KR20070011454A - 기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록장치 및 잉크젯 기록 방법 - Google Patents

기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록장치 및 잉크젯 기록 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070011454A
KR20070011454A KR1020067023318A KR20067023318A KR20070011454A KR 20070011454 A KR20070011454 A KR 20070011454A KR 1020067023318 A KR1020067023318 A KR 1020067023318A KR 20067023318 A KR20067023318 A KR 20067023318A KR 20070011454 A KR20070011454 A KR 20070011454A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ink
dye
recording
mass
pigment
Prior art date
Application number
KR1020067023318A
Other languages
English (en)
Inventor
다모츠 아루가
기요후미 나가이
Original Assignee
가부시키가이샤 리코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 리코 filed Critical 가부시키가이샤 리코
Publication of KR20070011454A publication Critical patent/KR20070011454A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2107—Ink jet for multi-colour printing characterised by the ink properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/40—Ink-sets specially adapted for multi-colour inkjet printing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은 수득된 화상의 채도를 현저하게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 고화질을 갖는 화상을 형성할 수 있는, 발색성이 우수하고 토출 안정성이 높은 기록용 잉크를 제공하는 것이다. 이를 위하여, 본 발명은 하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는, 잉크젯 기록을 위한 기록용 잉크를 제공하고, 여기서 상기 염료 잉크 및 안료 잉크의 25℃에서의 점도는 각각 5 mPa·s 이상이며, 염료 잉크와 안료 잉크의 점도차는 3 mPa·s 이하이다.

Description

기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법{RECORDING INK, INK CARTRIDGE, INK RECORD, INKJET RECORDING APPARATUS AND INKJET RECORDING PROCESS}
본 발명은 잉크젯 기록 및 잉크 카트리지에 바람직하게 사용되는 기록용 잉크, 및 상기 기록용 잉크의 사용에 의한 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법에 관한 것이다.
잉크젯 기록 방식에 의한 잉크젯 프린터는 보통지에의 인쇄가 가능하고, 컬러화가 용이하며, 소형이고, 이의 가격 및 운전 비용이 저렴하여 최근 급속하게 널리 보급되어 왔다. 일반적으로, 잉크젯 기록 방식에 이용되는 기록용 잉크에는, 고화질을 달성하기 위한 색조, 화상 농도 및 번짐, 신뢰성을 달성하기 위한 색재의 용해 안정성, 기록된 화상의 보존성을 확보하기 위한 잉크의 내수성 및 내광성, 인쇄의 고속화를 달성하기 위한 잉크의 속건성과 같은 특성이 요구되며, 이러한 특성을 만족시키기 위한 각종 제안이 있었다. 예를 들어, 일본 특허 출원 공개 공보 (JP-A) 제 2003-96345호에는, 비교적 고점도의 안료 잉크가 제안되어 있다. 이 잉크는 특히 보통지에 고속으로 인쇄되고, 페더링(feathering) 및 컬러 블리딩(color bleeding)의 발생이 발생이 적으며, 양호한 색조의 고화질을 얻을 수 있다.
그러나, 상기 제안된 안료 잉크는, 안료 잉크로서는 광택지에의 광택성이 비교적 좋지만, 염료 잉크의 광택성과 비교시 광택지에의 광택성이 떨어진다. 따라서, 필요에 따라 염료 잉크로 인쇄하고, 안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 인쇄하는 것이 요구된다.
하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 인쇄하는 경우, 용액인 염료 잉크와 분산체인 안료 잉크는 그 특성이 다르므로, 화질 및 분사 안정성의 측면에서 어떠한 특성의 잉크 세트가 바람직한지가 공지되어 있지 않다.
또한, 염료는 포화 용해도에 한계가 있고, 비침(show-through)에도 악영향을 미치므로, 안료 인크의 점도와 동일한 고점도의 염료 잉크를 제조하는 것이 반드시 용이하지 않다. 안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 인쇄하는 경우, 색재의 침강을 방지해야 한다. 이 때문에, 일본 특허 출원 공개 공보 (JP-A) 제 2002-60665호에는, pH를 규정한 안료 잉크와 교환가능한 염료 잉크가 제안되어 있다. 그러나, 이 제안에서는, 염료 잉크의 점도에 관한 개시도 시사도 없으며, 염료 잉크의 재료로부터 판단컨데, 염료 잉크의 표면 장력이 높고 화질면에서 만족할만한 특성을 갖고 있지 못하다.
최근, 고점도의 안료 잉크를 사용하여 인쇄가능한 잉크젯 기록 장치(가부시키가이샤 리코사 제조 및 시판; 상표명: 리코 IPSiO G 707 및 G 505)가 개발되었다.
이들 기록 장치를 이용하여 안료 잉크를 인쇄하는 것이 통상적이지만; 이 기 록 장치를 이용하여 염료 인크를 인쇄하는 개시도 시사도 되어 있지 않고, 안정하게 잉크를 공급하며 인쇄가 가능한 염료 잉크에 대한 세부 사항에 관해서는 검토되어 있지 않다.
한편, 염료 잉크는 수용성이 우수하지만 그 수용성이 제한되어(반면, 분산체인 안료 잉크는 이의 수용성에 관계없이 사용가능함), 염료 잉크의 농도가 높은 경우, 잉크의 휘발성 성분이 증발되어, 잉크가 건조되면 이는 결정화되어 다른 성분에 강하게 고착되어 버리는 경우가 있다. 특히, 잉크젯 헤드의 오물을 세정하는 동안 와이핑 한 후에 염료 잉크가 잉크 노즐의 오물이 토출되는 공 토출 수용기(receiver for the blanc-delivery)에 강하게 고착되는 경우, 오물을 제거하는 것은 용이하지 않다.
따라서, 염료 잉크에 있어서(안료 잉크와는 달리), 염료의 포화 수용성은 제한되고, 염료 잉크를 사용하여 인쇄한 화상은 안료 잉크와 비교시 비침성이 크며, 염료 잉크가 고점도를 갖도록 하는 물질의 선택은 제한되고, 고점도를 갖는 염료 잉크의 개발은 여전히 진행되고 있지 않아서, 그 신속한 개발이 현재 요구되고 있다.
발명의 개시
본 발명의 제1 목적은 우수한 컬러 발색성 및 높은 토출 안정성을 가져서, 하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 잉크젯 기록을 수행하기 위한 잉크 특성의 최적의 조합을 얻을 수 있고, 얻어진 화상의 현저한 채도 향상이 도모될 뿐 아니라, 고화질의 화상이 형성될 수 있는 기록용 잉크; 및 상기 기록용 잉크를 사용하는 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드, 상기 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 서브 탱크, 상기 서브 탱크 내에 부압을 발생시키는 부압 발생 수단, 상기 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및 전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치에 사용되는, 고점도를 갖는 염료 잉크를 포함하는 기록용 잉크를 제공한다.
제1 측면에서, 본 발명에 따른 기록용 잉크는 하나의 잉크젯 헤드를 통해 적절하게 교대로 잉크젯 기록에 사용되는 염료 잉크와 안료 잉크를 포함하며, 여기서 상기 염료 잉크 및 안료 잉크는 25℃에서 점도가 각각 5 mPa·s 이상이며, 염료 잉크의 점도와 안료 잉크의 점도의 차이는 3 mPa·s 이상이다. 따라서, 상기 기술한 기록용 잉크는 안정된 분사 특성을 갖고, 상기 기술한 기록용 잉크에 의하여 고화질을 갖는 화상이 형성될 수 있다.
상기 측면에서, 안료 잉크로서, 물, 안료, 습윤제, C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 및 글리콜 에테르 화합물 중 1 이상, 및 계면활성제를 포함하고, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 안료 잉크를 사용한다. 따라서, 비침이 적고 번짐이 없는 화상을 얻을 수 있다. 염료 잉크로서, 물, 염료, 습윤제, 고점성화제, C8 ∼ C11의 폴리올 화합물, 및 글리콜 에테르 화합물을 포함하고, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 염료 잉크를 사용한다. 따라서, 인쇄 후 빠르게 건조되며, 번짐 및 블리딩이 적고, 광택지에서의 광택감이 우수할 뿐만 아니라 분사 안정성이 우수한 염료 잉크를 수득할 수 있다.
제2 측면에서, 본 발명에 따른 기록용 잉크는 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 염료 잉크를 포함하며, 상기 기록용 잉크는 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드, 상기 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 서브 탱크, 상기 서브 탱크 내에 부압을 발생시키는 부압 발생 수단, 상기 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및 전기 저항의 차이에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치에 사용된다. 따라서, 고점도를 갖는 염료 잉크를 사용하는 경우에도, 기록용 잉크는 인쇄후 빠르게 건조되며, 번짐 및 블리딩이 적고, 광택지에서의 광택감이 우수할 뿐만 아니라 분사 안정성이 우수하고 고화질의 화상을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 잉크 카트리지는, 용기 내에 보유된 본 발명의 상기 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크를 포함하며, 잉크젯 기록 방식에 의한 프린터에 바람직하게 사용된다. 상기 잉크 카트리지에 보유된 잉크를 사용하여 기록함으로써, 기록용 잉크는 컬러 발색성이 우수하며, 토출 안정성이 높고, 또한 현저한 채도 향상이 도모되며, 고화질을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치는 본 발명의 상기 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크에 에너지를 인가하여 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상을 형성하는 잉크 토출 수단을 적어도 포함한다. 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치에서, 상기 잉크 토출 수단이 본 발명에 따른 상기 기록용 잉크에 에너지를 인가하여, 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상을 형성한다. 따라서, 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용함으로써, 기록용 잉크는 컬러의 발색성이 우수하며, 토출 안정성이 높고, 현저한 채도 향상이 도모되며, 고화질을 형성할 수 있다. 또한, 염료 잉크는 소포제를 포함하여, 전기 저항의 차이에 의해 잉크의 유무를 검지하는 수단을 구비하고 있는 서브 탱크에서 잉크의 유무를 안정적으로 검지할 수 있는 것이 바람직하다. 염료 잉크가 공 토출 수용기에 강하게 고착되는 경우에 대비해, 와이퍼 또는 커터 방식의 스크래핑(scraping) 기구를 설치하여 고착된 염료 잉크를 효과적으로 긁어낼 수 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 방법은, 본 발명의 상기 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크에 에너지를 인가하여 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상을 형성하는 기록용 잉크 토출 공정을 적어도 포함한다. 본 발명에 따른 잉크젯 기록 방법의 상기 잉크 토출 공정에서, 본 발명의 상기 기록용 잉크에 에너지를 인가하여 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상이 형성된다. 따라서, 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용함으로써, 기록용 잉크는 컬러 발색성이 우수하며, 토출 안정성이 높고, 또한 현저한 채도 향상이 도모되며, 고화질을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 잉크 기록물은 본 발명의 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크에 의해 기록 매체 상에 형성된 화상을 포함한다. 상기 잉크 기록물에서, 기록용 잉크는 컬러 발색성이 우수하며, 토출 안정성이 높고, 또한 현저한 채도 향상이 도모되며, 기록 매체에서 고화질을 유지할 수 있다.
본원 명세서에 있어서, "하나의 잉크젯 헤드를 통해서"란, 잉크젯 기록 장치에서 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 인쇄하는 경우, 잉크젯 헤드로서 동일한 하나의 잉크젯 헤드를 사용한다는 의미이다. 그러나, 상기 경우에는 잉크젯 기록 장치의 또다른 부품으로서, 염료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되는 부품 및 안료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되는 부품을 교대로 사용하는 경우, 예컨대 하나의 카트리지가 염료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되고, 또다른 카트리지가 안료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되는 경우가 포함된다. 하나의 카트리지가 염료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되고, 또다른 카트리지가 안료 잉크를 사용하는 인쇄에 특이적으로 사용되는 경우에는, 오로지 안료 잉크만을 사용하여 인쇄한 후, 동일한 카트리지를 염료 잉크로 채워 인쇄가 수행하는 경우(이때, 카트리지의 세정도 포함됨)도 포함된다. 요컨대, "하나의 잉크젯 헤드를 통해서"로 표현되는 경우는, 안료 잉크 및 염료 잉크가 잉크 통로("폐액 트랩"도 포함함)에서 미량으로라도 혼합되는 모든 경우를 포함하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 마젠타 안료 잉크의 pH를 조절하기 위한 적정 곡선의 예를 도시하는 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 옐로우 안료 잉크의 pH를 조절하기 위한 적정 곡선의 예를 도시하는 그래프이다.
도 3은 적정량과 pH의 관계의 예를 도시하는 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 잉크 카트리지의 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 케이스 내에 보유된 도 4의 잉크 카트리지의 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치의 예를 도시하는 설명도이다.
도 7은 도 6에 도시된 잉크젯 기록 장치의 내부 구조의 예를 도시하는 설명도이다.
도 8은 본 발명에 따른 잉크젯 헤드의 예를 도시하는 확대도이다.
도 9는 본 발명에 따른 잉크젯 헤드에 대한 노즐열의 예를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치 내의 액체 공급 수단의 예를 도시하는 분해 투시 설명도이다.
도 11은 도 10의 확대도이다.
도 12는 서브 탱크의 예를 도시하는 측면 설명도이다.
도 13a 및 13b는 도 12에서 도시된 A-A 선에서의 세로 단면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 유지 수단의 예를 도시하는 평면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 대한 유지 수단의 예를 도시하는 설명도이다.
도 16은 염료 잉크 중 습윤제의 양과 염료 잉크의 점도의 관계의 예를 도시하는 그래프이다.
도 17은 염료 잉크 중 비이온성 계면활성제의 양과 염료 잉크의 점도의 관계의 예를 도시하는 그래프이다.
도 18은 염료 잉크 중 음이온성 계면활성제의 양과 염료 잉크의 점도의 관계의 예를 도시하는 그래프이다.
도 19는 염료 잉크 중 알긴산의 양과 염료 잉크의 점도의 관계의 예를 도시하는 그래프이다.
도 20은 실시예의 염료 잉크와 안료 잉크의 혼합물에서의 입도 분포의 예를 도시하는 그래프이다.
(기록용 잉크)
제1 측면에서, 본 발명에 따른 기록용 잉크는 염료 잉크와 안료 잉크를 하나의 잉크젯 헤드를 통해 적절하게 교대로 잉크젯 기록에 사용하고, 여기서 상기 염료 잉크 및 안료 잉크는 25℃에서 점도가 각각 5 mPa·s 이상이며, 염료 잉크의 점도와 안료 잉크의 점도의 차이는 3 mPa·s 이하이다.
제2 측면에서, 본 발명에 따른 기록용 잉크는 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드, 상기 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 서브 탱크, 상기 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및 전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치에 사용되는 기록용 잉크이고, 이 기록용 잉크는 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 염료 잉크이다. 제2 측면에서, 잉크젯 기록 장치는 고착된 잉크를 공 토출 수용기 내로 긁어내는 스크래핑 수단을 가지며, 상기 스크래핑 수단은 와이퍼 및 커터 중 임의의 것인 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 측면에 따른 염료 잉크로서, 본 발명의 제1 측면에 따른 기록용 잉크에서의 염료 잉크와 동일한 것을 사용할 수 있다.
염료 잉크 및 안료 잉크는 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상, 바람직하게는 8 mPa·s 이상이다. 점도가 5 mPa·s 미만인 경우, 보통지에서의 화상 농도가 저하된다.
제1 측면에서, 염료 잉크의 점도와 안료 잉크의 점도의 차이는 3 mPa·s 이하, 더 바람직하게는 1 mPa·s 이하이다. 점도차가 3 mPa·s보다 큰 경우, 동일한 조건 하에서, 염료 잉크 및 안료 잉크 모두의 안정된 입자화가 곤란하다. 경우에 따라, 염료 잉크의 점도는 안료 잉크의 점도보다 높거나 낮다. 염료 잉크의 점도가 안료 잉크의 점도보다 높은 경우, 상기 점도차는 하기 수학식으로 나타내어진다: (점도차 = 염료 잉크의 점도 - 안료 잉크의 점도). 반면, 염료 잉크의 점도가 안료 잉크의 점도보다 낮은 경우, 상기 점도차는 하기 수학식으로 나타내어진다: (점도차 = 안료 잉크의 점도 - 염료 잉크의 점도).
점도는, 예를 들어, 원추 평판형의 회전 점도계에 의해 측정할 수 있다.
안료 잉크의 pH(pH A)와 염료 잉크의 pH(pH B)의 차이(pH B - pH A)는 -1 ∼ 2인 것이 바람직하다.
잉크에 알칼리를 첨가함으로써 염료 잉크의 pH를 높인 후, 고 pH를 갖는 염료 잉크를 적절한 농도(이온 해리된 성분의 농도에 따라 조절함)를 갖는 산으로 적정함으로써 적정 곡선을 구한다.
더 구체적으로는, 후술하는 제조예 1의 마젠타 안료 잉크 50 ｇ의 pH를 수산화나트륨으로 높인 후, 이 마젠타 안료 잉크를 0.25 N의 HCl 용액으로 적정하였다. 적정 결과는 표 1에 도시되어 있다.
도 1의 결과에서 보여지는 바와 같이, 마젠타 안료 잉크의 경우, 이온 해리 상수는 pH 7.5 ∼ 7.7 부근이어서 적어도 pH 6 ∼ 9의 영역에서 pH 완충성이 있다. 다시 말해, pH 7.5 부근에서, 안료 분산체의 친수성기의 절반이 비해리되어 있다.
상기 마젠타 안료 잉크의 초기 pH는 8.7이며, 잉크의 pH가 8 이하가 되면, 입자 직경이 큰 입자의 수가 많아짐을 확인하였다. 또한, 6 이하의 pH(즉, 상술한 pH 완충 범위의 하한치보다 낮은 pH)에서는, 모든 입자가 완전히 침강되는 것도 확인하였다. 이의 원인은 마젠타 안료 잉크가 원래 고 안료 농도 및 고점도를 갖기 때문이다. 따라서, 마젠타 안료 잉크는 종이에 부착되었을 때, 종이의 성분에 의하여 마젠타 안료 잉크가 조속히 대입자화(겔화)되어 안료 잉크의 큰 입자가 화상을 고화질화시키는 이점이 있는 반면, 마젠타 안료 잉크는 반응 상대의 pH를 낮추는 화합물과 반응하여, 잉크의 큰 입자가 잉크 통로에서 급격히 침강되는 단점이 있다.
또한, 옐로우 안료 잉크의 pH 완충 특성은 마젠타 안료 잉크의 특성과 유사하다(도 2 참조). 또한, 시안 안료 잉크도 유사한 pH 완충 특성을 갖는다.
도 3에 도시되어 있는 바와 같이, pH 9.3에서 이온 해리 상수를 갖는 염료 잉크(예를 들어, 제조예 2의 옐로우 염료 잉크)는 적어도 pH 7.5 근처가 될 때까지 완충 특성을 갖고, 안료 잉크의 pH 8.7보다 낮은 pH를 갖는, 안료 잉크와 적절하게 교대로 사용하는 염료 잉크를 pH 8.7을 갖는 상기 안료 잉크와 혼합하면, 양성자가 안료 잉크로 옮겨져 안료 잉크의 용해도가 저하된다. 반대로, 상기 염료 잉크의 pH가 상기 안료 잉크의 pH보다 높은 경우, 염료 잉크와 안료 잉크의 혼합시에 염료 잉크가 안료 잉크를 침강시키지 않아서, 상기 염료 잉크를 상기 안료 잉크와 적절하게 교대로 사용할 수 있다. 상기 염료 잉크는 상기 pH 완충 영역의 저 pH 측 또는 고 pH 측에서 적절한 용해도를 갖는다(이는, 염료 잉크가 훨씬 저 pH에서 이온해리성인 술폰기를 갖기 때문임). 그러나, 잉크젯 헤드 부재의 접액성을 고려하면, 염료 잉크의 pH는 너무 높지 않을 것이다.
