JPH0439364A - インクジェット記録方法 - 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、オンデイマント型インクジェット記録方法に
関し、特にインクの飛行特性を改良したインクジェット
記録方法に関する。

〔従来の技術〕

オンデイマント型インクジェット記録装置は、第１図の
ように基本的にはインク噴出ヘッド１０インク供給管１
６、インクタンク１７から成り、電気信号に応じて圧電
素子１１がたわむことによりキャビティ１３のインクが
圧縮されノズルオリフィス１２よりインク滴として噴出
され、記録を行なうものである。

上記の記録方法は、ノズルからインクが吐出する際、ノ
ズル前面の濡れ性が印字安定性に悪影響を及はしたり、
インクの飛行的がりを誘発させたりすることが解ってお
りノズル前面の濡れ性をいかにコントロールするかが大
きな課題となっている。

また、インク噴出ヘッド、インク供給管、インクタンク
からなるインク系部材は、種種の材質からできているが
、成形性、コスト、その他の要求特性から、その多くは
プラスチックからできているのが現状である。さらにプ
ラスチックは量産性があること、成形できること、溶着
できること、耐薬品性が優れていること、低コストであ
ること等インクジェット用ヘッド材質としても十分なメ
リットを持っているため広く検討されている。

しかし、インク吐出ヘッドがプラスチックの場合、−船
釣に表面エネルギーが低いため液体が濡れにくいという
特性があり、それが原因で前述の如く印字安定性に悪影
響を及ぼしたり、飛行的がりを発生させ印字品質を劣化
させるという問題を抱えていた。

そこで、プラスチックの表面を処理し、濡れ性を上げて
から使うという試みが行なわれていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、プラスチックの表面処理は、工程が煩雑である
こと、処理効果の持続性にも間層があること、コストが
大幅にアップすること等の問題を残しているのが現状で
ある。

従って、本発明の目的は、プラスチックの低コストとい
う特徴を損なうことなく、印字安定性の優れた、しかも
高印字品質を与えることができるインクジェット記録方
法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、インクジェット記録方法において、インク吐
出ヘッドがプラスチック材からなり、下記に示す一般式
［１］で示される化合物を含むインクを用いることを特
徴とする。

式中、Ｒ１は−Ｈ，−ＮＨ２、−ＯＨ，−ＣＬＢｒ、Ｒ
２はフェニル基、置換フェニル基本発明者らは、プラス
チック材からなるヘッドのノズル前面の濡れの改良につ
いて、種種のインクを用いて検討した結果、前述した一
般式［１］で示される化合物を含むインクを用いること
により印字安定性及び印字品質等の記録特性を大きく改
良できることがわかった。

本発明に用いるインクについて説明する。本発明の記録
用インクは、前述した一般式［１］で示される化合物を
含み、染料または顔料、ノズル目詰まりを防止するため
の湿潤剤、溶媒である水からなる。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、ＭＡｌｏｏ、＃４
０、＃４５、＃５０ （三菱化成工業製） Ｃ，１，ピグメントイエロー １．２．３．５．１２ Ｃ，１，ピグメントレッド ２．３．５．１６．２３．３ １．４９．５７．６３ ｃ、　　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，１，ダイレクトイエロー １２．２６．８６．１３０ Ｃ，１，ダイレクトレッド ９．１３．１７．２３ Ｃ，１，ダイレクトブルー フ８．８６．１９９ Ｃ０１，ダイレクトブラック １９．２２．２８．１５４ Ｃ，１，アシッドイエロー ２３．２５ Ｃ，１，アシッドレッド ５２．２５４．２８９ Ｃ，１，アシッドブルー ９．２５４ Ｃ，１，アシッドブラック ５２．１７２．２０８ Ｃ，１，フードブラック 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１−　Ｑ　ｗ　ｔ％がよい
。

湿潤剤は、インクジェットプリンタのヘッドノズル部で
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、グリセリン
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も上昇するため
５から３０　ｗ　ｔ％添加するのが好ましい。

本発明に、用いる下記−数式［１］で表わされる化合物
は、 具体的には以下に示すものがある。

式中、Ｒ１は−Ｈ１−ＮＨ２、−０Ｈ１−ＣＩ、Ｂｒ、
Ｒ２はフェニル基、置換フェニル基■ 添加量は、充分な効果を得るためにＱ、１ｗｔ％以上必
要であり、目詰まり等の他の特性への影響を考えるとｌ
Ｑｗｔ％以下であることが望ましい。更に望ましくは０
．５ｗｔ％以上５ｗｔ％以下である。

さらに、その他の添加剤として防腐剤、防かび剤、キレ
ート剤等必要におうして適宜添加することができる。

また、本発明で使われるプラスチックヘッドは、ポリサ
ルホン、ポリカーボネート、ポリエーテルサルホン、ポ
リエーテルイミド等の非品性樹脂を用いるのが良好であ
るが、要求特性を満足するものであれば上記以外のプラ
スチックも用いることができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明を実施例に沿って詳細に説明する。

