JP2004010733A - 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004010733A
JP2004010733A JP2002165020A JP2002165020A JP2004010733A JP 2004010733 A JP2004010733 A JP 2004010733A JP 2002165020 A JP2002165020 A JP 2002165020A JP 2002165020 A JP2002165020 A JP 2002165020A JP 2004010733 A JP2004010733 A JP 2004010733A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording
water
pigment
ink
recording liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002165020A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Kashiwazaki
柏崎 昭夫
Hideto Kuribayashi
栗林 英人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2002165020A priority Critical patent/JP2004010733A/ja
Publication of JP2004010733A publication Critical patent/JP2004010733A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

【目的】従来のものより優れた吐出安定性と印字物の品位を有する記録液を提供すること。
【構成】記録液にエネルギーを付与して微細孔から、液滴として記録液を吐出させて記録を行うインクジェット記録方法において、記録液が少なくとも水溶性溶媒、色材、水及び少なくとも同一分子内中に、
(i)アルキレンオキサイド部
(ii)芳香環部
(iii )カルボキシル部
を含む重合体を含有する。
【選択図】   なし

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンターに適した記録液、記録ヘッドのオリフィスからエネルギー、好ましくは熱エネルギーの作用によって記録液を飛翔させて紙に記録を行うインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット記録方式は、種々のインク吐出方式により、インク小滴(droplet )を形成し、それらの1部若しくは全部を紙、加工紙、プラスチックフィルム、織布等の被記録材に付着させて記録を行うものであり、このようなインクジェット記録方式に使用するインクとしては、各種の染料又は顔料を、水又は水と水溶性有機溶剤からなる媒体液に溶解又は分散させたものが知られ、且つ、使用されている。
【0003】
このようなインクには被記録材との関係も含めて一般的に下記のような性能が要求されている。
(1)滲みがなく、品位の良好な記録画像が得られること。
(2)インクの定着速度が速いこと。
(3)印字をしばらく中断した場合でも、プリンターのノズルを目詰まりさせないこと。
(4)プリンターの印字速度に合わせたインクの吐出が可能な周波数応答性が良好なこと。
(5)インクの保存安定性が高いこと。
(6)安全性が高いこと。
(7)耐水性、耐ガス性、耐光性等の印字物の耐久性が優れていること等。
【0004】
上記要求を満足させるためにインク及び装置の両面からの精力的な検討がなされており、要求性能によっては可成りの効果が認められてきているが、全てを満足させる水準のものは未だないというのが現状である。
【0005】
近年、水性顔料インクをオンデマンドインクジェット記録に用いる試みが盛んになされており、印字物の耐光性、耐ガス性については従来の水性染料インクに比べて飛躍的な改善がなされている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特に顔料を記録液の色材として用いる場合、プリンタヘッドの条件によっては、ノズルの先端で顔料が凝集し、目詰まりを起こして不吐になるという問題があった。
【0007】
更に、インクを加熱しその時の圧力を利用するサーマルインクジェット方式では、インクが直接ヒーターに触れることが必要であり、ヒーターとの接触部分は瞬間的には200℃以上に加熱されている。この際、ヒーター上に顔料がこげつき、熱の伝導が悪くなってインクが吐出しなくなるという問題(コゲーション)も生じていた。
【0008】
又、印字物の耐水性や擦過性の向上及び普通紙に対して滲みのない高濃度な印刷を可能にするために様々な水溶性樹脂や樹脂エマルジョン等をインクに添加、或はインクを記録紙に付与する前又は後に無色のインクとして記録紙に付与して画像を形成する例が報告されているが、この場合も同様にノズルの目詰まりやヒーターのこげ付きといった問題があった。
【0009】
上記問題を改善するためにこれまで様々な取り組みがなされており、例えば、特開平2−18472号では顔料の凝集防止のためにイノシトールを加えているが、耐水性や文字の輪郭といった印字物の品位については十分であるとは言えないものであった。
【0010】
又、特開平7−145335号や特許第3088588号では顔料インクに糖類と水溶性樹脂又は樹脂エマルジョンを加えて吐出安定性及び印字物の品位の向上を試みているが、近年、目覚しく高密度化、高精細化が進んだインクジェットプリンタヘッドのノズルに関しては、これらも実用レベルの吐出安定性、印字物の品位が得られるものではなかった。
【0011】
