JP2005288728A - Filling liquid for inkjet head, inkjet head and its transportation/storage method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクとの混和性に優れ、環境が変化した場合でも水分を析出しないインクジェットヘッド用充填液、およびその使用方法に関する。 The present invention relates to a filling liquid for an ink jet head that is excellent in miscibility with ink and does not precipitate moisture even when the environment changes, and a method for using the same.
インクジェット記録は、流動性の高いインクジェットインクを微細なノズルからインク粒子として噴射し、上記ノズルに対向して置かれた被印刷体に画像を記録するものであり、低騒音で高速印刷が可能であることから、近年急速に普及している。このインクジェット記録方式は、オンデマンド（随意噴射）タイプとコンティニアス（連続噴射）タイプに分類され、前者のうち、ピエゾ圧電方式、サーマル方式、静電方式等が現在よく知られている。 Inkjet recording is a method in which high-fluidity inkjet ink is ejected as ink particles from fine nozzles, and an image is recorded on a substrate to be placed facing the nozzles, enabling high-speed printing with low noise. Because of this, it has become widespread rapidly in recent years. This ink jet recording method is classified into an on-demand (voluntary jet) type and a continuous (continuous jet) type, and among the former, a piezoelectric method, a thermal method, an electrostatic method and the like are well known at present.
このようなインクジェット記録に用いられるインクとしては、その組成の点から水系タイプと非水系タイプとに大別される。水系タイプのインクとしては、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料をグリコール系溶剤と水とに溶解したものが多用されているが、得られる印刷物の耐水性が劣るという問題があった。これに対して、優れた耐水性を示す非水系タイプのインクは、揮発性溶剤を主体とする溶剤系インクと、不揮発性溶剤を主体とするオイル系インクに大別され、特にオイル系インクは、インクジェットヘッドノズルにおける目詰まりが生じにくく、印刷中のクリーニング回数が少なくてすむことから、高速インクジェットプリンター用インクとして適しており、多くの提案がなされている。 The ink used for such ink jet recording is roughly classified into an aqueous type and a non-aqueous type from the viewpoint of the composition. Water-based inks are often used in which water-soluble dyes such as acid dyes, direct dyes, and basic dyes are dissolved in a glycol solvent and water. However, there is a problem that the water resistance of the resulting printed matter is poor. there were. On the other hand, non-aqueous type inks exhibiting excellent water resistance are roughly classified into solvent-based inks mainly composed of volatile solvents and oil-based inks mainly composed of non-volatile solvents. Ink jet head nozzles are less likely to be clogged, and the number of cleanings during printing can be reduced. Therefore, they are suitable as high-speed ink jet printer inks, and many proposals have been made.
これらのインクは、いずれもインクジェットヘッド内に充填しておいた場合、ノズル先端にて長期間空気に晒されることがあるため、インクの酸化変質、蒸発や色材の凝集等が発生し、インクジェットヘッドノズルを閉塞させてインクが吐出不能となるといった問題を引き起こす可能性がある。特に、製造工場での出荷時からエンドユーザーの手元に届くまでには長時間を要することがあり、その間の輸送中に高温多湿環境から極低温環境までの著しい環境変化に晒される可能性があるため、インクジェットヘッドのノズルやインク流路においてインクが閉塞する危険性が非常に高い。そのため、従来より工場出荷時のインクジェットヘッドのノズル内やインク流路には、インクそのものを充填せず、色材を含まず不揮発性溶剤からなる充填液を満たした状態とすることにより、ヘッドノズルの閉塞を予防する措置が採られていた。 When all of these inks are filled in the ink jet head, they may be exposed to air for a long time at the nozzle tip, which causes oxidative deterioration of the ink, evaporation, color material aggregation, and the like. There is a possibility of causing a problem that the head nozzle is blocked and ink cannot be ejected. In particular, it may take a long time to reach the end user from the time of shipment at the manufacturing plant, and during that time, it may be exposed to significant environmental changes from hot and humid environments to cryogenic environments. Therefore, there is a very high risk that the ink is blocked in the nozzles and ink flow paths of the inkjet head. Therefore, the nozzles of the inkjet head and the ink flow path at the time of shipment from the factory are not filled with ink itself, and are filled with a filling liquid composed of a non-volatile solvent without containing a color material. Measures were taken to prevent obstruction.
