JPH0384072A - インクジェット記録液 - 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） 本発明は、インクジェット記録用インクに関し、更に詳
しくは、熱エネルギーを利用して、記録ヘッドに設けら
れた微細なインク吐出口（吐出オリフィス）からインク
を吐出させ、飛翔液滴を形成して、その液滴によって記
録を行なうインクジェット記録装置に適した記録液に関
する。

（従来の技術） インクジェット記録方式による記録は、低騒音であり、
且つ記録の高速化及びカラー化が容易であり、又、普通
紙が使用できる可能性があるため、近年各種プリンター
　コピー　ファクシミリ等への応用、開発が盛んに行な
われている。

この様なインクジェット記録法は、インクと称される記
録液の液滴を飛翔させ、これを被記録材に付着させて記
録を行なうものである。かかる記録液は、記録剤（染料
又は顔料）及びこれを溶解又は分散する液媒体（水又は
各種有機溶剤或はこれらの混合物）を基本的成分とし、
又必要に応じて各種添加剤が添加されている。この様な
記録法には、液滴の発生方法及び液滴の飛翔方向の制御
方法によって、種々の方式があり、飛翔液滴の発生方法
としては、ピエゾ振動子によって記録液に圧力を加える
方法、記録液に静電界をかけて、その引力を利用する方
法、記録液に熱エネルギーを加え、その際発生する圧力
を利用する方法などが知られている。

この様に、液滴の発生方法だけを見ても、その方法は、
かなり異なっている。従って、良好な記録を行うために
は、使用される記録液に対して、液滴の発生方法或は液
滴の飛翔方向の制御方法に応じた物性値、例えば粘度、
表面張力、比抵抗の値が要求される。

そして、何れの方式に於いても、記録液は、長期間の保
存或は記録の休止中に液媒体成分の気化或は構成成分の
化学変化等により、固形分が生じてはならない、一般に
この種の記録装置の吐出オリフィスは、微細な穴（一般
に直径２０〜６０μｍ程度）であるために、固形分の発
生は目詰まりの原因になり液滴が全く吐出しな（なるこ
とがあまた、吐出停止が起こらないまでも、固形分の発
生は、均一な液滴の発生式は液滴の安定な飛翔等に対し
て悪影響を及ぼし記録性、吐出安定性、吐出応答性或は
連続記録性が低下することもある。

或は記録液の構成成分が化学変化を起こすと、調合時に
所望の値に調整された記録液の物性値が変化し、やはり
記録性、吐出安定性、吐出応答性或は連続記録性が低下
することもある。従って気化しにくい液媒体成分、化学
的に安定な記録剤或は上記の欠点を生じない液媒体の組
合せが求められている。

特に、記録に使用する飛翔液滴を、熱エネルギーを利用
して形成する場合、上記の比較的緩慢な化学変化や、溶
剤分の気化の他に、液滴形成時に記録液に加えられた熱
エネルギーが、インク中の溶剤成分の急激な気化に起因
する焦げ付きによる吐出オリフィス内の固形分の発生や
、加熱による吐出オリフィス内の記録液の急激な化学変
化を招き、その結果、記録性、吐出安定性、吐出応答性
等を損ない易い。

また、熱エネルギーを利用して記録に使用する飛翔液滴
を形成する場合、連続印字時に、液滴形成のために加え
られた熱エネルギーが、吐出オリフィス周辺に蓄積され
、長時間連続印字性に障害を生じる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記のような、熱エネルギーを利用して吐出
オリフィスからインク滴を吐出させて記録を行なうイン
クジェットプリンターの問題点を解消し、熱エネルギー
が加えられても、記録液成分の焦げ付きや、化学変化に
よる固形分の発生を防ぐ記録液を提供するものである。

本発明の別な目的は、長時間印字に於いても、安定した
印字特性を与える、熱エネルギーを利用したインクジェ
ット記録装置用の記録液を与えることにある。

本発明の別な目的は、印字に滲みやカスレが無く、鮮明
、且つ良好な印字品位を有する、熱エネルギーを利用し
たインクジェット記録用の記録液を与えることにある。

（問題点を解決するための手段） この様な目的を達成する本発明の記録液は、記録像を形
成する成分である記録剤、この記録剤を溶解または分散
する為の液媒体を含む記録液に於て、３−メチルペンタ
ン−１，３，５−トリオール（以下ペトリオール）が含
有されていることを特徴とするものである。

この様に記録液中にベトリオールが含有されていると、
低温から高温に至る広範囲な温度範囲にわたって、記録
液の保存性、汎用性、或は装置の保守性に優れるばかり
か、吐出安定性、吐出応答性、長時間連続記録性に於い
ても良好な結果が得られる。特に、非動作状態で放置さ
れた後の初期吐出性に於いて卓越した効果を発揮する。

本発明の記録液に使用するベトリオールは、沸点が高く
、且つ凝固点が低く、かなりの低温領域まで液体状であ
り、しかも水、グリコール類或は他の広範な有機溶剤に
対して優れた溶解度を示す。

また、各種染料に対する溶解力にも優れている。

このために、記録液を構成する成分の一部が蒸発してし
まっても、全く目詰まりを起こす心配が無い。

本発明の記録液に使用するペトリオールの好ましい含有
量は、記録液全重量に対して、１〜５０重量％であり、
より好適には、５〜３０重量％の範囲である。

本発明の記録液は、記録液の担体としての液媒体、記録
像を形成する記録剤および所望の特性を得るために必要
に応じて添加される添加剤等から成り、特に、前記ベト
リオールが必須成分とされる０本発明では、上記必須成
分に加え、従来から本発明に関わる記録分野で一般的に
使用されている水或は下記のような非水系液体を混合し
て使用することが出来る。

例えばメチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロ
ピルアルコール、ベンジルアルコール等の炭素数１〜１
０のアルキルアルコール系溶剤、例えばアセトン、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、
例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、
グリセリン等の多価アルコール系溶剤、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等の環状エーテル系溶剤、その他トリ
エタノールアミン、ジメチルホルムアミド等のアミン系
、アミド系、Ｎ−メチル−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系、等
の各種の溶剤が挙げられる。

これらの列挙した液媒体は、使用される記録剤や添加剤
との親和性及び記録液としての前述の緒特性を満足し得
るように適宜選択して使用されるものであるが、更に、
所望の特性を有する記録液が調合され得る範囲内に於い
て、必要に応じて適宜２種以上を混合してもよい。

記録剤としては、長時間放置による室内や記録液タンク
内での沈降、凝集、更には供給管や吐出オリフィスの目
詰まりを起こさない様に前記液媒体組成分や添加剤との
関係に於°いて選択して使用される。

本発明に於いて使用され得る記録剤は被記録材の特性に
応じてその記録条件に適合するように適宜選択されるも
のであるが、従来より知られている染料や顔料の多くの
ものが有効である。

本発明に使用される染料、及び顔料は、ペトリオール、
及び／又は前記のベトリオールと混合し得る溶剤群の中
から選ばれた溶剤に安定に溶解、又は分散可能なもので
あればよい。

上記の成分を基本構成成分とする本発明の記録液は、そ
れ自体優れた性質を有するものであるが、更に一層顕著
な記録特性を具備せしめる為に、種々の添加剤が添加さ
れても良い、そのような添加剤としては、例えば粘度調
整剤、表面張力調整剤、比抵抗値調整剤などが挙げられ
る。

（発明の効果） 本発明の記録液は、装置の保守性、吐出安定性、吐出応
答性、連続記録性、等に優れ、且つ記録液の構成成分の
選択の自由度等に於いて優れた性質を示すものである。

（実施例） 以下、本発明を、実施例により更に具体的に説明する。

以下において、　１％」は、全て「重量％」を示すもの
とする。

実施例１ ｃ、　　ｒ、　　ダイレフ ２−ピロリドン ペトリオール 水 ドブラック１５４ ５％ １０％ １０％ ７５％ 上記の組成で充分に攪拌を行なった後、１μｍ以上の不
溶性成分の粒子をを濾過によって取り除き、本発明の記
録液とした。

実施例２ Ｃ，１，フードブラック２ エチレングリコール ペトリオール 水 ４％ １５％ １５％ ６６％ 上記の組成で、実施例１と同様にして本発明の記録液を
調製した。

実施例３ ブリリアントブルーＦＣＦ エチレングリコール ベトリオール 水 ６　％ ２０％ ｌ　０％ ６４％ 上記の組成で、実施例１と同様にして本発明の記録液を
調製した。

実施例４ タートラジン ジエチレングリコール ペトリオール 水 ６％ ２０％ ５　％ ６９　％ 上記の組成で、実施例１ と同様にして本発明の 記録液を調製した。

実施例５ エオシン プロピレングリコール ペトリオール 水 ６％ ５　％ １５　％ ７４　％ 上記の組成で、実施例１と同様にして本発明の記録液を
調製した。

比較例　１〜５ 実施例１〜５のペトリオールを、各実施例で使用されて
いる、水以外の有機溶剤に置換して、実施例１〜５と同
様の操作により、比較用の記録液を調製した。

発熱素子をインク吐出のエネルギー源として利用した、
オンデマンド型のインクジェットプリンタ（オリフィス
サイズφ６０μｍ、ノズル数１２本、駆動電圧１５Ｖ、
周波数ＩＫＨｚ）を使用し、各実施例と比較例の記録液
に対して、以下のテストを行なった。

■記録液の長期保存性 実施例１〜５の記録液を、−３０℃と６０℃で６ケ月保
存した後でも、不溶分の析出はみられず、液の物性や色
調に変化がなかった。

■吐出安定性 ５℃、４０℃の雰囲気中で、それぞれ２４時間の連続吐
出テストを行なったが、実施例の記録液は、いずれの条
件でも、終始安定した記録が可能であったが、比°較例
の記録液は、長時間吐出を行なわせると、吐出不良とな
り、印字にカスーを生じた。

■吐出応答性 室温で、２秒毎の間欠吐出と、２ケ月間放置後の吐出に
ついて調べたが、実施例の記録液は、いずれの場合もオ
リフィス先端での目詰まりがなく、安定で均一に記録が
可能であったのに対し、比較例の各記録液は、 ヶ月間放置後の吐出では、 ノ ズルに目詰まりを生じ、 極度の吐出不良となった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　熱エネルギーを利用して、液路に供給されている記
   録液体を、前記液路に連通する吐出口より吐出し飛翔液
   滴を形成して記録を行なうインクジェット記録用の記録
   液に於いて、該記録液が、３−メチルペンタン−１、３
   、５−トリオールを含有して成ることを特徴とするイン
   クジェット記録液。 ２　前記３−メチルペンタン−１、３、５−トリオール
   の含有量が、記録液の全重量に対して、０．１〜５０％
   の範囲にある、特許請求の範囲第１項記載の記録液。