噴墨印刷用墨水的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種能夠形成不溶于甲苯或二甲苯等芳香族系溶劑的印刷字的噴墨印刷用墨水。在含有樹脂、著色劑、溶劑的噴墨印刷用墨水中,上述樹脂具有主鏈為烴且側鏈含有羥基的重復結構,羥基值為200到500,上述溶劑為2?丁酮,上述樹脂和上述著色劑溶解在上述溶劑中。
【專利說明】
P員墨印刷用墨水
技術領域
[0001] 本發明涉及電荷控制式噴墨印刷所使用的墨水。
【背景技術】
[0002] 電荷控制式噴墨印刷的墨水的基本組成由樹脂、著色劑、導電劑、溶劑、其他各種 的添加劑構成。通過使用鹽結構的染料作為著色劑,有時可以制成墨水而不使用導電劑。另 外溶劑主要是2-丁酮(俗稱甲乙酮(MEK)),但最近使用了低毒性的乙醇的墨水也逐漸被商 品化。然而對大量產品進行高速印刷的情況下,有的產品會存在產品之間相互擦蹭的情況, 因此在印刷后需求速干性,因此,比乙醇更容易干燥的2-丁酮仍被主要使用。
[0003] 現有技術文件 [0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本特開2011-105818號公報
【發明內容】
[0006] 發明所要解決的課題
[0007] 線圈等電子部件在制造的后半程為了賦予其絕緣性、防水性等,有時將樹脂溶液 滲浸,之后通過使其固化將部件整體用樹脂覆蓋。樹脂溶液中含有用于溶解樹脂或者樹脂 單體的甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑。因此,進行樹脂滲浸的電子部件的表面需要由不溶于 甲苯、二甲苯等的物質構成。
[0008] 另外,汽車部件或航空器部件等金屬制的加工部件經過切削、脫模、研磨等加工工 序而成型,對于在加工工序中附著的切削油、脫模油等的油脂,使用己烷、辛烷等烴系溶劑 進行脫油洗滌來去除。因此,洗滌前的部件的表面需要由不溶于己烷、辛烷等的物質構成。 [0009]電子部件、金屬加工部件都在樹脂溶液滲浸或者脫油工序后為了不使塵埃等附著 而被迅速包裝、運送,所以制造編號或制造年月日等的標記需要在樹脂溶液滲浸或者脫油 工序之如進行。
[0010] 因此,用于在電子部件、金屬加工部件上標記制造編號或制造年月日等的墨水,需 要使得使用該墨水形成的印刷字不溶于甲苯或二甲苯等芳香族系溶劑、己烷或辛烷等烴系 溶劑。
[0011] -般來說,只要是不溶于甲苯或二甲苯等芳香族系溶劑的結構也難以溶于己烷或 辛烷等烴系溶劑。但是反之不溶于己烷或辛烷等烴系溶劑但溶于甲苯或二甲苯等芳香族系 溶劑的樹脂卻存在許多。也就是說,需求形成難溶于甲苯或二甲苯等芳香族系溶劑的印刷 字的墨水。
[0012] 本發明的目的在于提供一種能夠形成不溶于甲苯或二甲苯等芳香族系溶劑的印 刷字的墨水。
[0013] 用于解決課題的方法
[0014] 上述目的能夠通過權利要求所記載的發明實現。
[0015] 發明的效果
[0016] 根據本發明,能夠形成不溶于甲苯或二甲苯等芳香族溶劑的印刷字。
【附圖說明】
[0017] 圖1是墨水點表面的示意圖。
[0018] 圖2是噴墨印刷的印字工藝的示意圖。
[0019]圖3是噴墨印刷機的不意圖。
【具體實施方式】
[0020] 以下使用附圖等對本發明的實施方式進行說明。
[0021] 1.墨水的構成材料
[0022] 墨水大致地說含有樹脂、著色劑、具有聚^甲基硅氧烷鏈的添加劑、具有烷氧基娃 烷基的添加劑、溶劑,通過利用懸臂式攪拌器等對這些材料進行攪拌并使它們互溶(著色劑 為顏料的情況下為分散),形成墨水。在墨水的電阻高的情況下還添加后述的導電劑。
[0023] 另外,雖然在著色劑為染料的情況下溶于溶劑,但在顏料的情況下不溶解,所以使 其在溶劑中分散。在墨水中含有氯、溴、碘等離子時,被印刷的部件為鐵或不銹鋼等金屬的 情況下,存在腐蝕這些部件的傾向,因此,在本實施方式中,形成盡可能不含它們的墨水組 成。
[0024] (1)著色劑
[0025] (A)染料
[0026] 染料需要為溶解于墨水溶劑2-丁酮的材料。另外需要盡量難溶于甲苯或二甲苯等 芳香族系溶劑。甲苯、二甲苯、己烷等溶劑是由烴構成的疏水性高的溶劑。因而與親水性材 料的相溶性低。因此,染料宜為鹽結構的化合物。形成鹽結構的染料有在有機溶劑中易溶于 相對親水性的醇、視情況也有時多少溶于水的染料。因此,染料優選為形成鹽結構的染料。
[0027] 另外,墨水需要導電性,在染料為鹽結構的情況下還具有如下特點:由于染料能夠 提高墨水的導電性,因此沒有必要另外添加導電材料,或者即使添加也是僅需加入少量即 可。
[0028] 基于以上情況,具體可以列舉以下的染料。
[0029] 作為黑色系染料可以列舉Valifast Black 3804(C. I · Solvent Black 34)、 Spirit Black SB(C.I. Solvent Black 5)N〇leosol Fast Black RL(C.I. Solvent Black 27) 、Aizensot Black 8(C.I.Solvent Black 7)、0rasol Black CN(C.I.Solvent Black 28) 等。
[0030] 作為紅色系染料可以列舉Valifast Red 1306(C. I · Slovent Red 109)、01eosol Fast Red BL(C.I.Slovent Red 132)、Aizensot Red l(C.I.Slovent Red 24)、0rasol Red 3GL(C.I.Slovent Red 130)、Filamid Red GR(C.I.Slovent Red 225)等。
[0031] 作為黃色系染料可以列舉Oleosol Brilliant Yellow 5G(C. I .Slovent Yellow 150)、Aizensot Yellow l(C.I.Slovent Yellow 56)、0rasol Yellow 3R(C.I.Slovent Yellow 25)等。
