JPS61285277A - 記録液 - 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、記録液を記録ヘッドの吐出オリフィスから吐
出させ、液滴として飛翔させて記録を行なうのに用いら
れる記録液組成物に関する。

従来の技術 ノンインパクト記録法は、記録時に於ける騒音の発生が
小さいという利点があり、その中でも高速記録が可能で
あり、而も所謂普通紙に特別の定着処理を必要とせずに
記録が行なえるインクジェット記録法は、極めて有力な
記録法であって、これ迄にも様々な方式が考案され、改
良が加えられて商品化されたものもあれば、現在も尚実
用化への努力が続けられているものもある。

この様なインクジェット記録法は、所謂インクと称され
る記録液の液滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）　　を飛翔させ、記
録部材に付着させて記録を行なうものである。斯かる記
録液は、記録剤（染料又は顔料が用いられる）及びこれ
を溶解又は分散する液媒体（水又は各種有機溶剤酸いは
これらの混合物が用いられる）を基本的成分とし、又必
要に応じて各種添加剤が添加されている。

この様な記録法には、記録液の体液筒の発生方法及び液
滴の飛翔方向の制御方法によって、種々の方式がある。

例えば第１図は、ピエゾ振動子を有する記録ヘッド部に
記録信号を与え、該信号に応じて記録液の液滴を発生さ
せて記録を行なうものである。第１図において、ｌは記
録ヘッドで、ピエゾ振動子Ｊａ、　　振動板コｂ１記碌
液の流入口３、ヘッド内の液室ダ及び吐出口（吐出オリ
フィス）いる。尚、供給管ｒの途中には場合によって、
ポンプ或いはフィルター等の中間処理手段りが設けられ
ることもある。そしてピエゾ振動子２ａには、信号処理
手段（例えばパルス変換器ｙ。

によって記録信号Ｓからパルスに変換された信号が印加
され、該信号に応じて液室≠内の記録液に圧力変化が生
ずる。その結果、記録液７は吐出オリフィス！から液滴
１１となって吐出し、記録部材ｌ−２の表面に記録が行
なわれる。

この様な装置には、上記のもの以外に樵々のタイプが知
られており、例えば、第２図に示す様に液室≠をノズル
状にし、その外周部に円筒状のピエゾ振動子を設置した
装置がある（この装置に於ける液滴の発生の機構は、本
質的に第１図に示した装置と同じである。）或いは又、
図には示されていないが、液滴を帯電させながら連続的
に発生させ、該液滴の一部を記録に利用する装置、記録
ヘッドの室内の記録液に熱エネルギーの形で信号を与え
る装置等も知られて６°　　　　　　　　　　　に の様に液滴を発生させて記録を行βう装置には種々のタ
イプのものがあり、従って良好な記録を行なうＫは、液
滴の発生方法或いは液滴の飛翔方向の制御方法に応じて
記録液が適当な物性値（例えば粘度・表面張力・比抵抗
等〕を有することが必要である。そして更に、記録液は
、長期間の保存或いは記録の休止中に液媒体成分の気化
或いは記録液の構成成分の化学変化等によシ、固形分が
生じてはならない。一般にこの種の記録装置の吐出オリ
フィスは微細な穴（一般に直径数ｌＯμ程度）である為
に、固形分の発生は目詰まりの原因になり液滴が全く吐
出しなくなることがある。

又、吐出停止が起こらないまでも、固形分の発生は、均
一な液滴の発生成いは液滴の安定な飛翔等に対して悪影
響を及ぼし記録性、吐出安定性、吐出応答性或いは連続
記録性が低下することもある。或いは記録液の構成成分
が化学変化を起こすと、調合時に所望の値に調整された
記録液の物性値が変化し、やはシ記録性、吐出安定性、
吐出応答性が低下することがある。従って気化しにくい
液媒体成分、化学的に安定な記録剤或いは上記の欠点を
生じない液媒体及び記録剤の組み合わせが求められてい
る。

