JP2001301154A - Field jet sticking method of liquid having surface tension lowering upon application of voltage - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a field jet liquid sticking method for ejecting a liquid having high surface tension stably and sticking the ejected liquid to a basic body. SOLUTION: The field jet liquid sticking method ejects a liquid from an ejection opening and sticks the liquid to a basic body disposed oppositely to the ejection opening. The liquid has surface tension lowering upon application of a voltage and the liquid is ejected while applying a voltage between the basic body and an electrode disposed in the vicinity of the outlet of the ejection opening and stuck to the basic body.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液体吐出口近傍の
電極と、基体との間に電圧を印加して、液体を前記基体
に付着させる電界ジェットによる吐出方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge method using an electric field jet for applying a voltage between an electrode in the vicinity of a liquid discharge port and a substrate to adhere the liquid to the substrate.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ノズル状あるいはスリット状の開口部か
ら液状の物質を吐出し、媒体上に付着させる記録方法
は、グラフィックスや各種マーキングに幅広く用いられ
ている。これらの方式の例としてはインクジェット法、
ディスペンサー法などが挙げられるが、これらは従来の
印刷法やフォトリソ法に比べて装置が簡便であること
や、材料コストを低くできる等の利点を有する。最近で
はこれらの技術を応用して液晶カラーフィルターなど微
細なパターニングを必要とする部材を作製する試みも多
くなされてきている。2. Description of the Related Art A recording method in which a liquid substance is discharged from a nozzle-shaped or slit-shaped opening and adhered onto a medium is widely used for graphics and various markings. Examples of these methods include the inkjet method,
Dispenser methods and the like can be mentioned, but these methods have advantages such as simpler apparatus and lower material cost as compared with the conventional printing method and photolithography method. Recently, many attempts have been made to apply such techniques to manufacture members requiring fine patterning such as liquid crystal color filters.

【０００３】インクジェット記録方式は、微細なノズル
からインキの小滴を吐出、飛翔させ、直接紙などの記録
部材に付着させることで画像を形成する記録方式であ
る。吐出の原理としては、圧電素子の振動によりインキ
流路を変形させインキを吐出させるピエゾ方式、インキ
流路内の発熱体からの熱によりインキ内に気泡を生成さ
せ、その圧力によりインキを吐出させるサーマル方式、
インキに静電吸引力を作用させ吐出させる静電方式など
が提案されているが、特に静電方式は記録ヘッドの構造
が単純でマルチノズル化が容易となることや、パルス幅
変調により階調表現が可能である点が他方式と異なり注
目されている。[0003] The ink jet recording method is a recording method in which a small droplet of ink is ejected from a fine nozzle, flies, and is directly attached to a recording member such as paper to form an image. The principle of the ejection is a piezo method in which the ink flow is deformed by the vibration of the piezoelectric element to eject the ink, bubbles are generated in the ink by heat from the heating element in the ink passage, and the ink is ejected by the pressure. Thermal method,
An electrostatic method of ejecting ink by applying an electrostatic suction force to the ink has been proposed. In particular, the electrostatic method has a simple structure of a recording head and facilitates multi-nozzle operation, and a gradation by pulse width modulation. The point that it can be expressed has attracted attention unlike other methods.

【０００４】しかし、これらのインクジェット方式の大
きな問題として、粘度２０ｃｐｓ以下のごく低粘度のイ
ンキしか吐出できない点がある。このため、フィルム等
インキ吸収性のない基体への吐出記録や、高粘度インキ
を用いた厚みのあるパターン形成などは困難であった。
また、粘度にかかわらず、粒子径が数百ｎｍ以上の粒子
を分散したインキを吐出する場合、出口付近で乾燥等に
よる目詰まりが起こり易くなり、安定な吐出ができなっ
た。蛍光体、パール顔料、磁性体などは、粒子径を小さ
くするとその光学的あるいは磁気的性質が大きく損なわ
れるため、インクジェットで吐出できるような微粒子分
散タイプのインキを作製することは機能面から好ましく
なく、結果としてインクジェット法によるパターニング
は極めて困難であった。However, a major problem with these ink jet systems is that they can only discharge very low-viscosity inks having a viscosity of 20 cps or less. For this reason, it has been difficult to perform ejection recording on a substrate such as a film that does not absorb ink, or to form a thick pattern using high-viscosity ink.
In addition, regardless of the viscosity, when discharging ink in which particles having a particle size of several hundred nm or more were dispersed, clogging due to drying or the like was likely to occur near the outlet, and stable discharge was not possible. Since the optical or magnetic properties of phosphors, pearl pigments, magnetic materials, etc. are greatly impaired if the particle size is reduced, it is not preferable from a functional aspect to produce a fine particle dispersion type ink that can be ejected by inkjet. As a result, patterning by the inkjet method was extremely difficult.

【０００５】一方、ディスペンサー方式は、高粘度の物
質を線状あるいはドット状に吐出・付着させることが可
能である。ノズル内径を小さくする程細かい線あるいは
点を吐出記録できるが、インキにもよるが、内径が２０
０μｍ以下になると孔の詰まりが頻繁に発生するため実
用上好ましくない。また、吐出記録される線の幅あるい
はドット径はノズル内径よりも大きくなるため、線幅あ
るいはドット径が３００μｍ以下の微細なパターニング
への使用は困難であった。[0005] On the other hand, the dispenser system can discharge and adhere a high-viscosity substance in a linear or dot form. The smaller the inner diameter of the nozzle is, the smaller the discharge recording of fine lines or dots can be made.
If the thickness is less than 0 μm, clogging of the holes frequently occurs, which is not preferable in practical use. Further, since the line width or dot diameter of the ejection-recorded line is larger than the nozzle inner diameter, it has been difficult to use it for fine patterning with a line width or dot diameter of 300 μm or less.

【０００６】画線が数μｍ以上の膜厚を必要とする微細
なパターニングを行う一般的な手法としてはスクリーン
印刷やフォトリソグラフィー法がある。こういったパタ
ーニングを必要とする例としてプラズマディスプレイパ
ネル（ＰＤＰ）の蛍光体やリブ、電極形成がある。蛍光
体を前記スクリーン印刷法でパターニングする場合、バ
インダーを溶解した分散媒に３本ロール等で蛍光体粉末
を分散させたＲＧＢのペーストを、各色用の３枚のスク
リーン版を用い、リブ間のセル位置に合わせて３回印刷
を行い、各色用のセル内に各色の蛍光体ペーストを塗布
するのが一般的である。スクリーン印刷は製造装置が比
較的安価であり、製造工程数も少ないことから量産化に
は適しているが、スクリーン版の変形や経時変化のため
十分なパターン精度が得にくい問題がある。ＰＤＰは今
後更に大面積化および高解像度化が進むと考えられ、こ
のようなスクリーン印刷法で蛍光体層を形成することは
技術的、コスト的に益々困難となることが予想される。[0006] Screen printing and photolithography are common techniques for performing fine patterning requiring a film thickness of several μm or more. Examples of such patterning are the formation of phosphors, ribs, and electrodes of a plasma display panel (PDP). When the phosphor is patterned by the screen printing method, an RGB paste obtained by dispersing the phosphor powder in a dispersion medium in which a binder is dissolved with a three-roll or the like is used, and three screen plates for each color are used. In general, printing is performed three times in accordance with the cell position, and the phosphor paste of each color is applied in the cell for each color. Screen printing is suitable for mass production because the manufacturing equipment is relatively inexpensive and the number of manufacturing steps is small. However, there is a problem that it is difficult to obtain sufficient pattern accuracy due to deformation of the screen plate or change over time. PDPs are expected to have a larger area and higher resolution in the future, and it is expected that forming a phosphor layer by such a screen printing method will become more difficult technically and costly.

【０００７】一方フォトリソグラフィー法においては、
リブ間のセル中に感光性の蛍光体ペーストを圧入し、露
光及び現像後に焼成して圧入された感光性組成物中の有
機物を焼失させ、セル表面に蛍光体層を形成する。この
場合、使用するペーストが蛍光体粉を含有しているた
め、紫外線の透過が阻害され、紫外線が底部まで達する
ことが困難となる。即ち、蛍光体ペーストの感度が極端
に低い。したがって、パターニング、焼成後の蛍光体層
の膜厚を１０μｍ以上にすることが難しく、得られる蛍
光面の輝度が十分でないと言う問題がある。そこで、蛍
光体ペーストの感度を上げるために感光性樹脂の量を多
くすることが考えられる。しかし、樹脂量が比較的多い
蛍光体ペーストを用いると、焼成時の収縮率が大きくな
るため、焼成時に蛍光体層の剥離、ひび割れを起こしや
すく、ひどい場合には蛍光面のカール等を起こすという
問題が生じる。又、各色毎の蛍光体パターンを形成する
上で露光及び現像工程が必須であり、そのために感光性
樹脂として常に現像可能な樹脂、特にアルカリ現像可能
な感光性樹脂を使用せねばならないとう制約があり、そ
のために焼失性に優れた感光性樹脂の選択が困難であっ
た。更に、現像除去される層にも高価な蛍光体が高濃度
で含まれており、現像除去された蛍光体の回収が困難で
あることから、蛍光体の有効利用率は３０重量％弱であ
り、この点がコスト的に大きなデメリットになってい
た。On the other hand, in the photolithography method,
A photosensitive phosphor paste is pressed into the cells between the ribs, and is baked after exposure and development to burn off organic substances in the pressed-in photosensitive composition, thereby forming a phosphor layer on the cell surface. In this case, since the paste to be used contains the phosphor powder, transmission of the ultraviolet rays is inhibited, and it becomes difficult for the ultraviolet rays to reach the bottom. That is, the sensitivity of the phosphor paste is extremely low. Therefore, it is difficult to make the thickness of the phosphor layer after patterning and baking 10 μm or more, and there is a problem that the luminance of the obtained phosphor screen is not sufficient. Therefore, it is conceivable to increase the amount of the photosensitive resin in order to increase the sensitivity of the phosphor paste. However, when a phosphor paste having a relatively large amount of resin is used, the shrinkage rate during firing becomes large, so that the phosphor layer is easily peeled and cracked during firing, and in a severe case, the phosphor screen is curled. Problems arise. In addition, exposure and development steps are indispensable for forming a phosphor pattern for each color. For this reason, there is a restriction that a developable resin must be used as the photosensitive resin, particularly a photosensitive resin which can be alkali-developed. For this reason, it was difficult to select a photosensitive resin having excellent burnout properties. Further, the layer to be developed and removed also contains expensive phosphor at a high concentration, and it is difficult to recover the developed and removed phosphor. Therefore, the effective utilization rate of the phosphor is less than 30% by weight. However, this was a major disadvantage in terms of cost.

