JPH10251583A - インクジェットインキ組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 速乾特性を有するインクジェットインキ組成
物が要求されている。 【解決手段】 インクジェットインキ組成物は、液状媒
体、着色剤、ドデシルベンゼンスルホン酸塩および共溶
媒を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はサーマルインクジェ
ット組成物、プリンティング工程およびインキの速乾特
性の改善方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンティングシステム
には、概ね連続流およびドロップオンディマンドの２タ
イプがある。連続流インクジェットシステムにおいて、
インキは少なくとも１つのオリフィスまたはノズルを通
して圧力下で連続流として噴射される。この流れは乱さ
れて、オリフィスから一定の距離で散らばって液滴にな
る。この分散点において、液滴はディジタルデータシグ
ナルに従って帯電されると共に、各液滴の軌跡を調整す
る静電界を通過して、再循環溝または記録媒体上の特定
の場所に振り向けられる。ドロップオンディマンドシス
テムにおいて、液滴はディジタルデータシグナルに従っ
てオリフィスから記録媒体上の場所に直接噴射される。
液滴を記録媒体上に載せようとしないかぎり液滴は形成
も噴射もされない。

【０００３】高品質サーマルインクジェットプリンティ
ングは、少なくとも１種の染料または着色剤、湿潤剤お
よび水を含む水性インキ組成物を利用することにより実
現することができる。フジイらの米国特許第４，５０
８，５７０号では、水溶性直接染料および／または酸性
染料、多価アルコールおよび／またはそのアルキルエー
テル、水、および特定のポリオキシエチレンアルキルア
ミン、特定のポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テルおよび特定のポリオキシエチレンアルキルエーテル
から選ばれた少なくとも１種の水溶性非イオン界面活性
剤からなるインクジェットプリンティング用の水性イン
キが開示されている。

【０００４】サンブセッチらの米国特許第４，０２６，
７１３号は、非イオン、陽イオンおよび／または陰イオ
ン界面活性剤を含む磁性インキに関するものである。こ
の界面活性剤には、グリセロール、エチレングリコール
の低級アルキルモノエーテルおよび／またはポリエチレ
ンジオールを含めてもよい。

【０００５】アベらの米国特許第４，９１４，５６２号
では、イオン性界面活性剤または非イオン界面活性剤を
含むインクジェット組成物が開示されている。イオン性
界面活性剤はスルホコハク酸ジオクチルナトリウム塩、
オレイン酸ナトリウムまたはドデシルベンゼンスルホン
酸であり得る。非イオン界面活性剤はジエチレングリコ
ールモノ−ｎ−ブチルエーテルまたはトリエチレングリ
コールモノ−ｎ−ブチルエーテルであってもよい。

【０００６】シュワルツの米国特許第５，０１９，１６
６号は、染料、液状媒体、およびポリオキシアルキル化
エーテル類、陰イオンビテイル（bitail）フルオロチオ
アルキル類、アルキルアリールスルホネート類、アルキ
ルアミン四級塩類およびそれらの混合物を含む群から選
ばれた界面活性剤からなるサーマルインクジェットプリ
ンティング組成物に関するものである。

【０００７】モファットの米国特許第５，１１６，４０
９号では、サーマルインクジェットプリンティングにお
いて使用されるインキのカラーブリードを減少させる工
程が開示されている。この工程は、２種のインキを並列
プリントすることからなり、それぞれのインキは（ａ）
ビヒクルおよび（ｂ）約０．１から１０重量％の少なく
とも１種の水溶性陰イオン染料からなる組成物を有して
いる。このビヒクルは両性イオン性界面活性剤、非イオ
ン両親媒性物質および水または水と有機溶媒とを含む群
から選ばれた少なくとも１種の要素からなっている。モ
ファットは、サーフィノールＳ４６５（SURFYNOL Ｓ４
６５）、アセチレン列ポリエチレンオキサイドおよび
１，５−ペンタンジオールを含む組成物を開示してい
る。