[0032] 作為藍色系染料可以列舉Valifast Blue 1605(C. I · Slovent Blue 38)、01eosol Fast Blue ELN(C.I.Slovent Blue 70)、Aizensot Blue l(C.I.Slovent Blue 25)、 Orasol Blue GN(C.I.Slovent Blue 67)等。
[0033] (B)顏料
[0034] 由于顏料基本上不溶于有機溶劑,所以也不溶于甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑。但 如果與溶劑的比重差大的話就容易發生沉降,比重差小也有可能發生凝聚,所以需要同時 使用某種分散劑。另外,通常黑色墨水中使用碳黑,白色墨水中使用二氧化鈦或者二氧化 錯。
[0035] 黑色墨水中所使用的碳黑的平均顆粒尺寸為大約100nm~3000nm。小于該范圍時 容易凝聚,而大于該范圍時不分散而容易逐步沉降。
[0036] 在白色墨水的情況下,主要使用二氧化鈦。視情況也可以使用二氧化鋯(比重: 6.1)、氧化鋅(比重:5.6),但由于比重大于二氧化鈦的4.1,在長時間靜置時容易發生沉降, 所以通常使用二氧化鈦。二氧化鈦的平均顆粒尺寸為大約l〇〇nm~lOOOnm。小于該范圍時容 易發生凝聚,而大于該范圍時容易沉降。
[0037] 作為黑色墨水、白色墨水以外的使用顏料的墨水,可以列舉黃色的墨水、紅色的墨 水、藍色的墨水、綠色的墨水等。
[0038] 在黃色墨水的情況下,作為有機物可以列舉蒽醌衍生物、偶氮苯衍生物等。除此以 外可以列舉苯并咪唑酮衍生物、喹喔啉衍生物、喹酞酮衍生物、異吲哚啉衍生物等。作為無 機物可以列舉黃土、鈷黃、鈦-鎳-銻氧化物、鈦-鉻-銻氧化物、鋯-釩氧化物等。
[0039] 在紅色墨水的情況下,作為有機物可以列舉蒽醌衍生物、偶氮苯衍生物等。作為無 機物可以列舉氧化鐵、四氧化三鉛、鎘紅、硒化鎘等。
[0040] 在藍色墨水的情況下,作為有機物可以列舉酞菁銅。作為無機物也可以列舉亞鐵 氛化鐵等。
[0041] 在綠色墨水的情況下,作為有機物可以列舉芳香環的部分氫原子氯化的酞菁銅。 另外還可以列舉通過將藍色顏料混在鉻黃、鈷黃中而制成的綠色顏料鉻綠、鈷綠等。
[0042] 為了將顏料分散在溶劑中,本實施方式中同時使用了分散劑。作為這種情況下的 分散劑,表面活性劑是有效的。由于顏料的表面比溶劑更加親水,可以認為顏料以表面活性 劑的親水基朝向顏料顆粒一側、疏水基朝向溶劑一側的膠束結構分散。考慮到在2-丁酮等 溶劑中的溶解的容易程度,分散劑優選非離子系的表面活性劑。陰離子系或者陽離子系表 面活性劑為銨鹽、磷酸鹽等的鹽結構,形成在氮或者磷上鍵合有數根烷基鏈的形態。在此, 在烷基鏈短的情況下,存在難溶于2-丁酮等溶劑的傾向。因此,在陰離子系或者陽離子系表 面活性劑的情況下,為了確保在溶劑中的溶解性,烷基鏈的碳原子的總計優選為12以上。
[0043] ⑵樹脂
[0044] 本實施方式的墨水中含有的樹脂需要不溶于甲苯、二甲苯。本發明的發明人經過 深入探討,結果發現主鏈為烴且側鏈具有羥基的樹脂幾乎不溶于甲苯、二甲苯。羥基值是指 利用乙酸酐將樹脂試料lg中所含的羥基乙酰化,將因乙酰化生成的乙酸轉變為乙酸鉀時所 需要的氫氧化鉀的mg數。
[0045] 其中,樹脂的羥基值需要在200以上。羥基值增大時,樹脂分子中的羥基的比例增 大。羥基的比例增大則樹脂的親水性提高,因此能夠溶于醇,或者在某些情況下也溶于水, 相反難以溶于甲苯、二甲苯等疏水性高的溶劑。因此,作為樹脂,通過分子中具有一定程度 比例的羥基而形成難溶于甲苯、二甲苯等,形成這樣的結構是至關重要的。
[0046]在樹脂為幾種樹脂的混合物的情況下,通過使混合物的羥基值在200以上,能夠使 其難溶于甲苯、二甲苯等。
[0047]在羥基值超過600時,難以溶于作為墨水溶劑的2-丁酮。羥基值在500左右時,雖然 能夠溶于2-丁酮,但靜置在0°C左右的低溫時伴隨樹脂的析出會出現渾濁。因此,所使用的 樹脂的羥基值宜為500以下。
[0048]另外,可知主鏈為烴鏈是至關重要的。具體有聚乙烯醇縮乙醛與聚乙烯醇的共聚 物(化學結構為下述化合物1)、聚乙烯醇縮乙醛(化學結構為下述化合物2)、聚乙烯醇縮丁 醛(化學結構為下述化合物3)、苯酚樹脂(化學結構為下述化合物4)等。
[0049]化合物1通過將聚乙烯醇縮乙醛的側鏈的酯鍵部分水解而得到。通過增大被水解 的酯的比例,羥基的比例增大,羥基值也增大。
[0050] 化合物2通過將化合物1的部分羥基與乙醛反應而合成。化合物3通過將化合物1的 部分羥基與丁醛反應而合成。化合物4通過乙烯苯酚的聚合反應而合成。
[0051] 另外,將化合物4的側鏈的部分苯酚基變為苯基的化合物(化合物5)、或者部分重 復單元中導入了甲基丙烯酸甲酯單元的化合物6也可以作為本墨水的候補樹脂考慮。在乙 烯苯酚聚合時,在苯乙烯與之共存的情況下通過共聚得到化合物5,在甲基丙烯酸甲酯與之 共存的情況下通過共聚得到化合物6。
[0052] 作為知名的主鏈不是烴鏈且側鏈具有羥基的樹脂有酚醛清漆樹脂和甲階酚醛樹 月旨。由于這樣的樹脂本身較脆且容易脆化,作為噴墨印刷用的墨水使用的情況下,用手指等 稍微摩擦就會破碎或剝離。即,作為噴墨印刷用的墨水使用時物理性能過弱。于此相對地, 主鏈為烴鏈的聚乙烯醇縮乙醛與聚乙烯醇的共聚物、聚乙烯醇縮乙醛樹脂、聚乙烯醇縮丁 醛樹脂、聚乙烯苯酚樹脂在僅用手指輕輕摩擦的程度時不會發生剝離等破壞。因此,將主鏈 限定為烴鏈對于噴墨印刷用墨水的樹脂而言是至關重要的。
[0053] 可以判斷與塊狀的樹脂相比,酚醛清漆樹脂和甲階酚醛樹脂被粉碎成粉狀后,即 使想利用壓力機等加壓固定成顆粒狀,在從壓力機中取出,放置時顆粒也會逐漸變成粉末, 但與此相對地,主鏈是烴鏈的聚乙烯醇縮乙醛與聚乙烯醇的共聚物、聚乙烯醇縮乙醛樹脂、 聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯苯酚樹脂在利用壓力機進行加壓時形成堅固的顆粒,即使使 用刀具等將該顆粒劃傷,也不會以該處為起點而變成粉末而是保持形狀。由此,可以認為烴 鏈為主鏈的樹脂由于分子間的相互作用大從而形成牢固的印刷字。
