JP4662416B2 - 両面対応インクジェット記録用インク、記録方法及び記録用機器 - Google Patents
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しかしながら黒インクで高濃度の画像を得るために紙への浸透性の低いインクが用いられているため両面印字する際にスミア発生を押さえるために第1面印字後に乾燥時間を設けてから第2面を印字するために印字速度が非常にかかり省資源化はできても片面印字に比べ生産性が悪かった。
また染料系の浸透性のインクを用いた場合は裏抜けが大きく画質劣化があるためヒーター等の乾燥手段を設けたインクジェット記録装置が特許文献1に開示されている。
また、本発明の第2の目的は高速で両面印字をした際に画質劣化が発生しにくいインクと記録装置を提供することにある。
また、上記課題は本発明の(11)「前記第(1)項乃至第(9)項の何れかに記載の記録用インクを熱エネルギーまたは機械エネルギーにより35μm以下のノズルより微小な液滴として飛翔させ被記録剤に付着せしめることにより画像形成をすることを特徴とするインクジェット記録方法」によって解決される。
また、上記課題は本発明の(12)「記録用インクを収容した記録用インク収容部を備えた記録用インクカートリッジにおいて前記記録用インクが前記第(1)項乃至第(11)項の何れかに記載の記録用インクであることを特徴とする記録用インクカートリッジ」によって解決される。
また、上記課題は本発明の(13)「記録用インクを収容した記録用インク収容部あるいは記録用インクカートリッジ、該記録用インクを熱エネルギーの作用により滴化し吐出させるためのヘッド部あるいは記録ユニットを備えたインクジェット記録装置において、前記記録用インクが前記第(1)項乃至第(11)項の何れかに記載の記録装置」、(14)「該記録装置が第1面印字後に第2面に印字可能なように紙面を反転させる機構を有し、印字面に当接する搬送手段を有することを特徴とする前記第(13)項に記載の記録装置」によって解決される。
また本発明のインクの耐擦性を制御することで両面搬送時の擦れ汚れ等の異常画像を軽減することで両面印字でも高品位の画像を得ることができる。
ここで紙面への浸透性向上だけでは紙によって搬送経路にある当接する部材に擦れ画質劣化を起こすことがあることから改善を試みたところ樹脂成分の添加による定着を行うことが普通紙においても重要であることが明らかとなった。より具体的には耐擦過性を向上することで両面印字時の画質劣化が改善されることが明らかとなった。
より具体的には、黒用顔料として、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、又は銅酸化物、鉄酸化物(C.I.ピグメントブラック11)、若しくは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)等の有機顔料を挙げることができる。
マゼンタ用でC.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22(ブリリアントファーストスカーレット)、23、31、38、48:2(パーマネントレッド2B(Ba))、48:2(パーマネントレッド2B (Ca))、48:3(パーマネントレッド2B(Sr))、48:4(パーマネントレッド2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(ローダミン6Gレーキ)、83、88、92、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(ジメチルキナクリドン)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219、
シアン用でC.I.ピグメントブルー1、2、15(銅フタロシアニンブルーR)、15:1、15:2、15:3(フタロシアニンブルーG)、15:4、15:6(フタロシアニンブルーE)、16、17:1、56、60、63;等を使用することができる。
次亜塩素酸処理したカーボンブラック1
市販のpH2.5の酸性カーボンブラック(キャボット社製 商品名モナーク 1300)300gを水1000ミリリットルに良く混合した後に次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度12%)450gを滴下して、100〜105℃で8時間撹拌した。この液に更に次亜塩素酸ソーダ(有効塩素濃度12%)100gを加え、横型分散機で3時間分散した。得られたスラリーを水で10倍に希釈し、水酸化リチウムにてpHを調整し、電導度0.2mS/cmまで限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。遠心処理により粗大粒子を除き、さらに1ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック分散液1とした。Fe,Ca,Siの含有量の総計がICPの測定により100ppm以下であった。また塩素イオン濃度も10ppm以下とした。マイクロトラックUPAで測定した平均粒子径(D50%)は95nmであった。
