JPH04293978A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録液に
関し、オフィスで使われているコピー用紙、レポート用
紙、ノート、帳票用紙等に、紙を選ばずに良好な印字を
可能にするインクジェット記録液に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録液は、信頼性、安全
性等から水性インクが広く検討されているが、水の蒸発
による吐出ノズルの目詰まりを防止するため蒸気圧の小
さい、乾燥を抑えた溶剤を含んでおり、従って紙の上で
いつまでもインクが乾燥しないと言う問題がある。

【０００３】従来、この問題を解決するために、特開昭
５６−５７８６２には、インクに塩基性物質を添加し紙
のサイズ剤を溶解することにより乾燥性を得るインクが
提示されている。しかし、塩基性物質によるサイズ剤の
溶解効果はいわゆる酸性紙にしか得られず中性紙には対
応できない。また、安全性の面からも改良が望まれてい
る。その他にも、界面活性剤の添加により浸透性を上げ
て紙に浸透させるインクや、インクを吸収しやすい紙を
用いる等が提示されているが、浸透性により乾燥性を上
げたインクは紙への浸透が深く十分な印字濃度が得られ
なかったり、にじみがひどく印字が読み取れない等の問
題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明はこれ
ら問題点を解決するもので、中性紙、酸性紙を問わずど
んな紙にも、高印字品質で乾燥性の優れた記録が可能な
インクジェット記録液を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記の問題
点を解決するために種種研究を重ねた結果、水を主成分
とする記録液において、少なくとも０．５％から１０％
のグリセリンと、第１燐酸塩Ｍ　Ｈ２　ＰＯ４　、第２
燐酸塩Ｍ２　ＨＰＯ４　，第３燐酸塩、Ｍ３　ＰＯ４　
（Ｍは１価の金属、または、ＮＨ４を表す。）の中から
選ばれる０．５％から５％の燐酸塩を含むことを特徴と
する記録液を用いることによりその目的を達成できるこ
と確認した。

【０００６】次に本発明をさらに詳しく説明する。本発
明の記録液は、少なくとも前述した２成分を含み、染料
または顔料、溶媒である水からなる。

【０００７】本発明に含まれる第１燐酸塩Ｍ　Ｈ２　Ｐ
Ｏ４　、第２燐酸塩Ｍ２　ＨＰＯ４　，第３燐酸塩、Ｍ
３　ＰＯ４　（Ｍ　は１価の金属、または、ＮＨ４を表
す。）で示される燐酸塩は、中性紙、酸性紙を問わずイ
ンクに浸透性を与える。その効果は強塩基性の効果程大
きくなく、インクを深く浸透させないため高印字品質を
維持できる。具体例を挙げると、燐酸カリウム、燐酸ナ
トリウム、燐酸アンモニウム、燐酸リチウム、燐酸水素
２カリウム、燐酸水素２ナトリウム、燐酸水素２アンモ
ニウム、燐酸水素２リチウム、燐酸２水素カリウム、燐
酸２水素ナトリウム、燐酸２水素アンモニウム、燐酸２
水素リチウム等が挙げられ単独または混合して０．５％
から５％を添加する。０．５％以下では十分な速乾性が
得られず、５％以上では目詰まりに悪影響を与え、印字
品質が劣化する。

【０００８】本発明のもう一つの成分であるグリセリン
は、燐酸塩のノズル内での溶解性を得るため及び高印字
品質を得るために添加する。０．５％以下では燐酸塩の
十分な溶解性を得られず、１０％以上では印字品質、速
乾性の劣化を招く。

【０００９】本発明に用いる着色剤としては有機、無機
顔料、及び酸性染料、塩基性染料、直接染料のいずれか
あるいは混合したものを使用できる。具体例を挙げると
、 カーボンブラック　　　　ＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１　　
　　　　　　　　　　　　　　００，＃４０，＃４５，
＃５０（三菱化成工業製） Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー １、２、３、５、１２ Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド ２、３、５、１６、２３、３１、４９、５７、６３Ｃ．
Ｉ．ピグメントブルー １、２、１５、１６、１７ 等が挙げられる。染料としては Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー １２、２６、８６、１３０ Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド ９、１３、１７、２３ Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー ７８、８６、１９９ Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック １９、２２、２８、１５４ Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー ２３、２５ Ｃ．Ｉ．アシッドレッド ５２、２５４、２８９ Ｃ．Ｉ．アシッドブルー ９、２５４ Ｃ．Ｉ．アシッドブラック ５２、１７２、２０８ Ｃ．Ｉ．フードブラック ２ 等がある。添加量は十分な色濃度が得られかつインク粘
度を抑えるために０．５から１０ｗｔ％がよい。

