JPH0773916B2 - インクジエツト記録ヘツドの撥油処理方法 - Google Patents

インクジエツト記録ヘツドの撥油処理方法

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JPH0773916B2
JPH0773916B2 JP27449386A JP27449386A JPH0773916B2 JP H0773916 B2 JPH0773916 B2 JP H0773916B2 JP 27449386 A JP27449386 A JP 27449386A JP 27449386 A JP27449386 A JP 27449386A JP H0773916 B2 JPH0773916 B2 JP H0773916B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
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    • B41J2/16Production of nozzles
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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ヘッドのノズル面の撥油処
理方法に関するものである。
従来の技術 最近、インクジェット記録ヘッドはカラープリンタやコ
ンピュータの端末機器等の分野で盛んに利用されるよう
になってきた。このインクジェット記録ヘッドは例えば
特開昭60−234853号公報に記載されている構成が知られ
ている。以下第2図を参照して説明する。第2図におい
て、感光性ガラス(例えばCeO2およびAg2Oを含むSiO2
Al2O3−Li2O系ガラス)から成る空気ノズル板1には空
気吐出口2が穿孔されており、この空気ノズル板1と平
行して同じく感光性ガラスから成るインクノズル板3が
配置され、かつインクノズル板3には空気吐出口2に対
向してインク吐出口4が穿孔されている。インク吐出口
4には空気吐出口2方向に延びる凸状部が設けられてい
る。空気ノズル板1とインクノズル板3により形成され
る空気層5には周辺から空気流が送られ、空気吐出口2
より流出させて空気流の曲りによる急激な圧力勾配の変
化を形成させる。信号源6は空気ノズル板1の表面でか
つ空気吐出口2の周辺に設けられた電極7とインク吐出
口4内のインクとの間に電位差が生じるように、電極7
およびインク吐出口4に連通した導電性のインク供給管
8に電気的に接続されている。インク液滴は、空気流と
静電力とにより噴射される。インクは油性である。空気
吐出口2付近やインク吐出口4周辺にインクが付着する
と、付着したインクが電極7やインク吐出口4内のイン
クとつながっている場合、付着したインクにも電圧が印
加される。そのために電極7とインク吐出口4内のイン
クとの間に静電力の生じ方が変化し、インクの吐出量が
変化したり、インクの吐出方向が曲がったりする問題が
生じるので、インクが付着しないように撥油性材料を被
覆する撥油処理を施している。詳しくは本発明者らが先
に出願した特開昭60−196290号のインクジェット記録ヘ
ッドにあるが、第3図のように空気吐出口2付近に撥油
性塗膜9を、インク吐出口4周辺に撥油性塗膜10を設け
ている。
このような撥油性塗膜を得るための従来の撥油処理方法
について説明する。第1に特開昭53−74532号公報に示
されたもので、ポリアリレンサルファイド樹脂(PA
S)、ポリアミドイミド樹脂(PAI)およびポリイミド樹
脂(PI)の少なくとも一方、ならびにフッ素樹脂の少な
くとも3成分を液体媒体中に分散させたものを金属基材
に塗装し、乾燥後340〜400℃の温度で焼成することによ
りワンコートの撥油性塗膜を得る方法が知られている。
第2に上記公報以外の他の従来例で、上記に得られた塗
膜をプライマーとして利用し、その上にトップコートの
ポリテトラフルオロエチレンエナメルをスプレー法によ
り吹付け、乾燥、焼成して二層構成からなる撥油性塗膜
を得る方法が知られている。
発明が解決しようとする問題点 第1の方法では、サンドブラストにより表面を粗面化し
た金属に撥油性塗膜を形成する場合には十分な密着性が
得られるが、インクジェット記録ヘッドの感光性ガラス
より成るノズル面に、例えばPASとPAIの合計量1部(重
量)に対し、フッソ樹脂1部の割合で配合した撥油性塗
