JP2000351925A - インクジェット用水性インクおよびインクジェット記録方法 - Google Patents
インクジェット用水性インクおよびインクジェット記録方法Info
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Abstract
録および駆動周波数の高い条件でのインクジェット記録
でもインクの目詰まりやヘッドメニスカスのキャッピン
グ現象の発生などがなく、吐出信頼性に優れ、かつ、耐
水性のある記録画像が得られるインクジェット用水性イ
ンク及びインクジェット記録方法を提供すること。 【解決手段】 重量平均分子量10,000以下のアル
カリ可溶性樹脂をインクの全重量に対して0.1重量%
以上15重量%以下を含有し、かつ、塩基性化合物を含
有するインクジェット用水性インク。
Description
インクおよびインクジェット記録方法に関し、中でも水
性のインクジェット用インクおよび該インクを用いたイ
ンクジェット記録方法に関する。特に記録メディア上に
耐水性に優れた画像を形成可能であり、かつ、目詰まり
やヘッドメニスカスのキャッピング現象が起きにくいイ
ンクジェット用水性インクおよび該インクを用いたイン
クジェット記録方法に関する。
置で高精細な画像の記録が可能であり、各方面で急速な
発展を遂げている。インクジェットプリンタで記録され
るインクは主たる溶媒組成の違いにより水性タイプと油
性タイプに二分することができる。油性インクには記録
画像の耐水性が良好であるなどの良い点があるが、揮発
する溶媒の臭気や安全性等の問題があった。固形ワック
スを溶解して吐出するいわゆるソリッドジェットインク
と呼ばれるインクにはこのような問題は殆どないが、比
較的装置が大型になること、溶解に大きなエネルギーを
必要とすることなどの問題がある。
境面、安全面などの理由から水性インキを使用している
が、水性インキは記録した画像の耐水性が比較的弱いこ
とが問題であった。これは水性インクに使用する色材お
よび各種添加剤が水や水溶性溶媒に可溶なものである
か、界面活性剤や分散剤を用いて水および水溶性有機溶
剤に分散または可溶化されているためである。したがっ
て、記録後に画像を水に浸したり、濡れた布などで画像
の表面を拭うと色材などの再溶解、再分散および可溶化
が起こり、画像が失われてしまうといった問題があっ
た。
様々な技術手段が考案されている。例えば、特開昭56
−84992号公報、同59−20696号公報、同5
9−155089号公報には、記録メディアの記録層中
にカチオン性の化合物を添加することにより水性インク
中のアニオン性色素を固着させ耐水性を改良することが
記載されている。しかし、この方法では色材が顔料分散
物であるインクでは記録画像の耐水性が悪く、また記録
に際して専用の記録メディアを使用する必要があるとい
った問題があった。
62−164773号公報、同62−273274号公
報には、ラテックスをインクに添加することにより画像
の耐水性を改良することが記載されている。しかし、こ
の方法ではインクの保存安定性が悪い点で問題が残され
ていた。また、特開昭63−299971号公報、同6
4−69381号公報、特開平6−99576号公報、
同8−20159号公報、8−218498号公報に
は、カチオン性の化合物を含有した無色のインクをアニ
オン性の色材を含有するインクと記録画像上で合一させ
ることにより耐水性を改良することが記載されている。
しかし、この方法では無色インクを吐出させるために専
用ノズルが少なくとも1系列必要であること、ヘッドの
クリーニング機構が複数必要なことなど装置が複雑化、
大型化しやすいという問題があった。
は、平均粒径0.3ミクロン以下の顔料を1〜10重量
%および顔料の3倍以上の重量平均分子量が20,00
0以下のアルカリ可溶性樹脂の中和物を水性インクに添
加することにより画像の耐水性、擦過性を改良すること
が記されている。しかし、この方法では樹脂の含有量が
多くなることに起因して、インク全体の粘度が高くなり
吐出に際して高いエネルギーが必要になり、場合によっ
ては安定に吐出させることが難しくなること、また、ヘ
ッド内での目詰まりが発生しやすいことなどの問題があ
った。
では、例えば、色材として顔料や分散染料を使用した水
性インクでは耐水性が不十分であるなど全ての水性イン
クに対応していないことが多く問題があった。また、イ
ンクの改良に関しては、インクの目詰まりやヘッドメニ
スカスのキャッピング現象の発生などの吐出信頼性が悪
いなどの問題があった。
とは、ヘッドのメニスカスからインク成分の蒸発が起こ
り、局所的なインクの増粘が生じるために、 1)吐出ができなくなる 2)吐出液滴量が少なくなる 3)液滴速度が遅くなるために、着弾位置がずれる 等が生じる現象である。そして、1)〜3)が起こると
画像上ではスジむら等の画像欠陥や濃度ムラとなって現
れ問題となる。
で起きやすい。また、ノズル径が小さくなると飛躍的に
起こりやすくなる。最近はインクジェット記録でも高画
質化が求められ、小さな液滴を吐出させるために、ヘッ
ドのノズル口径を小さくする傾向にあり、特に、ノズル
口径の小さいヘッドではキャッピング現象が大きな問題