実施例としてａからｅ、比較例としてｆからｈに示すイ
ンクを調製し、次ページに示す印字特性の評価を行なっ
た。

〈実施例ａ〉 染料　　Ｃ，Ｉ。

化合物　（■） 溶剤　　グリセリン 水 〈実施例ｂ〉 染料　　ｃ、　　ｉ。

化合物　（■） 溶剤　　ジエチレングリコール 水 〈実施例Ｃ〉 染料　　Ｃ，Ｉ。

化合物　（■） 溶剤　　ジエチレングリコール グリセリン 水 〈実施例ｄ〉 １９１％ ０、５％ １０％ ＊残量 ９１％ １％ １０％ ＊残量 ２２％ ２％ ５％ ５％ ＊残量 アシッドブラック フードブラック ダイレクトブラック 染料　　ｃ、　　ｒ、ダイレクトブラック化合物　（■
） 溶剤　　ジエチレングリコール 水 〈実施例ｅ〉 顔料　　ＭＡｌｏｏ（三菱化成工業型）化合物　（■） 溶剤　　ジエチレングリコール グリセリン 分散剤　ダイレクトブルー　８６ 水 く比較例ｆ〉 染料　　Ｃ，１，ダイレクトブラック 溶剤　　グリセリン 水 く比較例ｇ〉 染料　　Ｃ，１，アシッドブラック 溶剤　　ジエチレングリコール 水 く比較例ｈ〉 １９１％ １％ １０％ 本残量 ３％ ２％ ５％ ５％ ０、５％ 本残量 １９１％ １０％ 本残量 ９１％ １０％ 本残量 染料　　Ｃ，１，フードブラック　　　　２２％溶剤　
　ジエチレングリコール　　　　　　５％グリセリン　
　　　　　　　　　５％ 水　　　　　　　　　　　　　　本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。

印字安定性試験 連続印字を行いトータル印字ライン数をその間に発生し
たドツト抜けの回数で割り一平均印字ライン数を算出す
る。その値により、以下の判断基準に従って判断する。

１万ライン以下　　　　　× １万〜３万ライン　　　　△ ３万〜５万ライン　　　　０ ５万〜　　　　　　　　　◎ 印字復帰試験 連続印字において、ドツト抜けや、印字乱れ等のトラブ
ル時の復帰時間を測定する。復帰動作は、ヘッドノズル
側から、ポンプにより毎分５ｍｌのインクを吸引する方
法による。

印字品質（飛行曲がり） １ページの連続印字を行なった後、３０秒待機させ再度
印字をさせる。その時の印字状態を確認し飛行曲がりの
有無をチエツクし、以下の判定基準にしたがって判断す
る。

全く曲がらない　　　　　◎ やや曲がる　　　　　　　Δ ひどく曲がる　　　　　　× 印字品質（滲み） ＸｅｒｏｘＰ　（富士ゼロックス）に印字を行ない滲み
の有無を判断し、以下の判断基準に従って判断する。

滲みが無く鮮明な印字　　◎ 滲みが気にならない　　　Ｏ 滲みがやや気になる　　　△ 滲みがひどい　　　　　　× ａ−ｈに示すインクを用いて、ヘッド材がポリサルホン
、ポリカーボネート、ＡＳ樹脂である時の印字安定性、
飛行曲がり、滲みの評価の結果を第１表、第２表しめす
。

第１表（ポリサルホン） 第２表（ポリカーボネート、ＡＳ樹脂）：印字安定性試
験 ：復帰性試験 ：飛行曲がり試験 第１表、第２表に示すように実施例に示す化合物を含む
インクを用いることにより印字安定性及び印字品質等の
記録特性を大きく改良できることがわかった。

また、上記の評価に用いたヘッドはノズル、インク流路
及びノズル前面がすべて同一プラスチ・ツクで成形され
たものでありヘッド材がすべてプラスチックから成るが
、ノズル、インク流路が他の材質からなりノズルプレー
トとしてプラスチックを用いた場合も同様な印字安定性
、飛行曲がりの改良が可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、濡れ性の悪いプラスチックからなるヘ
ッドに於て、飛行曲がり等のトラブルを誘発させるノズ
ル前面の濡れむらは、前述の一般式［１］の化合物をイ
ンクに添加することにより速やかに解消することができ
る。また、プラスチックに対する濡れ性を上げてもそれ
がプラスチックへの吸着によるものであるため、紙の上
では、滲みのないレベルを保っており高品質の印字を得
ることができる。

また、今までのようにプラスチックの表面処理を行い濡
れ性を上げるという工程を省略する事ができ低コストで
量産性かあるというプラスチックのメリットを十分生か
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はオンデイマント型インクジェット記録装置の原
理図。 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴　木　喜三部（他１名）第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクジェット記録方法において、インク吐出ヘ
   ッドまたは、ノズルプレートがプラスチック材からなり
   、下記に示す一般式［１］で示される化合物を含むイン
   クを用いることを特徴とするインクジェット記録方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［１］ 式中、Ｒ＿１は−Ｈ、−ＮＨ＿２、−ＯＨ、−Ｃｌ、Ｂ
   ｒ、Ｒ＿２はフェニル基、置換フェニル基（２）前記化
   合物の添加量が０．１−１０ｗｔ％であるインクを用い
   ることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット
   記録方法。