JP2000263813A - インクタンク - Google Patents
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- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17553—Outer structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
- C08K5/156—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having two oxygen atoms in the ring
- C08K5/1575—Six-membered rings
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透明性が良好で、さまざまな環境下にインク
カートリッジを置いても、これを用いて印刷しても印字
の乱れ等が発生することなく良好か印字を得ることがで
きるインクタンクの提供。 【解決手段】 記録装置用インクタンクであって、該イ
ンクタンクがポリプロピレンまたはポリエチレンよりな
り、該ポリプロピレンまたはポリエチレンが中和剤とし
てハイドロタルサイト(塩基性アルミニウムマグネシウ
ムカーボネート)を、結晶化核剤として特定のソルビト
ール誘導体を使用することを特徴とする記録装置用イン
クタンク。
カートリッジを置いても、これを用いて印刷しても印字
の乱れ等が発生することなく良好か印字を得ることがで
きるインクタンクの提供。 【解決手段】 記録装置用インクタンクであって、該イ
ンクタンクがポリプロピレンまたはポリエチレンよりな
り、該ポリプロピレンまたはポリエチレンが中和剤とし
てハイドロタルサイト(塩基性アルミニウムマグネシウ
ムカーボネート)を、結晶化核剤として特定のソルビト
ール誘導体を使用することを特徴とする記録装置用イン
クタンク。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録装置用インク
タンクに関し、特にタンクを構成する樹脂材料に関す
る。
タンクに関し、特にタンクを構成する樹脂材料に関す
る。
【0002】
【従来の技術】記録装置用インクタンク、特にインクジ
ェット用インクタンク材料としては次のような要件が必
要である。 1.収納するインクに対して溶解等がない耐インク性が
あること。 2.取扱い時の落下等の衝撃に耐える十分な強度を有す
ること。 3.インクの性能に影響するような溶出物が出ないこ
と。 4.インク成分の組成が変わらないようにインク成分の
バリアー性があること。 5.サプライ製品となるため、材料費および加工費が安
価であること。 6.近年では地球環境問題意識の高まりから、リサイク
ル可能であること。
ェット用インクタンク材料としては次のような要件が必
要である。 1.収納するインクに対して溶解等がない耐インク性が
あること。 2.取扱い時の落下等の衝撃に耐える十分な強度を有す
ること。 3.インクの性能に影響するような溶出物が出ないこ
と。 4.インク成分の組成が変わらないようにインク成分の
バリアー性があること。 5.サプライ製品となるため、材料費および加工費が安
価であること。 6.近年では地球環境問題意識の高まりから、リサイク
ル可能であること。
【0003】さらに、記録装置製品にもよるが、タンク
内のインクの残量がわかる程度に透明性があることも必
要な場合がある。
内のインクの残量がわかる程度に透明性があることも必
要な場合がある。
【0004】これらの要求を満たす材料として、変性P
PO(商品名:ノリル)、PS、PBT、PET、P
P、PSF等の樹脂が使用されてきた。特に近年では、
リサイクル可能で透明性を有する材料への要求が高まり
ポリプロピレン系樹脂またはポリエチレン系樹脂が使用
されることがあった。
PO(商品名:ノリル)、PS、PBT、PET、P
P、PSF等の樹脂が使用されてきた。特に近年では、
リサイクル可能で透明性を有する材料への要求が高まり
ポリプロピレン系樹脂またはポリエチレン系樹脂が使用
されることがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらポリプロ
ピレン(以下PPと略記する)またはポリエチレン系樹
脂(以下PEと略記する)を材料とするインクタンクで
は次のような問題点があった。
ピレン(以下PPと略記する)またはポリエチレン系樹
脂(以下PEと略記する)を材料とするインクタンクで
は次のような問題点があった。
【0006】PP、PEのような結晶性の高い材料、特
にPPは一般に成形品の結晶が不均一で、光を散乱し、
