JPH0598204A - インクジエツトインク用ドライバ - Google Patents
インクジエツトインク用ドライバInfo
- Publication number
- JPH0598204A JPH0598204A JP4090245A JP9024592A JPH0598204A JP H0598204 A JPH0598204 A JP H0598204A JP 4090245 A JP4090245 A JP 4090245A JP 9024592 A JP9024592 A JP 9024592A JP H0598204 A JPH0598204 A JP H0598204A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- driver
- ink
- temperature
- nozzle
- boiling point
- Prior art date
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- Pending
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/34—Hot-melt inks
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノズル中の加熱器の気化温度において非常に
揮発性が強く、保持温度においては揮発性が比較的低い
固形のインクジェットインク用の固形のドライバを提供
する。 【構成】 本発明のドライバは、インクのキャリアの有
機溶媒であり、このドライバは約１５０以下の分子量を
有し、その沸点と融点との温度差は最高でも１４０℃で
ある。本発明のドライバは、また、最低でも１２０℃の
沸点を有していなければならない。前述の特性を有する
ドライバは気化温度においては著しい揮発性を有し、し
かも保持温度においては比較的非揮発性であって、この
ことによって保持温度においては良好な滞留力を有する
が、単一の加熱パルスを利用して爆発的な気化を起こさ
せてノズルからインクジェットインクを噴射させる。こ
こで、ドライバは、例えば、プロピオンアミド、ｎ−ブ
チルアミド、イソブチルアミド及びジメチルプロパンジ
オールからなるグループから選択される。
揮発性が強く、保持温度においては揮発性が比較的低い
固形のインクジェットインク用の固形のドライバを提供
する。 【構成】 本発明のドライバは、インクのキャリアの有
機溶媒であり、このドライバは約１５０以下の分子量を
有し、その沸点と融点との温度差は最高でも１４０℃で
ある。本発明のドライバは、また、最低でも１２０℃の
沸点を有していなければならない。前述の特性を有する
ドライバは気化温度においては著しい揮発性を有し、し
かも保持温度においては比較的非揮発性であって、この
ことによって保持温度においては良好な滞留力を有する
が、単一の加熱パルスを利用して爆発的な気化を起こさ
せてノズルからインクジェットインクを噴射させる。こ
こで、ドライバは、例えば、プロピオンアミド、ｎ−ブ
チルアミド、イソブチルアミド及びジメチルプロパンジ
オールからなるグループから選択される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、気泡駆動インクジェッ
ト印刷法に使用される印刷インク組成物を構成する成分
の一つである、固形のインクジェットインク用の固形の
ドライバに関する。
ト印刷法に使用される印刷インク組成物を構成する成分
の一つである、固形のインクジェットインク用の固形の
ドライバに関する。
【０００２】
【技術背景】インクジェット印刷は、印刷を行う紙、そ
の他の媒体に向かって、ノズルからインクを噴射するこ
とによって行われる。各種の印刷方法において、インク
はノズルから様々の方法で媒体に噴射される。
の他の媒体に向かって、ノズルからインクを噴射するこ
とによって行われる。各種の印刷方法において、インク
はノズルから様々の方法で媒体に噴射される。
【０００３】インクジェット印刷を行う方法の中には、
静電場によってノズルから媒体に向かってインクを噴射
することによって行われる静電印刷がある。他の一つの
インクジェット印刷手法は、インクノズル中に配置され
た圧電素子を利用する。圧電素子の電気による歪みがポ
ンプのように作動して、ノズルから印刷媒体に向かって
インクを噴射させる。さらに他の一つのインクジェット
印刷手法は、ノズルの後方で気泡の膨張を起こさせるこ
とによって、ノズルから印刷媒体に向かってインクを噴
射する。気泡を生成する気化可能な物質はドライバと呼
ばれ、印刷媒体に付着して可視画像を形成するインクの
うち大部分はキャリアと呼ばれる。キャリアは、通常、
インク中に溶解あるいは分散されている染料または顔料