상기 관점으로부터, 본 발명에 따른 기록용 잉크에 있어서, 안료 잉크의 pH(pH A)와 염료 잉크의 pH(pH B)의 차이(pH B - pH A)는 -1 ∼ 2인 것이 바람직하며 0 ∼ 2인 것이 더 바람직하다. pH차가 -1 ∼ 2인 경우, 본 발명에 따른 기록용 잉크를 하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는 잉크젯에 사용하는 경우, 잉크 통로에서의 침강을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 안정된 잉크 토출을 위한 적절한 잉크 토출시, 잉크가 침강되어 공 토출 수용기에서 흐르기 어려워지는 것을 방지할 수 있다.
염료 잉크의 pH(pH B)는 안료 잉크의 pH(pH A)보다 높은 것이 바람직하다. 염료 잉크의 pH(pH B)가 안료 잉크의 pH(pH A)보다 높은 경우, 잉크 통로에서 침강이 야기되고, 안정된 잉크 토출을 위한 적절한 잉크 토출시 잉크가 침강되어 공 토출 수용기에서 흐르기 어려워지는 것을 더 신뢰성있게 방지할 수 있다. 다시 말해, pH 차가 -1 ∼ 0인 경우에도, 상기 염료 잉크와 상기 안료 잉크는 적절하게 교대로 사용할 수 있으나; pH 차는 0 이상인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 안료 잉크는 pH 6 ∼ 9의 영역에서 완충성을 가지며 상기 pH 영역에서 안료 잉크의 분산성이 변화되므로, 염료 잉크의 pH를 명시할 필요가 있다. pH 6 ∼ 9의 영역에서 pH 완충성을 갖고 이에 따라 변화하는 분산성을 갖는 잉크는 알칼리 pH 영역에서 유리한 분산성을 가지며 잉크가 종이 표면에 부착된 후, 잉크 입자가 중성 pH 영역에서도 조속히 응집되어 화질의 측면에서 유리하다.
안료 잉크 및 염료 잉크의 25℃에서의 표면 장력은 각각 40 mN/m 이하인 것이 바람직하며, 35 mN/m 이하인 것이 더 바람직하다. 표면 장력이 40 mN/m보다 큰 경우, 보통지에서의 화상의 건조 속도가 느려서, 페더링 및 비침이 쉽게 야기되고, 또한 공 토출 수용기 내에서 잉크가 흐르기 어렵게 되어, 잉크가 폐액 탱크까지 흐르기 어려울 수 있다는 단점이 있다.
여기서, 상기 표면 장력은, 예를 들어 표면 장력 측정 장치(교와 인터페이스 사이언스 코포레티션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z)에 의하여 백금 플레이트법에 의해 측정할 수 있다.
잉크의 번짐이 야기되지 않고, 인쇄된 화상이 보통지에서 안료 잉크를 사용하여 인쇄하는 동안 고농도를 가지며 보통지에서 안료 잉크를 사용하여 인쇄하는 동안 고속으로 건조될 수 있는 안료 잉크는, 바람직한 특성, 예컨대 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며, 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 특성을 갖는다.
염료 잉크 대신 상술한 특성(25℃에서의 점도가 8 mPa·s임)을 갖는 안료 잉크를 사용하고 피에조법에 따른 실험적 인쇄 장치를 사용하여 인쇄하였다. 잉크젯 인쇄용 통상의 염료 잉크는 그 점도가 5 mPa·s 이하인 것이 일반적이다. 따라서, 점도가 3 mPa·s인 염료 잉크를 제조하고, 그 염료 잉크를 사용하여 인쇄한 후, 제조된 염료 잉크를 안료 잉크 대신 사용하여 동일한 잉크젯 헤드를 통해 실험적 인쇄를 하였다. 실험적 인쇄 결과, 대입자화가 불안정했다. 특히, 실험적 인쇄에서, 잉크가 종이와 접촉하기 전에, 잉크 여러 방울을 입자 직경이 큰 하나의 방울로 통합하기 위하여 고속으로 분사하는 경우에, 상술한 잉크 여러 방울은 하나의 방울로 통합될 수 없고, 화상의 도트의 형태가 크게 분산된다.
또한, 점도가 5 mPa·s인 안료 잉크를 안정적으로 분사하기 위한 파형을 사용하여, 25℃에서의 점도가 3 mPa·s인 염료 잉크를 사용하는 실험적 인쇄를 수행하였고, 그 결과, 작은 잉크 방울이 큰 잉크 방울로 통합되어 안정적으로 인쇄될 수 있었다. 반면, 점도가 8 mPa·s인 안료 잉크를 안정적으로 분사하기 위한 파형을 사용하여, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s인 염료 잉크를 사용하는 실험적 인쇄를 수행한 결과, 안정적으로 인쇄될 수 없었다. 따라서, 안료 잉크와 염료 잉크의 점도차가 4 ∼ 5 mPa·s 이상인 경우, 염료 잉크와 안료 잉크가 하나의 잉크젯 헤드를 통해 적절하게 교대로 분사되기가 어렵다.
화질에 있어서, 점도가 8 mPa·s인 안료 잉크를 분사하기 위한 파형을 사용하여 점도가 3 mPa·s인 염료 잉크를 사용하는 인쇄에 의해, 사용된 잉크의 양은 너무 다량이어서, 광택지에서의 화상 농도는 너무 커서 화상이 전체적으로 비교적 어두웠다. 보통지에서 염료 잉크를 사용하여 인쇄한 화상에서, 비침(용지의 반대면에서 화상을 확인할 수 있는 현상을 의미함)은 안료 잉크를 사용하여 인쇄된 화상에서보다 임의의 속도에서 더 자주 야기될 수 있다. 따라서, 비침의 발생을 감소시키기 위하여, 염료 잉크의 점도를 5 mPa·s 이상(이는 염료 잉크의 고점성화 물질의 유형에 따라 다름)으로 높일 필요가 있다. 고점도의 염료 잉크를 사용함에 의한 비침의 감소는, 잉크량의 감소, 및 잉크가 지면에 부착된 이후 지면으로부터 가까운 종이 층에서의 응고의 감소 양방이 기여하는 것으로 생각된다.
염료 잉크로서 25℃에서의 표면 장력이 40 mPa·s 이하로 낮은 염료 잉크를 사용하는 것은, 상기 염료 잉크를 사용함으로써, 거의 모든 기록 매체에서, 잉크가 매체에 빠르게 침투하고 빠르게 건조된다는 점에 기초한 것이다. 상기 염료 잉크를 사용함으로써, 해당 염료 잉크의 잉크 헤드 부재에 대한 습윤 특성이 향상되며, 염료 잉크의 점도를 5 mPa·s 이상(25℃)과 같이 고점도로 하더라도, 잉크의 주파수 응답성이 향상되어, 염료 잉크의 토출 안정성이 현저하게 개선된다.
이러한 경우, 염료 잉크와 적절하게 교대로 사용하는 안료 잉크는 고점도를 가지며, 공 토출 동안, 안료 잉크가 공 토출 수용기에 침강되어 굳어버리는 것이 큰 문제이다. 상기 문제를 해결하기 위하여, 흐르기 쉬운, 저 표면 장력을 갖는 염료 잉크를 사용함으로써, 안료 잉크 대신 염료 잉크를 사용하여 인쇄하는 동안 염료 잉크가 침강되지 않게 하는 것이 효과적이다.
또한, 5 mPa·s 이상의 고점도를 갖는 염료 잉크를 사용하는 것은, 잉크 중 수분량을 감소시키고 잉크 중 수분 증발량을 증가시켜, 지면에서 염료의 응집 속도가 빨라져셔, 페더링의 발생이 감소한다.
5분 후 JIS K3362에 따른 염료 잉크의 기포 안정성은 30 mm 미만인 것이 바람직하며, 10 mm 이하인 것이 더 바람직하다. 기포 안정성이 30 mm 이상인 경우, 기포가 사라지기 어렵게 되어, 서브 탱크의 잉크 공급 작용이 불안정해지고, 기포로 인하여 잉크 통로의 폐색이 야기되는 경우가 종종 생긴다.
<염료 잉크>
상술한 바와 같이, 염료 잉크는 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이고 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 한 제한되지 않고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 잉크는 물, 염료, 습윤제, 고점성화제, C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 중 임의의 것, 글리콜 에테르 화합물 및 임의의 기타 화합물을 적어도 포함한다.
-염료-
염료의 예로서 산성 염료, 직접성 염료, 염기성 염료 및 반응성 염료를 들 수 있다.
산성 염료로서는, 특별한 제한은 없고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 산성 염료의 예로서 통상의 식용 염료를 들 수 있다. 산성 염료의 구체예로서 C.I. 액시드 옐로우 17,, 23, 42, 44, 79 및 142; C.I. 액시드 레드 1, 8, 13, 14, 18, 26, 27, 35, 37, 42, 52, 82, 87, 89, 92, 97, 106, 111, 114, 115, 134, 186, 249, 254 및 289; C.I. 액시드 블루 9, 29, 45, 92 및 249; C.I. 액시드 블랙 1, 2, 7, 24, 26 및 94; C.I. 푸드 옐로우 2, 3 및 4; C.I. 푸드 레드 7, 9 및 14; 및 C.I. 푸드 블랙 1 및 2를 들 수 있다.
직접성 염료로서는, 특별한 제한은 없고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 직접성 염료의 예로서 C.I. 다이렉트 옐로우 1, 12, 24, 26, 33, 44, 50, 86, 120, 132, 142 및 144; C.I. 다이렉트 레드 1, 4, 9, 13, 17, 20, 28, 31, 39, 80, 81, 83, 89, 225 및 227; C.I. 다이렉트 오렌지 26, 29, 62 및 102; C.I. 다이렉트 블루 1, 2, 6, 15, 22, 25, 71, 76, 79, 86, 87, 90, 98, 163, 165, 199 및 202; C.I. 다이렉트 블랙 19, 22, 32, 38, 51, 56, 71, 74, 75, 154, 168 및 171을 들 수 있다.
염기성 염료로서는, 특별한 제한은 없고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 염기성 염료의 예로서, C.I. 베이직 옐로우 1, 2, 11, 13, 14, 15, 19, 21, 23, 24, 25, 28, 29, 32, 36, 40, 41, 45, 49, 51, 53, 63, 64, 65, 67, 70, 73, 77, 87 및 91; C. I. 베이직 레드 2, 12, 13, 14, 15, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 35, 36, 38, 39, 46, 49, 51, 52, 54, 59, 68, 69, 70, 73, 78, 82, 102, 104, 109 및 112; C. I. 베이직 블루 1, 3, 5, 7, 9, 21, 22, 26, 35, 41, 45,47, 54, 62, 65, 66, 67, 69, 75, 77, 78, 89, 92, 93, 105, 117, 120, 122, 124, 129, 137, 141, 147 및 155; 및 C. I. 베이직 블랙 2 및 8을 들 수 있다.
반응성 염료로서는, 특별한 제한은 없고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 반응성 염료의 예로서, C. I. 리액티브 블랙 3, 4, 7, 11, 12 및 17; C.I. 리액티브 옐로우 1, 5, 11, 13, 14, 20, 21, 22, 25, 40, 47, 51, 55, 65 및 67; C.I. 리액티브 레드 1, 14, 17, 25, 26, 32, 37, 44, 46, 55, 60, 66, 74, 79, 96 및 97; C.I. 리액티브 블루 1, 2, 7, 14, 15, 23, 32, 35, 38, 41, 63, 80 및 95를 들 수 있다.
그 중, 특히 산성 염료 및 직접성 염료가 바람직하며, 이들 염료를 사용함으로써, 용해 안정성의 향상, 색조, 내수성 및 내광성에 있어서 우수한 효과를 얻를 수 있다.
염료 잉크 중 염료 잉크의 양은 염료 잉크의 질량을 기준으로 4 질량% 이상인 것이 바람직하며, 4 ∼ 15 질량%인 것이 더 바람직하다. 상기 양이 4 질량% 미만인 경우, 화상 농도가 쉽게 저하되고, 본 발명의 목적인 고점도를 갖는 염료 잉크를 얻는 것이 어렵게 되는 경우가 있다.
습윤제(고 비등점을 갖는 수용성 유기 용매)는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 습윤제의 예로서 글리세린, 1,3-부탄디올, 트리에틸렌 글리콜, 1,6-헥산디올, 프로필렌 글리콜, 1,5-펜탄디올, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리메틸올 프로판, 1,1,1-트리스(히드록시메틸)프로판 및 트리메틸올 에탄을 들 수 있다. 이 중, 글리세린보다는 글리세린과 또다른 습윤제를 병용함으로써 고점도를 갖는 잉크를 얻을 수 있다.
염료 잉크 중 고 비등점을 갖는 수용성 유기 용매의 양은, 염료 잉크 중 습윤제의 양을 증가시켜, 염료 잉크를 고점성화하는 경우, 염료 잉크의 질량을 기준으로 35 ∼ 50 질량%인 것이 바람직하나(도 16 참고), 다만 염료 잉크를 고점성화제로 고점성화하는 경우는 제외한다. 상기 양이 35 질량% 미만인 경우, 목적하는 고점도의 염료 잉크를 얻기 힘들고, 잉크 분사가 불안정화되는 경우가 있어, 화상을 위하여 염료 잉크를 고점성화하는(화상 농도를 증가시키는) 효과를 얻기 어렵게되는 경우가 있다. 반면, 상기 양이 50 질량%보다 많은 경우, 보통지에서의 비침이 더 자주 생기게 된다.
-고점성화제-
고점성화제의 예로서, 분자량이 300 ∼ 1,000인 계면활성제, 분자량이 1,000 이상인 수지 및 에멀션, 산화에틸렌 사슬 및 카르복실기와 같은 수용성부를 갖는 화합물 및 알긴산 화합물과 같은 증점 효과를 갖는 수용성 화합물을 들 수 있다. 본 발명의 용도에서, 계면활성제, 알긴산, 수지 및 에멀션은 안료의 고점성화를 위해 사용하므로, 이들 화합물은 종종 "고점성화제"로서 일컫는다.
계면활성제의 바람직한 예로서 하기 화학식 (1) ∼ (6)으로 표시되는 음이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제를 들 수 있다:
Figure 112006081368455-PCT00001
Figure 112006081368455-PCT00002
Figure 112006081368455-PCT00003
Figure 112006081368455-PCT00004
Figure 112006081368455-PCT00005
또는
Figure 112006081368455-PCT00006
Figure 112006081368455-PCT00007
상기 식 중, R1은 분지쇄를 가질 수 있는 알킬기, 바람직하게는 C6 ∼ C14의 알킬기를 나타내고, M은 알칼리 금속 이온, 4급 암모늄 이온, 4급 포스포늄 이온 및 알칸올아민 이온 중 임의의 것을 나타내며, h는 3 ∼ 12의 정수이고,
R2는 분지기를 갖는 C5 ∼ C16의 알킬기를 나타내며, M은 알킬리 금속 이온, 4급 암모늄 이온, 4급 포스포늄 이온 및 알칸올아민 이온 중 임의의 것을 나타내고,
R3은 탄화수소기, 예컨대 분지기를 가질 수 있는 C6 ∼ C14의 알킬기를 나타내며, k는 5 ∼ 20의 정수이고,
R4는 탄화수소기, 예컨대 분지기를 가질 수 있는 C6 ∼ C14의 알킬기를 나타내며, j는 3 ∼ 20의 정수이고,
R6은 탄화수소기, 예컨대 C6 ∼ C14의 알킬기를 나타내고, L, m, n 및 p는 각각 1 ∼ 20의 정수이며,
q 및 r은 각각 0 ∼ 40의 정수를 나타낸다.
습윤제의 양이 염료 잉크를 고점성화시키는 다량(즉, 15 ∼ 30 질량%와 같은 통상의 양)이 아닌 경우, 염료 잉크 중 계면활성제의 양은 7 질량% 이상인 것이 바람직하다(도 14 및 15 참고). 계면활성제의 양이 7 질량% 미만인 경우, 목적하는 고점도의 염료 잉크를 얻을 수 없다. 계면활성제를 사용하는 것은, 계면활성제의 양을 증가시킴으로써 점도가 향상된 염료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하는 경우, 인쇄된 화상의 비침이 억제되는 이점을 갖는다.
계면활성제의 고점성화 효과와 유사한 효과는 수용성부, 예컨대 카르복실기 및 산화에틸렌 기를 갖는 수용성 중합체 수지를 염료 잉크에 도입함으로써 얻을 수 있다.
알긴산 화합물의 예로서 알긴산 및 이의 염을 들 수 있다. 알긴산은 2가지 유형의 우론산, 예컨대 β(1→4)-D-모노우론산(이후 "M"으로 일컬음) 및 α-(1→4)-L-글루쿠론산(이후 "G"로 일컬음), 및 3가지 블록, 예컨대 (1) M-M 결합만을 포함하는 M 블록, (2) G-G 결합만을 포함하는 G 블록, 및 (3) M 및 G가 무작위로 배열된 무작위 블록이 공존하는 블록 헤테로중합체를 포함하는 선형 다당류이며, 이때 M/G비율은 알긴산을 포함하는 조류의 종, 계절 및 조류의 부위에 따라 다르다.
상기 M 및 G가 갖는 카르복실기는 각종 양이온과 쉽게 이온 교환될 수 있다.
다시 말해, 알긴산의 특성은 알긴산의 카르복실기에 결합된 양이온의 유형에 따라 수성계 중 현저하게 변할 수 있다. 양이온의 예로서 나트륨 이온, 칼륨 이온, 칼슘 이온, 알루미늄 이온 및 암모늄 이온을 들 수 있고, 상기 양이온에 의해 고점성화 및 겔화가 야기된다. 상기 효과를 이용하여, 알긴산은 증점제, 겔화제, 유화안정제, 피막형성제, 보형제(shape retaining agent) 및 응집제로 사용한다.
알긴산 염의 예로서 이의 칼륨 염, 나트륨 염 및 암모늄 염을 들 수 있고, 이 중, 이의 나트륨 염이 바람직하다.
알긴산 중합체는 다시마, 미역, 해조, 곰피 및 감태와 같은 갈조강의 내부 공간에 다량으로 함유되어 있다. 따라서, 갈조강을 황산 희석액으로 세정하고, 세정된 갈조강을 탄산나트륨 수용액으로 추출하며, 탄산나트륨 수용액 중 알긴산을 황산으로 침강시키는 것을 포함하는 방법에 따라 알긴산 중합체를 얻는다.
알긴산으로서, 시판되는 제품, 예컨대 초저점도의 알긴산(키분 푸드 케미파 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판)을 사용할 수 있다.