【０００８】本発明者らは、高粘度あるいは粗大粒子を
含むようなインキを微小なパターンとして吐出形成でき
る方法について種々の検討を行い、電界ジェット法の発
明に至った。電界ジェット法とは、吐出口近傍に電極を
配置したノズル状あるいはスリット状の開口部を有する
吐出ヘッドに、インキを供給し、続いて前記電極へ交流
又は直流の電圧を印加することによって前記インキを開
口部から連続的あるいは間欠的に吐出するパターン形成
方法である。The present inventors have conducted various studies on a method capable of forming an ink containing high viscosity or coarse particles by discharging as a fine pattern, and have arrived at the invention of the electric field jet method. The electric field jet method is a method in which ink is supplied to a discharge head having a nozzle-like or slit-like opening in which an electrode is arranged near a discharge port, and subsequently, an AC or DC voltage is applied to the electrode to thereby form the ink. Is a pattern forming method for continuously or intermittently ejecting from the opening.

【０００９】電界ジェット法によれば、ディスペンサー
の如く高粘度のインキを吐出可能であるだけでなく、数
ｃｐｓ以下のインキについても同様に吐出が可能であ
る。電界ジェット法の最大の特徴として、電界の効果に
よって開口部の径よりも吐出されるインキ先端の径を細
くできることが挙げられる。インキ、ヘッドの組合わせ
によっては、パターニングされる線あるいはドットのサ
イズを開口部の１／１０以下まで小さくすることができ
る。同時に、目的の記録サイズに対して比較的開口部を
大きくできることから、粗大粒子を含むインキが目詰ま
りなく安定かつ高解像度で吐出される。According to the electric field jet method, not only high-viscosity ink such as a dispenser can be discharged, but also ink having a viscosity of several cps or less can be discharged. The greatest feature of the electric field jet method is that the diameter of the tip of the ejected ink can be made smaller than the diameter of the opening due to the effect of the electric field. Depending on the combination of ink and head, the size of the line or dot to be patterned can be reduced to 1/10 or less of the opening. At the same time, since the opening can be made relatively large with respect to the target recording size, the ink containing coarse particles can be stably discharged at high resolution without clogging.

【００１０】しかし電界ジェット法によっても、インキ
の種類によっては十分な効果が見られないものがあり、
吐出できるか否かは事前の粘度や粒径の評価だけでは予
測できない場合があった。従って、パターニングしたい
材料をインキ化する際、どのような組成にすれば良いか
はそれまでの経験に頼るところが大きく、実際に吐出可
能なインキ組成を決定するまでに多くの時間を必要とす
る場合があった。[0010] However, even with the electric field jet method, there is a case where a sufficient effect cannot be obtained depending on the type of ink.
In some cases, whether or not the ink can be ejected cannot be predicted only by evaluating the viscosity or the particle diameter in advance. Therefore, when converting a material to be patterned into an ink, the composition to be used depends on the experience so far, and it takes a lot of time to determine the ink composition that can be actually ejected. was there.

【００１１】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の課題を
解決しようとするものであって、本発明の目的は、電界
ジェット法による吐出量や吐出方向を安定化させるため
の吐出方法を提供することである。更に本発明の別の目
的は、電界ジェット法で安定な吐出ができるような液体
を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a discharge method for stabilizing a discharge amount and a discharge direction by an electric field jet method. It is to be. Still another object of the present invention is to provide a liquid which can be stably ejected by an electric field jet method.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、電界ジェ
ット法により液体を吐出するにあたり、電圧印加によっ
て表面張力が低下する液体を用いることにより上記目的
を達成できることを見出し本発明を完成させた。Means for Solving the Problems The present inventors have found that the above object can be achieved by using a liquid whose surface tension is reduced by applying a voltage when discharging a liquid by the electric field jet method, and completed the present invention. Was.

【００１３】したがって、本発明の電界ジェットによる
液体の付着方法は、吐出口から液体を吐出して、この液
体を前記吐出口に対向して設けられた基体に付着させる
液体の付着方法であって、前記液体が、電圧を印加する
ことにより表面張力が低下するものであり、前記吐出口
の出口近傍に電極を配置して、この電極と前記基体との
間に電圧を印加しながら前記液体を吐出して前記液体の
付着を行うことを特徴とするものである。Therefore, the method for applying a liquid by an electric field jet according to the present invention is a method for applying a liquid by ejecting a liquid from an ejection port and attaching the liquid to a substrate provided opposite to the ejection port. The liquid, the surface tension is reduced by applying a voltage, an electrode is disposed near the outlet of the discharge port, and the liquid is applied while applying a voltage between the electrode and the base. The liquid is ejected to adhere the liquid.

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】電界ジェット 本発明の電界ジェットとは、液体の吐出口またはその近
傍に電極を設け、液体を付着させる基体に他方の電極を
接続または接地し、両電極間に電圧を印加して液体を吐
出することを意味し、様々な態様を包含することができ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Electric Field Jet An electric field jet according to the present invention is provided with an electrode at or near a liquid discharge port, and connects or grounds the other electrode to a substrate to which the liquid is attached, and applies a voltage between both electrodes. This means that the liquid is applied and ejected, and various modes can be included.

【００１５】図１は電界ジェット法による液体付着装置
の概念図であり、吐出口１を備えたヘッド２中の液体を
ポンプ３を用いて加圧する一方、任意波形発生装置によ
り発生した波形を高圧電源５を介してヘッド２に印加
し、液体６を基体７に付着させている。FIG. 1 is a conceptual view of a liquid deposition apparatus using an electric field jet method, in which a liquid in a head 2 having a discharge port 1 is pressurized by a pump 3 while a waveform generated by an arbitrary waveform generator is converted to a high pressure. The liquid 6 is applied to the head 2 via the power supply 5 to cause the liquid 6 to adhere to the base 7.

【００１６】表面張力 （表面張力測定法）本発明において、表面張力の測定
は、電界ジェットを行う際の条件に近い懸滴法（ｐｅｎ
ｄａｎｔ ｄｒｏｐ法）として一般に知られている方法
で測定することができる。 Surface Tension (Surface Tension Measurement Method) In the present invention, the surface tension is measured by a hanging drop method (pen
It can be measured by a method generally known as "dant drop method".

【００１７】図２は、懸滴法による表面張力の測定装置
の概略説明図である。この装置においては、マニホール
ド２１の先端に取り付けられた金属ノズル２２の先端に
ポンプ２３によって適当な大きさの液滴２４を形成、保
持させる。金属ノズル２２は任意波形発生装置２５と高
圧電源２６に接続され、アースされた基体２７との間に
電圧を印加する。液滴２４をＣＣＤカメラ２８で撮影
し、この液滴形状をコンピューター２９で解析すること
により表面張力を計算する。FIG. 2 is a schematic explanatory view of an apparatus for measuring surface tension by the hanging drop method. In this apparatus, an appropriate size droplet 24 is formed and held by a pump 23 at a tip of a metal nozzle 22 attached to a tip of a manifold 21. The metal nozzle 22 is connected to an arbitrary waveform generator 25 and a high-voltage power supply 26, and applies a voltage between the metal nozzle 22 and a grounded base 27. The droplet 24 is photographed by a CCD camera 28 and the shape of the droplet is analyzed by a computer 29 to calculate the surface tension.

【００１８】図３は、この液滴の形状から表面張力を求
める懸滴法の説明図である。液滴の最大直径を測定しｄ
ｅとする。液滴先端から根本に向かってｄｅの距離をと
った部分の液滴の直径をｄｓとする。ｄｓ／ｄｅをＳと
置き、Ｓから表１に従って１／Ｈを求める。FIG. 3 is an explanatory view of the hanging drop method for obtaining the surface tension from the shape of the droplet. Measure the maximum diameter of the droplet and d
e. Let ds be the diameter of the droplet at a distance of de from the tip of the droplet toward the root. Put ds / de as S, and calculate 1 / H from S according to Table 1.

【００１９】[0019]

【表１】 ついで次式にて表面張力を算出する。[Table 1] Next, the surface tension is calculated by the following equation.

【００２０】γ＝ρｇ（ｄｅ）²／Ｈ ここで、ρは密度、ｇは重力定数である。Γ = ρg (de) ² / H where ρ is density and g is gravitational constant.

【００２１】測定にあたっては、実際に使用する吐出ヘ
ッドと同一材質または異なる材質のいずれのノズルを用
いてもよいが、測定の再現性や測定データの互換性をと
るために金属ノズルを用いることが好ましい。ノズル径
は内径２００〜２０００μｍ、外径３００〜２５００μ
ｍとすることができる。ノズル先端から他の部材（基体
やカメラなど）との最小距離は１０mm以上とする。印加
電圧は、ノズル部へＤＣ２〜４ｋＶまたはＤＣ−２〜−
４ｋＶ印加してもよいが、標準的にはＤＣ＋２．５ｋＶ
またはＤＣ−２．５ｋＶを印加する。電圧印加３秒後の
液滴形状から上記の式を用いて求める。In the measurement, any nozzle of the same material or a different material from the actually used ejection head may be used. However, a metal nozzle may be used for reproducibility of measurement and compatibility of measurement data. preferable. Nozzle diameter is 200 ~ 2000μm inside diameter, 300 ~ 2500μ outside diameter
m. The minimum distance between the tip of the nozzle and another member (such as a base or a camera) is 10 mm or more. The applied voltage is applied to the nozzle section from DC2 to 4 kV or DC-2 to-
4 kV may be applied, but typically DC + 2.5 kV
Alternatively, DC-2.5 kV is applied. It is determined from the shape of the droplet three seconds after the application of the voltage by using the above equation.

【００２２】本発明における表面張力の測定は、いわゆ
るｄｒｉｐｐｉｎｇ ｍｏｄｅが発生する電圧領域で測
定することが好ましい。電圧印加による吐出形態につい
てはＩ．ＨａｙａｔｉによるＣｏｌｌｏｉｄ ａｎｄ
ｓｕｒｆａｃｅｓ，６５（１９９２），７７やＭ．Ｃｌ
ｏｕｐｅａｕらによるＪ．Ａｅｒｏｓｉｌ Ｓｃｉ，２
５（６）（１９９４），１０２１などの文献に詳細な記
載がある。In the present invention, the surface tension is preferably measured in a voltage region where a so-called dripping mode occurs. Regarding the discharge mode by voltage application, see I. Colloid and by Hayati
surfaces, 65 (1992), 77; Cl
J. Opeau et al. Aerosil Sci, 2
5 (6) (1994), 1021, etc., have a detailed description.

【００２３】液滴へ電圧を印加することによる表面張力
低下の理由は、必ずしも明確ではないが、電圧印加によ
り、液滴表面に電荷が蓄積し、この電荷から生じる反発
力が液滴表面積を広がらせ、表面張力が低下することが
考えられる。また、液滴の帯電により基体などの対向電
極方向に液滴が吸引され、液滴形状が変化する効果や液
滴内で電位分布が生じ液滴形状を変化させる効果、粘度
の効果が液滴形状に影響を与えることが考えられる。し
たがって、液滴法で測定した表面張力値はこのような様
々な効果を包含するものであるため、本明細書では「み
かけ表面張力」と記載する。このような懸滴法を用いる
ことで、ノズル先端の液体作用する電界の効果を直接見
積ることができる点で有利である。The reason why the surface tension is reduced by applying a voltage to the droplet is not always clear, but charge is accumulated on the surface of the droplet by the application of the voltage, and the repulsive force generated from the charge increases the surface area of the droplet. It is conceivable that the surface tension decreases. In addition, the droplets are attracted in the direction of the counter electrode such as the base by charging the droplets, and the effect of changing the droplet shape, the effect of generating a potential distribution within the droplet to change the droplet shape, and the effect of the viscosity are obtained. It is conceivable to affect the shape. Therefore, since the surface tension value measured by the droplet method includes such various effects, it is described as “apparent surface tension” in this specification. The use of the hanging drop method is advantageous in that the effect of the electric field acting on the liquid at the tip of the nozzle can be directly estimated.