しかし、従来の充填液は、色材を含有するインクに比べて、インクジェットヘッドノズル閉塞のリスクは低いものの、該ヘッドが上記のような極端な低温環境の下におかれた場合や高温多湿環境から低温環境への環境変化に晒された場合等に充填液に含まれる水分が析出するという問題があった。即ち、インクジェットヘッドに充填されている充填液は、周囲の環境温度に応じて水分を吸収・放出してその水分量を変化させるが、輸送中高温多湿環境下で飽和水分量に達しても、環境温度が低下した場合には過飽和の状態となり、両者の飽和水分量の差に相当する水分が水滴となって析出する。また、常温環境下から−１０℃以下の低温環境に変化した場合にも、過飽和水分が氷となって析出し、再び常温下に戻された時に水滴を生じる。その結果、このような充填液中に水分が析出分離した状態で印刷を始めた場合、上記水分がピエゾ圧電素子（ＰＺＴ圧電素子）の回路を短絡させ、吐出不良の原因となったり、最悪の場合にはヘッドそのものの破損を引き起こすことがあった。 However, the conventional filling liquid has a lower risk of blocking the inkjet head nozzle than the ink containing the coloring material, but the head is placed in an extremely low temperature environment as described above or in a high temperature and high humidity environment. When exposed to an environmental change from a low temperature environment to a low temperature environment, moisture contained in the filling liquid is precipitated. In other words, the filling liquid filled in the inkjet head absorbs and releases moisture according to the ambient environmental temperature and changes its moisture content, but even if it reaches the saturated moisture content in a high temperature and high humidity environment during transportation, When the environmental temperature decreases, the state becomes supersaturated, and water corresponding to the difference between the saturated water amounts of the two precipitates as water droplets. In addition, even when changing from a normal temperature environment to a low temperature environment of −10 ° C. or lower, supersaturated water precipitates as ice, and water droplets are generated when the temperature is returned to normal temperature. As a result, when printing is started in a state where moisture is deposited and separated in such a filling liquid, the moisture causes a short circuit in the circuit of the piezo piezoelectric element (PZT piezoelectric element). In some cases, the head itself could be damaged.
また、充填液とインクとに配合されている溶剤の組み合わせによっては、プリンターの使用開始に当たり、インクジェットヘッド内に充填されている充填液をインクで置換するのに長時間を要し、しばらくの間印刷濃度が低下したり、充填液とインクとの接触部において顔料が凝集しインクが変質する問題があった。 Also, depending on the combination of the solvent mixed in the filling liquid and the ink, it may take a long time to replace the filling liquid filled in the ink jet head with the ink for a while before starting to use the printer. There has been a problem that the printing density is reduced, or the pigment is aggregated at the contact portion between the filling liquid and the ink and the ink is deteriorated.
これらの問題は、充填液が十分な保水性を有しておらず、上記のような環境変化によって水分の析出を生じる点やインクとの混和性が悪い点が原因となっており、これまで充填液の保水性とインクとの混和性を両立させることは困難であった。
従って、本発明の目的は、環境が変化した場合でも水分を析出せず、インクとの混和性に優れたインクジェットヘッド用充填液を提供することにある。
These problems are caused by the fact that the filling liquid does not have sufficient water retention, water is precipitated due to environmental changes as described above, and miscibility with ink is poor. It has been difficult to achieve both the water retention of the filling liquid and the miscibility of the ink.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a filling liquid for an ink jet head which does not precipitate water even when the environment changes, and has excellent miscibility with ink.
