JP3382416B2 - 表面処理されたインクジェット記録ヘッド - Google Patents
表面処理されたインクジェット記録ヘッドInfo
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- JP3382416B2 JP3382416B2 JP16217195A JP16217195A JP3382416B2 JP 3382416 B2 JP3382416 B2 JP 3382416B2 JP 16217195 A JP16217195 A JP 16217195A JP 16217195 A JP16217195 A JP 16217195A JP 3382416 B2 JP3382416 B2 JP 3382416B2
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- Japan
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- ink
- inkjet recording
- isocyanate
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にインクと呼ばれ
る記録液を微細口から小滴として吐出、飛翔させ、この
小滴の被記録面への付着をもって記録を行うインクジェ
ット記録ヘッド、特にインク吐出口の周縁に改良を加え
るインクジェット記録ヘッドの表面処理剤および表面処
理方法に関する。
る記録液を微細口から小滴として吐出、飛翔させ、この
小滴の被記録面への付着をもって記録を行うインクジェ
ット記録ヘッド、特にインク吐出口の周縁に改良を加え
るインクジェット記録ヘッドの表面処理剤および表面処
理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録ヘッドの吐出口周縁
部は一般に撥水性になっていることが吐出安定性に良い
ことのために必要である。また、周縁部は使用状態にお
いて常に空気中の塵、ごみ等によってまた、紙等の被記
録材によって擦れ、傷を受け易い環境に置かれる。この
ため、周縁部には撥水性を有し、なおかつ、ある程度の
耐摩耗性を有する材料を塗布する処理がなされている。
従来、適用されている。撥水剤および、塗布する方法と
して次のようなものが挙げられる。
部は一般に撥水性になっていることが吐出安定性に良い
ことのために必要である。また、周縁部は使用状態にお
いて常に空気中の塵、ごみ等によってまた、紙等の被記
録材によって擦れ、傷を受け易い環境に置かれる。この
ため、周縁部には撥水性を有し、なおかつ、ある程度の
耐摩耗性を有する材料を塗布する処理がなされている。
従来、適用されている。撥水剤および、塗布する方法と
して次のようなものが挙げられる。
【０００３】１．紫外線硬化型の撥水材料を塗布後、紫
外線および、熱で硬化させる。
外線および、熱で硬化させる。
【０００４】２．撥水性有機ポリマーを溶媒に溶かし、
塗布後熱で溶媒を乾燥させ密着させる。
塗布後熱で溶媒を乾燥させ密着させる。
【０００５】３．撥水性を有する金属（例えば金）を鍍
金によって周縁部にコートする。
金によって周縁部にコートする。
【０００６】４．ニッケル鍍金液等に撥水性粒子（例え
ばテフロン）を分散させ共析鍍金によって周縁部にコー
トする。
ばテフロン）を分散させ共析鍍金によって周縁部にコー
トする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来から行われている
表面処理剤および表面処理方法には次のような問題点が
ある。
表面処理剤および表面処理方法には次のような問題点が
ある。
【０００８】上記の１．の方法では一般に撥水性の高い
材料を選択できるが耐摩耗性に乏しい。
材料を選択できるが耐摩耗性に乏しい。
【０００９】上記の２．の方法では特に撥水性の高い材
料を選択できるが、耐摩耗性が充分とは言えず、更にコ
ーティングが難しい。
料を選択できるが、耐摩耗性が充分とは言えず、更にコ
ーティングが難しい。
【００１０】上記の３．の方法では耐摩耗性が充分だ
が、撥水性の高い材料を選択できない。
が、撥水性の高い材料を選択できない。
【００１１】上記の４．の方法は上記方法の中で総合的
に優れた方法だが、吐出口周縁部の基材が鍍金可能な物
に限られてしまう。
に優れた方法だが、吐出口周縁部の基材が鍍金可能な物
に限られてしまう。
【００１２】また発明者らは、本発明に至るまでに以下
の主樹脂からなる表面処理剤５と６も検討した。
の主樹脂からなる表面処理剤５と６も検討した。
【００１３】５．主剤がＦＥＶＥ（ｆｌｕｏｒｏｅｔｈ
ｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｔｈｅｒ）樹脂、硬化剤はイ
ソシアネートの組み合わせ。
ｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｔｈｅｒ）樹脂、硬化剤はイ
ソシアネートの組み合わせ。
【００１４】６．フッ化ビニリデンターポリマーの特殊
アクリル変性物 しかしながら、５．および６．は撥水性は高いが、５．
の２液タイプは耐摩耗性に乏しい。６．も同様に耐摩耗
性に乏しく、インク浸せき後インクに濡れやすくなり、
いずれの従来技術によっても前記の課題は解決されなか
った。
アクリル変性物 しかしながら、５．および６．は撥水性は高いが、５．
の２液タイプは耐摩耗性に乏しい。６．も同様に耐摩耗
性に乏しく、インク浸せき後インクに濡れやすくなり、