であった。また、高画質化と同時に高速化の要求からイ
ンクジェットヘッド1ノズル当たりの駆動周波数が増大
している。これに伴い、ラテックスや樹脂を添加したイ
ンクでは記録の途中で吐出量が変化したり、場合によっ
ては吐出不能になることがあり問題であった。
目的は、特別な装置が必要なく、インクの目詰まりやヘ
ッドメニスカスのキャッピング現象の発生などがなく、
吐出信頼性に優れ、かつ、画像の耐水性の向上を目的と
する特別な加工を行っていない記録メディアに記録した
場合でも、耐水性のある記録画像が得られるインクジェ
ット用水性インクを提供することにある。本発明の第2
の目的は、小口径のノズルを使用したインクジェット記
録および駆動周波数の高い条件でのインクジェット記録
でもインクの目詰まりやヘッドメニスカスのキャッピン
グ現象の発生などがなく、吐出信頼性に優れ、かつ、耐
水性のある記録画像が得られるインクジェット記録方法
を提供することにある。
(9)項に示した本発明により達成された。 (1)重量平均分子量10,000以下のアルカリ可溶
性樹脂をインクの全重量に対して0.1重量%以上15
重量%以下を含有し、かつ、塩基性化合物を含有するこ
とを特徴とするインクジェット用水性インク。 (2)塩基性化合物が有機塩基およびアンモニアである
ことを特徴とする上記(1)に記載のインクジェット用
水性インク。 (3)塩基性化合物が20℃における蒸気圧が10mm
Hg以下の有機塩基であることを特徴とする上記(1)
に記載のインクジェット用水性インク。 (4)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、ノズルの口径が25ミクロン以
下であるインクジェットヘッドを使用して吐出させるこ
とを特徴とするインクジェット記録方法。 (5)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、インクジェットヘッド1ノズル
当たりの駆動周波数が12kHz以上で吐出させること
を特徴とするインクジェット記録方法。
載のインクジェット用水性インクを、ノズルの口径が2
5ミクロン以下であるインクジェットヘッドを使用し
て、駆動周波数12kHz以上で吐出させることを特徴
とするインクジェット記録方法。 (7)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、膜面pHが6未満である記録メ
ディア上に記録することを特徴とするインクジェット記
録方法。 (8)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、ノズルの口径が25ミクロン以
下であるインクジェットヘッドを使用して、膜面pHが
6未満である記録メディア上に記録することを特徴とす
るインクジェット記録方法。 (9)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、インクジェットヘッド1ノズル
あたりの駆動周波数が12kHz以上で、膜面pHが6
未満である記録メディア上に記録することを特徴とする
インクジェット記録方法。
は、主たる溶媒が水または水溶性有機溶媒であるインク
ジェット用インクのことを指す。本発明のアルカリ可溶
性樹脂(アルカリ可溶性ポリマーということもある。)
とは純水に対する溶解度が純水100g当たり0.1g
以下であり、かつ、塩基性物質を溶解した水溶液に対す
る溶解度が水溶液100g当たり1g以上であるポリマ
ーのことをいう。このようなアルカリ可溶性ポリマーの
具体例としては、例えば、マレイン酸、マレイン酸誘導
体、フマル酸、フマル酸誘導体、イタコン酸、イタコン
酸誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、フミン酸、
フミン酸誘導体、アルギン酸およびアルギン酸誘導体か
ら選ばれた単量体からなるホモポリマー及び前記単量体
を含むブロック共重合体、並びに、シェラック樹脂、シ
ェラック樹脂誘導体、カゼインおよびカゼイン誘導体の
天然ポリマー等が挙げられる。
性インクにおいて、本発明のアルカリ可溶性ポリマーは
分散剤として顔料分散時に添加することもできるが、イ
ンク調整時に添加することがより好ましい。本発明で使
用されるアルカリ可溶性ポリマーの重量平均分子量は1
0,000以下である。更に好ましい重量平均分子量は
6,000以下であり、特に好ましくは3,000以下
である。インクに添加するアルカリ可溶性ポリマーの分
子量が10,000を越える場合には、ヘッドにおける
目詰まりの発生頻度が急激に増加し、また、吐出時のサ
テライト発生や吐出液滴量のばらつき等の吐出の不安定
性が増大する。
ーション・クロマトグラフィー)法を用いて測定するこ
とができる。本発明におけるアルカリ可溶性ポリマーの
添加量は、インクの全重量に対して0.1重量%以上1
5重量%以下であり、0.3重量%以上10%重量%以
下であることが特に好ましい。添加量0.1重量%未満
では耐水性に関して十分な効果を発揮することが難し
く、また、15重量%を越えるとヘッドメニスカスのキ
ャッピング現象および吐出液滴量のばらつき等吐出不安
