JPS62292871A - 記録用組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は記録用組成物に係わり、特に所謂熱静電インク
ジェット記録法に適した記録用組成物の改良に関するも
のである。

［従来の技術］ 近年、従来のインクジェット記録法を改良し、そのカラ
ー化並びに記録の高速、高密度化を図った所謂熱静電イ
ンクジェット記録法が開発されている。すなわちこの記
録方法は、スリット状の−ｒシンク容部に記録用組成物
であるインクを充填し、このインクに画像信号に応じた
熱エネルギーを印加すると共に、所定の静電界に基づき
加熱されたインク部分を記録シート側へ飛翔させて記録
を行うようにしたものである。

そしてこのタイプによれば、従来の所謂磁性インクジェ
ット法（特開昭５５−６９４６９号公報）に較べて磁性
インクを使用づる必要が無いことがら、インクの重ね刷
りに基づくカラー化を容易に尖頂できる長所を有してお
り、一方静電界だ（プでインクを飛翔させる所謂平面イ
ンクジェット法（特開昭５６−３７１６３号公報）や熱
エネルギーだけでインクを飛翔させる所謂バブルジェッ
ト法（特開昭５５−１６１６６４号公報）に較べて静電
界の強さを極端に大きくする必要が無く、しかも熱エネ
ルギー吊をある程度抑えることができることから記録の
高速、高密度化が図れる長所を有している。

［発明が解決しようとする問題点］ ところでこの熱静電インクジェット記録法においては、
インク収容部内のインクを部分的に２００〜２５０℃程
度まで加熱し、その部分を低粘度状態にして飛翔させる
関係から、この方法を実施するに当っては、上記高温下
においても安定な耐熱性を有するインクが必要となるも
のであった。

しかしながら、従来のインクジェット記録法において使
用される水性あるいは油性インクは、バブルジェット法
に利用されるインクも含め耐熱性を猫えていないため、
これ等インクをこの熱静電インクジェット記録法に直接
使用するとその溶剤部分が気化しインクとして機能しな
くなるといった問題点があり、極端な場合には上記溶剤
が発火して火災の原Ｖ、となる問題点があった。

そこで本願発明者等は、従来のインクの溶剤部分を高沸
点有機溶剤に防換えて熱静電インクジェット記録法に適
したインクの改良を試みたが、一般に高沸点有機溶剤は
不活性なものが多く、着色剤である染料あるいは顔料の
溶解性若しくは分散性が悪くなるため、インクとして機
能させるには難しいといった問題点があった。更に上記
高沸点有機溶剤は一般に毒性が強く、かつ加熱しても低
粘度になり難い性質のものが多いため、静電ツノによっ
て飛翔させる熱静電インクジェット記録法のインク溶剤
としては適さないといった問題点があった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は以上の問題点に着目してなされたもので、その
課題とするところは、耐熱性を備えてその熱安定性に優
れた記録用組成物を提供することにある。

すなわち本発明はインクジェット記録法等に供される記
録用組成物であって、下記一般式［１］又は［２］で表
わされる化合物の少なくとも１種を含有することを特徴
とするものである。

［１］ ［２］ （但し、上記各一般式［月又は［２１においてｎは１〜
４の整数を示している。） このような技術的１段において上記一般式［月で表わさ
れるナフタリンのイソプロピル置換体及び一般式［２］
で表わされるテトラリンのイソプロピル置換体は、着色
剤である染料あるいは顔料を溶解若しくは分散する溶剤
として作用するもので、その特徴として化学的に活性で
着色剤の溶解若しくは分散性に優れ、高温下において化
学的に安定な耐熱性を有し、かつ加熱による低粘度化効
率が良く、表面張力が低くて組成物全体の表面張力を下
げる性質を有し、蒸気圧が小さくて蒸発し難い性質を有
し、しかも低毒性を示すものである。

