JPH0841397A - インキジェット記録方式用インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 熱エネルギ−によりインキ滴を飛翔させて記
録を行う記録方式に用いられ、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエ−テルを含有するインキジェット記録方
式用顔料インキ。 【効果】 ヘッド内の加熱体の焦げ付きを生じず、安定
にインキが吐出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インキジェット記録方
式用のインキに関し、更には、熱エネルギ−方法のイン
キジェット記録方式で、インキを安定に吐出させること
ができるインキジェット記録方式用インキに関する。

【０００２】

【従来の技術】インキジェット記録方式は、様々な方式
が提案されており、その一つとして、インキに記録信号
と対応した熱エネルギ−を与え、該エネルギ−によりイ
ンキ滴を被筆記面に対して飛翔させて記録を行う方式が
知られている。一例を挙げると、記録ヘッド内に発熱
素子を設け、記録信号に応じて記録ヘッド内の発熱素子
が加熱し、発熱素子に接するインキが沸騰・発泡され、
解放ノズル側からインキの液滴を飛翔させることにより
記録する方法、記録ヘッド内に電極を設け、電極間に
高電圧をかけて電極に挟まれたインキ中に電気を通し、
インキ自体を発熱させて沸騰・発泡させ、解放ノズル側
からインキの液滴を飛翔させることにより記録する方法
などがある。このような熱エネルギ−を利用したインキ
ジェット方式は、ノズルの高集積化、高密度化が容易で
あり近年特に注目を集めている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】熱エネルギ−を利用し
たインキジェット方式で記録する場合、ヘッド内のイン
キを加熱するため、加熱体（加熱素子、あるいは電極な
ど）にインキの成分が熱により変化して付着する現象で
ある焦げ付きが発生するという固有の問題がある。加熱
体に焦げ付きが生じると、熱エネルギ−をインキに伝え
る効率が低下し、インキ滴が飛翔しなくなり、被筆記面
に対して記録できなくなるという問題があった。

【０００４】特に、顔料インキは、色材の顔料を不溶解
状態で使用するため、顔料を安定に分散させる分散剤の
添加が不可欠となる。一般にヘッド内の加熱体の焦げ付
きは、インキ中の固形分率が多くなるほど発生しやすい
傾向がある。顔料インキでは分散剤の添加が必須となる
ため、結果的にインキ中の相対的な固形分率が多くなっ
てしまう。よって、顔料インキは、熱エネルギ−方式の
インキジェットで記録する場合、特に加熱体の焦げ付き
が発生し易いものである。

【０００５】本発明の目的は、熱エネルギ−を利用した
インキジェット方式のインキジェットで記録しても、ヘ
ッド内の加熱体の焦げ付きが生じず、安定にインキを吐
出することができるインキジェット記録方式用顔料イン
キを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録ヘッドの
室内のインキに記録信号に対応した熱エネルギ−を与
え、該エネルギ−によりインキ滴を飛翔させて記録を行
う記録方式に用いられるインキジェット記録方式用イン
キにおいて、少なくても顔料と、水と、顔料の分散剤と
してのポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テルを
含有することを特徴としたインキジェット記録方式用イ
ンキを要旨とする。

【０００７】次に、本発明を更に詳しく説明する。顔料
はインキの色材として使用するもので、一例を挙げる
と、ファ−ネストブラック、コンタクトブラック、サ−
マルブラック、アセチレンブラック等のカ−ボンブラッ
ク、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、群青、紺
青、コバルトブル−、チタンイエロ−、タン、タ−コイ
ズ、モリブデ−トオレンジ等の無機顔料、Ｃ．Ｉ．ＰＩ
ＧＭＥＮＴ ＲＥＤ ２、同３、同５、同１７、同２
２、同３８、同４１、同４８：２、同４８：３、同４
９、同５０：１、同５３：１、同５７：１、同５８：
２、同６０、同６３：１、同６３：２、同６４：１、同
８８、同１１２、同１２２、同１２３、同１４４、同１
４６、同１４９、同１６６、同１６８、同１７０、同１
７６、同１７８、同１７９、同１８０、同１８５、同２
４５、同１４６、同１７０、同１７６、同１７７、同１
８５、同１９０、同１９４、同２０６、同２０７、同２
０９、同２１６、同２４５、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ
ＯＲＡＮＧＥ ５、同１０、同１３、同１６、同３６、
同４０、同４３、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥ
Ｔ １９、同２３、同３１、同３３、同３６、同３８、
同５０、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＢＬＵＥ ２、同１
５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：
４、同１５：５、同１６、同１７、同２２、同２５、同
６０、同６６、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＢＲＯＷＮ
２５、同２６、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＹＥＬＬＯＷ
１、同３、同１２、同１３、同２４、同８１、同９
３、同９４、同９５、同９７、同９９、同１０８、同１
０９、同１１０、同１１７、同１２０、同１３９、同１
５３、同１６６、同１６７、同１７３、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧ
ＭＥＮＴ ＧＲＥＥＮ ７、同１０、同３６などの有機
顔料、９．１０−ジアニリノアントラセン、蛍光染料を
合成樹脂に溶解したもの、合成樹脂を蛍光染料で着色し
たもの等の蛍光顔料まどが挙げられ、これらは一種もし
くは二種以上混合して用いることができる。

