JPS63317569A

JPS63317569A - 記録液

Info

Publication number: JPS63317569A
Application number: JP62152218A
Authority: JP
Inventors: Noriya Ota; 太田　徳也; Masahiro Haruta; 春田　昌宏; Yuko Suga; 祐子菅; Hiroshi Takimoto; 滝本　浩; Tomio Yoneyama; 富雄米山; Hideo Sano; 秀雄佐野
Original assignee: Canon Inc; Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Canon Inc; Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1988-12-26

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）本発明は新規な記録液、特には記録ヘッドに設けられた
微細な吐出口（吐出オリフィス）から吐出させ、液滴と
して飛翔させて記録を行なう記録方式に適した記録液及
びその記録液を用いて行なう記録方法に関する。

（従来の技術）従来から、敏→の被記録材に記録を行なう筆記具（万年
筆、フェルトベン等）には、インクとして各種の染料を
水またはその他の有機溶剤に溶解せしめたものが使用さ
れている。

またピエゾ振動子による振動或いは高富圧印加による静
電引力等により記録ヘッド内の液体を吐出オリフィスか
ら吐出させて記録を行なう所謂インクジェット記録方式
に於いても各種染料を水又は有機溶剤等に溶解した組成
物が使用されることが知られている。しかし、　ｙの万
年璋、フェルトペンのよう電文具用インクに比べると、
インクジェット用記録液は多くの特性で一層厳密な条件
が要求される。

このようなインクジェット記録法は、所謂インクと称さ
れる記録液の液滴（ａｒｏｐｌｅｔ　）を飛翔させ、こ
れを被記録材に付層させて記録を行なうものである。斯
かる記録液は、記録剤（染料又は顔料が用いられる）及
びこれを溶解又は分散する液媒体（水又は各植有機溶削
成いはこれらの混合物が用いられる）を基本的成分とし
、また必要に応じて各種添加剤が添加されている。

このような記録法には、ｆＬ＠の発生方法及び液滴の飛
翔方向の制御方法によって、種々の方式がある。その−
例は特公昭４０−３３１４ｔ−を号公報に示されている
。

従来、この種の記録液として、例えば特開昭３！ｔ−／
！７０７／、特公昭６　／　−／Ｊ’９４ｔ７　、　％
開昭ｊ　７−　ｊ、＜４り３、特開昭６７−２０９９７
／に示される様なものが知られてｂる。この種の記録液
の好ましい条件としては（１）吐出条件（圧電素子の駆動電圧、駆動周波数、オ
リフィスの形状と材質、オリフィス径等）にマツチング
した液物性（粘度、表面張力、１！導度等）を有してい
ること。

（２）長期保存に対して安定で目詰まりを起さないこと
。

（３）被記録材（紙、フィルム等）に対して定着が速く
ドツトの周辺が滑らかでにじみの小さいこと。

（４）　　印字された画像の色調が鮮明で磯度が尚込こ
と。

（５）印字された画像の耐水性・耐光性が優れてｂるこ
と。

（６）記録液が周辺材料（容器、癌粘チューブ、のであ
ること等が挙げられる。

上記の様な緒特性を同時に満足させることは相当に困難
である。前記した従来技術は、この点で不満足なもので
あった。

（発明が解決しようとする問題点）斯かる目的の記録に適用する記録液は基本的に染料とそ
の１ｖｔｓとから組成されるものであるので、上記の記
録液特性は染料固有の性質に左右されるところが大きい
。従って、記録液が上記特性を具備するように染料を選
択することは斯かる技術分野に於てきわめて重要な技術
である。

而して、本発明は、鋭意検討の結果、斯かる目的に用い
る記録液に好適な染料を見出すことにより完成されたも
のである。

（問題点を解決するだめの手段）即ち、本発明の記＠液は、記録像を形成する成分である
記録剤、この記録剤を溶解又は分散するための液媒体を
含む記録液に於いて、記録剤として下記一般式［１）で
表わされる染料の少なくとも／橿が官有されていること
を特徴とする。

Ｓｏ、Ｍ　　　（８０３Ｍ）・・・・・・・・・・〔Ｉ〕（式中　Ｑｌ及びＱ′は水酸基、アミン基、アシルアミ
ノ基又はＳ　０３Ｍ基で置換されたナフタリン環たベン
ゼン環を表わし、Ｑ、及びＱ３は水酸基又は８０、Ｍ基
で置換されたナフタリン環あるｂにアルキル基、アルコ
キシ基又はアシルアミノ基で直換されていてもよいベン
ゼン環を表わし、Ｍ　＋−１その全量の１０−９１モル
チがリチウムを表わし残りはナトリウムを表わす。）本発明の記録液に官有される一般式［１）の染料として
は具体的には第７表に示すような構造式を持つものが挙
げられる。