又、特に顔料を色材として用いた場合には、長期の印字耐久試験を行った場合には、例えば、吐出口周辺部を撥液処理した場合でも、吐出口周辺部に水性顔料インクの液溜りが生じ、インク飛翔方向が所定方向から離れること、又はインクの不吐出等の問題が発生していた。
【0012】
従って、本発明の目的とする処は、従来のものより優れた吐出安定性と印字物の品位を有する記録液と印字濃度を低下させることなく安定した記録画像を得ることができるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、記録液にエネルギーを付与して微細孔から、液滴として記録液を吐出させて記録を行うインクジェット記録方法において、記録液が少なくとも水溶性溶媒、色材、水及び少なくとも同一分子内中に、
(i)アルキレンオキサイド部
(ii)芳香環部
(iii )カルボキシル部
を含む重合体を含有することを特徴とする。
【0014】
本発明者等は、記録液、特に色材として顔料を用いた場合に、或る特定の構造式を有する化合物を用いることによってヒーター上に顔料がこげつき、熱の伝導が悪くなってインクが吐出しなくなるという問題(コゲーション)を解決し、更に記録ヘッドの吐出口周辺部に液溜りを発生すると、インクが所定の飛翔方向から離れること、インクの不吐出が生ずること等の問題を解決することが可能になり、その結果、これらによって安定した記録画像を得ることが可能になった。更に、インクの吐出安定性、ヘッド先端での固化、印字物の品質低下等の他の特性を低下させることもなく、その他の種々の問題を解決できることも見出し、本発明を完成するに至った。
【0015】
以下、具体的な構成例について説明するが、本発明は下記方法に限定されるものではない。
【0016】
本発明で使用する、同一分子中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香族部分且つカルボキシル部分を含有する重合体であるが、このうちアルキレンオキサイド部分、芳香環部分は重合体中の主鎖或は側鎖のどちらに含まれていても良い。
【0017】
例えば、単量体として、アルキレンオキサイド部分を含むビニル化合物(α、β−不飽和エチレン性化合物)及び芳香環部分を含むビニル化合物(α、β−不飽和エチレン性化合物)及びカルボキシル部分を含むビニル化合物(α、β−不飽和エチレン性化合物)を用いて共重合を行えば、側鎖にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体が得られる。
【0018】
例を挙げると、アルキレンオキサイド部分を含むビニル化合物としては、
(1)CH =C(R )−CH −O−(CH CH O)n−R
 :HorCH   R :HorC1 −C のアルキル基  n=2−50
(2)CH =C(R )−CH −O−(CH CH CH O)n−R
 :HorCH   R :HorC1 −C のアルキル基  n=2−40
(3)CH =C(R )−CH −O−(CH CH O)m−(CH CH CH O)l−R
 :HorCH   R :HorC1 −C のアルキル基  m+l=2−40(4)CH =C(R)−COO−(CH CH O)n−H
R:HorCH   n=2−24
(5)CH =C(R)−COO−(CH CH O)n−(CH )p−H
R:HorCH   n=2−24  p=1−16
(6)CH =C(R)−COO−(CH CH O)n−phenyl−(CH )p−H
R:HorCH   n=2−24  p=1−16
等を挙げることができる。
【0019】
具体的には、日本油脂(株)ブレンマーシリーズ、新中村化学工業(株)、NKエステルシリーズ等が挙げられる。
【0020】
芳香環部分を含むビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン類、或はビニルナフタレン(誘導体)を代表的なものとして挙げることができる。
【0021】
カルボキシル部分を含むビニル化合物としては(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸等を挙げることができる。
【0022】
更に、他の単量体として、(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸等のアルキルエステル化物等の誘導体、アクリルアミド等、共重合可能なものであればとくに限られるものではないが、これらのα、β−不飽和エチレン性化合物を共重合時に混入させても良い。
【0023】
本発明で使用する上記重合体の中でも特にスチレン/無水マレイン酸/上記の(1)〜(3)の化合物の共重合体が好ましく用いられる。
【0024】
この化合物として日本油脂(株)製マリアリムシリーズを挙げることができる。
【0025】
更に、試作品としては、以下のようなものを挙げることができる。
(合成例1)
CH =C(CH )−COO−(CH CH O)4.4−H(日本油脂製ブレンマーPE−200)70部、スチレン10部、アクリル酸20部をエチレングリコールモノメチルエーテルとイソプロピルアルコールの混合溶媒中で常法によりラジカル溶液重合し、重量平均分子量約10000の共重合体を得た。
【0026】
勿論、以上のような側鎖中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分を含有する重合体に限られるものではなく、主鎖中にアルキレンオキサイド部分、側鎖中に芳香環部分を含有する重合体、或は主鎖中に芳香環部分、側鎖中にアルキレンオキサイド部分を含有する重合体でも使用可能である。カルボキシル部分については側鎖中に含まれるのが一般的である。
【0027】
又、重合体中におけるアルキレンオキサイド部分の割合は、分子量比で20〜90%、芳香環部分の割合は、0.01〜30%、カルボキシル部分の割合は5〜40%(重量比)の範囲が好適である。