本発明者らは、上記目的の下に鋭意検討を重ねた結果、非水溶剤からなる実質的に水分を含まない充填液において、上記非水溶剤に特定のアルコール系溶剤を所定量配合することにより、インクとの混和性に優れ、水分を析出しない充填液が得られるとの知見を得、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の一局面によれば、沸点が１５０〜３５０℃であるアルコール系溶剤を含む非水溶剤からなるインクジェットヘッド用充填液であって、前記アルコール系溶剤は前記充填液全体の５〜６０重量％を占めることを特徴とするインクジェットヘッド用充填液が提供される。
また、本発明の他の局面によれば、上記インクジェットヘッド用充填液が充填されていることを特徴とするインクジェットヘッドが提供される。
また、本発明の更に他の局面によれば、上記インクジェットヘッド用充填液をインクジェットヘッド内に充填することを特徴とするインクジェットヘッドの輸送・保管方法が提供される。
As a result of intensive studies under the above-mentioned objectives, the present inventors have formulated a predetermined amount of a specific alcohol solvent in the non-aqueous solvent in a filling liquid that is substantially free of water. As a result, the inventors have obtained the knowledge that a filling liquid that is excellent in miscibility with ink and does not precipitate moisture is obtained, and the present invention has been completed.
That is, according to one aspect of the present invention, it is a filling liquid for an inkjet head comprising a non-aqueous solvent containing an alcohol solvent having a boiling point of 150 to 350 ° C., and the alcohol solvent is 5 to 5% of the whole filling liquid. An ink-jet head filling liquid is provided which occupies 60% by weight.
According to another aspect of the present invention, there is provided an ink jet head characterized by being filled with the ink jet head filling liquid.
According to still another aspect of the present invention, there is provided a method for transporting and storing an inkjet head, wherein the inkjet head filling liquid is filled into the inkjet head.
本発明によれば、非水溶剤中に特定のアルコール系溶剤を所定の量だけ含有させたため、アルコール系溶剤が備える高い保水性が発揮され、充填液の飽和水分量を高く設定することができ、環境変化によっても当該水分を析出せず、またインクとの混和性に優れたインクジェットヘッド用充填液が得られる。従って、これをインクジェットヘッド内のインク流路やノズル内に充填することにより、上記インクジェットヘッドを用いて印刷を行う場合に、インクの吐出不良、印刷濃度の低下及びインクの変質の問題を解消できる。 According to the present invention, since a predetermined amount of a specific alcohol solvent is contained in the non-aqueous solvent, high water retention provided by the alcohol solvent is exhibited, and the saturated water content of the filling liquid can be set high. In addition, a liquid for ink jet head can be obtained which does not precipitate the water even when the environment changes, and is excellent in miscibility with ink. Accordingly, by filling the ink flow path and nozzles in the ink jet head with this, it is possible to solve the problem of ink ejection failure, decrease in print density, and ink deterioration when printing is performed using the ink jet head. .
以下、実施の形態を挙げて本発明をより詳細に説明する。
本発明のインクジェットヘッド用充填液は、非水溶剤からなる。本明細書において、非水溶剤とは、水以外の溶剤を意味し、実質的に水を含有しない溶剤を言う。ここで、実質的に水を含有しないとは、充填液の調製に当たり水を意図的に添加していない非水溶剤をいう。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
The filling liquid for ink jet heads of the present invention comprises a non-aqueous solvent. In the present specification, the non-aqueous solvent means a solvent other than water, and means a solvent that does not substantially contain water. Here, “substantially not containing water” means a non-aqueous solvent to which water is not intentionally added in preparing the filling liquid.
非水溶剤としては、具体的には、アルコール系溶剤、石油系炭化水素溶剤、エステル系溶剤、動物油、植物油等の有機溶剤全般が挙げられる。
これらのうち、アルコール系溶剤以外の有機溶剤は、保水性が低く、短時間で飽和水分量に達するため、水分が析出しやすい。これに対し、アルコール系溶剤は、飽和水分量が高く、飽和水分量に達するまでに長時間を要することから環境変化において水分の析出は生じ難い。したがって、前者の有機溶剤とアルコール系溶剤とを併用することにより、充填液の保水性を高めることができる。一方、インクとの混和性の観点からは、当該インク中に含まれる溶剤と同種の溶剤が含まれることが好ましい。したがって、前者の有機溶剤とアルコール系溶剤とを併用することにより、インクとの混和性にも優れた充填液が得られる。
Specific examples of the non-aqueous solvent include all organic solvents such as alcohol solvents, petroleum hydrocarbon solvents, ester solvents, animal oils and vegetable oils.