スルホン化剤処理したカーボンブラック2
市販のカーボンブラック顔料(デグサ社製「プリンテックス#85」)150gをスルホラン400ml中に良く混合し、ビーズミルで微分散後、アミド硫酸15gを添加して140〜150℃で10時間攪拌した。得られたスラリーをイオン交換水1000ml中に投入し、12000rpmで遠心分離機により表面処理カーボンブラックウエットケーキを得る。このカーボンブラックウエットケーキを2000mlのイオン交換水中に再分散し、水酸化リチウムにてpHを調整し、限外濾過膜により脱塩濃縮し顔料濃度10重量%のカーボンブラック分散液とした。このものを1ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック液2とした。Fe,Ca,Siの含有量の総計はICPの測定により100ppm以下であった。また硫酸イオン濃度も100ppm以下であった。平均粒子径は80nmであった。
ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液3
表面積が230m2/gでDBP吸油量が70ml/100gのカーボンブラック100gと、p−アミノ−N−安息香酸34gとを水750gに混合分散し、これに硝酸16gを滴下して70℃で撹拌した。5分後、50gの水に11gの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に1時間撹拌した。得られたスラリーを10倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、pHをジエタノールアミンにて調整しpH8−9とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの0.5μmフィルターにてカーボンブラック分散液3とした。Fe,Ca,Siの含有量の総計はICPの測定により100ppm以下であった。また硝酸イオン濃度は10ppm以下であった。平均粒子径は99nmであった。
ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液4
例1−カーボンブラック生産品の調製
2リットルの水と43gのスルファニル酸を含む約75℃の溶液を、撹拌しながら、230m2/gの表面積と70ml/100gのDBPAを有する202gのカーボンブラックに添加した。この混合物を撹拌しながら室温まで冷やし、26.2gの濃硝酸を添加した。水中の亜硝酸ナトリウムの20.5gの溶液を添加した。4−スルホベンゼンジアゾニウム水酸化物内部塩を作製し、これをカーボンブラックと反応させた。発生した泡立ちが停止するまで分散系を撹拌した。得られたスラリーを希釈し、水酸化リチウムにてpHを調整しpH8−9として粗大粒子を遠心処理にて除き、引き続いて限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの1μmフィルターにて濾過しカーボンブラック分散液4とした。Fe,Ca,Siの含有量の総計はICPの測定により100ppm以下であった。また硝酸イオン濃度は50ppm以下であった。平均粒子径は95nmであった。
表面化学処理したカラー顔料分散液(イエロー分散液1、マゼンタ分散液1、シアン分散液1)
イエロー顔料としてC.I.ピグメントイエロー128を低温プラズマ処理しカルボン酸基を導入した顔料を作製した。これをイオン交換水に分散したものを、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のイエロー顔料分散液1とした。平均粒子径70nm、Fe,Ca,Siの含有量の総計は100ppm以下であった。
同様にマゼンタ顔料としてC.I.ピグメントマゼンタ122を用いて顔料濃度15%のマゼンタ顔料分散液1を作製した。平均粒子60nm、Fe,Ca,Siの含有量の総計は100ppm以下であった。
同様にシアン顔料としてC.I.ピグメントシアン15:3を用いて顔料濃度15%のシアン顔料分散液1を作製した。平均粒子径80nm、Fe,Ca,Siの含有量の総計は100ppm以下であった。
顔料分散剤としては親水性高分子として,天然系では、アラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子、半合成系では、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系では、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、非架橋ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を側鎖に有する高分子化合物、セラック等の天然高分子化合物等が挙げられる。
