JPH04153279A - インクジェット記録用インク - 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〕 本発明はインクジェットプリンターに用いるインクジェ
ット記録用インクに関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録は、記録時における静粛性と高速印
字性に優れている。従来よりインクジェット用のインク
組成物としては水等を基剤とした液体のインク組成物が
使われていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら従来のインク組成物では被転写体への転写
特性が被転写体により異なるため、安定した印字品質が
得られず印字可能な被転写体が限定されるという問題点
があった。また乾燥には数十秒以上の時間を必要とする
ため、印字スピードが遅くなってしまうという課題を有
していた。

そこで本発明の目的とするところは、被転写体への対応
率が高く、種々の被転写体に対し安定した印字品質が得
られ、かつ速乾性が得られるインクジェットインクを提
供するところにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のインクジェット記録用インクは、少なくとも、
有機溶媒として一般式 ％式％ で表される化合物を一種類又は複数種と、油性染料を含
有することを特徴とし、望ましくは少なくとも粘度が３
０ｍＰａ−秒以下（ａ　ｔ　２０℃）及び引火点６０℃
以上の溶媒を５０〜９９　ｗ　ｔ％と、該溶媒に溶解す
る染料を１〜３　Ｑ　ｗ　ｔ％金含有、さらにはインク
の表面張力が４５　ｄ　ｙ　ｎ　ｅ　／　ｃ　ｍ（ａｔ
２０℃）以下であることを特徴とする。

〔作　用〕

本発明の上記特性を有すインクジェット記録用インクを
用いることにより印字直後にインクが被転写体内部に浸
透し定着されるため、インクが浸透できる空隙を有す被
転写体であれば、いずれも良好な印字品質が得られる。

また被転写体表面にインクが残留しないため、印字後数
秒で十分な耐剛性が得られ、高印字スピードが可能にな
る。

又本発明のインクジェット記録用インクに含有されるア
ルコール系溶媒は適度な極性を持つ為、染料その他の溶
解性がよく、又紙白への定着性も優れるという効果を有
する。又安全性、化学的安定性に優れる為、高温高湿下
、低温下での使用及び長期保存に対し信頼性が高い。

〔実　施　例〕

以下実施例と比較例により本発明を具体的に説明する。

本発明のインクジェット記録用インクに用いることので
きる主たる溶媒としては、３メチル・３メトキンブタノ
ール（−数式■）、メチルグリコール（−数式■）、メ
チルジグリコール（−数式■）、メチルトリグリコール
（−数式■）、メチルプロピレングリコール（−数式■
）、メチルプロピレンジグリコール（−数式■）、プロ
ピルグリコール（−数式■）、プロピルジグリコール（
−数式■）、プロピルプロピレングリコール（−数式■
）、プロピルプロピレンジグリコール（−数式■）、イ
ソプロピルグリコール（−数式■）、イソプロピルジグ
リコール（−数式■）、ブチルグリコール（−数式■）
、プチルジグリコル（−数式■）、ブチルトリグリコー
ル（−数式■）、ブチルプロピレングリコール（−数式
■）、ブチルプロピレンジグリコール（−数式■）、イ
ソブチルグリコール（−数式■）、イソブチルジグリコ
ール（−数式■）、ヘキシルグリコール（−数式■）、
ヘキシルジグリコール（−数式■）、２エチルへキシル
グリコール（−数式■）、２エチルへキシルグリコール
（−数式■）、アリルグリコール（−数式■）、フェニ
ルグリコール（−数式■）、フェニルプロピレングリコ
ール（−数式■）等があるがこれに制限されるものでは
ない。

又上記溶媒の他に本発明のインクに添加できる溶媒とし
ては、脂肪族炭化水素系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、
ハロゲン化炭化水素系溶媒、アルコール系溶媒、エーテ
ル系溶媒、アセタール系溶媒、ケトン系溶媒、エステル
系溶媒、多価アルコール系溶媒及びその誘導体、脂肪酸
系溶媒、フェノール系溶媒、窒素化合物系溶媒、シリコ
ーン油、水等があり、いずれも単独または２種類以上の
混合糸で用いることができる。また水のように単独では
表面張力の高い溶媒は、低表面張力溶媒と混合させる、
または界面活性剤との混合により低表面張力化すること
が望ましい。そうすればどの様な紙でも素早く浸透する
ことができる。

