专利名称：墨水组合物的制作方法
专利说明墨水组合物 本发明有关一种墨水组合物，特别是一种用于喷墨打印机的墨水组合物。电脑数据的输出通常通过萤光幕或打印机表现，常见的打印机有点距阵打印机、喷墨打印机及激光打印机等不同型式，依其使用的需求不同而有不同的应用。其中，喷墨打印机具有价格低廉且打印效果佳的优点而成为电脑辅助的主流配备。
但喷墨打印机在打印时，其墨水附着在媒介物(通常为纸张，但也有可能是胶片或其他材质)时，常有墨水蕴染或墨水渗入媒介物而导致打印品质无法提升的问题。有鉴于此，申请人于先前的台湾第87100744号发明专利申请中，提出在墨水组合物中添加含氮氧的芳香族化合物以改变墨水的表面张力而避免墨水蕴染的问题。另外，申请人在先前的台湾第87100745号发明专利申请中，提出在墨水组合物中添加硅烷类衍生化合物以增加墨水的水坚牢度。为改善所述墨水蕴染或墨水渗透的问题，现有的墨水组合物通常添加有机溶剂或聚合物的方式以提高墨水的黏度来改善所述问题。然而，高黏度墨水虽可改善墨水蕴染或渗透的问题，但是添加有溶剂会导致喷墨头腐蚀损坏，再者，添加聚合物则会造成或喷头阻塞等问题。
因此，本发明的目的是提供一种可防止喷墨头腐蚀损坏或喷头阻塞等问题的墨水组合物。
本发明的墨水组合物，其特点是，它包括一染料，以提供墨水的颜色；一溶剂，用以溶解所述染料；以及特定重量百分浓度比例的界面活性剂，以增加墨水的黏度且防止喷头阻塞。
本发明的墨水组合物中加入一种高EO值(EO mole number)的非离子界面活性剂，因此将可有效地克服现有各种技术在使用上及应用上的缺点，不仅可有效提高墨水的黏度且防止喷墨头阻塞，让使用者可获得较多的经济利益，增强喷墨打印机打印的效果，从而达到产业上高度的利用性与实用性。用于喷墨打印机的墨水可分为染料(水性)及颜料(油性)两种，应用较广泛的喷墨打印机墨水通常为水性的染料。使用在喷墨打印机的墨水颜色种类有黑色、红色、蓝色及黄色四种，其中，黑色为使用量最多的种类，另外三原色则用于调配各种颜色。以水性的墨水为例，本发明的墨水是由染料、溶解所述染料的溶剂、用以调整墨水的化性的缓冲溶液、抗菌剂、界面活性剂及去离子水所组合而成。
该染料可为一水溶性染料，如含偶氮基(azo)、甲川(methine)、酞菁(phthalocyanine)、三芳基(triaryl)、或三苯基(triphcnyl)等，用以提供墨水的颜色其重量百分浓度介于0.01％与20％之间。
该溶剂可为一水溶性有机溶剂，例如乙二醇(Ethyleneglycol)、二甘醇(Diethyleneglycol)、聚乙二醇(Propylene glycol)、异丙醇(isopropanol)、丙二(Propylene glycol)、聚丙二醇(Polypropylene glycol)、丁二醇(Butanediol)、戊二醇(Pentanediol)、己二醇(Hexanediol)或其他上述化合物的衍生物。该水溶性有机剂也可以是乙二醇乙醚(Ethylene glycol ether)、丙二醇乙醚(Propyleneglycol ether)、γ-丁内酯(γ-butyrolactone)、N比咯烷酮(N-pyrrolidone)、甘油(glycerol)或其他上述化合物的衍生物，用以溶解所述染料。其重量百分浓度介于0％与15％之间。所述缓冲溶液13是用以维持该墨水的酸碱值(pH)，使其酸碱值介于6.0与8.0之间，较常使用的缓冲溶液为一磷酸缓冲溶液。而抗菌剂的添加则是用来防止墨水的性质发生改变。所述缓冲溶溶及抗菌剂的浓度可视墨水的状况而调整。
本发明是在墨水组成物中加入一界面活性剂，该界面活性剂为有高EO值的非离子界面活性剂或两性离子界面活性剂，用以提高墨水的黏度并防止喷头的阻塞。其EO值的范围为16～50间，而该界面活性剂在墨水的重量百分比范围可在1％(wt)～25％(wt)间。
所述界面活性剂可分为第一种界面活性剂及第二种界面活性剂两种，分别说明如下1.第一种界活性剂非离子界面活性剂或两性离子界面活性剂，如NDAO(N，N-idmethyl-N-tetradecyl amine)、15-S-7(Tergitol 15-S-7，alkylpolyethylene oxide，C＝15；EO＝5)或其他类似的化合物。
2.第二种界面活性剂
烷基(alkyl)、聚乙烯(polyethylene)、乙二醇(glycol)、乙醚(ether)，其中，烷基二壬基酚(nonoyl phenol)或辛基酚(octyl phenol)。
所述第一种界面活性剂也可与第二类界面活性剂以任意比例混合，共同做为本发明的界面活性剂。
