JPS63165467A

JPS63165467A - インクジェット記録用速乾性インク

Info

Publication number: JPS63165467A
Application number: JP62299196A
Authority: JP
Inventors: Minoru Yazaki; 矢崎　稔
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1988-07-08

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】本発明は、インクジェット記録用の速乾性インクに関す
るものであり４、特にインク室の内部体積の急激な減少
により、ノズルからインクを押し出すことにより噴射す
るインクジェット方式のための速乾性インクに関するも
のである。

本発明の目的は、噴射ノズル内においては、インクが蒸
発乾燥（目詰り）せず、紙上にインク液滴が付着形成さ
れた際直ちに乾燥し、手でこすってもこすれないという
相反する特性を満足した、しかも、印字品質（印字ドツ
トの円形度）の優れたインクを作り出すことである。

従来、この種のインク系としては、当社特願昭５３−１
０２１１３号記載の速乾性インクがある。この方法によ
ると、紙上では速乾性で、ノズル内では目詰りしないと
いう、当初目的は達せられるが、印字品質、特に印字し
たドツトの円形度が出にく（、紙の繊維方向に拡がり易
い欠点を有していた。このた、め高印字品質が要求され
る用途には不向きであるのが現状であった。

本発明は、このような点からなされたもので、従来、目
詰り防止剤（湿潤剤）として使用されていた多価アルコ
ールと多価アルコール誘導体を混合することにより、従
来特性を低下することな（、高印字品質を付加した改良
インクを作り出したものである。

本発明はこのような観点からなされ、水溶性染料、多価
アルコールと多価ルコール誘導体の混合物、水、必要に
応じて細菌類の発生を防止した防カビ剤からなる、蒸発
乾燥しにくいインクジェットプリンター用インク系に、
水におけるミセル濃度での表面張力が２０〜５０　ｄｙ
ｎｅ−ｃｍ−’を示す界面活性剤を単純な表面張力調整
量以上添加し、界面活性剤のもつ紙等のセルロースに対
する浸透力を利用し、紙に滲み込ませ、見かけ上乾燥し
たように見せかける特性を、インクに付加したものであ
る。又、従来多価アルコールと多価アルコール誘導体を
混合することにより、印字ドツトの円形度が増す原因に
ついて、理論的裏付は、まだであるが、おそら（、多価
アルコール誘導体自身の粘度、表面張力が、多価アルコ
ールに比べ小さく、界面活性剤と何らかの相乗効果によ
るものと思われる。

本発明について更に詳しく説明すると、本発明に使用さ
れる水溶性染料は、他のインク成分系添加により、色調
の変化、沈澱物の生成のないものなら、どのような染料
でも使用可能である。具体的には、Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌａｃｋ　　１７．１９．３
２．５１．１０８．１４６Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｂｌａｃ
ｋ　　　２＋　７＋　２４＋　３１＋　５２＋　６３＋
１１２、１１８．１１９．１２１．１２２．１５５．１
５６Ｃ，Ｌ、Ｂａ５ｉｃ　Ｂｌａｃｋ　　２＋　８Ｃ，
Ｌ、Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌｕｅ　　６．２２．２５．７１
．８６．９０゜Ｃ，Ｌ、Ａｃ１ｄ　Ｂｌｕｅ　　　９．
２２．４０．９３．１０２．１０４゜１１３、１１７．
１２０．１６７、２２９．２３４Ｃ，Ｌ、Ｂａ５ｉｃ　
Ｂｌｕｅ　　　Ｌ　３．５＋　７＋　９＋　２４＋　２
６゜２８．２９Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅｄ　　　Ｌ　４＋　１７＋
　２ＥＬ　８３Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ　　　　６．
５１．５２．８０．８５．８７゜９２、９４．１５５．
１８０．２５６．３１７．３１８Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　
Ｒｅｄ　　　１．２．９．１２＋　３７Ｃ，１，Ｄｉｒ
ｅｃｔ　Ｙｅｌｌｏｗ　１２＋　２４．２６＋　９８Ｃ
，１，Ａｃ１ｄ　Ｙｅｌｌｏｗ　　１１．４２．６１．
７１．１３５．１６１Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　Ｙｅｌｌｏ
ｗ　　１．２．　ＩＬ　Ｌ４．３６等を挙げることがで
き、これらは単独で、又は２種以上で使用される。添加
量は、０．１重量パーセント（以下ｗｔ％と略）未満で
は必要とされる色調、コントラストが出ない、又、９ｗ
ｔ％より多いと、色調、コントラストは充分満足するが
、温度変化等により染料が析出し、目詰りを起こし易く
なるので、９ｗｔ％以下に限定する。