透明性が不十分な場合が多い。これを防ぐために添加剤
として結晶化核剤を添加して微細で均一な結晶にするこ
とができ、これによってPPの剛性、熱変形温度の向上
を図るとともに透明性を向上させている。
にPPは一般に成形品の結晶が不均一で、光を散乱し、
透明性が不十分な場合が多い。これを防ぐために添加剤
として結晶化核剤を添加して微細で均一な結晶にするこ
とができ、これによってPPの剛性、熱変形温度の向上
を図るとともに透明性を向上させている。
【0007】結晶化核剤としては、ビス(p−メチルベ
ンジリデン)ソルビトール(商品名:ゲルオールMD)
が一般に使用されている。この結晶化核剤はインクに溶
出され易く、溶出したものが環境条件によって析出し
て、希にプインターのインク流路フィルターあるいはイ
ンクノズル等に堆積して印字に悪影響を及ぼすことがあ
った。
ンジリデン)ソルビトール(商品名:ゲルオールMD)
が一般に使用されている。この結晶化核剤はインクに溶
出され易く、溶出したものが環境条件によって析出し
て、希にプインターのインク流路フィルターあるいはイ
ンクノズル等に堆積して印字に悪影響を及ぼすことがあ
った。
【0008】また、PPやPE等のポリオレフィンは重
合時に使用する触媒の残査の影響を防止するために中和
剤が使用されている。中和剤としては、一般にステアリ
ン酸Ca等の脂肪酸の金属塩が用いられている。これも
また、インクに溶出され易く、溶出したものが環境条件
によって析出して、希にプインターのインク流路フィル
ターあるいはインクノズル等に堆積して印字に悪影響を
及ぼすことがあった。これらの堆積物は、通常、記録装
置のクリーニング操作(回復操作)で、印字に影響を及
ぼさないように工夫されていた。しかしながら、近年、
特にインクジェットプリンターで吐出する液滴の小液滴
化に伴う、ノズルの高精細化でこれらの影響が無視でき
ないようになってきた。
合時に使用する触媒の残査の影響を防止するために中和
剤が使用されている。中和剤としては、一般にステアリ
ン酸Ca等の脂肪酸の金属塩が用いられている。これも
また、インクに溶出され易く、溶出したものが環境条件
によって析出して、希にプインターのインク流路フィル
ターあるいはインクノズル等に堆積して印字に悪影響を
及ぼすことがあった。これらの堆積物は、通常、記録装
置のクリーニング操作(回復操作)で、印字に影響を及
ぼさないように工夫されていた。しかしながら、近年、
特にインクジェットプリンターで吐出する液滴の小液滴
化に伴う、ノズルの高精細化でこれらの影響が無視でき
ないようになってきた。
【0009】本発明者らは樹脂としてポリオレフィンを
用いて、インクへの溶出物の少ない樹脂を得ることを目
的として検討を行った。
用いて、インクへの溶出物の少ない樹脂を得ることを目
的として検討を行った。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記発明を達
成するため鋭意検討を行い本発明に到達した。即ち、本
発明は以下の発明または実施態様を包含する。
成するため鋭意検討を行い本発明に到達した。即ち、本
発明は以下の発明または実施態様を包含する。
【0011】 記録装置用インクタンクであって、該
インクタンクがポリプロピレンまたはポリエチレンより
なり、該ポリプロピレンまたはポリエチレンが中和剤と
してハイドロタルサイト(塩基性アルミニウムマグネシ
ウムカーボネート)を、結晶化核剤として一般式(1)
(化3)および/または一般式(2)(化4)で表され
るソルビトール誘導体を使用することを特徴とする記録
装置用インクタンク。
インクタンクがポリプロピレンまたはポリエチレンより
なり、該ポリプロピレンまたはポリエチレンが中和剤と
してハイドロタルサイト(塩基性アルミニウムマグネシ
ウムカーボネート)を、結晶化核剤として一般式(1)
(化3)および/または一般式(2)(化4)で表され
るソルビトール誘導体を使用することを特徴とする記録
装置用インクタンク。
【0012】
【化3】 (一般式(1)において、R1は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す)
数1〜10のアルキル基を示す)
【0013】
【化4】 (一般式(2)において、R2は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す) 該ポリプロピレンまたはポリエチレン100重量部
に対して、ハイドロタルサイト0.005〜1.5重量
部および結晶化核剤0.005〜1.5重量部を含有す
るポリプロピレンまたはポリエチレンよりなる記載の
インクタンク。
数1〜10のアルキル基を示す) 該ポリプロピレンまたはポリエチレン100重量部