【0028】
又、重合体の平均重量分子量は1000〜40000、好ましくは2000〜20000程度が好ましい。
【0029】
以上のように、本発明による同一分子内中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体について簡単に説明してきたが、勿論、ここで挙げたものに限られるものではない。
【0030】
そして、この本発明による同一分子内中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体は記録液中に0.1〜15重量%の範囲内で含有されることが好ましい。
【0031】
0.1重量%未満の場合には本発明による効果が十分に発揮されない。又、15重量%以上の場合には画像品位の低下、又、印字濃度の低下等の悪影響が発生する。又、記録液の粘度上昇により周波数応答性の悪化を招く。
【0032】
本発明のインクは、プリンタヘッドから安定して吐出するため、特に1kHz以上の駆動周波数にて安定吐出するめには、物性的には25℃における粘度が5cp以下の低粘度に調整されるのが好ましい。
【0033】
更に、本発明による同一分子内中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体については、色材として顔料を用いる場合には分散剤として用いることも可能である。
【0034】
本発明で用いられる着色剤としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料等あらゆる染料又は顔料を用いることができるが、本発明の効果は特に顔料を用いた場合に著しい。
【0035】
染料の具体的なものとしては、例えば、C.I.ダイレクトブラック−4,−9,−11,−17,−19,−22,−32,−80,−151,−154,−168,−171,−194、−195、C.I.ダイレクトブルー−1,−2,−6,−8,−22,−34,−70,−71,−76,−78,−86,−142,−199,−200,−201,−202,−203,−207,−218,−236,−287、C.I.ダイレクトレッド−1,−2,−4,−8,−9,−11,−13,−15,−20,−28,−31,−33,−37,−39,−51,−59,−62,−63,−73,−75,−80,−81,−83,−87,−90,−94,−95,−99,−101,−110,−189, −225,−227,C.I.ダイレクトイエロー−1,−2,−4,−8,−11,−12,−26,−27,−28,−33,−34,−41,−44,−48,−86,−87,−88,−132,−135,−142,−144、C.I.フードブラック−1,−2、C.I.アシッドブラック−1,−2,−7,−16,−24,−26,−28,−31,−48,−52,−63,−107,−112,−118,−119,−121,−172,−194,−208、C.I.アシッドブルー−1,−7,−9,−15,−22,−23,−27,−29,−40,−43,−55,−59,−62,−78,−80,−81,−90,−102,−104,−111,−185,−254、C.I.アシッドレッド−1,−4,−8,−13,−14,−15,−18,−21,−26,−35,−37,−52,−249,−257、−289,C.I.アシッドイエロー−1,−3,−4,−7,−11,−12,−13,−14,−19,−23,−25,−34,−38,−41,−42,−44,−53,−55,−61,−71,−76,−79、C.I.リアクティブブルー−1、−2、−3、−4、−5、−7、−8、−9、−13、−14、−15、−17、−18、−19、−20、−21、−25、−26、−27、−28、−29、−31、−32、−33、−34、−37、−38、−39、−40、−41、−43、−44、−46、C.I.リアクティブレッド−1、−2、−3、−4、−5、−6、−7、−8、−11、−12、−13、−15、−16、−17、19、−20、−21、−22、−23、−24、−28、−29、−31、−32、−33、−34、−35、−36、−37、−38、−39、−40、−41、−42、−43、−45、−46、−49、−50、−58、−59、−63、−64、−180、C.I.リアクティブイエロー−1、−2、−3、−4、−6、−7、−11、−12、−13、−14、−15、−16、−17、−18、−22、−23、−24、−25、−26、−27、−37、−42、C.I.リアクティブブラック−1、−3、−4、−5、−6、−8、−9、−10、−12、−13、−14、−18、プロジェットファストシアン2(Zeneca社)、プロジェットファストマゼンタ2(Zeneca社)、プロジェットファストイエロー2(Zeneca社)、プロジェットファストブラック2(Zeneca社)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0036】
又、本発明に使用される顔料としては、従来公知であるものを何れも好ましく使用できる。
【0037】
例えば、少なくとも一種の親水性基が顔料の表面に直接若しくは他の原子団を介して結合した分散剤を使用することなく安定に分散させることができる自己分散型顔料を用いることができる。本発明で使用する自己分散型顔料としては、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものやカチオン性に帯電したものが好適である。
【0038】