【００２４】付着させる液体 （液体）本発明において、電界ジェットにより付着させ
る液体（被吐出物、例えばインキ）は、電圧を印加する
ことにより表面張力が低下するものであれば特に限定さ
れない。好ましくは電圧印加により液滴法により測定し
た見かけの表面張力が低下する液体、より好ましくは、
絶対値２．５ｋＶの電圧印加による見かけの表面張力の
低下が４〜２５％、さらに好ましくは５〜２０％である
液体を用いる。この場合、表面張力の低下が小さいもの
は、液滴内での電位勾配が大きくなり応答性低く、一方
表面張力の低下が大きいものは液滴内での電位勾配が小
さく、放電が発生しやすく好ましいものではない。 Liquid to be Attached (Liquid) In the present invention, the liquid to be applied by an electric field jet (object to be ejected, for example, ink) is not particularly limited as long as the surface tension is reduced by applying a voltage. A liquid whose apparent surface tension measured by a droplet method is preferably reduced by applying a voltage, more preferably,
A liquid whose apparent surface tension is reduced by 4 to 25%, more preferably 5 to 20% by applying a voltage having an absolute value of 2.5 kV is used. In this case, those with a small decrease in surface tension have a large potential gradient in the droplet and low responsiveness, whereas those with a large decrease in surface tension have a small potential gradient in the droplet and discharge is likely to occur. Not preferred.

【００２５】また、好ましくは２．５ｋＶの電圧印加後
（３秒後）の見かけの表面張力が、１０ｄｙｎ／ｃｍ〜
５０ｄｙｎ／ｃｍである液体を用いる。この場合、見か
け表面張力１０ｄｙｎ／ｃｍ以下のものはノズル先端で
の濡れ広がりを抑制できず、メニスカスの形状が不安定
となり、見かけ表面張力５０ｄｙｎ／ｃｍ以上のもの
は、電界ジェット法で安定な液柱を形成させることが困
難となる。また、本発明の方法により、付着させる液体
の表面張力を低下させることで、吐出口からの吐出エネ
ルギーを低下させることができるなどの効果もある。Preferably, the apparent surface tension after applying a voltage of 2.5 kV (after 3 seconds) is 10 dyn / cm to 10 dyn / cm.
A liquid of 50 dyn / cm is used. In this case, those having an apparent surface tension of 10 dyn / cm or less cannot suppress the wetting and spreading at the nozzle tip and the shape of the meniscus becomes unstable, and those having an apparent surface tension of 50 dyn / cm or more require a stable liquid by the electric field jet method. It becomes difficult to form columns. In addition, the method of the present invention also has the effect of reducing the surface tension of the liquid to be attached, thereby reducing the discharge energy from the discharge port.

【００２６】（液体成分）また、本発明により付着させ
る液体としては、電界ジェットの動作温度において流動
性を有する各種溶媒、溶液などの単一相の液体や、懸濁
液、分散液、エマルジョンなどと呼ばれる複数相からな
る液体が挙げられる。典型的には、有機又は無機液体を
主成分とし、用途に応じてパターニングしたい成分（目
的物質）を溶解、分散させたものが挙げられ。この場合
通常は、（溶媒＋バインダー＋目的物質）の組成で液体
が構成されるが、電圧印加時のみかけ表面張力が前記の
範囲内にあれば、必要に応じて、分散剤、消泡剤、揺変
剤などの各種添加剤を自由に混合することができる。こ
のようなものの具体例としては着色剤または蛍光剤を含
む液体、例えばインキ、コーティング剤、表面処理剤が
挙げられる。(Liquid component) Examples of the liquid to be deposited according to the present invention include single-phase liquids such as various solvents and solutions having fluidity at the operating temperature of the electric field jet, suspensions, dispersions, and emulsions. And a liquid consisting of multiple phases. Typically, an organic or inorganic liquid is used as a main component, and a component (target substance) to be patterned is dissolved and dispersed according to the application. In this case, the liquid is usually composed of the composition of (solvent + binder + target substance), but if the apparent surface tension is within the above-mentioned range when the voltage is applied, the dispersant and the defoaming agent may be used if necessary. And various additives such as thixotropic agents can be freely mixed. Specific examples of such a liquid include a liquid containing a colorant or a fluorescent agent, such as an ink, a coating agent, and a surface treatment agent.

【００２７】このような液体成分に用いることのできる
溶媒としては、無機溶媒としては、水、ＣＯＣｌ_２、Ｈ
Ｂｒ、ＨＮＯ_３、Ｈ_３ＰＯ_４、Ｈ_２ＳＯ_４、ＳＯＣ
ｌ_２、ＳＯ_２Ｃｌ_２、ＦＳＯ_３Ｈなどが挙げられる。Solvents that can be used for such liquid components include water, COCl ₂ , H
Br, HNO ₃ , H ₃ PO ₄ , H ₂ SO ₄ , SOC
l _2, etc. _SO 2 _Cl 2, FSO ₃ H and the like.

【００２８】このような液体成分に用いることのできる
溶媒としては、有機溶媒としては、メタノール、ｎ−プ
ロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、２−
メチル−１−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、４
−メチル−２−ペンタノール、ベンジルアルコール、α
−テルピネオール、エチレングリコール、グリセリン、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどの
アルコール類；フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレ
ゾール、ｐ−クレゾールなどのフェノール類；ジオキサ
ン、フルフラール、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロ
ソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ブ
チルカルビトールアセテート、エピクロロヒドリンなど
のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、２−メ
チル−４−ペンタノン、アセトフェノンなどのケトン
類：ギ酸、酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸などの
脂肪酸類；ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−３
−メトキシブチル、酢酸−ｎ−ペンチル、プロピオン酸
エチル、乳酸エチル、安息香酸メチル、マロン酸ジエチ
ル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、炭酸ジエチ
ル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、セロソルブアセテ
ート、ブチルカルビトールアセテート、アセト酢酸エチ
ル、シアノ酢酸メチル、シアノ酢酸エチルなどのエステ
ル類；ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリ
ル、プロピオニトリル、スクシノニトリル、バレロニト
リル、ベンゾニトリル、エチルアミン、ジエチルアミ
ン、エチレンジアミン、アニリン、N−メチルアニリ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ｏ−トルイジン、ｐ−
トルイジン、ピペリジン、ピリジン、α−ピコリン、
２，６ ルチジン、キノリン、プロピレンジアミン、ホ
ルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、アセ
トアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチルプロピ
オンアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル尿素、
Ｎ−メチルピロリドンなどの含窒素化合物類；ジメチル
スルホキシド、スルホランなどの含硫黄化合物類；ベン
ゼン、ｐ−シメン、ナフタレン、シクロヘキシルベンゼ
ン、シクロヘキセンなどの炭化水素類；１，１−ジクロ
ロエタン、１，２−ジクロロエタン、１，１，１−トリ
クロロエタン、１，１，１，２−テトラクロロエタン、
１，１，２，２−テトラクロロエタン、ペンタクロロエ
タン、１，２−ジクロロエチレン（ｃｉｓ−）、テトラ
クロロエチレン、２−クロロブタン、１−クロロ−２−
メチルプロパン、２−クロロ−２−メチルプロパン、ブ
ロモメタン、トリブロモメタン、１−ブロモプロパンな
どのハロゲン化炭化水素類、などが挙げられる。これら
は単独のみではなく、２種以上を混合して用いても良
い。Solvents which can be used for such liquid components include organic solvents such as methanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol and 2-
Methyl-1-propanol, tert-butanol, 4
-Methyl-2-pentanol, benzyl alcohol, α
-Terpineol, ethylene glycol, glycerin,
Alcohols such as diethylene glycol and triethylene glycol; phenols such as phenol, o-cresol, m-cresol and p-cresol; dioxane, furfural, ethylene glycol dimethyl ether, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethyl carbitol and butyl carbine Ethers such as tall, butyl carbitol acetate and epichlorohydrin; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, 2-methyl-4-pentanone and acetophenone; fatty acids such as formic acid, acetic acid, dichloroacetic acid and trichloroacetic acid; methyl formate , Ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, acetic acid-3
-Methoxybutyl, -n-pentyl acetate, ethyl propionate, ethyl lactate, methyl benzoate, diethyl malonate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, diethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, cellosolve acetate, butyl carbitol acetate, Esters such as ethyl acetoacetate, methyl cyanoacetate, ethyl cyanoacetate; nitromethane, nitrobenzene, acetonitrile, propionitrile, succinonitrile, valeronitrile, benzonitrile, ethylamine, diethylamine, ethylenediamine, aniline, N-methylaniline, N , N-dimethylaniline, o-toluidine, p-
Toluidine, piperidine, pyridine, α-picoline,
2,6 lutidine, quinoline, propylenediamine, formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N-methylpropionamide, N, N, N ' , N'-tetramethylurea,
Nitrogen-containing compounds such as N-methylpyrrolidone; sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide and sulfolane; hydrocarbons such as benzene, p-cymene, naphthalene, cyclohexylbenzene and cyclohexene; 1,1-dichloroethane, 1,2- Dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,1,2-tetrachloroethane,
1,1,2,2-tetrachloroethane, pentachloroethane, 1,2-dichloroethylene (cis-), tetrachloroethylene, 2-chlorobutane, 1-chloro-2-
Halogenated hydrocarbons such as methylpropane, 2-chloro-2-methylpropane, bromomethane, tribromomethane, and 1-bromopropane; These may be used alone or in combination of two or more.

【００２９】付着させる液体のみかけ表面張力を決定す
る大きな因子は溶媒種であるが、溶解あるいは分散して
含まれる成分によっても左右される。The major factor that determines the apparent surface tension of the liquid to be deposited is the solvent type, but also depends on the components contained in the solution or dispersion.

【００３０】単独では付着させる液体として好ましくな
い溶媒のうち、電圧印加により表面張力が十分に低下し
ない溶媒としては、キシレン、メシチレン、四塩化炭素
が、表面張力が高すぎる溶媒としては水が、表面張力が
低すぎる溶媒としてはヘキサン、ヘブタン、オクタン、
イソパラフィン、ミネラルスピリットなどが挙げられ
る。しかし、これらは前述のように、溶解又は分散させ
る成分、それらの含有量によっては必ずしも不適当な材
料ではない。例えば、表面張力の低下が小さい場合に
は、極性の高い物質あるいは高導電材料と混合すること
が有効である。また、表面張力が高すぎる場合には界面
活性剤の添加が、低すぎる場合にはバインダー成分によ
る高粘度化が有効である場合がある。Among the solvents which are not preferable as liquids to be adhered alone, xylene, mesitylene and carbon tetrachloride are solvents whose surface tension is not sufficiently reduced by voltage application, water is a solvent whose surface tension is too high, and Solvents with too low a tension include hexane, hebutane, octane,
Isoparaffin, mineral spirit and the like can be mentioned. However, as described above, these are not necessarily unsuitable materials depending on the components to be dissolved or dispersed and their contents. For example, when the decrease in surface tension is small, it is effective to mix the material with a highly polar substance or a highly conductive material. If the surface tension is too high, the addition of a surfactant may be effective, and if the surface tension is too low, increasing the viscosity with a binder component may be effective.