[0057] 化合物2
[0065] 化合物6
[0066] (3)導電劑
[0067] 在電荷控制式噴墨印刷的情況下,墨水的電阻過大時,存在墨水顆粒不能筆直地 飛濺而發生彎曲的傾向。因此,需要使電阻為約2000 Ω cm以下。墨水的組成主要為以2-丁 酮、乙醇為主要成分的有機溶劑、樹脂和顏料。這些物質的導電性低,因此,只是這樣構成墨 水時,電阻高達5000~數萬Ω cm左右,在電荷控制式噴墨印刷中,所期望的印刷變得困難。 因此,需要添加導電劑。導電劑必須溶解于所使用的溶劑,不對色彩造成影響也是至關重要 的。另外,導電劑通常使用鹽結構的物質。可以推定這是因為在分子內具有電荷的偏移,因 此,容易發揮高的導電性。由于非鹽結構的物質若不添加相當大的比例就不會達到2000 Ω cm以下的電阻,因而不適于在本發明的墨水中添加。
[0068] 從以上的觀點出發進行研究,結果發現,導電劑適合為鹽結構、且陽離子為四烷基 銨離子的結構。烷基鏈為直鏈、支鏈均可。碳原子數越大,對于溶劑的溶解性越高。但是,碳 原子數越小,越能夠以少量的添加率降低電阻。墨水中使用時的實用的碳原子數為2~8左 右。
[0069] 陰離子中,六氟磷酸根離子、四氟硼酸根離子等對于溶劑的溶解性高,在這一方面 優選。
[0070] 另外,高氯酸根離子雖然溶解性也高,但因為具有爆炸性,用于墨水是不現實的。 除此之外,還可以列舉氯、溴、碘離子,但這些離子存在與鐵或不銹鋼等金屬接觸時使其腐 蝕的傾向,因此不優選。
[0071]從以上出發,優選的導電劑可以列舉四乙基六氟磷酸銨、四丙基六氟磷酸銨、四丁 基六氟磷酸銨、四戊基六氟磷酸銨、四己基六氟磷酸銨、四辛基六氟磷酸銨、四乙基四氟硼 酸銨、四丙基四氟硼酸銨、四丁基四氟硼酸銨、四戊基四氟硼酸銨、四己基四氟硼酸銨、四辛 基四氟硼酸銨等。
[0072] (4)具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑
[0073] 墨水著彈后,因溶劑揮發而形成點。這時,存在點的邊緣部隆起、中心附近降低的 傾向。這是因為著彈后到溶劑揮發的過程中,點內的溶劑在邊緣部附近的揮發比例增加,作 為其結果導致邊緣部隆起。這種現象明顯地出現時,例如在黑色的電線上印刷的情況下,有 時點中心部分看上去不是白色而是灰色。這是因為點的中心附近變薄,導致基底的電線的 黑色透過來的緣故。
[0074] 為了抑制這種現象,通過向墨水中添加具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑,能夠抑 制點的邊緣部的隆起,使點的中心部分看上去也是白色。
[0075] 具體而言,作為流平劑,使用聚二甲基硅氧烷鏈的兩末端具有聚烷氧基的化合物。 該化合物的通式如下所示。
[0077] X為二甲基硅氧烷單元的重復數,m為乙氧基單元的重復數。
[0078] 化合物7
[0080] X為二甲基硅氧烷單元的重復數,η為異丙氧基單元的重復數。
[0081 ] 化合物8
[0082] 化合物7是兩末端具有聚乙氧基的化合物,化合物8是兩末端具有聚丙氧基的化合 物。通過使用這種結構的材料,能夠以少量的添加量發揮高的流平性能。該結構之中,二甲 基硅氧烷鏈發揮流平性。另外,聚烷氧基提高對于墨水的相溶性。
[0083] 使用圖1對流平劑的效果進行說明。墨水附著在被印刷物1之后,溶劑揮發形成點 2。這時,流平劑局部地存在于點的表面及其附近。形成與墨水所使用的樹脂等的相溶性低 的流平劑中的二甲基硅氧烷鏈3進入表面及其附近、而與墨水所使用的樹脂等的相溶性高 的流平劑中的聚烷氧基4進入點內部的狀態。
[0084] 如圖1所示,聚烷氧基為單末端的情況下,另一個末端為聚二甲基硅氧烷鏈,所以 不能進入點內部,形成浮在點表面那樣的狀態。也就是說聚二甲基硅氧烷鏈不能有效地覆 蓋點表面。然而在兩末端具有聚烷氧基的情況下,聚二甲基硅氧烷鏈整體覆蓋表面,因此能 夠以少量的添加量發揮高的流平性能。
[0085] 由于二甲基硅氧烷鏈是與2-丁酮的溶解性低的結構,若在墨水中的添加比例增 大,就會存在染料或樹脂等的析出變得容易而成為墨水的噴嘴堵塞的原因的問題。特別是 在寒冷地區的冬天,保管時有時會達到一 20°C以下,上述析出變得更加容易。因此,流平劑 宜盡量降低添加比例。從這一點上看,聚二甲基硅氧烷鏈的兩個末端具有烷氧基的化合物 能夠以少量的添加比例發揮高的流平性能,因而優選。
[0086] 流平劑的添加率相對于墨水優選為0.02重量%至2重量%。可以認為添加率少于 0.02重量%的情況下,添加率過少而不能確認到添加流平劑的效果。另一方面,若添加率超 過2重量%時,在20°C左右的常溫下放置1天左右,在裝有墨水的容器的下部確認有析出。可 以認為這是由于流平劑的比重小于2-丁酮,所以在分離后沉至下部。
[0087] 聚二甲基硅氧烷鏈的重復數(X)越大越難以溶于2-丁酮。另外,兩末端的聚烷氧基 的重復數(m或η)越大越可以提高對2-丁酮的溶解性。
[0088] 另外,存在相對于x、m或η越大流平性越低的傾向。與其說聚烷氧基的m或η反映溶 解性、流平性,具體地說是聚烷氧基中的碳原子的個數反映溶解性、流平性。
[0089] 具體地說,將聚二甲基硅氧烷鏈中的硅原子的個數設為Α、聚烷氧基中的碳原子的 個數設為Β時,Β在0.5Α < Β < 9Α的范圍內就能確保對于2-丁酮的常溫(20°C)下的長期穩定 的溶解性,并且能夠并存流平性。
[0090] (5)具有烷氧基娃烷基的添加劑
[0091] 為了提高所形成的印刷字與被印刷物的密合性,添加具有烷氧基硅烷基的添加 劑。該添加劑與羥基反應形成"氧-硅-氧"鍵,由此提高對于表面具有羥基的玻璃、金屬等被 印刷物的密合性。而且未與表面鍵合的烷氧基硅烷基與樹脂中的苯酚部位中的酚羥基鍵 合,從而使得樹脂發生分子之間的交聯,具有難以溶解于溶劑、并且提高物理強度的好處。
