JPH037781A - インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録ヘッドの表面処理方法、及びインクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録ヘッドの表面処理方法、及びインクジェット記録装置

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JPH037781A
JPH037781A JP2062842A JP6284290A JPH037781A JP H037781 A JPH037781 A JP H037781A JP 2062842 A JP2062842 A JP 2062842A JP 6284290 A JP6284290 A JP 6284290A JP H037781 A JPH037781 A JP H037781A
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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、撥インク処理に用いられる新規な１．４−又
は１，３−ビス（ヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼ
ン誘導体或いは２，２−ビスフェニルヘキサフルオロプ
ロパン誘導体、かかる化合物を含む撥インク処理剤、か
かる撥インク処理剤をインク吐出口端面に被覆したイン
クジェット記録ヘッド及びかかるヘッドを備えたインク
ジェット記録装置に関する。
（従来の技術） 近年コンピュータの普及に伴い各種の応用機器の開発が
盛んに行われている。特に複写機、ファクシミリ、ワー
ドプロセッサ、その他所謂パーソナルコンピュータ等の
オフィスオートメーション用の事務機器の開発及び普及
には著しいものがある。
これらの事務機器においては、処理されたデータ或は文
章等の出力用機器としての所謂プリンタが必須の装置で
ある。
従来、この様なプリンタとしては、ワイヤドツトプリン
タ等のインパクト方式のプリンタや静電複写方式を用い
たレーザービームプリンタ、熱転写プリンタ等のノンイ
ンパクト方式のプリンタが用いられているが、インクジ
ェット記録方式によるプリンタも近年その優れた特徴が
注目されて各種の方式の開発が進められている。
プリンタによる印字や画像が美しく精細であることが望
ましいことは云うまでもないことで、これらのプリンタ
技術の目標とするところもここにあるが、その為の１つ
の手段としてはインク吐出ノズルを小さく且つ密接して
配置することが考えられる。その為に所謂マイクロリソ
グラフィーの技術を用いた微細加工方式を用いて多数の
吐出口を密接して製作する方法が知られている。
第７図にこの様な方法により製造された従来のインクジ
ェット記録ヘッドの構成例を示す。第７図において７１
は、例えば、シリコンウェハ等で形成された第一の基板
、７２は、例えば、ＳｉＯ□等により第一の基板７１の
表面に形成された層である。７３はリソグラフィ等の手
法で形成されたノズル壁、７４は、例えば、ガラス板で
形成した第二の基板、７５は第二の基板７４をノズル壁
７３の上部に接着する為の接着層、７６はノズルのイン
ク吐出口である。この様な記録ヘッドは、例えば、ノズ
ル壁７３を高さ２５μｍ、幅２ＯＬ１ｍの寸法とし、吐
出ロアロがノズル壁７３と同じ寸法となる様に極めて精
細に加工されている。
第８図（Ａ）及び（Ｂ）は第７図示のインクジェット記
録ヘッドの側断面を示し、インク８７が吐出されてイン
ク滴８８を形成する状態の２例を示している。ここで第
８図（Ａ）はノズル端面８９がインクに濡れることな（
インク滴が真直に吐出される状態、第８図（Ｂ）はノズ
ル端面８９の一部が吐出前にインクに濡らされている為
に、曲がった方向にインク滴が吐出されようとしている
状態である。
吐出口端面８９は、インク吐出時にインクが濡れ拡がる
場合の他、キャリッジにインクジェット記録ヘッドを搭
載して記録を行う形態の装置では、ヘッドが印字を行い
ながら機械的に移動させられる際又はキャリッジが記録
媒体の端部に達して復帰動作を行うとき等に起きる機械
的振動等によって、ノズル内のインク８７がノズル先端
から外側に、即ちノズル先端の端面８９へ溢れ出てそこ
を濡らす場合がある。
この様に溢れ出て端面８９を濡らすインクが吐出口に再
び戻ってくる場合や、吐出口周辺を均一に濡らす場合に
は、吐出口インク滴８８の吐出方向は第８図（Ａ）に示
す様に真直になり、吐出状態即ち記録状態が安定する。
しかしながら、従来のインクジェット記録ヘッドでは、
第二の基板７４と接着層７５との濡れ性の相違により、
ノズル端面８９が不均一に濡らされたり或は第８図に示
す様に、−旦濡れた後にインク端面８９に不均一なイン
クの残留状態が生じ、従って第８図（Ｂ）の様に不安定
な吐出状態が生じることになる。
即ち、吐出口端面の濡れと端面の表面状態とは強い関係
にあり、吐出口端面の表面状態が適切でない場合には、
不安定な吐出状態が生じることになり、従って良好な記
録状態を維持出来ず記録品１ ２ 位が低下することになる。
このことは、第７図示の構成のインクジェット記録ヘッ
ドのみならず、一般にインク吐出ノズルを小さく形成し
高速度且つ高周波数でインク吐出を行う様にしたインク
ジェット記録ヘッドにおいても前輪生じ得る問題点であ
るが、特に第７図示のインクジェット記録ヘッドの如（
インク吐出口が密接して設けられている場合には、濡れ
は互いに隣接した吐出口周辺で起こるので、濡れが隣接
する吐出口同士で連結してしまい、その影響は益々大き