本発明の化合物は例えば細田豊著「新染料化学」（昭和
４ｔｒ年７２月２７日発行）技報堂第４ｔ０３頁／弘行
〜第１鷺頁／Ｊｒ行の記載に従い通常のジアゾ化カップ
リングを重ねることＫより製造することができる。

上述の色成分、つまり染料の含有蓋は、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
．７〜２０％、好ましくは０．！　−／　ｊチ、より好
ましくは／〜ＩＯ係の範囲とされる。該染料はもちろん
単独で若しくは２ａ！以上を組合わせて、あるいは該染
料を必須成分としてこの他に他の直接染料、酸性染料な
どの各種染料を併用して使用することができる。

本発明の記録液を組成するための液媒体成分としては、
水あるいは水と水溶性の各種有機溶剤との混合物が使用
される。水溶性の有＠俗剤としては、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
、インプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓ
ｅａ　−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ｆチルアルコー
ル、イソブチルアルコール等の炭素数７〜μ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
等のケトン又はケトンアルコール類；テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等のエーテル類−Ｎ−メチルーコーピロ
リドン、／、３−ジメチルーコーイミダゾリジノン等の
含窒素複素環式ケトン類；ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール
類：エチレンクリコール、グロピレングリコール、ブチ
レングリコール、トリエチレングリコール、／、、２．
Ｇ−ヘキサントリオール、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グリコール類
；グリセリン；エチレングリコールメチルエーテル、ジ
エチレングリコールメチル（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あ
げられる。

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！〜り！チ、好ま
しくは７０〜？θチ、より好ましくは２０−６０チの範
囲とされる。

この時の水の含有量は、上記溶剤取分の種類、その組成
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
定されるか、記録液全重量に対して一耽（で／Ｑ−？θ
係、好壕しくは１０〜７０％、より好ましくは２０〜２
０％の軛囲内とされる。

この様な成分から調合される本発明の記録液は、それ自
体で記録特性（信号応答性、液滴形成の安定性、吐出安
定性、長時間の連続記録性、長期間の記録休止後の吐出
安定性）、保存安定性、被記録材への定層性、或いは記
録Ｉｌｌ！ＩＩ像の耐光性、耐候性、耐水性等いずれも
バランスのとれた優れたものである。そしてこのような
特性を更に改良するために、従来から知られている各種
添加剤を更に添加含有せしめても良い。

例工ば、ポリビニルアルコール、セルロース類、水溶性
樹脂等の粘度ｖＩ４ｉ剤；カチオン、アニオン或いはノ
ニオン系の各種界面活性剤、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ｖ４整剤；緩伽液による
ｐ）ｌ調整剤、防カビ剤等を挙げることができる。

また、記録液を帯電するタイプのインクジェット記録方
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、塩化ナトリウム等の無機塩類等の比
抵抗祠歪剤が添加される。

なお、熱エネルギーの作用によって記録液を吐出させる
タイプのインクジェット方式に適用する揚台には、熱的
な物性値（例えば、比熱、熱＃張係数、熱伝導率等）が
調整されることもある。

（実施例）本発明を以下の実施例で更に詳細に説明するが、これら
実施例は本発明を限定するものではな− 実施例／上記の各成分を容器の中で充分混合俗解し、孔径／μの
テフロンフィルターで加圧ろ過したのち、真空ポンプを
用いて脱気処理した記録液とした。得られた記録欣を用
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！θμ、ピエゾ
振動子駆動電圧≦θＶ１周ｅ数／Ｉｔ　ＫＨ２）を有す
る記録装置により、下記の（Ｔ１）〜（Ｔ、）の検討を
行なったところ、いずれも良好な結果な得た。

（Ｔｔ）記録液の長期保存性；記録液をガラス容器に密
閉し、−３０”（：、と４θ℃で６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、５ｌｌ
Ｋも変化がなかった。

（Ｔｔ）吐出安定性；室温、ｊ℃、４ｔ（７”Ｃの雰囲
気中でそれぞれ２４を時間の連続吐出を行なったが、い
ずれの条件でも終始安定した高品質の記録が行なえた。

（Ｔ、）吐出応答性；２秒間の間欠吐出とコカ月間放置
後の吐出について鯛ぺたが、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。

（Ｔ、）記録画像の品質；記録された画像は峡度が高く
鮮明であった。室内光に３力月さらしたのちの温度の低
下率は７％以下であり、また、水中に７分間反した場合
、画像のにじみはきわめてわずかであった。

（Ｔ、）各櫨被記録材に対する定瘤性；下表に記載の被
記録材で印字／！秒後印字部を指でこすりｌｆＩ源ずれ
・ニジミの有無を判定した、いずれも画像ずれ・ニジミ
等がなく浚れた定層性を示した。

ただし、被記録材名は商品名である、実施例コ実施例／と同様にして上記の組成の記録液を調製し、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３！μ、発熱抵抗体抵抗値／ＪＯΩ、
駆動電圧３０ｖ１周波数、２ＫＨｚ）を有する記録装置
を用いて実施例／と同様に（Ｔυ〜（Ｔ５）の検討を行
なったが、全ての検討実験に於て優れた結果を得た。