参考下列实施例，说明本发明的墨水组合物实例一成份重量百分浓度R1801～15％DEG 1～25％NDAO1～20％Pannox 122A 1～25％磷酸缓冲溶液(phosphate buffer) 1～20％抗菌剂(biocide) 1～10％去离子水(DI water) 55～90％其中，R180为红色染料，DEG为溶剂而NDAO及Pannox 122A(nonyl phenolpolyethylene oxide；C＝nonyl phenol；EO＝22)则为界面活性剂。
实例二成份重量百分浓度DY861～15％A23 1～15％DEG 1～25％15-S-7 1～20％Pannox 122A 1～25％磷酸缓冲溶液(phosphate buffer) 1～20％抗菌剂(biocide) 1～10％去离子水(DI water) 55～90％
其中，DY86及A23为染料，DEG为溶剂而15-S-7及Pannox 122A则为界面活性剂。
在详细说明发明的较佳实施例后，熟悉该项技术人士可清楚了解，并在不脱离本申请专利范围与精神下可进行各种变化与改变，而且本发明也不受限于说明书的实施例的实施方式。例如界面活性剂也可以特定比例加在油性颜料内，或者本发明的墨水也可应用在非喷墨打印机打印使用。
权利要求
1.一种墨水组合物，其特征在于，它包括一染料，以提供墨水的颜色；一溶剂，用以溶解所述染料；以及特定重量百分浓度比例的界面活性剂，以增加墨水的黏度且防止喷头阻塞。
2.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，所述染料可为一水溶性染料。
3.如权利要求2所述的墨水组合物，其特征在于，所述水溶性染料可为一种选自含偶氮基(azo)、甲川(methine)、酞菁(phthalocyaninc)、三芳基(triaryl)、或三苯基(triphenyl)等的染料。
4.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，所述染料的重量百分浓度介于0.01％与20％之间。
5.如权利要求4所述的墨水组合物，其特征在于，所述溶剂可为一种选自乙二醇(Ethyleneglycol)、二甘醇(Diethyleneglycol)、聚乙二醇(Polyethyleneglycol)、异丙醇(isopropanol)、丙二醇(Propylene glycol)、聚丙二醇(Polypropylene glycol)、丁二醇(Butanediol)、戊二醇(Pentanediol)、己二醇(Hexanediol)以及其他上述化合物的衍生物。
6.如权利要求4所述的墨水组合物，其特征在于，所述溶剂也可选自乙二醇乙醚(Ethylene glycol ether)、丙二醇乙醚(Propylcne glycol ether)、γ-丁内酯(γ-butyrolactone)、N-比咯烷酮(N-pyrrolidone)、甘油(glycerol)以及其他上述化合物的衍生物。
7.如权利要求5所述的墨水组合物，其特征在于，所述溶剂的重量百分浓度介于0％与15％之间。
8.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，所述界面活性剂可为具有高EO值的非离子界面活性剂或两性离子界面活性剂。
9.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，所述界而活性剂的特定重量百分浓度比例是介于0.1％与25％之间。
10.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，还包括一缓冲溶液用以维持所述墨水化合物的酸碱值介于6.0与8.0之间。
11.如权利要求10所述的墨水组合物，其特征在于，所述缓冲溶液为一磷酸缓冲溶液。
12.如权利要求1所述的墨水组合物，其特征在于，还包括一抗菌剂用以维持所述墨水组合物的物性及化性。
13.一种适用于喷墨印刷的墨水组合物，其特征在于，它包括一染料，以提供印刷的颜色；一溶剂，用以溶解所述染料；以及特定重量百分浓度比例的界面活性剂以增加墨水的黏且防止喷头阻塞。
全文摘要
一种用于喷墨打印机的墨水组合物，它包括一染料，以提供墨水的颜色、一溶剂用以溶解所述染料以及特定重量百分浓度比例的高EO值(EO mole number)的界面活性剂，借此可增加墨水的黏度且有效防止墨水蕴染及减少水渗透的程度。
文档编号C09D11/02GK1393492SQ0112236
公开日2003年1月29日 申请日期2001年7月2日 优先权日2001年7月2日
发明者莫自治, 吕宜境, 黄昶胜, 薛捷筠, 饶丽雯 申请人:研能科技股份有限公司