くなる。その結果、記録された文字が歪んだり画像に乱
れが起こる等、記録品位や画質に一層著しい悪影響を与
えることになるので、吐出口端面ば一層厳格に管理され
る必要がある。
従来よりインクジェット記録ヘッドのインク吐出安定性
の保持の為に、ヘッド表面の表面処理である撥インク処
理を行うことが種々提案されている。
その１例として特開昭６３−１２２５６０号公報に記載
の様に、吐出口内部に除去可能な固形物を充填し、弾性
体の表面に撥インク処理剤の薄層を形成し、この薄層を
記録ヘッドの吐出口周縁部の面に転写する方法や、特開
昭６３−１２２５５７号公報に記載の様に、吐出口から
気体を噴射させつつ、当該吐出口を有する記録ヘッド端
面な撥インク処理剤に漬けるといった方法が提案されて
いる。
この様な提案の内では、使用されている撥インク処理の
効果を高める為に、弗素元素を多く有する物質を用いて
いることが多い（特開昭６３−１２２５５０号、特開昭
６３−１２２５５７号、特開昭６３−１２２５５９号、
特開昭６３−１２２５６０号公報等参照）。
例えば、吐出口端面を撥液性にする処理剤としては、特
開昭５６−８９５６９号公報には、ウンデカフルオロペ
ンチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロへキシル
トリメトキシシラン、パーフルオロドデシルトリメトキ
シシラン、１，１゜１．２．２−テトラフルオロエチル
トリクロロシラン、ペンタフル才口フェニルジメチルク
ロロシラン、２，２，３．３−テトラフルオロシクロブ
チル等を使用することが開示されている。
更に、パーフロロアルキルシリコーン系撥インク処理剤
であるＫＰ８０１　　（信越化学製、商品名）や光硬化
型弗素系液状樹脂、例えば、デイフェンサ（Ｄ　Ｉ　Ｃ
社製、商品名）等をグイフロン等で希釈したものを、シ
リコーンゴム等の弾性支持体に薄膜塗布し、溶剤が蒸発
した後に記録ヘッド表面に転写し撥インク膜を形成して
いた。
一方、インクジェット記録装置においては、インクや記
録媒体に含まれる水分が蒸発して記録ヘッドの雰囲気が
高温になり、記録ヘッド及び雰囲気における温度等の条
件次第でインク吐出面に結露を生じることがある。
又、吐出インクの記録媒体からのはね返りによって、イ
ンク吐出面に濡れを生じさせることもある。
上述した結露や濡れどいつだ現象は、記録画像の記録媒
体への定着を促進する為定着ヒータを用いる場合や、記
録画像のドツトデユーティ−が高い場合により顕著にな
る。
この様に、吐出面に結露や濡れが生じた場合、吐出面は
不均一に水滴等が付着した状態となり、これらの付着し
た水滴等はインクが吐出口から吐出されるときに不均一
に吐出インクを引っ張る。
これにより、インクの吐出方向や吐出速度、又、インク
滴径にばらつきを生じ、記録品位の低下をもたらすこと
になる。又、吐出面の濡れによって紙粉、塵埃等が付着
し易くなり、これらがインクの吐出方向等に悪影響を及
ぼしたり、吐出口に目詰りを生じさせたりして記録品位
低下の原因となることもある。
これに対する処理として、吐出面を所定のタイミングで
ワイピングし、結露、濡れ等を取り除くことが従来より
行われてきた。
例えば、ワイピング手段としてシリコンゴム等の弾性部
材よりなるブレードを用い、このブレードが記録ヘッド
の移動に伴って吐出口面と係合し、結露、濡れ等の水分
或は塵埃等を拭き取る。
５ ６ （発明が解決しようとしている問題点）従来のフロロシ
リコーン系撥インク処理剤は撥インク効果は優れている
ものの、膜自身の強度、特にワイピング動作に伴う外部
からの摩耗力に対し弱い傾向にあった。これらの傾向は
−ＣａＦ　＋　７等に代表される長い脂肪族の鎖を持つ
物質を使用していることに主原因があった。
又、ヘッドを比較的高温（４０〜５０℃）に保持した状
態で印字を行っている時には、ワイパーによって撥イン
ク処理剤が摩耗し、著しく劣化することもわかった。
従って、本発明の目的は、上記撥インク処理剤の耐摩耗
強度を増すと同時に、撥インク処理効果を低下させない
撥インク処理剤に用いる新規な化合物及びこれを含む撥
インク処理剤を提供することである。
具体的には、ヘッド表面に付着したゴミやインクを取り
除く為に設けられた、ゴム等の弾性体のワイパー動作に
よる撥インク処理膜の傷付きや摩耗を防止することを目
的とする。
又、更には熱による撥インク処理剤の軟化によって強度
の著しい低下及び摩耗促進を防ぐ為、撥インク処理剤の
ガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させることも目的として
いる。
又、本発明の目的は、インクの吐出面に対してワイピン
グ動作を行ったとしても、常時安定したインク吐出を可
能とするインクジェット記録ヘッド及びこれを備えたイ
ンクジェット記録装置を提供することにある。
（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。
即ち、本発明は、下記一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）で表さ
れる１、４−又は１，３−ビス（ヘキサフルオロイソプ
ロピル）ベンゼン誘導体或いは２゜２−ビスフェニルヘ
キサフルオロプロパン誘導体、 （式中、ＸはＨ２Ｃ−ＣＨ−ＣＨ２−０−又は＼。／ Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎはＯ又はｌを
表すが、ｍがＯのときはｎもＯである。）上記一般式（
Ｉ）又は（ＩＩ　）で表される１゜４−又は１，３−ビ
ス（ヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼン誘導体或い