いずれの従来技術によっても前記の課題は解決されなか
った。
【００１５】すなわち本発明の目的は、撥水性、耐摩耗
性に優れ、吐出口面に簡単に形成可能である表面処理層
を有するインクジェット記録ヘッドを提供することであ
る。
性に優れ、吐出口面に簡単に形成可能である表面処理層
を有するインクジェット記録ヘッドを提供することであ
る。
【００１６】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて、優れた効果をもたらすものである。
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて、優れた効果をもたらすものである。
【００１７】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。
【００１８】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【００１９】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含ま
れるものである。
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含ま
れるものである。
【００２０】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成
においても本発明は有効である。
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成
においても本発明は有効である。
【００２１】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。
【００２２】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも
本発明は有効である。
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも
本発明は有効である。
【００２３】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング
手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこ
れとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を行うことも安定した記録を行うために有効である。
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング
手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこ
れとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を行うことも安定した記録を行うために有効である。
【００２４】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。
【００２５】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調
整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温
度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与
時にインクが液状をなすものであればよい。
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調
整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温
度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与
時にインクが液状をなすものであればよい。
【００２６】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、インク液状とし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明では適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４
７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としてもよい。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、インク液状とし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明では適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４
７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としてもよい。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。
【００２７】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さら
には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採る
ものであってもよい。