알긴산 화합물의 양을 증가시킴으로써 염료 잉크를 고점성화하는 경우, 알긴산의 양은 염료 잉크의 질량을 기준으로 4 질량% 이하인 것이 바람직하며, 1 ∼ 3 질량%인 것이 더 바람직하다.
-C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 및 또는 글리콜 에테르 화합물-
C8 ∼ C11의 폴리올 화합물의 예로서 2-에틸-1,3-헥산디올 및 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올을 들 수 있다.
글리콜 에테르 화합물의 예로서 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 테트라에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 및 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르와 같은 폴리알콜 알킬 에테르; 및 에틸렌 글리콜 모로페닐 에테르 및 에틸렌 글리콜 모노벤질 에테르와 같은 폴리알콜 아릴 에테르를 들 수 있다. C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 또는 글리콜 에테르 화합물의 양은 기록용 잉크의 총 질량을 기준으로 0.1 ∼ 10.0 질량%인 것이 바람직하다.
-소포제-
소포제는 제한되지 않으며 용도에 따라 바람직하게 선택할 수 있다. 소포제의 바람직한 예로서 실리콘 소포제, 폴리에테르 소포제 및 지방산 에스테르 소포제를 들 수 있다. 이들 소포제는 단독으로 또는 병용하여 사용할 수 있다. 이들 중, 기포 제거 효과가 우수하다는 관점에서 실리콘 소포제가 바람직하다.
실리콘 소포제의 예로서 오일형 실리콘 소포제, 화합물형 실리콘 소포제, 자기 유화형 실리콘 소포제, 에멀션형 실리콘 소포제 및 변성 실리콘 소포제, 예컨대 아미노 변성 실리콘 소포제, 카르비놀 변성 실리콘 소포제, 메타크릴 변성 실리콘 소포제, 폴리에테르 변성 실리콘 소포제, 알킬 변성 실리콘 소포제, 고급 지방산 에스테르 변성 실리콘 소포제 및 산화알킬렌 변성 실리콘 소포제를 들 수 있다. 이들 중, 실리콘 소포제를 친수성 매체인 기록용 잉크에 사용하는 것을 고려하면, 자기 유화형 실리콘 소포제 및 에멀션형 실리콘 소포제가 바람직하다.
소포제로서, 시판 제품을 사용할 수 있다. 시판 제품의 예로서 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KS-508, -531 및 KM-72, -85), 실리콘 소포제(다우 코닝 토레이 실리콘 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Q2-3183A 및 SH5510), 실리콘 소포제(니폰 우니카 캄파니 리미티드사 제품 및 시판: 상표명: SAG 30) 및 실리콘 소포제(아사이 덴카 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: 아데카네이트 시리즈)를 들 수 있다.
염료 잉크 중 소포제의 양은 제한되지 않고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 상기 양은 염료 잉크의 질량을 기준으로 0.001 ∼ 3 질량%인 것이 바람직하며, 0.05 ∼ 0.5 질량%인 것이 더 바람직하다.
염료 잉크가 소포제를 포함하는 경우, 염료 잉크는 보존 안정성 및 토출 안정성이 특히 우수하다. 소포제의 양이 0.001 질량% 미만인 경우, 소포제의 효과는 만족스럽지 못한 경우가 있다. 반면, 소포제의 양이 3 질량%보다 많은 경우, 잉크 의 폐색이 쉽게 발생하여, 염료 잉크의 신뢰성이 떨어지게 되는 경우가 있다.
<안료 잉크>
안료 잉크는, 상술된 바와 같이, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이고, 25℃에서의 표면 장력이 40 mM/m 이하인 한 제한되지 않고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 안료 잉크는 물, 안료, 습윤제, C8 ∼ C11의 폴리올 화합물, 글리콜 에테르 화합물, 계면활성제 및 임의의 기타 화합물 중 임의의 것을 포함한다.
-안료-
안료의 바람직한 예로서 수용성 색재 및 수난용성 색재 중 1 이상을 포함하는 중합체 미립자, 및 표면에 친수성기 1 이상을 갖는 카본 블랙을 들 수 있다.
여기서, 안료 잉크에 도입되는 전 색재가 중합체 미립자로 캡슐화되어 있거나 중합체 미립자 표면에 흡착되어 있을 필요는 없고, 본 발명의 목적 및 효과가 손상되지 않는 한, 색재는 에멀션에 분산될 수도 있다. 색재는 수불용성 또는 수난용성이며 중합체에 흡착될 수 있는 한 제한되지 않고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
본원 명세서에 있어서, "수불용성 또는 수난용성"은 색재가 20℃에서 물 100 질량부 중 10 질량부 이상의 양으로 용해될 수 없음을 의미하는 것이다. "용해됨"은 물의 상층 또는 하층에 색재의 분리 또는 침강이 시각적으로 관측되지 않음을 의미하는 것이다.
상술한 에멀션을 형성하는 중합체의 예로서 비닐 중합체, 폴리에스테르 중합 체 및 폴리우레탄 중합체를 들 수 있다. 이들 중, 중합체의 가장 바람직한 예로서 비닐 중합체 및 폴리에스테르 중합체를 들 수 있고, 중합체의 바람직한 구체예로서 JP-A 제2000-538976호 및 2001-139849호에 개시된 중합체를 들 수 있다.
블랙 안료 색재의 예로서 카본 블랙을 들 수 있다. 컬러 안료 색재의 예로서 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린, 퀴나크리돈 안료, 안트라퀴논 안료, 디아조 안료, 모노아조 안료, 피란트론 안로, 페릴렌 안료, 복소환식 옐로우, 및 (티오) 인디고이드 안료를 들 수 있다. 프탈로시아닌 블루의 예로서 구리 프탈로시아닌 블루 및 이의 유도체(예를 들어, 안료 블루 15)를 들 수 있다. 퀴나크리돈 안료의 예로서 C.I. 피그먼트 오렌지 48 및 49, C.I. 피그먼트 레드 122, 192, 202, 206, 207 및 209, C.I. 피그먼트 바이올렛 19 및 42를 들 수 있다. 안트라퀴논 안료의 예로서 C.I. 피그먼트 레드 43, 194(페리논 레드), 216(브롬화 피란트론 레드) 및 226(피란트론 레드)를 들 수 있다.
페릴렌 안료의 예로서 C.I. 피그먼트 레드 123(주홍색), 149(보라색), 179(적갈색) 및 190(적색), C.I. 피그먼트 바이올렛 및 C.I. 피그먼트 레드 189(옐로우 쉐이드 레드) 및 224를 들 수 있다. (티오) 인디고이드의 예로서 C.I. 피그먼트 레드 86, 87, 88, 181 및 198 및 C.I. 피그먼트 바이올렛 36 및 38을 들 수 있다. 복소환식 옐로우의 예로서 C.I. 피그먼트 옐로우 117 및 138을 들 수 있다. 기타 적절한 착색 안료의 예로서 문헌["The Color Index, the third edition(edited by The Society of Dyers and Colorists, 1982)"]에 기술된 안료를 들 수 있다. 안료를 색재로서 사용하는 경우, 컬러를 보완하거나 조율하기 위하여 상술한 염료를 안 료와 병용하여 사용할 수 있다.
블랙 안료 잉크에 있어서, 1 이상의 친수성기가 카본 블랙의 표면에 직접 결합되거나 또다른 원자기를 통해 결합된 분산제를 사용하지 않고 안정적으로 분산될 수 있는 자기 유화형 컬러 안료를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 통상의 잉크와 비교시, 카본 블랙을 잉크에 분산시키기 위한 분산제는 불필요하다. 자기 유화형 카본 블랙은 이온성인 것이 바람직하며, 이의 바람직한 예로서 음이온으로 하전된 것과 양이온으로 하전된 것을 들 수 있다.
카본 블랙의 표면에 결합된 음이온성 친수성기의 예로서 -COOM, -SO3M, -PO3HM, -PO3M2-SO2NH2 및 -SO2NHCOR을 들 수 있고, 상기 식 중, M은 수소 원자, 알칼리 금속, 암모늄 이온 및 유기 암모늄 이온 중 임의의 것을 나타내고, R은 C1 ∼ C12의 알킬기, 치환기를 가질 수 있는 페닐기 및 치환기를 가질 수 있는 나프틸기를 나타낸다. 이들 중, 컬러 안료 중 카본 블랙의 표면에 음이온성 친수성기로서 결합된 -COOM 및 -SO3M이 바람직하다.
상술한 친수성기 중 "M"의 예로서, 알칼리 금속으로서는 리튬, 나트륨 및 칼륨을 들 수 있고, 유기 암모늄으로서는 모노 또는 트리메틸 암모늄, 모노 또는 트리에틸 암모늄 및 모노 또는 트리메탄올 암모늄을 들 수 있다. 상술한 음이온으로 하전된 컬러 안료의 수득법의 예는, -COONa기를 컬러 안료의 표면에 도입하는 방법으로서, 컬러 안료를 차염소산소다로 산화 처리하는 방법, 컬러 안료를 술폰화하는 방법 및 컬러 안료를 디아조늄 염과 반응시키는 방법을 들 수 있다.
-습윤제-
습윤제는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 습윤제의 예로서 염료 잉크에 대한 것과 동일한 습윤제를 들 수 있다.
안료 잉크 중 습윤제의 양은 안료 잉크의 질량을 기준으로 5 ∼ 50 질량%인 것이 바람직하며, 8 ∼ 30 질량%인 것이 더 바람직하다.
-C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 또는 글리콜 에테르 화합물-
C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 또는 글리콜 화합물의 예로서 염료 잉크에 사용하는 것과 동일한 C8 ∼ C11의 폴리올 화합물 또는 글리콜 화합물을 들 수 있다.
-계면활성제-
계면활성제는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 계면활성제의 예로서 양쪽성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제를 들 수 있다. 상기 계면활성제는 단독으로 사용하거나 병용하여 사용할 수 있다.
양쪽성 계면활성제의 예로서 알라닌, 도데실 디(아미노에틸) 글리신, 디(옥틸아미노에틸) 글리신 및 N-알킬-N,N-디메틸 암모늄 베타인을 들 수 있다.
음이온성 계면활성제의 예로서 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 아세테이트 염,도데실벤젠 설포네이트 염, 리우릴레이트 염 및 폴리옥실에틸렌 알킬 에테르 설포네이트 염을 들 수 있다.
비이온성 계면활성제의 예로서 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 아민 및 폴리에틸렌 알킬 아미드를 들 수 있다. 아세틸렌 글리콜 계면활성제의 예로서 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올 및 3,5-디메틸-1-헥신-3-올(아세틸렌 글리콜 계면활성제의 시판예로서 Surfynol 104, 82, 465 및 TG(미국, 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스 인코포레이티드사 제품 및 시판)을 들 수 있음)를 들 수 있다. 특히, 안료 잉크의 제조를 위하여 Surfynol 465, 104 또는 TG를 사용하는 경우, 안료 잉크는 유리한 인쇄 특성을 보여준다.
양이온성 계면활성제의 예로서 아민 염 계면활성제, 예컨대 알킬 아민 염, 아미노 알콜 지방산 유도체, 폴리아민 지방산 유도체 및 이미다졸린; 및 4급 암모늄 염 계면활성제, 예컨대 알킬트리메틸 암모늄 염, 디알킬디메틸 암모늄 염, 알킬디메틸벤질 암모늄 염, 피리디늄 염, 알킬이소퀴놀리늄 염 및 염화벤제토늄을 들 수 있다.
계면활성제의 예로서 불소 함유 계면활성제도 들 수 있다. 불소 함유 계면활성제는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 불소 함유 계면활성제의 바람직한 예로서 플루오로알킬기를 함유하는 음이온성 계면활성제 및 플루올로알킬기를 함유하는 양이온성 계면활성제를 들 수 있다.
안료 잉크는 소포제를 포함할 수 있고, 소포제의 예로서 염료 잉크에 대한 것과 동일한 소포제를 들 수 있다.
-기타 성분-
상술한 기타 성분은 제한되지 않고, 필요에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 기타 성분의 예로서 항균제 및 항진균제, pH 조정제, 방청제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 산소 흡수제 및 광 안정화제를 들 수 있다.
상기 항균제 및 항진균제의 예로서 디히드로아세트산나트륨, 소르브산나트륨, 2-피리딘티올-1-옥시드 나트륨, 벤조산나트륨, 펜타클로로페놀 나트륨 및 1,2-벤즈이소티아졸린-3-온을 들 수 있다. 이들 중, 1,2-벤즈이소티아졸린-3-온이 특히 바람직하다.
pH 조정제는 제조되는 잉크에 악영향을 미치지 않으면서 잉크의 pH를 7로 조정할 수 있는 한 제한되지 않으며, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
pH 조정제의 예로서 아민, 예컨대 디에탄올아민 및 트리에탄올아민; 알칼리 금속의 수산화물, 예컨대 리튬 수산화물, 나트륨 수산화물 및 칼륨 수산화물; 수산화물, 예컨대 암모늄 수산화물, 4급 암모늄 수산화물, 및 4급 포스포늄 수산화물; 및 알칼리 금속의 탄산염, 예컨대 탄산리튬, 탄산나트륨 및 탄산칼륨을 들 수 있다. 이들 중, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올이 바람직하게 사용된다. 상기 pH 조정제는 수용성이고 수용성 잉크에 균일하게 용해될 수 있어서, 상기 pH 조정제는 수용성 잉크 중 분산되거나 용해된 색재에 악영향을 미치지 않는다. 또한, 상기 pH 조정제는 pH 조정제로서 기능할 뿐만 아니라, 잉크젯 헤드의 액실부, 유체 저항부, 진동판 및 노즐 부재 중 적어도 일부가 실리콘 및 니켈을 포함하는 물질로 형성되어 있는 경우, 잉크젯 헤드의 상기 물질 분해를 방지하는 데 매우 뛰어난 효과를 나타내어, 이러한 효과는 상기 pH 조정제 (2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올)을 포함하는 잉크를 사용하는 잉크젯 기록 장치의 장기간 신뢰성에 현저한 효과를 가져온다. 또한, 상기 pH 조정제는 또한 잉크의 토출 안정성을 개선하는 데 뛰어난 효과를 나타냄이 입증되었다.
방청제의 예로서 산성 아황산 염, 티오황산나트륨, 티오디글리콜산암모늄, 질산디이소프로필암모늄, 4질산펜타에리트리톨, 및 질산디시클로헥실암모늄을 들 수 있다.
산화방지제의 예로서 페놀 산화방지제(예를 들어, 차폐된 페놀 산화방지제), 아민 산화방지제, 황 함유 산화방지제 및 인 함유 산화방지제를 들 수 있다.
페놀 산화방지제(차폐된 페놀 산화방지제를 포함함)의 예로서 부틸화 히드록시아니솔, 2,6-디-tert-부틸-4-에틸페놀, 스테아릴-β-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 2,2'-메틸렌비스 (4-에틸-6-tert-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스 (4-메틸-6-tert-부틸페놀), 4,4'-부틸렌비스 (3-메틸-6-tert-부틸페놀), 3,9-비스[2-[3-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)-프로피오닐옥시]-1,1-디메틸에틸]-2,4,8,10-테트라옥시스피로[5.5]운데칸, 1,1,3-트리스 (2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐) 부탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스 (3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질) 벤젠 및 테트라키스[메틸렌-3-(3',5'-디-tert-부틸-4'-히드록시페닐)프로피오네이트]메탄을 들 수 있다.
아민 산화방지제의 예로서 페닐-β-나프틸아민, α-나프틸아민, N,N'-디-sec-부틸-p-페닐렌디아민, 페노티아진, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민, 2,6-디-tert- 부틸-p-크리솔, 2,6-디-tert-부틸페놀, 2,4-디메틸-6-tert-부틸페놀, 부틸히드록시아니솔, 2,2'-메틸렌비스 (4-메틸-6-tert-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스 (3-메틸-6-tert-부틸페놀), 테트라키스 [메틸렌-3 (3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트] 메탄 및 1,1,3-트리스 (2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐) 부탄을 들 수 있다.
황 함유 산화방지제의 예로서 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-티오디프로피오네이트, 라우릴-스테아릴-티오디프로피오네이트, 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-β,β'-티오디프로피오네이트, 2-머캅토-벤조이미다졸 및 디라우릴설파이드를 들 수 있다.
인 함유 산화방지제의 예로서 트리페닐 포스페이트, 옥타데실 포스페이트, 트리이소데실 포스파이트, 트리라우릴-트리티오 포스페이트 및 트리노닐페닐 포스페이트를 들 수 있다.
자외선 흡수제의 예로서 벤조페논 자외선 흡수제, 벤조트리아졸 자외선 흡수제, 살리실레이트 자외선 흡수제, 시아노아크릴레이트 자외선 흡수제 및 니켈 착염 자외선 흡수제를 들 수 있다.
벤조페논 자외선 흡수제의 예로서 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-도데실옥시벤조페논, 2-히드록시-4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논 및 2,2'4,4'-테트라히드록시벤조페논을 들 수 있다.
벤조트리아졸 자외선 흡수제의 예로서 2-(2'-히드록시-5'-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-tert-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-4'- 옥톡시페닐)벤조트리아졸 및 2-(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'-메틸페닐-5-클로로)벤조트리아졸을 들 수 있다.
살리실레이트 자외선 흡수제의 예로서 페닐 살리실레이트, p-tert-부틸페닐 살리실레이트 및 p-옥틸페닐 살리실레이트를 들 수 있다.
시아노아크릴레이트 자외선 흡수제의 예로서 에틸-2-시아노-3,3'-디페닐 아크릴레이트, 메틸-2-시아노-3-메틸-3-(p-메톡시페닐)아크릴레이트 및 부틸-2-시아노-3-메틸-3-(p-메톡시페닐)아크릴레이트를 들 수 있다.
니켈 착염 자외선 흡수제의 예로서 니켈비스(옥틸페닐)설파이드, 2,2'-티오비스(4-tert-옥틸페놀레이트)-n-부틸아미드 니켈(II), 2,2'-티오비스(4-tert-옥틸펠레이트)-n-에틸헥실아민 니켈(II) 및 2,2'-티오비스(4-tert-옥틸펠레이트)-트리에탄올아민 니켈(II)을 들 수 있다.
본 발명에 따른 기록용 잉크의 pH로서, 안료 잉크의 pH는 8 ∼ 11인 것이 바람직하다. 안료 잉크의 pH가 8 미만인 경우, 안료 잉크의 분산체가 불안정해지는 경우가 있다. 반면, 안료 잉크의 pH가 11보다 큰 경우, 안료 잉크의 접액성이 저하되는 경우가 있다. 염료 잉크의 pH는 7 ∼ 11인 것이 바람직하다. 염료 잉크의 pH가 7 미만인 경우, 염료 잉크를 안료 잉크와 혼합하는 동안, 안료 잉크가 불안정해지는 경우가 있다. 반면, 염료 잉크의 pH가 11보다 큰 경우, 염료 잉크의 접액성이 저하되는 경우가 있다.
