JPH0212266B2 - - Google Patents

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JPH0212266B2
JPH0212266B2 JP56059535A JP5953581A JPH0212266B2 JP H0212266 B2 JPH0212266 B2 JP H0212266B2 JP 56059535 A JP56059535 A JP 56059535A JP 5953581 A JP5953581 A JP 5953581A JP H0212266 B2 JPH0212266 B2 JP H0212266B2
Authority
JP
Japan
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ink
water
jet printing
viscosity
dye
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP56059535A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57174359A (en
Inventor
Shinichi Shiwa
Koji Sato
Hiroshi Murase
Isao Tabayashi
Hiroshi Fukutomi
Hiromi Soma
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DIC Corp
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はジエツト印刷用水性インキの改良に係
り、特にジエツト印刷機のフイルタ及びノズル部
で目詰りをおこすことなく長期間の連続循環噴射
が可能なジエツト印刷用水性インキを提供せんと
するものである。
一般にジエツト印刷方式におけるインキは直径
が20〜100μmの如く微細なノズルオリフイスか
ら噴射する。従つてこのノズルオリフイスは僅か
な不溶固形物の付着によつても目詰りをおこして
円滑なインキの噴射をさまたげているものであ
る。又異物がオリフイスに到達しないようにイン
キ流路途中においてフイルタを挿入することがあ
るが一定限度以上のフイルタ目詰りもインキ噴射
圧に影響をあたえる。従つてジエツト印刷用イン
キにはその重要な特性としてインキを長期噴射す
るも優れた安定性が要求されるものである。また
ジエツト印刷用インキには更に重要な特性として
均一粒径のインキ粒子により形成されることが要
求される。この均一粒径のインキ粒子を形成する
にはインキの粘度、表面張力及び電導度等が重要
な因子となり、例えば荷電量制御形のジエツト印
刷機用インキとしては常温で3cP以下の粘度、
40dyne/cm以上の表面張力及び1〜10ms/cm
の電導度を有することが好ましい。
従来噴射を中断放置した際にノズル部内に残留
したインキが乾燥固化して引起すノズルの目詰り
をグリコール系湿潤剤の添加により防止した水性
インキが知られている。一方着色成分としては記
録後の耐水性及び耐光性のよい染料が望ましいと
されていた。就中水に対する親和性を大きくする
効果のあるスルホン酸基を含有する直後染料が溶
解性の点から望ましいものである。然しながらス
ルホン酸基含有染料は水溶液中で会合をおこし易
い傾向があり、その結果長時間の燥り返し回収使
用中又は噴射中断時における温度又は共存塩類濃
度の変化が原因となつてインキ液粘度もしくはフ
イルタ部通過抵抗の増大がおこり、インキ粒子の
不揃い、偏向角異状、記録画像の解像低下等をも
たらす欠点があつた。この欠点は防黴剤として2
−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム
塩(ソジウムオマジン)を使用する場合は特に問
題となつていた。
本発明はこれらの欠点を改善せんとして鋭意研
究を行つた結果、長期安定して記録保存性のよい
ジエツト印刷用水性インキを見出したものであ
る。即ち本発明は水溶性染料、防黴剤及び湿潤剤
を水に溶解してなるジエツト印刷用水性インキに
おいて、水溶性塗料は下記構造式を示し且つイン
キ中の無機性不純物の含有量が0.5重量%以下で
あり、 (ただしn=2〜4の整数) 又防黴剤は2−ピリジンチオール−1−オキサイ
ドナトリウム塩からなるものである。
而して上記の構造式を有する水溶性染料とし