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さら
には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採る
ものであってもよい。
【００２８】
【課題を解決するための手段】目的を達成する手段は、
インク吐出口周縁部に表面処理するインクジェット記録
ヘッドの表面処理剤として、少なくともＦＥＶＥ樹脂と
ブロックイソシアネートを含んでなる処理剤を用いるこ
とである。
インク吐出口周縁部に表面処理するインクジェット記録
ヘッドの表面処理剤として、少なくともＦＥＶＥ樹脂と
ブロックイソシアネートを含んでなる処理剤を用いるこ
とである。
【００２９】本発明の表面処理剤は、上述の２成分を必
須として１液で構成することができ、また必要に応じて
溶剤、触媒、顔料を添加することができる。
須として１液で構成することができ、また必要に応じて
溶剤、触媒、顔料を添加することができる。
【００３０】ＦＥＶＥ樹脂はフロロエチレンとビニルエ
ーテルの交互共重合体であり、その構造式の一例を次に
示す。
ーテルの交互共重合体であり、その構造式の一例を次に
示す。
【００３１】
【化１】
ブロックイソシアネートとは、イソシアネートを活性水
素化合物と反応させて常温で不活性としたものである。
本発明においてはイソシアネートは、高温で揮発性の少
ないポリイソシアネートプレポリマーの形で用いる。本
発明に用いることのできるイソシアネートには、芳香族
イソシアネートとしてＴＤＩ（トリレンジイソシアネー
ト）、ＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）、
脂環族ではＩＰＤＩ（イソホロンジイソシアネート）、
脂肪族イソシアネートではＨＤＩ（ヘキサメチレンジイ
ソシアネート）等がある。イソシアネートと付加反応す
る活性水素化合物としてはフェノール類、オキシム、ラ
クタム、アルコール類等を用いることができる。
素化合物と反応させて常温で不活性としたものである。
本発明においてはイソシアネートは、高温で揮発性の少
ないポリイソシアネートプレポリマーの形で用いる。本
発明に用いることのできるイソシアネートには、芳香族
イソシアネートとしてＴＤＩ（トリレンジイソシアネー
ト）、ＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）、
脂環族ではＩＰＤＩ（イソホロンジイソシアネート）、
脂肪族イソシアネートではＨＤＩ（ヘキサメチレンジイ
ソシアネート）等がある。イソシアネートと付加反応す
る活性水素化合物としてはフェノール類、オキシム、ラ
クタム、アルコール類等を用いることができる。
【００３２】触媒としては１，３−ジアセトキシテトラ
ブチルスタノキサンやジブチル錫ジラウレート等の錫系
化合物およびＮ−メチルモルホリン等の３級アミン等を
用いることができる。
ブチルスタノキサンやジブチル錫ジラウレート等の錫系
化合物およびＮ−メチルモルホリン等の３級アミン等を
用いることができる。
【００３３】溶剤としては、汎用の溶剤を用いることが
できるが、使用するなら被印刷材を侵さないものを選択
する必要がある。使用できる有機溶剤として例示すれ
ば、トルエン、キシレン、等の炭化水素系溶剤、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イ
ソホロン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、
ブタノール、等のアルコール系溶剤等が代表的なものと
して挙げられる。
できるが、使用するなら被印刷材を侵さないものを選択
する必要がある。使用できる有機溶剤として例示すれ
ば、トルエン、キシレン、等の炭化水素系溶剤、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イ
ソホロン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、
ブタノール、等のアルコール系溶剤等が代表的なものと
して挙げられる。
【００３４】使用できる顔料としては、酸化チタン、ア
ルミナ等を示すことができる。
ルミナ等を示すことができる。
【００３５】
【作用】上記の２．で従来技術としてあげた撥水性有機
ポリマーは、分子量が比較的高いので成膜性がよいが、
印刷性に劣るのに対して、本発明によるＦＥＶＥ樹脂と
ブロックイソシアネートの２成分を含む処理剤は室温で
は未架橋の低分子量の状態なので印刷性に優れ、１液で
用いることができるので作業性に優れる。印刷後は低温
加熱によりブロックイソシアネートが解離してイソシア
ネート基が生成し、それがＦＥＶＥ樹脂中のヒドロキシ
基と反応する。前記５．の２液タイプは常温硬化性であ
るが、本発明による材料は熱硬化により架橋密度が高く
なり、耐摩耗性に優れる皮膜が形成される。更にＦＥＶ
Ｅ樹脂がフッ素を含むので表面自由エネルギーが低く撥
水性がある。またフルオロエチレンとビニルエーテルが
交互に配列した構造をもつために、化学的に不安定な炭
化水素系ビニルエーテル単位を電子的にも、立体化学的
にも保護することにより耐インク性がある。またＦＥＶ
Ｅ樹脂中にヒドロキシ基、カルボキシル基があるので基
材としての密着性にも優れる。
ポリマーは、分子量が比較的高いので成膜性がよいが、
印刷性に劣るのに対して、本発明によるＦＥＶＥ樹脂と
ブロックイソシアネートの２成分を含む処理剤は室温で
は未架橋の低分子量の状態なので印刷性に優れ、１液で
用いることができるので作業性に優れる。印刷後は低温