に対して、ハイドロタルサイト0.005〜1.5重量
部および結晶化核剤0.005〜1.5重量部を含有す
るポリプロピレンまたはポリエチレンよりなる記載の
インクタンク。
【0014】 ポリプロピレンがプロピレンホモポリ
マーまたはプロピレン−エチレンランダム共重合体であ
る記載のインクタンク。
マーまたはプロピレン−エチレンランダム共重合体であ
る記載のインクタンク。
【0015】 結晶化核剤としてビス(ジメチルベン
ジリデン)ソルビトールまたはビス(p−エチルベンジ
リデン)ソルビトールより選ばれた結晶化核剤を用いる
記載のインクタンク。
ジリデン)ソルビトールまたはビス(p−エチルベンジ
リデン)ソルビトールより選ばれた結晶化核剤を用いる
記載のインクタンク。
【0016】 インクタンクがインクジェット用であ
る〜のいずれかに記載の記録装置用インクタンク。
る〜のいずれかに記載の記録装置用インクタンク。
【0017】 〜記載のインクタンクと、該イン
クタンクを搭載するための部材とを少なくとも具備する
ことを特徴とする記録装置。
クタンクを搭載するための部材とを少なくとも具備する
ことを特徴とする記録装置。
【0018】 記録装置がインクジェット記録装置で
ある記載の記録装置。
ある記載の記録装置。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明で使用されるPPはアイソ
タクティック構造のプロピレンホモポリマーおよびプロ
ピレン−α−オレフィンランダム共重合体であり、市販
品として容易に入手できる。
タクティック構造のプロピレンホモポリマーおよびプロ
ピレン−α−オレフィンランダム共重合体であり、市販
品として容易に入手できる。
【0020】プロピレン−α−オレフィンランダム共重
合体はプロピレン90〜99.5wt%とエチレン、ブ
テン−1、ヘキセンー1等のα−オレフィン0.5〜1
0重量%の共重合体で、プロピレン−エチレンランダム
共重合体が好ましく、特にエチレン含有率が0.5〜5
wt.%、より好ましくは1.0〜3.5wt.%のプ
ロピレン−エチレンランダム共重合体が透明性と剛性の
バランスが良好で特に好ましい。
合体はプロピレン90〜99.5wt%とエチレン、ブ
テン−1、ヘキセンー1等のα−オレフィン0.5〜1
0重量%の共重合体で、プロピレン−エチレンランダム
共重合体が好ましく、特にエチレン含有率が0.5〜5
wt.%、より好ましくは1.0〜3.5wt.%のプ
ロピレン−エチレンランダム共重合体が透明性と剛性の
バランスが良好で特に好ましい。
【0021】また、本発明ではポリエチレン、例えばL
DPE、LLDPE、HDPEも使用することができ
る。
DPE、LLDPE、HDPEも使用することができ
る。
【0022】インクタンクが剛性を特に必要とする場合
はプロピレンホモポリマーの使用が好ましい。特に透明
性が必要な場合にはプロピレン−エチレンランダム共重
合体が好ましい。
はプロピレンホモポリマーの使用が好ましい。特に透明
性が必要な場合にはプロピレン−エチレンランダム共重
合体が好ましい。
【0023】本発明の方法で使用する結晶化核剤は、一
般式(1)(化5)および/または一般式(2)(化
6)で表されるソルビトール誘導体である。
般式(1)(化5)および/または一般式(2)(化
6)で表されるソルビトール誘導体である。
【0024】
【化5】 (一般式(1)において、R1は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す)
数1〜10のアルキル基を示す)
【0025】
【化6】 (一般式(2)において、R2は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す) 上記ソルビトール誘導体としては、特にビス(ジメチル
ベンジリデン)ソルビトールまたはビス(p−エチルベ
ンジリデン)ソルビトールが好ましい。該ソルビトール
誘導体はPP100重量部に対して、0.005〜1.
5重量部、好ましくは0.05〜0.8重量部が添加さ
れる。
数1〜10のアルキル基を示す) 上記ソルビトール誘導体としては、特にビス(ジメチル
ベンジリデン)ソルビトールまたはビス(p−エチルベ
ンジリデン)ソルビトールが好ましい。該ソルビトール
誘導体はPP100重量部に対して、0.005〜1.
5重量部、好ましくは0.05〜0.8重量部が添加さ
れる。
【0026】本発明の方法では中和剤としてハイドロタ
ルサイトが添加され、PP100重量部に対して、0.
005〜1.5重量部、好ましくは0.05〜0.5重
量部が添加される。
ルサイトが添加され、PP100重量部に対して、0.
