应用于喷墨打印的墨水组合.pdf

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摘要
申请专利号:

CN03136707.0

申请日:

2003.05.21

公开号:

CN1506417A

公开日:

2004.06.23

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):C09D 11/02申请日:20030521授权公告日:20071107|||未缴年费专利权终止IPC(主分类):C09D 11/02申请日:20030521授权公告日:20071107|||授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

C09D11/02; B41J2/01

主分类号:

C09D11/02; B41J2/01

申请人:

明基电通股份有限公司

发明人:

刘韵宜; 林郁庭; 沈昱璋; 佘怡璇; 钱嘉欣

地址:

台湾省桃园县

优先权:

2002.05.24 CN 02120393.8

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所

代理人:

宋莉;贾静环

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内容摘要

本发明是一种用于喷墨打印的墨水组合,包含至少一种第一染料型墨水以及至少一种第二染料型墨水。该第一染料型墨水中,包含至少一种第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值。该第二染料型墨水中,包含至少一种第二非离子型界面活性剂,其具有一第二亲水亲油平衡值。其中,该第一亲水亲油平衡值小于或等于该第二亲水亲油平衡值。此种墨水组合,应用于喷墨打印时,可缩短干燥时间,加快打印速度,并有效抑制墨水间的荫开现象,进而提升打印品质。

权利要求书

1: 一种用于喷墨打印的墨水组合,包含: 至少一种第一染料型墨水,成分包含: 至少一提供颜色的第一染料; 一第一媒介物,包含水溶液;以及 至少一种第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值;以 及 至少一种第二染料型墨水,成分包含: 至少一提供颜色的第二染料; 一第二媒介物,包括水溶液;以及 至少一种第二非离子型界面活性剂,其具有一第二亲水亲油平衡值; 其中,该第一亲水亲油平衡值不大于该第二亲水亲油平衡值。
2: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第一染料的重量百分比浓度的 范围为0.5%~14%。
3: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第一染料型墨水的亮度值小于 该第二染料型墨水的亮度值。
4: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第一媒介物包含至少一添加剂, 该添加剂选自于有机溶剂、保湿剂、酸碱缓冲剂及杀菌剂中的任一者。
5: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第一染料型墨水中水溶液的重 量百分比浓度的范围为50%~95%。
6: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第一非离子型界面活性剂的重 量百分比浓度的范围为0.001%~10%。
7: 如权利要求6所述的墨水组合,其中该第一非离子型界面活性剂的重 量百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。
8: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第二染料的重量百分比浓度的 范围为0.5%~14%。
9: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第二媒介物还包括至少一添加 剂,该添加剂选自于有机溶剂、保湿剂、酸碱缓冲剂及杀菌剂中的任一者。
10: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第二染料型墨水中水溶液的 重量百分比浓度的范围为50%~95%。
11: 如权利要求1所述的墨水组合,其中该第二非离子型界面活性剂的 重量百分比浓度的范围为0.001%~10%。
12: 如权利要求11所述的墨水组合,其中该第二非离子型界面活性剂的 重量百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。
13: 一种减少墨水荫开现象的喷墨打印方法,其步骤包含: (a)提供一墨水组合(ink set)于一喷墨打印装置,其中该墨水组合包含: 一第一染料型墨水,其包括: 至少一提供墨水颜色的第一染料; 一第一媒介物,包括水溶液; 至少一种第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值; 至少一种第二染料型墨水,其包括: 至少一提供墨水颜色的第二染料; 一第二媒介物,包括水溶液; 至少一种第二非离子型界面活性剂,其具有一第二亲水亲油平衡值,其 中,该第一亲水亲油平衡值不大于该第二亲水亲油平衡值;以及 (b)喷出该墨水组合于一纪录载体上。
14: 如权利要求13所述的方法,其中该第一染料的重量百分比浓度的范 围为0.5%~14%。
15: 如权利要求13所述的方法,其中该第一非离子型界面活性剂的重量 百分比浓度的范围为0.001%~10%。
16: 如权利要求15所述的方法,其中该第一非离子型界面活性剂的重量 百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。
17: 如权利要求13所述的方法,其中该第二染料的重量百分比浓度的范 围为0.5%~14%。
18: 如权利要求13所述的方法,其中该第二非离子型界面活性剂的重量 百分比浓度的范围为0.001%~10%。
19: 如权利要求18所述的方法,其中该第二非离子型界面活性剂的重量 百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。
20: 如权利要求13所述的方法,其中该第一染料型墨水的亮度值是小于 该第二染料型墨水的亮度值。
21: 一种用于喷墨打印的墨水组合,包含: 至少一种提供第一颜色的第一墨水,其包含: 一第一媒介物,包含水溶液; 至少一种第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值; 至少一种提供第二颜色的第二墨水,其包含: 一第二媒介物,包括水溶液;及 至少一种第二非离子型界面活性剂,其具有一第二亲水亲油平衡值, 其中,该第一颜色的亮度值是小于该第二颜色的亮度值,且该第一亲水 亲油平衡值不大于该第二亲水亲油平衡值。
22: 如权利要求21所述的墨水组合,其中该第一墨水包含至少一提供该 第一颜色的染料。
23: 如权利要求21所述的墨水组合,其中该第二墨水包含至少一提供该 第二颜色的染料。
24: 如权利要求21所述的墨水组合,其中该第一非离子型界面活性剂的 重量百分比浓度的范围为0.001%~10%。
25: 如权利要求24所述的墨水组合,其中该第一非离子型界面活性剂的 重量百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。
26: 如权利要求21所述的墨水组合,其中该第二非离子型界面活性剂的 重量百分比浓度的范围为0.001%~10%。
27: 如权利要求26所述的墨水组合,其中该第二非离子型界面活性剂 的重量百分比浓度的范围为0.001%~3.5%。

