JP2000212487A - インク、当該インクを収納するインクカ―トリッジ及び当該インクを使用する記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汎用記録媒体の印刷後、従来のインクに比
べてにじみが少なく（換言すれば、速乾性が高く）、記
録媒体への定着性が高く、更に、原画像に対する色再現
性の良い高品位画像を提供することが可能なインク、当
該インクを収納するインクカートリッジ及び当該インク
を使用する記録装置を提供するものである。 【解決手段】 本発明のインクは、少なくとも１種類以
上のラジカル重合性モノマから得られた共重合体の一次
粒子と、着色剤と、室温において液体である溶媒とを含
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、インク
（インキ）に係り、特に、プリンタ等の電子写真式記録
装置に使用される印刷インクに関する。

【０００２】本発明のインクは、圧電素子を印字ヘッド
に使用するピエゾ型インクジェットヘッドや膜沸騰型
（又はバブル型）インクジェットヘッドに適用されるイ
ンクに好適であり、単体のプリンタ（インクジェットプ
リンタ）の他、印刷機能を有する複写機やファクシミ
リ、コンピュータシステムあるいはワードプロセッサ若
しくはこれらの複合機などに広く適用することができ
る。

【０００３】

【従来の技術】現在、インクジェットプリンタは、静か
でフルカラー化が容易であるなどの長所により需要が伸
びている。特に、プリンタ動作中に必要なときにのみイ
ンクジェットノズルから小液滴を噴射するドロップオン
デマンド方式のインクジェットヘッドが汎用的になって
きている。

【０００４】インクジェットヘッドの中で、圧電素子を
使用するもの（ピエゾ型）はエネルギー効率が優れてい
るなどの理由から近年ますます注目されてきている。こ
の種のインクジェットヘッドは、典型的に、圧電素子
と、外部からインクを供給されてこれを貯蔵する一の共
通インク室と、圧電素子に接続される複数の圧力室と、
各圧力室にノズルが接続するようにして圧力室に接続さ
れるノズル板とを有する。各圧力室はインク供給路によ
って共通インク室に接続されて、共通インク室からイン
クを受け取ると共に圧電素子の変形を利用して内部圧力
を高めてこれによりインクをノズルから噴出する。

【０００５】ピエゾ型以外のインクジェットヘッドイン
クには、例えば、バブル型（膜沸騰型）と呼ばれる吐出
手段によりインク液滴を吐出させるものも知られてい
る。

【０００６】ドロップオンデマンド方式のプリンタに使
用するインクは水（溶媒）と着色剤を主成分とする水性
インクであり、ノズル目詰まりを防止するために、例え
ば、エチレングリコールやジエチレングリコールなどの
多価アルコール類が湿潤剤として調整されることが多
い。ノズルから吐出されたインク液滴は記録媒体に着弾
した後、直ちに記録媒体に浸透して乾燥し、画像を形成
する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の水性イ
ンクにおいては、着色剤は溶媒に溶けて溶媒と共に記録
媒体へ浸透して記録媒体内で広がっていた。着色剤が記
録媒体内で広がると印刷された画像はにじむことにな
り、従来の水性インクは高品位の画像を得られないとい
う問題があった。特に、インクが浸透後乾燥までに時間
がかかればにじみは大きくなる。また、にじみは画像濃
度（と従って色再現性）も低下させていた。

【０００８】水性インクを使用しつつにじみを防止する
方法としては、記録媒体の表面に特殊なインク吸収層
（表面コート層）を設けた記録媒体を用いる方法が提案
されている。かかる記録媒体は高品位画像の形成に資す
るものであるが製造コストが高価であるという欠点を有
する。また、かかる方法は、現在汎用されている記録媒
体、例えば、オフィス用普通紙などに対して高品位画像
を提供するものではない。

【０００９】また、記録媒体の種類に関係なく良好な画
像を得るために、室温では固体で加熱することにより液
体になる相変化インクを使用する方法が提案されてい
る。液体状態の相変化インクを記録媒体上に吐出すると
記録媒体上で冷却されて固化するので、インク（の着色
剤）が記録紙に全くあるいはほとんど浸透しないので、
相変化インクはにじみがない高品位画像を提供すること
ができる。

