JPH04110360A - 記録液及びそれを用いた記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、記録液及び配録方法に関し、更に詳しくは一
般にオフィスや家庭で使用されているコピー用紙、レポ
ート用紙、ノート、便箋、ボンド紙、連続伝票用紙等の
非塗工紙、所謂普通紙に対して滲み等のない記録が可能
な記録液及び記録方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来からインクジェット用記録液については、実に様々
な組成のものが報告されており、主に顔料又は水溶性染
料、水溶性有機溶剤及び水からなる記録液が使用され、
又、他の筆記用具用の記録液についても同様である。

この種の記録液をインクジェット記録方式に使用し、特
別のインク受容層が形成されていない普通紙に記録した
場合、組成によっては多少の差はあるが、滲みが発生ず
るという共通の問題がある。そこで滲みを抑える為に記
録液に更に高粘度溶剤を添加する方法が提案されている
。しかしながら、粘度を高くすることによって、滲みは
抑えられるが、その為にはかなりの量の高粘度有機溶剤
を必要とするので、記録液の粘度が高くなりすぎ、ノズ
ルにおけるインク吐出速度が低下したり、表面張力が低
下する為に吐出が不安定になるという問題がある。

従ってこの様な問題を解決する為の試みとして、特公表
６０−５００５４０号公報及び特開昭６３−１５９４８
５号公報等が開示されている。

しかしながら、上記例では多種多様な普通紙に対して十
分な効果が得られなかった。

従って本発明の目的は、記録液の粘度を過度に上げるこ
となく種々の記録特性に優れ、滲みのない記録が可能な
記録液及び記録方法を提供することである。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、少なくとも色材、水溶性有機溶剤及び
水を含有する記録液において、沃素と硼素化合物とを含
有することを特徴とする記録液、及び被記録材に、少な
（とも色材、水溶性有機溶剤及び水を含有する記録液を
付与して行う記録方法において、上記被記録１・珂が゛
澱粉系及び／又はボ硼素化合物とを併用することにより
、本発明の記録液が、上記被記録材に付着した際、その
サイズ剤が澱粉系、ポリビニルアルコール系のいずれか
又は併用したものであっても記録液中の沃素及び／又は
硼素化合物とゲルを形成することにより記録液の滲みが
有効に防止されることを見出した。

尚、被記録材が澱粉系及び／又はポリビニルアルコール
系のサイズ剤を含有するか否かは、沃素澱粉反応で用い
る沃素溶液を被記録制に塗布した際、青色系の呈色を示
すので容易に判別することが出来る。

上記沃素と硼素化合物とは、高粘度溶剤の添加の場合と
異なり、少量で優れた効果を得ることが出来、記録液の
粘度や表面張力に悪影響を勾えない。又、沃素はサイズ
剤と反応してサイズ剤をゲル化させると共に、青色に発
色する為、記録画像の茶変が抑制され、従って特にシア
ン及びブラック色の記録液に適している。

（好ましい実施態様） リビニルアルコール系サイズ剤によりサイズされた普通
紙であり、且つ上記記録液が沃素と硼素化合物とを含有
することを特徴とする記録方法である。

（作　　用） 本発明者等は、一般にオフィスや家庭で使用されている
コピー用紙、レポート用紙、ノート、便箋、ボンド紙、
連続伝票用紙等の所謂普通紙において滲みを生じない記
録液組成について検討の結果、これらの所謂普通紙には
殆どの場合、澱粉系（本発明においては澱粉、酸化澱粉
等の変性澱粉等を含む総称）及び／又はポリビニルアル
コール系（本発明においては鹸化度、重合度の異なる各
種ポリビニルアルコール、カルボン酸変性ポリビニルア
ルコール等の変性ポリビニルアルコールを含む総称）の
サイズ剤による表面サイズ（稀にこれらのサイズ剤を内
添サイズに用いることもある）が為されていることに着
目し、澱粉系サイズ剤と強いゲル形成能を有する沃素と
、ポリビニルアルコール系サイズ剤と強いゲル系性能を
有する次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳し
く説明する。

本発明で使用する沃素は記録液中では一般に■３−と云
われる沃化物イオンの状態で存在するものと考えられ、
記録液に添加する方法は特に限定されないが、アルコー
ル溶液として添加する方法やＫＩ温溶液可溶化して添加
する方法等が利用可能である。

本発明で使用する硼素化合物としては、硼酸ナトリウム
、硼酸カリウム等の硼酸塩が主として用いられるが、機
能性有機硼素化合物（商品名ハイボロンＭＣＢ−３００
、■ボロンインターナショナル製）等でも同様の効果が
得られ、記録液に添加する方法としては、直接添加して
溶解すればよい。

沃素と硼素化合物の添加量としては、記録液全量中で各
々０．０１〜１０重量％を占める割合が適当であり、双
方を合わせた合計添加量では０．０２〜１５重量％が適
当であり、この範囲未満の添加量ではサイズ剤をゲル化
する能力が不足し、又、上記範囲を越える量であると、
記録液中の色素の変質や析出を生じる恐れがある。より
好ましい添加量は両者の合計で０１〜８重量％である。