说明书


应用于喷墨打印的墨水组合

    【技术领域】

    本发明涉及一种喷墨墨水的组合(ink set),特别是一种抑制墨水间荫开现象(bleeding)的喷墨墨水组合。

    背景技术

    喷墨打印技术已发展多年,此种打印机产品的优点,主要为价格低、噪音低,且可提供不错的全彩打印品质,并可使用一般纸张、特殊打印专用纸及专用投影片等当成是不同的载体来使墨水附着于上,于是人眼就可以看见完成喷墨打印的全彩影像。

    此种全彩数字打印技术,相似于传统印刷原理,基本组成为洋蓝色(cyan)、洋红色(magenta)、黄色(yellow)、黑色(black)等四色。不过可经由是统设计,仅利用洋蓝色、洋红色及黄色三色便达到全彩效果;亦可增加浅洋蓝色(light cyan)、浅洋红色(light magenta)、浅黄色(light yellow)、灰色(gray)、绿色(green)、蓝色(blue)或橘红色(orange)等,用以增强色彩饱和度及打印品质。

    此外,喷墨打印技术中所使用的墨水可分为染料型(dye)墨水与颜料型(pigment)墨水,其是依据墨水中的色料成分的不同做分类。色料攸关于墨水所呈现的色是,其中染料易溶于水,呈现出较鲜艳的色彩,但通常缺乏良好的抗旋光性;再者,因其具有较佳的水溶性,而无法拥有良好的防水性,因而导致喷墨打印的影像接触水分时,将使染料再一次溶解,而影响打印效果。至于颜料型的墨水,则拥有较佳的防水性及抗旋光性,然而其所呈现的色彩较不鲜艳,且因分子为颗粒形式,容易造成分散不均而凝结成较大颗粒,进而阻塞喷墨头的现象,因此良好的分散性则成为颜料型墨水的一个重要条件。

    为了分辨墨水间的颜色深浅,习知常以将墨水稀释至色料浓度仅200ppm(重量浓度),而后将稀释后的墨水溶液置入″容量″厚度为2mm的石英槽,再将石英槽置入分光式色差仪中,接着使用特定的光源测量此墨水溶液的亮度值。