である着色剤を含有しており、媒体上に可視像を形成す
る。ドライバ物質のあるものは紙に付着するときにキャ
リアと混合されるが、この状態においてはもうドライバ
として機能しない。ドライバとキャリアはインクのビヒ
クルと呼ばれることもある。固形のインクジェットイン
クは、室温において固形のキャリアを有するインクであ
る。これらの様々の印刷法は、ボート等による特許第
４，４９０，７２８号、アカデミー出版１９８８年、ダ
ーベックとシェルによって編集された“出力ハードコピ
ー装置”（特に第１３章のインクジェット印刷参照）、
およびＥＰＣ出願、ＥＰ００３６７９０号に記載されて
いる。
静電場によってノズルから媒体に向かってインクを噴射
することによって行われる静電印刷がある。他の一つの
インクジェット印刷手法は、インクノズル中に配置され
た圧電素子を利用する。圧電素子の電気による歪みがポ
ンプのように作動して、ノズルから印刷媒体に向かって
インクを噴射させる。さらに他の一つのインクジェット
印刷手法は、ノズルの後方で気泡の膨張を起こさせるこ
とによって、ノズルから印刷媒体に向かってインクを噴
射する。気泡を生成する気化可能な物質はドライバと呼
ばれ、印刷媒体に付着して可視画像を形成するインクの
うち大部分はキャリアと呼ばれる。キャリアは、通常、
インク中に溶解あるいは分散されている染料または顔料
である着色剤を含有しており、媒体上に可視像を形成す
る。ドライバ物質のあるものは紙に付着するときにキャ
リアと混合されるが、この状態においてはもうドライバ
として機能しない。ドライバとキャリアはインクのビヒ
クルと呼ばれることもある。固形のインクジェットイン
クは、室温において固形のキャリアを有するインクであ
る。これらの様々の印刷法は、ボート等による特許第
４，４９０，７２８号、アカデミー出版１９８８年、ダ
ーベックとシェルによって編集された“出力ハードコピ
ー装置”（特に第１３章のインクジェット印刷参照）、
およびＥＰＣ出願、ＥＰ００３６７９０号に記載されて
いる。
【０００４】気化可能なドライバを有する固形インクジ
ェットインクが使用されるときには、室温よりも高いキ
ャリアの融点以上の温度においてインクの性能を保持す
ることが通常である。この融点以上の温度は操作温度と
呼ばれ、通例はキャリアの融点に応じて７０〜１１０℃
である。インクを操作温度に保持することは、キャリア
が液相状態にあることを保証し、またドライバを気化さ
せるために供給されなければならない熱量を減少させ
る。
ェットインクが使用されるときには、室温よりも高いキ
ャリアの融点以上の温度においてインクの性能を保持す
ることが通常である。この融点以上の温度は操作温度と
呼ばれ、通例はキャリアの融点に応じて７０〜１１０℃
である。インクを操作温度に保持することは、キャリア
が液相状態にあることを保証し、またドライバを気化さ
せるために供給されなければならない熱量を減少させ
る。
【０００５】ノズルからインクを噴射するためには、液
状のドライバから気泡を生成させることが必要である。
気泡は、通常は、ドライバを含むインク組成物を極めて
短い電気パルスによって断続的に通電される抵抗加熱器
に接触させることによって生成される。このパルスは、
過大な熱量がドライバに加えられるように、ドライバの
沸点よりも十分高く、加熱器に接触しているドライバを
気化させるのに十分な程度に温度を急速に上昇させる。
ドライバを気化させるのに利用される加熱器のピーク温
度は通常１５０〜４００℃の間にあるが、この温度はド
ライバに応じて異なる。加熱器に接触したドライバが過
熱温度にあるときには、ドライバは急激に、しかも爆発
的に気化してノズルからインクを噴射するのに必要な駆
動力を提供する。加熱器は通常はインクにパルス状に熱
を供給する。ドライバは単一の熱パルスあるいは複数の
熱パルスによって気化される。熱パルスは一般に１〜１
０μｓの持続時間を有する。ドライバが単一の熱パルス
によって気化するためには、その沸点近くの温度におい
て非常に高い揮発性を有しなければならない。単一の熱
パルスによってドライバを気化させることが望ましく、
それは複数のパルスが必要な場合よりもエネルギー効率
の良好な操作である。
状のドライバから気泡を生成させることが必要である。
気泡は、通常は、ドライバを含むインク組成物を極めて
短い電気パルスによって断続的に通電される抵抗加熱器
に接触させることによって生成される。このパルスは、
過大な熱量がドライバに加えられるように、ドライバの
沸点よりも十分高く、加熱器に接触しているドライバを
気化させるのに十分な程度に温度を急速に上昇させる。
ドライバを気化させるのに利用される加熱器のピーク温
度は通常１５０〜４００℃の間にあるが、この温度はド
ライバに応じて異なる。加熱器に接触したドライバが過
熱温度にあるときには、ドライバは急激に、しかも爆発