[0092] 烷氧基硅烷基的鍵合在烷氧基部位的烷基鏈越短則反應性越高。另外,在反應性 低時難以形成氧-硅-氧鍵。因此優選短的烷基鏈,具體而言優選碳原子數為1的甲基或者碳 原子數為2的乙基。此時,作為烷氧基硅烷基,優選三甲氧基硅烷基、三乙氧基硅烷基、二甲 氧基硅烷基、二乙氧基硅烷基。相反,由碳原子數為3的丙基、碳原子數為4的丁基形成的三 丙氧基、三丁氧基等由于反應性低而不優選。
[0093] 如上所述,作為合適的具有烷氧基硅烷基的添加劑的例子,可以列舉分子中具有 環氧丙基的3-環氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-環氧丙 氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4_環氧環己基) 三甲氧基硅烷、2-(3,4-環氧環己基)三乙氧基硅烷等。
[0094] 還可以列舉分子中具有氨基的3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、 3_氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧 基硅烷、N-2(氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、 N-2(氛乙基)_3_氛丙基甲基二乙氧基硅烷、N-苯基_3_氛丙基二甲氧基硅烷、N-苯基_3_氛 丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基甲基二乙氧基 硅烷等。
[0095]還可以列舉分子中具有異氰酸酯基的3-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、3-異氰酸 酯基丙基三乙氧基硅烷、3-異氰酸酯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-異氰酸酯基丙基甲基二 乙氧基硅烷等。
[0096] 還可以列舉分子中具有巰基的3-巰丙基三甲氧基硅烷、3-巰丙基三乙氧基硅烷、 3-巰丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巰丙基甲基二乙氧基硅烷等。
[0097] 可以列舉分子中具有苯乙烯基的p-苯乙烯基三甲氧基硅烷、p-苯乙烯基三乙氧基 硅烷等。
[0098] 還可以列舉分子中具有甲基丙烯酰氧基的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、 3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基 丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。
[0099] 可以列舉分子中具有乙烯基的乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等。
[0100] 另外,具有能夠與烷氧基硅烷基化學鍵合的取代基的添加劑能夠進一步提高印刷 字的物理強度。從這樣的觀點出發時,上述具有烷氧基硅烷基的添加劑之中,在分子中具有 環氧丙基、氨基、異氰酸酯基、巰基的添加劑更為合適。
[0101] 2.噴墨印刷
[0102] 將上述說明的墨水放入噴墨印刷機進行印刷,可以獲得所期望的印刷字。
[0103] 圖2表示電荷控制式的噴墨印刷的墨水排出、直到著彈之前的工藝。從噴嘴5排出 的墨水受到電致伸縮元件(圖2中省略圖示)的振動而形成一定大小的墨水顆粒6,其由于帶 電電極7而被賦予電荷,之后,由偏向電極8控制方向,著彈于被印刷物9。沒有被印刷的墨水 由回收槽10回收,返回到墨水罐(圖2中省略圖示)。
[0104] 該工藝中,由于返回到墨水罐的墨水中混入一些空氣中的水分,因此,對水的相溶 性低的流平劑或染料等存在析出的可能性。但是,由于本發明的墨水中混合有具有酚羥基 的樹脂,因此,這種析出得到抑制。
[0105] 并且,通過設置不僅測定墨水的粘度、而且測定補充的溶劑的粘度的設備,即使在 使用其它種類的溶劑或多種溶劑的混合物的情況下,也能夠進行對印刷字沒有影響的反 饋。
[0106] 另外,本實施方式的墨水中含有具有烷氧基娃烷基的添加劑。由于該添加劑因加 熱容易發生烷氧基硅烷基的水解,因而可能導致因噴墨印刷機內產生的熱而促進水解。在 此,為了不使墨水被加熱,將墨水罐、噴墨印刷機內部的墨水流路和回收槽最尚控制在40 C 以下。
[0107] 具體而言,在墨水罐的外周、墨水流路的外周環繞有冷媒流通的細管。冷媒通過冷 卻裝置被冷卻。冷卻裝置被收納在噴墨印刷機的框體內的情況下,噴墨印刷機本身需要設 置散熱機構。將冷卻裝置設置在框體外的情況下,散熱機構設置于冷卻裝置,噴墨印刷機不 設置。散熱機構形成為通過設置多個由鋁等散熱性高的金屬構成的扇葉來提高空冷功能的 構造。其中,噴嘴由于墨水排出時的溶劑揮發使得溫度變得略低,此處可以不設置冷卻機 構。
[01 08]圖3表不噴墨印刷機的墨水流路和洛劑流路。本實施方式的噴墨印刷機具備噴墨 印刷機的本體11和噴墨頭12。為了控制從噴嘴5中排出的墨水的壓力,在墨水供給路13設有 供給栗14和調節閥15。本體11中配置有收容墨水的副容器16,副容器16內的墨水通過連接 于墨水供給路13的墨水補給路17被供給至噴嘴5。
[0109]為了回收未用于印刷而被回收槽10收集的墨水,回收槽10上連接有墨水回收路 18,被收集至回收槽10的墨水通過回收栗19被移動至主容器20中得以回收。本體11中配置 有收納墨水溶劑的溶劑容器21。設置在墨水供給路13的墨水流路切換閥22連接有用于將溶 劑容器21內的溶劑供給至噴嘴5的溶劑供給路23,溶劑容器21內的溶劑經由墨水流路切換 閥22被供給至噴嘴5,并且通過連接于溶劑供給路23的分支路24供給至主容器20。