    就打印品质而言,除了上述的亮度值、防水性与抗旋光性外,快干及有效控制墨滴荫开是喷墨墨水技术中相当重要的。快干即指缩短墨水于喷墨载体上的干燥时间,受到墨水干燥速度地影响,会使打印机的打印速度受到限制,必须等候第一张打印图表干燥后,才可打印第二张图表。墨滴荫开是指喷墨式墨水匣的墨水打印于纸上后,因墨滴本身无法有效凝聚,受到载体上的纤维所产生的毛细现象影响,而导致墨滴向外扩散,或是渗透到另一颜色中,严重影响产品的打印品质。

    为了抑止或减缓墨滴在载体上荫开的现象,一般分为几种方式:其一为挥发,利用添加较高挥发性的添加物,如低碳数的醇类,藉由挥发的效果加快墨水干燥速度,达到抑制荫开的功效;其二为渗透,藉由控制物理性质,加快墨水于载体上的渗透速度,不但快干亦可控制荫开现象;其三,则是利用两墨水接触后所产生的化学反应,沉淀而堆积成一围墙,进而防止墨水渗透至另一颜色,达到防止荫开的效果。本发明则是墨水配方中添加有效的界面活性剂,除降低表面张力,使墨水快干而增加打印速度外,亦达到抑止墨滴荫开的现象。

    界面活性剂一般分为阳离子型(cationic)、阴离子型(ionic)、非离子型(non-ionic)及两性离子型(amphoteric),其中非离子型界面活性剂则是由极性强、弱构成亲水(hydrophilic)及亲油(lipophilic)的两端,达到界面互溶的效果。为了评估非离子界面活性剂的亲水亲油性,而将亲水、亲油的比例称为HLB值。然因学派尚未统一,导致HLB值的公式无法一致,常用为下列的公式一。根据公式一,HLB值范围则在0~20的间。HLB值高者,代表其亲水性较强;反的HLB值低者亲水性较弱。而于墨水中加入界面活性剂,在于控制墨水配方中水油两相的互溶性,并进而调整墨水的表面张力(surfacetension)。

    {(亲水性结构分子量)/(总分子量)}×20    公式一

    更进一步而言,在一般喷墨打印是统,彩色墨水常以染料是统为主,目的在于彩色打印的图像,增强其色彩饱和度,亦使图像鲜明活泼。不过因染料的性质有所差异,其墨水组合所产生的效果亦有所差异。习知的喷墨墨水组合,其染料型墨水在混合使用时,常会发生荫开现象,造成打印效果不佳

    根据上述可知,如何增加打印速度并有效改善其打印品质方面的缺失,使应用于喷墨打印中的染料型墨水成为一较佳的墨水组合,一直是业界努力的方向。本发明即针对此一问题,提供一解决的方案。

    【发明内容】

    有鉴于此,本发明的目的就是在提供一种缩短干燥时间,加快打印速度,并有效抑制发生荫开现象,提升打印品质的墨水组合物。

    本发明是为一种用于喷墨打印的墨水组合,其包括至少一种第一染料型墨水以及至少一种第二染料型墨水。第一染料型墨水的成分包含至少一种具水溶性的第一染料、一媒介物以及至少一种第一非离子型界面活性剂,且此第一非离子型界面活性剂具有一第一亲水亲油平衡值。第二型墨水的成分包含至少一种具水溶性的第二染料、一媒介物以及至少一种第二非离子型界面活性剂,且此第二非离子型界面活性剂具有一第二亲水亲油平衡值。其中,第一亲水亲油平衡值不大于该第二亲水亲油平衡值。另外,该第一染料型墨水的亮度值是小于该第二染料型墨水的亮度值。上述媒介物则可包含水溶剂、有机溶剂、保湿剂、高分子有机溶剂、杀菌剂或是上述的组合。

    为了分辨墨水间的颜色深浅,习知常以将墨水稀释至色料浓度仅200ppm(重量浓度),而后将稀释后的墨水溶液置入″容量″厚度为2mm的石英槽,再将石英槽置入分光式色差仪中,接着使用特定的光源测量此墨水溶液的亮度值。亮度值小者颜色较深,例如黑色,亮度值大者则颜色较浅,例如灰色或其它彩色。举例来说,黑色的亮度值通常小于30、洋红色的亮度值通常为30~55、洋蓝色的亮度值通常为45~60、黄色的亮度值通常大于70。