본 발명에 따른 기록용 잉크의 컬러는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 잉크 컬러의 예로서 옐로우, 시안, 마젠타 및 블랙을 들 수 있다. 이들 잉크 중 2 이상을 함유하는 잉크젯을 사용하는 경우, 다색 화상을 형성할 수 있고, 이들 잉크 모두를 함유하는 잉크젯을 사용하는 경우, 풀 컬러 화상을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 기록용 잉크는, 잉크 통로 내의 잉크를 가압하는 압력 발생 수단으로서 압전 소자를 이용하여 잉크 통로의 벽을 변형시키고 잉크 통로의 부피를 변화시켜 잉크 방울을 토출시키는 피에조형(JP-A 제 02-51734호 참고); 전기 저항이 높은 가열 부재를 사용하여 잉크 통로 내의 잉크를 가열하여 기포를 발생시키는 서멀(thermal)형(JP-A 제 61-59911 참고); 진동판과 전극 사이에 발생한 정전력에 의해 진동판을 변형시키고 잉크 통로의 부피를 변화시켜 잉크 방울을 토출시키는 정전하형(JP-A 제 06-71882 참고)과 같은 유형의 잉크젯 헤드 중 임의의 것에 유리하게 사용할 수 있다.
본 발명에 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크는 하기와 같은 각종 분야에 바람직하게 사용할 수 있다. 기록용 잉크는 잉크젯 기록 방식의 화상 형성 장치(예를 들어, 프린터)에 적절하기 사용할 수 있어서, 기록용 잉크를 인쇄 동안, 또는 인쇄 전후로 피기록용지와 함께 50 ∼ 200℃로 가열함으로써, 상기 기록용 잉크가 인쇄 정착을 촉진하는 기능을 하는 장치의 프린터에 사용할 수 있다.
기록용 잉크는 본 발명에 따른 하기 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법에 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
(잉크 카트리지)
본 발명의 제1 측면 및 제2 측면에 따른 잉크 카트리지는 용기 중 보유된 본 발명의 제1 측면 및 제2 측면에 따른 기록용 잉크 및 적절히 선택된 임의의 기타 부재를 포함한다.
용기는 제한되지 않고, 이의 형태, 구조, 크기 및 재질은 용도에 따라 적절히 선택할 수 있다. 용기의 바람직한 예로서 알루미늄 라미네이트 필름 또는 수지 필름을 사용하여 제조한 잉크 주머니를 적어도 갖는 용기를 들 수 있다.
잉크 카트리지의 잉크 수용량은 15 ｇ 이상인 것이 바람직하다. 잉크의 수용량이 15 ｇ 미만인 경우에 있어서, 다량의 종이가 인쇄되는 본 발명의 따른 잉크젯 기록 장치의 경우, 카트리지의 교환 빈도가 높게 되어, 본 발명의 목적 및 효과를 달성할 수 없는 경우가 종종 있다. 또한, 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치에 따르면, 대용량이 사용되는 잉크 탱크에서도, 잉크의 보존에 의하여 접액 불량이 되고 상기 잉크의 접액 불량에 의한 공기 누설로 인하여 기포가 발생하는 것을 방지하도록 개량되어 있다.
다음에, 잉크 카트리지에 관해서, 도 4 및 5를 참고로 하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 잉크 카트리지의 일례를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 케이스 내에 보유된 도 4의 잉크 카트리지의 일례를 도시한 도면이다.
잉크 카트리지 (10)은, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 잉크 주입구(42)로부터 잉크 주머니(41) 내에 충전되며, 상기 잉크 주입구(42)는 잉크 주머니(41)가 토출된 후 융착에 의해 폐쇄된다. 사용시에는, 고무로 이루어진 잉크 토출구(43)를 기록용 장치에 부착된 바늘로 찔러 잉크를 기록 장치에 공급한다.
잉크 주머니(41)는 통기성이 없는 알루미늄 라미네이트와 같은 포장 부재로 이루어진다. 상기 잉크 주머니(41)는, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 보통 카트리지 케이스(44) 내에 수용되고, 각종 잉크젯 기록 장치가 탈착가능한 방식으로 장착되어 사용되도록 되어 있다.
(잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법)
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치는 1 이상의 잉크 토출 수단 및 필요에 따라 적절하게 선택된 기타 수단, 예컨대 자극 발생 수단 및 제어 수단을 적어도 포함한다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치는 잉크 토출 공정 및 필요에 따라 적절하게 선택된 기타 공정, 예컨대 자극 발생 공정 및 제어 공정을 적어도 포함한다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 방법은 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치에 의해 바람직하게 수행할 수 있고, 잉크 토출 공정은 잉크 토출 수단에 의해 바람직하게 수행할 수 있다. 또한, 기타 공정은 기타 수단에 의해 바람직하게 수행할 수 있다.
-잉크 토출 공정 및 잉크 토출 수단-
잉크 토출 공정은 본 발명의 제1 측면에 따른 기록용 잉크에 자극을 인가하여, 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상을 형성하는 공정이며, 화상 형성은 염료 잉크와 안료 잉크를 하나의 잉크젯 헤드를 통해 적절하게 교대로 사용함으로써 수행하는 것이 바람직하다.
잉크 토출 수단은 본 발명의 제1 측면에 따른 기록용 잉크에 자극을 인가하여, 해당 기록용 잉크를 토출시켜 화상을 형성하는 수단이며, 화상 형성은 염료 잉 크와 안료 잉크를 하나의 잉크젯 헤드를 통해 적절하게 교대로 사용함으로써 수행하는 것이 바람직하다.
잉크 토출 수단은 제한되지 않고 용도에 따라 선택할 수 있다. 잉크 토출 수단의 예로서 각종 잉크 토출 헤드를 들 수 있다. 이들 중, 복수의 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드(잉크 토출 헤드) 및 액체를 저장하는 탱크로부터 공급된 액체를 수용하여 액적 토출 헤드에 액체를 공급하는 서브 탱크를 포함하는 잉크 토출 수단이 특히 바람직하다.
상기 서브 탱크는, 해당 서브 탱크 내에 부압을 발생시키기 위한 부압 발생 수단, 해당 서브 탱크 내부를 대기에 개방하기 위한 대기 개방 수단, 및 전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 것이 바람직하다.
자극은, 예를 들어 자극 발생 수단에 의해 발생시킬 수 있다. 자극은 제한되지 않으며 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 자극의 예로서 열(온도), 압력, 진동 및 빛을 들 수 있다. 이들 자극은 단독으로 사용하거나 병용하여 사용할 수 있다. 이들 중, 열 및 압력이 바람직하다.
자극 발생 수단의 예로서 가열 장치, 가압 장치, 압전 소자, 진동 발생 장치, 초음파 발진기 및 라이트를 들 수 있다. 자극 발생 수단의 특정예로서 압전 소자와 같은 압전 액츄에이터, 높은 전기 저항을 갖는 가열 소자와 같은 전기-열 변환 소자를 사용하여 액체의 막 비등을 발생시킴에 의한 상 변환을 이용하는 서멀 액츄에이터, 온도의 변화로 인한 금속의 상 변화를 이용하는 형상 기억 합금 액츄에이터 및 정전력을 이용하는 정전 액츄에이터를 들 수 있다.
상기 기록용 잉크를 토출하는 형태는 특별히 제한되지 않고, 하기과 같이 자극의 유형에 따라 다르다. 예를 들어, 자극이 "열"인 경우, 기록 헤드, 예를 들어 서멀 헤드 내의 기록용 잉크에, 기록 신호에 대응하는 열에너지를 인가하여, 인가된 열에너지에 의해 기포를 발생시키고, 발생된 기포의 압력에 의하여 기록용 잉크가 기록 헤드의 노즐 구멍으로부터 액적으로서 토출 및 분사되게 하는 방법을 들 수 있다. 상기 자극이 압력인 경우, 기록 헤드의 잉크 통로의 소위 압력실에 설치된 압전 소자에 전압을 인가함으로써 압전 소자를 휘게 하며, 압력실의 용적을 감소시켜, 기록용 잉크가 상기 기록 헤드의 노즐 구멍으로부터 액적으로서 토출 및 분사되게 하는 방법을 들 수 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치는 또한 공 토출 수용기에 고착된 잉크를 긁어내는 스크래핑 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 스크래핑 수단의 예로서 와이퍼 및 커터를 들 수 있다.
제어 수단은 상술한 수단의 작용을 제어할 수 있는 한 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 제어 수단의 예로서 시컨서(sequencer) 및 컴퓨터를 들 수 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치를 사용하여 본 발명에 따른 잉크젯 기록 방법을 실시하는 하나의 형태에 관하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 6에 도시된 잉크젯 기록 장치는 본체(1), 본체(1)에 부착된 급지 트레이(2), 화상이 기록된 용지를 저장하기 위한, 본체(1)에 부착된 배지 트레이(3) 및 잉크 카트리지 장전부(6)를 포함한다. 잉크 카트리지 장전부(6)의 상면에는, 조작키 및 표시기를 포함하 는 조작부(7)가 배치되어 있다. 잉크 카트리지 장전부(6)는 잉크 카트리지(10)의 탈착을 위해 개폐가능한 정면 커버(8)를 갖는다.
본체(1) 내에는, 도 7 및 8에 도시되어 있는 바와 같이, 카트리지(13)가 본체의 좌우 측판(도시되어 있지 않음)에 가로걸쳐져 있는 가이드 로드(11) 및 스테이(12)에 의해, 카트리지(13)가 주요 주사 방향으로 유연하게 주사가능하며, 도 8에 화살표로 지시된 방향으로 주요 주사 모터(도시되어 있지 않음)에 의해 주사되도록 지지되어 있다.
캐리지(13)에는, 각각 옐로우(Y), 시안(C), 마젠타(M) 및 블랙(B)의 기록용 잉크 방울을 토출하는 잉크젯 기록용 4개의 헤드를 포함하는 기록 헤드(14)가, 복수의 잉크 토출 토출구가 주요 주사 방향을 가로지르는 방향으로 배열되어 잉크 방울의 토출 방향이 아래쪽을 향하도록 장착되어 있다.
기록 헤드(14)를 구성하는 잉크젯 기록 헤드로서, 압전 소자와 같은 압전 액츄에이터, 높은 전기 저항을 갖는 가열 소자와 같은 전기-열 변환 소자를 사용하여 액체의 막 비등을 발생시킴에 의한 상 변환을 이용하는 서멀 액츄에이터, 온도의 변화로 인한 금속의 상 변화를 이용하는 형상 기억 합금 액츄에이터 및 정전력을 이용하는 정전 액츄에이터를 기록용 잉크를 토출하기 위한 에너지 발생 수단으로서 사용할 수 있다.
또한, 캐리지(13)에는 기록 헤드(14)에 각 컬러의 잉크를 공급하기 위한 각 컬러의 서브 탱크(15)가 장착되어 있다. 상기 서브 탱크(15) 내로, 공급 튜브(도시되어 있지 않음)를 통해 잉크 카트리지 장전부(6) 내에 장전된 본 발명에 따른 잉 크 카트리지(1)로부터 본 발명에 따른 기록용 잉크가 공급되고 보충된다.
한편, 급지 트레이(2)의 용지 적재부(21)(압판) 상에 적재된 용지를 공급하기 위한 급지부(22)는 용지 적재부(21)로부터 용지(22)를 1매씩 분리 공급하는 반원 롤러(급지 롤러(23)) 및 급지 롤러(23)에 비스듬하게 위치하며, 마찰 계수가 큰 재질로 이루어지는 분리 패드(24)를 포함한다.
급지부로구터 공급된 용지(22)를 기록 헤드(14)의 하측에서 전송하기 위한 용지 전송부는, 용지(22)를 정전 흡착하여 전송하기 위한 전송 벨트(31), 급지부에서 가이드(25)를 통해 보내어지는 용지(22)를 전송 벨트(31)와 카운터 롤러(32) 사이에 끼워 전송하기 위한 카운터 롤러(32), 수직으로 전송되는 용지(22)의 전송 방향을 90°만큼 위쪽으로 전환시켜 용지(22)를 전송 벨트(31)로 전송하는 전송 가이드(33), 압축 부재(34), 상기 압축 부재(34)에 의해 전송 벨트(31) 측에 압박되어 있는 선단 가압 롤러(35) 및 전송 벨트(31)의 표면을 대전시키기 위한 대전 수단인 대전 롤러(36)를 포함한다.
전송 벨트(31)는 무단형 벨트이며, 전송 롤러(37)와 장력 롤러(38) 사이에 걸쳐 놓이고, 용지(22)의 전송 방향으로 회전가능하다. 전송 벨트(31)의 이면에는, 가이드 부재(77)가 기록 헤드(14)에 의한 인쇄 영역에 대응하게 배치되어 있다. 기록 헤드(14)에 의해 기록된 용지(22)를 토출하기 위한 용지 토출부는 전송 벨트(31)로부터 용지(22)를 분리하기 위한 분리조(51), 배지 롤러(52)의 아래쪽으로 배지 트레이(3)가 배치된 배지 롤러(53)를 포함한다.
본체(1)의 배면부에는, 양면 급지 수단(61)이 탈착가능한 방식으로 장착되어 있다. 양면 급지 수단(61)은, 전송 벨트(31)의 역회전 방향으로 복귀되는 용지(22)를 수용하여 용지(22)의 전송 방향을 역전시켜 카운터 롤러(32)와 전송 벨트(31) 사이에 용지(22)를 공급한다. 양면 급지 수단(61)의 상부에는 수동 급지부(62)가 설치되어 있다.
잉크젯 기록 장치에서는, 용지(22)가 급지부로부터 수직되게 상측으로 1장씩 분리 급지되어, 가이드(25)의 안내에 의해 전송 벨트(31)와 카운터 롤러(32) 사이로 전송된다. 또한, 용지(22)의 선단은 전송 가이드(33)에 의해 안내되고, 선단 가압 롤러(35)에 의해 전송 벨트(31)에 압박되어 용지(22)의 전송 방향이 90°전환된다.
이 때, 용지(22)는 대전 롤러(36)에 의해 대전되어 있는 전송 벨트(31)에 정전 흡착되어 전송된다. 이 때, 캐리지(13)를 이동시키면서 화상 신호에 따라서 기록 헤드(14)를 구동함으로써, 정지하고 있는 용지(22)에 잉크 방울을 토출하여 한 행을 기록하고 용지(22)를 소정량 전송한 후, 다음 행을 기록한다. 기록 종료 신호 또는 용지(22)의 후단이 기록 영역에 도달했다는 신호를 받음으로써, 기록 동작을 종료하고 용지(22)를 배지 트레이(3)에 배지한다.
서브 탱크(15) 내의 기록용 잉크의 잔량이 거의 0임을 지시하는 기록이 검지되면, 소정량의 기록용 잉크가 잉크 카트리지(1)로부터 서브 탱크(15)에 공급된다.
여기서는, 본 발명을 캐리지가 주사되는 직렬형(셔틀형) 잉크젯 기록 장치에 적용한 예로 설명하였다. 그러나, 본 발명은 라인형 헤드를 갖춘 라인형 잉크젯 기록 장치에도 적용될 수 있다.
기록 헤드(14)(복수의 헤드를 총칭하는 의미로 이용함)는 , 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 옐로우(Y)의 잉크 방울을 토출하는 다수의 노즐 N 개를 포함하는 노즐열(14) 및 마젠타(M)의 잉크 방울을 토출하는 다수의 노즐 N 개를 포함하는 노즐열(14)을 포함하는 액적 토출 헤드(14a); 및 시안(C)의 잉크 방울을 토출하는 다수의 노즐 N 개를 포함하는 노즐열(14) 및 블랙(Bk)의 잉크 방울을 토출하는 다수의 노즐 N 개를 포함하는 노즐열(14)을 포함하는 액적 토출 헤드(14b)로 이루어져 있다.
도 9에 도시된 기록 헤드(14)에서는, (Y), (M), (C) 및 (Bk) 중 2가지 컬러의 잉크는 2개의 별개의 서브 탱크로부터 하나의 헤드로 공급하고, (Y), (M), (C) 및 (Bk) 중 나머지 2가지 컬러의 잉크는 나머지 2개의 별개의 서브 탱크로부터 또다른 헤드에 공급하여(즉, 기록 헤드에는 2개의 헤드 및 4개의 서브 탱크가 장착됨), 4가지 컬러의 잉크를 사용하는 인쇄를 수행하나; 인쇄는 또한 4가지 컬러의 잉크를 4개의 별개의 서브 탱크로부터 2개의 노즐열을 포함하는 4개의 별개의 헤드에 각각 공급하여(즉, 기록 헤드에는 4개의 헤드 및 4개의 서브 탱크가 장착됨) 4가지 컬러를 사용하는 인쇄를 수행할 수 있다. 하기 실시예에서, 2개의 노즐열을 포함하는 4개의 헤드를 포함하는 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제조 및 시판; 상표명: IPSiO G707)를 사용하였다.
기록 헤드(14)로 이루어진 잉크젯 기록 헤드로서, 압전 소자와 같은 압전 액츄에이터, 높은 전기 저항을 갖는 가열 소자와 같은 전기-열 변환 소자를 사용하여 액체의 막 비등을 발생시킴에 의한 상 변환을 이용하는 서멀 액츄에이터, 온도의 변화로 인한 금속의 상 변화를 이용하는 형상 기억 합금 액츄에이터 및 정전력을 이용하는 정전 액츄에이터를 기록용 잉크를 토출하기 위한 에너지 발생 수단으로서 사용할 수 있다. 하기 실시예에서, 압전 액츄에이터가 장착된 헤드(압전 소자)를 에너지 발생 수단으로서 사용한다.
캐리지(13)에는, 4가지 컬러의 잉크를 각각 노즐 (14yn, 14mn, 14cn 및 14kn)에 공급하는 4개의 액체 용기로서 4개의 서브 탱크(15)(더 구체적으로는 (15y, 15m, 15c 및 15k)가 장착되어 있다. 4개의 서브 탱크(15)에는, 4가지 컬러의 잉크가 4개의 잉크 공급 튜브(16)를 통해 4개의 주요 탱크(잉크 카트리지)(10)로부터 각각 공급되고 보충된다. 4개의 주요 탱크는 각각 4가지 컬러, 예컨대 옐로우(Y), 시안(C), 마젠타(M) 및 블랙(Bk)의 잉크를 보유하고 있으나; 블랙(Bk)의 잉크를 보유하는 주요 탱크(10k)는 주요 탱크(10y, 10m 및 10c)의 수용량보다 더 대용량을 가진다.
다음에, 기록 장치의 액체 공급 장치로서의 잉크 공급 장치에 대하여, 도 10 및 12를 참고하여 상세하게 설명한다. 도 10은 장치에 잉크를 공급하는 일례를 도시하는 분해 투시 설명도이고, 도 11은 도 10의 상세 도면이며, 도 12는 서브 탱크의 일례를 도시하는 측면 설명도이다.
잉크 공급 장치는, 상술한 바와 같이, 캐리지(13)에 탑재되어 잉크를 기록 헤드 (14a 및 14b)에 공급하는 액체 용기인 서브 탱크(15) 및 공급 튜브(16)를 통해 잉크를 서브 탱크에 공급하고 보충하는 주요 탱크(잉크 카트리지)(10)로 이루어진다.
하나의 서브 탱크는 잉크를 수용하는 잉크 수용부(100)를 형성하는 용기 본체(케이스 본체)(101), 상기 잉크 수용부(100)의 개구(서브 탱크(15)의 일면에 위치함)를 봉인하기 위하여 접착 또는 용착을 통해 용기 본체(101)에 접착된 필름 부재(가요성 필름 부재)(102) 및 상기 필름 부재(102)를 잉크 수용부(100)의 외측에 압박하기 위하여 잉크 수용부(100)의 내측의 케이스 본체(101)와 필름 부재(102) 사이에 위치한 가요성 부재인 스프링(103)을 포함한다.