ところで、インクジェット記録法はいわゆる普通紙に特
別の定着処理を必要とせずに記録が行えるといわれてい
るが、現在オフィスあるいは家庭で一般に使われている
いわゆる普通紙とは例えば、　　　　　　　　　　　　
電子写真用紙、あるいはボンド紙、ファンホールド紙等
実に多種多様なものである。

これらの紙は各々サイズ度等が異なっておりこれらの紙
にインクジェット記録法によシ記録を行った場合、記録
後の乾燥性及び印字品位が劣る場合が多く、真にどの様
な紙を用いても乾燥性、及び印字品位が良好となる様な
記録液が求められている。

更に又、記録された画像が充分にコントラストが高く、
鮮明であることも要求される。一般に従来の記録液では
、記録剤の含有量を増して記録画像のコントラストを高
くしようとすると、吐出オリフィスの目詰まりを生ずる
傾向にある。

従って、液媒体に対する溶解性が高く色調が鮮やかな記
録剤が求められている。

或いは又、いったん記録された画像は、耐水性、耐光性
、耐候性、耐摩耗性を有していなくではならない。従来
の記録液、殊に水系のものによる記録画像は、水の付着
、光照射或いは機械的摩擦によってニジミ或いはカスレ
を生じる傾向にあり、これらの欠点が改良さｎた記録液
が強く望まれている。

この様な観点から、記録液に関しては特開昭ｊ！−コタ
、！≠６号、特開昭１！−６！？、２４２号、特開昭、
ｔ　＆−２，３４３号等の各公報に多くの提案がなされ
ているが目詰まシ防止性、乾燥性建、色素の溶解性の点
で不十分である。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述の条件を全て満足する記録液を提供する
ことを目的とする。即ち、吐出オリアイスの目詰まり、
保存中の変質或いは沈でん物の発生を起こさず、記録性
、吐出安定性、吐出応答性及び乾燥性に優れ、かつ印字
品位の良を 好な記録液ｊ与える事にある。

又記録画像の色調・コントラストの優れた記録液を与え
ることにある。更に又、記録画像が耐水性・耐光性・耐
候性・耐摩耗性を有する定着性に優れた記録液を与える
ことにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、記録ヘッドに設けられた吐出オリアイスから
記録液を吐出させ、液滴として飛翔させて記録を行なう
記録法に使用させる記録液において、水、ポリエチレン
グリコール、低級アル中レンゲリコール、グリセリン、
Ｎ−低級アルキルーλ−ピロリドン、低級アルキレング
リコールモノ低級アルキルエーテル及び水溶性染料を含
有する事を特徴とする記録液を要旨とする。

この様な構成により長期間にわたって吐出安定性、吐出
応答性、連続記録性及び記録後の乾燥性に優れる一方、
印字品位、耐水性、耐光性、耐摩耗性の曳好な実用的な
記録液が得られる。

本発明の記録液において、水の含有量は記録剤全重量に
対し２０−４０　％である事が望ましい他、ポリエチレ
ングリコールが！〜２０チ、低級アルキレングリコール
が１０〜３０％、グリセリンが！〜／ｊ％、Ｎ−低級ア
ルキルーコービロリドンが３〜１１％、そして低級アル
ギレ／クリコールモ／−低級アルキルエーテルが７−７
１％含有される事が望ましい。

記録材成分には水溶性の染料が使用され、中でもアゾ系
及びフタロシアニン系の直接染料及び酸性染料が好まし
く、下記の色素が使用可能である。

Ｃ０工、　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌａｃｋ　−／７．−／り
、−２Ｊ　、−Ｊｊ　、−ｊ　／　。

−ＩＯ，−タ／　、−／！／　、−ＩｎＣ１工、　　Ｄ
ｉｒｅｃｔ　　Ｂｌａｃｋ　−１１ｒ、−／ワタＣ１■
、　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒ［３（１−ＪＯＣ０工、　Ｄｉｒ
ｅｃｔ　ｙｅｌｌｏｗ　　−ＪＧ、−／ｕλＣ，１，Ａ
ｃｉ＋ｄ　　Ｂｌａｃｋ　　　　　−コ、−１２弘、−
２６．−−ｌｒ、　　ｊコ。