Among these, organic solvents other than alcohol solvents have low water retention and reach a saturated water content in a short time, so that water tends to precipitate. On the other hand, alcohol solvents have a high saturated water content, and it takes a long time to reach the saturated water content, so that precipitation of water hardly occurs in an environmental change. Therefore, the combined use of the former organic solvent and alcohol solvent can increase the water retention of the filling liquid. On the other hand, from the viewpoint of miscibility with ink, it is preferable that a solvent of the same type as the solvent contained in the ink is included. Therefore, by using the former organic solvent and the alcohol solvent in combination, a filling liquid having excellent miscibility with the ink can be obtained.
本発明におけるアルコール系溶剤は、低揮発性のものがよく、具体的には、沸点が好ましくは１５０〜３５０℃、より好ましくは２００〜３５０℃、更に好ましくは２５０〜３５０℃の公知のアルコールが使用できる。このうち、好ましくは１分子中の炭素数が６〜２０の１価及び多価アルコールの群から選択される少なくとも１種が使用するのがよい。上記炭素数の範囲未満の低分子量のアルコール系溶剤の場合、揮発性が高いため、充填液としての機能を果たさず、上記炭素数の範囲を超える高分子量のアルコール系溶剤の場合、常温で固体であるものが多く、液体であっても高粘度でありインクとの混和性が劣るとともに、保水性が低いため、本発明の充填液への使用に適さない。なお、本明細書において、沸点は大気圧下で測定したもの、すなわち、標準沸点を意味する。 The alcohol solvent in the present invention is preferably a low-volatile solvent. Specifically, a known alcohol having a boiling point of preferably 150 to 350 ° C., more preferably 200 to 350 ° C., still more preferably 250 to 350 ° C. Can be used. Among these, it is preferable to use at least one selected from the group of monovalent and polyhydric alcohols having 6 to 20 carbon atoms in one molecule. In the case of a low molecular weight alcohol solvent having a carbon number less than the above range, it has high volatility, so it does not function as a filling liquid, and in the case of a high molecular weight alcohol solvent that exceeds the above carbon number range, it is solid at room temperature. Even if it is a liquid, it is not suitable for use in the filling liquid of the present invention because of its high viscosity, poor miscibility with ink, and low water retention. In addition, in this specification, a boiling point means what was measured under atmospheric pressure, ie, a normal boiling point.
１価アルコールの具体例としては、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール、シクロヘキサノール、２−エチル−１−ヘキサノール、オクタノール、イソデシルアルコール、イソトリデシルアルコール、ノニルアルコール、イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコール等が挙げられる。
また、多価アルコールの具体例としては、トリエチレングリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール、メチルシクロヘキサノール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、オクタンジオール等の２価アルコールや１，２，６−ヘキサントリオール等の３価アルコールが挙げられる。
Specific examples of the monohydric alcohol include 3-methyl-3-methoxy-1-butanol, cyclohexanol, 2-ethyl-1-hexanol, octanol, isodecyl alcohol, isotridecyl alcohol, nonyl alcohol, isomyristyl alcohol, Examples include isopalmityl alcohol, isostearyl alcohol, and oleyl alcohol.
Specific examples of the polyhydric alcohol include triethylene glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, hexylene glycol, methylcyclohexanol, 2,4,7,9-tetra. Examples thereof include dihydric alcohols such as methyl-5-decyne-4,7-diol and octanediol, and trihydric alcohols such as 1,2,6-hexanetriol.
上記アルコール系溶剤の添加量は、充填液全量に対して、好ましくは５〜６０重量％、より好ましくは１０〜５０重量％、更に好ましくは２０〜５０重量％とされる。添加量が５重量％未満の場合、充填液の保水力が低く、インクからの水分の析出を抑制できないのに対し、添加量が６０重量％を超える場合、インクとの混和性が低下する。これにより、インクとの混和性に優れ、かつ環境変化によっても水分の析出し難いヘッド充填液を供給することができる。 The addition amount of the alcohol solvent is preferably 5 to 60% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, and still more preferably 20 to 50% by weight with respect to the total amount of the filling liquid. When the addition amount is less than 5% by weight, the water retention capacity of the filling liquid is low and the precipitation of moisture from the ink cannot be suppressed, whereas when the addition amount exceeds 60% by weight, the miscibility with the ink is lowered. As a result, it is possible to supply a head filling liquid that is excellent in miscibility with ink and hardly causes moisture to precipitate even when the environment changes.