又、従来のように水溶性樹脂を用いて顔料を水性媒体中に分散させたものを使用することができる。前記したように本発明による同一分子内中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体を分散剤として用いても良く、他の化合物を分散剤として用い、本発明による同一分子内中にアルキレンオキサイド部分且つ芳香環部分且つカルボキシル部分を含有する重合体を添加剤として用いても良い。その場合にインク中に含有させる他の化合物としての分散剤としては、水溶性樹脂ならどの様なものでも使用することができるが、重量平均分子量が1,000〜30,000の範囲のものが好ましく、更に好ましくは、3,000〜15,000の範囲のものが好ましく使用される。
【0039】
この様な分散剤として、具体的には、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、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、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、アクリルアミド、及びその誘導体等から選ばれた少なくとも2つ以上の単量体(このうち少なくとも1つは親水性単量体)から成るブロック共重合体、或はランダム共重合体、グラフト共重合体、又はこれらの塩等が挙げられる。或は、ロジン、シェラック、デンプン等の天然樹脂も好ましく使用することができる。これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶であり、アルカリ可溶型樹脂である。尚、これらの顔料分散剤として用いられる水溶性樹脂は、インク全重量に対して0.1〜5重量%の範囲で含有させるのが好ましい。
【0040】
その他にも、分散剤として界面活性剤を利用、若しくは併用したものや、ポリマーラテックス或はマイクロカプセルとして着色剤を内包する樹脂分散型顔料等も好ましく使用できる。
【0041】
顔料としては、黒色インクに使用されるものとしては、カーボンブラックが挙げられるが、一次粒子径が15〜40mμ、BET法による比表面積が50〜300m2 /g、DBP吸油量が40〜150ml/100g、揮発分が0.5〜10%、pH値が2〜9等の特性を有するものが好ましく用いられる。このような特性を有する市販品としては、例えば、No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、#2200B(以上、三菱化学製)、RAVEN1255(以上、コロンビア製)、REGAL400R、REGAL  330R、REGAL  660R、MOGUL  L(以上、キャボット製)、Color  Black  FWl、COLOR  Black  FW18、Color  Black  S170、ColorBlack  S150、Printex  35、Printex  U(以上、デグッサ製)等があり、何れも好ましく使用することができる。
【0042】
イエローのインクに使用される顔料としては、例えば、C.I.Pigment  Yellow  1、C.I.Pigment  Yellow  2、C.I.Pigment  Yellow  3、C.I.Pigment  Yellow13、C.I.Pigment  Yellow  16、C.I.PigmentYellow  83、C.I.Pigment Yellow  93等等が挙げられ、マゼンタのインクに使用される顔料としては、例えば、C.I.Pigment  Red  5、C.I.Pigment  Red  7、C.I.Pigment  Red  12、C.I.Pigment  Red  48(Ca)、C.I.Pigment  Red  48(Mn)、C.I.Pigment  Red  57(Ca)、C.I.PigmentRed  112、C.I.Pigment  Red  122等が挙げられ、シアンのインクに使用される顔料としては、例えば、C.I.Pigment  Blue  1、C.I.PigmentBlue  2、C.I.PigmentBlue  3、C.I.Pigment  Blue  15:3、C.I.Pigment  Blue  16、C.I.Pigment  Blue  22、C.I.Vat  Blue  4、C.I.Vat  Blue  6等が挙げられるが、これらに限られるものではない。又、以上の他、本発明の為に新たに製造された顔料も勿論使用することが可能である。
【0043】
特に、上記した様な顔料が含有されているインクの場合には、インク全体が中性又はアルカリ性に調整されていることが好ましい。このようなものとすれば、顔料分散剤として使用される水溶性樹脂の溶解性を向上させ、長期保存性に一層優れたインクとすることができるので好ましい。但し、この場合、インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐食の原因となる場合があるので、好ましくは、7〜10のpH範囲とするのが望ましい。この際に使用されるpH調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸物等の無機アルカリ剤、有機酸や鉱酸等が挙げられる。
【0044】
上記顔料及び分散剤である水溶性樹脂は、水性液媒体中に分散又は溶解される。
【0045】
本発明で使用される顔料が含有されたインクにおいて好適な水性液媒体は、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒であり、水としては種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水(脱イオン水)を使用するのが好ましい。
【0046】
本発明では、印字物の耐水性や耐擦過性の向上に関する改良手段として、インクへのバインダー樹脂としての水溶性樹脂を添加することができる。
【0047】