【００３１】（液体に溶解又は分散させることのできる
物質）液体に溶解又は分散させることのできる物質は、
ノズルで詰まりを発生するような粗大粒子を除けば特に
制限されない。(Substance that can be dissolved or dispersed in liquid) The substance that can be dissolved or dispersed in liquid is
There is no particular limitation except for coarse particles that cause clogging at the nozzle.

【００３２】例えば、着色材としては、通常、公知の有
機顔料又は無機顔料が用いられる。For example, a known organic pigment or inorganic pigment is usually used as the coloring material.

【００３３】黒用としては、ファーネスブラック、ラン
プブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック
等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック
７）類、または銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１
１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．
Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられ
る。 イエロー系顔料としては、無機系の黄鉛、カドミ
ウムイエロー、黄色酸化鉄、チタン黄、オーカー等が挙
げられる。また、難溶性金属塩（アゾレーキ）のアセト
酢酸アリリド系モノアゾ顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントイエロー１、３、６５、７４、９７、９８、１３
３、１６９、またアセト酢酸アリリドジスアゾ顔料とし
ては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、
１７、５５、８１、８３が挙げられる。縮合アゾ顔料と
しては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、９４、９５
が挙げられる。更に、ベンズイミダゾロン系モノアゾ顔
料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２０、１５
１、１５４、１５６、１７５が挙げられる。また、イソ
インドリノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１０９、１１０、１３７、１７３が挙げられる。そ
の他、スレン系顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー
２４、９９、１０８、１２３、金属錯体顔料であるＣ．
Ｉ．ピグメントグリーン１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１１７、１５３、更にキノフタロン顔料であるＣ．
Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。For black, carbon blacks such as furnace black, lamp black, acetylene black and channel black (CI Pigment Black 7), or copper and iron (CI Pigment Black 1)
1), metals such as titanium oxide, aniline black (C.I.
I. And organic pigments such as CI Pigment Black 1). Examples of the yellow pigment include inorganic yellow lead, cadmium yellow, yellow iron oxide, titanium yellow, and ocher. Examples of the acetoacetic acid arylide monoazo pigments of poorly soluble metal salts (Azo Lake) include C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 65, 74, 97, 98, 13
3,169 and allylic disazo acetoacetate pigments include C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14,
17, 55, 81, and 83. Examples of the condensed azo pigment include C.I. I. Pigment Yellow 93, 94, 95
Is mentioned. Further, benzimidazolone monoazo pigments include C.I. I. Pigment Yellow 120, 15
1, 154, 156, and 175. Examples of the isoindolinone pigment include C.I. I. Pigment Yellow 109, 110, 137, and 173. In addition, C.I. I. Pigment Yellow 24, 99, 108, 123, C.I.
I. Pigment Green 10, C.I. I. Pigment Yellow 117 and 153, and quinophthalone pigments such as C.I.
I. Pigment Yellow 138 and the like.

【００３４】また、マゼンタ系顔料としては、無機系の
カドミウムレッド、ベンガラ、銀朱、鉛丹、アンチモン
朱が挙げられる。また、アゾ系顔料のアゾレーキ系とし
てはＣ．Ｉ．ピグメントレッド４８、４９、５１、５
３：１、５４、５７：１、６０：１、６３、６４：１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１７、１８、１９が挙げら
れ、また、不溶性アゾ系（モノアゾ、ジスアゾ系、縮合
アゾ系）としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、
３、５、９、３８、１１２、１１４、１４６、１５０、
１７０、１８５、１８７、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ
５、１３、１６、３６、３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラ
ウン２５が挙げられ、更に、縮合アゾ顔料としてＣ．
Ｉ．ピグメントレッド１４４、１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントオレンジ３１等が挙げられる。Examples of the magenta pigment include inorganic cadmium red, red iron oxide, silver vermilion, lead red, and antimony vermilion. Examples of the azo lake-based azo pigments include C.I. I. Pigment Red 48, 49, 51, 5
3: 1, 54, 57: 1, 60: 1, 63, 64: 1,
C. I. Pigment Orange 17, 18, and 19; examples of insoluble azo compounds (monoazo, disazo compounds, and condensed azo compounds) include C.I. I. Pigment Red 1, 2,
3, 5, 9, 38, 112, 114, 146, 150,
170, 185, 187, C.I. I. Pigment Orange 5, 13, 16, 36, 38, C.I. I. Pigment Brown 25, and C.I.
I. Pigment red 144, 166, C.I. I. Pigment Orange 31 and the like.

【００３５】また、縮合多環系顔料であるアントラキノ
ン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．
Ｉ．ピグメントオレンジ４０、１６８が挙げられ、チオ
インジゴ系顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド８８、
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３６、３８が挙げら
れ、ペリノン系顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ
４３が挙げられ、更にペリレン系顔料として、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド１２３、１４９、１７８、１７９、１
９０が挙げられ、キナクリドン系顔料としてＣ．Ｉ．ピ
グメントレッド１２２、２０６、２０７、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントバイオレット１９が挙げられ、その他、縮合多環
顔料としてピロコリン系顔料、赤色系フルオルピン系顔
料、塩基性染料レーキ顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレ
ッド８１等が挙げられる。As anthraquinone pigments which are condensed polycyclic pigments, C.I. I. Pigment Red 177, C.I.
I. Pigment Orange 40 and 168, and thioindigo pigments such as C.I. I. Pigment Red 88,
C. I. Pigment Violet 36 and 38, and C.I. I. Pigment Orange 43; and perylene pigments such as C.I. I.
Pigment Red 123, 149, 178, 179, 1
And quinacridone pigments such as C.I. I. Pigment Red 122, 206, 207, C.I. I. Pigment Violet 19; and, as condensed polycyclic pigments, pyrocholine pigments, red fluoropine pigments, and basic dye lake pigments such as C.I. I. Pigment Red 81 and the like.

【００３６】シアン系顔料としては、無機系の群青、紺
青、コバルトブルー、セルリアンブルー等が挙げられ、
またフタロシアニン系として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブル
ー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１
５：６、１６、１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、
３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３が挙げら
れ、また、スレン系顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントブル
ー２１、２２、６０、６４、塩基性染料レーキ顔料であ
るＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット３等が挙げられる。Examples of cyan pigments include inorganic ultramarine blue, navy blue, cobalt blue, cerulean blue, and the like.
As phthalocyanine-based compounds, C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 1
5: 6, 16, 17, C.I. I. Pigment Green 7,
36, C.I. I. Pigment Violet 23, and C.I. I. Pigment Blue 21, 22, 60, 64, and C.I. I. Pigment Violet 3 and the like.

【００３７】また、上記の着色剤の表面に樹脂をコーテ
ィングしたいわゆる加工顔料と呼ばれる着色剤も同様に
使用することができる。Further, a coloring agent called a so-called processed pigment in which a resin is coated on the surface of the coloring agent can be used in the same manner.

【００３８】染料としては、水不溶性の油溶性染料、分
散染料および、水溶性の直接染料、酸性染料、塩基性染
料、食用染料、反応性染料を水性溶媒に分散あるいは溶
解した形で用いることができる。As the dye, it is possible to use a water-insoluble oil-soluble dye, a disperse dye, or a water-soluble direct dye, an acid dye, a basic dye, an edible dye, or a reactive dye dispersed or dissolved in an aqueous solvent. it can.

【００３９】水不溶性の染料としては、例えば、ジアリ
ールメタン系、トリアリールメタン系、チアゾール系、
メチン系、アゾメチン系、キサンチン系、オキサジン
系、アゾおよびアゾ系誘導体、アントラキノン誘導体、
キノフタロン誘導体、スピロジピラン系、イソドリノス
ピロピラン系、フルオラン系、ローダミンラクタム系の
染料が好適に用いられる。例えばカラーインデックスで
示すＣ．Ｉ．ディスパースイエロー５１、３、５４、７
９、６０、２３、７、１４１、Ｃ．Ｉ．ディスパースブ
ルー２４、５６、１４、３０１、３３４、１６５、１
９、７２、８７、２８７、１５４、２６、３５９、Ｃ．
Ｉ．ディスパースレッド１３５、１４６、５９、１、７
３、６０、１６７、Ｃ．Ｉ．ディスパースバイオレット
４、１３、２６、３６、５６、３１、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トバイオレット１３、Ｃ．Ｉ，ソルベントブラツク３、
Ｃ．Ｉ．ソルベントグリーン３、Ｃ．Ｉ．ソルベントイ
エロー５６、１４、１６、２９、１０５、Ｃ．Ｉ．ソル
ベントブルー７０、３５、６３、３６、５０、４９、１
１１、１０５、９７、１１、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド
１３５、８１、１８、２５、１９、２３、２４、１４
３、１４６、１８２などである。Examples of water-insoluble dyes include diarylmethane, triarylmethane, thiazole,
Methine, azomethine, xanthine, oxazine, azo and azo derivatives, anthraquinone derivatives,
A quinophthalone derivative, a spirodipyran-based dye, an isodorinospiropyran-based dye, a fluoran-based dye, or a rhodamine lactam-based dye are preferably used. For example, C.I. I. Disperse Yellow 51, 3, 54, 7
9, 60, 23, 7, 141, C.I. I. Disperse Blue 24, 56, 14, 301, 334, 165, 1
9, 72, 87, 287, 154, 26, 359, C.I.
I. Disperse threads 135, 146, 59, 1, 7
3, 60, 167, C.I. I. Disperse Violet 4, 13, 26, 36, 56, 31, C.I. I. Solvent Violet 13, C.I. I, Solvent Black 3,
C. I. Solvent Green 3, C.I. I. Solvent Yellow 56, 14, 16, 29, 105, C.I. I. Solvent Blue 70, 35, 63, 36, 50, 49, 1
11, 105, 97, 11, C.I. I. Solvent Red 135, 81, 18, 25, 19, 23, 24, 14
3, 146, 182 and the like.

【００４０】水溶性の染料としては、例えばカラーイン
デックスで示す以下の染料が用いられる。As the water-soluble dye, for example, the following dyes represented by a color index are used.