は２，２−ビスフェニルヘキサフルオロプロパン誘導体
を含むことを特徴とする撥インク処理剤、 インク吐出口を含む端面に、上記一般式（Ｉ）又は（Ｉ
Ｉ）で表される１、４−又は１，３−ビス（ヘキサフル
オロイソプロピル）ベンゼン誘導体或いは２，２−ビス
フェニルヘキサフルオロプロパン誘導体を含む重合物を
被覆してなることを特徴とするインクジェット記録ヘッ
ド、及びインク吐出口を含む端面に、上記一般式（Ｉ）
又は（ＩＩ　）で表される１、４−又は１，３−ビス（
ヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼン誘導体或いは２
．２−ビスフェニルヘキサフルオロプロパン誘導体を含
む重合物を被覆してなる記録ヘッドを備えたことを特徴
とするインクジェット記録装置である。
（作　　用） 撥インク処理剤として前記一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）で
表される化合物を用いることによって、撥インク処理膜
の撥インク効果を低下させることなく、耐摩耗強度を飛
躍的に向上させることが出来る。
（好ましい実施態様） 本発明では、撥インク処理剤に用いる化合物として、前
記一般式で表される如く、その構造中に少なくとも１個
のベンゼン環と６個以上の弗素原子を含有し、且つ２個
以上の（メタ）アクリロイル基又はグリシジル基を有す
る化合物を用いる。
上記本発明の化合物は、撥インク性が優れ且つ９ ０ 分子構造的に剛直な２官能化合物を原料とし、これに（
メタ）アクリロイル基又はグリシジル基を付加させて紫
外線反応型や熱硬化反応型としたものである。
撥インク性が優れ且つ分子構造的に剛直な原料である２
官能化合物の好ましい具体例としては、下記構造のもの
が挙げられる。
［２、２−ｂｉｓ　（４−ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ
　）ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐａｎｅ］例えば、上
記原料（Ａ）又は（Ｃ）に（メタ）アクリル酸又はその
酸クロリド等の官能誘導体を反応させることによって、
次の様な紫外線反応型の撥インク処理剤とすることが出
来る。
（１，３−Ｂ１５（２−ｈｙｄｒｏｘｙ　ｈｅｘａｆｌ
ｕｏｒｏ　１ｓｏｐｒｏｐｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ） （１，４−Ｂ１５（２−ｈｙｄｒｏｘｙ　ｈｅｘａｆｌ
ｕｏｒｏ　１ｓｏｐｒｏｐｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ） 又、原料（Ａ）又は（Ｃ）にエピクロルヒドリンを反応
させれば、下記の様な熱硬化反応型の物質とすることが
出来る。
［２、２−ｂｉｓ　（４−ｃａｒｂｏｘｙｐｈｅｎｙｌ
）　ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐａｎｅｌ又、原料（
Ａ）〜（Ｃ）にグリシジル（メタ）アクリレートを反応
させることにより、 ■ Ｈ ■ Ｈ ■ Ｈ ■ （Ｙ　、　Ｈ又はメチル基） 上記化合物の具体的な合成例を以下に示す。
１．３−ビス（２−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロ
ピル）ベンゼンの８２ｇ　（０，２モル）を溶剤として
のヘキサフルオロキシレン３００ｍｆ２．に反応フラス
コ中にて溶解し、６０℃に昇温する。反応フラスコを撹
拌しながら滴下ロートからアクリル酸クロリドの４５．
２ｇ　（０，５モル）をゆっくりと滴下した。反応を６
０℃にて３時間行い、室温に冷却後、反応液を苛性ソー
ダにてｐ）（＝１２に設定した２０００ｍｆｆの水溶液
中に投入し激しく撹拌した。次いで２相に分離した溶液
からヘキサフルオロキシレンの相を分離し、純水と数度
混合と分離を繰り返し、生成した塩化ナトリウム及び未
反応のアクリル酸を水相に排除する、その後へキサフル
オロキシレンを減圧蒸留し、１，３−ビス（２−ヒドロ
キシへキサフル第３ ４ ０イソプロピル）ベンゼンのアクリル酸エステル化物（
Ａ−１）を得た。
２．２−ビス（４−カルボキシフェニル）ヘキサフルオ
ロプロパンの１９６ｇ　（０，５モル）をトルエン５０
０ｇに混合し、トリエタノールアミン１．８ｇを触媒と
して加え、常温にて静かに撹拌しながら、１４２　ｇ　
’（１モル）のグリシジルメタクリレートを１時間で滴
下させる。次いで温度を６５℃に上げ、更に３時間反応
を行う。反応終了後トルエンを減圧除去して２，２−ビ
ス（４カルボキシフエニル）ヘキサフルオロプロパンと
グリシジルメタクリレートとの反応物（Ｂ−１）を得た
。
２．２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオ
ロプロパン３３６ｇ　（１モル）とエピクロルヒドリン
８３３ｇ　（９モル）を反応フラスコに入れ、撹拌しな
がらこの溶液を１２０℃に加熱還流させる。これに４０
重量％の苛性ソーダ水溶液２０３ｇ　（２モル）を３時
間で滴下する。滴下は温度９９℃〜１１９℃の範囲で行
った。反応中に蒸留された水とエピクロルヒドリンのう
ち、エピクロルヒドリンだけを反応容器に戻す。苛性ソ
ーダの滴下後、過剰のエピクロルヒドリンを減圧下で回
収した後、トルエン１００１００Ｏを加え、１０１００
Ｏの水で３回水洗して生成した塩化ナトリウム及び残存
するアルカリを除去する。
最後に減圧下でトルエンを蒸発除去する。以上の様にし
