JPH09208871A - インクジェット記録用インク - Google Patents

インクジェット記録用インク

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JPH09208871A
JPH09208871A JP1869396A JP1869396A JPH09208871A JP H09208871 A JPH09208871 A JP H09208871A JP 1869396 A JP1869396 A JP 1869396A JP 1869396 A JP1869396 A JP 1869396A JP H09208871 A JPH09208871 A JP H09208871A
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JP
Japan
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ink
specific gravity
pigment
microcapsules
medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP1869396A
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English (en)
Inventor
Masayuki Tsuda
政之 津田
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Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 顔料を用いた場合でも長期間の保存安定性が
得られるインクジェット記録用インクを提供することで
ある。 【解決手段】 インクは、水をベースとした水系媒体、
またはアルコール類等の有機溶剤系媒体中に、マイクロ
カプセルを含有させたものである。そして、前記マイク
ロカプセルは、顔料及び比重調節用物質を外郭部によっ
て内包した構成とされ、かつその比重が前記水系媒体ま
たは有機溶剤系媒体の比重と略同一に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録方法等に用いられるインクジェット記録用インクに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、高速で低騒音、多色化が容易で、
現像、定着が不必要であるインクジェット記録方法が画
像形成装置あるいはプリンター等に急速に普及してい
る。このインクジェット記録方法は、染料等を溶解させ
た液体の微小液滴を種々の作動原理により飛翔させて、
紙等の記録媒体に付着させて画像、文字等の記録を行う
ものである。
【0003】前記インクジェット記録方法に用いられる
インクとしては、装置上の問題から粘度は10cps程
度と非常に低いものが要求されており、水系及び有機溶
剤系のものが使用されている。また、画像、文字等の記
録を行うため、当然ながら画像形成用色素が含有されて
いなければならない。前記画像形成用色素としては、染
料を用いるもの、顔料を用いるもの等、多種提案されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成用色素として顔料を用いた場合、その顔料の分散溶媒
として水系媒体または有機溶剤系媒体のいずれを用いて
も、長期間の放置によって、前記媒体と顔料との比重差
に基づいて、顔料が沈澱する等して媒体から分離すると
いう問題があった。顔料と媒体との比重差については、
有機溶剤系媒体では溶剤の選択幅が広いためにある程度
の調節は可能であるが未だ充分ではなかった。また、水
系媒体においては比重を変化させることは困難であるた
め、顔料の分離は水系媒体の方が顕著である。この問題
を解決するために、染料を用いたインクが考えられた
が、耐光性が低いという問題があった。
【0005】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、顔料を用いた場合でも長期間の
保存安定性が得られるインクジェット記録用インクを提
供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項1に記載のインクジェット記録用イ
ンクは、水系媒体または有機溶剤系媒体中にマイクロカ
プセルを含有したものを対象として、特に、前記マイク
ロカプセルには少なくとも顔料を内包させ、前記マイク
ロカプセルの比重と、前記水系媒体または有機溶剤系媒
体の比重とを略同一に設定したものである。従って、こ
のインクを長期間に亙って放置しても、前記マイクロカ
プセルと媒体とが分離することはなく、その媒体中に前
記マイクロカプセルが均一に分散した状態を維持するこ
とができる。
【0007】また、請求項2に記載のインクジェット記
録用インクは、濃度が異なる前記顔料を用いることによ
って、前記マイクロカプセルの比重を調節するようにし
たものである。従って、前記マイクロカプセルの比重を
調節するための特別な手段を用いることなく、前記顔料
そのものの濃度を考慮してその顔料を設定すればよいの
で、インクを安価に提供することができる。
【0008】また、請求項3に記載のインクジェット記
録用インクは、前記マイクロカプセルに、その比重を調
節するための比重調節用物質を内包させたものである。
従って、そのマイクロカプセルの比重を前記媒体の比重
とより正確に一致させることができ、保存安定性が極め
て高いインクを提供することができる。
【0009】さらに、請求項4に記載のインクジェット
記録用インクは、前記比重調節用物質として、油脂溶媒
を用いたものである。この油脂溶媒は、前記マイクロカ
プセルの作製に当たって、その取扱いが容易で、かつ安
