JPH03243670A

JPH03243670A - インクジェット用インク

Info

Publication number: JPH03243670A
Application number: JP2038762A
Authority: JP
Inventors: Makoto Taniguchi; 誠谷口; Masamitsu Uehara; 正光上原; Akio Owatari; 章夫大渡; Hiroko Hayashi; 広子林
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1991-10-30

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〕本発明は、電気機械変換素子の振動や電気変換素子によ
り発生するバブルを用いてインクを圧縮しノズルからイ
ンク粒子を噴出して記録するインクジェットプリンタの
インクに関する。

〔従来の技術〕

インクジェットプリンタは液状インクを圧縮して印刷す
る原理上、インク中に気泡や気泡核が存在するとインク
噴出圧力が吸収されてしまい、インクかノズルより吐出
できなくなってしまう。その為、インク製造時に脱気後
、空気透過率の低い容器を使用してきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし上記方法では初期的には効果に優れるものの経時
的には薄れてしまう。特にインクが長時間或は高温放置
された場合、インク自身が気泡を形成し、安定したイン
ク吐出が困難となっていた。

本発明は従来の課題を鑑み、インク内部からの気泡、特
に窒素ガスの発生を防止することにより、インクの高温
保存、長期保存、高温時使用に対する信頼性を向上させ
、常に印刷安定性の高いインクジェット用インクを提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のインクジェット用インクは、ラジカル重合禁止
剤を含有することを特徴とし、好適には、ラジカル重合
禁止剤が硫黄化合物類、キノン類、ヒドロキノン類、カ
テコール類、ポリオキシ化合物、ニトロ化合物、ニトロ
ソ化合物、塩化銅（■）、ピクリン酸等を用いることを
特徴とする。

尚、本発明で言う所のラジカル重合禁止剤とは、ラジカ
ル重合防止剤、ラジカル重合抑制剤、ラジカル補足剤等
ラジカルの反応性を何らかの形で低下させる効果を有す
る添加剤の事を示す。

〔作　用〕

本発明の上記構成によれば、ラジカル重合禁止剤の添加
されたインクは、気泡、特に窒素ガス発生を防ぐ作用が
ある。

発明者らの鋭意研究の結果上記作用は以下の機構に基づ
くものであることが判明した。即ち、着色剤としてアゾ
系化合物を含有するインクシェツトインクを例とすれば
、経時或は昇温時等にアゾ基が分解し窒素原子上にラジ
カルか発生する。これを更に放置すれば、分角ｑ反応が
進行し、窒素ラジカル同士の再結合が起こり窒素ガスを
発生させる。

然るに本発明によるラジカル重合禁止剤を用いれば、ラ
ジカルを補足することにより窒素ガスの発生を未然に防
ぐ作用がある。もちろん、他の元素によるガス発生防止
も同様である。

〔実　施　例〕

本発明のインクは、あらゆるインク形態に適用される。

即ち、ホットメルト系、水系、有機溶媒系、エマルジョ
ン系、マイクロシェル系、マイクロカプセル系及びこれ
らの適意組合せ等がある。

又、着色材料に於いても、カーボンブラック、有機顔料
、有機染料、無機顔料等着色機能を有するものであれば
有効であり、これらの適意組合せにも使用できる。

本発明に用いられるラジカル重合禁止剤は、ラジカルの
活性度を低下するものであればなんでもよく、ラジカル
重合防止剤、ラジカル重合抑制剤、ラジカル補足剤等も
含まれる。具体的には、ベンゾキノン、ナフトキノン、
アントラキノン等のキノン類、及びこれらのジオールで
あるヒドロキノン類、ｔｅｒｔ−ブチルカテコール等カ
テコール類、ポリオキシ化合物、ジフェニルピクリルヒ
ドラジル、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、トリフェ
ニルフェルダジル等ニトロ化合物、Ｎ−（３−Ｎ−オキ
シアニリノ−１，３−ジメチルブチリデン）アニリンオ
キシド等ニトロソ化合物、塩化銅（ＩＩ）、ピクリン酸
が有効である。

以下、実施例、比較例により本発明を更に詳細に述べて
行く。尚、組成中の数字はいずれも重量部を示す。

実施例−１組成Ｎｏ−１に示す染料　　・・・　３．０グリセリン　　
　　　　・・・１４．０エタノール　　　　　　・・・
１７．０純水　　　　　　　　　・・・６５．９１．４
−ナフトキノン　・・・　０．１上記の組成からなるイ
ンクを加熱攪はんして５００グラムのインクを得た。冷
却後、インクを１ミクロンメーターのフィルターにて濾
過し、脱気後アルミラミネートしたガス透過性の低いポ
リエチレン袋に気体が混入しないようにインクを充填密
封した。各袋の充填量を１２０グラムに調製し４袋作成
した。インクの窒素濃度は２．ｌｐｐｍであった。

これらのインク袋を８０℃下１５日間放置した後窒素濃
度を測定した結果、平均２．２ｐｐｍであり初期濃度と
の変化は殆ど認められなかった。

放置後のインクをインクジェットプリンタＨＧ４８００
　（セイコーエプソン株式会社製）で印字した結果、い
ずれもドツト抜けすることもなく安定な印刷を得た。

比較例−１組成Ｎｏ−１に示す染料　　・・・　３．０グリセリン　　
　　　　・・・１４．０エタノール　　　　　　・・・
１７．０純水　　　　　　　　　・・・６６．０上記の
組成からなるインクを実施例−１と同様に作成し、４つ
の袋に充填した。インク中の窒素濃度は２．ｌｐｐｍで
あった。