    藉此,本发明的墨水组合明显抑制墨水间的荫开现象,进一步缩短墨水干燥时间,加快打印速度,有效提升打印品质。

    关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

    【附图说明】

    图1是本发明第一具体实施例的实验结果示意图。

    图2是本发明第二具体实施例的实验结果示意图。

    图3是本发明第三具体实施例的实验结果示意图。

    图4是本发明对照组一的实验结果示意图。

    图5是本发明对照组二的实验结果示意图。

    图6是本发明对照组三的实验结果示意图。

    【具体实施方式】

    本发明是为一种用于喷墨打印的墨水组合,其中第一染料型墨水中添加的界面活性剂,其亲水亲油平衡值必须小于或等于添加于第二染料型墨水中的界面活性剂的亲水亲油平衡值。藉此,本发明可提供一种缩短干燥时间,加快打印速度,并有效抑制发生荫开现象,提升打印品质的墨水组合物。

    本发明的最佳具体实施例中,第一染料型墨水的主要成分,包括一第一媒介物、至少一种黑色染料以及至少一种第一非离子型界面活性剂。第一媒介物可包括水溶剂、有机溶剂、保湿剂、高分子有机溶剂、杀菌剂或是上述的组合。本发明的水的重量百分比浓度范围为50wt%~95wt%(以下所使用单位均为重量百分比浓度),较理想浓度范围为70wt%~90wt%。另外还包含了具水溶性的有机溶剂(organic solvent)和无机盐类(inorganic salt),用以加强墨水渗透性及分散性(dispersion)。

    在黑色染料方面,黑色染料型墨水所含的水溶性染料和其它任何染料相较,明显具有较小的亮度值。本发明中具水溶性的黑色染料可包含:PRO-JETFAST BLACK2 LIQUID(来自 Avecia)、PRO-JET FAST BLACK 2CF2LIQUID(来自 Avecia)、PRO-JET FAST BLACK CN LIQUID(来自 Avecia)、Duasyn Black NB-SF liq.(来自 Clariant)、Duasyn Black SU-SF liq.(来自Clariant)、Duasyn Black BL-SF liq.(来自 Clariant)、Duasyn DirektschwarzHEF-SF(来自 Clariant)、Bayscript Black SP Liq.(来自 Bayer)、Bayscript BlackBS Liq.(来自 Bayer)、Water Black 100L(来自 Orient)、BonJet8 14L(来自 Orient)、Basacid Black X34(来自 BASF)、Basacid Black X38(来自 BASF)、Basacid BlackX40(来自 BASF)、K1334L(来自 ILFORD)等,其于黑色染料型墨水中的浓度范围为1wt%~15wt%,较佳的浓度范围为1wt%~8wt%。黑色染料型墨水中的界面活性剂,将影响黑色染料型墨水的黏度及表面张力,并具调整黑色染料型墨水的分散性和渗透性,当黑色染料型墨水中添加了适当浓度的界面活性剂后,可因适当的黏度而使供墨及喷墨顺利,以及因适当的表面张力而使墨滴不易荫开,并加强添加物在黑色染料型墨水中的分散性、与对载体的渗透性。本发明所添加于黑色染料型墨水中的界面活性剂则选择非离子型的界面活性剂,即第一非离子型界面活性剂,其可为:Surfynol 104、Surfynol 400Series(来自Air Products)、Tergitol 15-S-n Series(来自 UCC)、Honon TX-nSeries(来自 HOCLEAN)、TRE Series、NP Series(来自 En Hou)等,且其总添加量通常小于0.001wt%~10wt%,较佳的浓度范围为0.001wt%~3.5wt%。