【００４１】Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１７、２３、４
２、４４、７９、１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１，
８、１３、１４、１８、２６、２７、３５、３７、４
２、５２、８２、８７、８９、９２、９７、１０６、１
１１、１１４、１１５、１３４、１８６、２４９、２５
４、２８９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９、２９、４５、
９２、２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、２、７、
２４、２６、９４、Ｃ．Ｉ．フードイエロー３、４、
Ｃ．Ｉ．フードレッド７、９、１４、Ｃ．Ｉ．フードブ
ラック２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１、１２、２
４、２６、３３、４４、５０、１４２、１４４、８６、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、４、９、１３、１７、２
０、２８、３１、３９、８０、８１、８３、８９、２２
５、２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ２６、２９、
６２、１０２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、２、６、
１５、２２、２５、７１、７６、７９、８６、８７、９
０、９８、１６３、１６５、１９９、２０２、Ｃ．Ｉ．
ダイレクトブラック１９、２２、３２、３８、５１、５
６、７１、７４、７５、７７、１５４、１６８、Ｃ．
Ｉ．ベーシックイエロー１、２、１１、１３、１４、１
５、１９、２１、２３、２４、２５、２８、２９、３
２、３６、４０、４１、４５、４９、５１、５３、６
３、６５、６７、７０、７３、７７、８７、９１、Ｃ．
Ｉ．ベーシックレッド１、２、１２、１３、１４、１
５、１８、２２、２３、２４、２７、２９、３５、３
６、３８、３９、４６、４９、５１、５２、５４、５
９、６８、６９、７０、７３、７８、８２、１０２、１
４、１０９、１１２、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、
３、５、７、９、２１、２２、２６、３５、４１、４
５、４７、５４、６２、６５、６６、６７、６９、７
５、７７、７８、８９、９２、９３、１０５、１１７、
１２０、１２２、１２４、１２９、１３７、１４１、１
４７、１５５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２、８。C. I. Acid Yellow 17, 23, 4
2, 44, 79, 142, C.I. I. Acid Red 1,
8, 13, 14, 18, 26, 27, 35, 37, 4
2, 52, 82, 87, 89, 92, 97, 106, 1
11, 114, 115, 134, 186, 249, 25
4, 289, C.I. I. Acid blue 9, 29, 45,
92, 249, C.I. I. Acid Black 1, 2, 7,
24, 26, 94, C.I. I. Food yellow 3, 4,
C. I. Food red 7, 9, 14, C.I. I. Food black 2, C.I. I. Direct Yellow 1, 12, 2
4, 26, 33, 44, 50, 142, 144, 86,
C. I. Direct Red 1, 4, 9, 13, 17, 2
0, 28, 31, 39, 80, 81, 83, 89, 22
5,227, C.I. I. Direct orange 26, 29,
62, 102, C.I. I. Direct Blue 1, 2, 6,
15, 22, 25, 71, 76, 79, 86, 87, 9
0, 98, 163, 165, 199, 202, C.I. I.
Direct Black 19, 22, 32, 38, 51, 5
6, 71, 74, 75, 77, 154, 168, C.I.
I. Basic Yellow 1, 2, 11, 13, 14, 1
5, 19, 21, 23, 24, 25, 28, 29, 3,
2, 36, 40, 41, 45, 49, 51, 53, 6
3, 65, 67, 70, 73, 77, 87, 91, C.I.
I. Basic Red 1,2,12,13,14,1
5, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 35, 3,
6, 38, 39, 46, 49, 51, 52, 54, 5
9, 68, 69, 70, 73, 78, 82, 102, 1
4, 109, 112, C.I. I. Basic Blue 1,
3, 5, 7, 9, 21, 22, 26, 35, 41, 4
5, 47, 54, 62, 65, 66, 67, 69, 7
5, 77, 78, 89, 92, 93, 105, 117,
120, 122, 124, 129, 137, 141, 1
47, 155, C.I. I. Basic Black 2,8.

【００４２】着色材以外にも、目的に応じて、磁性体や
光輝性顔料、マット顔料、蛍光体、導電性物質、セラミ
ックス及びその前駆体、等各種機能材料を混合して用い
ることができる。In addition to the coloring material, various functional materials such as magnetic substances, brilliant pigments, matte pigments, fluorescent substances, conductive substances, ceramics and precursors thereof can be mixed and used according to the purpose.

【００４３】磁性体としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉなどの
金属磁性体、Ｆｅ_３Ｏ_４、γ−Ｆｅ _２Ｏ_３などの酸化物
磁性体、各種フェライト、Ｓｍ、Ｅｕなどの希土類強磁
性体、あるいはプルシアンブルー型金属錯体に見られる
ような有機磁性体などが挙げられる。Examples of the magnetic material include Fe, Co, and Ni.
Metal magnetic material, Fe₃O₄, Γ-Fe ₂O₃Oxides such as
Magnetic materials, various ferrites, rare earth strong magnetism such as Sm and Eu
Or Prussian blue-type metal complex
Such organic magnetic materials are exemplified.

【００４４】光輝性顔料としては、例えば、（１）パー
ル顔料と呼ばれるもの、より具体的には貝殻の内側の部
分や真珠の粉砕物、マイカの微粒子に酸化チタンや酸化
鉄を焼き付けてなる鱗片状箔片（二酸化チタン被覆雲
母）等；（２）金属粉、より具体的には、アルミニウ
ム、真鈴、青銅、金、銀等の粉末、好ましくは、１〜１
２０μｍの微粒子又は鱗片状箔片となっているもの；
（３）蒸着されたプラスチックフィルムの破片、より具
体的には、ポリエチレンテレフタレートフィルムに上記
のような金属、通常はアルミニウム、を蒸着して粉砕し
た銀色粉、蒸着後に透明な黄色に塗装してから粉砕した
金色粉；（４）屈折率の異なる２種以上の樹脂層、例え
ばポリエステル樹脂層とアクリル樹脂層、であって、そ
れぞれ数μｍ以下の厚さのものが多数積層してなり、光
の干渉による虹彩色を生じさせる複合フィルムを細かく
切断して得た箔粉などを例示することができる。Examples of the brilliant pigment include (1) pigments called pearl pigments, and more specifically, scales obtained by baking titanium oxide or iron oxide on the inner part of shells, crushed pearls, or mica fine particles. (2) metal powder, more specifically, powder of aluminum, brass, bronze, gold, silver, etc., preferably 1-1.
20 μm fine particles or scaly foil pieces;
(3) A piece of a plastic film that has been deposited, more specifically, a silver powder obtained by depositing and crushing the above metal, usually aluminum, on a polyethylene terephthalate film, and then painting a transparent yellow color after the deposition. (4) Two or more resin layers having different refractive indices, for example, a polyester resin layer and an acrylic resin layer, each of which has a thickness of several μm or less, are laminated. Examples thereof include foil powder obtained by finely cutting a composite film that produces iris color due to interference.

【００４５】またマット顔料としては、カオリナイト、
ハロサイト、白雲母、タルクなどの粘土鉱物、無水シリ
カ、無水アルミナ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、炭酸バリウムなどの合成無彩色顔料が挙げられる。The mat pigments include kaolinite,
Examples include clay minerals such as halosite, muscovite, and talc, and synthetic achromatic pigments such as anhydrous silica, anhydrous alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, and barium carbonate.

【００４６】蛍光体としては、従来より知られているも
のを特に制限なく用いることができる。例えば、赤色蛍
光体として、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ、ＹＯ_３：Ｅｕ
など、緑色蛍光体として、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、Ｂａ
Ａｌ_１２Ｏ_１９：Ｍｎ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・α−
Ａｌ_２Ｏ_３：Ｍｎなど、青色蛍光体として、ＢａＭｇＡ
ｌ_１４Ｏ_２３：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕな
どが挙げられる。As the phosphor, a conventionally known phosphor can be used without any particular limitation. For example, as a red phosphor, (Y, Gd) BO ₃ : Eu, YO ₃ : Eu
For example, Zn ₂ SiO ₄ : Mn, Ba as a green phosphor
Al ₁₂ O ₁₉ : Mn, (Ba, Sr, Mg) O · α-
As a blue phosphor such as Al ₂ O ₃ : Mn, BaMgA
l ₁₄ O ₂₃ : Eu, BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu and the like.

【００４７】上記の目的物質を強固に接着させるため
に、各種バインダーを添加するのが好ましい。用いられ
るバインダーとしては、例えば、エチルセルロース、メ
チルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、
ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースおよびその
誘導体；アルキッド樹脂；ポリメタクリル酸、ポリメチ
ルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート
・メタクリル酸共重合体、ラウリルメタクリレート・２
−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体などの（メ
タ）アクリル樹脂およびその金属塩；ポリＮ−イソプロ
ピルアクリルアミド、ポリＮ，Ｎ−ジチメルアクリルア
ミドなどのポリ（メタ）アクリルアミド樹脂；ポリスチ
レン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、スチレン
・マレイン酸共重合体、スチレン・イソプレン共重合体
などのスチレン系樹脂；スチレン・ｎ−ブチルメタクリ
レート共重合体などのスチレン・アクリル樹脂；飽和、
不飽和の各種ポリエステル樹脂；ポリプロピレン等のポ
リオレフィン系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デン等のハロゲン化ポリマー；ポリ酢酸ビニル、塩化ビ
ニル・酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂；ポリカー
ボネート樹脂；エポキシ系樹脂；ポリウレタン系樹脂；
ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリビ
ニルアセタール等のポリアセタール樹脂；エチレン・酢
酸ビニル共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重
合樹脂などのポリエチレン系樹脂；ベンゾグアナミン等
のアミド樹脂；尿素樹脂；メラミン樹脂；ポリビニルア
ルコール樹脂及びそのアニオンカチオン変性；ポリビニ
ルピロリドンおよびその共重合体；ポリエチレンオキサ
イド、カルボキシル化ポリエチレンオキサイド等のアル
キレンオキシド単独重合体、共重合体及び架橋体；ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの
ポリアルキレングリコール；ポリエーテルポリオール；
ＳＢＲ、ＮＢＲラテックス；テキストリン：アルギン酸
ナトリウム；ゼラチン及びその誘導体、カゼイン、トロ
ロアオイ、トラガントガム、プルラン、アラビアゴム、
ローカストビーンガム、グアガム、ペクチン、カラギニ
ン、にかわ、アルブミン、各種澱粉類、コーンスター
チ、こんにゃく、ふのり、寒天、大豆蛋白等の天然ある
いは半合成樹脂；テルペン樹脂；ケトン樹脂；ロジン及
びロシンエステル；ポリビニルメチルエーテル、ポリエ
チレンイミン、ポリスチレンスルフォン酸、ポリビニル
スルフォン酸などを用いることができる。これらの樹脂
は、ホモポリマーとしてだけでなく、相溶する範囲でブ
レンドして用いても良い。It is preferable to add various binders in order to firmly adhere the above-mentioned target substance. As the binder used, for example, ethyl cellulose, methyl cellulose, nitrocellulose, cellulose acetate,
Cellulose such as hydroxyethyl cellulose and derivatives thereof; alkyd resin; polymethacrylic acid, polymethyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, lauryl methacrylate.2
(Meth) acrylic resins such as -hydroxyethyl methacrylate copolymers and metal salts thereof; poly (meth) acrylamide resins such as poly N-isopropylacrylamide and poly N, N-dithymeracrylamide; polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer Styrene resins such as styrene / maleic acid copolymers and styrene / isoprene copolymers; styrene / acrylic resins such as styrene / n-butyl methacrylate copolymers;
Various unsaturated polyester resins; Polyolefin resins such as polypropylene; Halogenated polymers such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride; Vinyl resins such as polyvinyl acetate, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer; Polycarbonate resins; Resin; polyurethane resin;
Polyacetal resins such as polyvinyl formal, polyvinyl butyral, and polyvinyl acetal; polyethylene resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer and ethylene-ethyl acrylate copolymer resin; amide resins such as benzoguanamine; urea resins; melamine resins; Modified anionic cations; polyvinylpyrrolidone and its copolymers; alkylene oxide homopolymers, copolymers and crosslinked products such as polyethylene oxide and carboxylated polyethylene oxide; polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; polyether polyols;
SBR, NBR latex; textulin: sodium alginate; gelatin and its derivatives, casein, trollooi, tragacanth gum, pullulan, gum arabic,
Natural or semi-synthetic resins such as locust bean gum, guar gum, pectin, carrageenan, glue, albumin, various starches, corn starch, konjac, seaweed, agar, soy protein; terpene resins; ketone resins; rosin and rosin esters; polyvinyl methyl ether , Polyethyleneimine, polystyrenesulfonic acid, polyvinylsulfonic acid, and the like. These resins may be used not only as a homopolymer but also as a blend within a compatible range.