特にアクリル酸、メタクリル酸、スチレンアクリル酸のホモポリマーや他の親水基を有するモノマーの共重合体からなるようなカルボン酸基を導入したものが高分子分散剤としてこのましい。
また界面活性剤を用いる場合はポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩等のアニオン界面活性剤、ノニルフェニルエーテル等ノニオン系界面活性剤を用いることもできる。
分散剤顔料分散液(界面活性剤分散:イエロー分散液2、マゼンタ分散液2、シアン分散液2、高分子分散:イエロー分散液3、マゼンタ分散液3、シアン分散液3)
イエロー顔料:C.I.ピグメントイエロー128、マゼンタ顔料:C.I.ピグメントレッド122
シアン顔料:C.I.ピグメントブルー15:3
分散剤A:花王社製ノニオン性界面活性剤「エマルゲン 913」)、HLB15.5
分散剤B:ジョンソンポリマー社製アクリル系樹脂水溶液「ジョンクリル 611」(アンモニア中和、固形分20%)、酸価 57
ステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に上記の顔料250部、塩化ナトリウム2500部およびジエチレングリコール200部を仕込み,3時間混練した。次に、この混合物を2.5リットルの温水に投入し、約80℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約1時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗を5回くりかえして塩化ナトリウムおよび溶剤を除き、顔料の乾燥品を得た。
2.表面処理工程
ペイントコンディショナーに、顔料20部と下記A,Bの分散剤5部(固形分換算)と水を加え全量で100部として3時間分散した。得られた水性顔料分散体に15000rpmで6時間の遠心分離を施した。
表面処理顔料20部に30%アンモニア水0.1部、精製水79.9部を加え、ペイントコンディショナーで再分散し、顔料濃縮液を作製した。また、表面処理を行わなかった顔料については、顔料20部に分散剤C(処方1)または分散剤B(処方2)を5部(固形分)および精製水を加え、全量で100部としてペイントコンディショナーにて分散し、逆浸透膜にて精製しインクジェット用濃縮記録液を作製した。濃縮液は1μmナイロンフィルターにて濾過,続いて0.5μmのポリピロピレンフィルターにて濾過し使用分散液とした。
それぞれのFe、Ca、Siの含有量はいずれも100ppm以下であった。
ここの分散液の平均粒子径は
イエロー分散液2:93nm イエロー分散液3:80nm
マゼンタ分散液2:60nm マゼンタ分散液2:56nm
シアン分散液2:90nm シアン分散液3:87nm
特にアクリル系やポリエステル系の微粒子に染顔料が含浸されたもの、即ち、表層もしくは内部、あるいは全体に染顔料が存在する着色高分子微粒子を用いることが好ましい。より具体的には特開2000−53898号公報に開示された方法により製造された着色微粒子が挙げられる。以下にこれに準じたその1例を示す。
攪拌翼、冷却管、窒素ガス導入管を取り付けた密閉可能な反応容器に、重合溶媒としてメチルエチルケトン20重量部、重合性不飽和モノマーとして下記の組成の初期仕込みモノマー及び重合連鎖移動剤を仕込み、窒素ガス置換を充分行なった。
メタクリル酸メチル、モノマー 12.8重量部
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、モノマー 1.2重量部
メタクリル酸、モノマー 2.9重量部
シリコーンマクロマー(チッソ(株)製 FM−0711) 2重量部
スチレンアクリルニトリルマクロマー
(東亜合成(株)製 AN−6) 1重量部
メルカプトエタノール(重合連鎖移動剤) 0.3重量部
窒素雰囲気下、反応容器内の混合液を撹拌しながら65℃まで昇温させた。これとは別に、下記の滴下モノマモノマー及び重合連鎖移動剤とメチルエチルケトン60部と、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.2部とを混合し、充分窒素置換して得られた混合液を3時間かけて反応容器内に徐々に滴下した。
メタクリル酸メチル、モノマー 51重量部
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、モノマー 4.2重量部
メタクリル酸、モノマー 11重量部
シリコーンマクロマー(チッソ(株)製 FM−0711) 8重量部
スチレンアクリルニトリルマクロマー
(東亜合成(株)製 AN−6) 4重量部
メルカプトエタノール(重合連鎖移動剤) 1.2重量部