여기서, 필름 부재(102)는 단층 구조로 제조하거나, 또는 도 13a에 도시되어 있는 바와 같이, 종류가 서로 다른 제1 층(102a) 및 제2 층(102b)을 라미네이트함으로써, 예를 들어 폴리에틸렌 필름 부재 및 나일론 필름 부재를 라미네이트함으로써 2층 구조로 제조하거나, 또는 도 13b에 도시되어 있는 바와 같이, 제 1층(102a) 및 실리카 증착층(102c)을 라미네이트함으로써 2층 구조로 제조할 수 있다. 상술한 구조의 필름 부재(102)를 제조함으로써, 필름 부재(102)의 잉크에 대한 내액성을 확실하게 보장할 수 있다. 또한, 실리카 증착층을 포함하는 필름 부재(102)를 제조함으로써, 필름 부재(102)의 잉크에 대한 내액성을 향상시킬 수 있다.
필름 부재(102)의 두께는 10 ∼ 100 ㎛인 것이 바람직하다. 두께가 10 ㎛ 미만인 경우, 시간 경과에 따른 열화에 의한 파손이 종종 발생하기 쉽다. 반면, 두께가 100㎛를 넘는 경우, 필름 부재(102)의 가요성이 저하되어, 필름 부재(102)의 부압을 효과적으로 발생시키기 여려워지는 경우가 있다.
또한 필름 부재(102)의 표면에는, 스프링(103) 및 그 외면의 보강부(104)의 작용에 대응하여 볼록부 형태로 팽창되는 팽창부(102a)가 접착제로 결합되어 있다. 따라서, 가요성 필름 부재(102)에 볼록부를 형성함으로써, 가요성 부재(여기서는 스프링)(103)가 안정적으로 유지될 수 있다. 이 경우, 시트 형태의 필름 부재를 볼록한 형태로 성형하여 필름 부재(102)를 제조함으로써, 필름 부재(102)의 볼록부를 용이하게 형성할 수 있다.
케이스 (101)에는, 잉크 수용부(100)에 잉크를 보충하기 위한 잉크 도입로(111)를 형성하고, 상기 잉크 도입로(111)와 잉크 카트리지(10)에 연결된 공급 튜브(16)를 연결시키기 위한 연결부(112)를 탈부착가능한 방식으로 장착한다. 잉크 카트리지(10)와 서브 탱크(15) 사이에는, 잉크 카트리지(10)로부터 서브 탱크(15)로 잉크를 압송하기 위한 후술되는 바와 같은 액체 공급 펌프가 설치되어 있다.
또한, 케이스(101)의 하부에는, 잉크 수용부(100)로부터 기록 헤드(14)로 잉크를 공급하는 연결 부재(113)가 부착되어 있다. 상기 연결 부재(113)에는, 잉크 공급로(114)가 형성되어 있고, 잉크 공급로(114)와 잉크 수용부(100)사이에는 필터(115)가 장착되어 있다.
케이스(101)의 상부에는, 잉크 수용부(100)로부터 공기를 제거하는 공기 유로(121)가 형성되어 있다. 공기 유로(121)는 잉크 수용부(100)로 개방되는 입구 유로(122) 및 연속 유로(123)("직교 유로"로 일컬어짐)를 포함하며, 상기 연속 유로(123)는 케이스(101) 내부에 형성된 대기 개방구(131) 및 대기 개방구(131) 하부에 위치한 축적부(126)와 연통되어 있다.
대기 개방구(131)에는, 서브 탱크(15)의 대기에 대한 개폐 상태를 전환하기 위한 대기 개방 밸브(132)가 부착되어 있다. 대기 개방 밸브(132)는 홀더(133) 및 밸브 시트(134)로 이루어져 있고, 밸브 몸체인 볼(135) 및 상기 볼(135)을 상기 밸브 시트(134)에 압박하는 밸브 스프링(136)이 홀더(133) 내에 수용되어 있다.
하기에, 축적부(126)의 기능이 설명되어 있다. 장치의 본체가 기울여지거나 흔들리는 경우, 잉크가 공기 유로(121)에 침입할 가능성이 높아진다. 따라서, 공기 유로(121)로부터 침입한 잉크가 축적부(126)에 축적될 수 있도록 하여, 수송시에 서브 탱크가 낙하되어 잉크가 공기 유로(121)에 침입하는 경우, 대기 개방구(131) 및 대기 개방구(131)를 개폐하는 대기 개방 밸브(132) 내의 잉크가 굳어짐으로 인한 대기 개방 밸브(132)의 작동 문제를 방지한다.
케이스(101)의 상부에는, 서브 탱크(15) 내의 잉크량이 소정량 이하가 된 상태(이 상태는 "잉크 없음"으로 일컬음)를 검지하기 위한 2개의 검지 전극(141 및 142)이 장착되어 있다. 검지 전극(141 및 142) 모두가 잉크에 침지되어 있는 상태로부터 검지 전극 중 어느 하나가 잉크에 침지되어 있지 않은 상태로의 상태 변화에 의해 야기되는, 검지 전극(141)과 (142) 사이의 연속 상태의 변화를 검지함으로써, "잉크 없음"의 상태를 검지할 수 있다.
도 14 및 15에 도시되어 있는 바와 같이, 캐리지(13)의 주사 방향의 한 측(또는 양측)의 비인쇄 영역에는, 기록 헤드(14)의 노즐의 상태를 유지하고 회복시키기 위한 유지 및 회복 기구(71)(이후 "서브 시스템"으로 일컬음)가 배치되어 있다. 도 14는 유지 및 회복 기구(71) 상부의 지점에서 유지 및 회복 기구(71)의 모습을 도시하는 도면이고, 도 15는 유지 수단을 도시하는 설명도이다. 서브 시스템(71)은 기록 헤드(14a 및 14b)의 노즐 표면을 덮기 위한 캡 부재(72A 및 72B) 및 상술한 노즐 표면을 닦아내기 위한 와이퍼 블레이드(73)를 포함한다. 캡 부재(72A)와 와이퍼 블레이드(73) 사이에, 공 토출 수용기가 배치되어 있다. 상기 공 토출 수용기에 잉크가 토출되고 토출된 잉크는 수용기 하부에 위치한 폐액 탱크로 흐른다. 잉크가 토출되는 부분에서 잉크가 쉽게 굳어지므로, 굳어진 잉크를 긁어내는 와이퍼가 장착되어 있다. 특히, 고점도를 갖는 잉크를 사용하는 경우, 와이퍼는 공 토출 수용기 내의 굳어진 잉크를 긁어내기에 효과적이다.
염료 고착물이 축적되는 경우에 대비하여, 커터를 갖는 스크래핑 수단을 설치하는 것도 효과적이다. 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G707 또는 G505) 내부에 설치된, 안료 잉크용의 와이퍼를 갖는 스크래핑 수단 및 커터를 갖는 스크래핑 수단 모두 염료 잉크에도 효과적이었다. 상술한 바와 같이, 특히 용해도에 한계가 있는 염료 잉크를 사용하는 경우, 축적된 고착물은 종래에는 거의 없애기 힘들었다. 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는 경우, 염료 잉크와 안료 잉크가 혼합된 고착물은 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치를 사용하여 긁어낼 수 있다.
하부에서는, 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치 중 유지 및 회복 수단(71)을 설명한다.
도 14 및 15에서 도시되어 있는 바와 같이, 먼저, 모터(231)가 정회전하면, 모터 기어(232), 펌프 기어(234), 중간 기어(235, 236 및 237)가 회전하여, 튜브 펌프(220)가 작동하여, 튜브(219)를 통해 펌프에 연결된 캡의 최우측(기록 영역의 측에서)의 내부가 흡입된다. 나머지 기어는 일 방향 크러치가 연결되어 있지 않으 므로 작동하지 않는다.
모터 (231)가 역회전하면, 일 방향 크러치(237)가 연결되어 모터(231)로부터 캠(cam) 축까지 회전한다. 튜브 펌프(220)는 역회전하나, 펌프로서 작동하지 않는다.
캠 축(221)에는, 캐리지 록(lock) 캠(227), 캡 캠(222A 및 222B), 와이퍼 캠(224), 와이퍼 클리너 캠(228) 및 홈 위치 센서에 대한 캠(241)이 부착되어 일체형 부품으로서 회전한다.
캐리지 록(215)은 압축 스프링(도 14 및 15에 도시되어 있지 않음)에 의해 상부로("잠금" 방향으로) 압박되어 있다. 캐리지 록(215)은 캐리지 록 캠(227)의 캠 표면에 접촉된 캐리지 록 암(217)에 의해 상하부로 움직인다.
캡(72A 및 72B) 및 캡 홀더(212A)는 캡 캠(222A 및 222B)에 의해 상하부로 움직인다.
와이퍼(73)는 외이퍼 캠(228)에 의해 상하부로 움직인다.
와이퍼 클리너(218)는 스프링에 의해 외이퍼(73)에서 멀어지는 방향으로 압박되어 있고, 와이퍼 클리너 캠(218)에 의해 와이퍼 방향으로 작동한다. 와이퍼(73)가 와이퍼 클리너(218)와 공 토출 수용기 사이에 하강하는 동안, 와이퍼(73)에 고착된 잉크를 공 토출 수용기로 긁어낸다.
유지 수단 본체에는, 센서(포토 인터럽터(photo interrupter)/도 14 및 15에 도시되어 있지 않음)가 고정되어 있고, 홈 위치 캠에 의해 캡이 최하단 위치로 이동한 경우, HP 레버(도 14 및 15에 도시되어 있지 않음)가 작동하여 센서가 개방되 어 센서가 모터(펌프 제외)의 홈 위치를 검지하도록 하는 구성으로 되어 있다(그 이외에는, HP 레버는 작동하지 않고 센서는 항상 폐쇄됨).
전원의 가동시, 캡은 캡(72A 및 72B) 및 캡 홀더(212A 및 212B)와 관계없이 상하로 움직인다.(이동 개시 이전에는, 위치 검지를 하지 않는다). 캡이 (상승 도중) 캡의 홈 위치를 검지한 후, 캡은 소정량으로 최하단으로 이동한다. 그 후, 캐리지가 좌우로 이동하여 위치 검지 후, 캐리지는 캡 위치로 되돌아가 캐리지가 캡으로 덮인다.
모터가 역회전하는 경우, 작동 순서로서, 캡의 상승(캐리지 록도 거의 동시), 캡의 하강(캐리지 록도 거의 동시), 홈 위치 센서의 개방, 와이퍼 상승, 와이퍼 클리너의 작동 개시(와이퍼를 공 토출 수용기로 압박함), 와이퍼의 하강(와이퍼를 와이퍼 클리너로 세정함) 및 와이퍼 클리너를 이의 홈 위치로 되돌리는 일련의 동작이 반복된다.
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법은 잉크젯 기록 방식에 따른 각종 기록에 적용할 수 있고, 예를 들어, 잉크젯 기록 프린터, 팩스장치, 복사 장치 및 프린터/팩스/복사 복합기에 특히 바람직하게 적용할 수 있다.
(잉크 기록물)
본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법에 의해 기록된 기록물은 본 발명에 따른 잉크 기록물이다. 본 발명에 따른 잉크 기록물은 본 발명에 따른 기록용 잉크를 사용하여 기록 매체 상에 형성된 화상을 포함한다.
기록 매체는 제한되지 않고 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 기록 매 체의 예로서 보통지, 광택지, 특수지, 천, 필름 및 OHT 시트를 들 수 있다. 이들 기록 매체는 단독으로 또는 병용하여 사용할 수 있다.
기록물은 고화질을 갖고, 잉크의 번짐이 없으며, 시간 경과에 따른 안정성이 우수하여 각종 용도, 예컨대 문자가 인쇄되고 화상이 기록되는 각종 재료에 바람직하게 사용할 수 있다.
이후, 본 발명에 따른 실시예에 관하여 설명하지만, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
(제조예 1)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜(DEG) 36 질량%, 글리세린(GLY) 12 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 1의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 2)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3 부탄디올(1,3-BD) 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량 %, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 2의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 3)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1.1.1-트리스(히드록시메틸) 프로판(TMP) 31.50 질량%, 글리세린 10.50 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 3의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 4)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 트리에틸렌 글리콜(TEG) 35.25 질량%, 글리세린 11.75 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 4의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 5)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 36 질량%, 글리세린 12 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 자기 유화형 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명 KS 531) 0.03% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 5의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 6)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 자기 유화형 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명 KM 72 F) 0.03% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 6의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 7)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1.1.1-트리스 (히드록시메틸 프로판) 31.50 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 자기 유화형 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명 KS 531) 0.03% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 7의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 8)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 트리에틸렌 글리콜 35.25 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 자기 유화형 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명 KM 72 F) 0.03% 및 적량의 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 8의 염료 잉크를 제조하였다.
여기서, 제조예 1 ∼ 4에서 수득한 시안 염료 잉크 내의 각종 습윤제의 양과 시안 염료 잉크의 점도의 관계는 도 16에 도시되어 있다. 도 16의 결과로부터, 염료 잉크로서 바람직한 결과를 보여주는 염료 잉크는 점도가 5 ∼ 10 mPa·s이고, 습윤제의 해당하는 총량이 35 ∼ 50 질량%인 염료 잉크라는 것이 확인되었다. 습윤 제의 양이 너무 많은 경우, 염료 잉크는 고점도를 갖는 반면, 화상의 비침이 종종 야기된다. 반면, 습윤제의 양이 너무 적은 경우, 염료 잉크는 저점도를 가져서, 염료 잉크의 대입자화가 불안정해진다.
(제조예 9)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 마젠타 염료 1 (아조 마젠타 염료) 3.75 질량%, C.I. 액시드 바이올렛 102 1.25 질량%, 디에틸렌 글리콜 37.5 질량%, 글리세린 12.5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(R-(OCH2CH2)nOH, 식 중 "R"은 C13H27-의 기를 나타니고, "n"은 정수 3임) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제(소르브산나트륨) 0.2 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 9의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 10)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 마젠타 염료 1 (아조 마젠타 염료) 3.75 질량%, C.I. 액시드 바이올렛 102 1.25 질량%, 디에틸렌 글리콜 37.5 질량%, 글리세린 12.5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(R-(OCH2CH2)nOH, 식 중 "R"은 C13H27-의 기를 나타니고, "n"은 정수 3임) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제(소르브산나트륨) 0.2 질량%, 에멀션형 실리콘 소 포제(니폰 유니카 캄파니 리미티드사 제품 및 시판; 상표면: SAG 30) 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 10의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 11)
-습윤제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제(소르브산나트륨) 0.2 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절함으로써 제조예 11의 염료 잉크를 제조하였다.
제조예 1 ∼ 11에서 수득한 염료 잉크에 대하여, pH, 점도 및 표면 장력을 하기 측정법에 따라 측정하였다. 측정 결과는 표 1에 기재되어 있다.
<pH의 측정>
pH의 측정은 pH 측정기(토아 덴파 코교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: METER MODEL HM3A)를 사용하여 23℃에서 수행하였다.
<점도의 측정>
점도의 측정은 점도 측정 장치(토키 산요 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다. 점도의 측정은 표준 원추(원추각 1°34' 및 외부 직경 R 24 mm)를 사용하고 회전 속도가 40 ∼ 180 rpm의 적절한 회전 속도인 조건 하에 수행하였다.
<표면 장력의 측정>
표면 장력은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금 플레이트를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
pH 표면 장력 (25℃) 점도 (25℃)
제조예 1 10.8 28.6 mN/m 8.41 mPa·sec
제조예 2 10.2 30.2 mN/m 7.76 mPa·sec
제조예 3 10.2 30.5 mN/m 8.73 mPa·sec
제조예 4 10.5 28.3 mN/m 8.40 mPa·sec
제조예 5 10.8 28.6 mN/m 8.50 mPa·sec
제조예 6 10.2 28.0 mN/m 7.82 mPa·sec
제조예 7 10.2 28.1 mN/m 8.82 mPa·sec
제조예 8 10.5 28.1 mN/m 8.45 mPa·sec
제조예 9 10.3 30.0 mN/m 9.00 mPa·sec
제조예 10 10.2 29.0 mN/m 9.05 mPa·sec
제조예 11 10.5 27.8 mN/m 3.03 mPa·sec
(제조예 12)
-계면활성제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I.다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 9.2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬에 의해 조절함으로써 제조예 12의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 13)
-계면활성제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I.다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 음이온성 계면활성제(R1-O-(CH2CH2O)nCH2COOM, 식 중 "R1"은 C13H27-의 기를 나타내고, "M"은 나트륨 원자(Na)를 나타내며, "n"은 정수 3임) 11.2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬에 의해 조절함으로써 제조예 13의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 14)
-계면활성제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I.다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 9.2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 자가 유화성 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KM 72F) 0.03 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬에 의해 조절함으로써 제조예 14의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 15)
-계면활성제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I.다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 음이온성 계면활성제(R1-O-(CH2CH2O)nCH2COOM, 식 중 "R1"은 C13H27-의 기를 나타내고, "M"은 나트륨 원자(Na)를 나타내며, "n"은 정수 3임) 11.2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 자기 유화형 실리콘 소포제 0.03 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬에 의해 조절함으로써 제조예 15의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 16)
-계면활성제의 양을 증가시킴에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I.다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 디에틸렌 글리콜 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량을 물을 혼합하고, 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬에 의해 조절함으로써 제조예 16의 염료 잉크를 제조하였다.
제조예 12 ∼ 16에서 수득한 염료 잉크에 대하여, 하기 측정법에 따라 점도 및 표면 장력을 측정하였다. 측정 결과는 표 2에 기재되어 있다.
<pH의 측정>
pH의 측정은 pH 측정기(토아 덴파 코교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: METER MODEL HM3A)를 사용하여 23℃에서 수행하였다.
<점도의 측정>
점도의 측정은 점도 측정 장치(토키 산요 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다. 점도의 측정은 표준 원추(원추각 1°34' 및 외부 직경 R 24 mm)를 사용하고 회전 속도가 40 ∼ 180 rpm의 적절한 회전 속도인 조건 하에 수행하였다.
<표면 장력의 측정>
표면 장력은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금 플레이트를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
pH 표면 장력 (25℃) 점도 (25℃)
제조예 12 10.3 28.0 mN/m 8.18 mPa·sec
제조예 13 10.2 28.0 mN/m 7.77 mPa·sec
제조예 14 10.2 28.2 mN/m 8.19 mPa·sec
제조예 15 10.1 28.0 mN/m 7.82 mPa·sec
제조예 16 10.5 27.8 mN/m 3.03 mPa·sec
제조예 12에서 사용한 비이온성 계면활성제와 제조예 12에서 사용한 염료 잉크의 점도의 관계는 도 17에 도시되어 있고, 제조예 13에서 사용한 음이온성 계면활성제의 양과 제조예 13에서 사용한 염료 잉크의 점도의 관계는 도 18에 도시되어 있다. 도 17 및 18의 결과로부터, 계면활성제의 양이 7 질량% 이상인 경우, 생성되는 염료 잉크의 점도는 5 mPa·s 이상이다. 계면활성제의 양을 증가시키는 경우, 생성되는 염료 잉크의 점도는 높아지고, 점도가 5 mPa·s 이상인 경우(계면활성제의 양이 7 질량% 이상인 경우), 종이의 표면에서의 화상 농도가 높은 경우라도, 화상의 비침은 커지지 않는 이점이 있다.