本発明の記録液を構成する色材としては、直接染料、酸
性染料、食用染料、塩基性染料、反応染料、分散染料、
建染染料、可溶性建築染料、反応分散染料、油性染料、
各種顔料が挙げられるが、中でも水溶性の染料は記録液
の性能上特に好ましいものである。

これら色材の含有量は液媒体成分の種類、記録液に要求
される特性等に依存して決定されるが、一般的には記録
液全量中で重量％で約０．２〜２０％、好ましくは０．
５〜１０％、より好ましくは１〜５％を占める割合であ
る。

本発明の記録液は、色材と共に沃素と硼素化合物とを含
有することを特徴とするが、その他従来公知の記録液に
使用されている水及び一般的な有機溶剤からなる液媒体
が必要であり、例えば、有機溶剤としては、メチルアル
コール、エチルアルグリコールモノメチル（又はエチル
）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又は
エチル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエ
ーテル類ニトリエチレングリコールジメチル（又はエチ
ル）エーテル、テトラエチレングリコールジメチル（又
はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキ
ルエーテル類；スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、］、］３−ジメチルー２−イミダゾリジノンが挙げ
られる。

上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には記録液の全重
量に対して重量％で２％〜５０％、好ましくは２％〜３
０％の範囲である。

」二記の如き媒体は単独でも混合物としても使用出来る
が、最も好ましい液媒体組成は、水と１種以上の有機溶
媒からなり、該溶剤が少な（とも１挿置」二の水溶性高
沸点有機溶剤、例えば、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリコール、グリセリン等の多価アルコールを含
有するものである。

本発明の記録液の主要成分は上記の通りであるコール、
ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ
−ブチルアルコール、５ｅＣ−ブチルアルコール、ｔｅ
ｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−
ペンタノール等の炭素数１〜５のアルキルアルコール類
；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のア
ミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又
はケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン
等のエーテル類；ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチ
レン又はオキシプロピレン付加重合体・エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール
、ブチレングリコール、１２，６−ヘキサントリオール
、ヘキシレングリコール等のアルキレン基が２〜６個の
炭素原子を含むアルキレングリコール類；チオジグリコ
ール゛グリセリン・エチレングリコールモノメチル（又
はエチル）エーテル、ジエチレンが、その他各種の分散
剤、界面活性剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、蛍光増
白剤等を本発明の目的の達成を妨げない範囲において必
要に応じて添加することが出来る。

例えば、カチオン、アニオン或いはノニオン系の各種界
面活性剤、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン
等の表面張力調整剤；緩衝液によるｐ＋（調整剤、防カ
ビ剤等を挙げることが出来る。

又、記録液を帯電するタイプのインクジェット記録方法
に使用される記録液を調合する為には、塩化リチウム、
塩化アンモニウム、塩化ナトリウム等の無機塩類等の比
抵抗調整剤が添加される。

尚、本発明の記録液は、各種筆記具、ペンプロッタ−に
よる記録用として適しているが、特に熱エネルギーによ
る記録液の発泡現象により記録液を吐出させるタイプの
インクジェット記録方法に適用する場合に特に好適であ
り、吐出が極めて安定となり、滲みの発生等が生じない
という特徴がある。但しこの場合には、熱的な物性値（
例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）を調整する場
合もある。

更に、本発明の記録液は普通紙等に記録した場合の記録
液の滲みの問題を解決すると同時に、インクジェット用
ヘッドに対するマツチングを良好にする面から、記録液
自体の物性として２５℃における表面張力が３０〜６８
　ｄｙｎｅ／　ｃｍ、粘度が２０ｃＰ以下、好ましくは
１０ｃＰ以下、より好ましくは５ｃＰ以下に調整される
ことが望ましい。

従って、上記物性に記録液を調整し、普通紙における問
題をより十分に解決する為には、本発明の記録液中の水
分量としては１０重量％以上、好ましくは３０重量％以
上、更に好ましくは５０重量％以上含有することが好適
である。

本発明の記録方法は、上記記録液を用い、且つ被記録材
として水酸基含有サイズ剤を含む普通紙を用いることを
特徴とする記録方法であり、記録方法自体は一般の筆記
用具、ベンプロッター等特に限定されないが、特に好ま
しい方式はインク１す る。

（実施例） 次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。尚、文中、部及び％とあるのは特に断りのない
限り重量基準である。

大嵐凱上ニュ 下記の成分を混合して５時間撹拌後、水酸化ナトリウム
のＯ１％水溶液にてｐＨを７．５に調節し、更にポアサ
イズが０．２２μｍのメンブランフィルタ−（商品名　
フロロボアフィルター住人電工■製）にて加圧濾過し、
実施例１〜５の記録液を得た。

次に、得られた記録液を用いて、インクジェット記録装
置として、発熱素子を記録液の吐出エネルギー源として
利用したインクジェットプリンターＢＪ−１３０（商品
名：キヤノン■製）を使用して記録を実施し得られた記
録物を評価した。