加熱によりブロックイソシアネートが解離してイソシア
ネート基が生成し、それがＦＥＶＥ樹脂中のヒドロキシ
基と反応する。前記５．の２液タイプは常温硬化性であ
るが、本発明による材料は熱硬化により架橋密度が高く
なり、耐摩耗性に優れる皮膜が形成される。更にＦＥＶ
Ｅ樹脂がフッ素を含むので表面自由エネルギーが低く撥
水性がある。またフルオロエチレンとビニルエーテルが
交互に配列した構造をもつために、化学的に不安定な炭
化水素系ビニルエーテル単位を電子的にも、立体化学的
にも保護することにより耐インク性がある。またＦＥＶ
Ｅ樹脂中にヒドロキシ基、カルボキシル基があるので基
材としての密着性にも優れる。
【００３６】
実施例１
ＦＥＶＥ樹脂としてルミフロンＬＦ−２００Ｃ（旭硝子
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるデスモジュールＢＬ４１６５
（バイエル社製）１６．８部、触媒としては１．３−ジ
アセトキシテトラブチルスタノキサン３．５×１０Ｅ−
４部、溶媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケ
トン７５部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノ
ンＢＪプリンターのＢＪカートリッジＢＣ−０１のヘッ
ドのノズルの吐出口周縁部のウレタン発泡体を使用して
塗布を行い、１６０℃２０分硬化した。最後にエキシマ
レーザーにて吐出口を開口してインクジェットノズルを
完成した。次にインクを充填したインクタンクと前記ヘ
ッドを接合しインクジェット記録ヘッドを完成した。用
いたＦＥＶＥ樹脂はフルオロエチレン単位におけるＸは
Ｆ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であり、ビニルエーテ
ル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれぞれＲ 1 ，Ｒ2 は
アルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン基であり、ブロッ
クイソシアネートはＩＰＤＩイソシアヌレート体であり
用いたブロック剤はメチルエチルケトンオキシムであ
る。
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるデスモジュールＢＬ４１６５
（バイエル社製）１６．８部、触媒としては１．３−ジ
アセトキシテトラブチルスタノキサン３．５×１０Ｅ−
４部、溶媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケ
トン７５部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノ
ンＢＪプリンターのＢＪカートリッジＢＣ−０１のヘッ
ドのノズルの吐出口周縁部のウレタン発泡体を使用して
塗布を行い、１６０℃２０分硬化した。最後にエキシマ
レーザーにて吐出口を開口してインクジェットノズルを
完成した。次にインクを充填したインクタンクと前記ヘ
ッドを接合しインクジェット記録ヘッドを完成した。用
いたＦＥＶＥ樹脂はフルオロエチレン単位におけるＸは
Ｆ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であり、ビニルエーテ
ル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれぞれＲ 1 ，Ｒ2 は
アルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン基であり、ブロッ
クイソシアネートはＩＰＤＩイソシアヌレート体であり
用いたブロック剤はメチルエチルケトンオキシムであ
る。
【００３７】実施例２
ＦＥＶＥ樹脂としてルミフロンＬＦ−２００Ｃ（旭硝子
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるデスモジュールＡＰステープル
（バイエル社製）１６．８部、触媒としては１，３−ジ
アセトキシテトラブチルスタノキサン３．５×１０Ｅ−
４部、溶媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケ
トン７５部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノ
ンＢＪプリンタ−ＢＪ８８０のインクジェット記録ヘッ
ドのノズル吐出口周縁部に転写にて印刷し、１６０℃２
０分硬化しインクジェット記録ヘッドを完成した。
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるデスモジュールＡＰステープル
（バイエル社製）１６．８部、触媒としては１，３−ジ
アセトキシテトラブチルスタノキサン３．５×１０Ｅ−
４部、溶媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケ
トン７５部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノ
ンＢＪプリンタ−ＢＪ８８０のインクジェット記録ヘッ
ドのノズル吐出口周縁部に転写にて印刷し、１６０℃２
０分硬化しインクジェット記録ヘッドを完成した。
【００３８】用いたＦＥＶＥ樹脂はフルオロエチレン単
位におけるＸはＦ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であ