滴下が終了して2時間後、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.1重量部をメチルエチルケトン5重量部に溶解した溶液を加え、更に65℃で2時間、70℃で2時間熟成させることによりビニル系ポリマー溶液を得た。
得られたビニル系ポリマー溶液の一部を、減圧下、105℃で2時間乾燥させ、完全に溶媒を除去することによって単離した。重量平均分子量は約10,000、Tg180℃であった。
上記で得られたビニル系ポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたビニル系ポリマー5gに、トルエン25gおよびアントラキノン系染料5gを加えて完全に溶解させ、水酸化ナトリウム水溶液を2g加えてビニル系ポリマーの酸性基を一部中和した。次いで、イオン交換水300gを加え、撹拌した後、乳化装置であるナノメーカーTM(ナノマイザー社製)を用いて、30分間乳化した。得られた乳化物を減圧下60℃でトルエンを完全に除去し、更に一部の水を除去することにより濃縮し、限外濾過膜にてモノマー等不純物を除去し、精製された分散性染料を含浸させたビニル系ポリマー微粒子のマゼンタ分散液4(平均粒径;98nm、固形分濃度;10%)を得た。
同様にして染料をC.I.ディスパースイエロー118としてイエロー分散液4(平均粒径;98nm、固形分濃度;10%)、C.I.ディスパースブルー36としてブルー分散液4(平均粒径;98nm、固形分濃度;10%)を得た。
好ましい非イオン系の界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルである一般式(IV)、アセチレングリコール系界面活性剤である一般式(V)の活性剤が挙げられる。これらを併用することによりさらに相乗効果として浸透性が挙げられ、これにより色境界にじみが低減されまた文字にじみも少ないインクが得られる。
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1、3−プルパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4ブタンジオール、1,5ペンタンジオール、1、6ヘキサンジオール、グリセロール、1、2、6−ヘキサントリオール、1、2、4−ブタントリオール、1、2、3−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類;N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物;ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類;モノエタノ−ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等である。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは、複数混合して用いられる。
特に本発明において着色剤の分散安定性を得るのに好ましい溶剤としてN−ヒドロキシエチル2ーピロリドン等のピロリドン誘導体が挙げられる。
粘度の範囲としては1mPa・sから10mPa・sの間で吐出方式により適宜選定される。
例えば、防腐防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、イソチアゾリン等が本発明に使用できる。
その他pH調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにpHを7以上に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができる。
その例として、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物、第4級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等がある。
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニイウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリト−ル、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等がある。
その他、目的に応じて水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤、を添加することもできる。
また必要に応じ染料の併用も可能である。このましい染料としては、カラーインデックスにおいて酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される染料で耐水、耐光性が優れたものが用いられる。
図1は本発明の第1実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図である。