[0110] 從溶劑容器21向主容器20的溶劑的供給是為了補充因印刷活動而揮發的溶劑的 機制。在主容器20內的墨水的粘度由于溶劑揮發而高于規定值的情況下自動進行補充。為 了隨時測量墨水的粘度,主容器20內設有粘度測量機構(圖3中省略圖示)。
[0111] 為了將供給至噴嘴5的多余的墨水或溶劑返回至主容器20,設有抽吸栗25,墨水的 返回流路26連接于噴嘴5。在噴嘴5中的墨水排出停止時,溶劑容器21內的溶劑經由墨水流 路切換閥22被供給至噴嘴5,噴嘴5被清洗。清洗后的溶劑通過抽吸栗25返回至主容器20。在 墨水供給路13與墨水回收路18之間連接有補給路27,副容器15內的墨水經由補給路27被補 充至主容器20內。各流路中設有對應于流路內的墨水、溶劑等液體的流動而對流路進行開 閉的開閉閥(該圖中未圖示)。
[0112] 本實施方式中,對噴嘴5之前的墨水流路和溶劑流路、以及各種閥、副容器16、主容 器20、進而對溶劑容器21進行冷卻。將冷卻部分28用虛線圍起。由于從溶劑容器向主容器20 等進行溶劑的供給,通過對此時的溶劑也進行冷卻,墨水的穩定性提高。
[0113] 由于噴墨印刷機的能夠使墨水飛行的距離有數十毫米,所以即使將印刷頭與被印 刷部件離開一定距離也能夠進行印刷。通過靈活運用此特征,即使向凸面、凹面印刷、連接 于電子基板后電子部件這樣的、由于其他部件阻礙難以將印刷頭靠近到附近的情況下也能 夠進行印刷。
[0114] 本發明的實施例如下所示。
[0115] 實施例1
[0116] (1)墨水制備方法
[0117] 在設有攪拌翼的容器中加入819g的2-丁酮、作為樹脂的數均分子量(Mn)10,000的 聚乙烯醇與聚乙烯-乙酸乙烯酯的共聚物(化學結構為化合物1的結構,聚乙烯醇單元的重 復數:聚乙酸乙烯酯單元的重復數》36:64,羥基值為285)130g、50g作為染料的偶氮鉻配位 化合物染料的一種SOLVENT BLACK 27、lg作為兩末端為聚乙氧基鏈結構的具有聚二甲基硅 氧烷鏈的添加劑的化合物9,混合大約1小時制備墨水1。
[0119] 化合物9 [0120] (2)耐甲苯性評價
[0121] (A)在PET膜上印刷的樣品的評價
[0122] 將墨水填充至日立產機株式會社制噴墨印刷機(GRAVIS RX-HD261J),在無色透明 的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制膜上印刷。印刷后在甲苯中浸漬20分鐘后,從甲苯中取出 對印刷字進行觀察,未發現印刷字的色澤比浸漬前變淡等的變化。
[0123] 作為比較,使用日立產機株式會社制噴墨印刷用墨水JP-K87代替墨水1制作相同 的樣品,將其在甲苯中浸漬后,數秒后印刷字溶解并消失。
[0124] (B)吸光度的評價
[0125] 接下來通過旋涂法將墨水1涂布在PET膜上。涂布時的旋轉數為1500rpm、旋轉時間 為30秒鐘。涂布后,將PET膜以60°C干燥3分鐘,使溶劑2-丁酮揮發。將通過上述方法形成了 墨水層的PET膜切成20 X 50mm,測定波長570nm下的吸光度為1.6。將其在甲苯中浸漬20分 鐘。浸漬后,再次測定吸光度,吸光度為與浸漬前的值相同的1.6。另外,所使用的甲苯在浸 漬后通過目視仍為無色透明。由此可以判斷墨水1即使浸漬在甲苯中也幾乎不溶解。
[0126] 為了比較,使用日立產機株式會社制噴墨印刷用墨水JP-K87代替墨水1制作相同 的樣品,浸漬在甲苯中,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后墨水開始溶解,30秒后幾乎消 失。將PET膜拉出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水前同樣為無色透明。
[0127] 由此可以判斷本實施例的墨水能夠形成對于甲苯的溶解性極低的印刷字。
[0128] 實施例2
[0129] 代替實施例1中使用的樹脂,使用Μη為10,500的聚乙烯醇與聚乙酸乙烯酯的共聚 物(化學結構是化合物1的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的重復數《 29: 71,羥基值為220)140g,將添加的2-丁酮由819g變更為809g,除此之外,以與實施例1的墨水 相同的條件制備墨水2。
[0130] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0131] 因此可以確認,通過使用羥基值為200以上的樹脂,本實施例的墨水能夠形成對于 甲苯的溶解性極低的印刷字。
[0132] 比較例1
[0133] 代替實施例1中使用的樹脂,使用Μη為11,000的聚乙烯醇與聚乙酸乙烯酯的共聚 物(化學結構是化合物1的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的重復數《 26: 74,羥基值為194)150g,將添加的2-丁酮由819g變更為799g,除此之外,以與實施例1的墨水 相同的條件制備墨水3。
[0134] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約10分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0135] 因此可以確認,使用了羥基值為200以下的樹脂的墨水對于甲苯的溶解性高,印刷 字因與甲苯接觸而發生溶解。
[0136] 比較例2
[0137] 代替實施例1中使用的樹脂,使用Μη為11,000的聚乙烯醇與聚乙酸乙烯酯的共聚 物(化學結構是化合物1的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的重復數《 22: 78,羥基值為161)160g,將添加的2-丁酮由819g變更為789g,除此之外,以與實施例1的墨水 相同的條件制備墨水4。
