JPS58213068A - 記録液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、各種の誓言ｅ具やインクジェット記録方式に
適用する（一般には、インクと呼ぶ）記録液に関する。

従来、万佐筆、フェルトペン等の筆記ＪＬやインクジェ
ット記録方式に適用する言ｉｌ液としては、一般に、染
料（配録剤）を水や有機溶剤等の溶媒中に溶解させたが
液を甲いている。

とりわけ、インクジェット記録方式に適用されるとき（
では、液滴の発生方法家いけ′ｐ＃の飛翔方向の制御方
法に応じて、記録液が適当な物性値（例えば粘度・表面
張力・比抵抗等）を有することが必要である。そして更
に、記録液は、長時間の保存或いは記録の休止中に液媒
体成分の気化或いは記録液の構成成分の化学変化等によ
り、固形分が生じてはならない。一般にこの種の記録装
置の吐出オリフィスは微細な穴（一般に直径数１０μ程
度）である為に、固形分の発生は目詰まりの原因になり
液滴が全く吐出しなくなることがある。

又、吐出停止が起こらないまでも、固形分の発生は、均
一な液滴の発生成いは液滴の安定な飛翔等に対して悪影
響を及はし、記録性、吐出安定性、吐出応答性或いは連
続記録性が低下することもある。或いは記録液の構成成
分が化学変化を起こすと、調合時に所望の値に調整され
た記録液の物性値が変化し、やはり記録性、吐出安定性
、吐出応答性が低下することがある。

従って個々には、気化しにくい液媒体成分、化学的に安
定な記録剤或いは上記の欠点を生じない液媒体及び記録
剤の組み合わせが求められている。

東に又、記録された画像が充分にコントラストが高く、
鮮明゛あることも要求される。一般に八 従来の記録液では、記録剤の含有量を増して記録画像の
コントラストを高くしようとすると、記録剤が溶媒体か
ら析出Ｉ７て吐出オリフィスの目詰まりを生ずる傾向に
ある。

従来上記の諸問題を解決するために種々の提案がなされ
ているがいずり、も１つの問題のみの解決法にとどまり
全ての条件を満たすものはほとんど得られていない。

例えば、オリフィスに於ける記録液の乾燥を防止するた
めに、湿潤剤としてエチレングリコール、ジエチレング
リコール等の多価アルコール、あるいけ多価アルコ−ル
の誘導体が使用されているがＫ１υ１に↓？いて乾燥を
防止するためにはかなりの蓋加えなければならガい。し
かしこれらの湿潤剤を多−に加えると記録剤である染料
のｍｍ性が低下［〜固形物が析出しやすくなる。

他方、記録剤同志の会合による固形物の析出を防ぐため
に尿素を使用することも良く知られている。しかし、尿
素は先に述べた湿潤剤である多価アルコール及び多価ア
ルコールの誘導体に溶解しない。したがって両者を併用
することは困難である。又、尿素の融点は、１３２℃と
商いため記録液の乾燥により尿素自身が析出することが
ありオリフィスの目詰りの原因と々りやすい。

そこで、本発明は、上述の条件を全て満足する記録液を
提供することを目的とする。即ち、吐出オリフィスの目
詰まり、長期保存中の変質或いは沈でん物の発生を起こ
さず、記録性、吐出安定性、吐出応答性に優れた記録液
を与えることにある。又記録画像の色調・コントラスト
の優れた記録物を与えることにある。

そして、斯かる本発明は、記録剤とその液媒体を主体に
組成される記録液に於て、Ｎ−メチルアセトアミドを含
有することを特徴にしている。以下、具体例を挙げて、
本発明の詳細な説媒成分（液媒体）及び、前記染料に対
してハイドロトロピー剤として作用するＮ−メチルアセ
トアミドを以て組成される。

本発明では、特に、Ｎ−メチルアセトアミドを、水系の
液媒体及び、水溶性染料と組み合わせて使用することに
より、長時間にわたって吐出安定性、吐出応答性或いは
連続記録性が向上する。殊に、記録体市中に記録ヘッド
の吐出オリフィスを目詰まりさせにくいという利点があ
る。

とのＮ−メチルアセトアミドは主として前記液媒体への
（記録剤である）染料の溶解性を向上させる働きを示す
。又、Ｎ−メチルアセトアミドは記録液中に加えられる
多価アルコール類との相溶性も良好である。Ｎ−メチル
アセトアミドの含有量は、好ましくは記録液全重量に対
して重量パーセントで１〜２０チ、より好ましくは１〜
１０％の範囲とされる。