このインクジェット記録装置は、記録装置本体(1)の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ、キャリッジに搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへのインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部(2)等を収納し、装置本体(1)の下方部には前方側から多数枚の用紙(3)を積載可能な給紙カセット(或いは給紙トレイでもよい。)(4)を抜き差し自在に装着することができ、また、前面側には手差しトレイ(5)を開閉自在に装着し、給紙カセット(4)から給送される用紙或いは手差しトレイ(5)にセットされる用紙(3)を取り込み、印字機構部(2)によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ(6)に排紙する。なお、上部には上カバー(7)を開閉可能に装着している。
ここで、記録ヘッド(14)としては、各色のインク滴を吐出する複数個のヘッドを主走査方向に並べて配置したものでも、或いは、各色のインク滴を吐出するノズルを有する1個のヘッドを用いたものでもよい。また、記録ヘッド(14)としては、圧電素子などの電気機械変換素子で振動板を変位させて液室内容積を変化させることでインクを加圧してインク滴を吐出させるもの、液室内に配設した発熱抵抗体による膜沸騰でバブルを発生させて液室内インクを加圧してインク滴を吐出させるもの、液室壁面を形成する振動板とこれに対向する電極を用いて、両者間の静電力で振動板を変位させてインク滴を吐出させるものなどを用いることができる。
ここで、搬送ローラ(21)は、両面印写時の用紙密着性を確保し、曲率分離をしない直径のもの、例えばφ30mm以上のものが好ましい。また、搬送従動ローラ(22)は、φ16mm以下のものを使用し、用紙が曲率分離できるようにしている。さらに、搬送ベルト(23)は、体積抵抗が108〜1011Ωの中抵抗部材からなるものを用いることで、用紙搬送に伴うチャージアップを防止して搬送性を確保することができる。
また、手差しトレイ(5)から用紙(3)を搬送ベルト(23)に給紙するため、手差しトレイ(5)の用紙(3)をピックアップするピックアップコロ(35)と、用紙(3)を給送するフィードコロ(36)と、フィードコロ(37)と、用紙(3)を中間コロ(28)まで案内するガイド部材(38)とを設けている。
そして、印写が終了した用紙(3)を排紙トレイ(6)に排出すると共に、両面印写のときには片面印写が終了した用紙(3)を排紙トレイ(6)に送り出し、再度装置本体(1)内に給紙するため、用紙(3)を案内するガイド部材(41)、(42)、(43)と、排紙と再給紙を切換えるための分岐爪(44)と、用紙(3)を排紙トレイ(6)に送り出すと共に再給紙するための正逆回転可能な排紙ローラ(45)と、排紙ローラ(45)に従動する排紙ローラ(46)とを設けている。
また、ガイド部材(42)には用紙(3)を再給紙するために用紙(3)を搬送ベルト(23)に給送するためのガイド部(42a)を一体形成し、このガイド部(42a)に沿って再給紙される用紙(3)を搬送する搬送ローラ(21)に従動して用紙(3)を中間コロ(28)まで送り込む搬送ローラ従動コロ(47)を設けている。さらに、ガイド部材(41)による搬送経路中には用紙(3)の通過を検知する用紙通過センサ(48)を設けている。
以下に本発明の実施例および比較例を示す。
(実施例1)
下記組成物を用いて混合し1日放置後、具体例(I−1)の化合物でpHを9にして0.5μmポリプロピレンフィルターにて濾過しブラックインク1とした。
カーボン分散液1
インク中固形分濃度として 8重量%
樹脂エマルジョン 5重量%
具体例(I−1)の化合物 0.1重量%
グリセロ−ル 15重量%
N−ヒドロキシエチルピロリドン 5重量%
2−エチル−1,3ヘキサンジオール 1重量%
具体例(II−2)の活性剤 1重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
高純水(10MΩ) 残量
以下、分散液、染料の濃度はインク中の色材固形分濃度である。
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にし、水酸化リチウムにてpH8.8にしてブラックインク2を調整した。
カーボン分散液2 7重量%
樹脂粒子 3重量%
1,2,6−ヘキサントリオール 8重量%
1,5−ペンタンジオ−ル 10重量%
2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 1.5重量%
2−ピロリドン 8重量%
具体例(II−3)の活性剤 1.0重量%
具体例(III−1)の活性剤 1.2重量%
具体例(I−3)25%水溶液 0.8重量%
尿素 5重量%