−ｔ３．−ｉ’ｙ２．−ｔｙａ、−ａｏｒＣ９工、　　
　Ａｃ１ｄ　　Ｂｌｕｅ　　　　　　　−タ、−ｔｒｒ
、−１２ｚｐＣ０工、　Ａｃ１１　Ｒｅｄ　　　イ、−
Ｊｊ、−３７．−５２ｊ７Ｃ１工、　　Ａｃ１ａ　　ｙ
ｅｌ’ｌｏｗ　　　−ｈ２ｊ、−ＪりＣ０工、　Ｆｏｏ
ｄ　Ｂｌａｃｋ　　−Ｊこれら水溶性染料の含有量は記
録液全重量に対してＯ０！〜ｌコチよシ好ましくはλ〜
ｔチである。

本発明において用いられる水以外の溶剤に関しては以下
の化合物がとりわけ好ましいものとして挙げられる。

ポリエチレングリコール（＃”　’　）ｓポリエチレン
グリコール（＃４！ｏｏ）ｓエチレングリコール、フロ
ピレンゲリコール、クリセリン、Ｎ−メチルーコービロ
リトン、Ｎ−エチルーコービロリトン、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、エチレンクリコールモノエチ
ルエーテル、フロピレンゲリコールモノメチルエーテル
。

この様な成分から調合される本発明の記録液は、例えば
特開昭、！１６−２３１．３号、特開昭ｓｒ−コタ、お
６号、特開昭！ｊ−６タ、２乙り号等の各公報で従来公
知の記録液に比し記録特性とりわけ長期間の記録休止後
の吐出安定性、記録後の乾燥性の他印字品位に優れてい
る他、記録特性（信号応答性、液滴形成の安定性、吐出
安定性、長時間の連続記録性）、保存安定性、記録部材
への定着性、或いは記録画像の耐光性。

耐候性、耐水性等いずれも良好なバランスのとれた優れ
たものである。

実施例 本発明を以下の実施例で更に詳細に説明する。

実施例１ Ｃ６工、　　Ｄｉｒｅｃｔ　　Ｂｌａｃｋ−／１１７　
　　　　　　　　　　　　　　　　ｊＮ−メチル−λ−
ピロリドン　　　　　　　　　　　１０エチレ／グリコ
ール　　　　　　　　　　　Ｕ／ポリエチレングリコー
ル　＃ｘｏｏ　　　　　　　ｉ。

エチレングリコールモノメチルエーテル？グリセリン　
　　　　　　　　　　１０孔径ｌμのテフロンフィルタ
ーで加圧瀘加したのち、真空ポンプを用いて脱気処理し
記録液（１）とした。インクジェットプリンターＰＪ−
７０♂Ｏ（キャノン株式会社製造）を用いて下記Ｔｌ’
％＋　’［’、　の検討を行なったところいずれも良好
な結果を得た。

ＴＩ）記録液の長期保存性；記録液をガラス容器に密閉
し、−３０℃と１０℃でｔケ月間存したのちでも不溶分
の析出は認められず、液の物性や色調にも変化がなかっ
た。

Ｔｓ）吐出安定性；室温、７℃、’ＡＯ℃の雰囲気中で
それぞれλ≠時間の連続吐出を行なったが、いずれの条
件でも終始安定した高品質の記録が行なえた。

Ｔｓ）吐出応答性；コ秒毎の間欠吐出とλカ月間放置後
の吐出について調べたが、いずれの場合もオリスイス先
端での目詰ｉυがなく安定で均一に記録された。

’Ｉ’４）記録画像の品質；記録された画像は濃度が高
く鮮明であった。室内光に３力月さらしたのちの濃度の
低下率は１％以下であり、また、水中に１分間浸した場
合、画像のにじみはきわめてわずかであった。