【００１０】ところが、従来の相変化インクは主成分に
低分子ワックスを使用しているために室温においてイン
クの結晶性が高く、例えば、記録画像を折り曲げるとイ
ンク記録層が割れやすく定着性が低い。また、記録媒体
に対して記録されたインクドットは全く又はほとんど浸
透しないため、例えば、強く記録画像を指で擦ると、記
録媒体とインク記録層の界面が剥がれて画像が乱れてし
まう。更に、低分子ワックスは室温において柔らかいた
め爪などで表面を軽く引っかくだけで画像に傷が発生し
て画像が劣化する。

【００１１】結局、従来のインクは、速乾性（少ないに
じみ）と定着性の両特性を維持して色再現性の高い高品
位画質を安価に提供することはできなかった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、このような従来
の課題を解決する新規かつ有用なインク、当該インクを
収納するインクカートリッジ及び当該インクを使用した
記録装置を提供することを本発明の概括的な目的とす
る。

【００１３】本発明のより特定的な目的は、汎用記録媒
体の印刷後、従来のインクに比べてにじみが少なく（換
言すれば、速乾性が高く）、記録媒体への定着性が高
く、更に、原画像に対する色再現性の良い高品位画像を
提供することが可能なインク、当該インクを収納するイ
ンクカートリッジ及び当該インクを使用する記録装置を
提供することである。

【００１４】また、本発明の別の目的は従来のインクよ
りも保存安定性に優れるインク、当該インクを収納する
インクカートリッジ及び当該インクを使用する記録装置
を提供することである。

【００１５】かかる目的を達成するために、本発明のイ
ンクは、少なくとも１種類以上のラジカル重合性モノマ
から得られた共重合体粒子（好ましくは一次粒子）と、
着色剤と、室温において液体である溶媒とを含有する。

【００１６】また、本発明のインクカートリッジは、ケ
ースと、少なくとも１種類以上のラジカル重合性モノマ
から得られた共重合体粒子と、着色剤と、室温において
液体である溶媒とを含有し、前記ケースに収納されイン
クとを有する。

【００１７】また、本発明の記録装置は、好ましくはピ
エゾ型インクジェットヘッドから構成されるヘッドと、
当該ヘッドにインクを供給するインクタンクとを有する
電子写真式記録装置であって、前記インクは、少なくと
も１種類以上のラジカル重合性モノマから得られた共重
合体粒子と、着色剤と、室温において液体である溶媒と
を含有する。

【００１８】本発明のインク、インクカートリッジ及び
記録装置によれば、共重合体粒子により着色剤は溶媒に
は溶けていない。より具体的には、着色剤は共重合体に
溶解又は分散するか、共重合体の表面に吸着するか又は
その表面をコートするか、共重合体と共にランダムに溶
媒中に分散している。その結果、インクが汎用記録媒体
に塗布されると溶媒は記録媒体に浸透するが着色剤は記
録媒体に浸透しない。着色剤が記録媒体に浸透しないの
でにじみは生じない。

【００１９】一方、記録媒体の表面に残った共重合体粒
子と着色剤は、その後に、記録媒体表面で共重合体粒子
同士が結合してフィルム状になり記録媒体に安定に定着
する。かかるフィルム化は（通常室温で）溶媒が記録媒
体に浸透すると自動的に開始し（自己フィルム化）、こ
の点において従来の相変化インクとは顕著に相違する。
自己フィルム化により本発明のインクは定着機構の不要
化とそれによるプリンタ等の記録装置の機構の簡素化を
もたらす。

【００２０】本発明では、共重合体粒子として共重合体
の一次粒子が使用されることが好ましい。共重合体粒子
は分散しにくい樹脂を溶媒に分散させる作用を有する。
即ち、「共重合体の一次粒子」は、典型的に、主成分が
共重合体からなる樹脂粒子であって、概ね、凝集、会合
せずに溶液中に均一に分散している概略球形の微粒子で
ある。一次粒子は、着色剤によって着色されていてもあ
るいは着色されていなくてもよい。

【００２１】前記共重合体の一次粒子は、乳化重合法、
マイクロエマルション重合法、ソープフリー重合法から
なるグループから選択される重合法によって作成される
ことができる。この製法によって製造された共重合体粒
子はその表面が界面活性剤で覆われる。従って、例え
ば、界面活性剤の静電反発力、立体障害などが粒子間に
生じるため、長期間保存していても二次凝集したり、沈
殿したりしない。換言すれば、共重合体粒子は安定に溶
媒中に分散しているので保存安定性が高い。なお、界面
活性剤で共重合体粒子の表面を覆う方法は上記のものに
限定されないことは言うまでもない。