て、特に好ましい染料としてはC.I.Direct blue
86が挙げられ、市販品としては、例えばAizen
Primula Turquoise Blue GLH(保土谷化学)、
Kayarus Turquoise Blue GL(日本化薬)、
Sumilight Supra Turquiore Blue G.Cone(住友
化学)等として市販され、耐光性、耐水性に優れ
ている。本発明者等はこの染料が後述する湿潤剤
であるポリエチレングリコールにもよく溶解し且
つ防黴剤のソジウムオマジンとも化学反応をおこ
さない安定な染料であることを確認した。
然しながらインキ配合後、粘度測定を行つたと
ころ第1図に示す如く非ニユートン粘度がみら
れ、放置、乾燥によりそれが更に顕著になること
が認められた。これは染料の会合が当初より存在
し、放置、乾燥と共に進行することを意味し、事
実インキとしての長期噴射安定性に問題を生じ
た。
而して上記の市販染料は染色用のものであり、
例えばこれらの染料に含まれるNa2SO4のような
無機化合物を熱重量分析により灰分として検出し
た結果、50%以上含有していることを確認した。
この際染料中の銅原子、スルホン基も灰分として
残るため補正して無機性不樹物含量を求めた。し
かしこれを例えば水−エタノール再結晶法や酢酸
ソーダ塩析法のような精製操作により無機性不純
物を15重量%以下にすることが出来た。そこで無
機性不純物含量を4%に精製した上記の染料につ
いて2%の水溶液及びこれに更に2%塩化ナトリ
ウムを添加したものの粘度を測定したところ第2
図に示す結果を得た。この結果より上記染料は共
存無機塩が多ければ会合し、共存無機塩が少けれ
ば会合しないことを確認することができた。
又本発明においてインキの防黴剤として2−ピ
リジンチオール−1−オキサイドナトリウム塩
(ソジウムオマジン)を使用するが、これは他の
防黴剤に比して人体に対する影響がないのみなら
ず防黴性が極めて高いため塩添加による染料会合
効率を少くすることが可能である。なおその添加
量は0.05〜0.5重量%が望ましく、0.05重量%未満
ではその効果が薄く、且つ0.5重量%を越えても
それ程顕著にあらわれないためである。
又湿潤剤としてはエチレングリコール、グリセ
リン、ジエチレングリコール又はそれにより高分
子量のポリエチレングリコールが使用されるが、
特にPEG#200、PEG#300が吸湿性、低蒸発性
及び顔料溶解性の点から好ましい。その添加量は
10〜30重量%でよく、10%未満では吸湿性に乏し
く十分な湿潤効果がえられず又30%を越えると粘
度を不当に高めるためおもわしくない。
更にキレート剤を添加することによりインキが
大気中のカルシウム粉等を吸収して不溶塩を生成
したりソジウムオマジンが重金属シオンと不溶性
キレートを生成することを防ぐ意味で効果があ
る。
次に本発明の実施例について説明する。
実施例 1 染料:酢酸ソーダ塩析法により無機性不純物含量
4%に精製したC.I.Direct Blue 86
……3.0重量% 防黴剤:ソジウムオマジン ……0.3 〃 湿潤剤:PEG#300 ……15.0 〃 キレート剤:EDTAナトリウム塩 ……0.1 〃 溶媒:水 ……残部 上記組成物を均一に溶解した後、0.5μのミリポ
アフイルタで過してジエツト記録用インキを調
整した。このインキは粘度2.30c.P、表面張力
45dyne/cm、電導度5.0ms/cmの特性を示した。
このインキをノズルオリフイス径30μのジエツ
ト印刷機を用いて噴射試験を行い、3000時間以上
の噴射安定性を確認した。又このインキをサンプ
ル管に入れ開栓状態で6ケ月放置乾燥させたが不
溶固形物の発生は全く見られなかつた。
実施例 2 染料:水−エタノール再結晶法により無機性不純
物含量15%に精製したC.I.Direct Blue 86
……2.5重量% 防黴剤:ソジウムオマジン ……0.1 〃 湿潤剤:PEG#200 ……11.0 〃 キレート剤:EDTAナトリウム塩 ……0.1 〃 溶媒:水 ……残部 上記組成物を実施例1と同様の方法にてジエツ
ト印刷用インキに調整した。このインキの粘度は
1.6c.P、表面張力54dyne/cm、電導度5.7ms/
cmの特性を示し、実施例1と同様に噴射試験及び
乾燥試験を行つたが3000時間以上の噴射、6ケ月
放置にて何等不溶固形物を発生しなかつた。
比較例 1 染料:水−エタノール再生法により精製した無機
性不純物含量9%のC.I.Direct Blue 2(アゾ