2−ピリジンチオ−ル−1−オキサイドナトリウム 0.2重量%
高純水(10MΩ) 残量
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にして、pHを水酸化リチウムで9.5にしてブラックインク3を調整した。
カーボン分散液3 8重量%
ジエチレングリコール 15重量%
グリセロ−ル 5重量%
2−エチル−1,3ヘキサンジオール 2重量%
2−ピロリドン 2重量%
スチレンアクリル酸重合体 1.5重量%
(II−2)の界面活性剤 1重量%
(VI)の活性剤 R:C9H19 k:12 1重量%
具体例(I−3)25%水溶液 0.1重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にして、pHを水酸化リチウムで9.5にしてイエローインク1を調整した。
イエロー分散液1 5.0重量%
エチレングリコール 5重量%
グリセロール 2重量%
1,5−ペンタンジオール 8重量%
2−ピロリドン 2重量%
2エチル1,3ヘキサンジオール 2重量%
ポリオキシエチレンポリオキシエチレンブロック共重合体 1重量%
具体例(II-4)の活性剤 1重量%
具体例(V)の活性剤 p、q=20 0.8重量%
具体例(I−4)25%水溶液 2重量%
尿素 5重量%
安息香酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
マゼンタ分散液1 5.0重量%
エチレングリコール 5重量%
グリセロール 15重量%
2−ピロリドン 2重量%
2、エチル−1,3ヘキサンジオール 2重量%
ポリオキシエチレンポリオキシエチレンブロック共重合体 1重量%
具体例(II-4)の活性剤 1重量%
具体例(V)の活性剤 p、q=20 0.8重量%
具体例(I−4)25%水溶液 2重量%
尿素 5重量%
安息香酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
具体例(I−1)の化合物 0.1重量%
グリセロ−ル 15重量%
N−ヒドロキシエチルピロリドン 5重量%
2−エチル−1,3ヘキサンジオール 1重量%
具体例(II−2)の活性剤 1重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
高純水(10MΩ) 残量
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にして、pHを水酸化ナトリウムで7.8にしてイエローインク2を調整した。
イエロー分散液2 10重量%
トリエチレングリコール 5重量%
ペトリオール 10重量%
N−メチルー2ーピロリドン 5重量%
ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル 2重量%
具体例(I−5) 0.4重量%
具体例(IV)の活性剤 R:C10H21 K:7 1重量%
具体例(I−2)25%水溶液 1.5重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
2−ピリジンチオ−ル−1−オキサイドナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
トリエチレングリコール 5重量%
ペトリオール 10重量%
N−メチル−2−ピロリドン 5重量%
ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル 2重量%
具体例(I−5) 0.4重量%
具体例(IV)の活性剤 R:C10H21 K:7 1重量%
具体例(I−2)25%水溶液 1.0重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
2−ピリジンチオ−ル−1−オキサイドナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
シアン分散液2 10重量%
トリエチレングリコール 5重量%
ペトリオール 10重量%
N−メチル−2ーピロリドン 5重量%
ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル 2重量%
具体例(I−5) 1重量%
具体例(V)の活性剤 R:C10H21 K:7 1重量%
具体例(I−2)25%水溶液 1.0重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にして、pHを水酸化リチウムで8にしてイエローインク3を調整した。
イエロー分散液3 8重量%
2−ピロリドン 8重量%
グリセロール 7重量%
1、3−ブタンジオール 3重量%
具体例(II−1)の活性剤 0.3重量%
(IV)活性剤 p+q=15 0.5重量%
(IV)活性剤 p+q=0 0.5重量%