005〜1.5重量部、好ましくは0.05〜0.5重
量部が添加される。
【0027】本発明の方法では上記結晶化核剤とハイド
ロタルサイトの他に、通常PPに添加されている酸化防
止剤が添加される。さらに必要により通常PPに添加さ
れている各種の添加剤、例えば紫外線吸収剤、充填剤、
帯電防止剤等を本発明に支障がない限り添加してもよ
い。
ロタルサイトの他に、通常PPに添加されている酸化防
止剤が添加される。さらに必要により通常PPに添加さ
れている各種の添加剤、例えば紫外線吸収剤、充填剤、
帯電防止剤等を本発明に支障がない限り添加してもよ
い。
【0028】本発明の上記添加剤が添加された組成物
は、通常の方法、例えばヘンシェルミキサー等で混合
し、押出機等で混練しペレット化され、これから成形し
てインクタンクが製造される。
は、通常の方法、例えばヘンシェルミキサー等で混合
し、押出機等で混練しペレット化され、これから成形し
てインクタンクが製造される。
【0029】インクタンクの構造は特に限定はないが、
その一例の斜視図を図1に示す。この構造は特開平10
−4451の実施例1〜2、図1〜10に詳細に記載さ
れている。
その一例の斜視図を図1に示す。この構造は特開平10
−4451の実施例1〜2、図1〜10に詳細に記載さ
れている。
【0030】本発明のインクタンクに入れられるインク
は通常記録装置に使用されるものであれば支障なく使用
できる。例えば、純水/グリセリン/フードブラックZ
(水溶性黒色染料)/N−メチルピロリドン(70/1
5/3/12(重量部)の黒色インクが例示されるがこ
れに限定されるものではない。
は通常記録装置に使用されるものであれば支障なく使用
できる。例えば、純水/グリセリン/フードブラックZ
(水溶性黒色染料)/N−メチルピロリドン(70/1
5/3/12(重量部)の黒色インクが例示されるがこ
れに限定されるものではない。
【0031】
【実施例】インクタンクの製造 実施例1 メルトインデックスが10.5、エチレン含有率が2.
5wt.%のプロピレン−エチレン共重合体100重量
部にビス(m,p−ジメチルベンジリデン)ソルビトー
ル0.2重量部、ハイドロタルサイト0.2重量部およ
び0.2重量部のテトラキス−[メチレン−3−
(3’,5’−ジ−t−ブチルー4’−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート]メタン(Irganox101
0)を混合し、混練してペレットを製造し、インクタン
クを成形した。本インクタンクの透明性は極めて良好で
あった。
5wt.%のプロピレン−エチレン共重合体100重量
部にビス(m,p−ジメチルベンジリデン)ソルビトー
ル0.2重量部、ハイドロタルサイト0.2重量部およ
び0.2重量部のテトラキス−[メチレン−3−
(3’,5’−ジ−t−ブチルー4’−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート]メタン(Irganox101
0)を混合し、混練してペレットを製造し、インクタン
クを成形した。本インクタンクの透明性は極めて良好で
あった。
【0032】実施例2 実施例1においてプロピレン−エチレン共重合体に替え
てメルトイインデックス10.0のプロピレンホモポリ
マーを使用した以外は同様にしてインクタンクを成形し
た。本インクタンクは実施例1より透明性が若干低いが
内容物の認識は十分に可能であった。
てメルトイインデックス10.0のプロピレンホモポリ
マーを使用した以外は同様にしてインクタンクを成形し
た。本インクタンクは実施例1より透明性が若干低いが
内容物の認識は十分に可能であった。
【0033】実施例3 実施例1の方法において、ビス(ジメチルベンジリデ
ン)ソルビトールに替えてビス(p−エチルベンジリデ
ン)ソルビトールにした以外は実施例1と同様にしてイ
ンクタンクを製造した。
ン)ソルビトールに替えてビス(p−エチルベンジリデ
ン)ソルビトールにした以外は実施例1と同様にしてイ
ンクタンクを製造した。
【0034】比較例1 実施例1の方法において、ビス(ジメチルベンジリデ
ン)ソルビトールに替えてビス(p−メチルベンジリデ
ン)ソルビトール、ハイドロタルサイトに替えてステア
リン酸Caにした以外は実施例1と同様にしてインクタ
ンクを製造した。
ン)ソルビトールに替えてビス(p−メチルベンジリデ
ン)ソルビトール、ハイドロタルサイトに替えてステア
リン酸Caにした以外は実施例1と同様にしてインクタ
ンクを製造した。
【0035】比較例2 実施例1の方法において、ビス(ジメチルベンジリデ
ン)ソルビトールに替えてビス(p−メチルベンジリデ
ン)ソルビトールにした以外は実施例1と同様にしてイ
ンクタンクを製造した。