【０００８】その開示全体が参考文献により本明細書に
組込まれているグンドラクらの米国特許第５，２５４，
１５９号では、水、陰イオン染料およびアミン化合物か
らなるインキ組成物が開示されている。このインキ組成
物は耐水画像を提供する。その開示全体が参考文献によ
り本明細書に組込まれているグンドラクらの米国特許第
５，５４０，７６５号では、アルキルスルホキシドから
なる界面活性剤を含むと共に、好ましくはベタイン両性
イオン性塩基およびジブチルスルホキシドを含むインク
ジェットプリンティング組成物が開示されている。その
開示全体が参考文献により本明細書に組込まれているグ
ンドラクらの米国特許第５，５３１，８１５号では、ベ
タイン両性イオン性塩基および準界面活性物質浸透剤を
含むサーマルインクジェットプリンティング組成物が開
示されている。

【０００９】その開示全体が参考文献により本明細書に
組込まれている特公昭６３−１６５４６５要約書（Japa
nese Patent Abstract８８−１６５４６５）では、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよび多価アルコー
ル（例えば、グリセロール）と多価アルコール誘導体
（例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテル）
との混合物を含む速乾性インクジェットインキ組成物が
開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】サーマルインクジェッ
トプリンティング工程におけるフルカラープリンティン
グでは、速乾特性を有するインキが要求される。速乾特
性は、浸透剤の添加により改善し得る。浸透剤はサーマ
ルインクジェットインキ組成物に速乾特性を付与する。

【００１１】しかし、速乾特性の付与における浸透剤の
有効性は、インキ組成物の溶媒に応じて異なる。浸透剤
によっては、インキ−溶媒系に許容可能な速乾特性を付
与しないことがある。共溶媒をインキ組成物に加えて浸
透剤の有効性を改善でき、またはインク組成物中の浸透
剤濃度を増加させて満足な速乾特性を実現できる。しか
し、共溶媒パッケージおよび／または浸透剤濃度の増加
によっては、サーマルインクジェットハードウエアの劣
化を引き起こすことがある。例えば、ブチルカルビトー
ルまたはシクロヘキシルピロリジノンの濃度（すなわち
重量百分率）を上げればカートリッジ材料およびシール
を激しく侵食する。速乾特性の付与における浸透剤の有
効性は、インキの溶媒に応じて異なる。マーポール（Me
rpols）やサーフィノール（Surfynols）等の多くの界面
活性剤は、サーマルインクジェットプリントヘッド材料
に対して化学的に攻撃的である。ブチルカルビトールや
シクロヘキシルピロリジノン等の標準的な準界面活性物
質浸透剤を利用する場合、そうでない場合の適切な濃度
であっても、サーマルインクジェットプリントヘッド材
料の完全性を損なう。

【００１２】従って、速乾特性を有すると共にインクジ
ェットインキハードウエアの劣化を引き起こさないイン
クジェットインキ組成物に対する要求が継続して存在し
ている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、液体ビヒク
ル、着色剤、ドデシルベンゼンスルホン酸塩および共溶
媒を含む改善されたサーマルインクジェットプリンティ
ング組成物に関する。

【００１４】特に、本発明の実施の形態において、ドデ
シルベンゼンスルホン酸（Ｃ₁₀Ｈ₂₀Ｃ₆Ｈ₅ＳＯ₃Ｈ）の
トリエタノールアンモニウム（ＴＥＡ）、イソプロピル
アンモニウム（Ｉｐｒ）、テトラメチルアンモニウム
（ＴＭＡ）、ナトリウム（Ｎａ）、アンモニウム（ＮＨ
₄）およびリチウム（Ｌｉ）塩をジプロピレングリコー
ル共溶媒と共に使用する。本発明はジプロピレングリコ
ール以外の共溶媒と共にＤＢＳのナトリウムおよびイソ
プロピルアンモニウム塩を使用することにも関する。

【００１５】本発明のドデシルベンゼンスルホン酸（Ｄ
ＢＳ）塩は、サーマルインクジェットインクプリントヘ
ッドのハードウエアおよび材料と化学的に相溶する。流
体シール接着剤は試験されたすべてのカートリッジ材料
の中で浸透剤による侵食に最も弱い。