記録剤である染料としては、一般に、水溶性染料が用い
られる。但し、本発明では、油溶性染料と有機ｆ＃削と
Ｎ−メチルアセトアミドを以て記録液を組成することも
勿論、可能である。

水溶性染料の中でも、直接染料、酸性染料或いは塩基性
染料等は好ましいものである。

又、吐出応答性、吐出安定性等の記録性、紙等の被記録
材への定着性、液媒体への溶解安定性等の点では、次に
示すような染料が本発明に於て、より好ましく使用でき
る。即ち、Ｃ，１、ペイシックイエロー１２、Ｃ，１，
ペイシックオレンジ２１、Ｃ０■、ペイシックオレンジ
２２、Ｃ，Ｉ。ペイシックレッド１３、Ｃ０■、アシッ
ドイエロー４　、Ｃ，１，アシッドイエロー１１、Ｃ９
■。アシッドイエロー１２　、Ｃ，１，アシッドイエロ
ー１３、Ｃ，１，アシッドイエロー１４、Ｃ，１，アシ
ッドイエロー１７、Ｃ，１，アシッドイエロー１８　、
Ｃ，１，アシッドイエロー２５　、Ｃ，１，アシッドイ
エロー２９、Ｃ，１，アシッドイエロー３４、Ｃ，１，
アシッドイエロー４０、Ｃ，１，アシッドイエロー４１
、Ｃ。

１．７シツドイエロー５３　、Ｃ，１，アシッドイエロ
ー５５、Ｃ，１，アシッドイエロー７６、Ｃ９■、アシ
ッドイエロー１２２、Ｃ，１，アシツドイエロー１７２
、Ｃ，Ｔ、アシッドレッド１５、Ｃ，１，アシツドレツ
Ｆ４、Ｃ，１，アシッドレッド８、Ｃ，１，アシッドレ
ッド１５　、Ｃ，１，アシッドレッド１９、Ｃ。

■、アシッドレッド２１　、Ｃ，１，アシッドレッド３
０　、Ｃ，１，アシッドレッド３２　、Ｃ，１，アシッ
ドレッド３４　、Ｃ，１，−アシッドレッド３７　、Ｃ
，１，アシッドレッド４　（１、ｃ、ｔ、’ｙジッドレ
ッド４２、Ｃ，１，アシッドレッド５４　、Ｃ，１，ア
シッドレッド１、０６　、Ｃ，１，アシッドレッド１０
８、Ｃ，１，アシッドレッドｔ　ｉ　ＯｌＣ，１，アシ
ッドレッド１３３、Ｃ，１，アシッドレッド１７２、Ｃ
，Ｌアシッドレッド１７６、Ｃ，１，アシッドレッド１
８７、Ｃ，１，アシッドブルー２３、Ｃ，１，アシッド
ブルー２５、Ｃ，１，アシッドブルー４１、Ｃ，１，ア
シッドブルー４３　、Ｃ，１，アシッドブルー４５　、
Ｃ，１，アシッドブルー４９、Ｃ，１，アシッドブルー
５１　、Ｃ，１，アシッドブルー５３　、Ｃ，１，アシ
ッドブルー５５、Ｃ，１，アシッドブルー５６．Ｃ，１
，アシッドプルーフ　８　、Ｃ，１，アシッドブルー８
０　、　Ｃ，１，アシッドブルー８１　、Ｃ，１，アシ
ッドブルー１１１、Ｃ，Ｉ。