ン)ソルビトールに替えてビス(p−メチルベンジリデ
ン)ソルビトールにした以外は実施例1と同様にしてイ
ンクタンクを製造した。
【0036】上記、材料を用いて得られたインクタンク
を評価するため、キャノンBJプリンター用インクカー
トリッジBCI−20のイエローインクにインクタンク
を浸せきし、PCT(プレシャークッカーテスター)に
て121℃、10hr加温して評価した。
を評価するため、キャノンBJプリンター用インクカー
トリッジBCI−20のイエローインクにインクタンク
を浸せきし、PCT(プレシャークッカーテスター)に
て121℃、10hr加温して評価した。
【0037】
【表1】 以上のように、本発明のインクタンクはPCTを用いた
加速された試験でも浮遊物の発生はなかった。
加速された試験でも浮遊物の発生はなかった。
【0038】実施例及び比較例のインクタンクに上記キ
ャノンBJプリンター用インクカートリッジBCI−2
0のイエローインクを充填し、60℃にて1ヶ月保存
後、プリンターに装着して、インクの無くなるまでイン
クジェット印刷機(キヤノン(株)バブルジェットプリ
ンタ BJC−600)を用いて印刷して印字を評価し
た。実施例1〜3のインクタンクを使用したものは、ク
リーニング操作をしないで、最後まで良好な印字が持続
できた。比較例1のインクタンクでは、印字に微小な乱
れが発生し、印字を良好に回復するためにクリーニング
操作が5回必要であった。比較例2〜3のインクタンク
では、印字に微小な乱れが発生し、印字を良好に回復す
るためにクリーニング操作が2回必要であった。
ャノンBJプリンター用インクカートリッジBCI−2
0のイエローインクを充填し、60℃にて1ヶ月保存
後、プリンターに装着して、インクの無くなるまでイン
クジェット印刷機(キヤノン(株)バブルジェットプリ
ンタ BJC−600)を用いて印刷して印字を評価し
た。実施例1〜3のインクタンクを使用したものは、ク
リーニング操作をしないで、最後まで良好な印字が持続
できた。比較例1のインクタンクでは、印字に微小な乱
れが発生し、印字を良好に回復するためにクリーニング
操作が5回必要であった。比較例2〜3のインクタンク
では、印字に微小な乱れが発生し、印字を良好に回復す
るためにクリーニング操作が2回必要であった。
【0039】
【発明の効果】本発明のインクタンクを使用してインク
を入れたインクカートリッジは、さまざまな環境下にイ
ンクカートリッジを置いても、これを用いて印刷しても
印字の乱れ等が発生することなく良好か印字を得ること
ができる。
を入れたインクカートリッジは、さまざまな環境下にイ
ンクカートリッジを置いても、これを用いて印刷しても
印字の乱れ等が発生することなく良好か印字を得ること
ができる。
【図1】 インクタンクの一例を示す斜視図である。
31 第1の爪 33 第2の爪
Claims (7)
- 【請求項1】 記録装置用インクタンクであって、該イ
ンクタンクがポリプロピレンまたはポリエチレンよりな
り、該ポリプロピレンまたはポリエチレンが中和剤とし
てハイドロタルサイト(塩基性アルミニウムマグネシウ
ムカーボネート)を、結晶化核剤として一般式(1)
(化1)および/または一般式(2)(化2)で表され
るソルビトール誘導体を使用することを特徴とする記録
装置用インクタンク。 【化1】 (一般式(1)において、R1は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す) 【化2】 (一般式(2)において、R2は同一または異なる炭素
数1〜10のアルキル基を示す) - 【請求項2】 該ポリプロピレンまたはポリエチレン1
00重量部に対して、ハイドロタルサイト0.005〜
1.5重量部および結晶化核剤0.005〜1.5重量
部を含有するポリプロピレンまたはポリエチレンよりな
る請求項1記載のインクタンク。 - 【請求項3】 ポリプロピレンがプロピレンホモポリマ
ーまたはプロピレン−エチレンランダム共重合体である
請求項2記載のインクタンク。 - 【請求項4】 結晶化核剤としてビス(ジメチルベンジ
リデン)ソルビトールまたはビス(p−エチルベンジリ
デン)ソルビトールより選ばれた結晶化核剤を用いる請
求項1〜3のいずれかに記載のインクタンク。 - 【請求項5】 インクタンクがインクジェット用である
請求項1〜4のいずれかに記載の記録装置用インクタン
ク。 - 【請求項6】 請求項1〜5記載のインクタンクと、該
インクタンクを搭載するための部材とを少なくとも具備
することを特徴とする記録装置。 - 【請求項7】 記録装置がインクジェット記録装置であ
る請求項6記載の記録装置。
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