具有抗光性的多色染料组合及其喷墨墨水组合物制造技术

技术编号:1646437 阅读:267 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种具抗光性的多色染料组合的喷墨墨水组合物,其包括一染料组合色料(dye set),一界面活性剂(surfactants),以及一溶剂。该染料组合色料包括蓝、红和黄三种染料组合色料,其中,蓝色染料组合色料包括直接性蓝色染料199,酸性蓝色染料9,和直接性蓝色染料86;红色染料组合色料包括反应性红色染料180,酸性红色染料52,和反应性红色染料;黄色染料组合色料包括酸性黄色染料和密立根黄色染料。此种多色染料组合的抗光性喷墨墨水应用于喷墨技术时,不但具有极佳的抗光性,更同时呈现出高彩度(high chroma)、宽色域(broad color space)的高品质色彩影像。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
具有抗光性的多色染料组合及其喷墨墨水组合物                       
本专利技术涉及一种具有抗光性的多色染料组合,以及含有此组合色料的喷墨墨水组合物,且特别涉及一种应用于喷墨打印中的抗光性喷墨墨水。                       
技术介绍
对于彩色喷墨打印机的墨水颜色而言,通常包括了红色墨水(magentaink),蓝色墨水(cyan ink),黄色墨水(yellow ink)和黑色墨水(black ink),共四色墨水,其中大多使用水溶性的色料(water-base dye)为主。最近几年则再加上浅红墨水(light magenta ink)和浅蓝墨水(light cyan ink),形成六色墨水,甚至再加上浅黄色墨水(light yellow ink),形成七色墨水。这些四色、六色或七色墨水,其组成包括了一种以上的染料或颜料,水,有机溶剂,及其他添加物。然而,水溶性的染料墨水,在打印后影像的防水性及抗光性上很差。因此,近年来开始大量开发防水性及抗光性佳的颜料墨水。利用颜料为色料的喷墨墨水,虽然比水溶性的染料墨水拥有较佳的防水性及抗光性,但却必须配合适当的分散剂(dispersant)与附着剂,再加上颜料具有较大的颗粒尺寸(particle size),故比染料更易发生沉淀与凝集,而阻塞喷墨头,降低打印品质。因此,如何改进水溶性染料墨水的防水性及抗光性,成为目前研发人员努力的方向。对于喷墨打印而言,若喷墨墨水中仅使用单一色料,常易造成喷墨口因染料结晶而造成喷嘴的阻塞(plugging),所以通常会在墨水中添加多种保湿剂,但此举却容易造成墨水干燥速度缓慢,且抗水性差。例如在1986年美国专利案号4,631,085,1987年美国专利4,713,113,1988年美国专利案号4,737,190中,其墨水都是单一色料,必须在墨水里添加保湿剂以防止凝-->凝集。1999年,美国专利案号5,925,177揭露了一种特别的墨水组成,包括酸性黄色染料23(acid yellow 23),尿素(urea),和水。添加尿素可以防止黄色染料发生结晶,因此改善了阻塞喷墨头的问题。对于彩色喷墨打印而言,一较佳的含有色料组合的墨水,其墨水特性及印刷品质必需符合下面几点要求:耐磨(good crusting resistance),稳定(good stability),独特的粘度(proper viscosity),独特的表面张力(propersurface tension),高色彩饱和度(high color saturation),低油墨犯水性(littlecolor-to-color bleed),干燥时间短(rapid dry time)等。而且当使用在喷墨列表机时,不会于喷嘴上造成凝聚(kogation)而影响打印品质,或喷墨于一般纸张(plain paper)上时,可具有如同喷墨在特殊用纸一样的品质。色彩的表示方法依实际色物体的汇集与否分为两大表色系统,一为显色系统(color appearance system):主要是依据实际色物体的汇集给予有系统的排列及描述而得的系统,例如Ostwald表色系统,Munsell表色系统,德国DIN表色系统等。另一为混色系统(color mixing system):不是基于实际色物体所归纳的系统,而是基于三原色光能混合出许多色彩所归纳的系统,到目前为止最重要的混色系统是以仪器测量色彩的CIE系统。举例来说,Munsell表色系统是由美国画家Munsell所创制,是利用三属性--色相(hue),明度(value),彩度(chroma)-来描写色彩的最有名的系统。CIE系统的色刺激(为X,Y.Z三刺激质)与色彩的感觉是由光源,物体,观测者三要素合并所造成的,其色域是利用L*,a*,b*此三值来定义,L*表示色彩的亮度(lightness of a color),a*和b*则代表色彩的色相(hue)和彩度(chroma)。a*的范围从表示绿色的-a到表示红色的+a,b*的范围则是从表示蓝色的-b到表示黄色的+b。简单的说,可以从CIE系统的色域图看出某一色料组合的墨水表现出的色域是否宽大。请参照图1,其绘示两种不同色料组合的墨水的色域比较图。图中以a*、b*为X、Y轴,从图中可看出第一种色料组合的墨水101拥有比第二种色料组合的墨水102还要宽广的色域,因此第一种色料组合的墨水101可以表现的颜色也较为丰富。另外,也可利用色域图看出某一色料组合的墨水的抗光性,先测量喷墨打印完成的图样的色彩光学性质,得到第一色域图,再与图样经过照光步骤所得的第二色域图进行比对。一般而言,第二色域图会比第一色域图的色域范围来得小,色域范围相差越大,表示-->抗光效果越差。当然,也可利用色域变化,了解某一色料组合的墨水的防水性。综上所述,如何寻找出可呈现宽广色域和高品质影像,且更具有抗光性甚至防水性的喷墨墨水,是为目前研发人员努力的目标。                      