    非黑色染料型墨水的主要成分,包括一第二媒介物、至少一种染料以及至少一种第二非离子型界面活性剂。第二媒介物可包括水溶剂、有机溶剂、保湿剂、高分子有机溶剂、杀菌剂或是上述的组合。本发明的水的重量百分比浓度范围为50wt%~95wt%(以下所使用单位均为重量百分比浓度),较理想浓度范围为70wt%~90wt%。另外还包含了具水溶性的有机溶剂(organicsolvent)和无机盐类(inorganic salt),用以加强墨水渗透性及分散性(dispersion)。在染料方面,非黑色染料型墨水所含的水溶性染料和黑色染料型墨水相较,其亮度值较高,非黑色染料型墨水所含的染料虽具有良好的水溶性,但亦容易形成结晶,影响喷墨顺畅度,本发明中所使用的染料可包含:Duasyn SFSeries(来自Clariant GmbH)、ProJet Series(来自 Avecia)、Bayscipt Series(来自Bayer AG)、Special Turquoise Blue AE liquid(来自 Bayer)、Special BrilliantSeries(来自 Bayer)、Special yellow N-S AY-9(来自 Bayer)、Experimental PCSeries(来自 Bayer)、Access Series、Palmer Series、Liquitant Series(来自 MillikenChemical)、Y1189、Y104、Y178、M377、M1114(来自 Ilford)、Water ColorSeries(来自 Orient)、Basacid Series(来自 BASF)、Basonyl Series(来自 BASF)等。其于非黑色染料型墨水中的添加浓度范围为0.5wt%~14wt%,较佳的浓度范围为1wt%~7wt%。非黑染料型墨水中的界面活性剂,于本发明中则选择非离子型的界面活性剂,即第二非离子型界面活性剂,可选择如前所述添加于黑色染料型墨水中的界面活性剂,且其总添加量通常小于0.001wt%~10wt%,较佳的浓度范围为0.001wt%~3.5wt%。

    此外,墨水匣喷头长时间曝露于大气环境当中,使得喷墨头处的墨水较易因挥发而产生沉淀物,导致喷墨头阻塞(clogging),进而影响打印效果。因此,为减缓墨水于喷墨头的挥发速率,防止喷头阻塞的情形发生,需于墨水中添加保湿剂,于本发明中所选用的保湿剂为较不易挥发的水溶性有机化合物,如乙二醇(ethylene glycol)、聚乙二醇(polyethylene glycol)、甘油(glycerol)等,其添加浓度约为20wt%以下。

    除了上述诸成分,还需添加杀菌剂,以抑制细菌在墨水中滋长;酸碱性的缓冲溶液的添加,则为配合将颜料或染料置于适当酸碱值(pH value)范围内,以展现出理想的色是;还有其它具抗旋光性与耐候性等等的相关添加物

    在本发明中,添加于黑色染料型墨水中的第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值;至于添佳于非黑色染料型墨水中的第二非离子型界面活性剂则具有一第二亲水亲油平衡值。其中,第一亲水亲油平衡值必须小于或等于第二亲水亲油平衡值。至于非离子型界面活性剂中亲水亲油平衡值的计算方法,则和上述背景说明中的公式一相同,乃将非离子型界面活性剂中所有亲水性结构的分子量除以非离子型界面活性剂的总分子量,再乘以20后所得的值。藉此,本发明的墨水组合在混合使用时,可有效防止墨水间的荫开现象。

    接下来将利用本发明的具体实施例与相对应的对照组两者用于同一喷墨打印机中,并喷墨打印输出于同一载体上来作为比较。本发明的第一具体实施例可参见表一(a)、表一(b)、表一(c)以及表一(d),表一(a)到表一(d)中所述为本发明第一具体实施例所用的黑色染料型墨水和非黑色染料型墨水的墨水组成。本发明第一具体实施例的墨水组合,其中非黑色染料型墨水包含三种墨水,分别为洋蓝色染料型墨水、洋红色染料型墨水以及黄色染料型墨水。

    请参见表一(a),表一(a)为本发明第一具体实施例的洋蓝色染料型墨水的成分。洋蓝色染料型墨水的成分为:染料使用Bayscript Cyan BAliq(来自BayerAG),其添加浓度为4wt%;保湿剂使用戊二醇(1,5-Pentanediol Glycol,来自 Adrich),其添加浓度为10wt%;有机溶剂使用N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自 Adrich),其添加浓度为1.5wt%;高分子有机溶剂使用聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自 Adrich),其添加浓度为6wt%;界面活性剂使用Tergitol 15-S-5(来自UCC),其亲水亲油平衡值为10.6,添加浓度为1wt%;杀菌剂则使用Mergal K7(来自 Clariant),其添加浓度则为0.5wt%;最后是去离子水,其添加浓度为77wt%。