次に、多価アルコール誘導体は、インクの蒸発を防止す
る為、及び印字ドツトの円形度を出すために添加し、具
体的には、（モノ、ジ、トリ）エチレングリコールアル
キルエーテル類（モノ、ジ。

トリ）エチレングリコールアルキルエーテルアセテート
類等が挙げられ、更に一部置換することのできる多価ア
ルコールとしては、（モノ、ジ、トリ、テトラ、ポリ）
エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリ
ン等が適する。添加量は、７ｗｔ％未満では、インクの
蒸発防止、低温特性、ドツトの円形度が不充分であり、
又、４５＆４ｔ％より多くなると、紙への滲み量が大き
すぎるので、４５ｗｔ％以下に限定する。又、多価アル
コール誘導体への多価アルコールの置換割合は、印字ド
ツトの円形度から、およそ６割以下であることが望まし
い。

更に、界面活性剤は、前記に示した如く、インクの速乾
性を向上するために添加するとともに、インクの蒸発を
も防止する。水に対するミセル濃度での表面張力が２０
　ｄｙｎｅ−ｃｍ−’以下のものでは界面特性を示すも
のが少なく、又、５０　ｄｙｎｅ−ｃｍ−１以上のもの
では紙への浸透力が小さく、速乾性が出せないので、使
用する界面活性剤は２０〜５０　ｄｙｎｅ−ｃｍ−’の
表面張力を有するものに限定する。

具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、
ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル類、ポ
リオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンアル
キルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキ
ルエステル類等の非イオン界面活性剤を挙げることがで
き、これらは、単独で、又は２種以上で使用される。添
加量は、０．５ｗｔ％未満では、速乾性を満足するのに
不充分であり、２０−ｔ％より多く添加すると、粘度の
上昇、染料の偏析等を生じ易くなるので、０．　５〜２
５ｗｔ％に限定する。

かかる非イオン界面活性剤は一般に液体として存在する
め、水溶性のインク中にきわめて均一に混合され、イン
クの消費量の如何にかかわらず、常に印字ドツトの円形
度、速乾性にすぐれるばかりでなく、それらの特性が一
定しており、印字ドツト径が安定したインクジェット記
録を行うことができる。

更に必要に応じて、デヒドロ酢酸ナトリウム、ジオキシ
ン等の防カビ剤を少量添加することができる。

以下、本発明を実施例により説明する。

以下の実施例及び比較例において、インク滴の記録紙の
付着によって生ずるドツト円形度を次の様に定義する。

つまり、ドツトの円接円の半径をｒ、とし、その中心を
０とする。中心０からのドツトの最大距離をｒ２とする
。このときのＲ＝ｒ！／ｒＩを円形度と定義する。ドツ
トが円に近くなる程、円形度Ｒは１に近づく。以下の実
施例において記録紙は一般上質紙である。

（比較例　１）多価アルコールと多価アルコール誘導体が共に混合され
ているものでなく、多価アルコール（ポリエチレングリ
コール）のみ混合されたインクである。

Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌａｃｋ−３１１（ｗｔ％）
ポリエチレングリコール（平均分子量２００）ウラリン
酸ナトリウム　　　　　　４デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　０．　１蒸留水　　　
　　　　　　　　６９．９この比較例１のインクは乾燥
時間は１秒以下であるが、円形度Ｒは２．２と大きい。

本発明のインク（写真図（ａ））によるとドツトが円形
近く、比較例のインク（写真図（ｂ））によるドツトが
円形状から遠ざかり、両者に著しい違いがあることが明
確である。

（実施例　１）多価アルコールとしてトリエチレングリコール、多価ア
ルコール誘導体としてトリエチレングリコール・ジ・エ
チルエーテル、非イオン界面活性剤として、ポリエチレ
ングリコールモノオレイルエーテルを使用した。なお、
防カビ剤としてジオキシンを添加しである。