この結果を第１表に示す。評価は通常２５℃及び６０％
ＲＨにて行った。

！度劣ユ ジェット方式である。インクジェット方式は従来公知の
いずれの方式でもよ（特に限定されないが、本発明では
、例えば、特開昭５４−５９９３６号公報に記載されて
いる方式であり、熱エネルギーの作用を受けて記録液に
急激な体積変化を生じさせ、この状態変化による作用力
によって記録液をノズルから吐出させる方式が特に有用
である。

本発明において使用する被記録材は、一般にオフィスや
家庭で使用されているコピー用紙、レポート用紙、ノー
ト、便箋、ボンド紙、連続伝票用紙等の非塗工紙、所謂
普通紙のうち、ポリビニルアルコール、澱粉、変性澱粉
等の澱粉系、ポリビニルアルコール系サイズ剤を含む普
通紙であり、これらの普通紙に対して滲みがなく、高品
位の記録が可能である。

尚、前記本発明の記録液は上記普通紙に対する記録用と
して適している他、特にインクジェット用に特別に調製
された被記録材や他の被記録材にも同様に使用すること
が出来るのは当然であＣ，１，ダイレクトブラック１５
４　　　　　３部ジエチレングリコール　　　　　　　
　１５部沃素の５％エタノール溶液　　　　　　　８部
硼酸ナトリウム　　　　　　　　　　　０５部水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７４部実五
ｌ引λ Ｃ，１，フードブラック２　　　　　　　　　４部ジエ
チレングリコール　　　　　　　　２０部沃素の５％エ
タノール溶液　　　　　　　５部硼酸ナトリウム　　　
　　　　　　　０．３部水　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　７０部実五ｌ吐旦 Ｃ，１，ダイレクトブルー８６　　　　　　３部エチレ
ングリコール　　　　　　　　　１０部ジエチレングリ
コール　　　　　　　　１０部沃素の５％エタノール溶
液　　　　　　１０部機能性有機硼素化合物（商品名・
ハイボロンＭＣＢ−３００、■ボロンインターナショナ
ル製）　　　　　　　　　　　　　　　　３部水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６４部実施例
４〜５ 下記成分を混合し、遠心分離処理（１２００Ｏｒｐｍ、
１５分間）を行い、粗大粒子を除去して実施例４及び５
の記録液を得た。

夾ル側Ａ カーボンブラック（ＭＡ、−１００、三菱化成■製）　
　　　　　　　　　　　　　　　　３部デモールＮ（花
王石鹸■製、β−ナフクレンスルホン酸ホルマリン縮合
物のナトリウム塩）０．５部 ２０部 １０部 ２部 ６部 １部 ５８．５部 エチレングリコール ジエヂレングリコール トリエタノールアミン 沃素の５％エタノール溶液 硼酸ナトリウム 水 実１ｕ性旦 カーボンブラック（カラーブラックＳ−１７０、デグサ
社製）　　　　　　　　　　　３部デモールＮ（花王石
鹸■製、β−ナフタレンス１表 （滲み発生性） 第１表の被記録材に印字した後、１時間以上放置し、そ
の後のドツトレベルで滲み及びエツジのシャープさを評
価した。

○・・・滲みがな（エツジがシャープである。

△・・・滲みが多少みられ、エツジも少しボケでいる。

×・・・滲みが多（、エツジもボケている。

尚、各被記録材に沃素溶液を塗布したところ青１　フ ルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩）０．５部 エチレングリコール　　　　　　　　　２部部ジエチレ
ングリコール　　　　　　　　１０部トリエタノールア
ミン　　　　　　　　　　２部沃素の５％エタノール溶
液　　　　　　　６部硼酸リチウム　　　　　　　　　
　　　２部水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
５８５部比較例１ 硼酸ナトリウムを使用しない以外は実施例１と同様にし
て比較例１の記録液とした。

比較例２ 沃素を使用しない以外は実施例１と同様にして比較例の
記録液２とした。

（以下余白） 色を呈し、ポリビニルアルコール又は澱粉等のサイズ剤
の存在が確認された。

（効　　果） 以上説明した様に本発明の記録液及び記録方法によれば
、一般にオフィス等で使用されているコピー用紙、レポ
ート用紙、ノート、便箋ボンド紙、連続伝票用紙等の普
通紙に対して滲みがなく品位の優れた良好な記録が可能
となる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも色材、水溶性有機溶剤及び水を含有す
   る記録液において、沃素と硼素化合物とを含有すること
   を特徴とする記録液。
2. （２）被記録材に、少なくとも色材、水溶性有機溶剤及
   び水を含有する記録液を付与して行う記録方法において
   、上記被記録材が澱粉系及び／又はポリビニルアルコー
   ル系サイズ剤によりサイズされた普通紙であり、且つ上
   記記録液が沃素と硼素化合物とを含有することを特徴と
   する記録方法。
3. （３）記録方法がインクジェット記録方法である請求項
   ２に記載の記録方法。