定性が問題となる。本発明者は鋭意研究の末、重量分子
量10,000以下のアルカリ可溶性ポリマーとともに
塩基性化合物を用いて、水に可溶化し、インクに対して
0.1重量%以上15重量%以下という少量をインクに
添加することで耐水性に優れた記録画像が得られること
を見出したものである。
た低分子の化合物を少量添加することにより耐水性のあ
る記録画像が得られるため、 1)インク粘度を低く抑えられる 2)ヘッドの目詰まりが生じにくい 3)低湿度印字時においてもヘッドのキャッピング現象
が起きにくい といった今までのインクジェット用水性インクにはない
多くの利点を有するものである。
のを使用することができる。好ましく用いることのでき
る塩基性化合物としては、例えば、硼砂、炭酸ナトリウ
ム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化リチウム、アンモニア等の無機塩基やピリジ
ン、キノリン、ピペリジン、アニリン、モルホリン、モ
ノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノ
ールアミン、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリ
メチルアミン、トリエチルアミン等の有機塩基などが挙
げられる。中でも、有機塩基およびアンモニアが好まし
い。有機塩基としては、20℃における蒸気圧が10m
mHg以下である有機塩基が好ましく、1mmHg以上
10mmHg以下であることが好ましい。
可溶性ポリマーの中和当量量以上であることが好まし
く、モル数で中和当量の1倍から3倍添加することがよ
り好ましい。ここで、ポリマー1gの中和に必要な塩基
性化合物のモル数は樹脂の酸価から以下の式によって求
められる。必要な塩基性化合物量(モル/gポリマー)
=(樹脂の酸価)/56000本発明で使用する記録メ
ディアは、普通紙、コート紙、キャストコート紙、光沢
紙、光沢フィルム、OHP投影用透明フィルム等の紙、
フィルム、綿、絹、ポリエステル等の布帛等如何なるも
のでも構わないが、紙あるいはフィルムとしては、ポリ
エチレンテレフタレートフィルム、酸化チタン等を混ぜ
て白色化したポリエチレンテレフタレートフィルムおよ
び紙をポリオレフィンで被覆したRC(レジンコート)
紙等の耐水性のあるものを用いた記録メディアが好まし
い。布帛は、糊材、撥水剤および浸透剤等を使用した前
処理を施しても、また、施してなくともよいが、前処理
を施した布帛がより好ましい。
も構わないが、膜面pHが6未満である記録メディアを
使用するのが好ましい。より好ましい記録メディアの膜
面pHは5未満である。記録メディアの膜面pHは、マ
イクロシリンジを用いてイオン交換水10μLを記録メ
ディア上に滴下し、その場所にpHメーター(HM−2
0E、東亜電波工業(株)製)に接続した膜面pH測定
用電極(GST−5213F、東亜電波工業(株)製)
を押しあてることにより測定することができる。
しては、記録メディア上に酸性物質を添加した溶液を塗
布した後乾燥する方法、布帛の前処理用コーティング液
や非吸収性基材の上に設ける記録層のコーティング液中
に酸性物質やpH緩衝剤を添加する方法などを適宜用い
ることができる。好ましく用いられる酸性物質として
は、例えば、塩酸、酢酸、硫酸、シュウ酸、ホウ酸、ク
エン酸等の無機酸、有機酸を用いることができる。ま
た、pH緩衝剤としては、例えば、ワルポール緩衝液
(酢酸−酢酸ナトリウム;pH3.6〜5.6)、マッ
キルベイン緩衝液(クエン酸−リン酸水素二ナトリウ
ム;pH2.2〜8.0)等を用いることができる。
るインクジェットヘッドはオンデマンド方式でもコンテ
ィニュアス方式でも構わない。また、吐出方式として
は、電気−機械変換方式(例えば、シングルキャビティ
ー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン
型、シェアーモード型、シェアードウォール型等)、電
気−熱変換方式(例えば、サーマルインクジェット型、
バブルジェット型等)、静電吸引方式(例えば、電界制
御型、スリットジェット型等)及び放電方式(例えば、
スパークジェット型等)などを具体的な例として挙げる
ことができるが、いずれの吐出方式を用いても構わな
い。
述べ、本発明を更に詳細に説明する。本発明のインクジ
ェット用水性インクには、水に溶解または分散できる色
材を用いることができる。これら色材としては、顔料、
水溶性染料、分散染料のいずれを用いてもその効果を発
揮することが可能である。本発明に使用できる顔料とし
ては、従来公知の有機顔料及び無機顔料が挙げられ、具
体的には、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合
アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料、フタロシア
ニン顔料、ペリレン及びペリレン顔料、アントラキノン
顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チオイ
ンジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料
等の多環式顔料、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レー
キ等の染料レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリ
ンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料、カーボンブラ
ック等の無機顔料が挙げられる。
イエロー3、4、42、71、79、114、180、
199、227、ディスパーズオレンジ29、32、7
3、ディスパーズレッド11、58、73、180、1
84、283、ディスパーズバイオレット1、26、4
8、ディスパーズブルー73、102、167、184
を好ましく用いることができる。
ル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェ
ルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パー
ルミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用
いることができる。また、顔料の分散を行う際に分散剤
を添加することも可能である。分散剤として、アニオン
系、ノニオン系界面活性剤、または高分子分散剤等が挙
げられる。
キル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホ
ン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、
アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエー
テルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニル
エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレング
リコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、
ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の
活性剤、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン
誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、
マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フ
マル酸、フマル酸誘導体から選ばれた2種以上の単量体
からなるブロック共重合体、ランダム共重合体およびこ
れらの塩を挙げることができる。また、本発明のアルカ
リ可溶性ポリマーを分散剤として機能させてもよい。
量平均分子量10,000以下のアルカリ可溶性樹脂で
あれば、本発明のインクジェット用水性インクを構成す
る重量平均分子量10,000以下のアルカリ可溶性樹
脂に含めた量で、本発明の重量平均分子量10,000
以下のアルカリ可溶性樹脂の含有量を計算する。水溶性
染料としては、例えば酸性染料、塩基性染料、反応性染
料を用いることができる。
媒の例としては、アルコール類(例えば、メタノール、
エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノ
ール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ター
シャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シ
クロヘキサノール、ベンジルアルコール等)、多価アル
コール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、
ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘ
キサントリオール、チオジグリコール等)、多価アルコ
ールエーテル類(例えば、エチレングリコールモノメチ
ルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレング
リコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プ
ロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレング
リコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコール
モノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチ
ルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテ
ル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等)、