的に気化してノズルからインクを噴射するのに必要な駆
動力を提供する。加熱器は通常はインクにパルス状に熱
を供給する。ドライバは単一の熱パルスあるいは複数の
熱パルスによって気化される。熱パルスは一般に１〜１
０μｓの持続時間を有する。ドライバが単一の熱パルス
によって気化するためには、その沸点近くの温度におい
て非常に高い揮発性を有しなければならない。単一の熱
パルスによってドライバを気化させることが望ましく、
それは複数のパルスが必要な場合よりもエネルギー効率
の良好な操作である。
【０００６】インクを高い操作温度に保持することは室
温に保持される時よりも揮発性のドライバを急速に蒸発
させるので、インクの組成物は絶えず変化する。余りに
多くのドライバが蒸発すると、インクは粘稠になって噴
射されにくくなり、また気泡を生成させるのに役立つ揮
発性のドライバが少なくなる。インクが高い操作温度に
余りに長時間保持されると、ノズルからのインクの満足
な噴射を行うことができないか、あるいはインクが表皮
を生成して使用できなくなる。
温に保持される時よりも揮発性のドライバを急速に蒸発
させるので、インクの組成物は絶えず変化する。余りに
多くのドライバが蒸発すると、インクは粘稠になって噴
射されにくくなり、また気泡を生成させるのに役立つ揮
発性のドライバが少なくなる。インクが高い操作温度に
余りに長時間保持されると、ノズルからのインクの満足
な噴射を行うことができないか、あるいはインクが表皮
を生成して使用できなくなる。
【０００７】ドライバの一つの必要な特性は、キャリア
の溶媒であるということである。良好なドライバのもう
一つの必要な特性は、ドライバが容易に気化することが
できるようにその沸点近くの温度において非常に揮発性
が強いということである。ドライバの非常に好ましい特
性は、その操作温度に保持されたときにゆっくりと蒸発
することである。幾つかの点ではドライバの望ましい特
性は互いに矛盾する。通常は、操作温度における滞留時
間中に気泡を容易に生成する能力を利用しなければなら
ないか、あるいはその逆である。
の溶媒であるということである。良好なドライバのもう
一つの必要な特性は、ドライバが容易に気化することが
できるようにその沸点近くの温度において非常に揮発性
が強いということである。ドライバの非常に好ましい特
性は、その操作温度に保持されたときにゆっくりと蒸発
することである。幾つかの点ではドライバの望ましい特
性は互いに矛盾する。通常は、操作温度における滞留時
間中に気泡を容易に生成する能力を利用しなければなら
ないか、あるいはその逆である。
【０００８】
【発明の目的】本発明は、ノズル中の加熱器の気化温度
において非常に揮発性が強いが、保持温度においては比
較的低い揮発性を有するドライバを提供することを目的
とする。
において非常に揮発性が強いが、保持温度においては比
較的低い揮発性を有するドライバを提供することを目的
とする。
【０００９】
【発明の概要】本発明は、ノズル中の加熱器の気化温度
において非常に揮発性が強いが、保持温度においては比
較的低い揮発性を有するドライバであり、そのことによ
って本発明のドライバを含有するインクは、その組成や
特性の著しい変化を伴わないで保持温度において長時間
維持することができるし、気化温度における単一のパル
スによって容易に気化されてインクノズルからインクが
噴射することができる。本発明のドライバは、インクの
キャリアの有機溶媒であり、このドライバは約１５０以
下の分子量を有し、その沸点と融点との温度差は最高で
も１４０℃である。本発明の揮発性ドライバはまた、最
低でも１２０℃の沸点を有していなければならない。前
述の特性を有するドライバは気化温度においては著しい
揮発性を有し、しかも保持温度においては比較的非揮発
性であって、このことによって保持温度においては良好
な滞留力を有するが、単一の加熱パルスを利用して爆発
的な気化を起こさせてノズルからインクジェットインク
を噴射させる。ここで、ドライバは、例えば、プロピオ
ンアミド、ｎ−ブチルアミド、イソブチルアミド及びジ
メチルプロパンジオールからなるグループから選択され
る。
において非常に揮発性が強いが、保持温度においては比
較的低い揮発性を有するドライバであり、そのことによ
って本発明のドライバを含有するインクは、その組成や
特性の著しい変化を伴わないで保持温度において長時間
維持することができるし、気化温度における単一のパル
スによって容易に気化されてインクノズルからインクが
噴射することができる。本発明のドライバは、インクの
キャリアの有機溶媒であり、このドライバは約１５０以
下の分子量を有し、その沸点と融点との温度差は最高で
も１４０℃である。本発明の揮発性ドライバはまた、最
低でも１２０℃の沸点を有していなければならない。前
述の特性を有するドライバは気化温度においては著しい