上記アルコール系溶剤以外の非水溶剤としては特に限定されず、極性溶剤および非極性溶剤の何れであってもよいが、インクと接触して混和する際に、インク中の顔料の凝集を防止する観点から、極性溶剤が好ましい。
かかる非水溶剤としては、例えば、パラフィン系炭化水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤、脂肪酸系溶剤、脂肪酸エステル系溶剤、植物油系溶剤、動物油系溶剤等種々の非水溶剤が挙げられる。
The non-aqueous solvent other than the alcohol solvent is not particularly limited, and may be either a polar solvent or a non-polar solvent, but prevents aggregation of the pigment in the ink when mixed in contact with the ink. From the viewpoint, a polar solvent is preferable.
Examples of such nonaqueous solvents include various nonaqueous solvents such as paraffinic hydrocarbon solvents, aromatic hydrocarbon solvents, fatty acid solvents, fatty acid ester solvents, vegetable oil solvents, animal oil solvents, and the like.
パラフィン系炭化水素溶剤としては、新日本石油社製「テクリーンＮ−１６、テクリーンＮ−２０、テクリーンＮ−２２、日石ナフテゾールＬ、日石ナフテゾールＭ、日石ナフテゾールＨ、０号ソルベントＬ、０号ソルベントＭ、０号ソルベントＨ、日石アイソゾール３００、日石アイソゾール４００、ＡＦ−４、ＡＦ−５，ＡＦ−６，ＡＦ−７」、Ｅｘｘｏｎ社製「ＩｓｏｐａｒＧ、ＩｓｏｐａｒＨ、ＩｓｏｐａｒＬ、ＩｓｏｐａｒＭ、ＥｘｘｏｌＤ４０，ＥｘｘｏｌＤ８０、ＥｘｘｏｌＤ１００、ＥｘｘｏｌＤ１３０、ＥｘｘｏｌＤ１４０」（いずれも商品名）等が挙げられる。 As the paraffinic hydrocarbon solvent, “Nippon Oil Co., Ltd.“ Tclean N-16, Tclean N-20, Tclean N-22, Nisseki Naphthezol L, Nisseki Naphthezol M, Nisseki Naphthezol H, No. 0 Solvent L, 0 No. Solvent M, No. 0 Solvent H, Nisseki Isosol 300, Nisseki Isosol 400, AF-4, AF-5, AF-6, AF-7 ”,“ Isopar G, Isopar H, Isopar L, Isopar M, Exxol D40, manufactured by Exxon ExxolD80, ExxolD100, ExxolD130, ExxolD140 "(all are trade names), etc. are mentioned.
芳香族炭化水素溶剤としては、新日本石油社製「日石リーンソルＧ」（アルキルベンゼン）（商品名）等が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include “Nisseki Leansol G” (alkylbenzene) (trade name) manufactured by Nippon Oil Corporation.
脂肪酸系溶剤としては、イソノナン酸、イソミリスチン酸、イソパルミチン酸、オレイン酸、イソステアリン酸等が挙げられる。 Examples of fatty acid solvents include isononanoic acid, isomyristic acid, isopalmitic acid, oleic acid, isostearic acid and the like.
脂肪酸エステル系溶剤としては、ラウリル酸メチル、ラウリル酸イソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソステアリル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸イソプロピル、オレイン酸ブチル、リノール酸メチル、リノール酸イソブチル、リノール酸エチル、イソステアリン酸イソプロピル、大豆油メチル、大豆油イソブチル、トール油メチル、トール油イソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジエチル、モノカプリン酸プロピレングリコール、トリ２エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン、トリ２エチルヘキサン酸グリセリル等が挙げられる。 Fatty acid ester solvents include methyl laurate, isopropyl laurate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, isostearyl palmitate, methyl oleate, ethyl oleate, isopropyl oleate, butyl oleate, methyl linoleate, linoleic acid Isobutyl, ethyl linoleate, isopropyl isostearate, soybean oil methyl, soybean oil isobutyl, tall oil methyl, tall oil isobutyl, diisopropyl adipate, diisopropyl sebacate, diethyl sebacate, propylene glycol monocaprate, tri-2-ethylhexanoic acid tri And methylolpropane and glyceryl tri-2-ethylhexanoate.
