JPH06306316A - 記録液 - Google Patents

記録液

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JPH06306316A
JPH06306316A JP11936193A JP11936193A JPH06306316A JP H06306316 A JPH06306316 A JP H06306316A JP 11936193 A JP11936193 A JP 11936193A JP 11936193 A JP11936193 A JP 11936193A JP H06306316 A JPH06306316 A JP H06306316A
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真紀 新井
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琢也 松添
Yorinobu Yamada
▲頼▼信 山田
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Abstract

(57)【要約】 【構成】少なくとも芳香族系の官能基を与える単量体と
カルボキシル基を与える単量体とを重合して得られた高
分子化合物、水性液媒体、顔料、高分子化合物と塩を形
成する化合物から記録液を構成する。このとき芳香族系
の官能基を与える単量体は、スチレン、スチレン誘導
体、ビニルナフタレン、またはビニルナフタレン誘導体
から選ばれる単量体であり、カルボキシル基を与える単
量体は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタ
コン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイ
ン酸モノエステル、フマル酸、またはフマル酸モノエス
テルから選ばれる単量体である。 【効果】摩擦による耐水性および速乾性に優れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記録液に関するもの
で、特にインクジェット記録に使用される記録液に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録は、低騒音で高速印
字が可能な記録方法であり、最近急速に普及しつつある
記録方法である。このようなインクジェット記録は、加
熱あるいは加圧といった方法により記録液を小液滴とし
て吐出させ、それを紙等の被記録材に付着させて記録を
行うものである。
【0003】記録液の着色剤としては、記録の耐水・耐
候性の面から考えると、染料よりも顔料を用いる方が有
利である。また、液媒体としては、普通紙上への滲みの
面から考えると、非水性液媒体よりも水性液媒体を用い
る方が有利である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】顔料と水性液媒体から
構成される記録液を用いた場合、記録物が滲みにくいと
いう特性を有する。また、記録を行った紙を流水にさら
しても記録濃度は低下せず、流水中での耐水性にも優れ
る。
【0005】しかし、紙を濡れた手で擦ると記録物が汚
れてしまうという課題があった。また、非水性液媒体を
用いた記録液に比べて紙への浸透性が小さく顔料が紙の
繊維の上に残ってしまうことがある。そのため記録液が
紙上で乾燥するのに時間がかかってしまうという課題が
あった。
【0006】そこで、本発明の目的は、流水中のみなら
ず摩擦による耐水性にも優れた記録液を提供することで
ある。また、本発明の他の目的は、紙上で速やかに乾燥
する記録液を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の記録液は、少な
くとも芳香族系の官能基を与える単量体とカルボキシル
基を与える単量体とを重合して得られた高分子化合物、
水性液媒体、顔料、高分子化合物と塩を形成する化合物
から構成されるものであって、芳香族系の官能基を与え
る単量体は、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタ
レン、またはビニルナフタレン誘導体から選ばれる単量
体であり、カルボキシル基を与える単量体は、アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン
酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステ
ル、フマル酸、またはフマル酸モノエステルから選ばれ
る単量体であることを特徴とするものである。
【0008】高分子化合物としては、芳香族系の官能基
を与える単量体、カルボキシル基を与える単量体ととも
に、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、クロ
トン酸エステル、イタコン酸ジエステル、マレイン酸ジ
エステル、フマル酸ジエステル、アクリルニトリル、酢
酸ビニル、塩化ビニル、アクリルアミド、またはメタク
リルアミドから選ばれる単量体を重合して得られるもの
も使用することができる。
【0009】また、カルボキシル基を与える単量体の重
量比が他の単量体に対して20%以上40%以下である
ことをが好ましい。
【0010】さらに高分子化合物の分子量としては50
00以上100000以下が好ましい。
【0011】本発明の記録液に使用する水性液媒体とし
て、アセトン、メチルエチルケトン、2,5−ヘキサン
ジオン、シクロヘキサノン、1,4−シクロヘキサンジ
オン、カルバミン酸エチルエステル、酢酸−2−ヒドロ
キシエチルエステル、酢酸メチルエステル、1,3−ジ
オキソラン、2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラ
ン、2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−メ
タノール、2,4−ジメチル−1,3−ジオキサン、
N,N−ジメチルプロピオンアミド、ジプロピレングリ
コール、またはトリプロピレングリコールモノメチルエ
ーテルから選ばれる一種以上の化合物を用いることが好
ましい。
【0012】
【作用】本発明で使用する高分子化合物は、カルボキシ
ル基を有するため、塩を形成することにより水性の液媒
体に溶解することができるが、同時に芳香族系の官能基
を有するため、一般の水溶性高分子ほど水への溶解性は
高くない。このため高分子化合物は顔料の分散剤として
働くだけではなく、紙の繊維の上に残ってしまう顔料の
バインダーとして働き、摩擦による耐水性に優れた記録
物を得ることができるのである。
【0013】このような効果を得るためには、本発明で
使用する高分子化合物の各単量体の比率が重要である。
高分子化合物中、カルボキシル基を与える単量体の重量
比が小さすぎると水への溶解性が悪くなり、大きすぎる
と顔料への吸着・分散性が悪くなることから、カルボキ
シル基を与える単量体の重量比は20%以上40%以下
であることが好ましい。また、高分子化合物の分子量
は、小さすぎると顔料の分散性が悪くなり、大きすぎる
と記録液の粘度が高くなるので、5000以上1000
00以下であることが好ましい。高分子化合物は、単量
体の混合物を重合調節剤を用いて重合し、所望の比率、
分子量のものを得ることができる。
【0014】また、水溶性液媒体としてアセトン、メチ
ルエチルケトン、2,5−ヘキサンジオン、シクロヘキ
サノン、1,4−シクロヘキサンジオン、カルバミン酸
エチルエステル、酢酸−2−ヒドロキシエチルエステ
ル、酢酸メチルエステル、1,3−ジオキソラン、2,
2−ジメチル−1,3−ジオキソラン、2,2−ジメチ
ル−1,3−ジオキソラン−4−メタノール、2,4−
ジメチル−1,3−ジオキサン、N,N−ジメチルプロ
ピオンアミド、ジプロピレングリコール、またはトリプ
ロピレングリコールモノメチルエーテルから選ばれる一
種以上の化合物を用いる場合には、紙との親和性が増加
し浸透速度が向上するので、乾燥時間を大幅に短縮する
ことができ、被記録材上で速やかに乾燥する記録液が得
られる。
【0015】本発明の記録液は、少なくとも水性液媒
体、顔料、上記高分子化合物、この高分子化合物と塩を
形成する化合物からなるものである。また、必要に応じ
て各種添加剤等を加えても良い。
【0016】本発明において水性液媒体としては、水あ
るいは水と水溶性有機溶剤を使用することができる。水
溶性有機溶剤としては、n−プロピルアルコール、シク
ロヘキシルアルコール等のアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のア
ルカノールアミン類、ジメチルアセトアミド等のアミド
類、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、エチレン
カーボネート等のエステル類、エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、トリプロピレングリコール、グリ
セリン等の多価アルコール類、エチレングリコールモノ
メチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチル
エーテル等のグリコールエーテル類、N−メチル−2−
ピロリドン等の含窒素環状化合物等が挙げられる。
【0017】顔料としては、アゾ系、フタロシアニン
系、キナクリドン系、アンスラキノン系、ジオキサジン
系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、ペリノ
ン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、酸化チタ
ン、カドミウム系、酸化鉄系、カーボンブラック等が挙
げられる。
【0018】高分子化合物と塩を形成する化合物として
は、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属類、モノメ
チルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミン等の脂
肪族アミン類、モノメタノールアミン、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類等
が挙げられる。
【0019】水性液媒体、顔料、上記高分子化合物およ
びこの高分子化合物と塩を形成する化合物は、互いの親
和性、顔料の分散安定性および粘度等所望の特性を満足
し得るように選択して使用されるものである。
【0020】その他の各種添加剤は、作製する記録液に
必要に応じて適宜添加するものである。そのような添加
剤としては例えば、表面張力調整剤、酸化防止剤、紫外
線吸収剤、安定剤等が挙げられる。
【0021】以上述べたような組み合わせで記録液を作
製することにより、摩擦による耐水性および速乾性に優
れた記録物を与える記録液を得ることができる。
【0022】
【実施例】次に、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。
【0023】(実施例1)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。なお、下記(35/20/4
5)は各単量体の重量比を表す。 水 76重量% ジエチレングリコール 15重量% メタクリル酸−スチレン−メチルメタクリレート 3重量% (35/20/45)共重合体(分子量約4万) トリエチルアミン 1重量% カーボンブラック 5重量%
【0024】(実施例2)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 76重量% エチレングリコール 7重量% ジエチレングリコール 5重量% アクリル酸−ビニルナフタレン−酢酸ビニル 4重量% (30/25/45)共重合体(分子量約2万) ジエタノールアミン 2重量% 銅フタロシアニン 6重量%