揮発性を有し、しかも保持温度においては比較的非揮発
性であって、このことによって保持温度においては良好
な滞留力を有するが、単一の加熱パルスを利用して爆発
的な気化を起こさせてノズルからインクジェットインク
を噴射させる。ここで、ドライバは、例えば、プロピオ
ンアミド、ｎ−ブチルアミド、イソブチルアミド及びジ
メチルプロパンジオールからなるグループから選択され
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。表１は本
発明によって造られた幾つかのドライバを開示してい
る。すべてのドライバがステアリン酸よりなるキャリア
とモーファースト ブラック ダイ ディー シー（Ｍ
ＯＲＦＡＳＴ ＢＬＡＣＫ ＤＹＥ ＤＣ）という商標
でモートン・チオコール社によって販売されている着色
剤を使用してインクジェットインクに使用された。これ
らのインクは、重量比で３０％のドライバ、１０％の着
色剤および６０％のステアリン酸を含有している。表１
に開示されているドライバを使用したインクはすべてバ
ブル噴射インクジェットプリンタに使用されており、こ
のプリンタにおいては操作温度は約８５℃であり、ドラ
イバは過熱されて、インク組成物を操作温度において約
３０５℃の表面温度を有する抵抗加熱器に接触させるこ
とによって気化されるようになっている。気化は６μｓ
かそれ以下の単一の熱パルスによって完全に行うことが
できる。
発明によって造られた幾つかのドライバを開示してい
る。すべてのドライバがステアリン酸よりなるキャリア
とモーファースト ブラック ダイ ディー シー（Ｍ
ＯＲＦＡＳＴ ＢＬＡＣＫ ＤＹＥ ＤＣ）という商標
でモートン・チオコール社によって販売されている着色
剤を使用してインクジェットインクに使用された。これ
らのインクは、重量比で３０％のドライバ、１０％の着
色剤および６０％のステアリン酸を含有している。表１
に開示されているドライバを使用したインクはすべてバ
ブル噴射インクジェットプリンタに使用されており、こ
のプリンタにおいては操作温度は約８５℃であり、ドラ
イバは過熱されて、インク組成物を操作温度において約
３０５℃の表面温度を有する抵抗加熱器に接触させるこ
とによって気化されるようになっている。気化は６μｓ
かそれ以下の単一の熱パルスによって完全に行うことが
できる。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１の実施例において、ドライバの滞留力
が操作温度における１分間当たりの重量損失％として報
告されている。異なるインクについては異なる操作温度
が適用されるが、これらの実施例は１００℃を標準とし
ており、有用な操作温度範囲においては温度が高い。
が操作温度における１分間当たりの重量損失％として報
告されている。異なるインクについては異なる操作温度
が適用されるが、これらの実施例は１００℃を標準とし
ており、有用な操作温度範囲においては温度が高い。
【００１３】ドライバがインクノズルからインクを噴射
する能力は３５０℃におけるドライバの蒸気圧として報
告された。
する能力は３５０℃におけるドライバの蒸気圧として報
告された。
【００１４】
【発明の効果】本発明のドライバは、ノズル中の加熱器
の気化温度において非常に揮発性が強いが、保持温度に
おいては比較的低い揮発性を有するので、該ドライバを
含有するインクは、その組成や特性の著しい変化を伴わ
ないで保持温度において長時間維持することができ、ま
た気化温度における単一のパルスによって容易に気化さ
れてインクノズルからインクが噴射することができる。
の気化温度において非常に揮発性が強いが、保持温度に
おいては比較的低い揮発性を有するので、該ドライバを
含有するインクは、その組成や特性の著しい変化を伴わ
ないで保持温度において長時間維持することができ、ま
た気化温度における単一のパルスによって容易に気化さ
れてインクノズルからインクが噴射することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 インクビヒクルのための有機溶剤を含有
し、前記溶剤は、約１５０より低い分子量を有し、その
沸点と融点との温度差は最高で約１４０℃であり、かつ
約１２０℃よりは低くない沸点を有してなる熱インクジ
ェットインク用ドライバ。 - 【請求項２】 インクビヒクルのための有機溶剤を含有
し、前記溶剤は約１５０より低い分子量を有し、その沸
点と融点との温度差は最高で約１４０℃であり、かつ約
１２０℃よりは低くない沸点を有するとともに、 プロピオンアミド、ｎ−ブチルアミド、イソブチルアミ
ド及びジメチルプロパンジオールからなるグループから
選択されてなる熱インクジェットインク用ドライバ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US671590 | 1991-03-19 | ||