예를 들어, 잉크 방울당 약 15 ℓ로 방울의 양을 고정시켜 인쇄를 수행하는 경우, 보통지에서의 화상 농도는 하기와 같이 계면활성제의 양 및 염료 잉크의 점도를 증가시킴으로써 높아진다. 계면활성제의 양(염료 잉크의 점도)을 제조예 16(화상 농도 1.23), 제조예 13(화상 농도 1.27) 및 제조예 12(화상 농도 1.3)에서와 같이 증가시켰다. 화상의 비침 수치는 상술한 3개의 제조예 각각에서 0.8이었다. 화질에 있어서, 염료 잉크의 점도가 높을수록 페더링의 발생이 적었다. 물론, 안료 잉크는 안료 잉크와 동일한 점도인 고점도의 염료 잉크와 병용하여 사용하므로, 안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 문제없이 인쇄할 수 있다.
화상 농도는 반사형 컬러 분광측색 농도계(미국 소재의 X-Rite, 코포레이션사 제품 및 시판)를 사용하여 측정하였다. 따라서, 안료 잉크 및 염료 잉크 모두의 점도를 높게함으로써, 안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 사용하여 인쇄를 안정적으로 수행할 수 있고, 상기 안료 잉크와 상기 염료 잉크 모두는 형성된 화상에 있어서 유리하였다.
(실험)
-알긴산을 잉크 조성물에 도입함에 의한 고점도를 갖는 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 시안 염료 C.I. 디아렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량% 및 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%를 혼합하여, 점도 측정을 위한 기본 잉크 조성물을 제조하였다. 먼저, 기본 잉크 조성물에, (염료 잉크 조성물의 100 질량%에 대하여) 알긴산 0 질량%, 2 질량% 및 4 질량%를 각각 도입하여, 점도 조절 실험을 위한 3가지 유형의 실험 잉크 조성물을 얻었다. 그 다음, 상기 수득한 3가지 유형의 실험 잉크 조성물 각각에, (염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 비이온성 계면활성제 2 질량%, 5 질량% 및 8 질량%를 각각 도입하여 점도 조절 실험을 위한 9가지 유형의 실험 잉크 조성물을 얻었다. 얻어진 9가지 유형의 실험 잉크 조성물 중 6가지 유형에 대하여 점도를 측정하였다. 측정 결과는 도 19에 도시되어 있다.
사용된 알긴산은 D-만누론산/L-글루콘산의 비율이 약 0.47이고 점도가 매우 낮다(즉, 20℃에서 알긴산 10 질량% 수용액으로 중성화시킨 점도가 5.0 mPa·s임).
알긴산의 양이 4 질량%보다 많은 경우, 직경이 큰 입자의 양이 증가되어, 생성되는 염료 잉크의 여과율이 저하되므로, 알긴산의 양은 4 질량% 이하인 것이 바람직하다. 도 19에 도시된 결과로부터, 알긴산 2 ∼ 4 질량% 및 비이온성 계면활성제 2 ∼ 8 질량%의 배합물을 염료 잉크 조성물에 도입함으로써, 점도가 5 ∼ 10 mPa·s인 염료 잉크를 제조할 수 있다. 상기 고점도의 염료 잉크를 사용함으로써, 고점도의 염료 잉크와 고점도의 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는 인쇄는 노즐 문제로 인한 잉크 토출의 누락 없이 안정적으로 수행할 수 있다. 특히, 고점성화제, 예컨대 알긴산을 염료 잉크 조성물에 도입하는 경우, 화상 농도가 높고, 비침이 적으며, 페더링이 적은 고화질을 얻는다.
도 19에서, 시안 염료(C.I. D 블루 199)를 사용하여 제조한 염료 잉크가 도시되어 있으나; 마젠타 염료 또는 옐로우 염료를 사용하여 제조한 염료 잉크에 대하여 측정한 결과는 상술한 염료 잉크에 대하여 측정한 결과와 동일하다.
(제조예 17)
-알긴산을 잉크 조성물에 도입함에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 시안 염료 C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량% 및 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 알긴산 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 6.5 질량% 및 적량의 물을 혼합하고 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절하여 제조예 17의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 18)
-알긴산을 잉크 조성물에 도입함에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 시안 염료 C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량% 및 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 알긴산 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 6.5 질량%, 자가 유화성 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KS 531) 및 적량의 물을 혼합하고 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절하여 제조예 18의 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 19)
-알긴산을 잉크 조성물에 도입함에 의한 고점도의 염료 잉크의 제조-
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 시안 염료 C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 15 질량%, 글리세린 5 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량% 및 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 알긴산 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 5 질량% 및 적량의 물을 혼합하고 생성되는 혼합물의 pH를 수산화리튬으로 조절하여 제조예 19의 염료 잉크를 제조하였다.
제조예 17 ∼ 19에서 얻은 염료 잉크에 대하여, 하기 측정법에 따라 pH, 점도 및 표면 장력을 측정하였다. 측정 결과는 표 3에 기재되어 있다.
<pH의 측정>
pH의 측정은 pH 측정기(토아 덴파 코교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: METER MODEL HM3A)를 사용하여 23℃에서 수행하였다.
<점도의 측정>
점도의 측정은 점도 측정 장치(토키 산요 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다. 점도의 측정은 표준 원추(원추각 1°34' 및 외부 직경 R 24 mm)을 사용하고 회전 속도가 40 ∼ 180 rpm의 적절한 회전 속도인 조건 하에 수행하였다.
<표면 장력의 측정>
표면 장력은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금 플레이트를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
pH 표면 장력 (25℃) 점도 (25℃)
제조예 17 10.1 28.9 mN/m 6.8 mPa·sec
제조예 18 10.2 28.2 mN/m 6.8 mPa·sec
제조예 19 10.1 29.8 mN/m 4.1 mPa·sec
(조제예 1)
-구리 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
JP-A 제 2001-139849호에 개시된 조제예 3의 제법에 따라, 청색의 중합체 미립자 분산체를 얻었다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 93 nm였다.
(조제예 2)
-디메틸퀴나크리돈 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
적보라색의 중합체 미립자 분산체를 조제예 1과 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 구리 프탈로시아닌 안료를 피그먼트 레드 122으로 변경하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 127 nm였다.
(조제예 3)
-모노아조 옐로우 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
적보라색의 중합체 미립자 분산체를 조제예 1과 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 구리 프탈로시아닌 염료를 피그먼트 옐로우 74로 변경하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 76 nm였다.
(조제예 4)
-디아조 화합물 처리를 실시한 카본 블랙을 포함하는 미립자 분산체의 조제-
표면적이 230 ㎡/ｇ이고 DBP 흡유량이 70 mL/100ｇ인 카본 블랙 100 ｇ과 p-아미노-N-벤조산 34 ｇ을 혼합하고 물 750 ｇ에 분산하며, 생성되는 분산체에 질산 16 ｇ을 적하한 후 70℃에서 분산체를 교반하였다. 5분 후, 분산체에, 질산나트륨 11 ｇ이 물 50 ｇ에 용해된 용액을 첨가하고, 분산체를 1시간 동안 교반함으로써 슬러리를 얻었다. 얻어진 슬러리에, 10배로 희석하는 처리, 슬러리로부터 거대 입자를 제거하는 원심분리 처리, 슬러리의 pH를 8 ∼ 9로 조절하기 위하여 디에탄올 아민을 사용하는 pH 조절 처리 및 한외여과막을 사용하는 탈염 및 응축 처리를 실시하여 안료 함량이 15%인 카본 블랙 분산체를 얻었고, 얻어신 카본 블랙 분산체를 공극 크기가 0.5 ㎛인 폴리프로필렌 필터를 사용하여 여과함으로써 제조예 4의 카본 블랙 분산체를 제조하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 99 nm였다.
다음에, 조제예 1 ∼ 4에서 얻은 중합체 미립자 분산체 및 카본 블랙 분산체를 사용하여, 안료 잉크를 하기와 같이 제조하였다.
(제조예 20)
-안료 잉크 세트-
<시안 잉크의 제조>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 1) 10.0 질량%, 1,3-부탄디올 22 질량%, 글리세롤 9.0 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.8 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 실리콘 소포제 0.1 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며 생성되는 혼합물에, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 혼합물의 pH를 9.5로 조절하는 pH 조절 처리 및 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리와 같은 처리를 실시함으로써 제조예 20의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 시안 안료 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 8.05 mPa·s 및 29.4 mN/m이었다.
점도 측정은 점도 측정 장치(토키 산교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다.
표면 장력의 측정은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금판를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
<마젠타 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 디메틸퀴나크리돈을 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 2) 10.0 질량%(고형분의 양), 트리에틸렌 글리콜 24.0 질량%, 글리세롤 8.3 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.0 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.5 질량%, 항균제(소르브산나트륨) 0.07 질량%, 실리콘 소포제 0.1 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며 생성되는 혼합물에 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리를 실시함으로써 제조예 20의 마젠타 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 마젠타 안료 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 7.95 mPa·s 및 29.5 mN/m이었다.
<옐로우 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 모노아조 옐로우 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 3) 10.0 질량%(고형분의 양), 1,3-부탄디올 25.0 질량%, 글리세롤 8.0 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 1.8 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 1.8 질량%, 항균제(소르브산나트륨) 0.05 질량%, 실리콘 소포제 0.1 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며 생성되는 혼합물에 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리를 실시함으로써 제조예 20의 옐로우 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 옐로우 안료 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 8.02 mPa·s 및 29.5 mN/m이었다.
<블랙 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 디아조 화합물 처리를 실시한 카본 블랙 10.0 질량%(고형분의 양), 1,5-펜탄디올 20.5 질량%, 글리세롤 7.5 질량%, 계면활성제(화학식 CH3(CH2)12O(CH2CH2O)3CH2COOH) 2.0 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜단디올 2.1 질량%, 항균제(소르브산나트륨) 0.2 질량%, 실리콘 소포제 0.03 질량%(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KS 531) 및 적량의 이온 교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에, 수산화리튬 5 질량% 수용액 을 사용하는 pH 조절 처리 및 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리와 같은 처리를 실시함으로써 제조예 20의 블랙 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 블랙 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 8.05 mPa·s 및 30.2 mN/m이었다.
제조예 20에서 얻은 시안 안료 잉크, 마젠타 안료 잉크, 옐로우 안료 잉크 및 블랙 안료 잉크 각각은 25℃에서의 표면 장력 및 점도가 각각 40 mN/m 이하 및 약 8.05 mPa·s이었다. 이들 각각은 빠른 건조성, 내광성 및 내수성에 있어서 우수하였고, 이들을 보통지에 사용하는 경우, 번짐 및 비침이 적었다.
(실시예 1 ∼ 16 및 비교예 1 ∼ 3)
실시예 1 ∼ 16 및 비교예 1 ∼ 3에서, 염료 잉크 및 안료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 하나의 잉크 카트리지 및 또다른 잉크 카트리지에 각각 하기 표 4에 기재된 배합으로 채웠다.
안료 잉크 염료 잉크
유형* 점도 (mPa·s) 표면 장력 (mN/m) 유형* 점도 (mPa·s) 표면 장력(mN/m)
실시예 1 제조예 20 8.05 29.4 제조예 1 8.41 28.6
실시예 2 제조예 20 8.05 29.4 제조예 2 7.76 30.2
실시예 3 제조예 20 8.05 29.4 제조예 3 8.73 30.5
실시예 4 제조예 20 8.05 29.4 제조예 4 8.40 28.3
실시예 5 제조예 20 8.05 29.4 제조예 5 8.50 28.6
실시예 6 제조예 20 8.05 29.4 제조예 6 7.82 28.0
실시예 7 제조예 20 8.05 29.4 제조예 7 8.82 28.1
실시예 8 제조예 20 8.05 29.4 제조예 8 8.45 28.1
실시예 9 제조예 20 7.95 29.5 제조예 9 9.00 30.0
실시예 10 제조예 20 7.95 29.5 제조예 10 9.05 29.0
실시예 11 제조예 20 8.05 29.5 제조예 12 8.18 28.0
실시예 12 제조예 20 8.05 29.4 제조예 13 7.77 28.0
실시예 13 제조예 20 8.05 29.4 제조예 14 8.28 29.2
실시예 14 제조예 20 8.05 29.4 제조예 15 7.92 28.0
실시예 15 제조예 20 8.05 29.4 제조예 17 6.80 29.2
실시예 16 제조예 20 8.05 29.4 제조예 18 6.80 28.9
비교예 1 제조예 20 8.05 29.4 제조예 11 3.03 27.8
비교예 2 제조예 20 8.05 29.4 제조예 16 3.03 27.8
비교예 3 제조예 20 8.05 29.4 제조예 19 4.10 29.8
"유형*"은, 예를 들어 실시예 1에서, 안료 잉크로서 제조예 20에서 제조한 안료 잉크를 사용하고, 염료 잉크로서 제조예 1에서 제조한 염료 잉크를 사용했음을 의미한다.
<평가>
실시예 1 ∼ 16 및 비교예 1 ∼ 3에서, 안료 잉크 및 염료 잉크를 하나의 헤드를 통해 적절하게 교대로 사용하는 인쇄 (단, 카트리지로서, 안료 잉크에 대한 하나의 카트리지와 염료 잉크에 대한 또다른 카트리지를 따로 사용함)를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)에 의하여 보통지(리코 타입 6200) 및 광택지(리코 비단 광택지) 각각에서 수행하였다.
인쇄 결과, 실시예 1 ∼ 16에서, 사용된 안료 잉크 및 염료 잉크 모두에 대하여, 고화질로 인쇄할 수 있었다. 보통지에서 인쇄를 수행하는 경우, 염료 잉크와 안료 잉크의 비교시, 염료 잉크는 안료 잉크보다 인쇄된 화상의 비침이 더 빈번하기 발생하였고, 내광성 및 내수성이 약간 떨어졌다. 한편, 광택지에서 인쇄를 수행하는 경우, 염료 잉크를 사용하여 얻은 사진의 화상은 안료 잉크를 사용하여 얻은 사진의 화상에 비하여 더 광택감이 있었다.
또한, 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)를 사용하고, 제조예 20에서 제조한 점도가 8.05 mPa·s인 안료 잉크의 인쇄가 안정적으로 수행될 수 있는 인쇄 구동 파형(driving wave pattern)에 따라 제조예 11, 16 및 19에서 제조한 점도가 4 mPa·s인 염료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하였다. 이러한 경우, 잉크가 종이와 접촉하기 전에, 잉크 여러 방울을 입도가 큰 하나의 방울로 통합하기 위하여 고속으로 분사하는 경우에서도, 상술한 염료 잉크 여러 방울은 하나의 방울로 통합될 수 없었고, 화상의 도트의 형태가 크게 분산되었다. 따라서, 고점도인 안료를 사용하는 잉크젯 프린터에 의하여 인쇄를 수행하는 경우, 특수한 파형에 있어서도 염료 잉크가 안정적으로 분사되기 위해서는, 안료 잉크와 염료 잉크의 점도차는 3 mPa·s 이하로 조절되야 한다는 것이 확인되었다.
인쇄 동안, 잉크젯 프린터(가부시키가샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)에서, 잉크의 유무는 도 12에 도시된 상술한 전극(141 및 142)을 사용하여 전기 저항을 측정함으로써 검지하고, 잉크의 부재를 검지하는 경우, 잉크를 서브 탱크에 보충한다. 그러나, 제조예 1 ∼ 4, 10, 12, 13 및 17에서, 염료 잉크 조성물이 소포제를 포함하지 않는 경우, 오검지(misdetection)가 종종 발생하였다. 오검지의 원인은 전극에 부착된 기포에 의한 것으로 추정되며, 또한 고점도의 잉크가 오검지를 조장하는 원인이 되는 것으로 생각된다. 따라서, 제조예 5 ∼ 9, 13, 14 및 18에서와 같이, 실리콘 소포제를 포함하는 염료 잉크를 사용하는 경우, 기포의 발생이 적어져서, 전극의 오검지도 적어졌다. 또한, 소포제를 잉크 조성물에 첨가함으로써, 기포에 의한 노즐 문제로 인한 잉크 토출의 누락도 적어졌다.
(비교예 4)
하기와 같이 안료 잉크를 제조하였다.
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 1) 10.0 질량%(고형분의 양), 1,3-부탄디올 27.75 질량%, 글리세롤 9.25 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.8 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 실리콘 소포제 0.1 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에, 혼합물의 pH를 9.5로 조절하기 위한 유기 아민계 pH 조정제를 사용하는 pH 조절 처리 및 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리와 같은 처리를 실시함으로써 비교예 4의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 시안 안료 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 11.4 mPa·s 및 24.7 mN/m이었다.
<평가>
다음에, 점도가 11.4 mPa·s인 상술한 안료 잉크 및 제조예 2에서 제조한 점도가 7.76 mPa·s인 염료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 하나의 카트리지 및 또다른 카트리지에 각각 채웠다.
비교예 4에서 제조한 안료 잉크가 안정적으로 분사될 수 있는 인쇄 구동 파형에 따라, 제조예 2에서 제조한 염료 잉크를 비교예 4에서 제조한 안료 잉크 대신 분사하였고, 그 결과 잉크가 안정적으로 분사될 수 없었으며, 잉크의 분무가 빈번히 발생하여 노즐 문제가 빈번히 발생하는 단점이 초래되었다.
(비교예 5)
하기와 같이 안료 잉크를 제조하였다.
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 1) 10.0 질량%(고형분의 양), 1,3-부탄디올 13.5 질량%, 글리세롤 4.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.8 질량%, 벤즈이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 실리콘 소포제 0.1 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에, 혼합물의 pH를 9.5로 조절하기 위한 유기 아민계 pH 조정제를 사용하는 pH 조절 처리 및 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리와 같은 처리를 실시함으로써 비교예 5의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
얻어진 시안 안료 잉크에 대하여, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 4.8 mPa·s 및 26 mN/m이었다.
<평가>
다음에, 점도가 4.8 mPa·s인 상술한 안료 잉크 및 제조예 11에서 제조한 점도가 3 mPa·s인 염료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 하나의 카트리지 및 또다른 카트리지에 각각 채웠다. 안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는 경우, 약 4 mPa·s의 점도를 갖는 잉크에 적합한 분사 조건을 부여함으로써, 안료 잉크 및 염료 잉크 모두가 안정적으로 분사될 수 있었으나; 고점도의 잉크의 장점인 고화질을 갖고 페더링이 적은 화상은 얻을 수 없었다.
따라서, 페더링이 적고, 화상 농도가 높으며, 화질이 좋은 염료 잉크를 얻기 위하여, 25℃에서의 염료 잉크의 점도는 5 mPa·s 이상일 필요가 있다는 것이 확인되었다. 이 경우, 특히, 고점성화제, 예컨대 알긴산, 계면활성제 및 수지를 포함하는 염료 잉크가 바람직하다, 습윤제의 양을 증가시켜 염료를 고점성화시키는 경우, 다량의 습윤제는 종종 화상의 비침에 악영향을 미칠 수 있다.