系染料) ……1.8重量% 防黴剤:ソジウムオマジン ……0.3 〃 湿潤剤:PEG#200 ……15 〃 キレート剤:EDTAナトリウム塩 ……0.1 〃 溶媒:水 ……残部 上記組成物を実施例1と同様の方法にてジエツ
ト印刷用インキを調整した。このインキの粘度は
当初1.8C.Pであつたが、サンプル管に入れ開栓状
態で2週間経過したところ10C.P.以上に上昇しゲ
ル状態に変つた。これは染料がソジウムオマジン
によつて会合することが認められた。
比較例 2 染料:添加塩約56重量%を含有するC.I.Direct
Blue 86(商品名Chlorantine Fast Turquoise
Blue GLL22%、Ciba社製) ……2.9重量% 防黴剤:ジヒドロ酢酸ナトリウム ……0.3 〃 湿潤剤:PEG#300 ……15.0 〃 溶媒:水 ……残部 上記組成物を実施例1と同様の方法にてジエツ
ト印刷用インキに調整した。このインキは粘度
2.5C.P、表面張力45dyne/cm、電導度5.2ms/
cmの特性を示した。又このインキをサンプル管に
入れ、開栓状態で2週間放置後粘度を測定したと
ころ非ニユートン粘性を示しており、10sec-1以
下のずり速度においては10CP以上となつていた。
又このインクをノズルオリフイス径30μのジエツ
ト印刷機を用いて噴射試験を行つたところ約12時
間でフイルタ及びノズルに目詰りを生じ噴射不能
になつた。
比較例 3 染料:添加塩約56重量%を含有するC.I.Direct
Blue 86(商品名Chlorantine Fast Turquoise
Blue GLL22%、Ciba社製) ……2.9重量% 防黴剤:ソジウムオマジン ……0.3重量% 湿潤剤:PEG#300 ……15.0重量% キレート剤:EDTAナトリウム塩 ……0.1重量% 溶媒:水 ……残部 上記組成物を実施例1と同様な方法にてジエツ
ト印刷用インキを調整した。このインキをサンプ
ル管に入れ、開栓状態で2週間放置後粘度を測定
したところ、非ニユートン粘性を示しており、染
料の会合によるゲル状態への変化が認められた。
また、前記インキをノズルオリフイス径30μのジ
エツト印刷機を用いて噴射試験を行つたところ、
約12時間でフイルタ及びノズルにより目詰りを生
じ、噴射不能になつた。
以上詳述した如く本発明ジエツト印刷用インキ
は染料の会合、カビの発生等によるノズル、フイ
ルタの目詰りがおこらず、又インキの乾燥条件下
においても染料の析出や不溶固形物が発生せず、
ジエツト印刷機用インキとして長期に亘り使用し
うる等顕著な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は未精製染料を用いたジエツト印刷用イ
ンキの粘度とずり速度との関係曲線図、第2図は
精製したC.I.Direct Blue 86水溶液及びそれに塩
化ナトリウムを添加した溶液の粘度とずり速度と
の関係曲線図である。 1……インキ配合直後の粘度特性、2……乾燥
により28%濃縮後の粘度特性、3……精製したC.
I.Direct Blue 86の2%水溶液の粘度特性、4…
…精製したC.I.Direct Blue 86の2%水溶液に2
%の塩化ナトリウムを添加した溶液の粘度特性。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水溶性染料、防黴剤及び湿潤剤を水に溶解し
    てなるジエツト印刷用水性インキにおいて、水溶
    性染料は下記構造式を示し且つインキ中の無機性
    不純物の含有量が0.5重量%以下であり、 (ただしn=2〜4の整数) 又防黴剤は2−ピリジンチオール−1−オキサイ
    ドナトリウム塩からなることを特徴とするジエツ
    ト印刷用水性インキ。
JP56059535A 1981-04-20 1981-04-20 Water ink for jet printing Granted JPS57174359A (en)

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JPS5212009A (en) * 1975-07-18 1977-01-29 Nippon Telegraph & Telephone Water ink for jet printing
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