全であり、従って、前記マイクロカプセルの作製を一層
容易にすることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のインクジェット
記録用インクを具体化した実施の形態を説明する。
【0011】本実施の形態のインクジェット記録用イン
クは、水系媒体または有機溶剤系媒体と、マイクロカプ
セルとから構成されている。臭いや安全性を考慮する
と、前記水系媒体を用いる方がより望ましい。
【0012】前記水系媒体は、水をベースにマイクロカ
プセルを均一に分散させるための分散剤等を含有してい
てもよい。また、有機溶剤系媒体としては、粘度が低い
物質が望ましく、アルコール類、エステル類、グリコー
ル類等が挙げられる。これらの有機溶剤系媒体は単独で
あってもよいし、あるいは2種類以上を混合したもので
あってもよい。
【0013】前記マイクロカプセルの平均粒径は、特に
限定されるものではないが、装置上の問題から5μm〜
20μm程度に限定される場合もある。
【0014】そのマイクロカプセルは、外郭部と、内部
の顔料及び比重調節用物質とから構成されている。フル
カラー画像を形成する場合には、従来と同様に、イエロ
−用顔料、マゼンタ用顔料、シアン用顔料、ブラック用
顔料をそれぞれ内包したマイクロカプセルを作製する必
要がある。
【0015】前記比重調節用物質は、少なくとも顔料が
内包されたマイクロカプセルの比重とインク媒体の比重
とを略同一にするための物質であり、顔料と一緒にカプ
セル化が可能な物質ならば、気体、液体、固体のどれで
も使用可能である。ただし、用いられる顔料の発色性を
妨げない物質がより望ましい。
【0016】また、マイクロカプセルの比重調節は、前
記比重調節用物質を全く用いずに、所望の比重となるよ
う顔料の濃度を選択設定することによって行っても何等
問題はない。つまり、マイクロカプセルの外郭部の比重
を考慮して、その外郭部に顔料が内包されたときのマイ
クロカプセル全体の比重が前記インク媒体の比重と一致
するように、適当な比重を有する顔料を選択し、その濃
度を設定して用いるのである。なお、このように顔料濃
度によって比重を調節する方法と前記比重調節用物質と
の両者を考慮してマイクロカプセルの比重を調節設定す
るようにしても構わない。
【0017】前記比重調節用物質の気体物質としては空
気、窒素、アルゴン、酸素等が、液体物質としては油脂
類、有機溶媒等が、固体物質としては無機酸化物、金属
粉、粉末油脂等が使用可能である。取扱いの容易さ、安
全性、作製の簡便さ等を考慮すると、油脂類を用いるこ
とが望ましい。即ち、油脂類は液体であるから粉体等の
ように周囲に散乱させるようなことがなくその取扱いが
容易であり、しかも、動物性及び植物性の油脂を使用す
ると一般に人体に影響がなく安全であり、さらに、水に
溶融することがないのでカプセル化が容易である等の利
点がある。この油脂類の具体例としては、アマニ油、イ
カ油、サンフラワー油、ゴマ油、イワシ油、キリ油、サ
ンマ油、大豆油、オリーブ油、トール油、トウモロコシ
油、ナタネ油、ヌカ油、ヒマシ油、ヤシ油等が挙げられ
る。これらの比重調節物質は単独であってもよいし、あ
るいは2種以上を混合したものでもよい。
【0018】前記顔料としては従来の物質がそのまま使
用可能であり、モノアゾ系顔料、ジスアゾ系顔料、アゾ
レーキ顔料、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔料、ア
ンスラピリミジン系顔料、イソインドリノン系顔料、ス
レン系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機顔料、カー
ボンブラック、黄鉛、ベンガラ、酸化チタン、モリブデ
ン赤、カドミウムレッド、コバルトブルー、クロムグリ
ーン等の無機顔料が挙げられる。また、これらの重合性
物質は単独であってもよいし、あるいは2種以上を混合
したものでもよい。
【0019】上記構成の感光性カプセルは、すでに当業
界において公知の技術となっている方法で作製すること
が可能である。例えば、米国特許第2800457号、
同第2800458号各明細書等に示されるような水溶
液からの相分離法、特公昭38−19574号、同昭4
2−446号、同昭42−771号各公報等に示される
ような界面重合法、特公昭36−9168号、特開昭5
1−9079号各公報等に示されるモノマーの重合によ
るインテイチュ(in−situ)法、英国特許第95
2807号、同第965074号各明細書に示される融
解分散冷却法等があるが、これに限定されるものではな
い。
【0020】外郭部の形成材料としては、前記カプセル
製造方法にて外郭部が作製可能であれば、無機物質でも
有機物質でもよい。望ましくは、有機物質であり、光を
十分に透過させるような材質がより好ましい。
【0021】具体例としては、ゼラチン、アラビアゴ
ム、デンプン、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコー
ル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウ
レタン、ポリユリア、ポリウレタン、ポリスチレン、ニ
トロセルロース、エチルセルロース、メチルセルロー
ス、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂等、及びこれらの共重合物等が挙げられ
る。
【0022】次に、具体的な実施例を記述するが、本発
明はこの実施例に限定されるものではなく、これまでに
記述された範囲で、用いられる材料物質、その量比及び
作製条件を変更しても実施可能である。
【0023】
【実施例】画像形成材料として、マゼンタ用顔料を内包
したマイクロカプセルを含有するマゼンタ画像記録用イ
ンクを作製する。
【0024】オリーブ油100重量部に、高分子ポリウ