【００１６】ＤＢＳ塩と特定の共溶媒とを組合せれば、
劇的にインキの浸透を改善すると共に普通紙上のインキ
の乾燥時間を著しく短縮する。乾燥時間が劇的に短縮さ
れれば、低溶媒濃度の速乾性インキの処方が可能にな
る。速乾性且つフルカラーのインキセットは、サーマル
インクジェットのハードウエア材料を劣化させる添加剤
を高濃度で用いることなく本発明によって提供される。

【００１７】本発明は、ＤＢＳ塩および特定の共溶媒か
らなるインクジェット組成物を基板上にサーマルインク
ジェットプリンタから画像方向に噴射することからなる
サーマルインクジェットプリンティング工程にも関す
る。

【００１８】更に、本発明は、ＤＢＳ塩および適切な共
溶媒の組合せをサーマルインクジェット組成物に組入れ
ることからなるサーマルインクジェットインキの速乾特
性を改善する方法を目指すものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明のインキは、液体ビヒク
ル、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、共溶媒および着色
剤からなる。

【００２０】本発明の目的において、ドデシルベンゼン
スルホン酸は界面活性剤（例えば、直鎖炭素原子１０個
以上の炭化水素尾を有する）である。準界面活性剤は、
炭素原子約４から８個の炭化水素尾を含む浸透剤であ
る。ブチルカルビトールとシクロヘキシルピロリジノン
は準界面活性剤の例である。

【００２１】本発明のインクジェットインキは、液状媒
体またはビヒクルを含んでいる。水は液状媒体の主要部
分をなすことが多いと共に、１００重量％の液状媒体を
なし得るとはいえ、概ね総インキ重量の約７重量％から
約９３重量％、および好ましくは総インキ重量の約５５
重量％から約８５重量％の量で存在する。

【００２２】ドデシルベンゼンスルホン酸（Ｃ₁₀Ｈ₂₀Ｃ
₆Ｈ₅ＳＯ₃ ^-）は、水性溶液中で優れた保存性を有する陰
イオン界面活性剤であり、「速乾」サーマルインクジェ
ットインキ組成物の考案に際し応用可能性を有すること
が知られてきた。この界面活性剤の濃度（すなわち、総
インキ重量に基づく重量％）を最小限にするために、共
溶媒と組合わせたＤＢＳ塩界面活性剤の適切な選択を通
してその活性を向上できることが見出されてきた。

【００２３】ＤＢＳ塩にはドデシルベンゼンスルホン酸
のトリエタノールアンモニウム、イソプロピルアンモニ
ウム、テトラメチルアンモニウム、アンモニウム、リチ
ウムおよびナトリウム塩を含むがそれらには限定されな
い。本発明のインクジェットインキは概ね総インキ重量
に基づいて約０．２重量％から約０．８重量％、好まし
くは約０．３重量％から約０．８重量％のＤＢＳ塩から
なる。

【００２４】ＤＢＳのナトリウム、Ｉｐｒ、ＴＭＡおよ
びＴＥＡ塩は、ジプロピレン共溶媒の存在下において浸
透活性が向上される。サーマルインクジェットインキに
ジプロピレングリコールを入れれば、インキの粘度増加
および湿潤性向上によりハードウエアにおける機能性を
改善する。ＤＢＳ塩の浸透性の向上は、幾つかの安価な
市販ＤＢＳ塩における例で実証されている。

【００２５】更には、ナトリウム（Ｎａ）対カチオンお
よびイソプロピルアンモニウム（Ｉｐｒ）対カチオン
は、グリセロール、ジエチレングリコール、エチレング
リコール、トリメチロールプロパン、スルホラン、ｎ−
メチルピロリジノン、チオジエタノール、グリセリンお
よびイミダゾールを含むがそれらに限定されないジプロ
ピレングリコール以外の共溶媒の存在下において浸透活
性を向上させる。本発明のインクジェットインキ中の共
溶媒または湿潤剤の量は、概ね総インキ重量に基づいて
約８重量％から約２０重量％、好ましくは総インキ重量
に基づいて約１０重量％から約１５重量％の範囲であ
る。しかし、特定の共溶媒系および所望のインキ特性に
応じてこれらの範囲外の量を好適に用いることができ
る。