膜を形成してから、エチルアルコール溶剤による超音波
洗浄(ブランソン製超音波洗浄器モデルB−12最高出力
35W、以下同じものを使用)を行なうと剥離してしま
い、感光性ガラスに対して十分な密着性が得られないと
いう問題があった。これでは、ヘッドの洗浄を満足に行
なうことができない。また、感光性ガラスとの密着性を
向上させるためにフッ素樹脂の配合量を減少させると、
油性インク(表面張力28〜40dyne/cm)に対し十分な撥
油性が得られない。特にヘッドのインク吐出口4周辺の
撥油性塗膜の表面にPASやPAIのいわゆるバインバー成分
が出ていると、そこに油性インクが付着するため、イン
クの吐出量が変化したりインクの吐出方向が曲がったり
する問題があった。さらに、撥油性塗膜の膜厚が20μm
以上と厚いという問題があった。厚いとそれだけ膜厚の
バラツキが大きくなることになり、インク吐出口4が複
数個あるマルチノズルヘッドの場合各インク吐出口4に
対応して設けられている各空気層5の厚さや各空気吐出
口2の穴径にバラツキが生じるため、そこを流れる空気
の流量が一定とならない。そして各インク吐出口4に生
じているインクのメニスカスに加わる空気圧力が、空気
層5の厚さが薄い場合には小さくなり、空気吐出口2の
穴径が小さい場合には大きくなるように変動するので一
定とならず、加わる空気圧力が小さい場合にはインクの
吐出量が多く、大きい場合には少ないので各ノズル間で
インクの吐出量が揃わないという問題があった。
第2の方法では、トップコートのフッ素樹脂含有量を多
くすることができるので十分な撥油性は得られるが、プ
ライマーにフッ素樹脂が含まれていると感光性ガラスに
対して十分な密着性を得ることは難かしく、また撥油性
塗膜の膜厚が20μm以上と厚いという問題があった。
本発明は従来技術の以上のような問題点を解決するもの
で、感光性ガラスに対する密着性、油性インクに対する
撥油性が良く、特に膜厚が薄い撥油性塗膜を得ることを
目的とするものである 問題点を解決するための手段 本発明は、インクジェット記録ヘッドの感光性ガラスの
ノズル面に、まずプライマー用組成物としてポリアミド
酸溶液およびポリイミド溶液の少なくとも一方を塗装
し、乾燥後その上にトップコート用組成物としてテトラ
フルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体
(以下FEPと略す)の水性分散液を塗装し、乾燥後300〜
400℃の温度で焼成して、撥油性塗膜を得ることによ
り、上記目的を達成するものである。
作用 本発明はプライマー用組成物として、固形物含有量が0.
5〜2%(%は重量%を意味する。以下同様)と少ない
ポリアミド酸溶液およびポリイミド溶液の少なくとも一
方を用いることにより、焼成後感光性ガラスおよびFEP
との密着性の良い2μm以下の薄い塗膜が得られる。そ
してトップコート用組成物として、固形物含有量が1〜
5%と少ないFEPの水性分散液を用いている。FEPは臨界
表面張力が17、8dyne/cmと小さく、かつ融点270℃以上
に温度を上げると溶融粘度が低いために流動し表面が滑
らかになるので、上記組成物の焼成後十分な撥油性が得
られる。また5μm以下の薄い塗膜が得られる。
以上の組成物から成るプライマーとトップコートの二層
構成にすることにより、密着性と撥油性が良く、総合膜
厚が7μm以下と薄い撥油性塗膜を得るようにしたもの
である。
実 施 例 プライマー用組成物として用いるポリアミド酸溶液の代
表例には、ジアミノジフェニルエーテルとピロメリット
酸二無水物の反応から得られるポリアミド酸があり、そ
れをn−メチル−2−ピロリドンの溶媒で溶かしたもの
がある。そのポリアミド酸溶液は、流延後の加熱処理に
より脱水閑環し、ポリイミドの膜になる。市販のものに
はデュポン社製の商品名バイヤML、東レ(株)製のトレ
ニース等がある。またポリイミド溶液の代表例には、ジ
アミノジフェニルエーテルとビフェニルテトラカルボン
酸二無水物の反応から得られるポリイミドがあり、それ
をn−メチル−2−ピロリドンの溶媒で溶かしたものが
ある。そのポリイミド溶液は、流延後の加熱処理により
溶媒除去されポリイミドの膜になる。市販のものには宇
部興産(株)製の商品名Uワニスがある。
トップコート溶組成物として用いるFEPの水性分散液
は、FEPの微粒子、界面活性剤、水およびその他の添加
剤を成分としている。市販のものにはダイキン工業
(株)製の商品名ND−1、デュポン社製の商品名120−
J等がある。