レタンを分散剤として用いキナクリドン系顔料を7.5
重量部分散させ、疎水性の内包物を得た。
【0025】次に、乳化剤である5%ポリスチレンスル
ホン酸の一部ナトリウム塩水溶液と5%スチレン−無水
マレイン酸共重合体水溶液の1:1水溶液100cc中
に、前記疎水性の液状成分を加え、ホモジナイザーで6
000回転、5分間攪拌して水溶液中に液状成分が5〜
20μmの大きさの液滴として存在する、所謂O/Wエ
マルジョンを得た。
【0026】別に、ホルムアルデヒド37%水溶液に市
販のメラミン粉末を加え、水酸化ナトリウム溶液によっ
てPH9.0に調整し、水温60度で30分間加熱して
メラミン・ホルムアルデヒドプレポリマーを得た。
【0027】先に作製したO/Wエマルジョンにメラミ
ン・ホルムアルデヒドプレポリマーを加え、アジホモミ
キサー等によって100〜300回転で攪拌しつつ水温
が80℃になるように加熱した状態で3時間保持し、そ
の後PH7に調整して常温まで冷却した。この結果、O
/Wエマルジョンの液滴の周りにメラミン−ホルムアル
デヒド樹脂の壁材が析出し、マゼンタ顔料が分散された
オリーブ油を内包するマイクロカプセルエマルションが
得られた。
【0028】前記マイクロカプセルエマルションを洗浄
し、0.2%スチレン−無水マレイン酸共重合体水溶液
300ccに加え、マゼンタ画像記録用インクとした。
【0029】イエロー、シアン、ブラックのインクにつ
いても、顔料を変更するのみで作製が可能である。この
場合、使用顔料によっては顔料分散剤も変更しなければ
ならない時もあるが、市販の分散剤を選定することによ
り充分対応可能である。
【0030】比較例 高分子ポリウレタンを分散剤として用いキナクリドン系
顔料2.4重量部を、エタノール30重量部に分散させ
た。これに水を300重量部徐々に加え、比較用の水系
インクを得た。
【0031】前記実施例及び比較例の各インクの安定性
を比較するため、外形15mm、高さ200mmの試験
管に入れ、室温で放置し、顔料の分離具合を目視にて観
察した。
【0032】その結果、比較例は2日で濃淡が確認され
たが、実施例の方は3週間でも全く変化は認められなか
った。このことから明らかなように、本実施例のインク
は、保存安定性が著しく向上したと言える。
【0033】さらに、顔料をマイクロカプセル化したこ
とにより、画像を形成したときに画像濃度が上がらない
場合には、カプセル外郭部の膜厚を調節することによ
り、インクが噴射され受像紙に衝突した際に、カプセル
が破壊されるようにすることも可能である。
【0034】なお、本発明は上述した実施の形態並びに
実施例にとらわれることなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々の変更が可能である。
【0035】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の請求項1に記載のインクジェット記録用インクに
よれば、水系媒体または有機溶剤系媒体中にマイクロカ
プセルを含有したものを対象として、特に、前記マイク
ロカプセルには少なくとも顔料を内包させ、前記マイク
ロカプセルの比重と、前記水系媒体または有機溶剤系媒
体の比重とを略同一に設定したものであるから、このイ
ンクを長期間に亙って放置しても、前記マイクロカプセ
ルと媒体とが分離することはなく、その媒体中に前記マ
イクロカプセルが均一に分散した状態を常に維持するこ
とができる。
【0036】また、請求項2に記載のインクジェット記
録用インクによれば、濃度が異なる前記顔料を用いるこ
とによって、前記マイクロカプセルの比重を調節するよ
うにしたものであるから、前記マイクロカプセルの比重
を調節するための特別な手段を用いることなく、前記顔
料そのものの濃度を考慮してその顔料を設定すればよい
ので、インクを安価に提供することができる。
【0037】また、請求項3に記載のインクジェット記
録用インクによれば、前記マイクロカプセルに、その比
重を調節するための比重調節用物質を内包させたもので
あるから、そのマイクロカプセルの比重を前記媒体の比
重とより正確に一致させることができ、保存安定性が極
めて高いインクを提供することができる。
【0038】さらに、請求項4に記載のインクジェット
記録用インクによれば、前記比重調節用物質として、油
脂溶媒を用いたものであるから、この油脂溶媒は、前記
マイクロカプセルの作製に当たって、その取扱いが容易
で、かつ安全であり、従って、前記マイクロカプセルの
作製を一層容易にすることができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水系媒体または有機溶剤系媒体中にマイ
    クロカプセルを含有したインクジェット記録用インクに
    おいて、 前記マイクロカプセルには少なくとも顔料を内包させ、 前記マイクロカプセルの比重と、前記水系媒体または有
    機溶剤系媒体の比重とを略同一に設定したことを特徴と
    するインクジェット記録用インク。
  2. 【請求項2】 濃度が異なる前記顔料を用いることによ
    って、前記マイクロカプセルの比重を調節するようにし
    たことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記
    録用インク。
  3. 【請求項3】 前記マイクロカプセルに、その比重を調
    節するための比重調節用物質を内包させたことを特徴と
    する請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
  4. 【請求項4】 前記比重調節用物質として、油脂溶媒を
    用いたことを特徴とする請求項3に記載のインクジェッ
    ト記録用インク。
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