アミン類(例えば、エタノールアミン、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノール
アミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、
N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレン
ジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレ
ントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等)、
アミド類(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホ
ルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等)、複素
環類(例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロ
リドン、シクロヘキシルピロリドン、2−オキサゾリド
ン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等)、ス
ルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシド等)、ス
ルホン類(例えば、スルホラン等)、尿素、アセトニト
リル、アセトン等が挙げられる。
必要に応じて、界面活性剤を含有してもよい。本発明の
インクジェット用水性インクに好ましく用いれる界面活
性剤としては、例えば、ジアルキルスルホコハク酸塩
類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等
のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテ
ル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・
ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオ
ン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第4級アンモニ
ウム塩類等のカチオン性界面活性剤が挙げられる。これ
らの中で、アニオン性界面活性剤およびノニオン性界面
活性剤が特に好ましい。本発明におけるインクには、こ
の他に防腐剤、防黴剤、粘度調整剤等を必要に応じ添加
することができる。
説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定され
るものではない。
ック樹脂Aを攪拌添加した。この後、溶液の温度を70
度に昇温し2時間攪拌を続けて、ポリマーを完全に溶解
させてポリマー水溶液1を得た。
スチレン−アクリル酸−メタクリル酸共重合体(平均分
子量5,800)を攪拌添加した。この後、溶液の温度
を70度に昇温し2時間攪拌を続けて、ポリマーを完全
に溶解させてポリマー水溶液2を得た。
0gに仕上げた。得られた溶液を孔径0.45ミクロン
のメンブランフィルターにより濾過し、調製した。
0gに仕上げた。得られた溶液を孔径0.45ミクロン
のメンブランフィルターにより濾過し、調製した。
0gに仕上げた。得られた溶液を孔径0.45ミクロン
のメンブランフィルターにより濾過し、調製した。
性、キャッピング性及び目詰まり性を評価した。得られ
た結果を表1に示す。 (耐水性評価)上記インク1〜3を、ノズル孔径20ミ
クロン、駆動周波数15kHz、ノズル数各色64ノズ
ル、同色間のノズル密度180dpiであるピエゾ型ヘ
ッドを搭載し、最大記録密度400×400dpiのオ
ンデマンド型のインクジェットプリンタを使用して、表
1に記載のインクと記録メディアの組み合わせで、反射
濃度1.0を与えるマゼンタ画像パターンを記録した。
印字された画像を、20℃、50%RHの環境下で1時
間乾燥させた後、マゼンタ画像部分を二分割し、片方を
20℃のイオン交換水中に30分浸した。画像を水から
引き上げた後に両面の水を拭き取り、20℃、50%R
Hの環境下で十分に乾かした。この後に光学濃度計;X
−Rite938(X−Rite社製)を用いて、水浸
漬処理を行った画像部分と行わなかった画像部分のグリ
ーン濃度(G濃度)を計測し、以下の式により色素残存
率を計算した。 色素残存率(%)=(浸漬処理部分のG濃度)/(浸漬
未処理部分のG濃度)×100
を、20℃、30%RHの環境で、耐水性評価の際に使
用したノズル孔径20ミクロンのピエゾ型ヘッドを用い
て1滴当たり7ピコリットルを吐出する条件で吐出し、
吐出と吐出の間隔を10秒空けた場合の液滴の出射状態
をストロボ照明とCCDカメラを用いた液滴観察装置に
より観察し、以下の評価基準でキャッピング性を評価し
た。 〈評価基準〉 ○ ;10秒放置後の液滴の速度差が5%未満 △ ;10秒放置後の液滴の速度差が15%未満 × ;10秒放置後の液滴の速度差が15%以上 ××;10秒放置後に液滴が吐出せず
20℃、30%RHの環境で、耐水性評価の際に使用し
