wird eine Tintenzusammensetzung in einem Behälter aufbewahrt und in einen Druckkopf durch einen Tintenschlauch beschickt. Spezifischer, ein Druckkopf 1 kommuniziert mit einem Tintentank 2 durch einen Tintenschlauch 3. In dem vorliegenden Fall ist das Innere des Tintentanks 2 aufgeteilt und eine Kammer für eine Tintenzusammensetzung, optional eine Vielzahl von Kammern jeweils für eine Vielzahl von Tintenzusammensetzungen, wird zur Verfügung gestellt.
Der Druckkopf 1 wird entlang eines Schlittens 4 mittels eines Treibriemens 6, der durch einen Motor 5 angetrieben wird, bewegt. Auf der anderen Seite wird das Papier 7 als Aufzeichnungsmedium durch eine Walze 8 plaziert und eine Führung 9 in der Position gegenüber dem Aufzeichnungskopf 1. In dieser Ausführungsform wird eine Kapsel 10 zur Verfügung gestellt. Eine Saugpumpe 11 ist mit der Kapsel 10 verbunden, um die sogenannte "Reinigungsoperation" durchzuführen. Die durch die Pumpe 11 angesaugte Tintenzusammensetzung wird in einem Abfalltintentank 13 durch einen Schlauch 12 aufgefangen.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht, die die Oberfläche von Düsen für einen Aufzeichnungskopf 1 zeigt. In dieser Zeichnung wird die Oberfläche der Düsen für die Tintenzusammensetzung als 1c bezeichnet und eine gelbe Tintenzusammensetzung, eine Magentatintenzusammensetzung, eine Cyantintenzusammensetzung und eine schwarze Tintenzusammensetzung werden jeweils durch die Düsen 22, 23, 24 und 25 ausgestoßen.
Des Weiteren wird ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren unter Verwendung des in Fig. 2 gezeigten Aufzeichnungskopfes mit Verweis auf Fig. 3 beschrieben. Der Aufzeichnungskopf 1 wird in der durch den Pfeil A angezeigten Richtung bewegt, währenddessen die Tintenzusammensetzung gedruckt wird, um einen Druckbereich 31 auszubilden.
In dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät kann die Versorgung mit der Tintenzusammensetzung durch das Ersetzen eines Tintentanks in Form einer Patrone durchgeführt werden. Der Tintentank kann integraler Bestandteil des Aufzeichnungskopfes sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes, das einen solchen Tintentank verwendet, wird in Fig. 4 gezeigt. In der Zeichnung werden dieselben Teile verwendet, wie in dem in Fig. 1 gezeigten Gerät und haben die gleichen Bezugszahlen. In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist der Aufzeichnungskopf 1 mit einem Tintentank 2 integriert. Im Prinzip kann das Drucken in der gleichen Weise durchgeführt werden wie oben in Zusammenhang mit dem Gerät, das in Fig. 1 gezeigt wird, beschrieben. Des Weiteren wird in dieser Ausführungsform der Aufzeichnungskopf 1 zusammen mit dem Tintentank 2 auf einem Schlitten 4 bewegt.

6. Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung zweier Flüssigkeiten

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Tintenzusammensetzung für ein Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung zweier Flüssigkeiten verwendet. Das bedeutet, dass eine Tintenzusammensetzung und eine Reaktionslösung, umfassend ein Reaktionsmittel, welches ein Agglomerat nach Kontakt mit der Tintenzusammensetzung herstellt, eingesetzt werden. Dieses Verfahren kann ein Bild mit exzellenter Fixierung, Trocknen bei Berührung, Kratz/Rubbelfestigkeit und Wasserbeständigkeit und guter OD-Werte und Glanz zur Verfügung stellen. Es wird angenommen, dass der Grund hierfür darin liegt, dass das Reaktionsmittel den Dispersionszustand des Farbmittels und der Polymeremulsion aufhebt, um ein Agglomerat auszubilden, wodurch ein hochqualitatives Bild mit guter Fixierung auf einem Aufzeichnungsmedium wie Papier realisiert wird und hohe OD-Werte und Glanz entstehen und dieses Bild frei von Ausfasern oder Farbbluten ist.
Beispiele von Reaktionsmitteln, welche ein Agglomerat nach Kontakt mit der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung bewirken, umfassen polyvalente Metallsalze und/oder Polyallylamin und/oder Derivate davon.
Wenn das Reaktionsmittel ein polyvalentes Metallsalz ist, umfassen bevorzugte Beispiele davon Salze, die aus einem divalenten oder höheren polyvalenten Metallionen bestehen, und Anionen, die mit den polyvalenten Metallionen verbunden und löslich in Wasser sind. Spezifische Beispiele von polyvalenten metallischen Ionen umfassen divalente metallische Ionen wie Ca²&spplus;, Cu²&spplus;, Ni²&spplus;, Mg²&spplus;, Zn²&spplus; und Ba²&spplus;, trivalente Metallionen, wie Al³&spplus;, Fe³&spplus; und Cr³&spplus;. Spezifische Beispiele von Anionen umfassen Cl&supmin;, NO&sub3;&supmin;, I&supmin;, Br&supmin;, ClO&sub3;&supmin; und CH&sub3;COO&supmin;. Bevorzugt sind Nitrat- und Carboxylationen. In diesem Fall werden die Carboxylationen vorzugsweise von einer Carbonsäure abgeleitet, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer gesättigten aliphatischen Monocarbonsäure mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer carbocyclischen Monocarbonsäure mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen. Bevorzugte Beispiele von den gesättigten aliphatischen Monocarbonsäuren mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen umfassen Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Isobuttersäure, Valeransäure, Isovaleransäure, Pivalinsäure und Hexansäure. Unter diesen sind Ameisensäure und Essigsäure besonders bevorzugt. Ein Wasserstoffatom(e) auf dem gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest in der Monocarbonsäure kann durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein. Bevorzugte Beispiele solcher Carbonsäuren umfassen Benzoesäure und Naphthylsäure, wobei Benzoesäure mehr bevorzugt ist.
Das Polyallylamin und Polyallylaminderivat sind kationische Polymere, welche in Wasser löslich sind und in Wasser positiv geladen sein können. Solche Polymere umfassen z. B. die durch die folgenden Formeln (a), (b) und (c) dargestellten:
wobei X&supmin; Chlorid, Bromid, Iodid, Nitrat, Phosphat, Sulfat, Acetat oder ein anderes Ion darstellt.
Zusätzlich kann auch ein Copolymer von einem Allylamin mit einem Diallylamin und ein Copolymer von Diallylmethylammoniumchlorid mit Schwefeldioxid verwendet werden.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Reaktionslösung umfasst hauptsächlich ein polyvalentes Metallsalz und/oder Polyallylamin und/oder ein Polyallylaminderivat und Wasser.
Die Konzentration des polyvalenten Metallsalzes in der Reaktionslösung kann derart eingestellt werden, dass eine gute Druckqualität und die Wirkung der Vermeidung von verstopften Düsen erzielt wird. Sie beträgt vorzugsweise ungefähr 0,1 bis 40 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 5 bis 25 Gew.-% basierend auf der Reaktionslösung. Die Konzentration von Polyallylamin und/oder dem Polyallylaminderivat in der Reaktionslösung beträgt vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-% basierend auf der Reaktionslösung.
Des Weiteren umfasst die Reaktionslösung in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Benetzungsmittel wie ein hochsiedendes organisches Lösungsmittel. Hierin verwendbare bevorzugte Beispiele von hochsiedenden organischen Lösungsmitteln umfassen solche, die oben in Verbindung mit der Tintenzusammensetzung beschrieben wurden. Das hochsiedende organische Lösungsmittel bewirkt, dass ein Austrocknen der Reaktionslösung vermieden wird, wobei das Verstopfen des Kopfes vermieden wird.
Obwohl die Menge des hinzugefügten hochsiedenden organischen Lösungsmittels nicht besonders eingeschränkt ist, beträgt diese vorzugsweise ungefähr 0,5 bis 40 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 2 bis 20 Gew.-%.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Zusatz von Triethylenglycolmonobutylether und Glycerin als hochsiedendes organisches Lösungsmittel bevorzugt. Wenn Triethylenglycolmonobutylether und Glycerin in Kombination hinzugefügt werden, dann betragen die Mengen an Triethylenglycolmonobutylether und Glycerin jeweils vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-% und ungefähr 1 bis 15 Gew.-%. Des Weiteren kann das oben genannte Tensid zur Reaktionslösung hinzugefügt werden. Zudem können, falls notwendig, pH-Anpassungsmittel wie Ammonium, Konservierungsmittel, Antischimmelmittel und Ähnliche zur Reaktionslösung unter dem Gesichtspunkt einer Verbesserung der Lagerstabilität hinzugefügt werden.
Die Reaktionslösung kann durch das Hinzufügen eines farbigen Farbmittels gefärbt werden, so dass die Reaktionslösung auch als Tintenzusammensetzung eingesetzt werden kann.