【００２６】本発明のインキは染料着色剤を含んでい
る。直接染料または酸性染料の１種等の効果的ないずれ
の染料も、その染料が他のインキ成分と相溶すると共に
液状媒体中で溶解するかぎりにおいて概ね選択してもよ
い。同様に、本発明のインキは顔料着色剤を含んでもよ
い。効果的ないずれの顔料も、その顔料がその他のイン
キ成分と相溶するかぎりにおいて概ね選択してもよい。

【００２７】適切な顔料の例には、キャボット（Cabo
t）から入手できる自己分散型カーボンブラック、キャ
ブオージェット（Cab-o-jet）、サンカンパニー（Sun C
ompany）とバイエル（Bayer）から入手できる分散型カ
ーボンブラックおよびサンカンパニー（Sun Company）
から入手できる有色顔料が含まれる。

【００２８】適切な染料の例には、ベルンアシッドRed
２BMN（Bernacid Red ２BMN）、ポンタミンブリリアン
トボンドブルーＡ（Pontamine Brilliant Bond Blue
Ａ）、バスフX−３４（BASF X-３４）、ポンタミン（Po
ntamine）、フードブラック２（Food Black ２）、カロ
ライナカラーアンドケミカル（Carolina Color and Che
mical）から入手できるカロダイレクトトルキオーゼFBL
Supra Conc.（Carodirect Turquoise FBL Supra Con
c.）（Direct Blue １９９）、モベイケミカル（Mobay
Chemical）から入手できるスペシャルファストトルキオ
ーゼ８GL Liquid（Special Fast Turquoise ８GL Liqui
d）（Direct Blue ８６）、クロンプトンアンドノウル
ズ（Crompton and Knowles）から入手できるイントラボ
ンドリキドトルキオーゼGLL（Intrabond Liquid Turquo
ise GLL）（Direct Blue ８６）、アルドリッチケミカ
ル（Aldrich Chemical）から入手できるサイブラクロン
ブリリアントRed ３８−A（Cibracron Brilliant Red
３８−A）（Reactive Red ４）、ピラムインク（Pylam,
Inc.）から入手できるドリマレーンブリリアントレッ
ドX-２B（Drimarene Brilliant Red X-２B）（Reactive
Red ５６）、モベイケミカル（Mobay Chemical）から
入手できるレバフィックスブリリアントレッドE−４B
（Levafix Brilliant Red E−４B）、モベイケミカル
（Mobay Chemical）から入手できるレバフィックスブリ
リアントレッドE−６BA （Levafix Brilliant Red E−
６BA）、アイシーアイアメリカ（ICI America）から入
手できるプロシオンレッドH８B （Procion Red H８B）
（Reactive Red ３１）、ピラム（Pylam）から入手でき
るピラムサーティファイドD&C Red #２８（Pylam Certi
fied D&CRed #２８）（Acid Red ９２）、クロンプトン
アンドノウルズ（Crompton andKnowles）から入手でき
るダイレクトビルピンクＢ Ground Crude（Direct Bril
lPink Ｂ Ground Crude）、サンドスインク（Sandoz, I
nc.）から入手できるカータソールイエローGTFプレスケ
ーク（Cartasol Yellow GTF Presscake）、サンドスイ
ンク（Sandoz, Inc.）から入手できるタートラジンエク
ストラコンク（Tartrazine Extra Conc.（FD&C Yellow
#５、Acid Yellow ２３）、カロライナカラーアンドケ
ミカル（Calolina Color and Chemical）から入手でき
るカロダイレクトイエローRL（Carodirect Yellow ８
６）（Direct Yellow ８６）、サンドスインク（Sando
z, Inc.）から入手できるカータソールイエローGFTリク
イッドスペシャル１１０（Cartasol Yellow GFT Liquid
Special）、トリコン（Tricon）から入手できるディシ
ーイエロー#１０（D＆C Yellow#１０）（Acid Yellow
３）、トリコン （Tricon）から入手できるイエローシ