アシッドブルー１２４、Ｃ，１，アシッドブルー１、４
５　、Ｃ，１，アシッドブラック１６、Ｃ，Ｔ、アシッ
ドブラック１７　、Ｃ，１，アシッドブラック２８、Ｃ
，１，アシッドブラック４１　、Ｃ，１，アシッドブラ
ック９４　、Ｃ，１，ダイレクトイエロー　１　、Ｃ，
１，ダイレクトイエロー２、Ｃ，１，ダイレクトイエロ
ー４　、Ｃ，１，ダイレクトイエロー１２、Ｃ，１，ダ
イレクトイエロー２６、Ｃ１■、ダイレクトイエロー３
　ａ　、Ｃ，１，ダイレクトイエロー３４、Ｃ０■、ダ
イレクトイエロー４１　、Ｃ，１，ダイレクトイエロー
４２　、Ｃ，１，ダイレクトイエロー４８　、Ｃ，１，
ダイレクトイエロー４９、Ｃ，１，ダイレクトイエロー
５０　、　Ｃ，１，ダイレクトイエロー５１　、Ｃ，１
，ダイレクトイエロー７２、Ｃ，１，ダイレクトレッド
４、Ｃ，１，ダイレクトレッド８、Ｃ，１，ダイレクト
レッド２３　、Ｃ，１，ダイレクトレッド５９、Ｃ，１
，ダイレクトレッド６２　、Ｃ，１，ダイレクトレッド
７３、Ｃ，１，ダイレクトレッド７５　、Ｃ，１，ダイ
レクトレ　　□ッド７７　、Ｃ，１，ダイレクトレッド
７９、Ｃ，１，ダイレクトレッド８１　、Ｃ，１，ダイ
レクトレッド８４　、Ｃ，１，ダイレクトレッド８５、
Ｃ，１，ダイレクトレッド９０　、Ｃ，１，ダイレクト
レッド１０１、Ｃ，Ｔ、ダイレクトレッド１０　Ｂ、Ｃ
，１，ダイレクトレッド１１０、Ｃ，１，ダイレクトレ
ッド１４５、’　Ｃ，１，ダイレクトレッド１８９、Ｃ
，１，ダイレクトブルー３４　、Ｃ，Ｔ、ダイレクトブ
ルー６９　、Ｃ，Ｉ。

ダイレクトプルーフ　０　、Ｃ，１，ダイレクトプルー
フ　１　、Ｃ，Ｌダイレクトブルーフ２、Ｃ，１，ダイ
レクトプルーフ５、Ｃ，１，ダイレクトブルー７６、Ｃ
，１，ダイレクトプルーフ８、Ｃ，１，ダイレクトブル
ー８１．　、　Ｃ，Ｌ、ダイレクトブルー８２、Ｃ，１
，ダイレクトブルー８３　、Ｃ，ｆ、ダイレクトブルー
９８　、Ｃ，Ｉ。ダイレクトブルー１１０、Ｃ，１，ダ
イレクトブルー１２０、Ｃ，１，ダイレクトブルー２１
８、Ｃ，１，ダイレクトブルー２３９　、Ｃ，１，ダイ
レクトブルー２５８、Ｃ，１，ダイレクトブラック２　
、Ｃ，１，ダイレクトブラック９、Ｃ，１，ダイレクト
ブラック１１１Ｃ，１，ダイレクトブラック１４　、Ｃ
，１，ダイレクトブラック１９、Ｃ，１，ダイレクトブ
ラック２２、Ｃ，１，ダイレクトブラック２７、Ｃ，Ｔ
、ダイレクトブラック３６　、Ｃ，１，ダイレクトブラ
ック３８　、Ｃ，１，ダイレクトブラック４１　、Ｃ，
１，ダイレクトブラック４８　、Ｃ，１，ダイレクトブ
ラック４９　、Ｃ，１，ダイレクトブラック７５　、Ｃ
，１，ダイレクトブラック７７　、Ｃ，１，ダイレクト
ブラック７８　、Ｃ’、１．ダイレクトブラック８０　
、Ｃ，１，ダイレクトブラック１５４、等である。

」二連の水浴性染料の含有曽は、液媒体成分の種類、記
録液に要求される特性等に依存して決定されるが、一般
には記録液全重量に対して、重量パーセントで０．５〜
２０％、好ましくは０．５〜１５係、より好ましくは１
〜１０％の範囲とされる。

本発明の記録液は水を主々液媒体成分とするものであり
、例えば水と水溶性の各種有機溶剤との混合物が使用さ
れることが望ましい。水溶性の有機浴剤としては、例え
ばメチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピル
アルコール、イソプロピルアルコール、ｎ　　７’チル
アルコール、５ｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブ
チルアルコール、イソブチルアルコール等の炭素数１〜
４のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセト
ンアルコール等のケトンまたはケトアルコール類；テト
ラヒドロフラン、ジオキャン等のエーテル類；ポリエチ
レングリコール、ボリプ「」ピレングリコール等のポリ
アルギレングリコール類：エチレングリコ−ル、プロ＋
’　ｌ／ングリコール、フチレンクリコール、トリエチ
レングリコール、１，２．６−ヘキサンドリオール、チ
オジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレング
リコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含む
アルキレンクリコール類；グリセリン；エチレングリコ
ールメチルエーテル、ジエチレンクリコールメチル（又
はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチ
ル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ア
ルキルエーテル類等が挙げられる。

これらの多くの水溶性有機溶剤の中でも、ジエチレング
リコール等の多価アルコール、トリエチレングリコール
モノメチル（又Ｈエチル）エーテル等の多価アルコール
の低級アルキルエーテルは好ましいものである。