具体例(I−7)25%水溶液 2重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
マゼンタ分散液3 6重量%
2−ピロリドン 8重量%
グリセロール 7重量%
1、3ブタンジオール 3重量%
具体例(I−1)の活性剤 0.3重量%
(IV)活性剤 p+q=15 0.5重量%
(IV)活性剤 p+q=0 0.5重量%
具体例(I−7)25%水溶液 2重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
シアン分散液3 8重量%
2−ピロリドン 8重量%
グリセロール 7重量%
1、3ブタンジオール 3重量%
具体例(II−1)の活性剤 0.3重量%
テトラメチルアンモニウム硝酸塩(電導度調整剤) 0.4重量%
(IV)活性剤 p+q=15 0.5重量%
(IV)活性剤 p+q=0 0.5重量%
具体例(I−7)25%水溶液 2重量%
ヒドロキシエチル尿素 5重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
下記組成物を用いる以外は実施例1と同様にして、pHを水酸化リチウムで9.5にしてイエローインク4を調整した。
イエロー分散液4 8重量%
エチレングリコール 5重量%
グリセロール 2重量%
1,3−プロパンジオール 8重量%
2−ピロリドン 2重量%
ポリオキシエチレンポリオキシエチレンブロック共重合体 1重量%
具体例(II-4)の活性剤 0.5重量%
具体例(I−4)25%水溶液 2重量%
尿素 5重量%
安息香酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
マゼンタ分散液4 8重量%
エチレングリコール 5重量%
グリセロール 15重量%
2−ピロリドン 2重量%
ポリオキシエチレンポリオキシエチレンブロック共重合体 1重量%
具体例(II−4)の活性剤 0.3重量%
具体例(V)の活性剤 p、q=20 0.2重量%
具体例(I−4)25%水溶液 2重量%
尿素 5重量%
安息香酸ナトリウム 0.2重量%
イオン交換水 残量
シアン分散液4 5重量%
具体例(I−1)の化合物 0.1重量%
グリセロール 15重量%
N−ヒドロキシエチルピロリドン 5重量%
2−エチル−1,3ヘキサンジオール 1重量%
具体例(II−2)の活性剤 1重量%
デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2重量%
高純水(10MΩ) 残量
実施例1−3のインクから界面活性剤と2−エチル−1,3ヘキサンジオールを除いた以外は同様にしてブラックインク4−6を作製した。
実施例4のインクから浸透性溶剤と界面活性剤を除いた以外は同様にしてインクを作製した。
実施例5のインクから浸透性溶剤と界面活性剤を除いた以外は同様にしてインクを作製した。
実施例6のインクから界面活性剤を除いた以外は同様にしてインクを作製した。」
1)画像の鮮明性
サーマルインクジェット方式の各色ノズル径18μm、600dpiピッチの300ノズルを有するインクジェットプリンタ−及び積層PZTを液室流路の加圧に使用した各色ノズル径28μm、200dpiピッチの300ノズルを有するインクジェットプリンター、静電アクチュエーターを液室流路の加圧に使用した各色300ノズルを有するインクジェットプチンターにて印字を行い、2色重ね部境界の滲み、画像滲み、色調、濃度を目視により総合的に判断した。またOHP投影時の発色も評価した。
印字用紙は市販の再生紙、上質紙とボンド紙及び水溶性樹脂層の吸収層を持つ光沢フィルム、OHPシート
<官能評価におけるランク>
紙種によらず2色重ね部境界のにじみ、画像濃度が高く鮮明性、
色再現性が高いもの 5
上記で画像濃度がやや低いもの 4
色境界滲みは少ないが紙種により2次色のむら等がみとめられるもの 3
紙種により色境界滲みが発生するもの 2
上記で画像濃度も低く鮮明性に劣るもの 1
下記5紙での浸透時間をプリンター排紙後にろ紙をあて評価し、平均時間が
1秒以下のもの 3
1秒より5秒まで 2
5秒より10秒まで 1
リコー製 PPC用紙タイプ6200 タイプ6000(70W)
NBSリコー マイリサイクルペーパー
ゼロックス製4024紙 キャノン製PB紙
東洋精機製クロックメーターに綿布を使用してべた画像部を10回擦り、画像濃度低下率と綿布汚れを確認。
濃度低下なく綿布汚れもない 3
濃度低下なく綿布汚れが僅かにある 2
濃度低下あり綿布汚れも大である 1
2 印字機構部
3 用紙
4 給紙カセット
5 手差しトレイ
6 排紙トレイ
7 上カバー
11 主ガイドロッド
12 従ガイドロッド
13 キャリッジ
14 記録ヘッド
15 インクタンク(インクカートリッジ)
16 押えレバー
21 搬送ローラ
22 搬送従動ローラ
23 搬送ベルト
24 印写受け部材
25 先端コロ
26 給紙コロ
27 フリクションパッド
28 中間コロ
29 ガイド部材