【００４８】電極 （電極の形態）電極の形態としては様々な形態を用いる
ことができるが、例えば、 ノズル、スリット自身を電極材料で構成する ノズル、スリットの内壁に電極を配置する ノズル、スリットの内部に電極を配置する ノズル、スリットの外側に電極を配置する ノズル、スリットの壁内部に電極を配置する を挙げることができる。〜までの場合、吐出口先端
から電極までの距離は、必要な電圧の大きさと関係する
が、非常に広い範囲内で自由に配置することが可能であ
る。本発明者らは、十分大きな電圧を与えれば、吐出速
度にもよるが、電極をノズル先端から１０ｃｍ以上離し
た場合でさえ吐出が可能であることを既に見出してい
る。必要な印加電圧強度の観点から、吐出口先端から電
極までの距離は１００ｍｍ以内であることが好ましく、
３０ｍｍ以内であることが更に好ましい。このような電
極配置の自由度は吐出ヘッド設計において大きな利点と
なる。 Electrodes (Form of Electrodes) Various forms of electrodes can be used. For example, nozzles and nozzles in which the slits themselves are made of an electrode material, electrodes on the inner wall of the slits, and nozzles and slits Nozzles in which electrodes are arranged inside, electrodes are arranged outside slits, and electrodes are arranged inside the walls of nozzles and slits. In the cases described above, the distance from the tip of the discharge port to the electrode is related to the required voltage, but can be freely arranged within a very wide range. The present inventors have already found that if a sufficiently large voltage is applied, ejection can be performed even when the electrode is separated from the nozzle tip by 10 cm or more, depending on the ejection speed. From the viewpoint of the required applied voltage strength, the distance from the tip of the discharge port to the electrode is preferably within 100 mm,
More preferably, it is within 30 mm. Such flexibility in electrode arrangement is a great advantage in the design of the ejection head.

【００４９】記録媒体の導電性が高い場合や、複数のノ
ズルをアレイ状に配列し、隣接するノズルに別々の信号
を与えるような場合には、放電又はクロストークを抑制
するために、吐出口から電極までの距離は０．５ｍｍ以
上離れた部位に配置するのがよく、より好ましくは１ｍ
ｍから１００ｍｍ、更に好ましくは１ｍｍから３０ｍｍ
の範囲に配置するのがよい。When the conductivity of the recording medium is high, or when a plurality of nozzles are arranged in an array and different signals are applied to adjacent nozzles, the discharge ports are controlled to suppress discharge or crosstalk. The distance from the electrode to the electrode is preferably 0.5 mm or more, more preferably 1 m
m to 100 mm, more preferably 1 mm to 30 mm
It is good to arrange in the range.

【００５０】電極をノズル、スリットの外側に配置する
場合には、ノズル壁又はスリット壁の厚みは１〜１００
０μｍであることが好ましい。When the electrode is arranged outside the nozzle and the slit, the thickness of the nozzle wall or the slit wall is 1 to 100.
It is preferably 0 μm.

【００５１】（電極の素材）電極の素材としては、特に
限定されないが、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌなど
の金属やステンレス、真鍮などの合金、ＩＴＯなどの導
電性セラミックスが好ましく用いられる。流路内部に電
極を配置する場合には、電極の変質、摩耗を防止する目
的で、電極表面にハードコートを施す場合もある。(Material of Electrode) The material of the electrode is not particularly limited. For example, metals such as Au, Ag, Cu, and Al, alloys such as stainless steel and brass, and conductive ceramics such as ITO are preferably used. When an electrode is disposed inside the flow path, a hard coat may be applied to the electrode surface for the purpose of preventing deterioration and wear of the electrode.

【００５２】電圧印加 本発明においては、電極と前記基体との間に電圧を印加
するが、この場合交流、直流のいずれであってもよい
が、基本的には交流が好ましい。付着させる液体が、電
着を起こす可能性がある場合は、電着を防ぐ目的から特
に交流が好ましい。[0052] In the voltage application present invention, a voltage is applied between the electrode and the substrate, in this case the AC, may be any of direct current, it is basically the AC is preferred. If the liquid to be deposited is likely to cause electrodeposition, alternating current is particularly preferred for the purpose of preventing electrodeposition.

【００５３】図４は電界ジェット法における電圧印加の
効果を模式的に示す図である。図４ａは電圧印加のない
従来の方法で吐出が少量の場合であり、連続で吐出しよ
うとしても、大きさの一定しない液滴が不連続に吐出さ
れるだけである。図４ｂは吐出量を増加させた場合であ
り、連続吐出はなされるが、吐出口の開口より太い液柱
となって吐出される。図４ｃは少量吐出で電圧を印加し
た場合であり、細い線で連続的に吐出される。図４ｄは
多量吐出で電圧を印加させた場合であり、吐出量の増加
に伴ってやや太くなった線で連続的に吐出される。FIG. 4 is a diagram schematically showing the effect of voltage application in the electric field jet method. FIG. 4A shows a case where a small amount of liquid is ejected by the conventional method without applying a voltage. Even if an attempt is made to eject continuously, droplets having an inconsistent size are only ejected discontinuously. FIG. 4B shows a case where the discharge amount is increased, and continuous discharge is performed, but the liquid is discharged as a liquid column thicker than the opening of the discharge port. FIG. 4C shows a case where a voltage is applied by a small amount of discharge, and the discharge is continuously performed in a thin line. FIG. 4D shows a case where a voltage is applied in a large amount of discharge, and the discharge is continuously performed with a slightly thicker line as the discharge amount increases.

【００５４】連続吐出の場合と間欠吐出（ＯＮ・ＯＦＦ
吐出）の場合で好ましい電圧印加の方法が異なるので以
下に述べる。Continuous discharge and intermittent discharge (ON / OFF)
The preferred method of applying a voltage differs in the case of (discharge), and is described below.

【００５５】（連続吐出の場合）連続吐出の場合は、交
流又は直流で吐出可能である。好ましくは図５に示すよ
うな交流である。電圧強度としては、Ｖｐ−（−Ｖｐ）
＝５０Ｖ〜１０ｋＶであることが好ましく、電圧制御や
吐出の安定性の観点から、１〜７ｋＶの範囲にあるのが
更に好ましい。また、波形は矩形波であることが好まし
い。(In the case of continuous discharge) In the case of continuous discharge, AC or DC discharge is possible. Preferably, the alternating current is as shown in FIG. As the voltage intensity, Vp − (− Vp)
= 50 V to 10 kV, and more preferably 1 to 7 kV, from the viewpoint of voltage control and ejection stability. Preferably, the waveform is a rectangular wave.

【００５６】液体の粘度や材料組成にもよるが、液体の
電気伝導率が異なると最適な印加電圧周波数も変動す
る。多くの場合、電気伝導率の上昇につれて、最適な印
加電圧周波数は高くなる。周波数が低いと、電極への析
出等が発生し易く好ましくない。また、周波数が高い
と、電源の性能上制御が難しくなるという問題もある。
好ましい周波数の範囲は１Ｈｚ〜１０ｋＨｚである。吐
出の連続性と電圧制御の観点から、１００Ｈｚ〜４ｋＨ
ｚであることが更に好ましい。直流の場合は±１００Ｖ
〜１０ｋＶ（極性はどちらでも同様）が好ましい。Depending on the viscosity and material composition of the liquid, if the electric conductivity of the liquid is different, the optimum applied voltage frequency also changes. In many cases, the optimum applied voltage frequency increases as the electrical conductivity increases. If the frequency is low, deposition on the electrode or the like is likely to occur, which is not preferable. Further, when the frequency is high, there is a problem that control becomes difficult due to the performance of the power supply.
A preferred frequency range is 1 Hz to 10 kHz. From the viewpoint of discharge continuity and voltage control, 100 Hz to 4 kHz
More preferably, z. ± 100V for DC
-10 kV (the polarity is the same for both) is preferred.

【００５７】（間欠吐出の場合）間欠吐出（ＯＮ・ＯＦ
Ｆ吐出）の場合は、印加電圧の絶対値がＶ_１ 以上で吐
出が生じることを利用する。（図６でパルス１，２は吐
出するが３は吐出しない。）電圧強度で吐出量が制御で
きる。閾値となるＶ_１ の大きさは液体や電極配置にも
よるが、１００Ｖ〜３ｋＶの範囲であることが好まし
い。吐出電圧は連続吐出の場合と同様５０Ｖ〜１０ｋＶ
であることが好ましく、１〜７ｋＶの範囲にあるのが更
に好ましい。(In the case of intermittent ejection) Intermittent ejection (ON / OF)
For F discharge), the absolute value of the applied voltage is utilized that the discharge in V ₁ or more occurs. (In FIG. 6, pulses 1 and 2 are ejected but 3 is not ejected.) The ejection amount can be controlled by the voltage intensity. The magnitude of the threshold value V1 depends on the liquid and electrode arrangement, but is preferably in the range of 100 V to ₃ kV. The discharge voltage is 50 V to 10 kV as in the case of continuous discharge.
And more preferably in the range of 1 to 7 kV.

【００５８】基体 本発明において基体とは、液体を付着させる対象物を意
味し、液体（被吐出物）を付着させるものであれば材質
的には特に限定されず、粘度１００ｃｐｓ以上の液体又
は固体表面であれば吐出、付着が可能である。低粘度の
液体表面などへの吐出は、液体が記録電極側に吸引され
る場合があり難しい。また、凹凸が数百μｍ以上あるも
のへの連続吐出は、ギャップ変動により吐出量が安定し
ないため好ましくない。 Substrate In the present invention, the term “substrate” means an object to which a liquid is adhered, and is not particularly limited in material as long as the liquid (object to be ejected) is adhered, and a liquid or a solid having a viscosity of 100 cps or more. Discharge and adhesion are possible on the surface. Discharge to a low-viscosity liquid surface or the like is difficult because the liquid may be sucked to the recording electrode side. In addition, continuous ejection to an object having irregularities of several hundred μm or more is not preferable because the ejection amount is not stable due to a gap variation.

