JPH10101975A - インクジェット記録用インク - Google Patents
インクジェット記録用インクInfo
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Abstract
小さいインクジェット記録用インクを提供する 【解決手段】 少なくとも色材、水溶性有機溶剤、水、
およびインク全重量に対して式(A): 【化1】 (式中、R1〜R4は低級アルキル基、lは2または3の
整数、mおよびnは1以上の整数を表す)で示されるア
セチレングリコールのアルキレンオキサイド付加物を
0.01〜5.0重量%、NaOHと、NaHCO3およ
びNa2B4O7からなる群から選択される少なくとも1
種の化合物との混合物を0.01〜2.0重量%含有する
インクジェット記録用インク。
Description
方式のプリンターにおいて用いられるインクに関する。
ンターに使用されているインクは、各種の色材を水また
は水と各種有機溶剤からなる媒体に溶解または分散させ
たものが知られている。カラー画像の再現のためにイエ
ロー、シアン、マゼンタおよびブラックの各色のインク
が実用化されている。
録ヘッド内のインク流路内で気泡が生じると記録画像に
ドット抜けが生じることから、消泡性に優れていること
が要求される。消泡性に優れたインクを提供するため
に、例えば特開平6−256696号公報ではアセチレ
ングリコール系の界面活性剤を使用することが提案され
ている。
インクジェット記録用インクに要求される高い保存安定
性、特に急激な温度変化に対する保存安定性を満足しな
い。また、表面張力、および粘度が温度に依存して変化
し、印字の際のドット径のバラツキがある等、インクに
要求される特性を十分達成しているとは言えない。
が高く、印字の際のドット径のバラツキが小さいインク
ジェット記録用インクであって、実際の使用温度におい
て温度依存性が小さいインクを提供することを目的とす
る。
材、水溶性有機溶剤、水、およびインク全重量に対して
式(A):
2または3の整数、mおよびnは1以上の整数を表す)
で示されるアセチレングリコールのアルキレンオキサイ
ド付加物を0.01〜5.0重量%、NaOHとNaHC
O3およびNa2B4O7からなる群から選択される少なく
とも1種の化合物との混合物を0.01〜5.0重量%含
有する、インクジェット記録用インクを提供する。
ては、酸性染料、直接染料、塩基性染料、反応性染料、
食用染料、分散染料、油溶性染料、建染染料、各種顔料
等いずれも用いられるが、これらの中でも水溶性のもの
が好ましい。インク組成物中の色材の含有量は、色材と
インク媒体成分の種類、インクに要求される特性等によ
って決まるが、一般にはインク中に0.5〜10重量
%、好ましくは2〜6重量%の範囲で含有させる。
にじみを抑制すると共に、インクジェット記録装置のノ
ズル吐出性を安定させるため、インクの表面張力を一定
範囲に調整する必要がある。通常、インクへ界面活性剤
が添加されるが、本発明においては、界面活性剤として
上記式(A)で示されるアセチレングリコールのアルキ
レンオキサイド付加物をインクに含有させることによっ
て、インクの表面張力を30〜50dyn/cm(25
℃)に調整する。式(A)界面活性剤は化合物自身の温
度による変化が少ないため、これを使用することによっ
て、インクの温度変化に対する表面張力および粘度の安
定性が向上する。
子数1〜5の低級アルキル基、好ましくは炭素原子数2
〜4の低級アルキル基、特に好ましくはイソブチル基で
ある。R3およびR4は同一の炭素原子数1〜5の低級ア
ルキル基であり、好ましくはメチル基である。付加する
アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドお
よびプロピレンオキサイドが好ましい。特に好ましくは
エチレンオキサイドである。mおよびnは同一であって
も異なっていてもよく、m+nは2〜60、好ましくは
2〜30、さらに好ましくは6〜20である。
イド付加物としては、式(A)においてR1=R2=イソ
ブチル、R3=R4=メチル、l=2である市販品、オル
フィンE1004(m+n=3.5)(日信化学工業社
製)、オルフィンE1010(m+n=10)(日信化
学工業社製)およびサーフィノール485(m+n=3
0)(米国AIR PRODUCTS社製)が知られて
おり、いずれも本発明のインクへ好適に用いられる。
のアルキレンオキサイド付加物を0.01〜5重量%、
好ましくは0.1〜5重量%、より好ましくは0.1〜2
重量%の範囲で含有させる。0.01%より少ないと添
加による安定性の増強という効果が不十分となり、5%
より多いとインクの温度変化に対する安定性が低下する
ため好ましくない。
3およびNa2B4O7からなる群から選択される少なくと
も1種の化合物との混合物をインク全重量に対して0.
