JPH0291166A - 画像記録用インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、通電によってインクの粘着性を制御して画像
を形成する方法に用いる画像記録用インクに関する。

【従来の技術〕

近年、情報産業の急速な発展に伴ない、種々の情報処理
システムが開発され、またそれぞれの情報処理システム
ごとに記録方法および記録装置が開発、採用されている
。これらのうち、代表的な普通紙記録方式としては、電
子写真とそれから派生したレーザービーム・プリンタ、
あるいはインクジェット、感熱転写、インパクトプリン
タ（ワイヤドツト、デイジ−ホイル等を用いるもの）等
が挙げられる。

インパクト・プリンタは、騒音が激しく、フルマルチ化
が困難である。電子写真、レーザービーム・プリンタ等
は画質の解像度は高いが、装置が複雑且つ大型となり、
装置コストも大である。インク・ジェットは消耗品コス
トは低いが、細いノズルから低粘度の液状インクを噴出
させるため、未使用時にインクの固化による目づまり等
が避けられない場合がある。更に、インク・ジェットに
用いるインクは低粘度インクであるため１紙の種類によ
っては紙にインクが転移した後、にじみ、画像のボケが
生じ易い。

また、感熱転写法は、パターン状の熱をシート状の支持
体上に設けた固体インクの層に供給し、これを溶融させ
て普通紙等に転写する方法である。この感熱転写法にお
いては、比較的小型の装置が用いられ、且つ装置コスト
も低いという特徴がある。しかしながら、高価な支持体
上に固体インク層を設けてなるインクリボンを用い、し
かもこのリボンを使い捨てで用いるため、この感熱転写
法においては、消耗品コストが高くなるという欠点があ
った。

本発明者らは、上記欠点を解消した低ランニングコスト
記録が可能な新しい画像記録方法を先に提案した（特願
昭６１−１７５１９１号）。

この画像記録方法は、 流動成膜性を有するが、実質的に粘着性を有さす、且つ
エネルギー印加により粘着性を付与することが可能な流
動性インクを用い、 インク担持体上に上記流動性インクの層を形成する工程
と、 該インク層に画像信号に応じたパターン状のエネルギー
を供与して、該パターンに応じて粘着性を付与した流動
性インクを被転写媒体に転写する転写工程と、 からなることを特徴とする画像記録方法である。この画
像記録方法においては、先に述べたような他の画像記録
方法の欠点が解消できる。

すなわち、先に述べたインパクトプリンタにおける騒音
などはこの方法においては生じない。また電子写真装置
等よりもこの方法の方が装置コストの面で有利である。

また、従来の感熱転写法で必須であった高コストのイン
クリボンやインクシートは不要であり、画像記録に実際
に使用されなかったインクを、再使用可能なので消耗品
コストの面でも有利である。

しかもインクジェット法のように、ノズルの目づまりや
、記録像のにじみ等による画質低下に対する対策を常に
講じておく必要も無い。

特に、通電によりインクの架橋構造を変化させる好まし
い実施態様においては、従来の感熱転写法（サーマルヘ
ッド駆動）の１／１０程度の電流量で画像記録を行うこ
とができ、しかも装置起動時のインクの選択的転写性も
良好なため、エネルギー消費の面からも著しいコスト低
下が可能となる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、上述の特願昭６１−１７５１９１号な
どに記載されるような画像形成方法に用いる更に好適な
インクを提供することにあり、特に、鮮明で高画質の画
像を安定して形成する点において更に好適なインクを提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、液体分散媒と、これを保持する架橋構造物質
を含有し、かつ通電による粘着性制御を可能とした画像
記録用インクであって、油剤を含有することを特徴とす
る画像記録用インクである。

本発明のインクは、腿須成分のひとつとして油剤を含有
するので、より鮮明で高画質の画像を安定して形成でき
る。

以下、その理由を述べる。通電による粘着性制御を可能
とした画像記録用インクにおける液体分散媒とこれを保
持する架橋構造物質に対して、油剤はほとんど溶けない
。したがって、本発明のインクを成膜した際には、含有
された油剤はインク表面にしみ出して油膜を形成する傾
向にある。そのような油膜によりインク表面に適度な滑
性が生じるので、■そのインク表面に何らかの部材（エ
ネルギー印加手段等）が摺擦してもインク表面の傷等の
乱れが生じ難くなる。■例えばインク表面上にエネルギ
ー印加手段を摺擦させる態様の装置（後述する第１図に
示す装置等）を用いる場合には、インク表面が適度な滑
性を有するので、エネルギー印加手段が振動することな
くより滑らかに安定して摺擦するようになる。これら■
、■に起因して、形成画像に、歪み、尾引き、白ぬけな
どの画質の劣化がより少なくなり、それ故により鮮明で
高画質の画像を安定して形成できるのである。