【００５９】表面の導電性は、基体に付着させる液体の
基体への吸引力に若干影響する程度で、大きな影響はな
い。ただし、金属のように導電性の高い基体の場合に
は、電極との間で放電が生じたり、被吐出物を通じて過
剰な電流が流れる場合があるので、電極を距離を離して
配置することが好ましい。The conductivity of the surface has only a slight effect on the suction force of the liquid adhering to the substrate to the substrate, and has no significant effect. However, in the case of a substrate having high conductivity such as a metal, discharge may occur between the electrodes and an excessive current may flow through an object to be discharged. preferable.

【００６０】吐出口 本発明で吐出口とはそこから被吐出物を出すことができ
るものであればどのようなものであってもよい。このよ
うなものの具体例としては、例えば、ノズル、あるいは
スリット等を挙げることができる。 Discharge port In the present invention, any discharge port can be used as long as an object to be discharged can be discharged therefrom. Specific examples of such a material include a nozzle and a slit.

【００６１】図７は液体の吐出口を有するヘッド７１の
構造例を示す図である。図７ａは全体の断面図であり、
ヘッド７１中のインキタンク７２には被吐出物である液
体７３が充填され、背圧７４が加えられている。図７ｂ
はこのヘッド吐出口部分の拡大図であり、ヘッド内部に
設けた電極７５とテーパー部７６、ノズル部７７、開口
部７８が設けられている。図７ｃはヘッド７１吐出口方
向から見た図であり、この場合は７個の開口部７８が設
けられている。FIG. 7 is a diagram showing a structural example of a head 71 having a liquid discharge port. FIG. 7a is an overall sectional view,
An ink tank 72 in the head 71 is filled with a liquid 73 as an object to be discharged, and a back pressure 74 is applied. Fig. 7b
FIG. 3 is an enlarged view of the head ejection port portion, in which an electrode 75 provided inside the head, a tapered portion 76, a nozzle portion 77, and an opening 78 are provided. FIG. 7C is a view as viewed from the direction of the ejection opening of the head 71. In this case, seven openings 78 are provided.

【００６２】（吐出口を形成する材料）吐出口を形成す
る材料は、特に限定されないが、例えば導電体材料とし
ては、ステンレス、真鍮、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅなどが挙げ
られ、絶縁体（あるいは半導体）材料としては、ガラ
ス、雲母、酸化ジルコニウム、アルミナ、窒化珪素など
のセラミック材料、ＰＥＥＫ、フッ素樹脂、ポリアミド
などのプラスチック材料などが挙げられる。(Material for Forming Discharge Port) The material for forming the discharge port is not particularly limited. Examples of the conductive material include stainless steel, brass, Al, Cu, Fe, and the like. Examples of the material include ceramic materials such as glass, mica, zirconium oxide, alumina, and silicon nitride, and plastic materials such as PEEK, fluororesin, and polyamide.

【００６３】吐出口の先端面は、被吐出物質が濡れ広が
ってしまわないようにフッ素樹脂等の表面自由エネルギ
ーの低いもので被覆されることが好ましい。被吐出物質
が濡れ広がってしまうと吐出口でのメニスカスの形成が
不安定になる他、吐出停止時に汚れとして残存し、後の
記録に悪影響を与える。The distal end face of the discharge port is preferably coated with a material having a low surface free energy such as fluororesin so that the material to be discharged does not spread. If the material to be ejected spreads wet, the formation of the meniscus at the ejection port becomes unstable, and it remains as a stain when the ejection is stopped, which adversely affects later recording.

【００６４】（吐出口の形状）吐出口がノズルである場
合には、その開口形状は円又は多角形のいずれでも良
い。開口径は５０〜２０００μｍの範囲であることが好
ましく、メニスカスの安定性や詰まり防止の観点から１
００〜１０００μｍであることが更に好ましい。(Shape of Discharge Port) When the discharge port is a nozzle, its opening shape may be either a circle or a polygon. The opening diameter is preferably in the range of 50 to 2000 μm, and from the viewpoint of stability of the meniscus and prevention of clogging, 1
More preferably, the thickness is from 00 to 1000 μm.

【００６５】吐出口がスリットである場合には、ノズル
の場合と同様、開口ギャップが５０〜２０００μｍの範
囲であることが好ましく、メニスカスの安定性や詰まり
防止の観点から１００〜１０００μｍであることが更に
好ましい。When the discharge port is a slit, the opening gap is preferably in the range of 50 to 2000 μm, as in the case of the nozzle, and is preferably 100 to 1000 μm from the viewpoint of meniscus stability and prevention of clogging. More preferred.

【００６６】（記録ギャップ）吐出口から基体までの距
離は適宜設定できるが、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍの範囲に設定され
る。距離が０．１ｍｍより狭いと安定なメニスカスが形
成できず、さらに記録媒体の微妙な凹凸に追従できなく
なるためドットが繋がったり抜けが生じたりして好まし
くない。一方、１０ｍｍより広くなると吐出の直線性が
損なわれ好ましくない。(Recording gap) The distance from the ejection port to the substrate can be set as appropriate, but is preferably 0.1 mm to 10 m.
m, more preferably in the range of 0.2 to 2 mm. If the distance is smaller than 0.1 mm, a stable meniscus cannot be formed, and furthermore, it is not possible to follow delicate irregularities of the recording medium. On the other hand, if it is wider than 10 mm, the linearity of the ejection is impaired, which is not preferable.

【００６７】吐出 本発明の方法における液体の吐出では液体を加圧または
減圧することができる。液体の圧力を減圧あるいは加圧
の程度を低めた場合は、液体の吐出量を減らすだけでは
なく、細かいパターンの形成が容易にできる。また、液
体を加圧した場合は、液体の吐出量を容易に増やすだけ
ではなく、太いパターンの形成ができる。 Discharge In discharging the liquid in the method of the present invention, the liquid can be pressurized or depressurized. When the pressure of the liquid is reduced or the pressure is reduced, not only the discharge amount of the liquid is reduced but also a fine pattern can be easily formed. Further, when the liquid is pressurized, not only the liquid discharge amount can be easily increased, but also a thick pattern can be formed.

【００６８】また、液体の吐出は、間欠的なものであっ
ても連続的なものであってもよい。吐出のＯＮ・ＯＦＦ
は、例えば、液体の加圧と減圧および／または印加電圧
の変化によって行うことができる。The ejection of the liquid may be intermittent or continuous. ON / OFF of discharge
Can be performed, for example, by pressurizing and depressurizing the liquid and / or changing the applied voltage.

【００６９】図８は多列ノズルを有する吐出ヘッドから
の吐出の例を示す図である。ポンプに接続されたヘッド
８１から被吐出物である液体８２が基体８３に吐出さ
れ、ヘッド８１の図中左への進行につれて６本の液体の
筋が基体８３に付着している。FIG. 8 is a diagram showing an example of ejection from an ejection head having multi-row nozzles. A liquid 82 as an object to be discharged is discharged from a head 81 connected to a pump onto a base 83, and six lines of liquid adhere to the base 83 as the head 81 proceeds to the left in the drawing.

【００７０】用途 本発明の電界ジェットによる付着方法を適用しうる用途
としては、例えば、以下のものが挙げられる。ディスプ
レイ用途として、ＰＤＰ蛍光体、リブ、電極、ＣＲＴ蛍
光体、液晶ディスプレイ用カラーフィルター（ＲＧＢ着
色層、ブラックマトリクス）、マイクロレンズなどの用
途。メモリー、半導体用途として、磁性体、強誘電体、
導電性べースト（配線、アンテナ）など。グラフィック
用途として、通常印刷、特殊媒体（フィルム、布、鋼板
など）への印刷、曲面印刷、各種印刷版など。加工用途
として、粘着材、封止材など。バイオ、医療用途とし
て、医薬品（微量の成分を複数混合するような）、遺伝
子診断用試料などといったものが挙げられる。 Applications Examples of applications to which the method for applying an electric field jet according to the present invention can be applied include the following. Display applications include PDP phosphors, ribs, electrodes, CRT phosphors, color filters for liquid crystal displays (RGB color layer, black matrix), and microlenses. For memory and semiconductor applications, magnetic materials, ferroelectrics,
Conductive base (wiring, antenna), etc. For graphic applications, normal printing, printing on special media (film, cloth, steel plate, etc.), curved printing, various printing plates, etc. For processing applications, such as adhesives and sealing materials. Examples of bio and medical applications include pharmaceuticals (such as mixing a plurality of trace components) and samples for genetic diagnosis.

【００７１】[0071]

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to embodiments.

【００７２】表２に示した液体を電界ジェット法により
付着させた。The liquids shown in Table 2 were applied by the electric field jet method.

【００７３】[0073]

【表２】 （見かけ表面張力の測定）各液体の電圧印加なしの状態
と、電圧印加状態での懸滴法による見かけ表面張力を前
記の方法にて測定した。使用したノズルはステンレス鋼
製であり、内径は０．８０ｍｍ、外径は１．２０ｍｍ、
長さは１２．７ｍｍとし、ノズル先端から対向する基体
（金属板）までの距離は１０ｃｍとした。その他の具体
的な条件は以下の通りとした。[Table 2] (Measurement of Apparent Surface Tension) The apparent surface tension of each liquid by the hanging drop method in a state where no voltage was applied and in a state where a voltage was applied was measured by the above method. The nozzle used is made of stainless steel, the inner diameter is 0.80 mm, the outer diameter is 1.20 mm,
The length was 12.7 mm, and the distance from the tip of the nozzle to the opposing base (metal plate) was 10 cm. Other specific conditions were as follows.

【００７４】液滴の形成：ノズルに接続されたマニホー
ルド部（液だめ）の上部にディスペンサー（武蔵エンジ
ニアリング（株）製 Σ−ＭＸ８０００Ｓ）を接続し、
一時的に適当な圧を加え、ノズル先端に液滴を形成させ
た。液滴形成後は背後からの加圧を除去し、液滴に自重
と表面張力のみが作用するようにした。Formation of droplets: A dispenser (Σ-MX8000S, manufactured by Musashi Engineering Co., Ltd.) was connected to the upper part of the manifold (liquid reservoir) connected to the nozzle,
Appropriate pressure was applied temporarily to form droplets at the nozzle tip. After the formation of the droplet, the pressure from behind was removed so that only the own weight and the surface tension acted on the droplet.

【００７５】印加電圧：＋２．５ｋＶ（ノズルに直接印
加）。電圧の印加はオシロスコープにより確認した。Applied voltage: +2.5 kV (directly applied to the nozzle). The application of the voltage was confirmed with an oscilloscope.

【００７６】画像の取り込み：ＣＣＤカメラから電圧印
加３秒後の液滴の映像を静止画として取り込み、画像解
析ソフトで形状を解析した。Capture of an image: A picture of a droplet 3 seconds after voltage application from a CCD camera was captured as a still image, and its shape was analyzed by image analysis software.

【００７７】測定結果を表４に示した。Table 4 shows the measurement results.