ャード１６９４８（Yellow Shade １６９４８）、バス
フ（BASF）から入手できるバサシッドブラックX３４（B
asacid Black X３４）、サンドスインク（Sandoz, In
c.）から入手できるカルタブラック２GT（Carta Black
２GT）、ネオザポンレッド４９２（NeozaponRed ４９
２）（バスフBASF）、オラソールレッドG（Orasol Red
G）（チバガイギーCiba-Geigy）、ダイレクトブリリン
トピンクB（Direct Brilliant Pink B）（クロンプトン
クノールCrompton-Knolls）、アイゼンスピロンレッドC
−BH（Aizen Spilon Red C-BH）（保土ヶ谷化学Hodogay
a Chemical Company）、カヤノールレッド３BL（Kayano
l Red ３BL）（日本化薬Nippon Kayaku Company）、レ
バノールブリリアントレッド３BW（Levanol Brilliant
Red ３BW）（モベイケミカルカンパニーMobay Chemical
Company）、レバダーンレモンイエロー（LevadermLemo
n Yellow）（モベイケミカルカンパニーMobay Chemical
Company）、スピリットファストイエロー３G（Spirit
Fast Yellow ３G）、アイゼンスピロンイエローC−GNH
（Aizen Spilon Yellow C-GNH）（保土ヶ谷化学Hodogay
a ChemicalCompany）、シリウススーパーイエローGD１
６７（Sirius Supra Yellow GD１６７）、カルタゾール
ブリリアントイエロー４GF（Cartasol Brilliant Yello
w ４GF）（サンドスSandoz）、パーガソールイエローCG
P（Pergasol Yellow CGP）（チバガイギーCiba-Geig
y）、オラゾールブラックRL（Orasol Black RL）（チバ
ガイギーCiba-Geigy）、オラゾールブラックRLP （Oras
ol Black RLP）（チバガイギーCiba-Geigy）、サビニー
ルブラックRLS（Savinyl Black RLS）（サンドスSando
z）、デルマカーボン２GT（Dermacarbon ２GT）（サン
ドスSandoz）、ピラゾールブラックBG（Pyrazol Black
BG）アイシーアイ（ＩＣＩ）、モルファストブラックコ
ンクＡ（Morfast Black Conc Ａ）、（モートンチオコ
ールMorton-Thiokol）、ダイアゾールブラックRN Quad
（Diazol Black RN Quad）、（アイシーアイＩＣＩ）、
オラゾールブルーGN（Orasol Blue GN）、（チバガイギ
ーCiba-Geigy）、サビニールブルーGLS（Savinyl Blue
GLS）（サンドスSandoz）、ルクソールブルーMBSN（Lux
ol Blue MBSN）（モートンチオコールMorton-Thioko
l）、セベロンブルー５GMF（ Severon Blue ５GMF）
（アイシーアイＩＣＩ）、バサシッドブルー７５０（Ba
sacid Blue ７５０）（バスフBASF）等が含まれる。好
ましい代表的な染料には、ベルンカラーズ（Berncolor
s）から入手できるベルンアシッド（Bernacid Re
d）；、ポンタミンブリリアントボンドブルー（Pontami
ne Brilliant Bond Blue）、ベルンカラーA.Y. ３４（B
erncolor A.Y. ３４）、バサシッドブラックX３４（Bas
acid Black X３４）、カルタブラック２ GT（Carta Bla
ck ２ GT）、テロンファストイエロー４GL-１７５（Tel
on Fast Yellow４GL-１７５）等が含まれる。

【００２９】染料は、概ねインキ組成物中に総インキ重
量の概ね約０．５重量％から約８重量％、および好まし
くは総インキ重量の約１重量％から約６重量％の有効量
で存在する。同様に、顔料が使用される本発明の実施の
形態において、顔料は、染料の存否を問わず、有効ない
ずれの量でもインクジェットインキ組成物中に存在して
もよい。顔料は、代表的には総インキ重量の約０．１重
量％から約１５重量％、および好ましくは総インキ重量
の約０．５重量％から約１０重量％の量で存在する。た
だし、この量はこの範囲外であり得る。