本発明のインクは、例えば先に述べた特願昭６１−１７
５１９１号に記載の画像記録方法などに対し、特に画質
の点において非常に好適に用いることができ、そのよう
なインパクトプリンタや感熱転写法などの欠点を解消し
た画像形成方法をより良好に行なうことができる。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の詳細な
説明する。なお、以下の記載において、量比を表す「％
」および「部」は、特に断わらない限り重量基準とする
。

本発明の画像記録用インクは、実質的に粘着性を有さす
、且つ通電による粘着性付与が可能なインクである。

より具体的には、本発明のインクは、以下に示すような
成膜性（１）および非粘着性（２）を有するインクであ
ることが好ましい。

（１）成膜性 ここに、「成膜性を有するインク」とは、インクの膜を
形成する性質を有するインクをいう。

「成膜性」とは、例えばインクな担持体上に層状に形成
できることを言う。

本発明のインクは、表面粗度がＩＳのステンレス表面に
、０．１ｍｍ以上のインク層が形成される程度の成膜性
を有することが好ましい。

（２）非粘着性（ないし液体分散媒保持性）容器内に入
れた流動性インクの液面上に、５ｃｍＸ５ｃｍのアルミ
箔を（精秤した後）静かに乗せ、そのまま温度２５℃、
湿度６０％の雰囲気中で１分間放置した後、上記アルミ
箔をインク面から静かに剥離して、該アルミ箔を迅速に
精秤し、アルミ箔の重量増加量を求める。この場合に、
本発明のインクは、固形成分が上記アルミ箔片に実質的
に転写せず、且つ該アルミ箔の重量増加量が０〜１００
０ｍｇ、（更にはＯ〜１０（１ｍｇ　）の程度であるこ
とが好ましい。なお、容器内のインク全体とア・ルミ箔
とを剥離する際に、必要に応じて、ヘラ等で静かに剥離
して精秤してもよい。

本発明のインクの非粘着性が、上述した程度より弱いと
、通電時に、インクの非通電部の被転写媒体への転写が
実用上無視できない程度となり、画像品位が低下する。

このように本発明のインクは成膜性を有するが、実質的
に粘着性を有さす、電気エネルギーなどが印加されると
、粘着性が付与されるような性質を有する。尚、ここで
言う「粘着性」とは選択的な粘着性をいい、インクを中
間転写ロール（第１図の６゜後に詳しく説明）等の物体
に接触させたとき、インクの一部がインク全体から分離
して物体に付着することを言い、インク全体がベタベタ
しているか否かは関係ない。

従って、インク移送ロール（第１図の１．後に詳しく説
明）の表面に形成されたインク層において、エネルギー
が付与されない状態にあっては、インクは他の媒体、例
えば中間転写ロールと接触しても、該中間転写ロールに
は実質的に転写されない。

更に本発明のインクは、インク移送ロールにコーティン
グされた場合は塑性体としての性質を有し、逆にエネル
ギー印加手段でエネルギーを付与されてから、中間転写
ロールに至る間には弾性体としての性質を有することが
好ましい。それ故に、本発明のインクは、ある程度の粘
弾性（弾性項と粘性環を有する複素弾性）を有するもの
が好ましい。

前記粘弾性の範囲としては、以下のようにして求めた貯
蔵弾性率Ｇ′と損失弾性率Ｇ″との比Ｇ″／Ｇ’の値で
約０，１〜１０となるものが好ましく用いられる。

ここに、上記貯蔵弾性率Ｇ′および損失弾性率Ｇ″は、
以下のようにして求められる。すなわち、例えば第４図
（Ａ）の模式斜視図に示すように、本発明のインク２を
直径２５ｍｍ、厚さ２ｍｍ、のサンプルとし、これに図
示の矢印方向（ずり方向）の角速度１ｒａｄ／秒の正弦
歪γを与え、その応力σおよび移送のずれδを検出して
（第４図（Ｂ））、下式より複素弾性率Ｇ”および貯蔵
弾性率Ｇ′、損失弾性率Ｇ″を求める。

Ｇ”＝σ／γ＝Ｇ　”　＋　ｉ　Ｇ″ Ｇ′：貯蔵弾性率　　　Ｇ″　：損失弾性率前記複素弾
性率において、前記Ｇ″／Ｇ′が０．１未満であると、
塑性体としてのふるまいが不足して、インク移送ロール
に対するインクコーテインクが不充分になり、一方前記
Ｇ″／Ｇ’が１０を超えると、弾性体としてのふるまい
が不足して、エネルギー印加手段から中間転写ロールに
至る間での弾性回復が不充分となる。

なお、前記サンプルの大きさ及び歪の与え方等は、後述
する記録装置等における本発明のインクの粘弾性の好適
な値を決定するのに適当と思われる測定条件である。

上述したよりな成膜性および非粘着性を有するインクは
、液体分散媒を架橋構造物質により保持する広義のゲル
状態を有するインクであるが、このゲル状インク中に更
に粒子（粒径が好ましくは０．１〜１００μｍ１更に好
ましくは０．旧〜２０μｍ）を分散させてなるインクで
もかまわない。