Die Reaktionslösung kann auf das Aufzeichnungsmedium durch jegliche Ausführungsform aufgetragen werden, bei der die Reaktionslösung selektiv nur auf Bereiche aufgetragen wird, auf denen die Tintenzusammensetzung aufgetragen wird und eine Ausführungsform, bei der die Reaktionslösung auf die gesamte Oberfläche des Papiers aufgetragen wird. Die obengenannte Ausführungsform kann den Verbrauch an der Reaktionslösung minimieren und ist somit kostengünstig. In dieser Ausführungsform ist jedoch zu einem gewissen Grad eine Genauigkeit erforderlich bezüglich der Position, auf der beide, die Reaktionslösung und die Tintenzusammensetzung, abgesetzt werden. Auf der anderen Seite ist die Notwendigkeit der Genauigkeit der Position für die obengenannte Ausführungsform, bei der die Reaktionslösung und die Tintenzusammensetzung abgesetzt werden geringer im Vergleich zur vorherigen Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist es wahrscheinlich, da die Reaktionslösung in großer Menge auf die gesamte Fläche des Papiers aufgetragen wird, dass das Papier sich während des Trocknens aufrollt. Aus dem oben genannten Grund kann die Auswahl der Ausführungsform dadurch bestimmt werden, dass eine Kombination der Tintenzusammensetzung mit der Reaktionslösung berücksichtigt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Tintenzusammensetzung und die Reaktionslösung auf ein Aufzeichnungsmedium durch das sogenannte "Tintenstrahlaufzeichnen" aufgetragen. Spezifischer wird vorzugsweise ein Tintentröpfchen durch ein Tintenausstoßloch des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes ausgestoßen und auf einem Aufzeichnungsmedium abgesetzt, um ein Bild darauf auszubilden.
Das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das die Tintenzusammensetzung und die Reaktionslösung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, wird in größerem Detail mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Fig. 5 ist eine Abbildung, die eine Ausführungsform eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes zeigt. In dieser Ausführungsform werden eine Tintenzusammensetzung und eine Reaktionslösung in einem Behälter aufbewahrt und einem Aufzeichnungskopf durch einen Tintenschlauch zugeführt. Spezifisch kommuniziert ein Aufzeichnungskopf 51 mit einem Tintenbehälter 52 durch einen Tintenschlauch 3. In diesem Fall ist das Innere des Tintentanks 52 aufgeteilt und eine Kammer für eine Tintenzusammensetzung, wahlweise eine Vielzahl von Kammern jeweils für eine Vielzahl von Farbtintenzusammensetzungen, und eine Kammer für eine Reaktionslösung werden zur Verfügung gestellt.
Der Aufzeichnungskopf 51 wird entlang einem Schlitten 4 mittels eines Treibriemens 6, der durch einen Motor 5 angetrieben wird, bewegt. Auf der anderen Seite wird das Papier 7 als Aufzeichnungsmedium durch eine Walze 8 und eine Führung 9 zu einer Position geführt, die dem Aufzeichnungskopf 51 gegenübersteht. In dieser Ausführungsform wird eine Kapsel 10 zur Verfügung gestellt. Eine Saugpumpe 11 ist verbunden mit der Kapsel 10, um die sogenannte "Reinigungsoperation" durchzuführen. Die durch die Saugpumpe 11 angesaugte Tintenzusammensetzung wird in einem Abfalltintentank 13 mittels eines Schlauchs 12 zurückgehalten.
Fig. 6 ist eine vergrößerte Aufsicht, die die Oberfläche von Düsen für den Aufzeichnungskopf 51 zeigt. In der Zeichnung wird die Oberfläche einer Düse für eine Reaktionslösung durch 51b angezeigt und eine Düse 21 zum Ausstoß der Reaktionslösung wird in Längsrichtung dargestellt. Auf der anderen Seite wird die Oberfläche von Düsen für die Tintenzusammensetzung durch 51c angezeigt und es werden jeweils eine gelbe Tintenzusammensetzung, eine Magentatintenzusammensetzung, eine Cyantintenzusammensetzung und eine schwarze Tintenzusammensetzung durch die Düsen 22, 23, 24 und 25 ausgestoßen.
Des Weiteren wird ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren unter Verwendung des in Fig. 6 gezeigten Aufzeichnungskopfes mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben. Der Aufzeichnungskopf 51 wird in der durch einen Pfeil A angedeuteten Richtung bewegt. Während dieser Zeit wird die Reaktionslösung durch die Düsenoberfläche 51b ausgestoßen, um einen Bereich 61 mit abgelagerter Reaktionslösung in Form eines Bandes auf dem Aufzeichnungsmedium 7 auszubilden. Danach wird das Aufzeichnungsmedium 7 in einem vorbestimmten Maß in der Papierzufuhrrichtung, die durch einen Pfeil B angezeigt ist, transferiert. Während dieser Zeit wird der Aufzeichnungskopf 51 in der zu dem Pfeil A entgegengesetzten Richtung bewegt und zum linken Ende des Aufzeichnungsmediums 7 zurückgebracht und der Aufzeichnungskopf 51 führt das Drucken unter Verwendung der Tintenzusammensetzung auf der Region mit der abgesetzten Reaktionslösung durch, wobei eine Druckregion 62 ausgebildet wird.
Wie in Fig. 8 gezeigt, ist es auch des Weiteren möglich, in dem Aufzeichnungskopf 51 alle Düsen in lateraler Richtung anzuordnen, um eine Düsenbaugruppe zu konstruieren.
In der Zeichnung werden die Ausstoßdüsen für eine Reaktionslösung durch 41a und 41b bezeichnet und eine gelbe Tintenzusammensetzung, eine Magentatintenzusammensetzung, eine Cyantintenzusammensetzung und eine schwarze Tintenzusammensetzung werden jeweils durch die Düsen 42, 43, 44 und 45 ausgestoßen, In dem Aufzeichnungskopf gemäß dieser Ausführungsform kann der Aufzeichnungskopf 51, wenn er auf dem Schlitten umgedreht wird, das Drucken in beiden Richtungen durchführen. Daher kann in diesem Fall ein Drucken bei höherer Geschwindigkeit erwartet werden als im Vergleich zu dem Fall, bei dem der in Fig. 7 verwendete Aufzeichnungskopf verwendet wird.
In dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät kann die Bestückung mit der Tintenzusammensetzung durch den Austausch eines Tintenbehälters in Form einer Patrone durchgeführt werden. Der Tintentank kann mit einem Aufzeichnungskopf integriert sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes, das einen solchen Tintentank verwendet, wird in Fig. 9 dargestellt. In der Zeichnung werden die gleichen Teile wie in dem in Fig. 1 gezeigten Gerät verwendet und haben die gleichen Bezugszeichen. In der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform sind die Aufzeichnungsköpfe 51a und 51b jeweils integraler Bestandteil mit den Tintenbehältern 52a und 52b. Eine Tintenzusammensetzung und eine Reaktionslösung werden jeweils durch die Aufzeichnungsköpfe 51a und 51b ausgestoßen. Im Prinzip kann das Drucken in der gleichen Wese wie oben in Verbindung mit dem in Fig. 5 dargestellten Gerät durchgeführt werden. Des Weiteren wird in dieser Ausführungsform der Aufzeichnungskopf 51a zusammen mit dem Tintentank 52a auf einem Schlitten 4 bewegt, während der Aufzeichnungskopf 51a zusammen mit dem Tintenbehälter 52b auf dem Schlitten 4 bewegt wird.