本発明に用いる樹脂としては、水性インクに対して溶解性あるいは親和性を示すものなら限られるものではなく、ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、ポリウレタン、カルボキシメチルセルロース、ポリエステル、ポリアクリル酸(エステル)、ポリアクリルアミド、ポリアリルアミン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリアミンスルホン、ポリビニルアミン、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メラミン樹脂或はこれらの変性物等の合成樹脂、又、アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオン化でんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天然樹脂などの水溶性樹脂を挙げることができるがこれらに限られるものではない。
【0048】
本発明では水分散型樹脂を用いても良く、例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、(メタ)アクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体、ポリ(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド系共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレンープロピレン共重合体、ポリビニルエーテル等多数列挙することができるが、勿論これらに限られるものではない。そして、これらの水溶性樹脂、水分散性樹脂は複数を同時に用いても良い。
【0049】
本発明において好ましく使用する抗菌剤、防黴剤としては、従来公知の抗菌剤、防黴剤を何れも使用できるが、人体への安全性の高いものが好まれる。菌類の種類によっては効果が異なるため、2種類以上の抗菌剤、防黴剤を使用することも有効である。
【0050】
又、水性媒体には水溶性有機溶剤を含有させても良い。好適に使用される水溶性有機溶媒としては、例えば炭素数1〜4のアルキルアルコール類(例えばメチルアルコール,エチルアルコール,n−プロピルアルコール,イソプロピルアルコール,n−ブチルアルコール,sec −ブチルアルコール,tert−ブチルアルコール等)、ケトン又はケトアルコール類(例えばジメチルホルムアミド,ジメチルアセトアミド等のアミド類,アセトン,ジアセトンアルコール等)、エーテル類(例えばテトラヒドロフラン,ジオキサン等)、ポリアルキレングリコール類(例えばポリエチレングリコール,ポリプロピレングリコール等)、アルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類(例えばエチレングリコール,プロピレングリコール,ブチレングリコール,トリエチレングリコール,1,2,6−ヘキサントリオール,チオジグリコール,ヘキシレングリコール,ジエチレングリコール等)、多価アルコール等のアルキルエーテル類(例えばエチレングリコールメチルエーテル,エチレングリコールエチルエーテル,トリエチレン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等)更にはN−メチル−2−ピロリドン,2−ピロリドン,1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【0051】
インク中での水溶性有機溶剤のトータルの量としては、インク全体の量に対して重量%で2〜60、更に好適な範囲としては、5〜25wt%である。
【0052】
又、好ましい水溶性有機溶剤はグリセリンであり、その添加量はインク中の重量%として、2〜30wt%、更には5〜15wt%が好適である。更に好適な水溶性有機溶剤はグリセリンと多価アルコール(例えば、ジエチレングリコールやエチレングリコール等)を含有する混合溶剤で有り、グリセリンと他の多価アルコールとの混合比としてはグリセリン:その他の多価アルコールで10:5〜10:50の間が好ましい。グリセリンの他の多価アルコールとしては、例えばジエチレングリコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコールやプロピレングリコール等が挙げられる。これらのグリセリン又はグリセリンと多価アルコールとの混合体は他の水溶性有機溶剤と更に混合して用いることが可能である。
【0053】
本発明では、インクの記録紙への浸透性を調節したり、顔料の分散安定性を向上させる目的で界面活性剤を添加しても良い。界面活性剤としては、ノニオン、アニオン、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。
【0054】
例えば、ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物、グリセリンのエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等が使用できる。
【0055】
アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩、高級アルコールエーテルのスルホン酸塩、高級アルキルスルホンアミドのアルキルカルボン酸塩等が使用できる。
【0056】
カチオン界面活性剤としては、第一、第二、第三級のアミン塩、第四級アンモニウム塩等が使用できる。
【0057】
又、この他にも両性界面活性剤、シリコン系界面活性剤、フッソ系界面活性剤等を含めて、従来公知である界面活性剤を何れも好ましく使用できる。
【0058】
更に、必要に応じて粘度調整、酸化防止剤及び蒸発促進剤等の添加剤を適宜配合しても構わない。尚、これらの上記の成分は何れも1種類以上を組み合わせて使うことができる。