01〜2重量%、好ましくは0.05〜1重量%含有す
る。混合物中のNaOHとNaHCO3等との重量比は
1:2〜1:50、好ましくは1:5〜1:30に調整
することが好ましい。これらの混合物を添加することに
より、従来技術では達成できなかった急激な温度変化に
対する高い保存安定性および実際の使用温度内での温度
変化に対する安定性が達成され、ノズルの目詰まりも解
消される。また、従来技術において問題となっているド
ット径のばらつきが抑制される。
は、好ましくは水酸基数3の多価アルコール、式: OH(CxH2xO)yH (式中、xおよびyは2≦xかつ2≦x×y≦6である
整数を示す)で示される(モノ、ジ、トリ)アルキレン
グリコール、該(モノ、ジ、トリ)アルキレングリコー
ルの低級アルキルエーテルおよびこれらの混合物からな
る群から選択される化合物を含む。水酸基数3の多価ア
ルコールとしてはグリセリンが例示される。
としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、
ブチレングリコール、ヘキシレングリコール等のモノア
ルキレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール等のジアルキレングリコール、トリエチ
レングリコール等のトリアルキレングリコールが例示さ
れる。水溶性有機溶剤として多価アルコールを用いる場
合にはインク全量に対して、1〜20重量%、好ましく
は6〜14重量%となるように添加するのが好ましく、
(モノ、ジ、トリ)アルキレングリコールを用いる場合
には、インク全重量に対して1〜30重量%、好ましく
は6〜14重量%となるように添加するのが好ましい。
の低級アルキルエーテルとしてはエチレングリコールメ
チルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、ジ
エチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエー
テル、トリエチレングリコールブチルエーテル等が例示
される。(モノ、ジ、トリ)アルキレングリコールの低
級アルキルエーテルを含有させる場合にはインク全重量
に対して1〜30重量%、特に4〜10重量%とするこ
とが好ましい。
は、好ましくは分子量150以上のポリアルキレングリ
コールを含有する。分子量150以上のポリアルキレン
グリコールとしてはポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコールおよびエチレンオキシドとプロピレン
オキシドの共重合体が好適に用いられる。特に、分子量
150〜600のポリエチレングリコールが好適に用い
られる。ポリアルキレングリコールはインク全重量に対
して2〜8重量%とすることが好ましい。
リ)アルキレングリコール、(モノ、ジ、トリ)アルキ
レングリコールの低級アルキルエーテルおよびポリアル
キレングリコールを添加することによって、インクの保
湿性が向上し、さらには粘度および表面張力の安定化に
も役に立つ。多価アルコール、(モノ、ジ、トリ)アル
キレングリコール、(モノ、ジ、トリ)アルキレングリ
コールの低級アルキルエーテルおよびポリアルキレング
リコールは、その合計量がインク全重量に対して10〜
30重量%、好ましくは13〜25重量%となるように
添加する。添加量が10重量%未満では上記効果を達成
することができず、30重量%を越えて添加すればイン
クの粘性が高くなりすぎ、インク飛翔応答性や補給性が
低下するとともに、定着速度も遅くなるため好ましくな
い。
コールを含有する。脂肪族アルコールとしては、メチル
アルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコールなどの炭素数1〜5、より
好ましくは炭素数1〜3のアルキルアルコールが用いら
れる。脂肪族アルコールはインク全重量の0.1〜15
重量%、より好ましくは1〜6重量%添加する。脂肪族
アルコールの添加により、インクの乾燥性が高まりイン
クの定着性が改善されるが、添加量が少なければこの効
果が得られず、また15重量%を越えて添加するとノズ
ルの目詰まり等の不都合が生じやすくなるため好ましく
ない。
質を含有する。両親媒性物質としては尿素、アミド、環
式アミド、アルカノールアミン等が例示され、特にアル
カノールアミン、例えばトリエタノールアミンが好まし
い。両親媒性物質は、インク全重量に対して0.01〜
5重量%、好ましくは0.1〜2重量%含有させる。イ
ンクへ両親媒性物質を添加することにより、経時での結
晶析出が防止され、インクの安定性が増加するが、添加
量では0.01重量%未満では当該効果が得られず、ま
た5重量%を越えて添加するとにじみが大きくなるため
好ましくない。
ラ酢酸のアルカリ金属塩を含有させることが好ましい。
かかるエチレンジアミンテトラ酢酸のアルカリ金属塩と
しては、ジナトリウム塩、トリナトリウム塩、テトラナ
トリウム塩等が例示されるが、特にテトラナトリウム塩
が好ましい。エチレンジアミンテトラ酢酸塩の添加によ