そして上記ナフタリンのイソプロピル置換体としては、
ナフタリンのモノ置換体、ジ置換体、トリ置換体、及び
テトラ置換体が使用でき、具体的にモノ置換体としては
、１−イソプロピルナフタリン、２−イソプロピルナフ
タリン及び３−イソプロピルナフタリンがあり、またジ
置換体としては２．５−ジイソプロピルナフタリン、２
．６−ジイソプロピルナフタリン、２．７−ジイソプロ
ピルナフタリン、１．３−ジイソプロピルナフタリン、
１．４−ジイソプロピルナフタリン及び１．５−ジイソ
プロピルナフタリン等がある。尚、これ等ナフタリンの
イソプロピル置換体より２．７−ジイソプロピルナフタ
リンを例に挙げてその物性値を示すと、この物質は２８
０℃以上の耐熱性を有し、第１図に示すような粘度特性
を有し、２５°Ｃで３８ｄｙｎｅ／　ａｔｔの表面張力
を有し、かつ常温下において約１ａ＋ｍＨｇ、１５０℃
下において１０ｍｍ１１ｇ以下の蒸気圧を有している。

一方上記テトラリンのイソプロピル置換体としては、テ
トラリンのモノ置換体、ジ置換体、トリ置換体、及びテ
トラ置換体が使用でき、具体的にモノ置換体としては、
１−イソプロピルテトラリン、２−イソプロピルテトラ
リン及び３−イソプロピルテトラリンがあり、またジ置
換体としては２．５−ジイソプロピルテトラリン、２．
６−ジイソプロピルテトラリン、２．７−ジイソプロピ
ルテトラリン、１．３−ジイソプロピルテトラリン、１
．４−ジイソプロピルテトラリン及び１．５−ジイソプ
ロピルテトラリン等がある。尚、これ谷テトラリンのイ
ソプロピル置換体ついては、その耐熱性、粘度特性、表
面張力、蒸気圧、並びに無毒性に関し上記ナフタリンの
イソプロピル置換体とほぼ同様な物性値を備えており、
例えば２．６−ジイソプロピルテトラリンの蒸気圧特性
を示すと第２図のようになっており、常温下における蒸
気圧は１ａｗＨ（＋以下と極めて小さな値となっている
。

そしてこれ等ナフタリン又はテトラリンのイソプロピル
置換体については、これを単体で使用しても、あるいは
両者を混合して使用してら良く、場合によっては組成物
全体の粘度を適正な値に調整するため、高沸点のオレイ
ン酸やリノール酸を併用したり、あるいはキシレン、セ
チルアルコール等の溶剤を併用しても良い。また上記イ
ソプロピル置換体の配合割合については、１０重、学部
〜８０ｆｆｌｆｆｉ８ｆｌＰ１度が好ましい。

また記録用組成物を構成する他の成分としては、着色剤
としての染料や顔料、またこの組成物に導電性を付与す
るためのカーボン、Ｆｅ塩化物等の導電性付与剤、染料
や顔料の分散性を安定させる分散安定剤、この組成物の
表面張力を適宜値に調整する表面活性剤及びカビの発生
を抑制するカビ防止剤等がある。

またこの記録用組成物は熱静電インクジェット記録法に
適用するだけで無く、他のインクジェット記録法や他の
記録方法にも当然のことながら適用することができる。

［作用］ 上述したような技術的手段によれば、この記録用組成物
中に含有するナフタリン又はテトラリンのイソプロピル
置換体が、耐熱性、無毒性、着色剤の良好な溶解若しく
は分散性、及び加熱による良好な低粘度化効率を有して
おり、かつ常温下におけるその蒸気圧が低いため、熱静
電インクジェット記録法等のような高温下において適用
する記録用組成物として利用することができると共に、
長期に亘ってその保存安定性が優れている。