以下、図面を参照しながら本発明の第1の実施例につい
て説明する。第1図は本発明の第1の実施例における撥
油処理方法により得られた撥油性塗膜を示すヘッドのノ
ズル部の断面図である。感光性ガラスから成る空気ノズ
ル板1とインクノズル板3のノズル面に、夫々プライマ
ー用組成物11,12としてポリアミド酸溶液の固形物含有
量0.7%と希釈したものを塗装する。インクノズル板3
のノズル面への塗装は、インク溶出口4から空気を流出
させながら、スプレー塗布または浸漬塗布によりでき
る。また空気ノズル板1のノズル面への塗装は、片側か
ら空気を吸い込み空気吐出口2に空気を流入させなが
ら、反対側からのスプレー塗布によりできる。塗装する
ときにノズル板の温度を上げておくと、ポリアミド酸溶
液を均一に塗れるので良い。塗装後150℃で10分乾燥さ
せる。次に一層目の上に、トップコート用組成物13,14
としてFEPの水性分散液(ダイキン工業(株)製のND−
1)の固形物含有量3%と希釈したものを上記と同様に
して塗布する。この場合ノズル板の温度は常温でよい。
そして常温で乾燥後350℃の温度で30分焼成する。以上
の撥油処理方法により、プライマー11および12とトップ
コート13および14の二層構成から成る撥油性塗膜を得
る。
焼成して得られた撥油性塗膜は、エチルアルコールの超
音波洗浄1時間により剥離せず、ポリイミドと感光性ガ
ラスおよびポリイミドとFEPにおいてすぐれた密着性を
示す。また撥油性塗膜は、その上に油性インクを滴下し
てからそれを傾斜させて流れ具合を観察すると、表面が
滑らかであるために流れた後に小滴が残らず、表面張力
が28〜40dyne/cmと低い油性インクに対して十分な撥油
性を示す。さらにポリアミド酸溶液とFEPの水性分散液
は、固形物含有量を少なくし塗装してもピンホールが少
ない状態で塗れるので、プライマーの膜厚1μm以下、
トップコートの膜厚4μm以下で総合膜厚5μm以下の
薄い撥油性塗膜を得ることができる。
次に本発明の第2の実施例について説明する。第1の実
施例と異なる点は、プライマー用組成物としてポリアミ
ド酸溶液のかわりにポリイミド溶液を用いたことであ
る。上記と同様の撥油処理方法により得られた撥油性塗
膜は、上記と同様の良好な結果が得られる。
なおポリアミド酸溶液とポリイミド溶液の溶媒としてn
−メチル−2−ピロリドンを使用したが、ポリアミド酸
とポリイミドを溶かせるものであれば他の溶媒でもよ
い。
発明の効果 以上のように本発明によれば、密着性と撥油性が良く、
膜厚の薄い撥油性塗膜を得ることができる。また本発明
の撥油処理方法を油性インクを用いたインクジェット記
録マルチノズルヘッドの感光性ガラスのノズル面に施す
ことにより、インク吐出量のバラツキが少なく、インク
吐出方向の曲がりが小さい等の良好な記録特性を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例におけるインクジェット記録ヘ
ッドのノズル部の断面図、第2図は本発明の適用される
従来のインクジェット記録ヘッドの断面図、第3図は従
来の撥油処理方法を説明するためのインクジェット記録
ヘッドのノズル部の断面図である。 1……空気ノズル板、2……空気吐出口、3……インク
ノズル板、4……インク吐出口、11,12……プライマ
ー、13,14……トップコート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 3/04 102 H

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インクジェット記録ヘッドの感光性ガラス
    のノズル面に、まずプライマー用組成物としてポリアミ
    ド酸溶液およびポリイミド溶液の少なくとも一方を塗装
    し、乾燥後その上にトップコート用組成物としてテトラ
    フルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体
    の水性分散液を塗装し、乾燥後300〜400℃の温度で焼成
    して、撥油性塗膜を得るようにしたことを特徴とするイ
    ンクジェット記録ヘッドの撥油処理方法。
JP27449386A 1986-11-18 1986-11-18 インクジエツト記録ヘツドの撥油処理方法 Expired - Fee Related JPH0773916B2 (ja)

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