(비교예 6)
비교예 6의 염료 잉크를 제조예 2와 실질적으로 동일한 방식으로 제조하였으나, 단 2-에틸-1,3-헥산디올 및 비이온성 계면활성제를 잉크 조성물에 첨가하지 않았다.
얻어진 염료 잉크에 있어서, 25℃에서의 잉크의 점도 및 표면 장력을 측정하였고, 이는 각각 7.15 mPa·s 및 43.8 mN/m이었다.
<평가>
상술한 비교예 6의 염료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 카트리지에 채우고, 보통지(리코 타입 6200)에 인쇄하였다. 그 결과, 비교예 6의 염료 잉크는 보통지(리코 유형 6200)에서 표면 장력이 높았고, 잉크의 건조 속도는 느렸으며, 잉크의 페더링 및 번짐이 야기되었다.
(비교예 7)
25℃에서의 점도 및 표면 장력이 각각 5 mPa·s 이하 및 40 mN/m 이하인 제조예 11의 염료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 잉크 카트리지에 채우고, 점도가 8 mPa·s인 안료 잉크를 사용하는 인쇄용으로 조절한 구동 파형에 따라 인쇄하였다. 그 결과, 안정적으로 인쇄되지 않았다.
(비교예 8)
비교예 5에서 제조한, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s인 안료 잉크 및 제조예 11에서 제조한 염료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의 하나의 카트리지 및 또다른 카트리지에 각각 채웠다.
25℃에서의 점도가 5 mPa·s인 안료 잉크용으로 조절된 분사 조건 하에서 인쇄를 수행한 결과, 인쇄는 상대적으로 안정한 반면, 고점도의 잉크의 이점인 고화질과 페더링이 적은 화상이 얻어질 수 없었다.
따라서, 비교예 6 ∼ 8로부터, 염료 잉크를 사용하여 고화질의 페더링이 적은 화상을 얻기 위하여, 25℃에서의 염료 잉크의 점도가 5 mPa·s 이상일 필요가 있다는 것이 확인되었다.
(조제예 5)
-구리 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
JP-A 제 2001-139849호에 개시된 조제예 3의 제법에 따라, 청색의 중합체 미립자 분산체를 얻었다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 93 nm였다.
(조제예 6)
-디메틸퀴나크리돈 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
적보라색의 중합체 미립자 분산체를 조제예 1과 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 구리 프탈로시아닌 안료를 피그먼트 레드 122로 변경하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 127 nm였다.
(조제예 7)
-모노아조 옐로우 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체의 조제-
적보라색의 중합체 미립자 분산체를 조제예 1과 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 구리 프탈로시아닌 안료를 피그먼트 옐로우 74로 변경하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 76 nm였다.
(조제예 8)
-디아조 화합물 처리를 실시한 카본 블랙을 포함하는 미립자 분산체의 조제-
표면적이 230 ㎡/ｇ이고 DBP 흡유량이 70 mL/100ｇ인 카본 블랙 100 ｇ과 p-아미노-N-벤조산 34 ｇ을 혼합하고 물 750 ｇ에 분산하며, 생성되는 분산체에 질산 16 ｇ을 적하한 후 70℃에서 분산체를 교반하였다. 5분 후, 분산체에, 질산나트륨 11 ｇ이 물 50 ｇ에 용해된 용액을 첨가하고, 분산체를 1시간 동안 교반함으로써 슬러리를 얻었다. 얻어진 슬러리에, 10배로 희석하는 처리, 슬러리로부터 거대 입자를 제거하는 원심분리 처리, 슬러리의 pH를 8 ∼ 9로 조절하기 위하여 디에탄올 아민을 사용하는 pH 조절 처리 및 한외여과막을 사용하는 탈염 및 응축 처리와 같은 처리를 실시하여 안료 함량이 15%인 카본 블랙 분산체를 얻었고, 얻어신 카본 블랙 분산체를 공극 크기가 0.5 ㎛인 폴리프로필렌 필터를 사용하여 여과함으로써 제조예 4의 카본 블랙 분산체를 제조하였다.
얻어진 미립자 분산체에 대하여, 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 체적 평균 입도(D50%)를 측정하였고, 이는 99 nm였다.
다음에, 조제예 5 ∼ 8에서 얻은 중합체 미립자 분산체 및 카본 블랙 분산체를 사용하여, 안료 잉크를 하기와 같이 제조하였다.
(제조예 21)
-안료 잉크 세트-
<시안 잉크의 제조>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 프탈로시아닌 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 5) 10.0 질량%(고형분의 양), 프로필렌 글리콜 25.0 질량%, 글리세롤 9.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.0 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 2.0 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 실리콘 소포제(니폰 유니카 캄파니 리미티드사 제조 및 시판; 상표명 SAG 30) 0.03 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리를 실시함으로써 제조예 21의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
<마젠타 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 디메틸퀴나크리돈을 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 6) 10.0 질량%(고형분의 양), 1,3-부탄디올 20.0 질량%, 글리세롤 9.0 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.9 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.07 질량%, 실리콘 소포제 0.03 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리를 실시함으로써 제조예 21의 마젠타 안료 잉크를 제조하였다.
<옐로우 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 모노아조 옐로우 안료를 포함하는 중합체 미립자 분산체(조제예 7) 11.0 질량%(고형분의 양), 1,3-부탄디올 20.5 질량%, 글리세롤 8.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.1 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.9 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.07 질량%, 실리콘 소포제 0.3 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 생성되는 혼합물에 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리를 실시함으로써 제조예 21의 옐로우 안료 잉크를 제조하였다.
<블랙 잉크의 조제>
(안료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 디아조 화합물 처리를 실시한 카본 블랙 분산체 10.0 질량%(고형분의 양), 1,5-펜탄디올 22.5 질량%, 글리세롤 7.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 1.7 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜단디올 2.1 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KS 531) 0.1 질량% 및 적량의 이온 교환수를 혼합하고, 생성되는 혼합물에, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하는 pH 조절 처리 및 공극 크기가 0.8 ㎛인 멤브레인 필터를 사용하는 여과 처리와 같은 처리를 실시함으로써 제조예 21의 블랙 안료 잉크를 얻었다.
얻어진 시안 안료 잉크, 마젠타 안료 잉크, 옐로우 안료 잉크 및 블랙 안료 잉크에 있어서, pH, 점도 및 표면 장력을 하기와 같이 측정하였다. 측정 결과는 표 5에 기재되어 있다.
<pH의 측정>
pH의 측정은 pH 측정기(토아 덴파 코교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: METER MODEL HM3A)를 사용하여 23℃에서 수행하였다.
<점도의 측정>
점도의 측정은 점도 측정 장치(토키 산요 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다.
<표면 장력의 측정>
표면 장력은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금 플레이트를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
pH 표면 장력 (25℃) 점도 (25℃)
제조예 21
시안 안료 잉크 8.93 31.0 mN/m 7.97 mPa·s
마젠타 안료 잉크 8.70 31.2 mN/m 7.95 mPa·s
옐로우 안료 잉크 8.55 28.5 mN/m 8.05 mPa·s
블랙 안료 잉크 9.30 27.5 mN/m 8.05 mPa·s
(제조예 22)
-염료 잉크 세트-
<시안 염료 잉크의 제조>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 1.8 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 이온교환수를 혼합하고 교반하며, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 22의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
<마젠타 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 마젠타 반응성 염료 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 22의 마젠타 염료 잉크를 제조하였다.
<옐로우 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 액시드 옐로우 23 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 22의 옐로우 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 23)
-염료 잉크 세트-
<시안 염료 잉크의 제조>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 1.8 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 22의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
<마젠타 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 마젠타 반응성 염료 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 1.5 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2.2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 자가 유화성 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KM 72F) 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 23의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
<옐로우 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 액시드 옐로우 23 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 2-에틸-1,3-헥산디올 2 질량%, 비이온성 계면활성제(폴리옥시 알킬렌 유도체) 2 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량%, 자가 유화성 실리콘 소포제(신-에츠 케미칼 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: KM 72F) 0.05 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 23의 옐로우 염료 잉크를 제조하였다.
(제조예 24)
-염료 잉크 세트-
<시안 염료 잉크의 제조>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 다이렉트 블루 199(고형분 10.25 질량%) 44 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 24의 시안 안료 잉크를 제조하였다.
<마젠타 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) 마젠타 반응성 염료 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 24의 마젠타 염료 잉크를 제조하였다.
<옐로우 염료 잉크의 조제>
(염료 잉크 조성물 100 질량%에 대하여) C.I. 액시드 옐로우 23 4.5 질량%, 1,3-부탄디올 30.75 질량%, 글리세린 10.25 질량%, 벤조이소티아졸린 항균제 및 항진균제 0.2 질량% 및 적량의 물을 혼합하고, 유기 아민계 pH 조정제를 사용하여 생성되는 혼합물의 pH를 조절함으로써 제조예 24의 옐로우 염료 잉크를 제조하였다.
얻어진 시안 염료 잉크, 마젠타 염료 잉크, 옐로우 염료 잉크 및 블랙 염료 잉크에 있어서, pH, 점도 및 표면 장력을 하기와 같이 측정하였다. 측정 결과는 표 6에 기재되어 있다.
<pH의 측정>
pH의 측정은 pH 측정기(토아 덴파 코교 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: METER MODEL HM3A)를 사용하여 23℃에서 수행하였다.
<점도의 측정>
점도의 측정은 점도 측정 장치(토키 산요 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: R 500 회전 점도계)를 사용하여 25℃에서 수행하였다.
<표면 장력의 측정>
표면 장력은 표면 장력 측정 장치(쿄와 인터페이스 사이언스 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: CBVP-Z) 및 백금 플레이트를 사용하여 25℃에서 정적 표면 장력으로서 측정하였다.
pH 표면 장력 (25℃) 점도 (25℃)
제조예 22
시안 염료 잉크 10.00 31.2 mN/m 7.20 mPa·s
마젠타 염료 잉크 9.85 32.0 mN/m 8.00 mPa·s
옐로우 염료 잉크 9.60 31.4 mN/m 7.20 mPa·s
제조예 23
시안 염료 잉크 10.00 31.0 mN/m 7.30 mPa·s
마젠타 염료 잉크 9.80 31.0 mN/m 8.10 mPa·s
옐로우 염료 잉크 9.70 30.0 mN/m 7.30 mPa·s
제조예 24
시안 염료 잉크 10.10 48.2 mN/m 5.68 mPa·s
마젠타 염료 잉크 9.90 48.2 mN/m 5.90 mPa·s
옐로우 염료 잉크 9.60 48.0 mN/m 5.60 mPa·s
(제조예 25)
-옐로우 염료 잉크의 제조-
제조예 25의 옐로우 염료 잉크를 제조예 22와 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 잉크 조성물에 유기 아민계 pH 조정제를 첨가하지 않았다.
(제조예 26)
-옐로우 염료 잉크의 제조-
제조예 26의 옐로우 염료 잉크를 제조예 22와 실질적으로 동일한 방식으로 제조하나, 단 산(1N 염산 수용액)으로 잉크 조성물의 pH를 목적하는 pH로 조절하였다.
(제조예 27)
-옐로우 염료 잉크의 제조-
제조예 27의 옐로우 염료 잉크는 제조예 25의 옐로우 염료 잉크와 제조예 26의 옐로우 염료 잉크를 혼합함으로써 제조예 27의 옐로우 염료 잉크의 pH가 목적하는 pH가 되도록 함으로써 제조하였다.
제조예 25 ∼ 27에서 제조한 옐로우 염료 잉크의 pH를 제조예 22에서와 실질적으로 동일한 방식으로 측정하였다. 측정 결과는 표 7에 기재되어 있다.
pH
제조예 25 옐로우 염료 잉크 8.55
제조예 26 옐로우 염료 잉크 5.50
제조예 27 옐로우 염료 잉크 7.50
(실시예 17 ∼ 22 및 참고예 1 ∼ 3)
다음에, 하기 표 8 및 9에 기재되어 있는 바와 같이, 염료 잉크 및 암료 잉크를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)의하나의 잉크 카트리지 및 또다른 잉크 카트리지에 각각 채웠다.
안료 잉크 염료 잉크
유형* 유형*
실시예 17 제조예 21 시안 제조예 22 시안
실시예 18 제조예 21 마젠타 제조예 22 마젠타
실시예 19 제조예 21 옐로우 제조예 22 옐로우
실시예 20 제조예 21 시안 제조예 23 시안
실시예 21 제조예 21 마젠타 제조예 23 마젠타
실시예 22 제조예 21 옐로우 제조예 23 옐로우
참고예 1 제조예 21 옐로우 제조예 25 옐로우
참고예 2 제조예 21 옐로우 제조예 26 옐로우
참고예 3 제조예 21 옐로우 제조예 27 옐로우
"유형*"은, 예를 들어 실시예 17에서, 안료 잉크로서 제조예 21에서 제조한 안료 잉크를 사용하고, 염료 잉크로서 제조예 22에서 제조한 염료 잉크를 사용했음을 의미한다.
안료 잉크 염료 잉크
pH 점도 (mPa·s) pH 점도 (mPa·s) 표면 장력 (mN/m)
실시예 17 8.93 7.97 10.00 7.20 31.2
실시예 18 8.70 7.95 9.85 8.00 32.0
실시예 19 8.55 8.05 9.60 7.20 31.4
실시예 20 8.93 7.97 10.00 7.30 31.0
실시예 21 8.70 7.95 9.80 8.10 31.0
실시예 22 8.55 8.05 9.70 7.30 30.0
참고예 1 8.55 8.05 8.55 - -
참고예 2 8.55 8.05 5.50 - -
참고예 3 8.55 8.05 7.50 - -
<평가>
실시예 17 ∼ 22 및 비교예 1 ∼ 3에서, 안료 잉크 및 염료 잉크를 하나의 헤드를 통해 적절하게 교대로 사용하는 인쇄 (단, 카트리지로서, 안료 잉크에 대한 하나의 카트리지와 염료 잉크에 대한 또다른 카트리지를 따로 사용함)를 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)에 의하여 보통지(리코 타입 6200) 및 광택지(리코 비단 광택지) 각각에 수행하였다.
인쇄 결과, 실시예 17 ∼ 22 및 참고예 1에서, 사용된 안료 잉크 및 염료 잉크 모두에 대하여, 고화질로 인쇄할 수 있었다. 보통지에서 인쇄를 수행하는 경우, 염료 잉크와 안료 잉크의 비교시, 염료 잉크는 안료 잉크보다 인쇄된 화상의 비침이 더 빈번하기 발생하였고, 내광성 및 내수성이 약간 떨어졌다. 한편, 광택지에서 인쇄를 수행하는 경우, 염료 잉크를 사용하여 얻은 사진의 화상은 안료 잉크를 사용하여 얻은 사진 화상에 비하여 더 광택감이 있었다.
실시예 17 ∼ 22 및 참고예 1에서, 안료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행한 후, 안료 잉크가 흐르는 잉크 통로의 내부를 캐리어(글리세린 10 질량부, 1,3-부탄디올 20 질량부 및 적량의 물의 혼합물, 수산화나트륨에 의해 pH를 pH 9로 조절함) 20 mL로 세정하였고, 안료 잉크 대신 염료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하여 잉크 통로 내부의 잉크 폐색이 초래되지 않게 하였다.
안료 잉크와 염료 잉크를 적절하게 교대로 인쇄를 수행한 경우, 공 토출 수용기에 소량의 안료 잉크가 남아있는 반면, 안료 잉크와 염료 잉크를 따로 사용하는 인쇄만큼 고형 부착물이 다량으로 남아있지 않았다. 또한, 실시예 17 ∼ 22 및 참고예 1의 염료 잉크 중 하나를 실시예 17 ∼ 22 및 참고예 1의 안료 잉크와 직접 혼합하는 경우, 혼합된 잉크 중 대입자가 발생하지 않았다.
한편, 참고예 2에서, 안료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하고, 잉크 통로의 내부를 상술한 캐리어로 세정한 후, 안료 잉크 대신 염료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하는 경우, 잉크의 폐색(이는 대입자가 원인이 되어 발생할 수 있음)에 의해 발생되는 것으로 여겨지는 노즐 문제로 인한 잉크 분사의 누락이 종종 발생하였다. 하기 설명하는 바와 같이, 참고예 2의 염료 잉크를 참고예 2의 안료 잉크와 직접 혼합하는 경우, 혼합된 잉크 중 대입자가 발생하지 않았다. 상술한 폐색은 세정 후에도 잉크 통로 중 임의의 곳에 잔류하는 안료 잉크에 의해 발생할 수 있다. 물론, 안료 잉크를 염료 잉크로 바꾼 후 세정하지 않고 계속해서 인쇄하는 것은 잉크의 폐색에 악영향을 미친다.
참고예 3에서, 안료 잉크를 먼저 사용한 후 염료 잉크를 사용하여 인쇄를 수행하였고, 잉크 분사의 약간의 교란이 야기되었다.
(실험)
염료 잉크의 질량을 기준으로, 제조예 22의 옐로우 염료 잉크 및 제조예 25 ∼ 27의 옐로우 염료 잉크를 각각에 제조예 1의 옐로우 염료 잉크 5 질량%를 혼합하였고, 혼합된 잉크 각각에 대하여 입도 분포 측정 장치(니키소 코포레이션 리미티드사 제품 및 시판; 상표명: Microtrack UPA)를 사용하여 입도 분포를 측정하였다. 측정 결과는 도 20에 도시되어 있다.
도 20의 결과로부터, 제조예 27의 옐로우 염료 잉크와, 제조예 27의 염료 잉크와 상술한 안료 잉크를 혼합함으로써 제조한 혼합된 염료 잉크의 pH보다 0.85가 높은 pH를 갖는 안료 잉크(혼합 이전에, 염료 잉크의 pH는 안료 잉크의 pH보다 1.5가 낮음)를 소량 혼합하는 경우, 대입자가 발생됨이 확인되었다.
제조예 22 또는 25의 옐로우 염료 잉크와, 제조예 22 또는 제조예 25의 염료 잉크의 pH와 동일하거나 그보다 낮은 pH를 갖는 안료 잉크를 혼합하는 것은 문제를 일으키지 않았다.
도 20은 염료 잉크의 질량을 기준으로 안료 잉크 5 질량%를 염료 잉크와 혼합하는 예를 보여주고 있으나; 훨씬 소량의 안료 잉크를 염료 잉크와 혼합하는 경우, 염료 잉크의 pH에 변화를 거의 야기하지 않으며, 소량의 안료 잉크가 대입자화를 초래한다. 도 20에서, 초기 pH는 혼합 이전의 염료 잉크의 pH를 나타내고, 초기 pH 앞에 표시된 또다른 pH는 안료 잉크와 염료 잉크가 혼합된 잉크의 pH를 나타낸다.
한편, 안료 잉크와 염료 잉크를 1/1의 질량비로 혼합하는 경우, 혼합된 잉크의 pH는 안료 잉크의 pH와 동일하여, 현저한 부작용은 관측되지 않는다(단, 안료 잉크의 pH는 상대적으로 높다(7.5 이상)).
그러나, 잉크젯 기록에 있어서, 두 잉크의 혼합은 두 잉크의 분사시 수행하므로, 잉크 유로에서 소량의 안료 잉크와 다량의 염료 잉크가 혼합되는 부위가 항상 존재하여, 그러한 부위에서는, 일단 대입자가 생성되면, 잉크 분사의 신뢰성이 떨어지게 된다.