【００１０】湿潤剤は、インクジェットプリンタのヘッ
ドのノズル部で記録用インクの乾燥を防止するための重
要な成分である。本発明には水溶性有機溶剤が使用でき
その中でも多価アルコール類、及び多価アルコールのエ
ーテル誘導体、エステル誘導体、水溶性アミン、含窒素
環状化合物等が適している。具体的な化合物としては、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール等の多価アルコール類、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエ
チルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエー
テル等の多価アルコール類のアルキルエーテル誘導体、
グリセリルモノアセテート等の多価アルコールのエステ
ル誘導体類がある。添加量は、記録用インクの乾燥防止
のため添加量が多い度効果は上がるが、記録用インクの
粘度の上昇や、速乾性、印字品質への悪影響から、０．
５％から１０％の範囲で添加するのが好ましい。

【００１１】さらに、その他の添加剤として防腐剤、防
かび剤、キレート剤等必要におおじて適宜添加すること
ができる。

【００１２】また、メタノール、エタノール、プロパノ
ールから選ばれる１価アルコールを１％から１０％添加
することにより印字品質、速乾性のいずれもさらに改良
される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例に沿って詳細に説明す
る。

【００１４】実施例としてａからｊ、比較例としてｋか
らｎに示すインクを調製し、次に示す印字特性の評価を
行なった。

【００１５】＜実施例ａ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック　
　１９　　　　　　　　　　　　１％　　　　　　　　
　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７％　　　　
　　　　　　　　　燐酸水素２カリウム　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　０．５％　　　　　　
　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残
量＜実施例ｂ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．アシッドブラック　　
９　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　　　　
　　　　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　
　　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　０．５％　　　　　
　　　　　　　　燐酸カリウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　
　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　＊残量＜実施例ｃ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．フードブラック　　　
　２　　　　　　　　　　　　　　　　２％　　　溶剤
　　　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　３％　　　　　　　　
　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　　
　　　　　　　　　燐酸水素２アンモニウム　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３％　　　　　　
　　　　　　　燐酸２水素カリウム　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　　　　
　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残
量＜実施例ｄ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック　
　１９　　　　　　　　　　　　１％　　　溶剤　　　
　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　９％　　　　　　
　　　　　　　燐酸リチウム　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　
　　　　　　　　　　エタノール　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５
％　　　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　＊残量＜実施例ｅ＞ 　　　顔料　　　　　　ＭＡ１００（三菱化成工業製）
　　　　　　　　　　　　　　　　３％　　　溶剤　　
　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　　　　
　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　分散剤
　　　　ダイレクトブルー　　８６　　　　　　　　　
　　　　　　　　　０．５％　　　　　　　　　　　　
　燐酸水素２ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　３％　　　　　　　　　　　　　
プロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　４％　　　　　　　　　　
　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量＜実施
例ｆ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．アシッドブラック　　
９　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　　　　
　　　　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　
　　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　０．５％　　　　　
　　　　　　　　燐酸カリウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　
　　　　　　　　　　　メタノール　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０
％　　　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　＊残量＜実施例ｇ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．フードブラック　　　
　２　　　　　　　　　　　　　　　　２％　　　溶剤
　　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６％　　　
　　　　　　　　　　燐酸水素２アンモニウム　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　３％　　　　　
　　　　　　　　燐酸２水素カリウム　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　　　
　　　　　　　　エタノール　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６％　
　　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　＊残量＜実施例ｈ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック　
　１９　　　　　　　　　　　　１％　　　溶剤　　　
　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１０％　　　　　　　
　　　　　　燐酸リチウム　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　　
　　　　　　　　　エタノール　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５％
　　　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　＊残量＜実施例ｉ＞ 　　　顔料　　　　　　ＭＡ１００（三菱化成工業製）
　　　　　　　　　　　　　　　　３％　　　溶剤　　
　　　　トリエチレングリコール　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　２％　　　　　　　　　　　
　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　分散剤　
　　　ダイレクトブルー　　８６　　　　　　　　　　
　　　　　　　　０．５％　　　　　　　　　　　　　
燐酸水素２ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　３％　　　　　　　　　　　　　プ
ロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　４％　　　　　　　　　　　
　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量＜比較例
ｊ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック　
　１９　　　　　　　　　　　　１％　　　溶剤　　　
　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１３％　　　　　　　
　　　　　　燐酸水素カリウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　０．３％　　　　　　　　
　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量＜
比較例ｋ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．アシッドブラック　　
９　　　　　　　　　　　　　　　　１％　　　溶剤　
　　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１０％　　　　　　　　　　
　　　燐酸水素ナトリウム　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　　　　
　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量＜比較
例ｌ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．フードブラック　　　
　２　　　　　　　　　　　　　　　　２％　　　溶剤
　　　　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　７％　　　　　　　　
　　　　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　　
　　　　　　　　　燐酸リチウム　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　５．５％　　　
　　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　＊残量＜比較例ｍ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１
５４　　　　　　　　　　　　３％　　　溶剤　　　　
　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１５％　　　　　　　　
　　　　　燐酸水素ナトリウム　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　　
　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量＜
比較例ｎ＞ 　　　染料　　　　　　Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック　
　１９　　　　　　　　　　　　２％　　　溶剤　　　
　　　ジエチレングリコール　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　５％　　　　　　　　　　　
　　グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　０．３％　　　　　　　　　
　　　　燐酸アンモニウム　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　５．５％　　　　　　　　　　
　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＊残量　　上
記に示すインクを用いて以下に示す記録特性を評価した
。