【００２２】本発明の他の目的と更なる特徴は、以下、
添付図面を参照して説明される実施例において明らかに
なるであろう。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明のインクが適用されるインクジェットプリンタ１につ
いて説明する。なお、各図において、同一の参照番号を
付した部材は同一部材を表すものとし、重複説明は省略
する。また、同一の参照番号にアルファベットを付した
部材は同種の部材であるがアルファベットによって区別
され、また、単なる参照番号で総括されるものとする。

【００２４】図１には、後で詳細に説明される本発明の
インクが適用されるカラーインクジェットプリンタ（記
録装置）１の実施形態が概略的に示されている。記録装
置１のハウジング１０内にはプラテン１２が回転自在に
設けられている。

【００２５】記録動作中、プラテン１２は駆動モータ１
４によって間欠的に回転駆動させられ、これにより記録
紙Ｐが所定の送りピッチで矢印Ｗ方向に間欠的に送られ
る。また、記録装置のハウジング１０内にはプラテン１
２に対して平行にその上方側に案内ロッド１６が設けら
れており、この案内ロッド１６上にはキャリッジ１８が
摺動自在に取り付けられている。

【００２６】キャリッジ１８は無端駆動ベルト２０に取
り付けられており、無端駆動ベルト２０は駆動モータ２
２によって駆動され、これによりキャリッジ１８はプラ
テン１２に沿って往復運動（走査）させられる。

【００２７】キャリッジ１８には黒色用の記録ヘッド２
４及びカラー用の記録ヘッド２６が搭載されている。カ
ラー用の記録ヘッド２６は３つの部分から構成され得
る。黒色用の記録ヘッド２４には黒色インクカートリッ
ジ２８が着脱自在に装着され、カラー用の記録ヘッド２
６にはカラーインクカートリッジ３０、３２及び３４が
着脱自在に装着される。

【００２８】黒色インクカートリッジ２８には本発明の
インクのうち黒色インクが収容され、カラーインクカー
トリッジ３０、３２及び３４にはそれぞれ本発明のイン
クのうちイエローインク、シアンインク及びマゼンタイ
ンクが収容される。

【００２９】キャリッジ１８がプラテン１２に沿って往
復運動される間、黒色用の記録ヘッド２４及びカラー用
の記録ヘッド２６がワードプロセッサ、パーソナルコン
ピュータ等から得られる画像データに基づいて駆動さ
れ、これにより記録紙Ｐ上に所定の文字、画像などが記
録される。記録動作停止時には、キャリッジ１８はホー
ムポジションに戻され、このホームポジションにはノズ
ル保守機構（バックアップユニット）３６が設けられて
いる。

【００３０】ノズル保守機構３６には可動吸引キャップ
（図示せず）と、この可動吸引キャップに接続された吸
引ポンプ（図示せず）が設けられている。記録ヘッド２
４及び２６がホームポジションに位置付けされると、各
記録ヘッドのノズル板に吸引キャップが吸着され、吸引
ポンプを駆動することにより、ノズル板のノズルが吸引
される。このようにして、ノズルの目詰まりが未然に防
止される。

【００３１】なお、後述するように本発明のインク１０
０が自己定着機能を有するために、本発明のプリンタ１
は定着機構を有していなくてもよい。

【００３２】本発明で用いられる極性を有する重合体の
一次粒子は０．０１乃至２μｍ、好ましくは、０．０５
乃至１μｍの平均粒径を有する熱可塑性共重合体の樹脂
粒子であって、例えば、乳化重合法、マイクロエマルシ
ョン重合法、ソープフリー重合法などによって得ること
ができる。前記の方法によって作成される共重合体は溶
媒中に極めて安定に分散しており、長期間保存していて
も二次凝集したり、沈殿したりしないため、インクの貯
蔵安定性に優れている。