【００３０】インキ組成物には随意に、ダウシル１５０
（Dowicil １５０）およびダウシル２００（Dowicil ２
００）（ダウケミカルカンパニーDow Chemical Compan
y）等の殺虫剤を含めることができ、ソルビン酸、サイ
トックス３７１１（Cytox ３７１１）（アメリカンシア
ナミッドカンパニーAmerican Cyanamid Company）とし
て市販されているビニレンビスチオシアネート、ダイソ
ンD１４（Dithone D１４）（ロームアンドハースRohm &
Haas Company）として市販されているエチレンビスジ
チオカルバミン酸二ナトリウム、バイオサイドＮ-１３
８６（Biocide N-１３８６）（ストーファーケミカルカ
ンパニーStauffer Chemical Company）として市販され
ているビス（トリクロロメチル）スルホン、ジンクオマ
ディン（zinc omadine）（オーリンコーポレーションOl
in Corporation）として市販されているジンクピリジメ
チオン、オニキサイド５００（Onyxide ５００）（オニ
ックスケミカルカンパニーOnyx Chemical Company）と
して市販されている２-ブロモ-t-ニトロプロパン-１，
３-ジオール、ボスクワットMB５０（Bosquat MB５０）
（ルーザインクLouza, Inc.）等は、本発明のインキ中
に存在させてもよい。存在させる場合、殺虫剤は、概ね
総インキ重量の約０．０１から約１重量％、および好ま
しくは総インキ重量の約０．０５から約０．２重量％が
有効量である。

【００３１】その他の成分も本発明のインキに入れても
よい。例えば、本発明のインキには、緩衝剤、防カビ
剤、ｐＨ調節剤、導電性調節剤、キレート剤、防錆剤等
の添加剤を含めてもよい。こうした添加剤は、所望の通
りに有効ないずれの量でも本発明のインクジェットイン
キ中に含めてもよい。例えば、こうした添加剤は、総イ
ンキ重量の約０．０００１から約４．０重量％、および
好ましくは総インキ重量の約０．０１から約２．０重量
％の範囲の量で含めてもよい。更に好ましくは、こうし
た添加剤は、総インキ重量の約０．０１から約０．５重
量％、および最も好ましくは総インキ重量の約０．０５
から約０．３重量％の範囲の量で含めてもよい。含める
量は、当然ながら含める特定の成分に応じて異なる。

【００３２】緩衝剤の例には、硼酸ナトリウム、燐酸水
素ナトリウム、燐酸二水素ナトリウムおよびそれらの混
合物等が含まれる。

【００３３】更にｐＨ調節剤も所望ならばインキ中に含
めてもよい。本発明のインキに好適なこうしたｐＨ調節
剤の例には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムおよび
水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、燐酸塩、
炭酸塩、カルボン酸塩、亜硫酸塩、アミン塩、ジエタノ
ールアミンおよびトリエタノールアミン等のアミンなら
びにそれらの混合物等を含めた酸、塩基が含まれるが、
それらに限定されない。存在させる場合、ｐＨ調節剤
は、総インキ重量の最大で約１重量％、および好ましく
は総インキ重量の約０．０１から約１重量％の量で含め
ることが好ましい。

【００３４】その他の添加剤を加てもよい。例えば、紙
カールを減少させるか、またはしわ防止剤として、例え
ば、インクジェットインキ組成物にトリメチロールプロ
パンを加えてもよい。

【００３５】例えば、その開示全体が参考文献により本
明細書に組込まれているシマダらの米国特許第４，７３
７，１９０号では、その他の適切な添加剤を開示してい
る。

【００３６】本発明の組合せ界面活性剤の更なる利点に
は、固体面積被覆品質の改善、デキャップ前面インクカ
ートリッジの「滲出」排除およびプリントカートリッジ
のデキャッププリント回復性改善が含まれる。デキャッ
プ前面インク「滲出」は、プリントカートリッジが開放
されていると共にインキがノズルからカートリッジ前面
プレート上に流れ出る時に発生し得る。「滲出」に関す
るある試験において、カートリッジをプリンタから外し
て、カートリッジ前面を真空ワンドで洗浄する。その後
カートリッジのキャップを外した状態にしてノズルオリ
フィスからインキを蒸発させる。「滲出」は、インキが
蒸発せずに、逆にノズルから滲み出てカートリッジ前面
上に結晶質のインキ堆積物を形成する時に発生する。
「デキャップ回復性」とは、カートリッジを取替えてプ
リンタに入れた後に備わったプリントの品質をいう。即
時回復性とは、カートリッジが許容可能な品質で直ちに
明瞭にプリントし始めることを意味する。