り、ビニルエーテル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれ
ぞれＲ 1 ，Ｒ2 はアルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン
基であり、ブロックイソシアネートはトリメチロールプ
ロパン１モルとＴＤＩ３モルの反応物であるデスモジュ
ールＬの１モルを更に３モルのフェノールと反応させて
得たものである。
位におけるＸはＦ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であ
り、ビニルエーテル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれ
ぞれＲ 1 ，Ｒ2 はアルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン
基であり、ブロックイソシアネートはトリメチロールプ
ロパン１モルとＴＤＩ３モルの反応物であるデスモジュ
ールＬの１モルを更に３モルのフェノールと反応させて
得たものである。
【００３９】実施例３
ＦＥＶＥ樹脂としてルミフロンＬＦ−４００Ｃ（旭硝子
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるミリオネートＡＰ（保土ケ谷化
学社製）１６．８部、触媒としてＮ−メチルモルホリン
３．５×１０Ｅ−４部、溶媒としてキシレン２５部、メ
チルイソブチルケトン７５部から構成される表面処理剤
を調製し、キヤノンＢＪプリンタ−ＢＪ８８０のインク
ジェット記録ヘッドのノズルの吐出口周縁部に転写して
印刷し、１６０℃２０分硬化しインクジェット記録ヘッ
ドを完成した。
社製）１００部、ブロックイソシアネートとしてはイソ
シアン酸エステルであるミリオネートＡＰ（保土ケ谷化
学社製）１６．８部、触媒としてＮ−メチルモルホリン
３．５×１０Ｅ−４部、溶媒としてキシレン２５部、メ
チルイソブチルケトン７５部から構成される表面処理剤
を調製し、キヤノンＢＪプリンタ−ＢＪ８８０のインク
ジェット記録ヘッドのノズルの吐出口周縁部に転写して
印刷し、１６０℃２０分硬化しインクジェット記録ヘッ
ドを完成した。
【００４０】用いたＦＥＶＥ樹脂はフルオロエチレン単
位におけるＸはＦ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であ
り、ビニルエーテル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれ
ぞれＲ 1 ，Ｒ2 はアルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン
基であり、ブロックイソシアネートは化学的には実施例
２で用いたものと同じものである。
位におけるＸはＦ原子、Ｃｌ原子またはＣＦ3 基であ
り、ビニルエーテル単位におけるＲ1 ないしＲ4 はそれ
ぞれＲ 1 ，Ｒ2 はアルキル基、Ｒ3 ，Ｒ4 はアルキレン
基であり、ブロックイソシアネートは化学的には実施例
２で用いたものと同じものである。
【００４１】比較例１
パーフロロシクロポリマーとしてサイトップＣＴＬ−８
０７Ｍ（旭硝子社製）をキヤノンＢＪプリンターのＢＪ
カートリッジＢＣ−０１のヘッドの吐出口周縁部に、ウ
レタン発泡体を使用して塗布を行い、１５０℃１時間乾
燥した。最後にエキシマレーザーにて吐出口を開口して
インクジェットノズルを完成した。次にインクを充填し
たインクタンクと前記ヘッドを接合しＢＪカートリッジ
を完成した。フッ素を含む樹脂を用いたが請求項に定義
するものとは異なるものであり、ブロックイシソシアネ
ートも用いない比較例である。
０７Ｍ（旭硝子社製）をキヤノンＢＪプリンターのＢＪ
カートリッジＢＣ−０１のヘッドの吐出口周縁部に、ウ
レタン発泡体を使用して塗布を行い、１５０℃１時間乾
燥した。最後にエキシマレーザーにて吐出口を開口して
インクジェットノズルを完成した。次にインクを充填し
たインクタンクと前記ヘッドを接合しＢＪカートリッジ
を完成した。フッ素を含む樹脂を用いたが請求項に定義
するものとは異なるものであり、ブロックイシソシアネ
ートも用いない比較例である。
【００４２】比較例２
フッ化ビニリデンターポリマーの特殊アクリル変性物と
してフローレンＣ１−２５（日本合成ゴム社製）を、キ
ヤノンＢＪプリンターＢＪ８８０のインクジェット記録
ヘッドのノズルの吐出口周縁部に転写にて印刷し、常温
にて３日間乾燥しインクジェット記録ヘッドを完成し
た。
してフローレンＣ１−２５（日本合成ゴム社製）を、キ
ヤノンＢＪプリンターＢＪ８８０のインクジェット記録
ヘッドのノズルの吐出口周縁部に転写にて印刷し、常温
にて３日間乾燥しインクジェット記録ヘッドを完成し
た。
【００４３】類似の化学物質ではあっても請求項に定義
したものとは異なるものを用いた例である。
したものとは異なるものを用いた例である。
【００４４】比較例３
ＦＥＶＥ樹脂としてルミフロンＬＦ−２００Ｃ（旭硝子
社製）を１００部、イソシアネートとしてはミリオネー
トＴ−８０（保土ケ谷化学社製）９．３部、触媒として
はジブチルチンジラウレート３．５×１０Ｅ−４部、溶
媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケトン７５
部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノンＢＪプ
リンターＢＪ８８０のインクジェット記録ヘッドのノズ
ルの吐出口周縁部に転写にて印刷し、常温にて３日間硬
化しインクジェット記録ヘッドを完成した。
社製）を１００部、イソシアネートとしてはミリオネー
トＴ−８０（保土ケ谷化学社製）９．３部、触媒として
はジブチルチンジラウレート３．５×１０Ｅ−４部、溶
媒としてキシレン２５部、メチルイソブチルケトン７５
部から構成される表面処理剤を調製し、キヤノンＢＪプ
リンターＢＪ８８０のインクジェット記録ヘッドのノズ
ルの吐出口周縁部に転写にて印刷し、常温にて３日間硬
化しインクジェット記録ヘッドを完成した。
【００４５】ＦＥＶＥ樹脂を用いたがイソシアネート化
合物の方がブロックイソシアネートではないＴＤＩ（ト
リレンジイソシアネート）それ自体を用いた比較例であ
る。次に前記材料を用いてテストピースを作成し評価を
行った。評価方法は次の通りである。
合物の方がブロックイソシアネートではないＴＤＩ（ト
リレンジイソシアネート）それ自体を用いた比較例であ
る。次に前記材料を用いてテストピースを作成し評価を
行った。評価方法は次の通りである。
【００４６】耐摩耗性評価…塗膜用鉛筆引っ掻き試験
（ＵＥＳＨＩＭＡ製）により、鉛筆硬度を測定した。
（ＵＥＳＨＩＭＡ製）により、鉛筆硬度を測定した。
【００４７】耐インク性評価…初期とインク浸せき後の
テストピースに対して以下の評価を行った。
テストピースに対して以下の評価を行った。
【００４８】１．接触角測定
接触角計（協和界面科学社製）により、前進接触角θａ
および後退接触角θＲを測定した。
および後退接触角θＲを測定した。
【００４９】２．インク付着テスト
インク付着テストは下記の基準で評価した。
【００５０】無：インクはほとんどなく微少滴が付着す
る程度。
る程度。
【００５１】小：玉状のインク滴が付着する。
【００５２】中：一部分に集まってインクが付着する。
【００５３】大：インクが全面付着。
【００５４】３．浸せき後の外観変化は目視にて観察し
た。
た。
【００５５】なおインクはキヤノンＢＪカートリッジＢ
Ｃ−０１のインクを用いた。
Ｃ−０１のインクを用いた。
【００５６】インクの浸せきは、６０℃にて１、２そし
て３カ月後に取り出して評価した。
て３カ月後に取り出して評価した。
【００５７】表１にテストピース評価結果を示す。
【００５８】
【表１】
上述テストピース評価結果より実施例１から３に記載し
たＦＥＶＥ樹脂とブロックイソシアネートからなるもの
は、硬度ならびに接触角が高く、浸せき後も剥れが発生
せず、結果が良好であった。しかしながら比較例１に示
すパーフロロシクロポリマーは接触角が特に高いが、浸
せき後剥れが発生した。比較例２に示すＰＶＤＦターポ
リマーの特殊アクリル変性物は浸せき後、接触角が低下
した。比較例３に示す主剤ＦＥＶＥ樹脂、硬化剤イソシ
アネートの２液タイプは硬度が低く、浸せき後剥れが発
生した。
たＦＥＶＥ樹脂とブロックイソシアネートからなるもの
は、硬度ならびに接触角が高く、浸せき後も剥れが発生
せず、結果が良好であった。しかしながら比較例１に示
すパーフロロシクロポリマーは接触角が特に高いが、浸
せき後剥れが発生した。比較例２に示すＰＶＤＦターポ
リマーの特殊アクリル変性物は浸せき後、接触角が低下
した。比較例３に示す主剤ＦＥＶＥ樹脂、硬化剤イソシ
アネートの２液タイプは硬度が低く、浸せき後剥れが発
生した。
【００５９】次に実施例１．に記載したＢＪカートリッ
ジＢＣ−０１をキヤノンＢＪプリンターＢＪ−１５Ｖに
搭載し、連続印字による印字品位評価を行ったが、品位
劣化は観察されなかった。実施例２．および３．に記載
したヘッドはキヤノンＢＪプリンターＢＪ−８８０に搭
載し、連続印字による印字品位評価を行ったが、品位劣
化は観察されなかった。
ジＢＣ−０１をキヤノンＢＪプリンターＢＪ−１５Ｖに
搭載し、連続印字による印字品位評価を行ったが、品位
劣化は観察されなかった。実施例２．および３．に記載
したヘッドはキヤノンＢＪプリンターＢＪ−８８０に搭
載し、連続印字による印字品位評価を行ったが、品位劣
化は観察されなかった。
【００６０】なお上記実施例においては、シリアルタイ
プのヘッドを作成したが、記録媒体の記録領域の全幅に
わたって吐出口が複数設けられているフルラインタイプ
のものについても本発明は適用可能である。あるいは単
色用のヘッドのみならず多色用の吐出口が一体成形され
たものについても本発明は適用可能である。また、上述
実施例ではエネルギー発生素子に電気熱変換素子を用い
た例を示したが、それ以外のエネルギー発生素子を有す
るインクジェットヘッドにも本発明は有効である。
プのヘッドを作成したが、記録媒体の記録領域の全幅に
わたって吐出口が複数設けられているフルラインタイプ
のものについても本発明は適用可能である。あるいは単
色用のヘッドのみならず多色用の吐出口が一体成形され
たものについても本発明は適用可能である。また、上述
実施例ではエネルギー発生素子に電気熱変換素子を用い
た例を示したが、それ以外のエネルギー発生素子を有す
るインクジェットヘッドにも本発明は有効である。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように１液で作業性に優
れ、低温硬化可能で、印刷性に優れる本発明の表面処理
剤を用いることで、外因による傷を受け難い、長時間吐
出安定性に優れるインクジェット記録ヘッドを簡単に形
成できるようになった。
れ、低温硬化可能で、印刷性に優れる本発明の表面処理
剤を用いることで、外因による傷を受け難い、長時間吐
出安定性に優れるインクジェット記録ヘッドを簡単に形