【００３３】共重合体のガラス転移点は７０℃以下であ
ることが好ましく、また、−３０乃至７０℃の範囲内で
あることが更に好ましい。共重合体のフラーテスタ軟化
点は室温以上であることが好ましく、また、４０乃至１
５０℃の範囲であることが更に好ましい。このようなガ
ラス転移点とフローテスタ軟化点とすることが好ましい
理由は、インクが記録媒体上に着弾した後に共重合体の
一次粒子が記録媒体表面に薄くフィルム状になり、高い
彩度を有する記録層（高品位画像）を形成するためであ
る。ガラス転移点とフローテスタ軟化点が上記の範囲よ
り高い場合、十分なフィルムを形成しないため、彩度が
低下したり（色再現性の低下）インク膜がはがれる（定
着性の低下）場合がある。また、ガラス転移点とフロー
テスタ軟化点が上記の範囲より低い場合フィルム強度が
十分ではなく例えば記録された画像表面を指などで擦る
と画像のにじみを生じたりすることがあり好ましくない
（定着性の低下）。

【００３４】次に、本発明のインク１００が記録媒体Ｐ
に着弾した場合を従来技術の水性インク５００が記録媒
体Ｐに着弾した場合と比較しながら図２乃至図５を参照
して説明する。なお、図３乃至図５はインクタンク（例
えば、上述のインクタンク２８、３０、３２及び３４）
中におけるインクを模式的に示したものである。

【００３５】図２の左に示す本発明のインク１００は、
室温において液体である水や湿潤剤（有機溶媒）あるい
はこれらの混合からなる溶媒１１０と、樹脂ラテックス
などの共重合体粒子１２０と、顔料や染料などの着色剤
１３０とを有する。本発明のインク１００は、後述する
実施例で更に詳細に説明されるが、例えば、ビーズミル
などの分散機を用いてこれらの材料を均一に混合するこ
とによって得ることができる。

【００３６】溶媒１１０としては水などを用いることが
できるが、必要に応じて、湿潤剤を水に混合することが
できる。湿潤剤には、例えば、エタノール、プロパノー
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリ
セリン、ブタンジオール、ネオペンチルグリコールなど
のアルコール類、オレイン酸、リノール酸、パルチミン
酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸類、エステル溶剤、
ケトン溶剤、アルデヒド溶剤、ノルマルパラフィン溶
剤、イソパラフィン溶剤を用いることができる。選択的
に、上述の溶剤のみを溶媒１１０として使用することも
できる。

【００３７】共重合体粒子１２０は、乳化重合法、マイ
クロエマルション重合法、ソープフリー重合法によって
作成されるので、その表面は界面活性剤で覆われた状態
で存在している。従って、例えば、界面活性剤の静電反
発力、立体障害などが粒子間に生じるため、長期間保存
していても二次凝集したり、沈殿したりしない。また、
本発明のインク１００の主成分は溶媒１１０であるた
め、従来のインクジェットヘッドに使用されるインクと
同等の取り扱いによって画像形成可能である。

【００３８】より具体的には、本発明で用いる共重合体
粒子１２０は、例えば、以下の方法によって製造するこ
とができる。即ち、少なくとも１種類以上の極性基を有
する重合性モノマと水、例えばアゾビスイソブチロニト
リルなどの重合開始剤、例えばエマルゲン９５０などの
ノニオン乳化剤、例えばネオゲンなどのアニオン乳化剤
を溶解した水溶液を、例えば、ホモジナイザーなどの高
速剪断分散機を用いて、約３０分間乳化させ、白色エマ
ルジョンを作製する。引き続き、窒素雰囲気下において
フラスコの温度を８０℃で約８時間重合させ、その後反
応物を冷却させることにより、共重合体の一次粒子の体
積平均粒子径が概ね０．０１乃至１μｍのラテックスが
得られる。

【００３９】着色料１３０により本発明のインク１００
はモノクロ印刷、マルチカラー印刷、フルカラー印刷を
可能にする。着色剤１３０としては、カーボンブラッ
ク、ベンガラ、チタンホワイト、カルサイト、フェライ
ト、マグネタイトなどの無機フィラー顔料、酸性染料、
塩基性染料、ディレクト染料、油溶性染料、分散染料、
オイル染料等、及び、有機顔料を用いることができる。
カーボン、チタンホワイト、油溶性染料、分散染料、オ
イル染料、有機顔料は樹脂ラテックス中に分散しやすい
ため、高い彩度の記録層を形成するため特に好ましい。
なお、着色剤の含有量はインク全量に対して、概ね０．
１乃至３０重量部の範囲、好ましくは０．１乃至２０重
量部の範囲とするのが好ましい。