組成Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ−８７６（ｗｔ％）トリエチ
レングリコール　　　２０トリエチレングリコール・ジ・エチルエーテルポリエチ
レングリコールモノオレイルエーテルジオキシン　　　
　　　　　　　０．１蒸留水　　　　　　　　　　　４
８．９かかるインクの粘度は４．６ｃｐ（２０°Ｃ）で
あり、特開昭５２−７４４０６号公報第１図記載のイン
クジェットヘッドでも充分インク滴をとばすことができ
た（印字速度６００点／秒パルス電圧７０Ｖ、ノズル径
７０μ）。また、表面張力は４３．１ｄｙｎｅ　’　ｃ
１’であり、乾燥時間は１秒以下である。円形度Ｒも１
．６と円に近い、なお、上記ヘッドで印刷速度５００点
／秒、パルス電圧９０Ｖ、ノズル径５０μｍでインク用
吸い取り紙にインクジェット記録をおこなったところ、
印字品質には上質紙とほとんど差がなく良好であった。

又、各々の紙上で乾燥速度も共に１秒以下と瞬間的であ
り、印刷後直ちに手でこすっても印字品質は損なわれな
かった。また、界面活性剤がインク中にきわめて均一に
混合され、印字中においてドツト円形度が一定した高印
字品質を確保できた。

上記本発明のインクの利点は上記比較例１、及び下記比
較例２〜４を比較することによりさらに明らかになる。

（比較例　２）多価アルコール（トリエチレングリコール及びポリエチ
レンゲルコールモノオレイルエーテル）のみ混合され、
多価アルコール誘導体が混合されていない。

組成Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ−８７６（ｗｔ％）トリエチ
レングリコール　　３５ポリエチレングリコールモノオレイルエーテルジオキシ
ン　　　　　　　　　０．　１蒸留水　　　　　　　　
　　４８．９かかるインクは乾燥時間は１秒以下だが、円形度Ｒが２
．５と円形度が実施例３（円形度Ｒが１゜６）に比べて
著しに悪い。

（比較例　３）多価アルコール誘導体（ジエチレンゲルコールモノブチ
ルアセテート）が混合されず、かわりに多価アルコール
（グリセリン）の混合量を増加させたものである。

組成Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｂ１５ｃｋ−２０，５（ｗｔ％）グ
リセリン　　　　　　　２゜ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムデヒドロ酢酸ナ
トリウム　　　０．　１蒸留水　　　　　　　　　　７
４．４かかるインクは乾燥時間は１秒以下であったがドツトの
円形度Ｒは実施例４が１．４と円形に近いのに対し２．
９と著しく悪かった。

（比較例　４）多価アルコール（グリセリン）と多価アルコール誘導体
（ジエチレングリコールモノブチルアセテート）は共に
混合されているが、界面活性剤（ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム）の添加をなくしたものである。デヒ
ドロ酢酸ナトリウムは防カビ剤である。

組成Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｂ１５ｃｋ−２０，５（ｗｔ％）グ
リセリン　　　　　　　１０ジエチレングリコールモノブチルアセテートデヒドロ酢
酸ナトリウム　　　０．　１蒸留水　　　　　　　　　
　７９．４かかるインクは円形度Ｒは１．６で円形に近かったが、
紙への浸透性が悪く、乾燥時間は１０秒であり、乾燥性
が非常に悪かった。

このように、本発明のインクジェット記録用速乾性イン
クは、インクジェット記録用に要求される速乾性を有す
る他に、印字品質を確保するための印刷ドツトの円形度
もすぐれるばかりか印字中で変化することなく一定であ
り、高印字品質を確保できる。

以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

水溶性のインクジェット記録用速乾性インクにおいて、
０．１〜９重量パーセントの水溶性染料、７〜４５重量
パーセントの多価アルコール誘導体と多価アルコールの
混合体、０．５〜２５重量パーセントの水に溶解したと
きのミセル濃度での表面張力が２０〜５０ｄｙｎｅ・ｃ
ｍ＾−＾１を示す非イオン界面活性剤、及び水からなる
ことを特徴とするインクジェット記録用速乾性インク。