このゲル状インクにおいては、液体分散媒がゲル中に良
好に保持されているため、（若干量の液体分散媒を除き
）該インクが被転写媒体に実質的に転写しないものと推
定される。

上記ゲル状インクに、通電によるパターン状エネルギー
を付与した場合には、架橋構造、イオン構造、又は粒子
の配列状態等が変化することにより、これらのインクに
パターン状の粘着性が付与されるものと推定される。

ここに「架橋構造物質」とは、それ自体で架橋構造をと
ることが可能な物質、あるいは他の添加物（例えばホウ
酸イオン等の無機イオンからなる架橋剤）の添加により
、架橋構造をとることが可能となる物質をいう。

また「架橋構造」とは、「橋かけ結合」を有する三次元
的な構造をいう。

本発明のインクにおいては、この「橋かけ結合」は共有
結合、イオン結合、水素結合、あるいはファンデルワー
ルス結合のいずれ（ないし２種以上の組合せ）により構
成されていてもよい。

本発明のインクにおいて、上記「架橋構造」は、所望の
液体分散媒保持性が得られる程度のものであれば足りる
。すなわちこの架橋構造は、例えば網状、ハチの巣状、
らせん状構造等のいずれであってもよく、また、規則的
な構造でなくともよい。

本発明のインクにおいて、架橋構造物質としては高分子
化合物、特に親水性の（天然ないし合成）高分子等が好
ましく用いられる。

このような親水性高分子としては、例えばグアーガム、
ローカストビーンガム、アラビアガム、タラガント、カ
ラギナン、ペクチン、マンナン、デンプン等の植物系高
分子；キサンタンガム、デキストリン、サクシノグルカ
ン、カードラン等の微生物系高分子；ゼラチン、カゼイ
ン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子：メチル
セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース等のセルロース系高分子、あるいは可溶性デンプ
ン、カルボキシメチルデンプン、メチルデンプン等のデ
ンプン系高分子、アルギン酸プロピレングリコール、ア
ルギン酸塩等のアルギン酸系高分子、その地条糖類系の
誘導体等の半合成高分子；ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボ
キシビニルポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム等のビ
ニル系高分子：その他ポリエチレングリコール、酸化エ
チレン−酸化プロピレンブロック共重合体等の合成高分
子等が、単独であるいは必要に応じて２種以上組合せて
好ましく用いられる。

これらの親水性高分子は、液体分散媒１００部に対して
、通常０．２〜５０部、特に０．５〜３０部用いること
が好ましい。

本発明の画像記録用インクにおいては、液体分散媒とし
て水そのものが好ましく使用されるが、必要に応じ、イ
ンクの乾燥防止、湿潤性保持等の目的から、水と水溶性
の有機溶媒との混合物も好ましく用いられる。

水溶性の有機溶媒としては、例えばメチルアルコール、
エチルアルコール、ｎ−プロピレンアルコール、イソプ
ロピレンアルコール、ｎ−ブチルアルコール、５ｅｃ−
ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソ
ブチルアルコール等の炭素数１〜４のアルキルアルコー
ル類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ
−メチルプロピオンアミド等のアミド類；アセトン、ジ
ア七トンアルコール等のケトンまたはケトンアルコール
類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のニーテン類二
Ｎ−メチルー２−ピロリドン、１゜３−ジメチル−２−
イミダゾリジノン等の含窒素複素環式ケトン類：ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリ
アルキレングリコール類；ブチレングリコール、トリエ
チレングリコール、Ｉ、２．６−ヘキサンドリオール、
チオグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレング
リコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含む
アルキレングリコール類：グリセリン；エチレングリコ
ールメチルエーテル、ジエチレングリコールメチル（又
はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチ
ル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ア
ルキルエーテル類ニトリエタノールアミン等のアミン類
二等が挙げられる。これらは、一種または２種以上、あ
るいはそれらと水とを混合して用いることができる。

本発明において用いる架橋構造物質は、例えばその高分
子としての特性に基づき、それ自体で架橋構造を形成し
得るが、エネルギー印加時または非エネルギー印加時の
インク特性を改善する目的で、架橋構造物質をより積操
的に架橋するため、架橋剤（ないしゲル化剤）を使用し
てもよい。

イオン性架橋剤としては、Ｃｕ５Ｏ，等の種々の塩類；
ホウ酸；　ＮａＪ４０ｔ　、Ｎａｐ（叶）４、Ｎａ１Ｂ
Ｊ４、Ｎａ８０．　・、ＫＪＯｚ　、ＬＢＪ４、ＫｔＢ
＜Ｏｒ、Ｎａ０３等のホウ酸のアルカリ金属塩；等が好
適に使用できる。