【００１６】ヘッド目詰まり試験 当社インクジェットプリンタ、ＨＧ−３０００を用いて
以下の条件で目詰まり実装試験を行った。

【００１７】初期、全ノズル吐出することを確認後、４
０゜Ｃの環境に１カ月間放置。放置後、各ノズルについ
て印字可能か評価した。

【００１８】回復動作は、ＨＧ−３０００のクリーニン
グを行う。

【００１９】 回復動作をしても復帰しない　　　　　　　　　　　　
　　　　×回復動作をして復帰できる　　　　　　　　
　　　　　　　　　　△回復動作なしで印字できる　　
　　　　　　　　　　　　　　　　○印字品質（滲み） ＨＧ−３０００で以下の６種類の紙に印字を行ない滲み
の有無を次の判断基準に従って評価する。

【００２０】 ■．　Ｘｅｒｏｘ　　ｐ　　　　　　　　　　　　　　
　　（富士Ｘｅｒｏｘ（株）） ■．　Ｒｉｃｏｐｙ　　６０００　　　　　　　　（リ
コー（株）） ■．　Ｘｅｒｏｘ　　４０２４　　　　　　　　　　（
Ｘｅｒｏｘ　　Ｃｏ．） ■．　Ｎｅｅｎａｈ　　Ｂｏｎｄ　　　　　　　　（Ｎ
ｅｅｎａｈ　　Ｐａｐｅｒ） ■．　Ｃｏｎｑｕｅｒｏｒ　　Ｌａｉｄ　　（Ｃｏｎｑ
ｕｅｒｏｒ） ■．　Ｍｏｄｏ　　Ｃｏｐｙ 判断基準 滲みが無く鮮明な印字　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　◎滲みが気にならない　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　○滲みがやや気にな
る　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
△滲みがひどい　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　×速乾性 ＨＧ−３０００で、印字品質を評価した紙６種に１００
％Ｄｕｔｙ印字を行い、手で触れても擦れなくなるまで
の時間を測定する。

【００２１】プリンタの機能上、排出された紙が重なる
までに乾燥していることが必要であるため速乾性は、３
０秒で乾燥しているかどうかで判断した。

【００２２】 ３０秒以内で乾燥　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　○３０秒後、乾燥せず　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　×各インクの評価
結果を表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】第１表に示すように実施例に示す燐酸塩を
添加したインクは目詰まり、印字品質、速乾性のインク
ジェットプリンタインクに要求される特性をすべて満足
する事ができる。また、メタノール、エタノール、プロ
パノールから選ばれる一価アルコールを添加すると、イ
ンクが紙の上で速やかに広がり、燐酸塩の穏やかな浸透
効果をより効率的に発揮できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、コピー用紙、レター用
紙、封筒、ノート等多くの紙に対して、紙を選ばず高品
位の印字を可能とし、乾燥時間も良好なインクジェット
記録を実現できる。また、燐酸塩は周知のように液性が
中性でありインクの保存安定性も満足でき且つ、使用す
る染料や顔料の種類も限定することなく多くの着色剤を
検討することができる。また、カラー印字の場合紙の液
性による印字後の色相の変化も抑えられ多くの紙に対し
て良好な発色を得ることが可能である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　水を主成分とする記録液において、少
   なくとも０．５％から１０％のグリセリンと、第１燐酸
   塩Ｍ　Ｈ２　ＰＯ４　、第２燐酸塩Ｍ２　ＨＰＯ４　，
   第３燐酸塩、Ｍ３　ＰＯ４　（Ｍ　は１価の金属、また
   は、ＮＨ４を表す。）の中から選ばれる０．５％から５
   ％の燐酸塩を含むことを特徴とする記録液。
2. 【請求項２】　　上記記録液において、さらにメタノー
   ル、エタノール、プロパノールから選ばれる１％から１
   ０％の１価アルコールを含むことを特徴とする請求項１
   記載の記録液。
3. 【請求項３】　　上記燐酸塩が、カリウム塩であること
   を特徴とする請求項１記載の記録液。