【０００８】溶剤は、水を必須とし、これに加えて各種
有機溶媒を用いることができる。有機溶剤としては具体
的には、エタノ−ル、メタノ−ル、１−プロパノ−ル、
２−プロパノ−ル、１，３−プロパンジオ−ル、２−メ
チル−２，４−ペンタンジオ−ル、２−メトキシエタノ
−ル、２−エトシキエタノ−ル、２−ブトキシエタノ−
ル、２−フェノキシエタノ−ル、２−ベンジルオキシエ
タノ−ル、２−（２−メトキシエトシキ）エタノ−ル、
２−（２−エトキシエトシキ）エタノ−ル、２−（２−
ブトキシエトシキ）エタノ−ル、グリセリン、エチレン
グリコ−ル、プロピレングリコ−ル、ジエチレングリコ
−ル、ポリエチレングリコ−ルなどの水溶性有機溶剤が
挙げられる。

【０００９】分散剤としては、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエ−テルを使用する。具体的一例を挙げる
と、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエ−テル、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエ−テル、ポリオキシ
エチレンドデシルフェニルエ−テル、ポリオキシエチレ
ンヘキシルフェニルエ−テル、ポリオキシエチレンスチ
レン化フェニルエ−テル、ポリオキシエチレン−β−ナ
フト−ルエ−テル等が使用でき、これらは一種もしくは
二種以上混合して用いることができる。

【００１０】黴の発生により、ヘッドのノズルが詰まり
インキの吐出を阻害することを抑制するために、デヒド
ロ酢酸ナトリウム、１，２−ベンゾチアゾリン−３−オ
ン、安息香酸ナトリウムなどの防腐防黴剤を適宜加える
こともできる。また、インキ組成物と接触する部分に金
属を使用している場合、金属の腐食防止のためにベンゾ
トリアゾ−ル、エチレンジアミン四酢酸塩等の防蝕剤も
適宜添加することができる。

【００１１】顔料の分散安定性はインキのｐＨに少なか
らず影響されるが、各種公知のｐＨ調整剤を添加して、
インキのｐＨを好適な範囲に調整することも可能であ
る。本発明のインキは、必須成分である顔料と、水と、
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル等を、撹
拌して得ることができる。更に必要に応じてサンドミ
ル、３本ロ−ルミル、ボ−ルミル等の各種公知の分散機
にかけてもよく、濾過や遠心分離により顔料の分級を行
っても良い。

【００１２】

【作用】本発明者らは、熱エネルギ−によってインキを
飛翔させ、被筆記面に記録する記録方式に好適であり、
且つヘッド内の加熱体の焦げ付きを生じないような顔料
インキを得るために、様々なインキ組成について研究を
続けた結果、顔料インキのヘッド内の加熱体の焦げ付き
の発生は、顔料を安定に分散する、分散剤に影響される
ことを見出したものである。

【００１３】高分子量の分散剤である水溶性ポリマ−な
どは、乾燥すると皮膜を形成する。インキ中の水溶性ポ
リマ−は加熱されると、その一部が乾燥して加熱体表面
に皮膜を形成する。更に加熱されると焦げ付きとなっ
て、加熱体がインキに熱エネルギ−を伝えることを阻害
する。結果として、熱エネルギ−がインキに伝わる効率
が低下し、インキが沸騰・発泡せず、解放ノズルからイ
ンキの液滴が飛翔吐出できなくなるものと考えられる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明する
が、実施例、比較例の中で「部」とあるのは「重量部」
を示す。

【００１５】実施例１ 精製水 ８９．３部 ＭＡ１００（カ−ボンブラック、三菱化成工業（株）製） ８．０部 エマルゲン９３１（ポリオキシエチレンノニルフェニルエ−テル、花王（株）製 ２．５部 デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２部 上記各成分をボ−ルミルに入れ１０時間混合した後、
０．３μｍ孔のフィルタ−を通してインキジェット記録
方式用黒色顔料インキを得た。