たノズル孔径20ミクロンのピエゾ型ヘッドを用いて1
滴当たり7ピコリットルを吐出する条件で、クリーニン
グをせずに1週間連続して吐出を続け、以下の評価基準
でインクの出射状態を評価した。 〈評価基準〉 ○; 全ノズルから正常に出射 △; 1〜3ノズルに目詰まりが見られるがノズル面か
らの吸引クリーニングにより回復 ×; 4ノズル以上に目詰まりが発生あるいは吸引クリ
ーニングにより回復不可能な目詰まりが1ノズル以上発
生。 なお、本実施例で使用したシェラック樹脂Aおよびスチ
レン−アクリル酸−メタクリル酸共重合物の20℃の水
への溶解度は0.1%未満であった。
インクジェット用水性インクは、耐水性が優れており、
インクの目詰まりやヘッドメニスカスのキャッピング現
象が起きにくく吐出信頼性に優れている。
充填したサンドグラインダーを用いて分散し、イエロー
顔料分散液を得た。
充填したサンドグラインダーを用いて分散し、マゼンタ
顔料分散液を得た。
充填したサンドグラインダーを用いて分散し、シアン顔
料分散液を得た。
溶解した水溶液に、上記ポリマーを攪拌添加した。この
後、溶液の温度を70度に昇温し2時間攪拌を続けて、
ポリマーを完全に溶解させてポリマー水溶液3を得た。
合物に変えた以外はポリマー水溶液3と同様にしてポリ
マー水溶液4を調製した。
合物に変えた以外はポリマー水溶液3と同様にしてポリ
マー水溶液5を調製した。
合物に変えた以外はポリマー水溶液3と同様にしてポリ
マー水溶液6を調製した。
合物に変えて、ポリマー水溶液3と同様の方法によりポ
リマー水溶液7を調製した。
合物に変えた以外はポリマー水溶液3と同様にしてポリ
マー水溶液8を調製した。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク4を得
た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク5を得
た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク6を得
た。
gに仕上げた。この液を孔径1ミクロンのミリポアフィ
ルター濾過機を2度通過させ、インク7を得た。
溶解した。ここに顔料など残りの添加物を加え、イオン
交換水で1000gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔
径1ミクロンのミリポアフィルター濾過器を2度通過さ
せ、インク8を得た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク9を得
た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク10を
得た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク11得
た。
した後に、孔径1ミクロンのミリポアフィルター濾過機
を2度通過させ、インク12を得た。
gに仕上げ、十分に攪拌した後に、孔径1ミクロンのミ
リポアフィルター濾過機を2度通過させ、インク13を
得た。
性、キャッピング性及び目詰まり性を評価した。得られ
た結果を表2に示す。 (耐水性評価)上記インク4〜13を、ノズル孔径22
ミクロン、駆動周波数13kHz、ノズル数各色64ノ
ズル、同色間のノズル密度180dpiであるピエゾ型
ヘッドを搭載し、最大記録密度400×400dpiの
オンデマンド型のインクジェットプリンタを使用して、
表2に記載のインクと記録メディアの組み合わせで、反
射濃度1.0を与える各色の画像パターンを記録した。
印字された画像を、20℃、50%RHの環境下で1時
間乾燥させた後、画像部分を二分割し、片方を20℃の
イオン交換水中に30分浸した。画像を水から引き上げ
た後に両面の水を拭き取り、20℃、50%RHの環境
下で十分に乾かした。この後に光学濃度計;X−Rit
e938(X−Rite社製)を用いて、水浸漬処理を
行った画像部分と行なかった画像部分の光学反射濃度を
計測し、以下の式により色素残存率を計算した。なお、
イエロー画像についてはブルーの光学反射濃度を、マゼ
ンタ画像についてはグリーンの光学反射濃度を、シアン
画像についてはレッドの光学反射濃度を、ブラック画像
についてはビジュアル濃度を計測した。 色素残存率(%)=(浸漬処理部分の反射濃度)/(浸
漬未処理部分の反射濃度)×100
3を、20℃、30%RHの環境で、耐水性評価の際に
使用したノズル孔径22ミクロンのピエゾ型ヘッドを用
いて1滴当たり10ピコリットルを吐出する条件で吐出
し、吐出と吐出の間隔を10秒空けた場合の液滴の出射
状態をストロボ照明とCCDカメラを用いた液滴観察装
置により観察し、以下の評価基準でキャッピング性を評
価した。 〈評価基準〉 ○; 10秒放置後の液滴の速度差が5%未満 △; 10秒放置後の液滴の速度差が15%未満 ×; 10秒放置後の液滴の速度差が15%以上 ××;10秒放置後に液滴が吐出せず
を、20℃、30%RHの環境で、耐水性評価の際に使
用したノズル孔径22ミクロンのピエゾ型ヘッドを用い
て1滴当たり10ピコリットルを吐出する条件で、クリ