【００３７】本発明のインキ組成物は、サーマルインク
ジェットプリンティング工程における使用に関して好適
な粘度である。インキの粘度は、代表的には約５センチ
ポアズ（ｃＰ）以下であり、および好ましくは約１から
約２．５センチポアズである。インクジェットインキ組
成物が２５℃で約２０から約７０dyne／cmの表面張力を
有することも好ましい。更に好ましくは、表面張力は約
２５から約６０dyne／cm、およびそれより更に好ましく
は約３０から約４０dyne／cmである。

【００３８】本発明のインキ組成物は、適切ないずれの
工程によっても調整することができる。インキは、代表
的には構成成分の単なる混合により調整される。ある工
程は、インキの全成分を纏めて混合すると共にその混合
物を濾過してインキを得ることが関わる。例えば、本発
明のインキは、成分を混合し、所望ならば加熱し、濾過
し、その後に本発明のＤＢＳ塩をその混合物に添加する
と共に、均一な混合物を得るまで、代表的には約５から
約２０分間軽く振蘯させながら室温で混合することによ
り調整し得る。別法として、本発明のＤＢＳ界面活性剤
をインキ調整工程中にその他のインキ成分と混合し得
る。

【００３９】インキのｐＨは、この調整過程中の適切な
いずれの時においても所望のレベルに調節される。ｐＨ
調節は、酸およびバッファーの添加により、代表的には
その他の大部分のインキ調整段階に引き続いて行われ
る。好ましくはｐＨ調節を行ってから濾過して、こうし
てｐＨ調節により発生するいずれの固形沈降物も濾過段
階中にインキから除去できるようにする。

【００４０】本発明は、本発明のインキ組成物をインク
ジェットプリンティング装置に組入れることと、このイ
ンキ組成物の液滴を基板上に画像方向に噴射することと
からなる方法を目指すものでもある。本発明の実施の形
態において、プリンティング装置はサーマルインクジェ
ット工程を用い、ここでノズル中のインキを選択的に加
熱し、よってインキの液滴を画像方向パターン中に噴射
させる。

【００４１】本発明のプリンティング工程は、Xerox
（登録商標）４０２４紙、罫線付ノート紙およびボンド
紙等の普通紙、シャープ（Sharp Company）のシリカ被
覆紙および十條（JuJo）紙等のシリカ被覆紙、トランス
ペアレンシー材料、織物、織物製品、プラスチック、高
分子フィルム、金属等の無機基板および木材等を含めた
適切ないずれのプリント基板上にも用いることができ
る。１つの実施の形態において、この工程は、普通紙ま
たはサーマルインクジェットトランスペアレンシー等の
多孔性基板またはインキ吸収性基板上にプリントするこ
とからなる。

【００４２】本発明を以下の非制限的実施例において更
に説明するが、これらの実施例が説明目的に限定される
と共に、本発明が実施例中で列挙する材料、条件、工程
パラメータ等に限定されるものでないことは理解され
る。

【００４３】実施例の表において、ＲＭはロールミル、
ＲＯは逆浸透処理水、ＰＥＯはポリエチレンオキサイド
／ビスフェノールＡアダクツ、ＭＷは重量平均分子量お
よびＥＤＴＡはエチレンジアミン四酢酸である。以下に
示したインキの乾燥時間（ＤＴ）は、ワイアワンド棒垂
下試験により測定した。インキ組成物で飽和した巻付ワ
イア（＃８）を有するワンドを紙上に垂らしてインキを
付着させる。紙上の乾燥時間をその後測定する。

【００４４】

【実施例】

実施例１．ＤＢＳ塩、共溶媒３５重量％、Project Cyan
１ Liquidおよび１００重量％に調整する残りの水を含
んでいる表１のインクジェットインキ組成物を生成し
た。このインクジェットインキを紙基板上に噴射して、
その後乾燥時間を測定した。