実施例３実施例／と同様にして上記の組成の記録液をｖ！４製し
、記録ヘッド内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴な
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３ｊμ、発熱抵抗体抵抗値１５０
Ω、駆動電圧３０ｖ１周改数２　ＫＨｚ　）を有する記
録装置を用いて実施例／と同様Ｋ　（Ｔυ〜（Ｔ、）の
検討を行なったが、全ての検討実験に於て凌れた結果を
得た。

実施例ダ実施例／と同様にして上記の組成の記録液を調製し、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３！μ、発熱抵抗体抵抗値ｉｒｏΩ、
駆動電圧３０Ｖ、周波ａ、２　ＫＨｚ　）を有する記録
装置を用いて実施例／と同様に（Ｔｓ）〜（Ｔｓ）の検
討を行なつたが、全ての検討実験に於て優れた結果を侍
た。

実施例！実施例／と同様にして上記の組成の記録液を調製し、記
録ヘッド内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴な発生
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３！μ、発熱抵抗体抵抗値／６０Ω、
駆動電圧ｊＯＶ、周波数、２ＫＨｚ）を有する記録装置
を用いて実施例／と同様Ｋ　（ＴＩ）〜（Ｔ、）の検討
を行なったが、全ての検討実験に於て潰れた結果を得た
。

実施例６下記芯に示す組成の記録液を実施例／と同様な方法で調
合した。これ等の組成物をフェルトペンに充填し、中＊
ａ（白牡丹二本州製紙）Ｋ筆記して耐水性及びキャップ
をはずして一９時間放置後の筆記性を脚べた。

本実施例の記録液は耐水性及び放鈑後の筆記性共に優れ
ていた。

実施例２〜／Ｑ実施例１におけるＡ／（第１表）の染料の代りにそれぞ
れ屋７〜／（７（第／戎）の染料を用いる以外は実施例
／と同様にして評価し、良好な結果を得た。

比較例本発明が従来技術に比較して優れていることｔ明確にす
るため下記第２表に示す評価実験を行った。

（発明の効果）このような本発明によれば、粘度・表面張力等の物性値
が適正範囲内にあり、微細な吐出オリフィスを目づ撞り
させず、充分に高す濃度の記録画像を与え、保存中に物
性値変化あるいは固形分の析出を生じることなく、被記
録林の種類を制限せずに裡々の部材に記録が行なえ、定
層速度が大きく、耐水性・耐験耗性および解像度のすぐ
れた画像を与える記録液が得られる。

特許出顕人　キャノン株式会社（ほか７名）代　理　人　　弁理士　長谷用　　− （ほか７名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録像を形成する成分である記録剤と、この記録
剤を溶解又は分散するための溶媒体とを含む記録液に於
いて、記録剤として下記一般式〔 I 〕で表わされる染
料の少なくとも１種が含有されていることを特徴とする
記録液。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
〔 I 〕（式中、Ｑ＾１及びＱ＾４は水酸基、アミノ基、アシル
アミノ基又はＳＯ＿３Ｍ基で置換されたナフタリン環あ
るいはアルキル基、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、
アシルアミノ基又はＳＯ＿３Ｍ基で置換されたベンゼン
環を表わし、Ｑ＾２及びＱ＾３は水酸基又はＳＯ＿３Ｍ
基で置換されたナフタリン環あるいはアルキル基、アル
コキシ基又はアシルアミノ基で置換されていてもよいベ
ンゼン環を表わし、Ｍはその全量の８０〜９８モル％が
リチウムを表わし残りはナトリウムを表わす。）
（２）前記一般式〔 I 〕で表わされる染料が下記一般
式〔II〕で表わされる染料であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の記録液。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
〔II〕（式中、Ｑ＾１及びＱ＾４は水酸基、アミノ基、アシル
アミノ基又はＳＯ＿３Ｍ基で置換されたナフタリン環あ
るいはアルキル基、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、
アシルアミノ基又はＳＯ＿３Ｍ基で置換されたベンゼン
環を表わし、Ｍはその全量の８０〜９８モル％がリチウ
ムを表わし残りはナトリウムを表わす。）
（３）前記一般式〔 I 〕で表わされる染料が下記一般
式〔III〕で表わされる染料であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の記録液。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
〔III〕（式中、Ｑ＾２及びＱ＾３は水酸基又はＳＯ＿３Ｍ基で
置換されたナフタリン環あるいはアルキル基、アルコキ
シ基又はアシルアミノ基で置換されていてもよいベンゼ
ン環を表わし、Ｍはその全量の８０〜９８モル％がリチ
ウムを表わし残りはナトリウムを表わす。）
（４）一般式〔 I 〕で示される染料が記録液全重量に
対して０．１〜２０重量パーセント含有されている特許
請求の範囲第１項記載の記録液。