植物油としては、大豆油、綿実油、ヒマワリ油、ナタネ油、カラシ油、ゴマ油、コーン油等の半乾性油、オリーブ油、落下生油、ツバキ油等の不乾性油、亜麻仁油、サフラワー油等の乾性油の他、上記半乾性油や乾性油のボイル油等が挙げられる。
動物油としては、ニシン油、マグロ油、イワシ油、サンマ油、サケ油等の魚油、オキアミ油、サケ卵油等が挙げられる。
これらの非水溶剤は、単独で使用してもよく、２種以上を併用することもできる。
Vegetable oils include soybean oil, cottonseed oil, sunflower oil, rapeseed oil, mustard oil, sesame oil, semi-drying oil such as corn oil, olive oil, falling raw oil such as camellia oil, flaxseed oil, safflower oil, etc. In addition to the drying oil, the semi-drying oil and the boiled oil of the drying oil can be used.
Examples of animal oils include fish oil such as herring oil, tuna oil, sardine oil, saury oil and salmon oil, krill oil, salmon egg oil and the like.
These non-aqueous solvents may be used alone or in combination of two or more.
上記アルコール系溶剤以外の非水溶剤の添加量としては、充填液全量に対して、好ましくは４０〜９５重量％、より好ましくは５０〜９０重量％、更に好ましくは５０〜８０重量％とされる。添加量が４０重量％未満の場合、インクとの混和性が悪化する反面、添加量が９５重量％を超えた場合、保水力が低いため、水分の析出を抑制できない。 The addition amount of the non-aqueous solvent other than the alcohol solvent is preferably 40 to 95% by weight, more preferably 50 to 90% by weight, and still more preferably 50 to 80% by weight with respect to the total amount of the filling liquid. . When the addition amount is less than 40% by weight, the miscibility with the ink is deteriorated. On the other hand, when the addition amount exceeds 95% by weight, the water retention is low, so that precipitation of moisture cannot be suppressed.
本発明のインクジェットヘッド用充填液には、さらに、必要に応じて、酸化防止剤を添加できる。この場合、溶剤の酸化による充填液の粘度増加や粘着性生成物の生成を防止でき、その結果、充填液とインクとの置換の阻害や、ノズルからのインクの吐出性の悪化を防止できる。このような酸化防止剤としては、特に限定されず、公知のものを使用できるが、具体的には、エリソルビン酸、クエン酸イソプロピル、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、ｄＬ−α−トコフェロール、ノルジヒドログアヤレチック酸、ブチルヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、没食子酸プロピル等が好適に使用できる。 An antioxidant can be further added to the ink jet head filling liquid of the present invention, if necessary. In this case, it is possible to prevent the viscosity of the filling liquid from increasing due to the oxidation of the solvent and the formation of a sticky product. As a result, it is possible to prevent the replacement of the filling liquid with the ink and the deterioration of the discharge property of the ink from the nozzle. Such an antioxidant is not particularly limited, and known ones can be used. Specifically, erythorbic acid, isopropyl citrate, dibutylhydroxytoluene (BHT), dL-α-tocopherol, nordihydrogua Yaletic acid, butylhydroxyanisole (BHA), propyl gallate and the like can be preferably used.
上記酸化防止剤以外にも、本発明の充填液には、インクとの混和性及び水分析出抑制効果を妨げない範囲で、他の添加剤を添加できる。本発明の充填液は、色材を分散させてインクとしても使用できる。
本発明の充填液は、従来公知の混合機を用いて上記各成分を混合することにより調製できる。
In addition to the antioxidant, other additives can be added to the filling liquid of the present invention as long as the miscibility with ink and the effect of suppressing moisture precipitation are not hindered. The filling liquid of the present invention can also be used as an ink by dispersing a coloring material.
The filling liquid of the present invention can be prepared by mixing each of the above components using a conventionally known mixer.