    请参见表一(b)及表一(c),表一(b)为本发明第一具体实施例的洋红色染料型墨水的成分,表一(c)为本发明第一具体实施例的黄色染料型墨水的成分。洋红色染料型墨水和黄色染料型墨水的成分则大致和洋蓝色染料型墨水相同,仅在使用的染料上有所不同。洋红色染料型墨水所使用的染料为Bayscript Magenta VPSP 25032(来自Bayer AG);黄色染料型墨水所使用的染料则为Bayscript Yellow GGN(来自Bayer AG)。至于第一具体实施例的墨水组合中的黑色染料型墨水请参阅表一(d),其成分也大致与三种染料型墨水相同,仅在所使用的染料与界面活性剂有所差异。其所使用的染料为ProJetBlack CN liquid(来自Avecia),界面活性剂为Surfynol 104E(来自AirProducts),亲水亲油平衡值为4。

                表一(a)、第一具体实施例的洋蓝色染料型墨水洋蓝色染料型墨水成分化合物名称添加浓度(wt%)染料Bayscript Cyan BA liq(来自Bayer AG)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-mathyl-pyrrolidone(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Tergitol 15-S-5(来自UCC),亲水亲油平衡值为10.6    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

                 表一(b)、第一具体实施例的洋红色染料型墨水洋红色染料型墨水成分化合物名称添加浓度(wt%)染料Bayscript Magenta VPSP 25032(来自Bayer AG)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone))(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Tergitol l5-S-5(来自UCC),亲水亲油平衡值为10.6    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

                 表一(c)、第一具体实施例的黄色染料型墨水黄色染料型墨水成分化合物名称添加浓度(wt%)染料Bayscript Yellow GGN(来自Bayer AG)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Tergitol 15-S-5(来自UCC),亲水亲油平衡值为10.6    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

                    表一(d)、第一具体实施例的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称  添加浓度   (wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Surfynol 104E(来自Air Products),亲水亲油平衡值为4    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

    请参阅表二,表二为本发明第二具体实施例的墨水组合中,黑色染料型墨水的成分及所占重量百分比浓度。由于本发明第二具体实施例的墨水组合,其三种非黑色染料型墨水皆和第一具体实施例相同,因此不再赘述,而第二具体实施例的黑色染料型墨水其成分也大致和第一具体实施例的黑色染料型墨水相同,仅界面活性剂不同,第二具体实施例所用的界面活性剂为Surfynol 420(来自Air Products),亲水亲油平衡值为4。

                   表二、第二具体实施例的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称添加浓度(wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Surfynol 420(来自Air Products),亲水亲油平衡值为4    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

    请参阅表三,表三为本发明第三具体实施例的墨水组合中,黑色染料型墨水的成分及所占重量百分比浓度。由于本发明第二具体实施例的墨水组合,其三种非黑色染料型墨水皆和第一具体实施例相同,因此不再赘述,而第三具体实施例的黑色染料型墨水其成分也大致和第一具体实施例的黑色颜料型墨水相同,仅界面活性剂不同,第三具体实施例所用的界面活性剂为Tergitol 15-S-5(来自UCC),其亲水亲油平衡值为10.6。

                表三、第三具体实施例的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称添加浓度(wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Tergitol 15-S-5(来自UCC),亲水亲油平衡值为10.6    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

    请参阅表四、表五以及表六,表四、表五以及表六为本发明为了作为与具体实施例比较的对照组一、对照组二以及对照组三的墨水组成,由于本发明的对照组一、二、三的墨水组成中,三种非黑色染料型墨水与具体实施例中相同,因此不再赘述。然每一对照组的黑色染料型墨水的成分虽和上述三个具体实施例的黑色染料型墨水相同,但其所使用的界面活性剂则分别为Honon TX-6(来自HOCLEAN),亲水亲油平衡值为11.7、Surfynol 465(来自Air Products),其亲水亲油平衡值为13、Surfynol 485W(来自Air Products),其亲水亲油平衡值为17。

                     表四、对照组一的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称添加浓度  (wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Honon TX-6(来自HOCLEAN),亲水亲油平衡值为11.7    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