これらのインク袋を８０℃下１５日間放置した後窒素眉
度を測定した結果、平均１３．８ｐｐｍであった。更に
インク袋を水中にて開放したところ、インク袋内に気泡
が発生していることか確認された。また、残りのインク
３袋を実施例−１と同様に印字したところ頻繁にドツト
抜けを起こし安定な印字は得られなかった。

Ｎｏ−１構造式実施例−１及び比較例−１を対比することで、ラジカル
重合禁止剤である１、４−ナフトキノンが気泡発生を抑
え、安定した印字を与える効果を有することが分かった
。

また、これらの効果が現れる理由を検討した結果下記の
化学反応式で示した通り１．４−ナフトキノンが分解し
た染料の窒素ラジカルを安定化することに起因すること
も判明した。

０ＯＮａ ■１．４−ナフトキノン添加時ＯＣＨ３ＳＯ３ＮａＣＨ３ −〉Ｏ・Ｈ０◆ ＣＨ。

［■コ［１１、［ｎ］の化合物からは、窒素ガスは発生しない
。又、分解反応が、−Ｎ−Ｎ−−Ｎ−Ｎ−の窒素原子間
で進行しても同様に安定化する。

Ｓ　０３−１ＨＯ−等による、酸素ラジカル、水素ラジ
カルも同様である。

■１．４−ナフトキノン未添加時上式の通り、分解反応か進行し窒素ガスが発生する。酸
素原子、水素原子を伴う分解反応も同様である。

実施例−２組成ＮＯ−２に示す染料　　・・・　３．０ポリエチレング
リコール＃２００　　　　　・・・１０．０トリエチレングリコール・・・　４．　０エタノール　
　　　　　　・・・１７，０純水　　　　　　　　　・
・・６５．９２．２−ジフェニル− １−ピクリルヒドラジル◆・・　０．　１上記の組成か
らなるインクを加熱攪はんして５００グラムのインクを
得た。冷却後、インクを１ミクロンメーターのフィルタ
ーにて濾過し、脱気後アルミラミネートしたガス透過性
の低いポリエチレン袋に気体が混入しないようにインク
を充填密封した。６袋の充填量を１２０グラムに調製し
４袋作成した。インクの窒素濃度は１．８ｐｐｍであっ
た。

これらのインク袋を８０℃下１５日間放置した後窒素眉
度を測定した結果、平均１．８ｐｐｍであり初期値との
変化は認められなかった。放置後のインクをインクジェ
ットプリンタＨＧ−４８００（セイコーエプソン株式会
社製）で印字した結果、いずれもドツト抜けすることも
なく安定な印刷を得た。

比較例−２組成Ｎｏ−２に示す染料　　・・・　３．０ポリエチレング
リコール＃２００　　　　　　・◆・１０．０トリエチレングリコール・・・　４．　０エタノール　
　　　　　・・・１７．０純水　　　　　　　　　・・
・６６．０上記の組成からなるインクを実施例−２と同
様に作成し、４つの袋に充填した。インク中の窒素濃度
は１．８ｐｐｍであった。

これらのインク袋を８０℃下１５日間放置した後窒素濃
度を測定した結果、平均１４ｐｐｍであった。更にイン
ク袋を水中にて開放したところ、インク袋内に気泡か発
生していることか確認された。また、残りのインク３袋
を実施例−２と同様に印字したところ頻繁にドツト抜け
を起こし安定な印字は得られなかった。

Ｎｏ−２構造式％式％実施例−２及び比較例−２を対比することで、ラジカル
重合禁止剤である２、２−ジフェニル１−ピクリルヒド
ラシルか気泡発生を抑え、安定した印字を与える効果を
有することか分かった。

また、これらの効果が現れる理由を検討した結果下記の
化学反応式で示した通り２．２−ジフェニル−１−ピク
リルヒドラジルか分解した染料の窒素ラジカルを安定化
することに起因することも判明した。

■２，２−ジフェニルー１−ピクリルヒドラジル添加時Ｎｏ−１７に２分解発生したラジカルをＲＮ・とすると
、酸素原子、水素原子に伴う分解も同様である。

■２，２−ジフェニルー１−ピクリルヒドラジル未添加
時 ■の１，４−ナフトキノン未添加時と同時に、ラジカル
の再結合に伴うガスが発生する。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によればラジカル重合禁
止剤を含有するインクジェット用インクは、インクの高
温保存、長期保存、高温時使用に対する信頼性を向上さ
せ、常に印刷安定性の高いインクジェット用インクを提
供できる効果がある。

以上Ｃ６Ｈｌ　　　　　ＮＯ２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ラジカル重合禁止剤を含有することを特徴とする
インクジェット用インク。
（２）ラジカル重合禁止剤が、キノン類、ヒドロキノン
類、カテコール類、ポリオキシ化合物、ニトロ化合物、
ニトロソ化合物、塩化銅（II）、ピクリン酸であること
を特徴とする請求項１記載のインクジェット用インク。
（３）ラジカル重合禁止剤が１，４−ジヒドロキシベン
ゼン、１，４−ナフトキノン、ジフェニルピクリルヒド
ラジル、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、トリフェニ
ルフェルダジル、Ｎ−（３−Ｎ−オキシアニリノ−１，
３−ジメチルブチリデン）アニリンオキシド、であるこ
とを特徴とする請求項１記載のインクジェット用インク
。