[0138] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約3分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0139] 由實施例1、2以及比較例1、2的結果可以確認,使用了羥基值為200以下的樹脂的 墨水對于甲苯的溶解性高,印刷字因與甲苯接觸而發生溶解。
[0140] 實施例3
[0141] 在設有攪拌翼的容器中加入869g的2-丁酮、作為樹脂的Μη為13,500的聚乙烯醇縮 丁醛(化學結構為化合物3的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮丁醛單元的重復數: 聚乙酸乙烯酯單元的重復數* 48:50:2,羥基值為287)80g、50g作為染料的偶氮鉻配位化合 物染料的一種SOLVENT BLACK 27、lg作為具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑的化合物9,混合 大約1小時制備墨水5。
[0142] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0143] 實施例4
[0144] 代替實施例3中使用的樹脂,使用Μη為15,000的聚乙烯醇縮丁醛(化學結構為化合 物3的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮丁醛單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的 重復數《 39:59:2,羥基值為213)90g,將添加的2-丁酮由869g變更為859g,除此之外,以與 實施例3的墨水5相同的條件制備墨水6。
[0145] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0146] 由實施例3、4可以確認,即使樹脂為聚乙烯醇縮丁醛,通過使用羥基值在200以上 的樹脂,本實施例的墨水能夠形成對于甲苯的溶解性極低的印刷字。
[0147] 比較例3
[0148] 代替實施例3中使用的樹脂,使用Μη為15,000的聚乙烯醇縮丁醛(化學結構為化合 物3的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮丁醛單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的 重復數《 36:61:3,羥基值為192)90g,將添加的2-丁酮由869g變更為859g,除此之外,以與 實施例3的墨水5相同的條件制備墨水7。
[0149] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約10分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0150] 由實施例3、4以及本比較例的結果可以確認,即使所使用的樹脂為聚乙烯醇縮丁 醛樹脂,使用了羥基值在200以下的樹脂的墨水對于甲苯的溶解性高,印刷字因與甲苯接觸 而發生溶解。由此表明,為了形成對于甲苯具有耐性的印刷字,需要使用羥基值在200以上 的樹脂。
[0151] 實施例5
[0152] 在設有攪拌翼的容器中加入879g的2-丁酮、作為樹脂的Μη為11,500的聚乙烯醇縮 乙醛(化學結構為化合物2的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮乙醛單元的重復數: 聚乙酸乙烯酯單元的重復數* 48:50:2,羥基值為337)70g、50g作為染料的偶氮鉻配位化合 物染料的一種SOLVENT BLACK 27、lg作為具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑的化合物9,混合 大約1小時制備墨水8。
[0153]接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0154] 實施例6
[0155] 代替實施例5中使用的樹脂,使用Μη為13,000的聚乙烯醇縮乙醛(化學結構為化合 物2的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮乙醛單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的 重復數《 34:64:2,羥基值為213)80g,將添加的2-丁酮由879g變更為869g,除此之外,以與 實施例5的墨水8相同的條件制備墨水9。
[0156] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0157] 由實施例5、6可以確認,即使樹脂為聚乙烯醇縮乙醛,通過使用羥基值在200以上 的樹脂,本實施例的墨水能夠形成對于甲苯的溶解性極低的印刷字。
[0158] 比較例4
[0159] 代替實施例5中使用的樹脂,使用Μη為13,000的聚乙烯醇縮乙醛(化學結構為化合 物2的結構,聚乙烯醇單元的重復數:聚乙烯醇縮乙醛單元的重復數:聚乙酸乙烯酯單元的 重復數《 31:66:2,羥基值為190)8(^,將添加的2-丁酮由8798變更為8698,除此之外,以與 實施例5的墨水8相同的條件制備墨水10。
[0160] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(Α)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約10分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0161]由實施例5、6以及本比較例的結果可以確認,即使所使用的樹脂為聚乙烯醇縮乙 醛樹脂,使用了羥基值低于200的樹脂的墨水對于甲苯的溶解性高,印刷字因與甲苯接觸而 發生溶解。由此表明,為了形成對于甲苯具有耐性的印刷字,需要使用羥基值在200以上的 樹脂。