これらのイオン性架橋剤を用いた場合、電気化学反応（
電子の授受）ないしｐ）Ｉ変化によりインクに選択的な
粘着性を付与することが容易となるため、パターン状エ
ネルギーの消費抑制の点から好ましい、これらのイオン
性架橋剤は、架橋構造物質１００部に対シテ、０．０５
〜３部（更には０．１〜１．５部）使用することが好ま
しい。

また共有結合性架橋剤としては、グリオキザール、ジア
ルデヒドベンゼン等があげられる。

また、インクのｐＨを調整する目的で塩基性成分を添加
する場合は、Ｎａ０Ｉｌ、に０）１　、ｔ　ＮａｚＣＯ
３、その他の強・弱塩基を適宜添加してもよい。

更にインクの導電性を調製する目的で、ＮａＣ１、Ｌｉ
Ｃｌ、にＣ１等の塩類を添加してもよい。

また、インクの粘弾性を調整する目的で、シリカ、カー
ボンブラックなどの微粉末充填剤を適宜添加してもよい
。

本発明のインクは、通電によるｐ）Ｉ変化により、架橋
構造の少なくとも一部が変化ないし破壊されて、ゲル的
な状態から、（可逆的に）ゾル的な状態となって、エネ
ルギー印加パターンに応じた粘着性が付与される。

本発明者らの知見によれば、通電によるｐ）１価変化に
ともなうインクの架橋構造変化は、例えばポリビニルア
ルコールとホウ酸イオンとの架橋物を例にすると、ポリ
ビニルアルコールのＯＨ基と結合して架橋しているホウ
酸イオン から、電気通電の陽極近傍での陽極反応（又は塩酸など
の電子対受容体の添加）により液体分散媒が電気分解さ
れ液体分散媒のｐＨ価が酸性側に変わり、電子が奪われ
、架橋構造（少なくともその一部）が破壊されて、イン
クに選択的な粘着性が付与されたためと推定される。

本発明者らの知見によれば、この際の反応は例えば以下
のように推定される。

（ゲル） ＣＨＩ ＣＨ。

（ゾル） 上記ゾル−ゲル転移は、ｐｉ（の変化によりおこりポリ
ビニルアルコールの重合度、ケン化度、ホウ酸イオン量
により異なるが、ｐＨの増加に伴いゲル化が進み、ｐＨ
の低下にしたがってゾル化が進む。

本発明のインクは、更に必須成分として油剤を含有する
。油剤としては、植物油、動物油、鉱油、シリコンオイ
ル、フッ素オイル、石油系潤滑油、合成潤滑油、脂肪酸
エステル、脂肪酸のグリセリンエステル、脂肪酸から選
ばれた少なくとも一種を含む油剤などが好適に用いられ
る。この中では、特に、動物油、植物油、合成潤滑油、
脂肪酸エステルが好ましい。

植物油としては、例えば、大豆油、アマニ油、オリーブ
油、ナタネ油、ヒマシ油、綿実油などを挙げることがで
きる。

動物油としては、例えば、牛脂油、鯨油などを挙げるこ
とができる。

石油系潤滑油としては、例えば、軽質油、中質油、重質
油、ニュートラル油（パラフィン系精製油）などを挙げ
ることができる。

合成潤滑油としては、例えば、ペンタエリトリトールエ
ステル、トリメチロールプロパンエステル等のポリオー
ルエステル類；ポリ（ａ−オレフィン）、ポリブテン等
のポリオレフィン類：ポリエチレングリコール、ボリブ
ロビレングリコールン等のポリグリコール類：テトラデ
シルシリケート、テトラオクチルシリケート等のケイ酸
エステル類；アジピン酸ジイソデシル（ＤＩＤＡ）、ア
ジピン酸ジオクチル（ＤＯＡ）　、セバシン酸ジオクチ
ル（ＤＯ３）等のジエステル類；ボリフェニルエーテル
：プロピルフェニルフォスフェート、トリクレジル（Ｔ
ＣＰ）等のリン酸エステル；などを挙げることができる
。

脂肪酸エステルとしては、ステアリン酸メチル、ステア
リン酸ブチル、ミリスチン酸ブチル、リノール酸エチル
、オリーブオレイン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、シ
リスチン酸イソプロピル等の飽和または不飽和の脂肪酸
の低級アルコールエステルなどを挙げることができる。

脂肪酸のグリセリンエステルとしては、例えば、グリセ
リルモノステアレート、グリセリルモノミリステート、
グリセリルモノカプリレート、グリセリルモノオレエー
ト、グリセリルジオレエート、グリセリルジステアレー
ト、グリセリルモノイソステアレートなどを挙げること
ができる。

脂肪酸としては、ステアリン酸、ミリスチン酸、バルミ
チン酸、オレイン酸、リノール酸、リルン酸なとの直鎖
または分枝の飽和または不飽和の脂肪酸が挙げられる。

ただし、本発明のインクが含有する油剤はこれらに限定
されるものではなく、本発明のインク表面に滑性を付与
できるような油膜等を形成きるように液体分散媒および
架橋構造物質に対しである程度不溶性の油剤であれば好
適に用いることができる。また、これらは１種または２
種以上混合して使用することができる。