BEISPIELE

Polymeremulsion 1

Destilliertes Wasser (200 ml) und 0,6 g Natriumdodecylbenzolsulfonat werden in einen Reaktionskolbengegeben, ausgestattet mit einem Rührer, einem Rückflusskühler, einem Tropftrichter, einem Thermometer und einem Stickstoffeinlaßschlauch, geladen und die Temperatur wird unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre auf 70ºC erhöht. Kaliumpersulfat (2 g) wird hierzu hinzugefügt. Es werden 40 g Butylacrylat, 50 g Styrol, 5 g Acrylamid, 5 g Acrylsäure, 0,15 g t-Dodecylmercaptan und 1 g eines ultravioletten Absorptionsmittels 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol (SEESORB 709, hergestellt durch Shipro Kasei Co., Ltd.) getrennt zusammengemischt, um eine Lösung herzustellen, welche dann tropfenweise zum Reaktionskolben hinzugefügt wird. Die Mischung wird für weitere 6 h bei 70ºC reagieren gelassen und auf Raumtemperatur abgekühlt. Wässrige Ammoniaklösung wird als Neutralisierungsmittel hinzugegeben, um den pH- Wert einzustellen, gefolgt von Filtration durch einen 10 um-Filter, um eine Polymeremulsion herzustellen, die einen feinen Polymerpartikel umfasst, der als dispergierter Partikel ein ultraviolettes Absorptionsmittel enthält. Die Polymeremulsion hat eine Glasübergangstemperatur von 20ºC und eine minimale filmbildende Temperatur von 25ºC.

Polymeremulsion 2

Destilliertes Wasser (200 ml) und 0,6 g Natriumdodecylbenzolsulfonat werden in einen Reaktionskolben, der mit einem Rührer, einem Rückflusskühler, einem Tropftrichter, einem Thermometer und einem Stickstoffeinlaßschlauch versehen ist, geladen und die Temperatur wird unter Rühren unter Stickstoffatmosphäre auf 70ºC erhöht. Dazu wird Kaliumpersulfat (2 g) hinzugefügt. 40 g Butylacrylat, 50 g Styrol, 5 g Acrylamid, 5 g Acrylsäure, 0,1 g t-Dodecylmercaptan, 5 g eines Monomers mit einer Skelettstruktur, die eine ultraviolette Absorptionskapazität aufweist, 2-(2'-Hydroxy-5'-methacryloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol (RUVA-93, hergestellt durch Otsuka Chemical Co., Ltd.) und 1 g eines Monomers mit einer Skelettstruktur, die eine lichtstabilisierende Fähigkeit besitzt, 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidylmethacrylat (ADK STAB LA-82, hergestellt durch Asahi Denka Kogyo Ltd.) werden getrennt zusammengemischt, um eine Lösung herzustellen, welche dann tropfenweise zum Reaktor hinzugefügt wird. Die Mischung wird weitere 6 Stunden bei 70ºC reagieren gelassen und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach wird die Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt. Wässriger Ammoniak wird äls neutralisierendes Mittel hinzugefügt, um den pH einzustellen, gefolgt von Filtration durch einen 10 um-Filter, um eine Polymeremulsion zur Verfügung zu stellen, die einen feinen Polymerpartikel umfasst, der in seiner Struktur einen Bereich aufweist, der eine ultraviolette Absorptionskapazität und eine lichtstabilisierende Fähigkeit als dispergierter Partikel aufweist. Die Polymeremulsion hat eine Glasübergangstemperatur von 20ºC und eine minimale filmbildende Temperatur von 25ºC.

Messung des Glasüberganasnunkts

Das in der Polymeremulsion enthaltende Wasser wird verdampft, um einen Film auszubilden, dessen Glasübergangspunkt mit einem differential abtastenden Kalorimeter ("differential scanning calorimeter", DSC) bei einer Temperatursteigerungsgeschwindigkeit von 10ºC/min gemessen wird.

Messung der minimalen filmbildenden Temperatur

Es wird ein Gerät zur minimalen Filmbildungstemperaturmessung eingesetzt. Wenn der Temperaturgradient der oberen Oberfläche der aus Aluminium hergestellten Probenplatte sein Gleichgewicht erreicht, wird die Polymeremulsion als Probe fein auf die Probenplatte aufgesprüht und getrocknet. Wenn die Probenplatte visuell nach der Vervollständigung des Trocknens untersucht wird, wird ein kontinuierlicher Film in einem Temperaturbereich oberhalb der minimalen filmbildenden Temperatur ausgebildet, wobei ein weißes Pulver in einem Temperaturbereich ausgebildet wird, der unter der minimalen filmbildenden Temperatur liegt. Die Temperatur an der Grenze zwischen der Temperatur, bei der der transparente kontinuierliche Film ausgebildet wird und der Temperatur, bei der das weiße Pulver ausgebildet wird, wird als die minimale filmbildende Temperatur gemessen.