                   表五、对照组二的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称添加浓度  (wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Surfynol 465(来自Air Products),其亲水亲油平衡值为13    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

                      表五、对照组二的黑色染料型墨水黑色染料型墨水成分化合物名称添加浓度  (wt%)染料ProJet Black CN liquid(来自Avecia)    4保湿剂戊二醇(1,5-Pentanediol,来自Adrich)    10有机溶剂N-甲基-吡咯烷酮(N-mathyl-pyrrolidone)(来自Adrich)    1.5高分子有机溶剂聚乙二醇600(Polyethylene Glycol 600,来自Adrich)    6界面活性剂Surfynol 485W(来自Air Products),其亲水亲油平衡值为17    1杀菌剂Mergal K7(来自Clariant)    0.5溶剂去离子水    77

    从第一、第二、第三具体实施例与对照组一、二、三中可以看出,六组墨水组合中,仅在黑色染料型墨水中有所差异,而差异的地方也仅在于界面活性剂不同。在本发明的第一、第二、第三具体实施例中,黑色染料型墨水中界面活性剂的亲水亲油平衡值都小于或等于非黑色染料型墨水中界面活性剂的亲水亲油平衡值;在对照组一、二、三中,其黑色染料型墨水中界面活性剂的亲水亲油平衡值则大于非黑色染料型墨水中界面活性剂的亲水亲油平衡值。藉此,本发明将实验的变因控制在仅有界面活性剂的亲水亲油平衡值作改变,让本发明实验的变因达到最小,使得本发明的特征更明显。

    接下来请参阅图1、图2、图3、图4、图5以及图6,图1是本发明第一具体实施例的实验结果示意图,图2是本发明第二具体实施例的实验结果示意图,图3是本发明第三具体实施例的实验结果示意图,图4是本发明对照组一的实验结果示意图,图5是本发明对照组二的实验结果示意图,图6是本发明对照组三的实验结果示意图。图1、图2、图3、图4、图5以及图6为本发明的从第一、第二、第三具体实施例与对照组一、二、三用同一种喷墨打印机(来自HP930C,墨水匣为HP78&45)在同一种载体(来自Plainpaper 70gsm)上作打印输出所得的结果。将图1、图2、图3、图4、图5以及图6作一比较即可明显看出,本发明的第一、第二、第三具体实施例的墨水组合,其黑色染料型墨水与非黑色染料型墨水间并未发生荫开现象,然而对照组中的黑色染料型墨水与非黑色染料型墨水间则产生了明显的荫开现象。本发明实验的结果将清楚整理于表四的中。

                              表四、实验结果亲水亲油平衡值  抑制荫开    快干效果  第一具体实施例    4    ○    ○  第二具体实施例    4    ○    ○  第二具体实施例    10.6    ○    ○    对照组一    11.7    ×    ○    对照组二    13    ×    ○    对照组三    17    ×    ○

    综合以上所述,本发明乃分别于第一染料型墨水与第二染料型墨水配方中,添加适当的非离子型界面活性剂,其中第一染料型墨水的亮度值需小于第二染料型墨水的亮度值,且添加于第一染料型墨水中的非离子型界面活性剂的亲水亲油平衡值需不大于第二染料型墨水中的非离子型界面活性剂的亲水亲油平衡值。此种墨水组成,应用于喷墨技术时,可缩短干燥时间,加快打印速度,并有效抑制发生荫开现象,进而提升打印品质。

    藉由以上较佳具体实施例的详述,是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神,而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地,其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的范围内。

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本发明是一种用于喷墨打印的墨水组合,包含至少一种第一染料型墨水以及至少一种第二染料型墨水。该第一染料型墨水中,包含至少一种第一非离子型界面活性剂,其具有一第一亲水亲油平衡值。该第二染料型墨水中,包含至少一种第二非离子型界面活性剂,其具有一第二亲水亲油平衡值。其中,该第一亲水亲油平衡值小于或等于该第二亲水亲油平衡值。此种墨水组合,应用于喷墨打印时,可缩短干燥时间,加快打印速度,并有效抑制墨水间的荫开。

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