て２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフル
オロプロパンとエピクロルヒドリンとの反応生成物（Ｃ
−２）を得た。
これらの化合物は単独で用いた場合には、硬い撥インク
処理剤の膜が形成され、又、特開昭６３−１２２５５０
号、特開昭６３−１２２５５７号、特開昭６３−１２２
５５９号及び特開昭６３−１２２５６０号公報の各発明
に用いられている物質や従来から同種製品で広く用いら
れている一ＣｓＦ＋７タイプのパーフルオロアルキル基
を分子中に含有する撥インク処理剤と混合して用いるこ
とも可能で、混合して用いた場合にも撥インク性の効果
は保持され、従来の撥水処理剤を単独で用いたときに比
べ、膜の強度は大幅に改良される為、前記本発明の目的
を満足に達成することが出来る。即ち、混合して使用す
ることによって、混合物からなる撥インク膜のＴｇの上
昇と耐摩耗強度を従来のものの５倍以上にすることが可
能になった。
本発明の撥インク処理剤として、撥インク能と耐摩耗性
の点でより好ましい態様は、前記一般式（Ｉ）又は（Ｉ
Ｉ）で表される誘導体と該誘導体と重合可能な常温で液
状の化合物とを併用してなるものである。
かかる重合可能な液状化合物の例としては、液状のエポ
キシ化合物又は液状のアクリル化合物が挙げられる。
本発明において、併用する具体的な組み合わせの態様と
しては、 （１）下記一般式（ＩＩ又は（ＩＶ）で表される、分子
鎖末端にエポキシ基を有する化合物と、液状のエポキシ
化合物、 （２）下記一般式（Ｖ）又は（ｖｒ）で表される、分子
鎖末端にアクリロイル基を有する化合物と、液状のアク
リル化合物が挙げられる。
　７ ８ （式中、Ｘ２は Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎは０又は１を
表すが、ｍが０のときはｎもＯである。）前記した液状
のエポキシ化合物又は液状のアクリル化合物としては、
弗素原子を含まない物が、弗素原子を含むものに比べて
ヘッド面との密着性、成膜性及び耐摩耗性に優れている
為、本発明にとってとりわけ好ましい物である。
好ましい液状のエポキシ化合物としては液状のビスフェ
ノール型エポキシ樹脂、例えば、エピコート８２５．８
２７．８２８．８３４．８０７（以上油化シェルエポキ
シ■製）；液状フェノールノボラック型エポキシ樹脂、
例えば、エピコート１５２．１５４；環状脂肪族エポキ
シ樹脂、例えば、セロキサイド２０００．３０００　（
以上ダイセル化学■製）　、　ＣＹＲＡＣＵＲＥＵＶＲ
６１１０，６２００（以上ユニオンカーバイド■製）；
フェニＱＬ。
グリシジルエーテルに代表されるエポキシ反応性希釈剤
等が挙げられる。
又、液状のアクリル化合物としては、特開平１−２９０
４３８号公報等に開示されている、末端にアクリロイル
基を有する多官能液状アクリルオリゴマーであり、紫外
線硬化樹脂として知られている常温で液状の物質が選択
され、具体的には以下のものが例示される。
（１）多価アルコールに（メタ）アクリル酸が２個以上
付加した多価アクリレート。
多価アルコールとしてはエチレングリコール、１．６−
ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ジペンタエリスリトール等が挙げられる
。
（２）多価アルコールと多塩基酸とから得られるポリエ
ステルポリオールに（メタ）アクリル酸が２個以上付加
したポリエステルアクリレート。
多価アルコールとしてはエチレングリコール、１４−ブ
タンジオール、１．６−ヘキサンジオール、ジエチレン
グリコール、トリメチロールプロパン、ジプロピレング
リコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト
ール等、多塩基酸としては、フクル酸、アジピン酸、マ
レイン酸、トリメリット酸、イタコン酸、こはく酸、テ
レフタル酸、アルケニルこはく酸が挙げられる。
（３）エポキシ樹脂のエポキシ基を（メタ）アクリル酸
でエステル化し官能基をアクリロイル基としたエポキシ
アクリレート。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールへ−エビクロル
ヒドリン型、フェノールノボラック−エビクロルヒドリ
ン型、脂環型樹脂等が塞げられる。
（４）多価インシアネートにヒドロキシ（メタ）アクリ
レートを反応させて得られるポリウレタンアクリレート
。
多価イソシアネートとしては、分子中央部がポリエステ
ル、ポリエーテル等の構造を有し両端にイソシアネート
基を配置したもの等が挙げられる。
（５）その他として ポリエーテルアクリレート、メラミンアクリレート、ア
ルキドアクリレート、イソシアヌレートアクリレート、
シリコンアクリレート等が挙げられる。
以上のもののうち具体的な化合物を例示すると以下の如
くである。
−１ ＣＨ，＝Ｃ（Ｒ，）ＣＯＯ−（ＣＨ，）ｌ、−００ＣＧ
　（Ｒ３）＝Ｃｌ（２（ｎ：１−１０の整数） −２ Ｃ１（２＝Ｃ（Ｒ，１Ｃ００−（ＣＨ２Ｇ）１２０）Ｉ
ｌ−ＣＯＣ（Ｒ１）＝ＣＨ２（ｎＪ−１０の整数） −３ ＣＨ２＝Ｃ（Ｒａ）ＣＯＯ−［Ｃ）Ｉ　（ＣＨ，）ＣＨ
２０］　、−ＣＯＣ（Ｒ３）＝ＣＨ２（ｎ＝ｌ−１Ｏの
整数） １ ２ −４ ＣＨ，＝Ｃ（Ｒ，）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）　ＣＨ，
０ＣＯＣ（Ｒ，）＝ＣＨ！Ｘ＝−ＣＯＣ（Ｒｓ）”ＣＨ
ｉ （ｎ、ｘ・１−１Ｏの整数） （ｎ、Ｘ；１−１０の整数） Ｘ＝−ＣＯＣ（Ｒ−）”ＣＨｉ −７ ＣＨ。
Ｘ＝−ＣＯＣ（Ｒ３）”ＣＨ２ Ｘ＝−ＣＯＣ（Ｒ８）＝ＣＨ。