成できるようになった。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−155748（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−210859（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−322053（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−316869（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−137284（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/05
B41J 2/135
Claims (6)
- 【請求項１】 インク吐出口の周縁部が表面処理された
インクジェット記録ヘッドにおいて、そのインクジェッ
ト記録ヘッドは少なくともフロロエチレンビニルエーテ
ル樹脂とブロックイソシアネートを含んでなる処理剤で
処理されていることを特徴とするインクジェット記録ヘ
ッド。 - 【請求項２】 前記ブロックイソシアネートがイソシア
ネートと活性水素化合物とを反応させて常温で不活性と
したものである請求項１に記載のインクジェット記録ヘ
ッド。 - 【請求項３】 イソシアネートがトリレンイソシアネー
トまたはイソホロンジイソシアネートのいずれかの少な
くとも一つであり、活性水素化合物がフェノールまたは
メチルエチルケトンオキシムの少なくとも一つであるこ
とを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録ヘ
ッド。 - 【請求項４】 インクジェット記録ヘッドのエネルギー
発生素子が、電気エネルギーを与えることによって発熱
しインクに状態変化を生ぜしめて吐出を行わせるための
電気熱変換体である請求項１に記載のインクジェット記
録ヘッド。 - 【請求項５】 インクジェット記録ヘッドは、記録媒体
の記録領域の全幅にわたって吐出口が複数設けられてい
るフルラインタイプのものであることを特徴とする請求
項１又は２に記載のインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項６】 インクジェット記録ヘッドが多色用の吐
出口が一体成形されたものであることを特徴とする請求
項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘ
ッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16217195A JP3382416B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 表面処理されたインクジェット記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16217195A JP3382416B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 表面処理されたインクジェット記録ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0911465A JPH0911465A (ja) | 1997-01-14 |
| JP3382416B2 true JP3382416B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=15749376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16217195A Expired - Fee Related JP3382416B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 表面処理されたインクジェット記録ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3382416B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8563115B2 (en) * | 2008-08-12 | 2013-10-22 | Xerox Corporation | Protective coatings for solid inkjet applications |
| US8544987B2 (en) * | 2010-08-20 | 2013-10-01 | Xerox Corporation | Thermally stable oleophobic low adhesion coating for inkjet printhead front face |
| JP5622042B2 (ja) * | 2010-09-14 | 2014-11-12 | 株式会社リコー | トナー担持体、現像装置及び画像形成装置 |
-
1995
- 1995-06-28 JP JP16217195A patent/JP3382416B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0911465A (ja) | 1997-01-14 |
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