【００７８】（吐出試験）各インキの吐出試験は図１の
装置を用いて行った。吐出する基体は水平な石板の上に
配置した厚さ３ｍｍのガラス板とした。吐出ノズルとし
ては内径５００μｍのステンレス鋼製ノズルを用いた。(Ejection Test) The ejection test of each ink was performed using the apparatus shown in FIG. The substrate to be discharged was a glass plate having a thickness of 3 mm placed on a horizontal stone plate. As the discharge nozzle, a stainless steel nozzle having an inner diameter of 500 μm was used.

【００７９】また、電圧印加等の装置条件は以下の通り
とした。The apparatus conditions such as voltage application were as follows.

【００８０】 ・印加電圧：ＤＣ５ｋＶ ・背圧：０．１５ｋｇ／ｃｍ² ・走査速度：７０ｍｍ／ｍｉｎ² ・ヘッド−基体間距離：２．０ｍｍ 吐出特性の評価は、表３の基準にて行った。• Applied voltage: 5 kV DC • Back pressure: 0.15 kg / cm ² • Scanning speed: 70 mm / min ² • Head-substrate distance: 2.0 mm The discharge characteristics were evaluated based on the criteria in Table 3. .

【００８１】[0081]

【表３】 [Table 3]

【表４】 液体Ｎｏ．１は電圧印加による効果が小さく、吐出に至
らなかった。また、Ｎｏ．４はメニスカス中での電位勾
配が小さいためメニスカスが安定せず、更に液体の電位
が高いために液体の反発により直接の塗布が行えなかっ
た。[Table 4] Liquid No. In No. 1, the effect of the voltage application was small, and no ejection was achieved. In addition, No. In No. 4, the meniscus was not stable because the potential gradient in the meniscus was small, and the direct application could not be performed due to the repulsion of the liquid because the potential of the liquid was high.

【００８２】[0082]

【発明の効果】表面張力の高い液体を吐出し基体に付着
させるにあたり、吐出量や吐出方向が安定した電界ジェ
ット法が提供できる。また、この方法は高アスペクト比
のドット／ライン形成可能であり、さらに吐出エネルギ
ーを低下させることができる。更に本発明によって、電
界ジェット法で安定な吐出ができるような液体を提供で
きる。According to the present invention, it is possible to provide an electric field jet method in which a liquid having a high surface tension is discharged and adhered to a substrate, and a discharge amount and a discharge direction are stable. In addition, this method can form dots / lines with a high aspect ratio, and can further reduce the ejection energy. Further, according to the present invention, it is possible to provide a liquid that can be stably ejected by an electric field jet method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】電界ジェット法による液体付着装置の概念図で
ある。FIG. 1 is a conceptual diagram of a liquid deposition apparatus using an electric field jet method.

【図２】懸滴法による表面張力の測定装置の概略説明図
である。FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of an apparatus for measuring surface tension by a hanging drop method.

【図３】液滴の形状から表面張力を求める懸滴法の説明
図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a hanging drop method for obtaining a surface tension from a shape of a droplet.

【図４】電界ジェット法における電圧印加の効果を模式
的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the effect of voltage application in the electric field jet method.

【図５】本発明の方法において印加できる、交流電流波
形の例を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing an example of an alternating current waveform that can be applied in the method of the present invention.

【図６】本発明の方法において印加できる、パルス電流
波形の例を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing an example of a pulse current waveform that can be applied in the method of the present invention.

【図７】吐出口を有するヘッドの構造例を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing a structural example of a head having a discharge port.

【図８】多列ノズルを有する吐出ヘッドからの吐出の例
を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of ejection from an ejection head having multi-row nozzles.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 吐出口 ２ ヘッド ３ ポンプ ４ 任意波形発生装置 ５ 高圧電源 ６ 液体 ７ 基体 ２１ マニホールド ２２ 金属ノズル ２３ ポンプ ２４ 液滴 ２５ 任意波形発生装置 ２６ 高圧電源 ２７ 基体 ２８ ＣＣＤカメラ ２９ コンピューター ７１ ヘッド ７２ インキタンク ７３ 液体 ７４ 背圧 ７５ 電極 ７６ テーパー部 ７７ ノズル部 ７８ 開口部 ８１ ヘッド ８２ 液体 ８３ 基体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge port 2 Head 3 Pump 4 Arbitrary waveform generator 5 High voltage power supply 6 Liquid 7 Substrate 21 Manifold 22 Metal nozzle 23 Pump 24 Droplet 25 Arbitrary waveform generator 26 High voltage power supply 27 Substrate 28 CCD camera 29 Computer 71 Head 72 Ink tank 73 Liquid 74 Back pressure 75 Electrode 76 Taper part 77 Nozzle part 78 Opening 81 Head 82 Liquid 83 Base

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Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】吐出口から液体を吐出して、この液体を前
記吐出口に対向して設けられた基体に付着させる液体の
付着方法であって、 前記液体が、電圧を印加することにより表面張力が低下
するものであり、 前記吐出口の出口近傍に電極を配置して、この電極と前
記基体との間に電圧を印加しながら前記液体を吐出して
前記液体の付着を行うことを特徴とする、電界ジェット
による液体の付着方法。1. A method for applying a liquid, wherein a liquid is ejected from an ejection port and the liquid is attached to a substrate provided opposite to the ejection port, wherein the liquid is applied to a surface by applying a voltage. An electrode is arranged near the outlet of the discharge port, and the liquid is discharged while applying a voltage between the electrode and the base to adhere the liquid. A method for attaching a liquid by an electric field jet. 【請求項２】前記液体に絶対値２．５ｋＶの電圧を印加
した場合の懸滴法により測定した前記液体のみかけ表面
張力値が、電圧を印加しない場合の表面張力値より、４
〜２５％低い、請求項１に記載の電界ジェットによる液
体の付着方法。2. The apparent surface tension value of the liquid measured by the hanging drop method when a voltage of 2.5 kV is applied to the liquid is 4 times smaller than the surface tension value when no voltage is applied.
The method for applying a liquid by an electric field jet according to claim 1, which is lower by ２５25%. 【請求項３】前記みかけ表面張力値が、前記電圧の印加
３秒後に測定したものである、請求項２に記載の電界ジ
ェットによる液体の付着方法。3. The method according to claim 2, wherein the apparent surface tension value is measured three seconds after the application of the voltage. 【請求項４】前記液体の絶対値２．５ｋＶの電圧印加３
秒後のみかけ表面張力値が、懸滴法により測定して１０
〜５０ｄｙｎ／ｃｍである、請求項１に記載の電界ジェ
ットによる液体の付着方法。4. An application of a voltage 3 having an absolute value of 2.5 kV to the liquid.
The apparent surface tension value after 10 seconds was 10 measured by the hanging drop method.
The method for applying a liquid by an electric field jet according to claim 1, wherein the liquid is 50 to 50 dyn / cm. 【請求項５】前記液体に、絶対値２．５ｋＶの電圧印加
３秒後に懸滴法により測定した、前記液体のみかけ表面
張力値が、電圧を印加しない場合のみかけ表面張力値よ
り、４〜２５％低くかつ、１０〜５０ｄｙｎ／ｃｍであ
る、請求項１に記載の電界ジェットによる液体の付着方
法。5. The apparent surface tension value of the liquid, which is measured by a hanging drop method three seconds after the application of a voltage of 2.5 kV in absolute value to the liquid, is 4 to less than the apparent surface tension value when no voltage is applied. The method for applying a liquid by an electric field jet according to claim 1, wherein the liquid is 25% lower and 10 to 50 dyn / cm. 【請求項６】前記吐出口がノズルまたはスリットであ
る、請求項１に記載の液体の付着方法。6. The method according to claim 1, wherein the discharge port is a nozzle or a slit. 【請求項７】前記ノズルまたは前記スリット自体が電極
である、請求項６に記載の液体の付着方法。7. The method according to claim 6, wherein the nozzle or the slit itself is an electrode. 【請求項８】前記液体の吐出において前記液体を加圧ま
たは減圧しながら吐出する、請求項１に記載の液体の付
着方法。8. The method according to claim 1, wherein the liquid is discharged while pressurizing or depressurizing the liquid. 【請求項９】前記液体の吐出が間欠的なものであって、
前記液体の間欠的な吐出が、前記印加電圧を変動させ、
および／または前記液体の加圧を変動させることによっ
て行うものである、請求項１に記載の液体の付着方法。9. The method according to claim 9, wherein the ejection of the liquid is intermittent.
The intermittent ejection of the liquid fluctuates the applied voltage,
The method for applying a liquid according to claim 1, wherein the method is performed by changing the pressurization of the liquid. 【請求項１０】前記液体の吐出が連続的なものである、
請求項１に記載の液体の付着方法。10. The method according to claim 10, wherein the discharge of the liquid is continuous.
The method for attaching a liquid according to claim 1. 【請求項１１】前記基体がプラズマディスプレーパネル
である、請求項１に記載の液体の付着方法。11. The method according to claim 1, wherein the substrate is a plasma display panel. 【請求項１２】前記液体の付着が、前記基体の少なくと
も一部をコーティングするものである、請求項１に記載
の液体の付着方法。12. The method for applying a liquid according to claim 1, wherein the applying of the liquid is to coat at least a part of the substrate. 【請求項１３】前記電極と前記基体との間に印加する電
圧が５０Ｖ〜１０ｋＶである、請求項１に記載の液体の
付着方法。13. The method according to claim 1, wherein a voltage applied between the electrode and the base is 50 V to 10 kV. 【請求項１４】前記電極と前記基体との間に印加する電
圧が交流電圧である、請求項１に記載の液体の付着方
法。14. The method according to claim 1, wherein the voltage applied between the electrode and the base is an AC voltage. 【請求項１５】絶対値２．５ｋＶの電圧印加３秒後の懸
滴法により測定したみかけ表面張力値が、電圧を印加し
ない場合のみかけ表面張力値より、４〜２５％低くか
つ、１０〜５０ｄｙｎ／ｃｍである、液体。15. An apparent surface tension value measured by a hanging drop method 3 seconds after application of a voltage of 2.5 kV in absolute value is 4 to 25% lower than an apparent surface tension value when no voltage is applied, and 10 to 10%. A liquid that is 50 dyn / cm. 【請求項１６】前記液体が２種以上の液体の混合物であ
る、請求項１５に記載の液体。16. The liquid according to claim 15, wherein said liquid is a mixture of two or more liquids. 【請求項１７】前記液体が懸濁液である、請求項１５に
記載の液体。17. The liquid according to claim 15, wherein said liquid is a suspension. 【請求項１８】前記液体がインキである、請求項１５に
記載の液体。18. The liquid according to claim 15, wherein said liquid is ink. 【請求項１９】前記液体が蛍光体ペーストである、請求
項１５に記載の液体。19. The liquid according to claim 15, wherein said liquid is a phosphor paste. 【請求項２０】前記液体の液体部分の５０〜１００重量
パーセントが沸点１５０℃以上の液体である、請求項１
５に記載の液体。20. The liquid according to claim 1, wherein 50 to 100 weight percent of the liquid portion of the liquid is a liquid having a boiling point of 150 ° C. or higher.
The liquid according to 5.