【００４０】共重合体粒子１２０と着色剤１３０は図３
乃至図５に示す幾つかの状態を採ることができる。図３
に示す状態では、着色剤１３０は、共重合体粒子１２０
に溶解（着色剤１３０がその分子レベルまで共重合体粒
子１２０に溶けている状態）又は分散（着色剤１３０が
ある程度の分子を残した状態で共重合体粒子１２０に溶
けている状態）している。図４に示す状態では、着色剤
１３０は、共重合体の表面に吸着（電子的作用などによ
り着色剤１３０の粒子が共重合体粒子１２０の表面の膜
に付着している状態）するかその表面をコート（着色剤
１３０の粒子が共重合体粒子１２０の表面を完全に覆う
状態）している。図５に示す状態では、着色剤１３０
は、共重合体粒子１２０と共にランダムに溶媒１１０中
に分散している。なお、樹脂ラテックス１２０中に着色
剤１３０を溶解あるいは分散したインクを作成するには
樹脂ラテックス製造の際に着色剤を添加して作成すれば
良い。

【００４１】従って、着色剤１３０は溶媒１１０に単に
混合されているだけでありそれに溶解してはいないこと
が理解される。この点、着色剤が溶媒に溶解している図
２右に示すインク５００と顕著に相違している。

【００４２】本発明のインク１００は記録媒体Ｐに着弾
すると、図２左上に示すように、インク液滴はレンズ形
状で記録媒体Ｐの表面に付着する。次いで、図２左真中
に示すように、その後、溶媒１１０は記録媒体Ｐに浸透
するが共重合体粒子１２０と着色剤１３０は記録媒体Ｐ
の表面に残されて積層し、記録媒体Ｐには浸透しない。
着色剤１３０が記録媒体に浸透しないので記録媒体Ｐに
にじみは生じない高い彩度の高品位画像を形成すること
ができる。

【００４３】更に引き続き、図２左下に示すように、記
録媒体Ｐの表面の共重合体粒子１２０と着色剤１３０は
徐々にフィルム状に変化して粒子界面を持たない均一な
記録層として記録媒体Ｐに安定に定着する。一旦フィル
ム化した記録層は、その上に別の記録媒体Ｐを重ねても
裏写りしたりせず、また、記録層を軽く指で擦ったりし
ても画像の乱れは生じない。フィルム化は記録媒体表面
で共重合体粒子同士が接触して融合することによって生
じ、これは通常室温で自動的に短時間で生じる（自己フ
ィルム化）。本発明のインク１００はこのように定着安
定性があるために従来の相変化インクとは顕著に相違す
る。換言すれば、自己フィルム化により本発明のインク
は自己定着機能を有するといえる。従って、本発明のイ
ンク１００を使用したプリンタなどの記録装置は定着機
構を有する必要がなく、機構の簡素化と小型化、製造コ
ストの削減などを達成することができる。

【００４４】一方、従来のインク５００は、図２の右上
に示すように着弾した後に、図２右下に示すように、溶
媒と着色剤が同時に記録媒体Ｐに浸透するのでドットが
大きくなりにじみが発生する。また、高い彩度の記録層
を得ることができず色再現性も低い。

【００４５】本発明のインク１００を上述のインクジェ
ットヘッド２４及び２６に適用する場合、ノズルから安
定したインク液滴の吐出を行うためにインク粘性は１乃
至５０ｃＰの範囲とすることが好ましく、１乃至３０ｃ
Ｐの範囲とすることがより好ましい。このようなインク
粘性とするためには、インク全量に対して概ね共重合体
の含有量を１乃至５０重量％、着色剤の含有量を０．１
乃至２０重量％とすることが好ましい。

【００４６】なお、共重合体は、(a)スチレン及びスチ
レン誘導体、(b)アルキルアクリレート、アルキルメタ
アクリレート及びこれらの誘導体から選択された極性基
を有するラジカル重合性モノマを少なくとも１種類以上
から合成されたことを特徴とする共重合体を用いること
が好ましい。これは軟化点などを調整しやすいなどの理
由によるものである。更に、共重合体全量に対してスチ
レン又はスチレン誘導体の含有量が２０乃至９９重量％
の範囲である共重合体を用いることが好ましい。これは
軟化点とガラス転移点を一定の範囲に保つのを容易にす
るなどの理由によるものである。また、共重合体全量に
対してアルキルアクリレート、アルキルメタアクリレー
ト又はこれらの誘導体が１０乃至８０重量％の範囲とす
ることが好ましい。これも軟化点とガラス転移点を一定
の範囲に保つのを容易にするなどの理由によるものであ
る。