上記油剤は、インク全量に対し０．５％〜１５％、好ま
しくは２％〜ｌＯ％、更に好ましくは３％〜７％含有さ
せればよい。

油剤の含有量が０．５％よりも少ないと、インク表面に
充分均一な油膜が形成できず、歪み、尾引き、白ぬけが
発生してしまう場合が有る。１５％よりも多いと、イン
クの電気抵抗が上昇してしまい、通電に対する感度が劣
化し、所望の画像を得ることができなかったり、インク
表面にしみ出す油剤が多すぎて、中間転写ロールや記録
紙に転写してしまい、記録画像にじみを生じてしまう場
合があり望ましくない。

本発明の画像記録用インクは、上述した液体分散媒と、
架橋構造物質と、油剤と、更に必要に応じて、染顔料な
いし着色微粒子等からなる着色剤、通電により発色する
発色性化合物、あるいは、上記インクに所望の導電性を
付与して該インりの通電を可能とする電解質や、必要に
応じて防カビ剤、防腐剤等の添加物を含有していてもよ
い。

上記着色剤は、本発明のインクを任意の色調にしたい場
合に含有させるものであり、カーボンブラック等の一般
に印刷、記録の分野で着色剤として用いられる染料・顔
料等を特に制限なく使用することが可能である。ただし
、（非通電時における）被転写媒体への液体分散媒の付
着による着色をできる限り抑制する点からは、液体分散
媒に対する親和性が比較的に低い染顔料（特に顔料）を
用いることが好ましい。これらの染顔料は、液体分散媒
１００部に対して、０．１部以上、更には１〜３０部（
特に１〜１０部）使用することが好ましい。

上記着色剤としては、天然ないし合成の樹脂中に上記染
顔料等を分散させ、微粒子化してなる着色微粒子（例え
ば、電子写真法に用いられる各色のトナー粒子）を用い
てもよい。このような着色粒子を含有するインクは、グ
イラタント流体的な挙動を示すため、非通電時における
被転写媒体への液体分散媒の転写、ないし着色の抑制の
点から、特に好ましい。

このような着色微粒子は、液体分散媒１００部に対して
、１部以上、更には５〜１００部（特に２０〜８０部）
用いることが好ましい。また一般に微粒子径を大きくし
た場合、着色性から、インク中の微粒子含有量を多くす
ることが望ましい。なお、本発明においては、前記トナ
ー粒子は、帯電性等の電子写真特性に関係なく使用する
ことが可能である。

上記した着色剤たる顔料もしくは着色微粒子の粒径は、
０．旧μｍ　〜１００μｍ　、更には０．旧〜２０μｍ
であることが望ましい。

この粒径が０．１μｍ未満では、非通電時にインクが中
間転写媒体や被記録材に接触した際、わずかに液体分散
媒が中間転写媒体に転移した場合に、顔料粒子等が架橋
構造等に保持されずに液体分散媒と一緒に転移して画像
カブリが生じ易くなる。また、粒径が１００μｍを越え
ると、通常の画像としては解像力が不足する。

上記電解質としては、ナトリウム系、カリウム系、その
他液体分散媒中にイオン電離するものが用いられる。具
体的には ナトリウム系：　ＮａＨＣＯｓ、　ＮａＢＦ４．　ＨＣ
ＯＯＮａ。

ＮａｚＳＯ＜、　Ｎａ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３゜Ｎａｚ
ＣＪ４０ａ、　　ＮａｚＳＪｓ、　ＮａＣｌ。

Ｎａｌ、　ＣＨ３ＣＯＯＮａ　、　　ＮａＰＦ。

カリウム系：に２ＣＯ３，ＫＣＩ、にＩ　、ＫＮＯ３，
に２ＳＯ３゜ＫＣＩ、　ＫＨ２ＰＯ４，に、ＰＯ２ そ　　の　　他：　ＬｉＢＦ４．Ｃａ５Ｏａ、ＨＣＯＯ
ＮＬ。

ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４，（Ｎ）１４）、ＮＢＦ４などが挙
げられる。電解質の含有量は、インク中に０．０１〜２
０重量％が望ましく、１〜１５重量％が好ましい。

上記防腐剤、防カビ剤としてはインク中に発生する微生
物の殺菌作用を有するものが用いられる。例えばＰ−ヒ
ドロキン安息香酸ブチル、安息香酸サリチル酸、プロピ
オン酸、塩化ベンゼトニウムバニリン、クレゾール、フ
ェノール、ホルムアルデヒドへキサミン、ジクロロフェ
ン、ソルビン酸、ギ酸、ホウ酸、トリクロロフェニル酢
酸等が用いられる。防腐剤、防カビ剤の含有量はインク
全量に対し、０．００１−１５重量％が望ましく、０．
０２〜１．５重量％が好ましい。