[0162] 實施例7
[0163] 在設有攪拌翼的容器中加入819g的2-丁酮、作為樹脂的Μη為5,000的聚乙烯苯酚 (化學結構為化合物4的結構,羥基值為468)130g、50g作為染料的偶氮鉻配位化合物染料的 一種SOLVENT BLACK 27、lg作為具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑的化合物9,混合大約1小 時制備墨水11 〇
[0164] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0165] 實施例8
[0166] 代替實施例7中使用的樹脂,使用Μη為5,000的聚乙烯苯酚與聚苯乙烯的共聚物 (化學結構為化合物5的結構,聚乙烯苯酚單元的重復數:聚苯乙烯單元的重復數》42:58, 羥基值為213)140g,將添加的2-丁酮由819g變更為809g,除此之外,以與實施例7的墨水11 相同的條件制備墨水12。
[0167] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0168] 由實施例7、8可以確認,即使樹脂為聚乙烯苯酚與聚苯乙烯的共聚物,通過使用羥 基值在200以上的樹脂,本實施例的墨水能夠形成對于甲苯的溶解性極低的印刷字。
[0169] 比較例5
[0170] 代替實施例7中使用的樹脂,使用Μη為5,000的聚乙烯苯酚與聚苯乙烯的共聚物 (化學結構為化合物5的結構,聚乙烯苯酚單元的重復數:聚苯乙烯單元的重復數》37:63, 羥基值為189)150g,將添加的2-丁酮由819g變更為799g,除此之外,以與實施例7的墨水11 相同的條件制備墨水13。
[0171] 接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約10分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0172] 由實施例7、8以及本比較例的結果可以確認,即使所使用的樹脂為聚乙烯苯酚與 聚苯乙烯的共聚物,使用了羥基值低于200的樹脂的墨水對于甲苯的溶解性高,印刷字因與 甲苯接觸而發生溶解。由此表明,為了形成對于甲苯具有耐性的印刷字,需要使用羥基值在 200以上的樹脂。
[0173] 實施例9
[0174]代替實施例7中使用的樹脂,使用Μη為5,000的聚乙烯苯酚與聚甲基丙烯酸甲酯的 共聚物(化學結構為化合物6的結構,聚乙烯苯酚單元的重復數:聚甲基丙烯酸甲酯單元的 重復數《 42:58,羥基值為217)14(^,將添加的2-丁酮由8198變更為8098,除此之外,以與實 施例7的墨水11相同的條件制備墨水14。
[0175]接下來以與實施例1相同的方法進行了 (Α)在PET膜上印刷的樣品的評價、(Β)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0176]由實施例7、9可以確認,即使樹脂為聚乙烯苯酚與聚甲基丙烯酸甲酯的共聚物,通 過使用羥基值在200以上的樹脂,本實施例的墨水能夠形成對于甲苯的溶解性極低的印刷 字。
[0177] 比較例6
[0178]代替實施例7中使用的樹脂,使用Μη為5,000的聚乙烯苯酚與聚甲基丙烯酸甲酯的 共聚物(化學結構為化合物6的結構,聚乙烯苯酚單元的重復數:聚甲基丙烯酸甲酯單元的 重復數《 37:63,羥基值為193)150g,將添加的2-丁酮由819g變更為799g,除此之外,以與實 施例7的墨水11相同的條件制備墨水15。
[0179]接下來以與實施例1相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價,印刷字 在浸漬大約10分鐘后消失。進行了(B)吸光度的評價,浸漬前的吸光度為1.5,但浸漬數秒后 墨水開始溶解,30秒后幾乎消失。將PET膜取出,測定吸光度大約為0.05,PET膜與涂布墨水 前同樣為無色透明。
[0180]由實施例7、9以及本比較例的結果可以確認,即使樹脂為聚乙烯苯酚與聚甲基丙 烯酸甲酯的共聚物,使用了羥基值低于200的樹脂的墨水對于甲苯的溶解性高,印刷字因與 甲苯接觸而發生溶解。由此表明,為了形成對于甲苯具有耐性的印刷字,需要使用羥基值在 200以上的樹脂。
[0181] 實施例10
[0182] 作為兩末端為聚乙氧基鏈結構的具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑,添加 lg-個末 端為聚乙氧基鏈、另一個末端為聚丙氧基鏈結構的化合物10代替lg化合物9,除此之外,以 與實施例1相同的工藝制備墨水16。
[0184] 化合物10
[0185] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0186] 化合物9、10都是末端為聚烷氧基鏈的結構。由此表明,含有至少一個末端為聚烷 氧基鏈的結構的具有聚二甲基硅氧烷鏈的添加劑的墨水可以形成對于甲苯聚有耐性的印 刷字。
[0187] 實施例11
[0188]將添加的2-丁酮由819g變更為809g、并且將作為具有烷氧基硅烷基的添加劑的化 合物11投入l〇g,除此之外,以與實施例1的墨水1相同的方法制備墨水17。
[0190] 化合物11
[0191] 接下來以與實施例1相同的方法進行了 (A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B)吸光 度的評價,與使用墨水1時為相同的結果。
[0192] 接下來進行了(C)在不銹鋼板和玻璃板上印刷的樣品的評價。使用墨水1和墨水17 在不銹鋼板(SUS304制)上印刷。對于該印刷面,使用卷了兩層瓦楞紙的SUS304制工具以載 荷2kg/cm 2對表面往返摩擦10次。對于摩擦后的印刷字通過目測確認,發現使用墨水1印刷 的部分的點大約有50%發生剝離。然而使用墨水2印刷的部分的點的剝離低于10%,90%以 上的點殘留。