| US07/671,590 US5118347A (en) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Solid driver for the solid ink jet ink |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598204A true JPH0598204A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=24695139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4090245A Pending JPH0598204A (ja) | 1991-03-19 | 1992-03-16 | インクジエツトインク用ドライバ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5118347A (ja) |
| EP (1) | EP0504474A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0598204A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5230732A (en) * | 1991-03-19 | 1993-07-27 | Hewlett-Packard Company | Solid driver for the solid ink jet ink |
| US5259874A (en) * | 1991-10-23 | 1993-11-09 | Hewlett-Packard Company | Solid ink compositions suitable for use in color transparencies |
| US5173112A (en) * | 1992-04-03 | 1992-12-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Nitrogen-containing organic cosolvents for aqueous ink jet inks |
| US5421868A (en) * | 1993-12-28 | 1995-06-06 | International Business Machines Corporation | Ink composition |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4490728A (en) * | 1981-08-14 | 1984-12-25 | Hewlett-Packard Company | Thermal ink jet printer |
| US4750937A (en) * | 1986-07-08 | 1988-06-14 | Eastman Kodak Company | Non-crusting ink containing large amounts of humectant |
| US5000786A (en) * | 1987-11-02 | 1991-03-19 | Seiko Epson Corporation | Ink composition and ink jet recording apparatus and method |
| US5006170A (en) * | 1989-06-22 | 1991-04-09 | Xerox Corporation | Hot melt ink compositions |
-
1991
- 1991-03-19 US US07/671,590 patent/US5118347A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-27 EP EP19910116595 patent/EP0504474A3/en not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-03-16 JP JP4090245A patent/JPH0598204A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0504474A3 (en) | 1993-01-20 |
| US5118347A (en) | 1992-06-02 |
| EP0504474A2 (en) | 1992-09-23 |
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