［実施例］ 以下本発明の実施例について詳細に説明するが、各実施
例において「部」とは重は部を示している。

◎第一実施例 ２．６−ジイツブロピルナフタリン　　７８部オレイン
酸（粘度調整剤）　　　　　　　１０部トルエン　　　
　　　　　　　　　　７．５部カーボン（導電性付与剤
）　　　　　０．５部上記各成分を９０℃に加熱しなが
ら６時間充分に撹拌し、１μｍメツシュのフィルターで
加圧濾過を行って記録用組成物を得た。尚この組成物は
室温２５℃において？２ＣｐＳの粘度、３８ｄｙｎｅ／
　ａｒｔの表面張力を示すものであった。

次いでこの記録用組成物を熱静電インクジェット記録装
置のスリット状空間部に充填して記録操作を行った。す
なわちこの装置は、第３図〜第４図に示すようにヘッド
本体（１）と、３００μｍ１ｌｆれて対向配置されたロ
ール状の静電誘と１用電極（２）とでその主要部が構成
されており、かつ上記ヘッド本体（１）は８０℃１ｍの
間隔を設けて対向配置された一対のガラス基板（３）（
４）と、この基板（３）（４）により形成きれるスリッ
ト状空間部（５）と、上記一方のガラス基板（４）の内
面にその端面から１ｍ内側の部位に設（）られた発熱抵
抗体（６）（ヘッドの発熱抵抗体密度は８ｄｏｔｓ／ａ
＋＋）並びにこの抵抗体（６）の制御２ＴＩ電極（７）
（７）と、絶縁層（８）を介して設けられた導電層（９
）とで構成されているものである。

そして上記制御！　Ｔｉ極（７）（７）間に駆動用スイ
ッチング素子（１０）のオン動作に基づき、画像信号に
対応した制御信号として１２Ｖ　、２ｍｓの通電電圧を
印加すると共に、これに同期させて上記導電層（９）と
静電誘導用電極（２）間に２にＶ　、１ｍｓの電圧を印
加づ°ることにより、部分的に加熱して低粘度化させた
記録用組成物の一部を飛翔させて普通紙（１１）上に　
１７０μ７ｒＬ径の良好なドツト画像を形成することが
できた。

またこの記録用組成物を上記熱静電インクジェット記録
装置に充填した状態で、２５℃、５０％旧１の環境下３
０日間放置した後再度記録操作を行ったところ、上記普
通紙（１１）上に　１５５μｍ径の良好なドツト画像を
形成することができ、かつそのドツト径もあまり変化が
見られなかった。

このようにこの記録用組成物は、記録時の加熱条件によ
って低粘度化され所定の静電界下で容易に飛翔すること
が確認されると共に、かかる加熱条件によってＩン゛変
化しないことも確認された。またこの組成物の一成分で
ある２、６−ジイツビルナフタリンは、その蒸気圧が小
さくて気化し難いため長期間室温条件下に放置してら組
成変化が起こり難く、かつ上記記録装置のスリット状空
間部（５）の開口部側から露出する組成物の一部が気化
して目詰まりを起こすことも無い。従って上記装置の不
使用期間が長くても、その後の記録操作に支障が出ない
こともｌ　Ｗｌされた。

◎第二実施例 ２．７−ジイツピルナフタリン　　　　５０部２−イソ
プロピルナフタリン　　　　　１０部オレイン酸　　　
　　　　　　　　　　３０部セチルアルコール　　　　
　　　　　　　３部導電性カーボン　　　　　　　　　
　　　４部（着色剤及び導電性付与剤兼用） 脂肪酸有機アミンセッケン　　　　　１．５部（分散安
定剤） ポリオキシエチレンノニル　　　　　１．５部フェニル
エーテル（表面活性剤） 上記各成分を第一実施例と同様な方法により調整して記
録用組成物を得た。尚この組成物は室温２５℃において
２５ｃｐｓの粘度、３６ｄｙｎｅ／　ｃｔｔｔの表面張
力を示すものであった。

そして第一実施例において使用した装置にこの組成物を
充填し、同様な条件で記録操作を行ったところ、普通紙
上に　１４０μｍ径の良好なドツト画像を形成すること
かできた。また２０℃、６５％ｌ１ｌｌの環境下１０日
間放置した後再度記録操作を行ったところ、上記凹通紙
上に　１３８μｍ径の良好なドツト画像を形成すること
ができ、かつ第一実施例と同様そのドツト径もあまり変
化が見られなかった。