【００４５】表１において示した通り、ジプロピレング
リコールはＤＢＳ塩を含んでいるインクジェットインキ
の浸透を活性化している。サーマルインクジェットイン
キの浸透に及ぼすＤＢＳ塩とジプロピレングリコール共
溶媒の相乗効果をその他の共溶媒と比較して著しく短い
乾燥時間により実証した。

【００４６】

【表１】 実施例２．３０．３６グラムのＲＯ水、１．０９グラム
のトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（重量平均
ＭＷ＝１２１）および０．７６グラムのＥＤＴＡをボト
ル中で混合した。１５分間このボトルをロールミル上に
置いた。その後追加の８８．０１グラムのＲＯ水、０．
１００８グラムのＰＥＯおよび０．２０１３グラムのDo
wicil２００をこの混合物に添加して、このボトルをそ
の後１０分間ロールミル上に置いた。３４．０８グラム
のグリセロール、２．９５グラムのドデシルベンゼンス
ルホン酸イソプロピルアンモニウム塩、３０．０５グラ
ムのProjectCyan１ Liquid（１０重量％染料固形物）お
よび３．０１グラムのDuasyn Acid Blueを添加して、そ
の混合物を更に３０分間ロールミル上に置いた。９．２
７グラムのＲＯ水を添加して、インキ組成物総重量を２
００グラムにし、そのインキ組成物を更に１０分間ロー
ルミルにかけた。このインキ組成物を表２において示
す。

【００４７】６０psiの圧力での０．２ミクロンインク
フィルタによるインキ組成物の濾過時間は６分であっ
た。このインキは軽微な泡を生じて、フィルタは清浄で
あった。このインキの一部１０グラムをプリントカート
リッジに装填して、そのカートリッジをプリンタ中に入
れた。プリント後、そのプリントカートリッジを取外
し、キャップを取り、一日間キャップを付けずにおい
た。インキ滲出は観察されなかった。このインキは、軽
度のスティッチングが観察されたものの、Xeroxサーマ
ルインクジェットトランスペアレンシー上で優れた品質
のプリンティングをもたらした。乾燥時間は２秒であっ
た。回復性は１５頁であった。回復性とは、プライミン
グ（真空）も前面ワイピングも行わずに全ジェットの噴
射を適切に実現するのに要する頁数である。

【００４８】

【表２】 実施例３〜４．インキ組成物を以下の表３〜４の記載に
従い且つ実施例１に記載通り調整した。この組成物の濾
過時間、乾燥時間、デキャップ回復性およびトランスペ
アレンシー範囲を試験し、その結果を各表の後に要約し
た。表３〜４において、略号は表２と同じである。

【００４９】

【表３】 ６０psiの圧力での０．２ミクロンインクフィルタによ
るインキ組成物の濾過時間は９分であった。このインキ
は軽微な泡を生じて、フィルタは清浄であった。このイ
ンキの一部１０グラムをプリントカートリッジに装填し
て、そのカートリッジをプリンタ中に入れた。プリント
後、そのプリントカートリッジを取外し、キャップを取
り、一日間キャップを付けずにおいた。インキ滲出は観
察されなかった。このインキは、軽度のスティッチング
が観察されたものの、Xeroxサーマルインクジェットト
ランスペアレンシー上で優れた品質のプリンティングを
もたらした。乾燥時間は３秒であった。回復性は５頁で
あった。

【００５０】

【表４】 本発明の好ましい実施の形態に関して記載してきたが、
本発明は記載した特定の実施例に限定されないと共に、
当該技術において技量を有する者は、本発明および特許
請求の精神と範囲に背反することなく、その他の実施の
形態および変形例を実施することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドワード エル ラディガン ジュニア アメリカ合衆国 ニューヨーク州 カレド ニア ダブリュ リバー ロード 296

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状媒体と、着色剤と、ドデシルベンゼ
   ンスルホン酸塩と、ジプロピレングリコールと、を含む
   ことを特徴とするインクジェットインキ組成物。