また単体で粘度の高いグリセリンの様な溶媒は低粘度溶
媒との混合により低粘度化することが望ましい。

本発明のインクジェット記録用インクに添加して効果を
得ることができる材料としては、界面活性剤、分散剤、
可溶性樹脂、樹脂エマルジョン等がある。界面活性剤、
分散剤はインクの低表面張力化、及び染料の可溶化効果
等がある。

また可溶性樹脂、及び樹脂エマルジョン等は、印字物の
耐刷性向上、または浸透面積の調節等に効果がある。

本発明のインクジェット記録用インクに用いることがで
きる油溶性染料としては、黒染料としてはＣ，１，Ｎｏ
が、Ｓａｐ　ｖｅｎｔ　　ｂｌ　ａｃｋ（以下５Ｂｋ）
−３，５Ｂｋ−７，５Ｂｋ−４５，５Ｂｋ−５０等があ
る。またカラー染料としてはＣ０１，ＮＯが、Ｓｏ、Ｑ
　ｖｅｎ　ｔ　　Ｙｅ（Ｉｐ　ｏｗ（以下５Ｙ）−８２
，５Ｙ−９３，５ｏｌ）ｖｅｎｔＲｅｄ（以下５Ｒ）−
４９，５Ｒ−１８、ＳＯΩｖｅｎｔ　　ＢΩｕｅ（以下
５Ｂ）−５，５Ｂ７０、Ｓｏｌ　ｖｅｎｔ　　Ｖｉｏ、
９　ｅｔ　（以下５Ｖ）−２１があるがこれらに限定さ
れるものではない。

第１表に、本発明のインクジェット記録用インクの実施
例１〜３のインク組成例を示す。

第２表には、本発明のインクジェット記録用インクの比
較例として、比較例１には本発明のグリコールエーテル
系溶媒を含有せず、粘度が３０ｍＰａ・秒（ａｔ２０℃
）を越える有機溶媒を５０ｗｔ％を越えて含有した組成
例を、比較例２には従来の水ベースインクの組成例をそ
れぞれ示す。

第１表 油性染料Ａｒｃ、１．ＮＯ５Ｂｋ−３ 油性染料Ｂ：Ｃ，１，Ｎｏ　　５Ｂｋ−７油性染料ｃ：
ｃ、１．ＮＯ５Ｒ−４９ ＆　　　５Ｂ−５ 有機溶媒Ｄ＝３メチル３メトキシブタノール粘度ニア、
３ｍＰａ・秒（ａｔ２０℃）（−数式■） 有機溶媒Ｅニブチルジグリコール 粘度：６．５ｍＰａ・秒（ａｔ２０℃）（−数式■） 有機溶媒Ｆ ：メチルプロピレンジグリコール 粘度： ２ｍＰａ・秒（ａｔ２０℃） （−数式■） 第２表 有機溶媒Ｇ：アミン系溶媒 （トリエタノールアミン） 粘度： ３５０ｍＰａ−秒（ａ ｔ２０℃） 有機溶媒Ｈ：アミン系溶媒（ホルムアミド）粘度：３．
５ｍＰａ−秒（ａ　ｔ　２０℃）上記インクジェット記
録用インクの作成は、以下の手順で行った。最初に上表
中の組成物を超音波分散器にて、撹拌分散して、色材の
均一溶解まを確認する。次に必要に応して界面活性剤、
或は樹脂を添加してさらに撹拌混合してインクとした。

本発明のインクジェット記録用インクの製造方法は、上
記のような方法に制限されるものではなく、ロールミル
分散、エマルジョン法、マイクロカプセル法等でも製造
できる。

第１図に本発明のインクジェット記録用インクの吐出原
理の概念を模式図で示す。

第１図に示したごとく圧電変換器の変位により加圧され
たインク１はノズル形成基板２に形成されたノズル４よ
り吐出し、インクｍ３となり被転写体に衝突しドツトを
形成する。

この原理では、インクの吐出スピードの向上か可能、ま
た使用できるインクの自由度が広い為、本発明のインク
を用いて瞬時にインクを被転写体内に浸透させることが
可能になる。