Herstellung von Tinten

Farbtinte 1

(Cyantinte 1)

C. I. Pigment Blue 15 : 3 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymeranteil 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 1 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Magentatinte 1)

C. I. Pigment Red 122 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 1 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(gelbe Tinte 1)

C. I. Pigment Yellow 93 3 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 1 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral
Eine Tinte wird wie folgt hergestellt. Das Pigment, das Dispergierungsmittel und Wasser werden zusammen vermischt und mittels eines Sandmühle mit Glasperlen (Durchmesser: 1,7 mm, Menge: 1,5fach, nach Gewicht, die Menge der Mischung) für 2 h dispergiert (hergestellt durch Yasukawa Seisakusho). Anschließend werden die Glasperlen entfernt, um eine Pigmentdispersion zur Verfügung zu stellen. Getrennt davon werden die Polymeremulsion 1, Glycerin, Maltitol, 2-Pyrrolidon, Triethanolamin und Kaliumhydroxid zu Wasser hinzugefügt und die Mischung bei Raumtemperatur für 20 min gerührt. Die obengenannte Pigmentdispersion wird tropfenweise zu der Mischung unter Rühren hinzugefügt, gefolgt von Rühren für weitere 20 min. Die Mischung wird dann durch eine 5 um-Membranfilter filtriert, um eine Tinte für eine Tintenstrahlaufzeichnung zur Verfügung zu stellen.

Farbtinte 2

(Cyantinte 2)

C. I. Pigment Blue 15 : 3 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 2 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Magentatinte 2)

C. I. Pigment Red 122 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 2 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(gelbe Tinte 2)

C. I. Pigment Yellow 93. 3 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Polymeremulsion 2 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrol3idon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral
Die Farbtinte 2 wird in dergleichen Weise wie oben in Verbindung mit der Farbtinte 1 beschrieben hergestellt.

Farbtinte 3

Für diese Tinte wird die oben beschriebene kommerziell verfügbare Polymeremulsion als dispergierter Partikel verwendet, die einen feinen Polymerpartikel umfasst, der in seiner Struktur einen Bereich enthält, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität als dispergierter Partikel aufweist, UVA-383 MA, hergestellt durch die BASF. In dem feinen Polymerpartikel wird 2-Hydroxy-4-(methacryloyloxyethoxy)benzophenon als ein Comonomerkomponente verwendet, die einen Bereich aufweist, der eine ultraviolette absorbierende Kapazität aufweist. Die Polymeremulsion hat einen Glasübergangspunkt von ungefähr 27ºC und eine minimale filmbildende Temperatur von 0ºC oder darunter.

(Cyantinte 3)

C. I. Pigment Blue 15 : 3 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
UVA-383 MA, hergestellt durch die BASF 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Magentatinte 3)

C. I. Pigment Red 122 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, 1 Gew.-% Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel)
UVA-383 MA, hergestellt durch die BASF 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(gelbe Tinte 3)

C. I. Pigment Yellow 93 3 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
UVA-383 MA, hergestellt durch die BASF 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral
Die Farbtinte 3 wird in derselben Weise hergestellt wie oben in Verbindung mit der Farbtinte 1 beschrieben.

Farbtinte 4 (vergleichendes Beispiel)

(Cyantinte 4)

C. I. Pigment Blue 15 : 3 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Microgel E-5002 (StyrollAcrylpolymeremulsion: Polymerkomponente 29,2%, MFT ungefähr 80ºC, hergestellt durch Nippon Paint Co., Ltd.) 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Magentatinte 4)

C. I. Pigment Red 122 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Microgel E-5002 (Styrol/Acrylpolymeremulsion: Polymerkomponente 29,2%, MFT ungefähr 80ºC, hergestellt durch Nippon Paint Co., Ltd.) 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(gelbe Tinte 4)

C. I. Pigment Yellow 93 3 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Microgel E-5002 (Styrol/Acrylpolymeremulsion: Polymerkomponente 29,2%, MFT ungefähr 80ºC, hergestellt durch Nippon Paint Co., Ltd.) 5 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral
Die Farbtinte 4 wird in der gleichen Weise wie oben in Verbindung mit der Farbtinte 1 beschrieben hergestellt.

Farbtinte 5 (vergleichendes Beispiel)

(Cyantinte 5)

C. I. Pigment Blue 15 : 3 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Magentatinte 5)

C. I. Pigment Red 122 2 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, 1 Gew.-% Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel)
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral

(gelbe Tinte 5)

C. I. Pigment Yellow 93 3 Gew.-%
Styrol/Acrylsäurecopolymer, Ammoniumsalz (Molekulargewicht 7000, Polymerkomponente 38%: Dispergierungsmittel) 1 Gew.-%
Glycerin 10 Gew.-%
Maltitol 7 Gew.-%
2-Pyrrolidon 2 Gew.-%
Triethanolamin 1,0 Gew.-%
KOH 0,1 Gew.-%
reines Wasser neutral
Die Farbtinte 5 wird in der gleichen wie oben in Verbindung mit der Farbtinte 1 beschrieben Weise hergestellt.