上記発色性化合物としては、光化学反応を利用した光呈
色写真感光材料として用いられるものを用いることがで
きる。具体的には、ジアゾレジンに紫外光を照射して、
ルイス酸を生成させ、このルイス酸によりＰＨ指示薬を
呈色させるものが挙げられる。ＰＨ指示薬としては、Ｐ
−フェニルアゾジフェニルアミン、クレゾールレッド、
メチルオレンジ、ブロムフェノールブルーなどが塩基と
して用いられる。また、アゾレジンのかわりに、０−ナ
フトキノンジアジドを用い、これとＰＨ指示薬を組み合
せてもよい。紫外光を照射すると０−ナフトキノンジア
ジドは、微量の水の存在化で２−インデン−１−カルボ
ン酸になりこのカルボン酸がＰＨ指示薬を呈色させる。

上記発色性化合物は、インク全量に対し０．０１〜２０
重量％、好ましくは０．１〜８重量％含有される。

次に、本発明のインクを使用した画像記録方法の一例に
ついて第１図および第２図を用いて説明する。

ゲル状の本発明のインク２は、インク移送ロール１の矢
印六方向への回転にともない、インク移送ロール１の表
面に担持されつつ搬送される。この搬送されるインク２
は、矢印Ｅ方向に回転するコーティングロール４によっ
て、インク溜３を形成し、このインク溜３に溜められた
インク２によりインク移送ロール１表面に、一定の膜厚
に制御されたインク層が形成される。

このインク２は、記録電極５と接触して画像信号に応じ
たパターン状の電圧を印加される。該電圧にもとづく電
流が記録電極５からインク２を介してアース線ＩＩで接
地したインク移送ロールｌに流れることにより、インク
２に選択的な粘着性が付与されたインク像２ａを形成す
る。インク像２ａはさらに矢印六方向へ搬送されて、該
インク２からなる層に、矢印Ｂ方向に回転する中間転写
ロール６に接する位置に至り、上記した選択的な粘着性
にもとづき（インク移送ロール１上に形成されたインク
層を構成するインク２の少なくとも一部が）中間転写ロ
ール６上に転写してインクパターン２ｂを形成する。

このインクパターン形成工程において、記録電極５をイ
ンク２の表面に接触し、記録電極５の接触と、インク移
送ロール１によるインク２の搬送という二つの要因によ
り、記録電極５とインク２の表面は相対的に移動する。

すなわち、記録電極５がインク２の表面に摺擦する。本
発明のインクにおいては、含有する油剤がインク２表面
にじみ出して油膜が形成されるので、記録電極５の摺擦
の際の摩擦力が大幅に低減され、インク２の搬送に伴な
って記録電極５がインク２表面上をなめらかに滑り、且
つインク２表面の乱れは発生せず、良好なインクパター
ン２ｂが得られる。

この中間転写ロール６上に形成されたインクパターン２
ｂは、該ロールの矢印Ｂ方向への回転にともなって移送
され、インク像転写位置において矢印Ｃ方向に回転する
転写ロール７によって記録紙８上へ転写され、転写記録
像２ｃを形成する。

こうして記録紙８上に形成された転写記録像２Ｇは、該
記録紙８とともに搬送ロール９ａ、　９ｂおよび９ｃ、
　９ｄによって矢印り方向へ搬送される。

インクパターン２ｂを記録紙８上に転写した後に中間転
写ロール６の表面に残ったインクは、クリーニング手段
ｌＯによって除去され、再び新しいインクパターン２ｂ
の形成に供される。

一方、前記インク転写位置において、中間転写ロール６
に転写しなかったインク像２ａ’および流動性インク２
は、さらに矢印六方向へ移送され、（その非粘着性に基
づき）重力等の作用により中間転写ロール６と分離され
て、インク溜３中へ戻り、その流動性に基づき、再び利
用可能とされる。

インク溜３へ戻ったインク像２ａ’と、流動性インク２
は、インク移送ロールの六方向への回転と、コーティン
グロール４のＥ方向への回転によって攪拌されて、均一
成分となり、再び一定膜厚に層形成され、同様のプロセ
スに従って記録をくり返すことができる。

上述したインクパターン形成工程、すなわち、中間転写
ロール６へのインク２の選択的転写により、インクパタ
ーン２ｂが形成される工程においては、中間転写ロール
６とインク層との剥離位置では、インク層にかかる剪断
力はむしろ負の値となる。このため、中間転写ロール６
の周速を、インク移送ロール１の周速に対しく等速とし
てもよいが）遅くすることにより、インク層に、この周
速の差に基づく剪断力を与えることが、インク層の中間
転写ロール６に対する剥離を安定させる点からは好まし
い。

このインク２が、非エネルギー印加時には中間転写ロー
ル６に実質的に転写しないのは、液体分散媒を架橋構造
物質により保持する広義のゲル状態を有するインクであ
るからと推定される。