り、ノズル吐出口の目詰まりが防止され、温度や湿度等
の環境変化に対するインクの安定性が向上する。エチレ
ンジアミンテトラ酢酸塩はインク全重量に対して0.0
1〜2重量%、好ましくは0.05〜1重量%含有させ
る。0.01重量%未満の場合には添加による効果が得
られず、2重量%を越えて添加した場合にはインクの安
定性に悪影響を及ぼすため好ましくない。
じて公知の添加剤を含有させてもよい。添加剤としては
例えば抗カビ剤、防腐剤、pH調節剤、キレート剤、酸
素吸収剤、妨錆剤、消光剤等が例示される。本発明のイ
ンクは水を60〜90重量%、より好ましくは70〜9
0重量%含有する。
インクジェット記録方式のプリンタであればどのような
種類のものであっても適用することができる。本発明の
インクは粘性および表面張力の温度依存性が極めて小さ
いため、ピエゾ方式を用いたインクジェット記録装置に
おいて飛翔電圧を変化させることにより吐出するインク
径を変化させて階調再現を行うものに特に好適に用いる
ことができる。
明する。本発明は以下の実施例に限定されることはな
い。
し、十分に撹拌して溶解させた。得られた混合物を濾過
した後、真空状態で1時間静置して脱泡処理してインク
を調製した。なお、以下の実施例で用いたオルフィン−
E1010(日信化学工業社製)は一般式(A)中、R
1=R2=イソブチル、R3=R4=メチル、l=2、m+
n=10である化合物である。
℃における表面張力、粘度およびpH、サーマルショッ
クに対する保存性、および表面張力と粘度の温度依存性
を調べた。また、得られたインクを実機に用いて印刷に
供した場合の、ドット径のバラツキおよびノズル目詰に
ついて測定した。測定方法は以下の通りである:
クを、−20℃および50℃の各温度でそれぞれ1時間
保持するサーマルショックを1日3回、1週間繰り返し
て与えた。その前後で粘度(25℃)を測定し、変化率
を以下のようにランク付した。 〇:変化率5%以下、 △:変化率10%以下(実用上は問題が無い)、 ×:変化率10%以上(使用できない)
表面張力および粘性の変化率を測定した。変化率を1)
と同様にランク付した。
を用いた。
ンクを充填し、100ドット印字した時の各ドット径の
バラツキを測定した。測定は25℃、65%RHの条件
でエプソン社製SF紙を用いて行った。
℃、85%RH)下で100枚の使用するインクと同色
のカラーチャート(20%被覆率テストチャート、A
4)をエプソン社製SF紙に印字した。印字後のノズル
の目詰まりを顕微鏡で観察した。また、異物が付着した
ものについては、上記MJ−500に装備されているク
リーニング用ゴムブレードによりノズルをクリーニング
した。以下のように評価した: 〇:ノズル周辺の異物付着が無く、良好に使用できる。 △:ノズル周辺に異物付着はあるが、異物はクリーニン
グにより除かれた。印字性能には実質的な問題が無い。 ×:ノズル周辺に異物付着が有り、ドットの細り、かけ
が発生した。クリーニングにより回復しないノズルがあ
り、使用に耐えない。 なお、上記各試験において「△」を「実用上問題が無
い」としたのは実施例で用いた2値印字における評価で
ある。したがって、△の評価が得られた場合であっても
ドット径を小さくしたり、ドット径を可変として階調印
字する場合等には実用上不都合が生じると考えられる。
結果を表1に示す。
する保存安定性が良好であり、従来達成できなかったド
ット径のバラツキが小さい印字を達成した。また、イン
クの使用によるノズルの目詰まりが無く、インクが通常
使用される温度である10℃〜35℃の間で物性がほと
んど変わらないため、極めて安定した、品質の高い印字
が可能である。
Claims (6)
- 【請求項1】 少なくとも色材、水溶性有機溶剤、水、
およびインク全重量に対して式(A): 【化1】 (式中、R1〜R4は低級アルキル基、lは2または3の
整数、mおよびnは1以上の整数を表す)で示されるア
セチレングリコールのアルキレンオキサイド付加物を
0.01〜5.0重量%、NaOHとNaHCO3および
Na2B4O7からなる群から選択される少なくとも1種
の化合物との混合物を0.01〜2.0重量%含有する、
インクジェット記録用インク。 - 【請求項2】 水溶性有機溶剤が、水酸基数3の多価ア
ルコール、式: HO(CxH2xO)yH (式中、xおよびyは2≦xかつ2≦x×y≦6である
整数である)で示される(モノ、ジ、トリ)アルキレン
グリコール、該(モノ、ジ、トリ)アルキレングリコー
ルの低級アルキルエーテルおよびこれらの混合物からな
る群から選択される化合物を含む、請求項1記載のイン
クジェット記録用インク。 - 【請求項3】 水溶性有機溶剤が、分子量150以上の
ポリアルキレングリコールをインク全重量に対して2〜
8重量%を含む、請求項1または2記載のインクジェッ
ト記録用インク。 - 【請求項4】 多価アルコール、(モノ、ジ、トリ)ア
ルキレングリコール、該(モノ、ジ、トリ)アルキレン
グリコール低級アルキルエーテルおよびポリアルキレン
グリコールの総含有量がインク全重量に対して10〜3