−９ −１３ ［ＣＨｚ＝Ｃ（Ｒ３）ＣＯＯＣＨｚ］　３−ＣＣＨ２０
Ｈ−１４ ［ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ，１ＣＯＯＣＨ２］　３．−ＣＣＨ２
ＣＨ３−１５ ［ＣＩ（２＝ｃ（Ｒｓ）ＣＯＯＣＨｚＣＨ２０］　３−
Ｐ＝ＯＤ−１６０ １ Ｘ−Ｎ＝へＮ−Ｘ １ 腎 Ｘ＝−ＣＨ２ＣＨ２００ＣＣ（Ｒ３）”ＣＩ（２Ｄ−１
７ ［ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ，）ＣＯＯＣＨ２］　、−Ｃ（但しＲ
３は水素原子又はメチル基である。）以上の如き弗素原
子を含有しない液状のエポキシ化合物又は液状のアクリ
ル化合物は、本発明の化合物と併用した場合、相溶性が
良好である為、分離や析出を生じることがない。
本発明の化合物と該化合物と重合可能な液状化合物を併
用する場合、本発明の化合物は液状化合物の３０重量％
以上、好ましくは５０重量％以上含有させて用いられる
。この量が３０重量％未満であると撥インク性が低下す
る。
本発明の撥インク処理剤の使用方法は以下の通りである
。
分子鎖末端にエポキシ基を持つ化合物（■旧又は（ｒｖ
）の場合、かかる化合物を（或いはかかる化合物と液状
のエポキシ化合物を）エポキシ硬化剤と混合し、塗布溶
剤にて希釈してヘッド端面に塗布し、熱硬化処理を行う
。或いは熱硬化触媒、光硬化触媒だけと混合し塗布溶剤
にて希釈し、ノズル表面に塗布し、しかる後に熱或は紫
外線等の活性エネルギー線にて硬化処理する。ここでエ
ポキシ硬化剤とは、従来公知の芳香族酸無水物、脂肪族
アミンを指し、熱硬化触媒とはイミダゾール類、芳香族
アミン類、ニトリル類を指し、光硬化触媒とは活性エネ
ルギー線を受けてルイス酸を発生する芳香族ハロニウム
塩類を指す。
又、分子鎖末端にアクリロイル基を持つ化合物（Ｖ）又
は（Ｖｌ）の場合、かかる化合物（或いはかかる化合物
と液状のアクリル化合物を）光硬化触媒と混合して塗布
溶剤にて希釈してヘッド端面に塗布し、紫外線等の活性
エネルギー線にて硬化処理を行う。ここで光硬化触媒と
は、ベンゾインアルキルエーテル類、ベンゾフェノン類
、アントラキノン類、アセトフェノン類及びその他の芳
香族ケトン類等、活性エネルギー線の作用でラジカルを
発生させることが出来る化合物を指す。本発明の化合物
に対して、相互に溶解性のよいもの、常温で液状のもの
が好ましく、それらの具体例としては、ベンゾフェノン
、ヒドロキシシクロヘキ　５ ６ シルフェニルケトン（イルガキュア１８４、チバ・ガイ
ギー社の製品）、１−（４−イソプロピルフェニル）−
２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン（グロ
キュア１１１６、メルク社製）；２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ダロキュ
ア１１７３、メルク社製）等である。
（実施例） 次に実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明
する。
第１図は本発明の処理剤を適用したインクジェット記録
ヘッドの１例を説明する図である。
図中の１は撥インク処理が為されたヘッドであり、２は
インクを吐出するオリフィス、３はヘッド表面に転写等
の手段によって被覆した撥インク処理剤からなる薄層で
あり、４はヘッドを構成する基板でガラスやシリコン等
で形成されている。
この基板４の上にはインクを吐出する為の吐出発生素子
であるヒーターや配線がスパッタリング等でパターニン
グされている。
５はノズルを形成する樹脂壁で、感光性樹脂を露光現像
することによって所定の形状に作られたものである。
６はガラス板であり、前記ノズル壁５に貼り合せである
。このガラス板６にはインク供給をスムーズに行える為
の共通インク室７が設けられている。
８はフィルターであり、図示しないインク供給部材と結
合し、インクをヘッドに供給する部分である。
第２図は、撥インク処理を行う前のヘッドの様子を説明
する図であり、同記号は第１図と同じ名称を示す。
又、第３図は本発明において撥インク処理剤を使用する
方法の１例である転写法を説明する図である。
２０は支持体（転写板）で、弾性体であるシリコーンゴ
ム板である。この上面に撥インク処理剤からなる薄層３
が形成されている。ヘッド１を上方より前記支持体２０
に一定の荷重をかけ、押圧した後に再度上方に戻すこと
により薄層３がヘッド１の表面に転写される。かかる薄
層の厚さとしては０．０５ｇｍ　〜５＋ｔｍ、好ましく
は０．　１μｍ〜３μｍの範囲が好適である。
第４図は第３図の工程が終了した後に、ヘッド１を上方
に上げた時の様子を示すものであり、支持体２０の表面
に塗布された撥インク処理剤からなる薄層３はヘッド端
面に転写され、オリフィス２０部分には荷重が加わらな
い為薄層３は転写されていない。この様な手段で処理さ
れたヘッドにおいて、以下の例で薄層の耐久性や熱によ
る軟化性について種々試験を行った。
実施例１ 先ず、第２図に示したヘッドを作成し、吐出口周縁部が
洗浄される様に、ＭＥＫ　（メチル・エチル・ケトン）
やグイフロン（ダイキン工業社製、商品名）液にて洗浄
を行った後に乾燥した。
一方、支持体（転写板）はシリコーンゴムを使用した。
撥インク処理剤としては下記の化合物を用いた。これら
の化合物をグイフロンの１％溶液に溶解し、支持体上に
塗布して薄膜を形成した。
但し、 Ｘ＝−ＯＣ８２ＣＨ（ＯＨ）　Ｃ８２０ＧＯ（：Ｈ＝Ｃ
Ｉ（２Ａ２：明細書例示（Ｂ−１）でＸが水素原子のも
のＡ８：明細書例示（Ａ−１）でＸが水素原子のものＢ
、：エビコート８２８のアクリル酸エステルＢ２：ペン