また画像信号として電気エネルギーを用いているため、
流動性インク２゛の架橋構造物質として、例えば、グア
ーガム又はポリビニルアルコールなホウ酸イオンで架橋
してなるものを用いれば、この架橋構造（の少なくとも
一部）を破壊するために要求される通電量は、このよう
なインクに対し通常はかなり微量（例えばインクに対し
て数百ｐｐｍ程度）添加される架橋剤（例えば上記ホウ
酸イオン）に電子を授受するのに必要な量のみで足りる
。

この通電量は、サーマルヘッドを使用する場合の通電量
に比べて、概ね１／１０程度で良いため、このような電
気化学的変化を利用することにより、より低エネルギー
消費の記録が実現できる。

また、上記のように電極を利用してインクにｐ。

変化を付与する場合、この９８価変化はインクの深さ方
向（電流の流れる方向）に選択的に拡散するため（熱の
ような三次元的な拡散と異なり）、インクパターンの明
確化（切れ、画質の向上）が図れる。

なお、電極を利用してｐＨを変化させる際には、一般に
陽極において電解に基づく電極の溶出現象が生じる。し
たがって、記録電極を陽極とする場合、白金のような不
活性な金属を記録電極材料に使用することが好ましい。

ただし、このような金属を使用するには、フォトリソエ
ツチング等の微細加工が必要となり、ＥＢ（電子ビーム
）蒸着もしくはスパッタ蒸着の使用等により、コストが
比較的に高くなる傾向がある。一方、記録電極を陰極と
した場合、陽極の微細加工を必要としないので、低コス
ト化が可能となり好ましい。

前記記録電極５としては、例えば第３図に示すように、
基体５ａ上に白金、金などの金属からなる複数の電極素
子５ｂを設けてなり、該電極素子５ｂ上の先端部（イン
クに接触する部分）以外の部分に、ポリイミド等からな
る絶縁性被膜５Ｃを設けてなる記録電極が好ましく用い
られる。電極素子５ｂとしては、基材５ａとの密着性お
よび耐久性の点からは、白金の無電解メツキによるもの
が特に好ましく用いられる。

第１図の構成においては、この記録電極５と、インクロ
ール１との間で通電しているが、記録電極５と中間転写
ロール６との間で通電してもよく、また、記録電極５上
の複数の電極素子５ｂ相互の間で通電してもよい。

以上においては、インクを広義のゲル状態を有するイン
クとし、通電により選択的にゾル状態として粘着性を付
与する本発明の態様について主に説明したが、本発明に
おいては、インクを（例えばｐＨを酸性とすることによ
り）非通電時に粘着性ないし付着性を有するゾル状態と
し、例えば電気化学的エネルギーの印加により選択的に
ゲル状態（非粘着性）としてインクパターンを形成して
もよい。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例により、更に具体的に説明する。

実施例１ （Ａ成分） （Ｂ成分） （Ｃ成分） 前記Ａ成分を８０〜９０℃に加熱しつつ均一に溶解し、
その後前記Ｂ成分を加えてよく混合し、Ｃ成分を加えて
ゲル化させてインク２を得た。

このインクを用いて第１図に示した記録装置により印字
を行った。具体的には、インク移送ロールｌとして外径
４０ｍｍのステンレス製の円筒を用い、矢印六方向に回
転することによりインク２を移送し、矢印Ｅ方向に回転
するコーティングロール４によって一定層厚にコーティ
ングした。

尚、本実施例ではインク移送ロール１の周速度を２０ｍ
ｍ／ｓｅｃ、コーティングロール４の周速度を２４ｍｍ
／ｓｅｃ、両者間の間隙を１．Ｏｍｍに設定することに
よってインク移送ロール１表面の層厚が１．２ｍｍのイ
ンク層を形成するようにした。

中間転写ロール６は、本実施例にあっては外径３０ｍｍ
のステンレス製円筒状部材が前記インク移送ロールｌの
表面と約１．０〜１．２ｍｍの間隔を保ってインク移送
ロールｌの上方に配置され、前記インク移送ロール１上
にコーティングされたインク層と接触し、駆動手段によ
り矢印Ｂ方向へ回転可能に構成している。

記録電極には、第３図に示した白金電極を使用し、３Ｑ
Ｖの記録電圧で、普通紙上に記録を行なった。その結果
、普通紙上には、画像信号に応じて黒色の鮮明な記録画
像を得ることができ、その画像には、歪み、尾引き、白
ぬけは生じなかった。

実施例２ 油剤として、実施例１にて使用した不飽和脂肪酸メチル
エステル（アゾカニステルＲＭ、旭電化工業社製）の代
わりに、不飽和脂肪酸ブチルエステル（アゾカニステル
ＲＢ、無電化工業社製）を使用した以外は、実施例１と
同様にしてインクを作製し、画像記録を行なった。その
結果、普通紙上には、実施例１と同様の黒色の鮮明な記
録画像を得ることができた。