記録液中の上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には記
録液全重量に対して重量パーセントで５〜９５係、好ま
しくは１０〜８０％、より好ましくは２０〜５０％の範
囲とされる。

この時の水の含有量は、上記溶剤成分の種類、その糺成
或いは所望される記録液の特性に依存して広い範囲で決
定されるが、記録液全型１゛に対して一般に１０〜９０
％、好ましくは１０〜７０％、より好ましくは２０〜７
０％の範囲内とされる。

斜上の成分から調合される本発明の記録液は、記録剤と
して用いられる多くの染料に対して、ハイドロトロピー
剤としての機能を発揮し高品位のコントラストを得るに
十分な量の染料を溶解することができる。又、長期放置
による乾燥を防ぐだめの十分な湿潤剤の添加を可能にし
た。

以上のことから本発明の記録液は吐出安定性、高品位画
像、保存性、装置ｕの保守性、或いは構成成分の選択の
自由度等においても優れた性質を示すものである。この
様な特性を更に改良する為に、従来から知られている各
種添加剤を更に添加き有せしめても良い。

例エバ、ポリビニルアルコール、セルロース類、水耐性
樹脂等の粘度ｗ４整剤；カナオン、アニオン或いはノニ
オン系の各抽界面活性剤、ジェタノールアミン、トリエ
タノールアミン等の表面張力調整剤；緩倫推によるＰ　
Ｈ調整剤等を挙げることができる。

記録液を帯亀するタイプのｉｉ＋２録方法に使用される
記録液を調合する為には塩化リチウム、塩化アンモニウ
ム、塊化ナトリウム郷の無機塩類等の比抵抗藺整剤が使
１１Ｎされる。

尚、熱エネルギーの作用によって記録液を吐出させるタ
イプの記録方法に於て使用する場合には、熱的刃物性値
（例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）が調整され
ることもある。

本発明を以下の実施例で史に詳細に説明する。

実施例１ 上記の各成分を容器の中で充分混合溶解し、孔径ｌμの
テフロンフィルターで加圧口過したのち、真空ポンプを
用いて脱気処理し記録液とした。該記録液を用いて、ピ
エゾ振動子によって記録液を吐出させるオンデマンド型
記録ヘッド（吐出オリフィス径５０μ・ピエゾ振動子駆
動電圧６０Ｖ１周波数４ＫＨｚ）を有する記録装置によ
り、（Ｔ１）〜（Ｔ４）の検討を行なったところ、いず
れも良好な結果を得た。

（ＴＯ記録液の長期保存性；記録液をガラス容器に収容
し、−３０℃と６０℃で１２力月間保存したのちでも不
溶分の析出は認められず、液の物性や色調にも変化がな
かった。

（Ｔ、）吐出安定性；室温、５℃、４０℃の雰囲気中で
それぞれ４８時間の連続吐出を行なったが、いすわの条
件でも終始安定１〜た高品質の記録が行なえた。

（Ｔ３）吐出応答性；２秒毎の間欠吐出と２力月間放置
後の吐出について制べたが、いずれの場合もオリフィス
先端での目詰りがなく安定で均一に記録された。

（Ｔ４）記録画像の品Ｉ！１′：下表に記載の被記録材
に記録された画像は濃１＊：が高く鮮明であった。

室内光に３力月さらＩ〜だのちの濃度の低下率は１％以
下であり、また、水中に１分間浸した場合、画像のにじ
みはきわめてわずかであった。

実施例２ 実施例１と同様にして上記の組成の記録液を調合し、記
録ヘッド内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴を発生
させ記録を行なうオンデマンドタイプのマルチヘッド（
吐出オリフィス径３５μ、発熱抵抗体抵抗値１５０Ω、
駆動電圧３０Ｖ、周波数２ＫＨ２）を有する記録装置を
用いて実施例１と同様の（ＴＩ）〜（Ｔ４）の検討を行
なったが同様に優れた結果を得た。

実施例３−１〜３−１１ 以下に示す組成の記録液を調合Ｌ、実施例１と同様にし
て検討を行ったが、何れも良好な結果を得た。

実施例４ 実施例１で得た記録液を市販の万年維に充填し、キャッ
プを夕１．　Ｌ　−Ｃ２週間放置した後、筆記した処、
カスレが々くスムーズに印字することがでへた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録剤とその液媒体を主体に組成される記録液に於て、
   Ｎ−メチルアセトアミドを含有することを特命とする記
   録液。