第２図に本発明のインクジェット記録用インクの浸透定
着原理の概念を模式図で示す。

第２図に示したごとく被転写体７に衝突したインク滴５
は毛細管現象により被転写体内部に浸透し、ドツト６を
形成する。

この浸透現象をより短時間で行うには、インクの表面張
力がより小さく、またより低粘度であることが望ましく
、具体的には表面張力４５ｄｙｎｅ　／　ｃ　ｍ　（２
５℃）以下、また粘度２０ｍＰａ−５ｅｃ（２５℃）以
下が望ましい。

次に以上のインクジェット記録用インクを使用し、第１
図に示したごときインクジェットプリンターにて印字テ
ストを行った。印字テストは３００ＤＰ　Ｉの解像度に
て１ドツトラインと、ベタ印字の２種類のパターンを５
種類の特性の異なる被転写紙に対して行った。

印字の評価は、ドツトの形状安定性を１ドツトラインパ
ターンで、印字の速乾性をフルベタパターンでそれぞれ
評価した。

第３表に本実施例及び比較例のドツト形状安定性評価結
果を示す。

なお、下表中実１、比１はそれぞれ実施例１、比較例１
の略である。

第３表 ○　ドツト形状か常に安定している Δ　紙の繊維により部分的ににじみが発生するＸ　紙の
繊維に沿ったインクのひげが発生する紙Ａ：コピー用紙
　紙Ｄ：インクジェット用紙紙Ｂ：再生紙　　　紙Ｅ、
アート紙 紙Ｃ１低平滑度紙 第４表に本実施例及び比較例の速乾性評価結果を示す。

第４表 （秒） 本表中の秒数はインクが転写されてから、定着するまで
の時間である 第３表に示した通り、実施例１〜実施例３のインクは紙
種に関係なくにじみの無い形状安定性に優れた印字が得
られた。しかし比較例のインクはコピー用紙、再生紙で
ひげ状のにじみが観察され安定した印字は得られなかっ
た。

また第４表に示した通り、実施例１〜３のインクは１０
秒以下でインクが定着しているのに対し、比較例のイン
クではいずれも２０秒以上要した。

以上の結果より、被転写体への対応率が高く、種々の被
転写体に対し安定した印字品質と、速乾性を得るために
は、インク中に浸されている圧力発生部材を変形させ、
ノズル形成基板の内側に存在するインクの圧力を変化さ
せてノズルからインク滴を吐出させることにより印字を
行うインクシェツトプリンターにおいて、少なくとも粘
度が２０ｍＰａ・秒以下（２０℃）の有機溶媒と、該溶
媒に溶解する油溶性染料からなり、印字後肢転写体にイ
ンクが浸透して定着することが効果的である。

本発明のインクジェット記録用インクの実施例は、黒色
インクまたは紫色インクについてのみに関して述べたが
、本発明はこれに制限されるものではなくイエロー、マ
ゼンタ、シアン等のインクを用いたカラープリンタへの
応用も可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のインクジェット記録用イ
ンクを用いれば、被転写体への対応率が高く、種々の被
転写体に対し安定した印字品質と、速乾性を得ることが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のインクジェットプリンタのインク吐
出原理の概念を示す模式図。 第２図は、本発明のインクシェツト記録用インクの浸透
定着原理の概念を示す模式図。 ・加圧されたインク ・ノズル形成基板 ・吐出したインク 中ノズル ・被転写体に衝突したインク ・浸透したインク ・被転写体 以 上 田願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴　木　喜三部（他１名）第１図 （Ｑ） 第２ｒｌ！ｊ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも、有機溶媒として一般式 ［１］▲数式、化学式、表等があります▼ ［２］Ｒ−Ｏ−ＣＨ＿２ＣＨ＿２−ＯＨ ［３］Ｒ−（ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２）＿２−ＯＨ［４］Ｒ
   −（ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２）＿３−ＯＨ［５］▲数式、化
   学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒは炭素原子数１〜１６の直鎖状又は分岐状の
   アルキル基又はアルキレン基を表す。〕 で表される化合物を一種類又は複数種と、油性染料を含
   有することを特徴とするインクジェット記録用インク。
2. （２）少なくとも粘度が３０ｍＰａ・秒以下（ａｔ２０
   ℃）及び引火点６０℃以上の溶媒を５０〜９９ｗｔ％と
   、該溶媒に溶解する染料を１〜３０ｗｔ％含有すること
   を特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用イン
   ク。
3. （３）インクの表面張力が４５ｄｙｎｅ／ｃｍ（ａｔ２
   ０℃）以下であることを特徴とする請求項１記載のイン
   クジェット記録用インク。