0重量%である、請求項3記載のインクジェット記録用
インク。 - 【請求項5】 さらに炭素数1〜5の脂肪族アルコール
をインク全重量に対して0.1〜15量%含有する、請
求項1記載のインクジェット記録用インク。 - 【請求項6】 さらにアルカノールアミンをインク全重
量に対して0.01〜5重量%含有する、請求項1記載
のインクジェット記録用インク。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26060596A JP3541579B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | インクジェット記録用インク |
| US08/939,711 US5910211A (en) | 1996-10-01 | 1997-09-29 | Ink for ink-jet recording containing alkylene oxide adduct of acetylene glycol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26060596A JP3541579B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | インクジェット記録用インク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10101975A true JPH10101975A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3541579B2 JP3541579B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=17350264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26060596A Expired - Fee Related JP3541579B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | インクジェット記録用インク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3541579B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000301723A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-10-31 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドのヒータへのコゲ付着低減方法、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、記録ユニット及び記録ヘッドの長寿命化方法 |
| JP2008308664A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-12-25 | Canon Inc | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 |
| JP2011236424A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | 水性インクジェットインク |
-
1996
- 1996-10-01 JP JP26060596A patent/JP3541579B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000301723A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-10-31 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドのヒータへのコゲ付着低減方法、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、記録ユニット及び記録ヘッドの長寿命化方法 |
| JP2008308664A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-12-25 | Canon Inc | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 |
| JP2011236424A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | 水性インクジェットインク |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3541579B2 (ja) | 2004-07-14 |
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