[0193] 由此可以確認,通過添加具有烷氧基娃烷基的添加劑,可以提尚在不鎊鋼板上的 耐擦傷性。
[0194] 除了代替不銹鋼板而在普通玻璃制的載玻片上進行印刷之外,進行與上述同樣的 摩擦試驗。對于摩擦后的印刷字通過目測確認,發現使用墨水1印刷的部分的點大約有50% 發生剝離。然而使用墨水17印刷的部分的點的剝離低于10%,90%以上的點殘留。
[0195] 由此可以確認,通過加入具有烷氧基娃烷基的添加劑,可以提尚在玻璃板上的耐 擦傷性。
[0196] 實施例12
[0197] 除了作為具有烷氧基硅烷基的添加劑投入10g化合物12代替10g化合物11之外,與 實施例11同樣地制備墨水18。
[0199] 化合物12
[0200] 接下來按照與實施例11相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B) 吸光度的評價、(C)在不銹鋼板和玻璃板上印刷的樣品的評價,與使用墨水17時為相同的結 果。
[0201]由此可以確認,即使將具有烷氧基硅烷基的添加劑換作其他結構的化合物,本實 施例的墨水也能夠形成對于甲苯的溶解性極低且耐擦傷性高的印刷字。
[0202] 實施例13
[0203]除了作為具有烷氧基硅烷基的添加劑投入10g化合物13代替10g化合物11之外,與 實施例11同樣地制備墨水19。
[0205] 化合物13
[0206] 接下來按照與實施例11相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B) 吸光度的評價、(C)在不銹鋼板和玻璃板上印刷的樣品的評價,與使用墨水17時為相同的結 果。
[0207] 由此可以確認,即使將具有烷氧基硅烷基的添加劑換作其他結構的化合物,本實 施例的墨水也能夠形成對于甲苯的溶解性極低且耐擦傷性高的印刷字。
[0208] 實施例14
[0209] 除了作為具有烷氧基硅烷基的添加劑投入10g化合物14代替10g化合物11之外,與 實施例11同樣地制備墨水20。
[0211] 化合物14
[0212] 接下來按照與實施例11相同的方法進行了(A)在PET膜上印刷的樣品的評價、(B) 吸光度的評價、(C)在不銹鋼板和玻璃板上印刷的樣品的評價,發現與使用墨水17時為相同 的結果。
[0213] 由此可以確認,即使將具有烷氧基硅烷基的添加劑換作其他結構的化合物,本實 施例的墨水也能夠形成對于甲苯的溶解性極低且耐擦傷性高的印刷字。
[0214] 實施例15
[0215] 使用墨水20進行印刷時,將其投入實施例1中使用的噴墨印刷裝置,使裝置連續運 轉一周。此時,雖然墨水從噴嘴排出,但使其并不進行印刷而是使其被回收到回收槽。裝置 所配置的房間的氣溫為30~35°C。另外,運轉時噴墨印刷機的墨水罐內部的墨水的溫度為 45~55°C。在1周后嘗試印刷,在全覆蓋印刷時,部分點著彈在從所期望的位置偏離1~2mm 左右的位置。
[0216] 對噴墨印刷機內部調查時發現多處存在墨水在流路的一部分堵塞、使得僅有少量 墨水流過的部分。可以認為這是由于墨水凝固而引起堵塞的緣故。
[0217] 可以推斷墨水20中添加有末端具有氣基的具有烷氧基娃烷基的添加劑(化合物 14),該添加劑因熱發生分子間的交聯而引起墨水流路堵塞。
[0218] 代替墨水20,墨水17、18、19也使用了具有烷氧基硅烷基的添加劑,但未確認到堵 塞。在墨水17、18、19中添加有末端為環氧丙基的化合物。由此表明,具有烷氧基娃烷基的添 加劑添加末端具有環氧丙基的結構的物質時,尚溫下也不會引起墨水流路堵塞,是優選的 添加劑。
[0219] 接下來,代替實施例1中使用的噴墨印刷機,投入能夠將圖3中虛線所圍起的區域 總是冷卻在40°C以下的噴墨印刷機,進行了與上述相同的實驗,即使在使用了墨水20的情 況下,1周后的印刷字也未見點的偏離。另外,也未見墨水流路的堵塞。
[0220] 由此可以確認,通過使用能夠將墨水流路冷卻的噴墨印刷機,即使在投入使用了 末端具有氣基的具有烷氧基娃烷基的添加劑的墨水的情況下,也能夠穩定地形成印刷字。
[0221] 符號說明
[0222] 1:被印刷物;2:點;3: 二甲基硅氧烷鏈;4:聚烷氧基;5:噴嘴;6:墨水顆粒;7:帶電 電極;8:偏向電極;9:被印刷物;10:回收槽;11:本體;12:噴墨頭;13:墨水供給路;14:供給 栗;15:調節閥;16:副容器;17:墨水補給路;18:墨水回收路;19:回收栗;20:主容器;21:洛 劑容器;22:墨水流路切換閥;23:溶劑供給路;24:分支路;25:抽吸栗;26:墨水的返回流路; 27:補給路;28:冷卻部分。
【主權項】
1. 一種噴墨印刷用墨水,其特征在于, 含有樹脂、著色劑、溶劑, 所述樹脂具有主鏈為烴且側鏈含有羥基的重復結構,羥基值為200至500,所述溶劑為 2_ 丁酮,所述樹脂和所述著色劑溶解在所述溶劑中。2. 如權利要求1所述的噴墨印刷用墨水,其特征在于, 還含有含娃添加劑,所述含娃添加劑在分子內具有烷氧基娃烷基。3. 如權利要求1或2所述的噴墨印刷用墨水,其特征在于, 所述樹脂為聚乙烯醇縮乙醛和聚乙烯醇的共聚物。4. 如權利要求1或2所述的噴墨印刷用墨水,其特征在于, 所述樹脂為聚乙烯醇縮乙醛或者聚乙烯醇縮丁醛。5. 如權利要求1或2所述的噴墨印刷用墨水,其特征在于, 所述樹脂為聚乙烯苯酚。6. 如權利要求2所述的噴墨印刷用墨水,其特征在于, 所述含硅添加劑在分子內還具有環氧丙基。
【文檔編號】B41J2/18GK105899626SQ201580003819
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年1月19日
【發明人】佐佐木洋, 今關周治, 荻野雅彥, 前島倫子, 永井啟資
【申請人】株式會社日立產機系統