タエリスリトールのアクリル酸エステルＢ３：エビコー
ト１５４のアクリル酸エステル９ ０ （尚、Ｂ、〜Ｂ８はいずれも弗素原子を含まないアクリ
ロイルオリゴマーである。） 光開始剤としては、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
フェニル−プロパン−１−オン（グロキュア１１７３、
メルク社製）を上記成分に４部加えて用いた。
比較例１としてＣｓＦ＋７ＣＪ４ＳＩＮ）！ｚの構造を
有するフロロアルキルシラン（ＫＰ−８０１、信越化学
製）を用い、比較例２として蒸発乾燥型パーフルオロア
ルキル基を含有するアクリル樹脂（フロロコートＥＣ−
１０４、旭ガラス製）を用いた。
撥インク処理剤の希釈液であるグイフロンが薄膜から蒸
発後、ヘッド１を第３図示の様に支持体２０上の薄膜３
に押し付け、薄膜を転写させることにより、ヘッド表面
の撥インク処理を行った。
上述の様に転写を終えた後、転写薄層をＵＶキュアをし
、しかる後に１５０℃の温度で加熱し、処理剤を反応硬
化させた。尚、比較例１の場合は１５０℃、１時間の熱
硬化処理を行い、比較例２の場合は、１００℃、３０分
間の乾燥処理を行った。この様にして夫々の撥インク処
理剤を用いてほぼ均一な厚さの処理剤薄膜層３をヘッド
１先端面に強固に結合させた。
次に撥インク処理されたヘッドの耐久性テストを行った
。
耐久テストは第５図に示す様な形態で、ノズルの表面が
常時水で濡れた状態になる様に水を滴下しつつ、厚さ０
．５ｍｍのシリコーンゴムで往復ワイピングして行った
。
第５図中の１はヘッドで、３０はヘッドを保持するホル
ダーであり、３１はホルダーが取付けられるプリンタの
キャリッジ、３２はキャリッジを横方向Ｘ、、Ｘ、間を
移動可能にするシャフトである。キャリッジ３１は図示
しない駆動源と連結されており、キャリッジ３１の左右
方向Ｘ１、Ｘ２間に自在に動（様になっている。３３は
シリコーンゴムで作られたワイパーブレードであり、固
定されている。耐久テストは、ヘッド１の面に形成され
た撥インク処理膜がゴムブレード３３に当接する様に配
置して行った。当たり代は１ｍｍにした。
上記テストの結果を下記表に示す。
同様にして耐久性テストを行った。
東１１肌λ二」２；実施例１で用いた化合物Ａ、３０部
とフルオロアルキルシランＫＰ−８０１７０部 ｍ二」、；実施例１で用いた化合物Ａ、３０部とフロロ
コートＥＣ１０４７０部 テスト結果を下記表に示す。
本発明の撥インク処理剤は、耐摩耗性及び撥インク性に
優れていることがわかった。
実施例２ 下記組成の撥インク処理剤を用いて実施例１と本発明の
撥インク処理剤は、耐摩耗性及び撥インク性共に良好で
あることがわかった。
実施例３ 本発明の末端にグリシジル基を有する明細書中に例示さ
れた化合物（Ａ−２）７０部に、テトラヒドロ無水フタ
ル酸３０部及びベンジルジメチルアミン１部を加え、こ
れらをダイフロンで希釈した溶液を用い、実施例１と同
様にしてインク　３ ４ ジェット記録ヘッド表面に転写法でコーティングした。
次いで１５０℃で１時間熱硬化処理を行った。以上の様
にして撥インク処理のされたインクジェット記録ヘッド
を作成した。
実施例４ 本発明の末端にグリシジル基を有する明細書中に例示さ
れた化合物（Ｃ−２）６５部、エピコート８２８を３０
部及び光硬化触媒としてビス−［４−（ジフェニルスル
ホニル）フェニル］スルフィドービスーヘキサフルオロ
アンチモネート５部を混合し、ダイフロンの１％溶液を
作成した。この溶液を用い実施例１と同様にしてインク
ジェット記録ヘッド表面に転写法でコーティングした。
次いで５０ｍＷ／ｃ＋ｔｒの出力を有する紫外線照射装
置にて６０秒間照射を行い光硬化処理した。この様にし
て撥インク処理のされたインクジェット記録ヘッドを作
成した。
実施例５ 本発明の実施例１で用いたＡ−３の化合物９６部にダロ
キュア１１７３（メルク社の製品、２ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）４部を加
え、ダイフロンの１％溶液を作成した。この溶液を用い
実施例１と同様にして、インクジェット記録ヘッド表面
に転写法でコーティングした。次いで５０ｍＷ／ｃｒｒ
ｆの出力を有する紫外線照射装置にて６０秒間照射を行
い光硬化処理した。この様にして撥インク処理のされた
インクジェット記録ヘッドを作成した。
比較例３ パーフルオロシリコン系撥水処理剤であるＫＰ８０１（
信越化学の製品）の１％溶液を用い、実施例１と同様に
して撥インク処理されたインクジェット記録ヘッドを作
成した。硬化条件は１００℃にて１時間とした。
以下に実施例３〜５及び比較例３のインクジェット記録
ヘッドの評価結果を示す。
（以下余白） 第６図は本発明の撥インク処理された記録ヘッドを備え
たインクジェット記録装置の斜視図である。
第６図において６１はワイピング部材としてのブレード
であり、その一端はブレード保持部材によって保持され
て固定端となり、カンチレバーの形態をなす。ブレード
６１は記録ヘッドによる記録領域に隣接した位置に配設
され、又、本例の場合、記録ヘッドの移動経路中に突出
した形態で保持される。６２はキャップであり、ブレー
ド６１に隣接するホームポジションに配設され、記録ヘ
ッドの移動方向と垂直な方向に移動して吐出口面と当接
し、キャッピングを行う構成を備える。
更に６３はブレード６１に隣接して設けられるインク吸
収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘッドの移動経
路中に突出した形態で保持される。上記ブレード６１、
キャップ６２、吸収体６３によって吐出回復部６４が構