Herstellung von Reaktionslösungen

(Reaktionslösung 1)

Magnesiumnitrathexahydrat 25 Gew.-%
Triethylenglycolmonobutylether 10 Gew.-%
Glycerin 20 Gew.-%
reines Wasser neutral

(Reaktionslösung 2)

durch Formel (a) dargestelltes Polyallylamin 5 Gew.-%
Triethylenglycolmonobutylether 10 Gew.-%
Glycerin 20 Gew.-%
reines Wasser neutral

Evaluierungstest

Evaluierungstest 1: Lichtbeständigkeit

(Druckverfahren)

Für jede der Gelben-, Magenta- und Cyantinten in den Farbtinten 1 bis 5 wird ein Bild von 3 cm · 3 cm (100% bedruckt) mittels eines in Fig. 1 dargestellten Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes auf normale Papiere gedruckt, i. e. Xerox 4024 und Xerox P und ein Spezialpapier für Tintenstrahlaufzeichnungen (hergestellt durch Seiko Epson Corporation):
Beispiel 1: Eine Aufzeichnung mit Farbtinte 1 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 2: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 2 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 3: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 3 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 1: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 4 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 2: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 5 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Die Reaktionslösung 1 und jede der Gelb-, Magenta- und Cyantinten in den Farbtinten 1 bis 5 werden (100% bedruckt) mittels eines in Fig. 5 gezeigten Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes auf normale Papiere gedruckt, i. e. Xerox 4024 und Xerox P und einem Spezialpapier für Tintenstrahlaufzeichnung (hergestellt durch Seiko Epson Corporation), um ein gedrucktes Bild von 3 cm · 3 cm zur Verfügung zu stellen.
Beispiel 4: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 1 gemäß dem oben genannten Druckverfahren.
Beispiel 5: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 2 gemäß dem oben genannten Druckverfahren.
Beispiel 6: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 3 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 3: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 4 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 4: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 5 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.

Evaluierungsmethode

Die Aufzeichnungen der gedruckten Bilder, die aus den oben beschriebenen Verfahren hervorgegangen sind, wurden einem 600 h Expositionsstest unter Verwendung eines Xenon Bleichmeters ausgesetzt. Für den gedruckten Bildbereich wurde die Farbe vor der Belichtung und die Farbe nach der Belichtung mit einem Macbeth CE-7000 Spektrofotometer (hergestellt durch Macbeth) gemessen und ausgedrückt als L*a*b*- Farbsystem des Farbdifferenzindikationsverfahrens, das in CIE spezifiziert ist (Commission International de I'Eclairage). Und ein Wechsel in der Farbe vor der Belichtung und nach der Belichtung in dem gedruckten Bildbereich wird als Farbdifferenz, die durch die folgende Gleichung bestimmt wird, ausgedrückt.
Farbdifferenz:
ΔE*ab = [(ΔL*)² + (Δa*)² + (Δb*)²]1/2
Der Wert wird gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.
A: ΔE*ab ≤ 10
B: 10 < ΔE*ab ≤ 20
C: ΔE*ab > 20
Des Weiteren wird für die gedruckten Bereiche die Farbdichte vor der Belichtung und die Farbdichte nach der Belichtung mit einem Macbeth-Densitometer TR927 (hergestellt durch Macbeth) gemessen und eine Änderung in der Farbdichte vor und nach der Belichtung in dem gedruckten Bildbereich gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.
A: OD-Wertänderung von nicht mehr als 5%
B: OD-Wertänderung von 5 bis 10%
C: OD-Wertänderung von nicht weniger als 10%
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Tabelle 1 Beurteilung 1: Lichtbeständigkeit (es wird keine Reaktionslösung verwendet) Tabelle 2 Beurteilung 1: Lichtbeständigkeit (es wird eine Reaktionslösung verwendet)

Beurteilung 2: Druckqualität (Ausfasern)

Die Reaktionslösung 1 oder 2 und jede der Tinten Gelb, Magenta und Cyan in den Farbtinten 1 bis 5 werden auf den folgenden Papieren mittels eines in Fig. 5 gezeigten Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gedruckt. Die Kombination der Reaktionslösung mit der Farbtinte ist wie folgt.
Beispiel 7: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 1 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 8: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 2 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 9: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 2 und der Farbtinte 1 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 10: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 2 und der Farbtinte 2 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 5: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 4 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 6: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 5 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Bei dem Drucken wird die Reaktionslösung zuerst gedruckt (100%) und 24 alphabetische Buchstaben werden unter Verwendung einer Farbtinte von jeder Farbe gedruckt. Für beide, die Reaktionslösung und die Tinte beträgt die Ausstoßgeschwindigkeit 0,07 ug/Punkt und die Dichte beträgt 360 dpi.
Die folgenden Aufzeichnungspapiere wurden für diese Beurteilung verwendet.
(1) Xerox P Papier (Xerox Corp.)
(2) Ricopy 6200 Papier (Ricoh Co., Ltd.)
(3) Xerox 4024 Papier (Xerox Corp.)
(4) Neenah Bond Paper (Kimberly-Clark)
(5) Xerox R Papier (Xerox Corp., wiederaufbereitetes Papier)
(6) Yamayuri Papier (wiederaufbereitetes Papier, hergestellt durch die Honshu Paper Co., Ltd.)
Die Buchstaben in den Aufzeichnungen werden visuell auf Ausfasern untersucht und wie folgt beurteilt.
A: Die Buchstaben sind frei von Ausfasern und scharf für alle Papiere.
B: Ausfasern entsteht bei einigen Papieren.
C: Ausfasern entsteht für alle Papiere.
D: Deutliches Ausfasern entsteht, das die Form des Buchstabens verwischt.
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Tabelle 3 Beurteilung 2: Druckqualität (Ausfasern)

Beurteilung 3: Rubbel/Kratzwiderstandsfähgkeit (Widerstandskraft der Linienmarkierung)