本発明の充填液は、インクジェットヘッド内のインク流路やノズル内に充填することで、上記インクジェットヘッドを用いて印刷を行う場合にインクの吐出不良、印刷濃度の低下及びインクの変質を防止できる。この充填液は、特に、インクジェットヘッド内において水分が析出した場合にインクの吐出不良の原因となるピエゾ方式、とりわけ非絶縁型ピエゾ方式のインクジェットヘッドの充填に好適に使用できる。
したがって、本発明の充填液は、製造後使用前の保管または輸送状態にあるインクジェットヘッドに充填しておくことにより、長期間の輸送やその間の環境変化にも耐えられるようになるので、使用開始直後のインクの吐出不良、印刷濃度の低下及びインクの変質を防止できる。また、インクジェットヘッドを一定期間使用しない場合に、本発明の充填剤をインクジェットヘッドに充填しておくことで、次の使用時におけるインクの吐出不良、印刷濃度の低下及びインクの変質を防止できるので、インクジェットヘッドの一般的な保管・輸送方法としても有効な手段となる。
The filling liquid of the present invention fills ink channels and nozzles in an ink jet head, thereby preventing ink ejection failure, reduction in print density, and ink deterioration when printing is performed using the ink jet head. . In particular, this filling liquid can be suitably used for filling a piezo method, particularly a non-insulating piezo method ink jet head, which causes ink ejection failure when water is deposited in the ink jet head.
Therefore, the filling liquid of the present invention can withstand long-term transportation and environmental changes during that time by filling an inkjet head that is in a storage state or transported state before use after production. Improper ink ejection immediately afterward, a decrease in printing density, and ink deterioration can be prevented. In addition, when the inkjet head is not used for a certain period of time, by filling the inkjet head with the filler of the present invention, it is possible to prevent ink ejection failure, lowering of print density, and ink deterioration during the next use. It is also an effective means as a general storage / transport method for an inkjet head.
以下、本発明のインクジェットヘッド用充填液の好ましい実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred examples of the filling liquid for an ink jet head of the present invention, but the present invention is not limited to these examples.
［使用した原材料］
下記実施例及び比較例で使用した各成分の詳細を示す。
（１） パラフィン系炭化水素溶剤
ＡＦ−７（商品名、新日本石油社製、沸点２５９〜２８２℃）
（２） 脂肪酸エステル系溶剤
オレイン酸メチル
（３） 植物油
大豆油（沸点１８０℃）
（４） アルコール系溶剤
イソステアリルアルコール（沸点２６５〜２７５℃）
イソミリスチルアルコール（沸点２９２〜３０２℃）
ヘキシレングリコール（沸点１９７℃）
（５） 酸化防止剤
ＢＨＴ
[Raw materials used]
The detail of each component used by the following Example and comparative example is shown.
(1) Paraffin-based hydrocarbon solvent AF-7 (trade name, manufactured by Nippon Oil Corporation, boiling point 259-282 ° C.)
(2) Fatty acid ester solvent Methyl oleate (3) Vegetable oil Soybean oil (boiling point 180 ° C)
(4) Alcohol solvent Isostearyl alcohol (boiling point 265-275 ° C.)
Isomyristyl alcohol (boiling point 292-302 ° C)
Hexylene glycol (boiling point 197 ° C)
(5) Antioxidant BHT
実施例１〜８及び比較例１〜６
表１に示す配合比で各原材料を常温で３０分間攪拌混合し、その後、０．８μｍのメンブレンフィルターを用いて減圧濾過を行い、実施例１〜８及び比較例１〜６のインクジェットヘッド用充填液を調製した。
Examples 1-8 and Comparative Examples 1-6
Each raw material was stirred and mixed at room temperature for 30 minutes at the blending ratio shown in Table 1, and then filtered under reduced pressure using a 0.8 μm membrane filter. Filling for inkjet heads of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6 A liquid was prepared.