【0059】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を示して、本発明を更に具体的に説明する。尚、文中「部」及び「%」とあるのは特に示さない限り重量基準とする。
(実施例1)
下記の成分を混合溶解した後、保留粒子径が1. 0μmのろ紙にて加圧濾過し、実施例1の記録用インクを得た。
【0060】
Figure 2004010733
尚、上記顔料分散液1は次のようにして調製したものである。酸性カーボンブラック(商品名:MA−77(pH3.0、三菱化成社製))300gを水1000mlに良く混合した後、これに次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度12%)450gを滴下して、100〜105℃で10時間撹拌した。得られたスラリーを東洋濾紙No.2(アドバンティス社製)で濾過し、顔料粒子を充分に水洗した。この顔料ウェットケーキを水3000mlに再分散し、電導度0.2μsまで逆浸透膜で脱塩した。更に、この顔料分散液(pH=8〜10)を顔料濃度10重量%に濃縮した。
【0061】
以上の方法により、表面に親水性の−COO−基が直接結合したアニオン性に帯電した自己分散型カーボンブラックが分散された顔料分散液1を得た。
(実施例2)
下記の成分を混合溶解した後、保留粒子径が1. 0μmのろ紙にて加圧濾過し、実施例2の記録用インクを得た。
【0062】
Figure 2004010733
上記した顔料分散液2は次のようにして調整したものである。分散剤としてスチレン−アクリル酸共重合体(重量比率7:3,重量平均分子量7000)5部と、モノエタノールアミン4部と水76部を混合し、ウォーターバスで70℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この際、溶解させる樹脂の濃度が低いと完全に溶解しないことがあるため、樹脂を溶解する際は、高濃度溶液を予め作成しておき、希釈して希望の樹脂溶液を調整しても良い。この溶液に、分散剤の作用によって初めて水性媒体に分散可能なカーボンブラックMCF88(三菱化学(株)製)15部を加え、以下の条件にて30分間プレミキシングを行った。次いで、以下の操作を行い、上記カーボンブラックが分散剤によって水性媒体に分散された顔料分散体2を得た。
【0063】
分散機:サイドグラインダー(五十嵐機械製)
粉砕メディア:ジルコニアビーズ1mm径
粉砕メディアの充填率:50%(体積)
粉砕時間:3時間
遠心分離処理(12000RPM、20分間)
(実施例3)
下記の成分を混合溶解した後、保留粒子径が1. 0μmのろ紙にて加圧濾過し、実施例3の記録用インクを得た。
【0064】
顔料分散液3                                   35部
グリセリン                                       6部
ジエチレングリコール                             5部
アセチレノールEH(川研ファインケミカル製)  0.1部
イオン交換水                                      残部
上記顔料分散液3は次のようにして調整したものである。分散剤としてスチレン/無水マレイン酸/CH −C(H)−CH O−(CH CH O) O−CH の共重合体(商品名:マリアリムAKM−1511  メーカー;日本油脂)10部と、水75部を混合し、上記共重合体を完全に溶解させる。この溶液に、分散剤の作用によって初めて水性媒体に分散可能なカーボンブラックMCF88(三菱化学(株)製)15部を加え、以下の条件にて30分間プレミキシングを行った。次いで、以下の操作を行い、上記カーボンブラックが分散剤によって水性媒体に分散された顔料分散体3を得た。
【0065】
分散機:サイドグラインダー(五十嵐機械製)
粉砕メディア:ジルコニアビーズ1mm径
粉砕メディアの充填率:50%(体積)
粉砕時間:3時間
遠心分離処理(12000RPM、20分間)
(実施例4)
実施例1においてスチレン/無水マレイン酸/CH −C(H)−CH O−(CH CH O) O−CH の共重合体を前記合成例1で得られた共重合体に変えた他は全く同様にして実施例4の記録用インクを得た。
(実施例5)
実施例2において、顔料分散液2の顔料分であるカーボンブラックMCF88をC.I.Pigment  Yellow  93に変えた他は全く同様にして実施例5の記録用インクを得た。
(実施例6)
実施例2において、顔料分散液2の顔料分であるカーボンブラックMCF88をC.I.PigmentRed  122に変えた他は全く同様にして実施例6の記録用インクを得た。
(実施例7)
実施例2において、顔料分散液2の顔料分であるカーボンブラックMCF88をC.I.Pigment  Blue  15:3に変えた他は全く同様にして実施例7の記録用インクを得た。
(比較例1)
実施例1において、スチレン/無水マレイン酸/CH −C(H)−CH O−(CH CH O) O−CH の共重合体を混合せず、その分をイオン交換水とした他は全く同様にして比較例1の記録用インクを得た。
(比較例2)
実施例2において、スチレン/無水マレイン酸/CH −C(H)−CH O−(CH CH O) O−CH の共重合体を混合せず、その分をイオン交換水とした他は全く同様にして比較例2の記録用インクを得た。
(評価)
上記記録液をインクジェットプリント装置のインクタンクに充填し、360dpi×720dpiの解像度のオリフィス面がフッ素系の撥インク剤で処理された記録ヘッドを備えた熱インクジェットプリンタを用いて吐出周波数7.2kHzで印字を行った。
(評価1)吐出耐久性