Die in der Beurteilung 1 hergestellten Aufzeichnungen werden bei Raumtemperatur für 24 h getrocknet und die gedruckten Buchstaben in den Aufzeichnungen werden mit einem wasserbasierenden durch ZEBRA hergestellten Fluoreszenzmarkerstift (ZEBRA PEN 2 (Markenname)), mit einer Markierungskraft von 4,9 · 10&sup5; N/m² gerieben und durch Sichtung auf Fleckenbildung untersucht. Die Ergebnisse werden gemäß der folgenden Kriterien beurteilt.
A: Durch zweifaches Markieren entsteht kein Fleck.
B: Durch einmaliges Markieren entsteht ein Fleck.
Die Ergebnisse der Beurteilung werden in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Tabelle 4 Beurteilung 3: Rubbel/Kratzwiderstandsfähigkeit

Beurteilung 4: Farbbluten

Reaktionslösung 1 und jede der gelben, Magenta- und Cyantinten in den Farbtinten 1 bis 5 werden auf die folgenden Papiere mittels des in Fig. 5 gezeigten Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gedruckt. Die Kombination der Reaktionslösung mit der Farbtinte ist wie folgt.
Beispiel 11: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 1 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 12: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 2 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Beispiel 13: Ein Verfahren mit der Reaktionslösung 2 und der Farbtinte 1 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 7: Eine Aufzeichnung mit der Farbtinte 4 allein ohne Verwendung der Reaktionslösung gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Vergleichendes Beispiel 8: Eine Aufzeichnung mit der Reaktionslösung 1 und der Farbtinte 5 gemäß dem oben beschriebenen Druckverfahren.
Die folgenden Aufzeichnungspapiere wurden zur Beurteilung verwendet.
(1) Xerox P Papier (Xerox Corp.)
(2) Ricopy 6200 Papier (Ricoh Co., Ltd.)
(3) Xerox 4024 Papier (Xerox Corp.)
(4) Neenah Bond Papier (Kimberly-Clark)
(5) Xerox R Papier (Xerox Corp., wiederaufgearbeitetes Papier)
(6) Yamayuri Papier (wiederaufgearbeitetes Papier, hergestellt durch die Honshu Papier Co., Ltd.)
Bei dem Druckverfahren wird die Reaktionslösung zuerst gedruckt (100%) und dann wird jede Farbe in der Farbtinte (Cyan, Magenta und Gelb) gedruckt. Die Drucke werden durch Sichtung auf die Gegenwart von ungleichen Farb-zu-Farbmischungen in den Farbgrenzen inspiziert und gemäß den folgenden Kriterien beurteilt. Für beide, die Reaktionslösung und die Tinte, beträgt die Ausstoßrate 0,07 ug/Punkt und die Dichte beträgt 360 dpi.
A: Keine Farbe-zu-Farbevermischung entsteht bei klaren Farbgrenzen.
B: Eine federartige Farbe-zu-Farbevermischung entsteht.
C: Eine wesentliche Farbe-zu-Farbevermischung entsteht, die die Farbgrenzen undeutlich macht.
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Tabelle 5 Beurteilung 4: Farbbluten

Beurteilung 5: Lagerstabilität

Die folgenden Tintenzusammensetzungen (50 ml) werden in eine Probenfiasche aus Glas plaziert und für zwei Wochen bei 60ºC stehen gelassen, um eine Änderung in der Viskosität und die Entstehung von Ablagerungen und unerwünschten Produkten zu überprüfen.
Beispiel 15: Die Farbtinte 1 wurde in diesem Test verwendet.
Beispiel 16: Die Farbtinte 2 wurde in diesem Test verwendet.
Beispiel 17: Die Farbtinte 3 wurde in diesem Test verwendet.
Vergleichendes Beispiel 9: Die Farbtinte 4 wurde in diesem Test verwendet.
Vergleichendes Beispiel 10: Die Farbtinte 5 wurde in diesem Test verwendet.
Die Ergebnisse werden gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.
A: Kein Entstehen von Ablagerungen und unerwünschten Produkten. Noch wird eine Änderung in der Viskosität beobachtet.
B: Eine Veränderung in der Viskosität entsteht, obwohl das Entstehen von Ablagerungen und unerwünschten Produkten nicht beobachtet wird.
C: Es entstehen Ablagerungen und unerwünschte Produkte.
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der Tabelle 6 zusammengefasst.

Beurteilung 6: Zuverlässigkeit gegenüber Verstopfen

Jede der gelben, Magenta- und Cyantinten in den Farbtinten 1 bis 5 wird in den Kopf eines wie in Fig. 1 gezeigten Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes eingefüllt und alphanumerische Buchstaben werden kontinuierlich für 10 min gedruckt. Der Drucker wird dann gestoppt und eine Woche ohne Deckel bei einer Umgebungstemperatur von 40ºC und 25% Luftfeuchtigkeit stehen gelassen. Anschließend werden die alphanumerischen Buchstaben wieder gedruckt, um die Anzahl der notwendigen Reinigungsoperationen zu bestimmen, die notwendig sind, um die gleiche Druckqualität wie vor der Standzeit zur Verfügung zu stellen.
Die in diesem Test verwendeten Tintenzusammensetzungen sind wie folgt.
Beispiel 15: Die Farbtinte 1 wird in diesem Test verwendet.
Beispiel 16: Die Farbtinte 2 wird in diesem Test verwendet.
Beispiel 17: Die Farbtinte 3 wird in diesem Test verwendet.
Vergleichendes Beispiel 9: Die Farbtinte 4 wird in diesem Test verwendet.
Vergleichendes Beispiel 10: Die Farbtinte 5 wird in diesem Test verwendet.
Die Ergebnisse werden gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.
A: 0 bis zweimal
B: 3 bis 5 mal
G: nicht weniger als 6 mal
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der Tabelle 6 zusammengefasst.