【００１６】実施例２ 精製水 ７５．９部 Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ １９（赤紫色顔料） ７．０部 ＯＰ−３０（ポリオキシエチレンオクチルフェニルエ−テル、日光ケミカルズ（ 株）製） ２．０部 エチレングリコ−ル １５．０部 １，２−ベンゾチアゾリン−３−オン ０．１部 上記各成分を３本ロ−ルミルにて５回通しを行い、２０
時間混合した後、０．３μｍ孔のフィルタ−を通してイ
ンキジェット記録方式用赤紫色顔料インキを得た。

【００１７】実施例３ 精製水 ７４．５部 Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＢＬＵＥ １５−３（青色顔料） １０．０部 ＢＬＡＵＮＯＮ ＤＰ−２０（ポリオキシエチレンドデシルフェニルエ−テル、 青木油脂工業（株）製） ３．５部 グリセリン １２．０部 上記各成分をボ−ルミルに入れ２０時間混合した後、
０．３μｍ孔のフィルタ−を通してインキジェット記録
方式用青色顔料インキを得た。

【００１８】実施例４ 精製水 ６９．５部 Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＹＥＬＬＯＷ １３（黄色顔料） ８．０部 ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエ−テル ２．５部 プロピレングリコ−ル １０．０部 エチレングリコ−ル １０．０部 上記成分をボ−ルミルに入れ２０時間混合した後、０．
３μｍ孔のフィルタ−を通してインキジェット記録方式
用黄色顔料インキを得た。

【００１９】比較例１ 精製水 ８７．８部 ＭＡ１００ ８．０部 ジョンクリル６１ｊ（スチレン−アクリル酸共重合体、水溶性ポリマ−、ジョン ソン（株）製） ４．０部 デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２部 上記各成分をボ−ルミルに入れ１０時間混合した後、
０．３μｍ孔のフィルタ−を通して黒色顔料インキを得
た。

【００２０】比較例２ 精製水 ７４．９部 Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ １９（赤紫顔料） ７．０部 ＳＭＡ１４４０（スチレン−マレイン酸共重合体、水溶性ポリマ−、ＡＲＣＯ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製） ３．０部 エチレングリコ−ル １５．０部 １，２−ベンゾチアゾリン−３−オン ０．１部 上記各成分を３本ロ−ルミルにて５回通しを行い、２０
時間混合した後、０．３μｍフィルタ−を通して赤紫色
顔料インキを得た。

【００２１】比較例３ 精製水 ８６．０部 Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＢＬＵＥ １５−３ １０．０部 ジョンクリル６１ｊ ４．０部 上記各成分をボ−ルミルに入れ２０時間混合した後、
０．３μｍ孔のフィルタ−を通してインキジェット記録
方式用青色顔料インキを得た。

【００２２】

【発明の効果】実施例１〜４及び比較例１〜３のインキ
を、ヒュ−レッドパッカ−ド社製インキジェットプリン
タ−用インキカ−トリッジＨＰ５１６２６Ａ（カ−トリ
ッジ内にインキを加熱する発熱素子を有する記録ヘッド
を内臓）に充填し、ヒュ−レッドパッカ−ド社製インキ
ジェットプリンタ−、ＤＥＳＫ ＪＥＴ ５０５Ｊ（記
録信号に応じて記録ヘッド内の発熱素子を加熱し、発熱
素子に接するインキを沸騰・発泡させ、解放ノズルから
インキの液滴を被筆記面に対して飛翔させ記録する方式
を用いたインキジェットプリンタ）で記録し、プリンタ
のノズルからインキが吐出しなくなるまでに吐出したイ
ンキ量と、記録後の記録ヘッド室内の加熱素子の焦げ付
きの有無を光学顕微鏡で目視確認した結果を（表１）に
示す。

【００２３】

【表１】 ＊インキカ−トリッジ内のインキを使いきった

【００２４】このように、本発明のインキは、熱エネル
ギ−方法のインキジェットで記録しても、ヘッド内の加
熱体の焦げ付きを生じず、安定にインキが吐出するイン
キジェット記録方式用顔料インキである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドの室内のインキに記録信号に
   対応した熱エネルギ−を与え、該エネルギ−によりイン
   キ滴を飛翔させて記録を行う記録方式に用いられるイン
   キジェット記録方式用インキにおいて、少なくても顔料
   と、水と、顔料の分散剤としてのポリオキシエチレンア
   ルキルフェニルエ−テルを含有することを特徴としたイ
   ンキジェット記録方式用インキ。