【００４７】本発明のインク１００はピエゾ型インクジ
ェットヘッド２４及び２６だけでなく、図示しないバブ
ル型インクジェットヘッドのいずれにおいても使用する
ことができる。なお、バブル型インクジェットヘッドに
は当業界で周知ないかなる構成をも適用することができ
るのでここでは詳しい説明は省略する。但し、バブル型
インクジェットヘッドはバブルを形成する溶媒の種類を
限定しているため、本発明のインク１００はそれらが限
定されないピエゾ型インクジェットヘッドに適用するこ
とが好ましい。

【００４８】以下、実施例、比較例を例示することによ
って、より具体的に本発明の内容を説明するが、これに
よって本発明の内容が限定されるものではない。

【実施例】 実施例１ 酸性極性基含有共重合体の調整例 スチレンモノマー（Ｓｔ） ６０重量部 アクリル酸ブチル（ＢＡ） ４０重量部 アクリル酸（ＡＡ） ７重量部 以上のモノマ混合物を、 水 １００重量部 エマルゲン９５０ １重量部（乳化剤） ネオゲンＲ １．５重量部（乳化剤） 過硫酸カリウム ０．５重量部（重合開始剤） の水溶液に添加し、撹拌下７０℃で８時間重合させて、
固形分５０％の樹脂ラテックスを得た。Ｍｉｃｒｏｔｒ
ａｃ ＵＰＡ（日機装）を用いて体積平均粒径を測定し
た結果、０．２μｍであることがわかった。また、樹脂
ラテックスの一部をサンプリングし、ブフナーロートで
濾過して水洗いした後、５０℃で１０時間、真空乾燥し
た。ＳＳＣ／５２００（ＳＩＩ社製）を用いた測定の結
果、ガラス転移点は４５℃、またフローテスタ（島津製
作所）を用いた測定の結果軟化点が１３７℃であること
がわかった。

【００４９】インクジェットインクの調整例 酸性極性基含有樹脂エマルジョン ５０重量部 フタロジアニンブルー顔料 ２５重量部 ジエチレングリコール ２５重量部

【００５０】以上の混合物を、ＤＩＳＰＥＲＭＡＴ Ｓ
Ｌ−１２（住商ケムテック）を用いて２時間撹拌し均一
混合した。得られた液状分散物に水４００重量部を加え
て希釈することによってインクジェットインクを得た。
ＤＩＧＩＴＡＬ ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＤＶＭ−Ｅ（東
京計器製）を用いた測定の結果、インクの粘度は１０ｃ
Ｐであることがわかった。

【００５１】上記インクをプリンタ１に類似するオンデ
マンド方式のインクジェットプリンタ（ノズル径φ４０
μｍ、ノズル数２４本）に入れてインクジェット記録を
行ったところ、にじみの少ない高濃度の画像が得られ
た。結果を表１及び表２に示す。

【表１】

【表２】

【００５２】なお、実施例１乃至８において、色再現性
（画像濃度）の評価は以下のようにして行われた。即
ち、ベタ画像（１センチ角）の画像濃度をＳｐｅｃｔｒ
ｏｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒ（９３８、X−Ｒｉｔｅ
社）で測定した。測定された画像濃度が１．１以上を良
好とした。

【００５３】また、定着性の評価方法の評価方法及び評
価基準は以下のようにして行われた。即ち、ベタ画像
（１センチ角）に対して粘着テープ（スコッチメンディ
ングテープ、住友３Ｍ社）を貼りつけた後、引き剥がし
た。テープ引き剥がし前後の画像濃度をＳｐｅｃｔｒｏ
ｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒ（９３８、Ｘ−Ｒｉｔｅ社）
で測定し、引き剥がし前の画像濃度と引き剥がし後の画
像濃度の割合を百分率で求め、定着性を評価した。定着
性８０％以上を良好とした。

【００５４】にじみ評価方法及び評価基準は以下のよう
にして行われた。即ち、面積率５％網点画像についてド
ットアナライザー（ＤＡ-５０００Ｓ、王子計測機器）
を用いてフェレ円相当径を測定した。ノズル径に対する
フェレ円相当径の比率からにじみの発生状況を判断し
た。