上記の条件で記録液の吐出試験(1×10 パルス)を行い、吐出量の変化を調べた。吐出量の測定は、記録ヘッドから吐出される液滴を容器に収集して、電子天秤で秤量して行った。
【0066】
A:吐出試験最終段階(1×10 パルス)での吐出量が試験初期の吐出量に比べて90%以上
B:吐出試験最終段階(1×10 パルス)での吐出量が試験初期の吐出量に比べて50%以上90%未満
C:吐出試験最終段階(1×10 パルス)での吐出量が試験初期の吐出量に比べて50%未満或は吐出不能
(評価2)コゲ付着量
上記ヘッドの吐出耐久性で評価の終了した記録ヘッドを分解し、吐出耐久に使用したノズルのヒーター表面を光学顕微鏡(倍率400倍)で目視して、コゲの付着量を下記の基準で評価した。
【0067】
A:コゲの付着が殆ど見られない。
【0068】
B:コゲの付着が僅かに見られる。
【0069】
C:コゲの付着が多く見られる。
(評価3)ヘッドフェイス面のヌレ
上記ヘッドの吐出耐久性で評価の終了した記録ヘッドのフェイス面を光学顕微鏡(倍率400倍)で目視して、ヘッドフェイス面のヌレを下記の基準で評価した。
【0070】
A:殆どヌレの発生がなく初期状態に近いもの
B:吐出口近辺にヌレが僅かに発生しているもの
C:ヘッドフェイス面ほぼ全体にわたってヌレが発生しているもの
これらの評価1〜3の結果を表1にまとめて示した。
【0071】
Figure 2004010733
【0072】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明による記録液を用いた場合には吐出耐久性に優れ、又、熱インクジェットヘッドを用いた場合のヒーター上のコゲが抑制され、記録ヘッドの吐出口周辺部に液溜りが発生せず、インクが所定の飛翔方向から離れることがなく、インクの不吐出等の問題が解決され、安定した記録画像を得ることができる。
【0073】
又、その他の特性を低下させることなくインクの吐出安定性、ヘッド先端での固化、印字物の品質低下等種々の問題を解消することができる。

Claims (5)

  1. 記録液にエネルギーを付与して微細孔から、液滴として記録液を吐出させて記録を行うインクジェット記録方法において、記録液が少なくとも水溶性溶媒、色材、水及び少なくとも同一分子内中に、
    (i)アルキレンオキサイド部
    (ii)芳香環部
    (iii )カルボキシル部
    を含む重合体を含有することを特徴とする記録液。
  2. 少なくとも同一分子内中に、
    (i)アルキレンオキサイド部
    (ii)芳香環部
    (iii )カルボキシル部
    を含む重合体が以下の構造式で示されることを特徴とする請求項1記載の記録液。
    Figure 2004010733
    (式中、AOはオキシアルキレン基(オキシエチレン、オキシプロピレン等)を示し、Rはアルキル基を示し、m,nは整数を示す)。
  3. 少なくとも同一分子内中に、
    (i)アルキレンオキサイド部
    (ii)芳香環部
    (iii )カルボキシル部
    を含む重合体0.1%〜15%重量%含まれることを特徴とする請求項1記載の記録液。
  4. 記録液にエネルギーを付与して微細孔から、液滴として記録液を吐出させて記録を行うインクジェット記録方法において、
    記録液が少なくとも水溶性溶媒、色材、水及び少なくとも同一分子内中に、
    (i)アルキレンオキサイド部
    (ii)芳香環部
    (iii )カルボキシル部
    を含む重合体を含有することを特徴とするインクジェット記録方法。
  5. 記録液にエネルギーを付与して微細孔から、液滴として記録液を吐出させて記録を行うインクジェット記録装置において、
    記録液が少なくとも水溶性溶媒、色材、水及び少なくとも同一分子内中に、
    (i)アルキレンオキサイド部
    (ii)芳香環部
    (iii )カルボキシル部
    を含む重合体を含有することを特徴とするインクジェット記録装置。
JP2002165020A 2002-06-06 2002-06-06 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 Pending JP2004010733A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002165020A JP2004010733A (ja) 2002-06-06 2002-06-06 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002165020A JP2004010733A (ja) 2002-06-06 2002-06-06 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004010733A true JP2004010733A (ja) 2004-01-15

Family

ID=30432975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002165020A Pending JP2004010733A (ja) 2002-06-06 2002-06-06 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004010733A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005107520A (ja) * 2003-09-12 2005-04-21 Canon Inc 磁性トナー及び磁性トナーの製造方法
