JPH0463876A - インクジェット記録用インク - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインク中に浸されている圧力発生部材を変形さ
せ、ノズル形成基板の内側に存在するインクの圧力を変
化させてノズルからインク滴を吐出させることにより印
字を行うインクジェットプリンターに用いるインクジェ
ット記録用インクに関する。

［従来の技術］ インクジェット記録は、記録時における静粛性と高速印
字性に優れている。

また記録原理としては、インク中に浸されている圧力発
生部材を変形させ、ノズル形成基板の内側に存在するイ
ンクの圧力を変形させてノズルからインク滴を吐出させ
ることにより印字を行う方法等が知られているが、本方
式に用いるインク組成物としては水等を基剤とした液体
のインク組成物、または印字濃度を濃（するためにイン
ク内に転写後筬転写体上に残留し得る顔料、カーボンブ
ラック等の着色粒子を含有するもの等が用いられていた
。また上２のインク滴の被転写体への定着は、浸透、吸
着、乾燥等の接着モードによりなされていた。

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

そこで本発明の目的とするところは、被転写体への対応
率が高く、種々の被転写体に対し安定した印字品質が得
られ、かつ速乾性が得られるインクジェット記録用イン
クを提供するところにある、 ［課題を解決するための手段１ 本発明のインクジェット記録用インクは、複数のノズル
を有するノズル形成基板と、前記ノズル形成基板の近傍
に配置され、インク中に浸され独立に駆動可能な振動子
を構成する圧電変換器を備え、電圧印加により該圧電変
換器を変位させて前記のノズル形成基板内部のインクを
加圧して前記ノズルから吐出させて印字を行うインクジ
ェットプリンターにおいて、インクが被転写体に浸透し
て定着することを特徴とする。

［作　用］ 本発明の上記特性を有すインクジェット機構とインクジ
ェット記録用インクを組み合わせることにより印字直後
にインクが被転写体内部に浸透し定着されるため、イン
クが浸透できる空隙を有す被転写体であれば、いずれも
良好な印字品質が得られる。また被転写体表面にインク
が残留しないため、印字後数秒で十分な耐擦性が得られ
、高印字スピードが可能になる。

［実　施　例］ 以下実施例と比較例により本発明を具体的に説明する。

第１図に本発明のインクジェットプリンターのインク吐
出原理の概念を模式図で示す。

第１図に示したごとく圧電変換器の変位により加圧され
たインク２はノズル形成基板１に形成されたノズル４よ
り吐出し、インク滴３となり被転写体に衝突しドツトを
形成する。

この原理では、インクの吐出スピードの向上が可能、ま
た使用できるインクの自由度が広い為、本発明のインク
を用いて瞬時にインクを被転写体内に浸透させることが
可能になる６ 第２図に本発明のインクジェット記録用インクの浸透定
着原理の概念を模式図で示す。

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

この浸透現象をより短時間で行うには、インクの表面張
力がより小さく、またより低粘度であることが望ましく
、具体的には表面張力５０ｄｙｎｅ／ｃｍ（２５℃）以
下、また粘度２０ｍｐａ・ｓｅｃ　（２５℃）以下が望
ましい。

本発明のインクジェット配録用インクに用いることので
きる溶媒としては、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化
水素系溶剤、ハロゲン化炭化水素系溶剤、アルコール系
溶剤、エーテル系溶剤、アセタール系溶剤、ケトン系渚
剤、エステル系溶剤、多価アルコール系溶剤及びその誘
導体、脂肪酸系溶剤、フェノール系溶剤、窒素化合物系
溶剤、シリコーン油、水、等があり、いずれも単独また
は２種類以上の混合系で用いることができる。また水の
ように単独では表面張力の高い溶剤は、低表面張力瀉剤
と混合させる、または界面活性剤との混合により低表面
張力化することが望ましい。

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

本発明のインクジェット記録用インクに用いることので
きる着色剤としては、油性染料、水性染料、カーボンブ
ラック、有機顔料、着色樹脂粒子、着色エマルジョン、
等がある。特にカーボンブラック、有機顔料のごとく粒
径を有すものは、浸透し易いように平均粒径が２ＬＬｍ
以下であることが望ましい。

本発明のインクジェット記録用インクに添加して効果を
得ることができる材料としては、界面活性剤、分散剤、
可溶性樹脂、樹脂エマルジョン等がある。

界面活性剤、分散剤はインクの低表面張力化、及び色剤
の分散安定化効果、または染料の可溶化効果等がある。

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

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

実施例１は、非水溶媒と油性染料をベースとするインク
組成例である。

実施例２は、非水溶媒と水の混合溶剤と水性染料をベー
スとするインク組成例である。

実施例３は、非水溶媒にカーボンブラックを微粒子分散
させたインク組成例である。尚この組成でのカーボンブ
ラックの平均粒径は０．５μｍであった。

第２表には、本発明のインクジェット記録用インクの比
較例として、従来の浸透速度の小さい水ペースインクの
組成例を示す。

第　　１　　表 非水溶媒Ａ：脂肪族炭化水素系溶剤 非水溶媒Ｂ：多価アルコール系溶剤 第　　２　　表 非水溶媒Ｃ：多価アルコール 上記インクジェット記録用インクの作成は、以下の手順
で行った。最初に上表中の組成物を超音波分散器にて、
撹拌分散して、色材の均一溶解または均一分散混合を確
認する０次に必要に応じて界面活性剤、或は樹脂を添加
してさらに攪拌混合してインクとした。

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

次に以上のインクジェット記録用インクを使用し、第１
図に示したごときインクジェットプリンターにて印字テ
ストを行った。印字テストは３０００Ｐ　Ｉの解像度に
て１ドツトラインと、ベタ印字の２種類のパターンを５
種類の特性の異なる被転写紙に対して行った。

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

第３表に本実施例及び比較例のドツト形状安定性評価結
果を示す。

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

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

また第４表に示した通り、実施例１〜３のインクは１０
秒以下でインクが定着しているのに対し、比較例のイン
クではいずれも３０秒以上の時間を要した。

以上の結果より、被転写体への対応率が高く、種々の被
転写体に対し安定した印字品質と、速乾性を得るために
は、インク中に浸されている圧力発生部材を変形させ、
ノズル形成基板の内側に存在するインクの圧力を変化さ
せてノズルからインク滴を吐出させることにより印字を
行うインクジェットプリンターにて、印字後被転写体に
浸透して定着するインクを用いることが効果的である６
本発明のインクジェット記録用インクの実施例は、黒色
インクについてのみに関して述べたが、本発明はこれに
限定されるものではなくイエロ、マゼンタ、シアン等の
インクを用いたカラプリンタへの応用も可能である。

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

【図面の簡単な説明】

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

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ノズルからインクを吐出させて印字を行うインクジェッ
   トプリンターに用いるインクジェット記録用インクにお
   いて、インクが被転写体に浸透して定着することを特徴
   とするインクジェット記録用インク。