実施例１〜８及び比較例１〜６で得られた充填液について、以下の評価を行った。
［評価方法］
（１） 油性インクとの混和性
充填液４５ｍＬを容量５０ｍＬの透明なガラス瓶に入れ、以下の油性インク２０ｍＬをそれぞれ滴下し、１時間静置した。使用した油性インクとしては、理想科学工業株式会社製ＨＣ５０００インク（シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４種類）及びゼロックス社製Ｘ２プリンターインク（シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの４種類）の計８種類である。その後、上記ガラス瓶中の内容物を目視にて観察し、各油性インクと充填液とが均一に混ざり合っている場合を○とし、不均一な場合を×とした。その結果を表１及び表２に示した。
（２）水分の析出の有無
充填液４５ｍＬを容量５０ｍＬの透明なガラス瓶に入れ、その口を開放した状態で温度４５℃、相対湿度８５％の恒温恒湿器内に静置した。１日後に恒温恒湿器内からガラス瓶を１個取り出し、ガラス瓶の口に蓋をし、密閉した状態で２３℃の室温下に静置して水分の析出（にごり）が認められた場合を×、３日後にガラス瓶１個を取り出し、同様の操作を行い、水分の析出が認められた場合を△、１週間後に取り出して同様の操作を行い、水分の析出が認められなかった場合を○とした。その結果を表１及び表２に示した。
The following evaluation was performed about the filling liquid obtained in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-6.
[Evaluation methods]
(1) Miscibility with oil-based ink 45 mL of the filling liquid was put into a transparent glass bottle with a capacity of 50 mL, and 20 mL of the following oil-based ink was dropped and allowed to stand for 1 hour. As the oil-based inks used, eight types of HC5000 ink (four types of cyan, magenta, yellow and black) manufactured by Riso Kagaku Co., Ltd. and X2 printer ink (four types of cyan, magenta, yellow and black) manufactured by Xerox Co., Ltd. were used. It is. Thereafter, the contents in the glass bottle were visually observed, and the case where each oil-based ink and the filling liquid were uniformly mixed was evaluated as ◯, and the case where it was non-uniform was evaluated as x. The results are shown in Tables 1 and 2.
(2) Presence or absence of precipitation of water 45 mL of the filling liquid was put into a transparent glass bottle with a capacity of 50 mL, and left in a constant temperature and humidity chamber with a temperature of 45 ° C. and a relative humidity of 85% with the mouth open. Take one glass bottle from the thermo-hygrostat after one day, cover the mouth of the glass bottle, leave it in a sealed state at room temperature of 23 ° C., and see if water precipitation is observed. Take out one glass bottle after 3 days and perform the same operation. If the precipitation of water was observed, Δ. If removed after 1 week and performed the same operation, did. The results are shown in Tables 1 and 2.
表１の結果から、本発明に属する実施例１〜８の場合、いずれも充填液中のアルコール系溶剤の添加量が所定の範囲にあるので、水分が析出し難く、油性インクとの混和性にも優れている。
一方、比較例１、３及び５の場合、アルコール系溶剤を含有しないため、油性インクとの混和性には優れるが、水分が析出しやすかった。また、所定の添加範囲を超えてアルコール系溶剤を添加した比較例２、４及び６の場合には、水分の析出は認められないが、油性インクとの混和性に劣る。
From the results of Table 1, in each of Examples 1 to 8 belonging to the present invention, since the addition amount of the alcohol-based solvent in the filling liquid is within a predetermined range, moisture hardly precipitates and is miscible with oil-based ink. Also excellent.
On the other hand, Comparative Examples 1, 3 and 5 did not contain an alcohol solvent, and thus were excellent in miscibility with oil-based inks, but moisture was likely to precipitate. In Comparative Examples 2, 4, and 6 in which the alcohol solvent was added beyond the predetermined addition range, no precipitation of moisture was observed, but the miscibility with the oil-based ink was poor.
Claims (6)
前記アルコール系溶剤は前記充填液全体の５〜６０重量％を占めることを特徴とするインクジェットヘッド用充填液。 A filling liquid for an ink jet head comprising a non-aqueous solvent containing an alcohol solvent having a boiling point of 150 to 350 ° C,
The alcohol-based solvent fills 5 to 60% by weight of the entire filling liquid.
A method for transporting and storing an inkjet head, wherein the inkjet head filling liquid according to claim 1 is filled in the inkjet head.
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