【００５５】実施例２乃至実施例７ 表１及び表２に示したモノマ組成を用いて実施例１と同
様の操作を繰り返した。なお表１及び表２に示した略記
号の意味は次の通りである。 ２ＥＨＡ：アクリル酸２エチルヘキシル ＭＡＡ ：メタクリル酸 ＭＢＭ ：マレイン酸モノブチル ＢＱＡ ：２−ヒドロキシプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ
メチルアンモニウムクロライドアクリレート ＤＭＡ ：アクリル酸ジメチルアミノエチル ＬＭＡ ：メタクリル酸ラウリル ＶＰ ：ビニルピジン ＤＭＰＣ：Ｎ，Ｎ−ジアリルメチルアンモニウムクロラ
イド

【００５６】 実施例８ 樹脂ラテックスの調整例 スチレンモノマー（Ｓｔ） ７０重量部 ラウリルメタクリレート（ＬＭＡ） ４０重量部 （ＤＭＰＣ） １０重量部 以上のモノマ混合物を、 水 １００重量部 ジスアゾイエロ顔料 ４０重量部 エマルゲン９５０ １重量部（乳化剤） ネオゲンＲ １．５重量部（乳化剤） 過流酸カリウム ０．５重量部 の水溶液に添加し、撹拌下７０℃で８時間重合させて、
固形分５０％の樹脂ラテックスを得た。Ｍｉｃｒｏｔｒ
ａｃ ＵＰＡ（日機装）を用いて体積平均粒径を測定し
た結果、０．１μｍであることがわかった。また、樹脂
ラテックスの一部をサンプリングしブフナーロートで濾
過、水洗いした後、５０℃で１０時間、真空乾燥した。
ＳＳＣ／５２００（ＳＩＩ社製）を用いた結果、ガラス
転移点は１５℃、またフローテスタ（島津製作所）を用
いた測定の結果軟化点が９２℃であることがわかった。

【００５７】インクジェットインクの調整例 樹脂ラテックス ５０重量部 ジエチレングリコール ２５重量部 以上の混合物を、ＤＩＳＰＥＲＭＡＴ ＳＬ−１２（住
商ケムテック）を用いて２時間撹拌し均一混合した。得
られた液状分散物に水４００重量部加え、希釈すること
によってインクジェットインクを得た。ＤＩＧＩＴＡＬ
ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＤＶＭ−Ｅ(東京計器製)を用い
た測定の結果、インクの粘度は１０ｃＰであることがわ
かった。

【００５８】上記インクをオンデマンド方式のインクジ
ェットプリンタ（ノズル径φ４０μｍ、ノズル数２４
本）に入れてインクジェット記録を行ったところ、にじ
みの少ない高濃度の画像が得られた。

【００５９】比較例１ 樹脂ラテックスを含有しないことを除いては、実施例１
と同様にインクを作製した。

【００６０】インクジェットインクの調整例 フタロジアニンブルー顔料 ２５重量部 ジエチレングリコール ２５重両部

【００６１】以上の混合物を、ＤＩＳＰＥＲＭＡＴ Ｓ
Ｌ−１２（住商ケムテック）を用いて２時間撹拌し均一
混合した。得られた液状分散物に水４００重量部加え、
希釈することによってインクジェットインクを得た。Ｄ
ＩＧＩＴＡＬ ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＤＶＭ−Ｅ（東京
計器製）用いた測定の結果、インクの粘度は５ｃＰであ
ることがわかった。

【００６２】上記インクのオンデマンド方式のインクジ
ェットプリンタ（ノズル径φ４０μｍ、ノズル数２４
本）に入れてインクジェット記録を行ったところ、にじ
みが多く低濃度の画像が得られた。

【００６３】以上、本発明の実施の態様及び実施例を説
明したが、本発明はこれに限定されず、その要旨の範囲
内で様々な変形及び変更が可能である。

【発明の効果】以上説明したように、本発明のインク、
インクカートリッジ及び記録装置によれば、従来よりも
優れた色再現性、定着性及び速乾性を有する高品位画像
を安価に提供することができる。また、本発明のインク
は自己定着機能を有するために記録装置のコストダウン
をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインクジェットヘッドが適用可能な
インクジェットプリンタの概略斜視図である。