Beurteilung 7: Ausstoßstabilität

Die Tintenzusammensetzung wird in einen Tintenstrahldrucker MJ-700V2C (hergestellt durch Seiko Epson Corporation) gefüllt und alphabetische Charaktere werden kontinuierlich bei Raumtemperatur und einer Ausstoßrate von 0,7 ug/Punkt und einer Dichte von 360 dpi gedruckt. Austropfungen und das Spritzen der Tinte werden inspiziert und die Zeit gemessen, in der Austropfungen und das Spritzen der Tinte insgesamt zehnmal vorkommt.
Die in diesem Test verwendeten Tintenzusammensetzungen sind wie folgt.
Beispiel 15: Die Farbtinte 1 wird verwendet.
Beispiel 16: Die Farbtinte 2 wird verwendet.
Beispiel 17: Die Farbtinte 3 wird verwendet.
Vergleichendes Beispiel 9: Die Farbtinte 4 wird verwendet.
Vergleichendes Beispiel 10: Die Farbtinte 5 wird verwendet.
Die Ergebnisse werden gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.
A: Nicht weniger als 48 h
B: 24 bis weniger als 48 h
C: 1 bis weniger als 24 h
D: weniger als 1 h
Die Ergebnisse der Beurteilung sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst. Tabelle 6

Claims

1. Eine Tintenzusammensetzung, umfassend einen Farbmittel, Wasser, ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel und feine Partikel mit einem Durchmesser von 5 bis 200 nm, die ein Polymer umfassen, wobei besagtes Polymer eine filmbildende Eigenschaft aufweist und besagtes Polymer

a) ein ultraviolettes Absorptionsmittel und/oder ein Lichtstabilisierungsmittel enthält, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzophenon ultravioletten Absorptionsmitteln, Benzotriazol ultravioletten Absorptionsmitteln, sterisch gehinderten Phenol ultravioletten Absorptionsmitteln, Salicylat ultravioletten Absorptionsmitteln, Cyanoacrylat ultravioletten Absorptionsmitteln und Nickelkomplexsalz ultravioletten Absorptionsmitteln und sterisch gehinderten Aminlichtstabilisierungsmitteln, oder

b) in seiner Struktur einen Bereich aufweist, der eine ultraviolette Absorptionskapazität und/oder eine lichtstabilisierende Kapazität besitzt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzophenon, Benzotriazol, sterisch gehindertem Phenol, Salicylat, Cyanoacrylat und sterisch gehinderten Aminstrukturen.

2. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die feinen Partikel einen Glasübergangspunkt von 30ºC oder weniger aufweisen.

3. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das wasserlösliche organische Lösungsmittel einen Siedepunkt von 180ºC oder darüber aufweist.

4. Die Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei besagtes Polymer hauptsächlich aus einem thermoplastischen Polymer aufgebaut ist.

5. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 4, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Ethylen/Vinylacetatcopolymer, einem Ethylen/Ethylacrylatcopolymer, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, einem Poly(meth)acrylester, einem (Meth)acrylsäure/Styrolcopolymer, einem (Meth)acrylester/(Meth)acrylsäurecopolymer, einem Styrol/Maleinsäurecopolymer, einem Styrol/Itaconestercopolymer, Polyvinylacetat, Polyester, Polyurethan und Polyamid.

6. Die Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die feinen Partikel eine Einzelpartikelstruktur aufweisen.

7. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 6, wobei die feinen Partikel entweder eine Carboxylgruppe oder eine Sulfonsäuregruppe als funktionelle Gruppe aufweisen.

8. Die Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die feinen Partikel eine Kern/Mantelstruktur aufweisen, umfassend einen Kern und einen Mantel, der besagten Kern umgibt.

9. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 8, wobei die Mantelschicht eine Carboxylgruppe oder eine Sulfonsäuregruppe als eine funktionelle Gruppe aufweist.

10. Die Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die feinen Partikel als dispergierte Partikel einer Polymeremulsion in der Tintenzusammensetzung dispergiert sind.

11. Die Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 10, wobei die Polymeremulsion eine minimale filmbildende Temperatur von 30ºC oder weniger aufweist.

12. Die Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Farbmittel ein Farbstoff oder ein Pigment ist.

13. Verwendung der Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Tintenstrahlaufzeichnung.

14. Ein Aufzeichnungsverfahren umfassend den Schritt der:

des Absetzen der Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 auf ein Aufnahmemedium; um das Drucken auf dem Aufzeichnungsmedium durchzuführen.

15. Ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 14, das zusätzlich das Ausstoßen von Tröpfchen der besagten Tintenzusammensetzung umfasst.

16. Das Aufzeichnungsverfahren umfassend den Schritt des Absetzens der Tintenzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 und einer Reaktionslösung, die ein Reaktionsmittel enthält, welches nach Kontakt mit der Tintenzusammensetzung ein Agglomerat auf einem Aufzeichnungsmedium erstellt, um ein Bild auszubilden.

17. Das Aufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 16, wobei die Tintenzusammensetzung und/oder die Reaktionslösung durch Tintenstrahlaufzeichnung auf dem Aufzeichnungsmedium abgesetzt werden.

18. Das Aufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 17, wobei die Reaktionslösung mindestens ein Reaktionsmittel, ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel und Wasser umfasst.

19. Das Aufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 18, wobei das Reaktionsmittel ein polyvalentes Metallsalz, ein Polyallylamin oder ein Polyallylaminderivat ist.