EP2028242A1 (en) 2007-08-14 2009-02-25 Ricoh Company, Ltd. Inkjet ink, and ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording apparatus and ink record using the same
US8474963B2 (en) 2008-05-26 2013-07-02 Ricoh Company, Ltd. Inkjet recording ink and image forming method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005107520A (ja) * 2003-09-12 2005-04-21 Canon Inc 磁性トナー及び磁性トナーの製造方法
JP4533062B2 (ja) * 2003-09-12 2010-08-25 キヤノン株式会社 磁性トナー及び磁性トナーの製造方法
EP2028242A1 (en) 2007-08-14 2009-02-25 Ricoh Company, Ltd. Inkjet ink, and ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording apparatus and ink record using the same
US8317913B2 (en) 2007-08-14 2012-11-27 Ricoh Company, Ltd. Inkjet ink, and ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording apparatus and ink record using the same
US8680175B2 (en) 2007-08-14 2014-03-25 Ricoh Company, Ltd. Inkjet ink, and ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording apparatus and ink record using the same
US8474963B2 (en) 2008-05-26 2013-07-02 Ricoh Company, Ltd. Inkjet recording ink and image forming method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4517591B2 (ja) インクジェット用インクセット、及びインクジェット記録方法
JPH10291365A (ja) 多色インクセット及びインクジェット記録方法
JP4311010B2 (ja) インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP2888166B2 (ja) インクジェット記録用インクおよびインクジェット記録方法
JP3033069B2 (ja) インクジェット記録用インクおよびインクジェット記録方法
JP2000034432A (ja) 記録材料及び画像形成方法
JP4069809B2 (ja) インクジェット記録用インクセット及びインクジェット記録方法
JP4765255B2 (ja) インクジェット用液体組成物及びインクジェット記録方法
US7597437B2 (en) Ink jet ink composition, ink set and ink jet treatment liquid, and ink jet recording method and ink jet recording apparatus using the same
JP4419362B2 (ja) インクジェット記録用インクセット、及びインクジェット記録方法
US7270699B2 (en) Ink set for ink-jet recording, ink-jet recording method and ink-jet recording apparatus
JP2004009463A (ja) インクセット及び画像形成方法
JP2000313830A (ja) インクセット及びインクジェット記録方法
US5501726A (en) Ink for thermal ink jet recording and thermal ink jet recording method using the same
JP4329642B2 (ja) インクジェット用液体組成物、インクジェット用インクセット、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置
US6412940B1 (en) Ink-jet recording method, and ink-jet printer
JP2001226617A (ja) インクジェット用インクセットおよびインクジェット記録方法
JP2004010733A (ja) 記録液、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP4442122B2 (ja) インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP3921869B2 (ja) 記録材料、画像形成方法及びインクカートリッジ
JP2003113327A (ja) マイクロカプセル化着色剤分散液及び水性インク組成物
JP2001302951A (ja) インクジェット記録用インク、インクセット、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置
JP3921893B2 (ja) インクジェット記録方法
JPH05140496A (ja) インクジエツト記録用インク
JP2000256592A (ja) インクジェット記録方法