【図２】 本発明のインクが記録媒体に着弾した場合と
従来技術の水性インクが記録媒体に着弾した場合とを比
較して説明するための模式図である。

【図３】 本発明のインクのインクタンクにおける様子
を模式的に示したもので、着色剤が共重合体に溶解又は
分散している状態を示す図である。

【図４】 本発明のインクのインクタンクにおける様子
を模式的に示したもので、着色剤が共重合体の表面に吸
着するかその表面をコートしている状態を示す図であ
る。

【図５】 本発明のインクのインクタンクにおける様子
を模式的に示したもので、着色剤が共重合体粒子と共に
ランダムに溶媒中に分散している状態を示す図である。

【符号の説明】

１ インクジェットプリンタ １００ インク １１０ 溶媒 １２０ 共重合体 １３０ 着色剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猿渡 紀男 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 FC01 2H086 BA52 BA55 BA59 BA60 BA62 4J039 AD03 AD10 BA04 BA13 BA35 BA37 BC02 BC07 BC09 BC16 BC19 BC20 BE01 BE03 BE04 BE05 BE07 BE08 BE12 BE22 CA06 EA10 EA42 EA43 EA44 GA24

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１種類以上のラジカル重合性
   モノマから得られた共重合体の一次粒子と、着色剤と、
   室温において液体である溶媒とを含有するインク。
2. 【請求項２】 前記共重合体の一次粒子は、乳化重合
   法、マイクロエマルション重合法、ソープフリー重合法
   からなるグループから選択される重合法によって作成さ
   れる請求項１記載のインク。
3. 【請求項３】 前記共重合体の一次粒子は、０．０１乃
   至２μｍの体積平均粒子径を有する請求項１記載のイン
   ク。
4. 【請求項４】 前記共重合体は、−３０乃至７０℃のガ
   ラス転移点を有する請求項１記載のインク。
5. 【請求項５】 前記共重合体は、４０乃至１５０℃のフ
   ローテスタ軟化点を有する請求項１記載のインク。
6. 【請求項６】 前記着色剤は顔料及び染料のいずれか一
   方から構成され、 前記着色剤は前記共重合体の一次粒子に溶解又は分散し
   ている請求項１記載のインク。
7. 【請求項７】 前記着色剤は顔料及び染料のいずれか一
   方から構成され、 前記着色剤は、前記共重合体の表面に吸着又はコーティ
   ングされている請求項１記載のインク。
8. 【請求項８】 前記着色剤は顔料及び染料のいずれか一
   方から構成され、 前記着色剤は、前記溶媒に溶解又は分散している請求項
   １記載のインク。
9. 【請求項９】 前記共重合体を１乃至５０重量％だけ含
   有する請求項１記載のインク。
10. 【請求項１０】 前記着色剤を０．１乃至２０重量％だ
    け含有する請求項１記載のインク。
11. 【請求項１１】 前記少なくとも１種類以上のラジカル
    重合性モノマは、(a) スチレン及びスチレン誘導体
    と、(b) アルキルアクリレート、アルキルメタアクリ
    レート及びこれらの誘導体と、からなるグループから選
    択される請求項１記載のインク。
12. 【請求項１２】 前記共重合体は、その全量に対して２
    ０乃至９９重量％のスチレン又はスチレン誘導体を含有
    する請求項１記載のインク。
13. 【請求項１３】 前記共重合体は、その全量に対して１
    ０乃至８０重量％のアルキルアクリレート、アルキルメ
    タアクリレート及びこれらの誘導体を含有する請求項１
    記載のインク。
14. 【請求項１４】 少なくとも１種類以上のラジカル重合
    性モノマから得られた共重合体粒子と、着色剤と、室温
    において液体である溶媒とを含有するインク。
15. 【請求項１５】 前記共重合体粒子の表面を覆う界面活
    性剤を更に有する請求項１４記載のインク。
16. 【請求項１６】 ケースと、 少なくとも１種類以上のラジカル重合性モノマから得ら
    れた共重合体粒子と、着色剤と、室温において液体であ
    る溶媒とを含有し、前記ケースに収納されインクとを有
    するインクカートリッジ。
17. 【請求項１７】 ヘッドと、 当該ヘッドにインクを供給するインクカートリッジとを
    有する記録装置であって、 前記インクは、少なくとも１種類以上のラジカル重合性
    モノマから得られた共重合体と、着色剤と、室温におい
    て液体である溶媒とを含有する記録装置。
18. 【請求項１８】 前記ヘッドはピエゾ型インクジェット
    ヘッドである請求項１７記載の記録装置。