ーニングをせずに1週間連続して吐出を続け、以下の評
価基準でインクの出射状態を評価した。 〈評価基準〉 ○; 全ノズルから正常に出射 △; 1〜3ノズルに目詰まりが見られるがノズル面か
らの吸引クリーニングにより回復 ×; 4ノズル以上に目詰まりが発生あるいは吸引クリ
ーニングにより回復不可能な目詰まりが1ノズル以上発
生 なお、上記実施例で使用したシェラック樹脂B、シェラ
ック樹脂Cおよび全てのスチレン−アクリル系共重合体
の20℃の水への溶解度は0.1%未満であった。
インクジェット用水性インクは、、耐水性が優れてお
り、目詰まりやキャッピング現象の起きにくく、吐出信
頼性の高い。さらに、蒸気圧が10mmHg以下の塩基
性化合物を用いると、目詰まり性およびキャッピング性
がさらに良好になり、インクの吐出信頼性が増すことが
わかる。また、蒸気圧が1mmHg未満の塩基を使用
し、膜面pHが6未満の記録メディアに印字することに
より、目詰まり性およびキャッピング性が非常に良好と
なり、かつ、耐水性も非常に強い画像を得ることができ
る。
特別な装置が必要なく、インクの目詰まりやヘッドメニ
スカスのキャッピング現象の発生などがなく、吐出信頼
性に優れ、かつ、画像の耐水性も優れている。また、ノ
ズルの口径が25ミクロン以下であるインクジェットヘ
ッドを使用して吐出させても、また、1ノズル当たりの
駆動周波数が12kHz以上で吐出させてもインクの目
詰まりやヘッドメニスカスのキャッピング現象の発生な
どがない。
Claims (9)
- 【請求項1】重量平均分子量10,000以下のアルカ
リ可溶性樹脂をインクの全重量に対して0.1重量%以
上15重量%以下を含有し、かつ、塩基性化合物を含有
することを特徴とするインクジェット用水性インク。 - 【請求項2】塩基性化合物が有機塩基およびアンモニア
であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェッ
ト用水性インク。 - 【請求項3】塩基性化合物が20℃における蒸気圧が1
0mmHg以下の有機塩基であることを特徴とする請求
項1に記載のインクジェット用水性インク。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、ノズルの口径が25ミクロン以
下であるインクジェットヘッドを使用して吐出させるこ
とを特徴とするインクジェット記録方法。 - 【請求項5】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、インクジェットヘッド1ノズル
当たりの駆動周波数が12kHz以上で吐出させること
を特徴とするインクジェット記録方法。 - 【請求項6】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、ノズルの口径が25ミクロン以
下であるインクジェットヘッドを使用して、駆動周波数
12kHz以上で吐出させることを特徴とするインクジ
ェット記録方法。 - 【請求項7】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、膜面pHが6未満である記録メ
ディア上に記録することを特徴とするインクジェット記
録方法。 - 【請求項8】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、ノズルの口径が25ミクロン以
下であるインクジェットヘッドを使用して、膜面pHが
6未満である記録メディア上に記録することを特徴とす
るインクジェット記録方法。 - 【請求項9】請求項1〜3のいずれかに記載のインクジ
ェット用水性インクを、インクジェットヘッド1ノズル
あたりの駆動周波数が12kHz以上で、膜面pHが6
未満である記録メディア上に記録することを特徴とする
インクジェット記録方法。
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---|---|---|---|
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Family
ID=15809987
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JP16531499A Expired - Lifetime JP4518345B2 (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | インクジェット記録方法 |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2015168792A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 花王株式会社 | インクジェット記録用水系インクの製造方法 |
-
1999
- 1999-06-11 JP JP16531499A patent/JP4518345B2/ja not_active Expired - Lifetime
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