31 カセット本体
32 底板
33 延長底部
34 エンドフェンス
35 ピックアップコロ
36 フィードコロ
37 フィードコロ
38 ガイド部材
41 ガイド部材
42 ガイド部材
42a ガイド部
43 ガイド部材
44 分離爪
45 排紙ローラ
46 排紙ローラ
47 従動コロ
48 通過センサ
49
51
52
53
54
Claims (14)
- 被記録媒体の第1面を印字した後、第2面を印字するインクジェット記録装置に用いる記録用インクであって、少なくとも一つの着色剤、これを分散または溶解する溶媒である水とN−ヒドロキシエチルピロリドンを含有する水溶性有機溶剤からなり、少なくとも被記録剤への浸透を促進する界面活性剤及び/または、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールからなる浸透性有機溶剤を含有し、第1面を印字後にインクが記録面に吸収される時間が5S以下であり、着色剤がメタクリル酸を構成モノマーとする高分子微粒子を染料または顔料で含浸させた着色高分子微粒子であることを特徴とする両面対応インクジェット記録用インク。
- 該記録装置が第1面から第2面に被記録媒体を搬送する際に第1面に当接する搬送手段を有する記録装置であって前記インクのインク吸収後の耐画像擦過性に対する画像濃度低下率が0.10以下であることを特徴とする請求項1に記載の両面対応インクジェット記録用インク。
- 着色微粒子の粒子径が10nm〜300nmであることを特徴とする請求項2に記載の記録用インク。
- 界面活性剤としてアニオン性界面活性剤を含み、アニオン性界面活性剤がポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸塩であることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の記録用インク。
- 請求項1に記載の記録用インクが、界面活性剤としてノニオン系界面活性剤を含み、ノニオン系界面活性剤としてアセチレングリコール系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレン−ポリプロピレン共重合体から選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含有することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の記録用インク。
- 該記録用インクが、界面活性剤として両性界面活性剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の記録用インク。
- 該記録用インクが、界面活性剤としてフッ素系界面活性剤を含有したことを特徴とする請求項1に記載の記録用インク。
- 請求項1に記載の記録用インクの水溶性有機溶剤が、さらに、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオジグリコール、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンから選ばれる少なくとも一つ以上の水溶性有機溶剤を含有することを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の記録用インク。
- 請求項1記載の記録用インクが、浸透性溶剤として、さらに、アルキルエーテルを含有したことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の記録用インク。
- 前記アルキルエーテルがジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノヘキシルエーテルであることを特徴とする請求項9に記載の記録用インク。
- 請求項1乃至9の何れかに記載の記録用インクを熱エネルギーまたは機械エネルギーにより35μm以下のノズルより微小な液滴として飛翔させ被記録剤に付着せしめることにより画像形成をすることを特徴とするインクジェット記録方法。
- 記録用インクを収容した記録用インク容部を備えた記録用インクカートリッジにおいて前記記録用インクが請求項1乃至11の何れかに記載の記録用インクであることを特徴とする記録用インクカートリッジ。
- 記録用インクを収容した記録用インク収容部あるいは記録用インクカートリッジ、該記録用インクを熱エネルギーの作用により滴化し吐出させるためのヘッド部あるいは記録ユニットを備えたインクジェット記録装置において、前記記録用インクが請求項1乃至11の何れかに記載の記録装置。
- 該記録装置が第1面印字後に第2面に印字可能なように紙面を反転させる機構を有し、印字面に当接する搬送手段を有することを特徴とする請求項13に記載の記録装置。
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