Ｔｓ）各種記録部材に対する定着性；下記の記録部材で
印字３０秒後印字部を指でこすり画像のずれの有無を判
定した。いずれ本ずれがなく○　ボンド紙 Ｔｏ）上記の記録部材上において、各ドツトについて顕
微鏡観察し、ドツト周辺のフェザーリング（ヒゲ状のに
じみ）、輪郭のシャープさを評価した。

実施例コ 実施例１と同様の方法により下表の組成の記録液を調合
し、又実施例１と同様にＴ！〜Ｔ６　の検討を行なった
。いずれも良好な結果を示した尚第１表において０内の
数字は組成比を示す。

第１表 第１表つづき 実施例３ 染料としてＣ，Ｌ　Ｄｉｒｅｃｔ’Ｂ１ａｃｋ−／７．
−２２もしくは−ｊ／、　Ｃ，Ｘ、　Ｄｉｒｓｃｔ　Ｂ
ｌｕｅ　−１１ｒ、　Ｃ，工、　Ｄｉ’ｒｅｌＣｔｙｅ
ｌｌｏｗイＡ、　０．Ｌ　Ａｃ１ｄ　Ｂｌａｃｋ　−２
ｕ、　−ｊｔ　　もしくは−６３，Ｃ，工、　Ａ−ｃｉ
ｄ　Ｂｌｕｅ−タ、またはＣ，Ｉ。

Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ−Ｉｒもしくは−３７を用いた以外は
実施を 例１と同様の記録液〆調合し、実施例１と同様にＴ１〜
Ｔ８　の検討を行つ走。いずれも良好な結果を得た。

実施例弘 染料として、Ｃ１工、　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌａｃｋ　−
３２，−ＩＯ。

−Ｐ／もしくは−ｉ！／、０．Ｘ、　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒ
ｅｄイ０．Ｃ，工。

Ａｃ１ｄ　Ｂｌａｃｋ−Ｊ、−４１，−６２，−１７２
，−／り弘、もしくは−２ｏｒ、　ｃ、工、　Ａｃ１ｄ
　Ｂｌｕｅ−／ｒ！もしくは一２！弘。

Ｃ６エ、　Ａｃ１ｃＬ　Ｒθ（Ｌ−２！７．またはＣ８
工、　Ａｃ１ｄ　ｙθ１１０Ｗ→りを用いた以外は実施
例−一μと同様の記録液を調合し、実施例１と同様にＴ
１〜Ｔ＠　の検討を行った。いずれも良好な結果を得た
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は記録装置の様式図である。 但し、図において ｌ・・・・・・記録ヘッド、２ａ　　・・・・・・ピエ
ゾ振動子、−ｂ・・・・・・振動数、３・・・・・・流
入口、弘・・・・・・液室、！・・・・・・吐出オリフ
ィス、ｔ・・・用貯蔵タンク、７・・・・・・記録液、
！・・・・・・供給管、り・・・・・・中間処理手段、
ｉｏ・・・・・・信号処理手段、／／・・・・・・液滴
、１２・・・・・・記録部材、Ｓ・・・・・・記録信号
である。 出　願　人　三菱化成工業株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−（ほか１名）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録ヘッドに設けられた吐出オリフィスから記録
   液を吐出させ、液滴として飛翔させて記録を行なう記録
   法に使用される記録液に於いて、水、ポリエチレングリ
   コール、低級アルキレングリコール、グリセリン、Ｎ−
   低級アルキル−２−ピロリドン、低級アルキレングリコ
   ール−モノ−低級アルキルエーテル及び水溶性染料を含
   有する事を特徴とする記録液。
2. （２）記録液全重量に対し前記水の含有量が２０〜４０
   ％、ポリエチレングリコールが５〜１５％、低級アルキ
   レングリコールが１０〜３０％、グリセリンが５〜１５
   ％、Ｎ−低級アルキル−２−ピロリドンが５〜２０％、 そして低級アルキレングリコールモノ低級アルキルエー
   テルが５〜１５％の範囲にある特許請求の範囲第１項記
   載の記録液。