実施例３ 油剤として、実施例１にて使用した不飽和脂肪酸メチル
エステル（アゾカニステルＲＭ、無電化工業社製）の代
わりに、流動パラフィン（モレスコホワイトＰ−Ｔｏ、
松材石油社製）を使用した以外は、実施例１と同様にし
てインクを作製し、画像記録を行なった。その結果、普
通紙上には、実施例１と同様の黒色の鮮明な記録画像を
得ることができた。

実施例４ 油剤として、実施例１にて使用した不飽和脂肪酸メチル
エステル（アゾカニステルＲＭ、無電化工業社製）の代
わりに、ソルビタンモノオレエート（Ｓｏ−１０、日光
ケミカルズ社製）を使用した以外は、実施例１と同様に
してインクを作製し、画像記録を行なった。その結果、
普通紙上には、実施例１と同様の黒色の鮮明な記録画像
を得ることができた。

実施例５ （Ａ成分） （Ｂ成分） 前記Ａ成分を８０〜９０℃に加熱しつつ均一に溶解し、
その後前記Ｂ成分を加えて攪拌し、ゲル状のインクを得
た。

このインクを用いて、第１図に示した記録装置により、
記録電圧を４０Ｖにした以外は実施例１と同様の記録条
件により、普通紙上に画像記録を行なった。その結果、
実施例１と同様の黒色の鮮明な記録画像を得ることがで
きた。

実施例６ 油剤として、実施例５にて使用したホホバ油（ホホバ油
Ｎ、日光ケミカルズ社製）の代わりに、飽和脂肪酸オク
チルエステル（アゾカニステルＳＯ１旭電化工業社製）
を使用した以外は、実施例５と同様にしてインクを作製
し、画像記録を行なった。その結果、普通紙上には、実
施例１と同様の黒色の鮮明な記録画像を得ることができ
た。

実施例７ 油剤として、実施例５にて使用したホホバ油（ホホバ油
Ｎ１日光ケミカルズ社製）の代わりに、高級脂肪酸変性
シリコンオイル（ＴＳＦ４１０、東芝シリコン社製）を
使用した以外は、実施例５と同様にしてインクを作製し
、画像記録を行なった。その結果、普通紙上には、実施
例１と同様の黒色の鮮明な記録画像を得ることができた
。

実施例８ 油剤として、実施例５にて使用したホホバ油（ホホバ油
Ｎ、日光ケミカルズ社製）の代わりに、オレイン酸（キ
シダ化学社製、１級）を使用した以外は、実施例５と同
様にしてインクを作製し、画像記録を行なった。その結
果、普通紙上には、実施例１と同様の黒色の鮮明な記録
画像を得ることができた。

比較例１ 油剤としての、実施例１にて使用した不飽和脂肪酸メチ
ルエステル（アゾカニステルＲＭ、旭電化工業社製）を
使用しない以外は、実施例１と同様にしてインクを作製
し、画像記録を行なった。その結果、普通紙上に記録さ
れた画像は、白ぬけが多く、また尾引き、画像歪みが生
じたので、実施例１の画像に比べて不鮮明なものであっ
た。

比較例２ 油剤としての、実施例５にて使用したホホバ油（ホホバ
油Ｎ、日光ケミカルズ社製）を使用しない以外は、実施
例５と同様にしてインクを作製し、画像記録を行なった
。その結果、普通紙上に記録された画像は、白ぬけが多
く、また尾引き、画像歪みが生じたので、実施例１の画
像に比べて不鮮明なものであった。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のインクは油剤を必須成分
として含有するので、尾引き画像歪み白ぬけどの生じな
い高画質で鮮明な記録画像が得られる。

したがって、本発明のインクを用いれば、通電による粘
着性制御を利用した画像形成方法（インパクトプリンタ
や感熱転写法などの欠点を解消した画像形成方法）をよ
り良好に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像記録用インクの使用する記録装置
の一例を示す断面図、第２図はその斜視説明図、第３図
は第１図及び第２図に示す記録電極の一例を示す斜視図
、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明のインクの粘弾性
の測定方法を示す図である。 １・・・・・・インク移送ロール　　２・・・・・・イ
ンク２ａ・・・・・・インク像　　　　　　３・・・・
・・インク溜４・・・・・・コーティングロール　５・
・・・・・記録電極５ｂ・・・・・・電極素子 ６・・・・・・中間転写ロール　　　７・・・・・・転
写ロール８・・・・・・記録紙

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液体分散媒と、これを保持する架橋構造物質を含有
   し、かつ通電による粘着性制御を可能とした画像記録用
   インクであって、油剤を含有することを特徴とする画像
   記録用インク。 ２）前記油剤が、植物油、動物油、鉱油、シリコンオイ
   ル、フッ素オイル、石油系潤滑油、合成潤滑油、脂肪酸
   エステル、脂肪酸のグリセリンエステルおよび脂肪酸か
   ら成る群より選ばれた一種以上の油剤を含む請求項１記
   載の画像記録用インク。