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的就是在提供一种水溶性多色染料组合色料(dyeset),使其具有高度的抗光性。本专利技术的另一个目的就是在提供一种含有上述多色染料组合的喷墨墨水组合物,使喷墨打印的文字或图案不但具有极佳的抗光性,更同时呈现出宽大的色域和高品质的色彩影像,而大大提升打印品质。根据本专利技术的目的,提出一种包含多色染料组合的抗光性喷墨墨水,其包括:一染料组合色料(dye set),一界面活性剂(surfactants),以及一作为媒介物的水溶液。其中,应用于本专利技术的染料组合色料是包括:一蓝色染料组合色料,一红色染料组合色料,和一黄色染料组合色料。其中,该蓝色染料组合色料是包括:直接性蓝色染料199(direct blue 199),酸性蓝色染料9(acid blue 9),及直接性蓝色染料86(direct blue 86)。该红色染料组合色料是包括:反应性红色染料180(reactive red 180),酸性红色染料52(acid red52),反应性红色染料(reactive red)。该黄色染料组合色料是包括:酸性黄色染料23(acid yellow 23)和密立根黄色染料(Milliken Palmer yellow R)。而应用于本专利技术的喷墨墨水的界面活性剂是2-吡咯烷酮(2-pyrrolidone)和EHMPD(2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇),其添加量各约为4.0重量%(占墨水总重中的重量百分比)。水溶液中的水添加量约为50重量~85重量%的水。且更添加了有机溶剂例如是1,4-丁二醇,以加强墨水渗透及分散的特性。此外,根据本专利技术的目的所提出的喷墨墨水更可以包括:酸碱缓冲液,螯合剂,保湿剂(humectant),杀菌剂(biocide),防腐剂等相关添加物。其中,应用于本专利技术的酸碱缓冲液是氢氧化钾,螯合剂是尿素,保湿剂是PEG(polyethylene glycol)。-->                     附图说明图1为两种不同色料组合的墨水的色域比较图。图2为实验对照组的墨水组合物照光前与照光后的色彩性质的比较图。图3为本专利技术的墨水组合物照本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种水溶性染料组合的抗光性色料,其包括:(a)蓝色染料组合色料,其中,该蓝色染料组合色料包括:直接性蓝色染料199,酸性蓝色染料9,和直接性蓝色染料86;(b)红色染料组合色料,其中,该红色染料组合色料包括反应性红色染料180,酸性 红色染料52,和反应性红色染料;及(c)黄色染料组合色料,其中该黄色染料组合色料包括酸性黄色染料23,和密立根黄色染料。

【技术特征摘要】
1.一种水溶性染料组合的抗光性色料,其包括:(a)蓝色染料组合色料,其中,该蓝色染料组合色料包括:直接性蓝色染料199,酸性蓝色染料9,和直接性蓝色染料86;(b)红色染料组合色料,其中,该红色染料组合色料包括反应性红色染料180,酸性红色染料52,和反应性红色染料;及(c)黄色染料组合色料,其中该黄色染料组合色料包括酸性黄色染料23,和密立根黄色染料。2.一种水溶性多色染料组合的抗光性喷墨墨水,至少包括:染料组合色料,该染料组合色料包括:蓝色染料组合色料,其中,该蓝色染料组合色料包括直接性蓝色染料199,酸性蓝色染料9,和直接性蓝色染料86;红色染料组合色料,其中,该红色染料组合色料包括反应性红色染料180,酸性红色染料52,和反应性红色染料;及黄色染料组合色料,其中该黄色染料组合色料包括酸性黄色染料23,和密立根黄色染料;媒介物,该媒介物为水溶液。3.如权利要求2所述的喷墨墨水,其中该喷墨墨水还包含界面活性剂。4.如权利要求3所述的喷墨墨水,其中该界面活性剂是2-吡咯烷酮。5.如权利要求3所述的喷墨墨水,其中该界面活性剂是2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇。6.如权利要求3所述的喷墨墨水,其中该界面活性剂添加量范围为0.01重量%~10.0重量%。7.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕椬境佘怡璇沈昱璋钱嘉欣
申请(专利权)人:明碁电通股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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