【0025】(実施例3)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 76重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン−プロピルメタクリレート 2重量% (30/30/40)共重合体(分子量約7万) ジメチルエタノールアミン 1重量% カーボンブラック 6重量%
【0026】(実施例4)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 79重量% トリプロピレングリコールモノメチルエーテル 10重量% アクリル酸-スチレン−アクリルニトリル 5重量% (25/20/55)共重合体(分子量約1万) トリエチルアミン 2重量% キナクリドン 4重量%
【0027】(実施例5)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 74重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン 4重量% (40/60)共重合体(分子量約1万) トリエタノールアミン 2重量% カーボンブラック 5重量%
【0028】(実施例6)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 68重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン−プロピルメタクリレート 2重量% (30/30/40)共重合体(分子量約7万) ジメチルエタノールアミン 1重量% カーボンブラック 6重量% メチルエチルケトン 8重量%
【0029】(実施例7)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 69重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン 4重量% (40/60)共重合体(分子量約1万) トリエタノールアミン 2重量% カーボンブラック 5重量% 2,5−ヘキサンジオン 5重量%
【0030】(実施例8)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。なお、下記(35/20/4
5)は各単量体の重量比を表す。 水 74重量% ジエチレングリコール 15重量% メタクリル酸−スチレン−ブチルメタクリレート 3重量% (35/20/45)共重合体(分子量約4万) トリエタノールアミン 1重量% カーボンブラック 5重量% シクロヘキサノン 2重量%
【0031】(実施例9)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 77.5重量% トリプロピレングリコールモノメチルエーテル 10重量% アクリル酸-スチレン−アクリルニトリル 5重量% (25/20/55)共重合体(分子量約1万) トリエチルアミン 2重量% キナクリドン 4重量% 2,2ージメチル−1,3−ジオキソラン−4−メタノール1.5重量%
【0032】(実施例10)ペイントシェーカーを用い
て下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機
にかけて記録液を作製した。 水 69重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン 4重量% (40/60)共重合体(分子量約1万) トリエタノールアミン 2重量% カーボンブラック 5重量% N,Nージメチルプロピオンアミド 5重量%
【0033】(実施例11)ペイントシェーカーを用い
て下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機
にかけて記録液を作製した。 水 68重量% グリセリン 15重量% アクリル酸−スチレン−プロピルメタクリレート 2重量% (30/30/40)共重合体(分子量約7万) ジメチルエタノールアミン 1重量% カーボンブラック 6重量% ジプロピレングリコール 8重量%
【0034】(実施例12)ペイントシェーカーを用い
て下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機
にかけて記録液を作製した。 水 66重量% エチレングリコール 7重量% ジエチレングリコール 5重量% アクリル酸−ビニルナフタレン−酢酸ビニル 4重量% (30/25/45)共重合体(分子量約2万) ジエタノールアミン 2重量% 銅フタロシアニン 6重量% トリプロピレングリコールモノメチルエーテル 10重量%
【0035】(比較例1)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 77重量% ジエチレングリコール 15重量% ポリビニルピロリドン(分子量約4万) 3重量% カーボンブラック 5重量%
【0036】(比較例2)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 78重量% エチレングリコール 7重量% ジエチレングリコール 5重量% ポリビニルアルコール(分子量約2万) 4重量% 銅フタロシアニン 6重量%
【0037】(比較例3)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 76重量% グリセリン 16重量% ヒドロキシプロピルセルロース(分子量約7万) 2重量% カーボンブラック 6重量%
【0038】(比較例4)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 80重量% トリプロピレングリコールモノメチルエーテル 11重量% ポリビニルピロリドン(分子量約1万) 5重量% キナクリドン 4重量%