또한, 잉크젯 기록에 있어서, 잉크 통로의 세정 이후, 잔류하는 잉크가 또다른 잉크와 혼합됨으로 인하여 불만족스럽게 세정된 부위가 남아있는 경우, 대입자가 생성되어, 잉크 분사가 종종 나빠지게 된다. 그러나, 안료 잉크의 pH보다 높은 pH를 갖는 염료 잉크를 사용함으로써, 잉크 통로를 세정하지 않고도 잉크 혼합으로 인한 대입자가 발생되지 않음이 확인되었다.
<전극의 잉크 오검지의 평가>
상술한 잉크젯 프린터(가부시키가이샤 리코사 제품 및 시판; 상표명: IPSiO G 707)에서, 잉크의 유무는 전극을 사용하여 전기 저항을 측정함으로써 검지하고, 잉크의 부재를 검지하는 경우, 잉크를 서브 탱크에 보충한다. 제조예 22의 소포제를 포함하지 않는 염료 잉크를 사용하는 경우, 오검지(잉크가 이미 부재하는 상태를 잉크가 아직 존재하는 상태로 혼동함)가 종종 발생하였다. 오검지의 원인은 전극에 부착된 잉크 기포인 것으로 추정된다. 따라서, 제조예 23의 실리콘 소포제 0.05 질량%를 포함하는 염료 잉크를 사용하는 경우, 오검지가 감소되었다.
제조예 22 및 23의 염료 잉크에 대하여, JIS K3362에 따른 5-분 기포 안정성 시험을 실시하였다.
시험 결과, 제조예 22의 시안 염료 잉크, 마젠타 염료 잉크 및 옐로우 염료 잉크 각각은 약 30 mm 이상의 5-분 기포 안정도를 가진 반면, 제조예 23의 시안 염료 잉크, 마젠타 염료 잉크 및 옐로우 염료 잉크 각각은 10 mmm 이하의 5-분 기포 안정도를 가졌다.
<공 토출 동안 잉크의 유동성의 평가>
인쇄시 적절하게 교대로 사용되는, 염료 잉크와 안료 잉크의 배합물로서 제조예 22의 염료 잉크와 제조예 24의 안료 잉크의 배합물 또는 제조예 24의 염료 잉크와 제조예 21의 안료 잉크의 배합물에 대하여, 공 토출(잉크의 안정된 분사를 유지하기 위하여, 사용에 의해 오염된 잉크젯 표면을 블레이드로 긁어낸 후, 노즐에 들어간 오물을 제거하는 작용)을 실시하였다.
제조예 22의 염료 잉크와 제조예 21의 안료 잉크의 배합물을 사용하는 경우, 오직 소량의 안료 잉크만이 남아 있었다.
반면, 제조예 24의 염료 잉크와 제조예 21의 안료 잉크의 배합물을 사용하는 경우, 다량의 안료 잉크가 공 토출 수용기로 제거되었다. 표면 장력이 큰 안료 잉크, 예컨대 제조예 24의 안료 잉크에 있어서, 형성된 화상의 건조 속도는 느렸고, 보통지에 형성된 화상의 페더링이 쉽게 발생하였다.
본 발명에 따른 기록용 잉크는 하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 적절하게 교대로 사용하는 잉크젯 기록에 사용되는, 컬러 발색성 및 토출 안정성이 우수한 기록용 잉크이며, 이에 의하여 수득된 화상의 채도가 현저하게 향상될 뿐만 아니라 고화질을 갖는 화상이 형성될 수 있고, 상기 기록용 잉크는 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법에 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 기록용 잉크는 고점도의 염료 잉크를 포함하고, 이는 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드, 상기 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 서브 탱크, 상기 서브 탱크 내에 부압을 발생시키는 부압 발생 수단, 상기 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및 전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치에 사용되며, 상기 기록용 잉크는 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 방법에 바람직하게 사용될 수 있다.

Claims (31)

  1. 염료 잉크 및 안료 잉크를 포함하는 기록용 잉크로서, 상기 염료 잉크 및 안료 잉크는 하나의 잉크젯 헤드를 통해 교대로 잉크젯 기록에 사용되고, 상기 염료 잉크 및 안료 잉크는 25℃에서의 점도가 각각 5 mPa·s 이상이며, 염료 잉크의 점도와 안료 잉크의 점도의 차이는 3 mPa·s 이하인 기록용 잉크.
  2. 제1항에 있어서, 염료 잉크의 pH(pH B)가 안료 잉크의 pH(pH A)보다 높은 기록용 잉크.
  3. 제2항에 있어서, 안료 잉크의 pH(pH A)와 염료 잉크의 pH(pH B)의 차이(pH B - pH A)가 -1 ∼ 2인 기록용 잉크.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안료 잉크가 pH 6 ∼ 9의 범위에서 pH 완충성을 갖는 기록용 잉크.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 안료 잉크가 물, 안료, 습윤제, 탄소수 8 ∼ 11의 폴리올 화합물 및 글리콜 에테르 화합물 중 1 이상과 계면활성제를 포함하고, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며, 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 기록용 잉크.
  6. 제5항에 있어서, 상기 안료 잉크가 수불용성 색재 및 수난용성 색재 중 1 이상을 포함하는 중합체 미립자 및 표면에 친수성기 1 이상을 갖는 카본 블랙으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1 이상인 기록용 잉크.
  7. 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이고, 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 염료 잉크를 포함하는 기록용 잉크로서,
    노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드,
    상기 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 서브 탱크,
    상기 서브 탱크 내에 부압을 발생시키는 부압 발생 수단,
    상기 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및
    전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단
    을 포함하는 잉크젯 기록 장치에 사용되는 기록용 잉크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 잉크젯 기록 장치가 고착된 잉크를 공 토출 수용기 내로 긁어내는 스크래핑(scraping) 수단을 포함하는 것인 기록용 잉크.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 염료 잉크가 물, 염료, 습윤제, 고점성화제, 탄소수 8 ∼ 11의 폴리올 화합물 및 글리콜 에테르 화합물을 포함하고, 25℃에서의 점도가 5 mPa·s 이상이며, 25℃에서의 표면 장력이 40 mN/m 이하인 기록용 잉크.
  10. 제9항에 있어서, 상기 습윤제가 글리세린, 1,3-부탄디올, 트리에틸렌 글리콜, 1,6-헥산디올, 프로필렌 글리콜, 1,5-펜탄디올, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리메틸올 프로판, 1.1.1-트리스(히드록시메틸)프로판 및 트리메틸올 에탄 중 1 이상인 기록용 잉크.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 염료 잉크 중 습윤제의 양이 35 ∼ 50 질량%인 기록용 잉크.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 고점성화제가 계면활성제 및 알긴산 화합물 중 1 이상인 기록용 잉크.
  13. 제12항에 있어서, 상기 계면활성제가 음이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제 중 1 이상인 기록용 잉크.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 염료 잉크 중 계면활성제의 양이 7 질량% 이상인 기록용 잉크.
  15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 염료 잉크 중 염료의 양이 4 질 량% 이상인 기록용 잉크.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 염료 잉크가 실리콘 소포제를 포함하는 것인 기록용 잉크.
  17. 제16항에 있어서, 상기 실리콘 소포제가 자기 유화형 실리콘 소포제 및 에멀션형 실리콘 소포제 중 하나인 기록용 잉크.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 시안 잉크, 마젠타 잉크, 옐로우 잉크 및 블랙 잉크로 이루어진 군 중에서 선택되는 1 이상인 기록용 잉크.
  19. 용기 내에 보유된 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 기록용 잉크를 포함하는 잉크젯 카트리지.
  20. 제19항에 있어서, 잉크 수용량이 15 ｇ 이상인 잉크젯 카트리지.
  21. 잉크 토출 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치로서, 상기 잉크 토출 수단이 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 기록용 잉크에 자극을 인가하여 상기 기록용 잉크를 토출함으로써 화상을 형성하는 것인 잉크젯 기록 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 자극이 열, 압력, 진동 및 빛으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1 이상인 잉크젯 기록 장치.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 잉크 토출 수단이 하나의 잉크젯 헤드를 통해 염료 잉크와 안료 잉크를 교대로 사용하는 것인 잉크젯 기록 장치.
  24. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 잉크 토출 수단이 복수의 노즐열을 포함하는 잉크젯 헤드, 및 액체를 저장하는 탱크로부터 공급된 액체를 보유하여 상기 잉크젯 헤드에 액체를 공급하는 서브 탱크를 포함하는 것인 잉크젯 기록 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 서브 탱크가 서브 탱크 내에 부압을 발생시키는 부압 발생 수단, 서브 탱크의 내부를 대기에 개방하는 대기 개방 수단 및 전기 저항의 차에 의해 잉크의 유무를 검지하는 검지 수단을 포함하는 것인 잉크젯 기록 장치.
  26. 제21항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 고착된 잉크를 공 토출 수용기내로 긁어내는 스크래핑 수단을 포함하는 잉크젯 기록 장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 스크래핑 수단이 와이퍼 및 커터 중 하나인 잉크젯 기록 장치.
  28. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 기록용 잉크에 자극을 인가하여 상기 기록용 잉크를 토출함으로써 화상을 형성하는 잉크 토출 공정을 포함하는 잉크젯 기록 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 자극이 열, 압력, 진동 및 빛으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1 이상인 잉크젯 기록 방법.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서, 상기 잉크 토출 공정에서, 염료 잉크와 안료 잉크를 하나의 잉크젯 헤드를 통해 교대로 사용하는 잉크젯 기록 방법.
  31. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 기록용 잉크를 사용하여 기록 매체 상에 형성한 화상을 포함하는 잉크 기록물.
KR1020067023318A 2004-04-08 2005-04-06 기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록장치 및 잉크젯 기록 방법 KR20070011454A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00114305 2004-04-08
JP2004114305 2004-04-08
JPJP-P-2004-00114289 2004-04-08
JP2004114289 2004-04-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070011454A true KR20070011454A (ko) 2007-01-24

Family

ID=35125041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067023318A KR20070011454A (ko) 2004-04-08 2005-04-06 기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록장치 및 잉크젯 기록 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7950793B2 (ko)
EP (1) EP1732994B1 (ko)
KR (1) KR20070011454A (ko)
CN (1) CN1965038B (ko)
WO (1) WO2005097921A1 (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077232A (ja) * 2004-08-09 2006-03-23 Ricoh Co Ltd インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
US7922316B2 (en) * 2004-10-28 2011-04-12 Ricoh Company, Ltd. Inkjet recording apparatus and inkjet recording method
US20070197685A1 (en) 2006-01-18 2007-08-23 Tamotsu Aruga Recording ink as well as ink media set, ink cartridge, ink recorded matter, inkjet recording apparatus and inkjet recording method
EP2097491A4 (en) * 2006-12-28 2011-04-27 Ricoh Co Ltd INK RECHARGE AND INK CARTRIDGE
US7682433B2 (en) * 2007-05-11 2010-03-23 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and ink jet recording apparatus
JP2010173286A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Ricoh Co Ltd 記録方法、インク、およびメディア
JP5402095B2 (ja) 2009-03-06 2014-01-29 株式会社リコー インクジェット記録用インク、インクカートリッジ、インクジェット記録装置、インク記録物
JP5167178B2 (ja) 2009-03-18 2013-03-21 株式会社リコー 強光沢バリアブル印刷用メディアおよび記録方法
JP5776141B2 (ja) 2009-06-23 2015-09-09 株式会社リコー インクジェット記録用インク、並びに、該インクを用いたインクジェット記録方法、該インクを収容したカートリッジ、及び記録物
JP2011083936A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Seiko Epson Corp 印刷装置、及び、印刷方法
JP5672065B2 (ja) * 2010-03-02 2015-02-18 株式会社リコー インクジェット記録用インク、並びに、インクジェット記録用インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物
JP5282747B2 (ja) 2010-03-05 2013-09-04 株式会社リコー インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法及び記録物
JP5990868B2 (ja) 2010-04-09 2016-09-14 株式会社リコー インクジェット法による膜の作製方法及び膜
US8807731B2 (en) 2010-06-02 2014-08-19 Ricoh Company, Ltd. Inkjet image forming apparatus and inkjet image forming method
JP5601075B2 (ja) 2010-08-04 2014-10-08 株式会社リコー インクジェット用インク、並びにインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置及びインク記録物
JP5793840B2 (ja) 2010-08-19 2015-10-14 株式会社リコー 液体組成物、記録方法、及び記録物
JP5737141B2 (ja) 2010-12-14 2015-06-17 株式会社リコー 活性エネルギー線硬化型インクジェット用インク、インク収容容器、画像形成装置及び画像形成方法
JP2012140550A (ja) 2011-01-04 2012-07-26 Ricoh Co Ltd 紫外線硬化型インク及びインクジェット記録方法
US8740374B2 (en) 2011-03-25 2014-06-03 Ricoh Company, Ltd. Ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and ink jet recorded matter
CN103085489A (zh) * 2011-11-07 2013-05-08 研能科技股份有限公司 供墨结构及其制造方法
JP5957915B2 (ja) 2012-02-01 2016-07-27 株式会社リコー 洗浄液兼充填液、該洗浄液兼充填液を収容したカートリッジ、該洗浄液兼充填液を用いたインクジェット記録装置の洗浄、充填、保管方法
JP6136303B2 (ja) * 2012-03-14 2017-05-31 株式会社リコー 再充填インクカートリッジの製造方法
JP6107141B2 (ja) 2013-01-07 2017-04-05 株式会社リコー 画像形成方法及び画像形成装置
US9617441B2 (en) 2013-07-25 2017-04-11 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Ink set, inkjet recording method, and colored body
US10654288B2 (en) 2017-10-17 2020-05-19 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method and ink jet recording apparatus
US20220169877A1 (en) * 2020-11-30 2022-06-02 Ricoh Company, Ltd. Ink, method for producing ink, and inkjet system

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6332675B1 (en) * 1992-07-24 2001-12-25 Canon Kabushiki Kaisha Ink container, ink and ink jet recording apparatus using ink container
US5477255A (en) * 1993-09-07 1995-12-19 Hewlett Packard Corporation Ink cartridge system with improved volumetric capacity and method for using the same
JP3049592B2 (ja) * 1995-12-07 2000-06-05 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録用インク及びインクジェット記録方法
JPH10251568A (ja) * 1997-03-11 1998-09-22 Fujitsu Ltd カラー記録用記録液、記録液カートリッジならびにそれを使用した記録方法及び記録装置
JP3576862B2 (ja) * 1998-04-28 2004-10-13 キヤノン株式会社 インク、画像形成方法及び光重合開始剤
JP2000313830A (ja) * 1999-04-28 2000-11-14 Fuji Xerox Co Ltd インクセット及びインクジェット記録方法
JP4683585B2 (ja) * 1999-09-17 2011-05-18 キヤノン株式会社 インクセット
US6716279B2 (en) * 2000-05-10 2004-04-06 Seiko Epson Corporation Ink compositions with excellent light resistance
JP3932545B2 (ja) 2000-08-22 2007-06-20 ブラザー工業株式会社 インクジェットプリンタおよびインクジェットプリンタ用インク交換セット
US6719420B2 (en) 2001-05-10 2004-04-13 Canon Kabushiki Kaisha Liquid composition, ink set, method for forming colored portion on recording medium, and ink-jet recording apparatus
EP1262529A1 (en) * 2001-05-29 2002-12-04 Ricoh Company, Ltd. Ink set for ink jet recording, method for ink jet recording
JP5273422B2 (ja) 2001-09-20 2013-08-28 株式会社リコー インクジェット記録用インク、インクセット、インクカートリッジ、記録装置、記録方法
JP2003176432A (ja) * 2001-09-20 2003-06-24 Ricoh Co Ltd インクジェット記録用インク組成物及び記録方法
JP2003105236A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Ricoh Co Ltd インクジェット記録用インク及びインクセット並びに記録方法及び記録装置
JP2003200582A (ja) 2002-01-09 2003-07-15 Konica Corp インクジェットプリンタ
JP2003205619A (ja) 2002-01-15 2003-07-22 Konica Corp インクジェットプリンタ
JP4268368B2 (ja) 2002-03-19 2009-05-27 株式会社リコー インクセット、インクカートリッジ、記録装置、記録方法
JP4178002B2 (ja) 2002-06-03 2008-11-12 株式会社リコー インクジェット記録用インクセットを用いる記録方法、記録装置及び記録物
JP2004035772A (ja) * 2002-07-04 2004-02-05 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録用インク及びインクジェット記録方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1965038A (zh) 2007-05-16
EP1732994B1 (en) 2012-06-13
CN1965038B (zh) 2011-03-02
US7950793B2 (en) 2011-05-31
EP1732994A1 (en) 2006-12-20
US20070221079A1 (en) 2007-09-27
WO2005097921A1 (en) 2005-10-20
EP1732994A4 (en) 2007-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070011454A (ko) 기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크 기록물, 잉크젯 기록장치 및 잉크젯 기록 방법
KR100392567B1 (ko) 잉크, 잉크 세트, 잉크 카트리지, 기록 유닛, 화상 기록 장치 및 화상 기록 방법
KR100919037B1 (ko) 기록용 잉크, 잉크 카트리지, 잉크젯 기록 장치, 잉크젯기록 방법 및 잉크 기록물
DE60032084T2 (de) Tinte, Tintensatz und Bildaufzeichnungsverfahren zur Verbesserung der Dichtheit von tintenstrahlbedruckten Bildern
EP2365039B1 (en) Inkjet recording ink, inkjet recording ink set, and inkjet recording apparatus
US5843219A (en) Ink jet ink composition
EP1834784B1 (en) Liquid for head, method of determining component content thereof and method of stabilizing component ratio
JP2005320509A (ja) 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
WO2003097371A1 (en) Processing liquid for ink jet recording, ink set, cartridge having these charged therein, method of forming ink jet recording image therewith and image forming apparatus
US5713991A (en) Recording apparatus and ink employing biodegradable substance
JP5194741B2 (ja) 記録用インク及びこれを用いたインクジェット記録装置
JP2005320531A (ja) 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP5958878B2 (ja) インクジェット用インク組成物、インクジェット記録装置、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、及びインク記録物
JP5703602B2 (ja) インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法、記録物
US7247198B2 (en) Water base for ink-jet recording and ink-jet recording method
JP2005170035A (ja) 水分蒸発３０〜４５％の間に急激に増粘する（粘度上昇率（ｍＰａ・ｓ／％）が５０を越える）インクを用いた維持回復装置および維持回復方法、インクジェット記録装置
JP2006249396A (ja) 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
EP0614952A2 (en) Ink, and ink-jet recording method and apparatus employing the ink
JP2005144708A (ja) 画像形成装置及び画像形成装置の洗浄方法
US20080007588A1 (en) Recording liquid, recording method using the same and liquid cartridge
JP2024032367A (ja) 水系のインクジェットインク組成物及びインクジェット記録方法
AU2003296153B9 (en) Water base ink, method of ink jet recording, ink cartridge, recording unit, ink jet recording apparatus and method of image formation
JP2024032364A (ja) メンテナンス液及びメンテナンス方法
JP2014172963A (ja) インクジェット記録用インク、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、記録装置、及びインク記録物
WO2020171822A1 (en) Continuous ink supply system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application