成され、ブレード６１及び吸収体６３によってインク吐
出口面に水分、塵埃等の除去が行われる。
６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐出口を配した
吐出口面に対向する被記録材にインクを吐出して記録を
行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５を搭載して記録
ヘッド６５の移動を行う為のキャリッジである。キャリ
ッジ６６はガイド軸６７と慴動可能に係合し、キャリッ
ジ６６の一部はモータ６８によって駆動されるベルト６
９と接続（不図示）している。これによりキャリッジ６
６はガイド軸６７に沿った移動が可能となり、記録ヘッ
ド６５による記録領域及びその隣接した領域の移動が可
能となる。
５１は被記録材を挿入する為の給紙部、５２は　７ 不図示のモータにより駆動される紙送りローうである。
これらの構成によって記録ヘッドの吐出口面と対向する
位置へ被記録材が給紙され、記録が進行するにつれて排
紙ローラ５３を配した排紙部へ排紙される。
上記構成において記録ヘッド６５が記録終了等でホーム
ポジションに戻る際、ヘッド回復部６４のキャップ６２
は記録ヘッド６５の移動経路から退避しているが、ブレ
ード６１は移動経路中番こ突出している。この結果、記
録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされる。尚、キャ
ップ６２が記録ヘッド６５の吐出面に当接してキャッピ
ングを行う場合、キャップ６２は記録ヘッドの移動経路
中に突出する様をこ移動する。
記録ヘッド６５がホームポジションから記録開始位置へ
移動する場合、キャップ６２及びブレード６１は上述し
たワイピング時の位置と同一の位置にある。この結果、
この移動においても記録ヘッド６５の吐出口面はワイピ
ングされる。
上述の記録ヘッドのホームポジションへの移動　８ は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘッド
が記録の為に記録領域を移動する間に所定の間隔で記録
領域に隣接したホームポジションへ移動し、この移動に
伴って上記ワイピングが行われる。
尚、本発明で用いる記録ヘッドは、インクに記録信号に
対応した熱エネルギーを付与することにより、インクの
液滴な吐出させるオンデマンドタイプのマルチノズルを
有する記録ヘッドであり、高速記録に適したものである
。
（発明の効果） 以上説明した様に、本発明の撥インク処理剤は、本発明
の化合物の単独使用の他に、これと重合可能な液状の化
合物を混合使用することで、■　薄層の耐摩耗性が従来
の材料に比し５倍以上向上する。
■　薄層のＴｇが上昇する。
■　薄層の撥インク効果が劣化しない。
■　使用時は適正比率で混合することにより分離・析出
がない。
■　均一な薄膜が形成出来る。
等の利点がある。
又、かかる撥インク処理剤で処理した記録ヘッドを備え
たインクジェット記録装置を用いることにより、長期間
に亘って安定した記録を可能にするものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の撥インク処理剤を塗布した時のヘッド
の様子を示す斜視図。 第２図は撥インク処理剤を塗布する前のヘッド様子を示
す斜視図。 第３図は本発明の撥インク処理剤の塗布方法の一例であ
る転写方式の概要図。 第４図は本発明で使用した撥インク処理剤の塗布後の状
態を示す斜視図。 第５図は本発明によって製作したヘッド表面の耐久性を
試験する為の試験方法の概要斜視図。 第６図は本発明の撥インク処理剤で処理されたインクジ
ェット記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置を示
す斜視図。 第７図は従来の記録ヘッドの構成を示す図。 第８図はインクの吐出状態を示す図である。 １：ヘッド ２：インクを吐出するオリフィス ３：ヘッド表面に塗布された撥インク処理剤の薄膜 ４：（Ｓｉによって出来た）基板 ５：ノズルを形成する感光性樹脂 ６：ノズルと貼り合わされるガラス天板７；ガラス天板
内側に掘り込まれた共通インク室 ８：フィルター ２０：シリコーンゴム ３０：ヘッドのホルダー ３１ニブリンターに接続されているキャリッジ３２ニブ
リンターのシャフト ３３・耐久テスト用のゴムブレード材 ５１：給紙部　　　　５２：紙送りローラ５３：排紙ロ
ーラ　　６１ニブレード １ ２ ６２：キャップ ６４：吐出回復部 ６６：キャリッジ ６８：モータ ７１：第一の基板 ７３：ノズル壁 ７５：接着層 ８７：インク ８９：ノズル端面 ６３：インク吸収体 ６５：記録ヘッド ６７：ガイド軸 ６９：ベルト ７２：層 ７４：第二の基板 ７６：インク吐出口 ８８：インク滴

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）下記一般式（ I ）又は（II）で表される１、４
    −又は１、３−ビス（ヘキサフルオロイソプロピル）ベ
    ンゼン誘導体或いは２、２−ビスフェニルヘキサフルオ
    ロプロパン誘導体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ▲数式、化学式、表等があります▼を表し、 Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎは０又は１を
    表すが、ｍが０のときはｎも０である。）
  2. （２）一般式（ I ）又は（II）で表される誘導体が、
    以下の構造式（ａ）〜（ｇ）で表される化合物である請