◎第三実施例 ２−イソプロピルテトラリン　　　　　４０部２．６−
ジイソプロピルテトラリン　　１０部２．７−ジイツブ
ロピルナフタリン　　３０部オレイン酸　　　　　　　
　　　　　１０．５部キシレン　　　　　　　　　　　
　　　　５部染料（Ｃ，１Ｓｏｌｖｅｎｔ　Ｇｒｅｅｎ
　３　）　　　　　　３部Ｆｅ塩化物（導電性付与剤）
　　　　１０．５部上記各成分を７０℃に加熱しながら
４時間充分に撹拌し、０．５μ瓦径のポリフッ化エチレ
ン系フィルターで加圧濾過を行って記録用組成物をｊワ
た。

尚この組成物は室温２５℃において１９ＣｐＳの粘度、
３６ｄｙｎｅ／αの表面張ノコを示づものであった。

そして第一実施例において使用した装置にこの組成物を
充填し、同様な条件で記録操作を行ったところ、普通紙
上に２１０μｍ径の良好なドツト画像を形成することが
できた。また２５℃、６０％Ｒ１１の環境下１０日間放
置した後再度記録操作を行ったところ、上記普通紙上に
２０５μｍ径の良好なドツト画像を形成することができ
、かつ第一実施例と同様そのドッ］−径もあまり変化が
見られなかった。

◎第四実施例 １．４−ジイソプロピルテトラリン　　３０部２−イソ
プロピルテトラリン　　　　　１０部２．６−ジイツブ
ロピルナフタリン　　２０部リノール酸　　　　　　　
　　　　　　３０部トルエン　　　　　　　　　　　　
　　　５部染料（Ｃ，１，５ｏｌｖｅｎｔ　Ｂｌａｃｋ
　５　）　　　　　　４部Ｎ　　ｒ　　ｇｒｏｓ　　ｉ
　　ｎｅ ラウリル酸ジェタノールアミド　　　０．２部（表面活
性剤） 導電性カーボン（導電性付与剤）　　０．５部上記各成
分をボールミル分散器で３５時時間分に分散し、５μｍ
径のポリフッ化エチレン系フィルターで加圧濾過を行っ
て記録用組成物を得た。

そして第一実施例において使用した装置にこの組成物を
充填し、同様な条件で記録操作を行ったところ、普通紙
上に　１８０μｍ径の良好なドツト画像を形成すること
ができた。また２０℃、３０％ＲＨの環境下５日間放置
した後再度記録操作を行ったところ、上記四通紙上に１
６５μｍ径の良好なドツト画像を形成することができ、
かつ第一実施例と同様そのドツト径もあまり変化が見ら
れなかった。

［発明の効果］ このように本発明の記録用組成物は、ナフタリン又はテ
トラリンのイソプロピル置換体を含有しており、その耐
熱性、無毒性、着色剤の溶解若しくは分散性に優れ、し
かも常温下において気化し難く加熱による低粘度化効率
も良好なため、熱静電インクジェット記録法笠のように
高温下において適用する装置に利用でき、これ等装置を
何列に機能させる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２．７−ジイツプロピルナフタリンの温度変
化に対応する粘度変化を示す関係図、第２図は、２．６
−ジイツブロビルテトラリンの温度変化に対応する蒸気
圧変化を示す関係図、第３図〜第４図は本発明にかかる
記録用組成物を充填して記録操作を行った熱静電インク
ジェット記録装置の断面図並びにその一部切欠斜視図を
それぞれ示している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記一般式［１］又は［２］で表わされる化合物の少な
   くとも１種を含有することを特徴とする記録用組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［１］ ▲数式、化学式、表等があります▼ ［２］ 但し、上記各一般式［１］又は［２］においてｎは１〜
   ４の整数を示している。