【0039】(比較例5)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけたところ、分散性が悪く、顔料が沈降してしまっ
た。。 水 75重量% ジエチレングリコール 15重量% アクリル酸−スチレン−メチルメタクリレート 3重量% (80/10/10)共重合体(分子量約4万) トリエチルアミン 2重量% カーボンブラック 5重量%
【0040】(比較例6)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけて記録液を作製した。 水 76重量% ジエチレングリコール 15重量% メタクリル酸−スチレン−メチルメタクリレート 3重量% (35/20/45)共重合体(分子量約300000) トリエチルアミン 1重量% カーボンブラック 5重量%
【0041】(比較例7)ペイントシェーカーを用いて
下記の各成分を20時間溶解分散した後、遠心分離機に
かけたところ、分散性が悪く、顔料が沈降してしまっ
た。。 水 73重量% ジエチレングリコール 16重量% アクリル酸(分子量約20000) 3重量% トリエチルアミン 3重量% カーボンブラック 5重量%
【0042】実施例1〜5および比較例1〜4、比較例
6で作製した記録液をそれぞれオンデマンド型圧電系イ
ンクジェットプリンタヘッドに搭載し、数種の普通紙上
に印字を行ったところ、比較例6の記録液を除き記録液
は良好に吐出した。比較例6の記録液は粘度が高くヘッ
ドから吐出させることができなかった。印字できたもの
について紙上でのドット形状を検討したところ、すべて
の紙に対して良好な円形が得られ、かつ高反射濃度を示
した。また、各記録物を流水中に5分間さらしても、フ
ェードメータに50時間曝しても記録濃度の低下は全く
起こらなかった。しかし、各記録物を濡れた手で擦った
ところ実施例の記録液の場合には全く汚れはみられなか
ったが、比較例の記録液の場合には黒く擦ったあとが残
った。また、実施例6〜15の場合、印字後10秒間経
ったところで記録物を指で擦ったところ印字に変化は見
られなかったが、比較例1〜4の記録液は黒く擦ったあ
とが残った。
【0043】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、顔料を
水性液媒体に分散させた記録液において、少なくとも芳
香族系の官能基とカルボキシル基とを有する高分子化合
物を分散剤として使用することにより、滲みにくく、耐
候性に優れ、流水中のみならず摩擦による耐水性にも優
れた記録物を与える記録液を提供することが可能となっ
た。
【0044】また、水性液媒体として特定の化合物を添
加することにより記録液の速乾性を向上させることがで
き、印字した直後に紙に触れても、重ねても印字が乱れ
ないようになった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 ▲頼▼信 埼玉県所沢市大字下富字武野840番地 シ チズン時計株式会社技術研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも芳香族系の官能基を与える単
    量体とカルボキシル基を与える単量体とを重合して得ら
    れた高分子化合物、水性液媒体、顔料、高分子化合物と
    塩を形成する化合物から構成される記録液において、芳
    香族系の官能基を与える単量体は、スチレン、スチレン
    誘導体、ビニルナフタレン、またはビニルナフタレン誘
    導体から選ばれる単量体であり、カルボキシル基を与え
    る単量体は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
    イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マ
    レイン酸モノエステル、フマル酸、またはフマル酸モノ
    エステルから選ばれる単量体であることを特徴とする記
    録液。
  2. 【請求項2】 芳香族系の官能基を与える単量体、カル
    ボキシル基を与える単量体とともに、アクリル酸エステ
    ル、メタクリル酸エステル、クロトン酸エステル、イタ
    コン酸ジエステル、マレイン酸ジエステル、フマル酸ジ
    エステル、アクリルニトリル、酢酸ビニル、塩化ビニ
    ル、アクリルアミド、またはメタクリルアミドから選ば
    れる単量体を重合して得られた高分子化合物である請求
    項1記載の記録液。
  3. 【請求項3】 カルボキシル基を与える単量体の重量比
    が他の単量体に対して20%以上40%以下であること
    を特徴とする請求項1または請求項2記載の記録液
  4. 【請求項4】 高分子化合物の分子量が5000以上1
    00000以下であることを特徴とする請求項1、請求
    項2または請求項3記載の記録液。
  5. 【請求項5】 水性液媒体が、アセトン、メチルエチル
    ケトン、2,5−ヘキサンジオン、シクロヘキサノン、
    1,4−シクロヘキサンジオン、カルバミン酸エチルエ
    ステル、酢酸−2−ヒドロキシエチルエステル、酢酸メ
    チルエステル、1,3−ジオキソラン、2,2−ジメチ
    ル−1,3−ジオキソラン、2,2−ジメチル−1,3
    −ジオキソラン−4−メタノール、2,4−ジメチル−
    1,3−ジオキサン、N,N−ジメチルプロピオンアミ
    ド、ジプロピレングリコール、またはトリプロピレング
    リコールモノメチルエーテルから選ばれる一種以上の化
    合物であることを特徴とする請求項1、請求項2、請求
    項3、または請求項4記載の記録液。
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