    求項１に記載の１、４−又は１、３−ビス（ヘキサフル
    オロイソプロピル）ベンゼン誘導体或いは２、２−ビス
    フェニルヘキサフルオロプロパン誘導体。 （ａ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｂ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｃ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｄ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｅ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｆ）▲数式、化学式、表等があります▼ （ｇ）▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｙ；Ｈ又はメチル基）
  3. （３）下記一般式（ I ）又は（II）で表される１、４
    −又は１、３−ビス（ヘキサフルオロイソプロピル）ベ
    ンゼン誘導体或いは２、２−ビスフェニルヘキサフルオ
    ロプロパン誘導体を含むことを特徴とする撥インク処理
    剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｘは▲数式、化学式、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼を表し、 Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎは０又は１を
    表すが、ｍが０のときはｎも０である。）
  4. （４）一般式（ I ）又は（II）で表される誘導体とこ
    れと重合可能な液状の化合物とを含む請求項３に記載の
    撥インク処理剤。
  5. （５）液状化合物が液状のエポキシ化合物又は液状のア
    クリル化合物である請求項４に記載の撥インク処理剤。
  6. （６）液状化合物が弗素原子を含有しない化合物である
    請求項４に記載の撥インク処理剤。
  7. （７）インク吐出口を含む端面に、下記一般式（ I ）
    又は（II）で表される１、４−又は１、３−ビス（ヘキ
    サフルオロイソプロピル）ベンゼン誘導体或いは２、２
    −ビスフェニルヘキサフルオロプロパン誘導体を含む重
    合物を被覆してなることを特徴とするインクジェット記
    録ヘッド。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｘは▲数式、化学式、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼を表し、 Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎは０又は１を
    表すが、ｍが０のときはｎも０である。）
  8. （８）重合物として一般式（ I ）又は（II）で表され
    る誘導体とこれと重合可能な液状の化合物との重合物を
    含む請求項７に記載のインクジェット記録ヘッド。
  9. （９）液状化合物が液状のエポキシ化合物又は液状のア
    クリル化合物である請求項８に記載のインクジェット記
    録ヘッド。
  10. （１０）被覆層の厚さが０．０５μｍ〜５μｍの範囲に
    ある請求項７に記載のインクジェット記録ヘッド。
  11. （１１）被覆層の厚さが０．１μｍ〜３μｍの範囲にあ
    る請求項７に記載のインクジェット記録ヘッド。
  12. （１２）ヘッドが、インクに熱エネルギーを付与するこ
    とによりインクの液滴を吐出させるオンデマンドタイプ
    のヘッドである請求項７に記載のインクジェット記録ヘ
    ッド。
  13. （１３）インク吐出口を含む端面に、下記一般式（ I
    ）又は（II）で表される１、４−又は１、３−ビス（ヘ
    キサフルオロイソプロピル）ベンゼン誘導体或いは２、
    ２−ビスフェニルヘキサフルオロプロパン誘導体を含む
    重合物を被覆してなる記録ヘッドを備えたことを特徴と
    するインクジェット記録装置。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｘは▲数式、化学式、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼を表し、 Ｙは水素原子又はメチル基を表し、ｍ、ｎは０又は１を
    表すが、ｍが０のときはｎも０である。）
  14. （１４）重合物として一般式（ I ）又は（II）で表さ
    れる誘導体とこれと重合可能な液状の化合物との重合物
    を含む請求項１３に記載のインクジェット記録装置。
  15. （１５）液状化合物が液状のエポキシ化合物又は液状の
    アクリル化合物である請求項１４に記載のインクジェッ
    ト記録装置。
  16. （１６）被覆層の厚さが０．０５μｍ〜５μｍの範囲に
    ある請求項１３に記載のインクジェット記録装置。
  17. （１７）被覆層の厚さが０．１μｍ〜３μｍの範囲にあ
    る請求項１３に記載のインクジェット記録装置。
  18. （１８）ヘッドが、インクに熱エネルギーを付与するこ
    とによりインクの液滴を吐出させるオンデマンドタイプ
    のヘッドである請求項１３に記載のインクジェット記録
    装置。
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