JPH04132773A - Recording liquid - Google Patents
Recording liquidInfo
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- JPH04132773A JPH04132773A JP2254204A JP25420490A JPH04132773A JP H04132773 A JPH04132773 A JP H04132773A JP 2254204 A JP2254204 A JP 2254204A JP 25420490 A JP25420490 A JP 25420490A JP H04132773 A JPH04132773 A JP H04132773A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、記録液に関するもので、特にインクジェット
記録法に使用される記録液に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a recording liquid, and particularly to a recording liquid used in an inkjet recording method.
インクジェット記録は、低騒音で高速印字が可能な記録
方法であり、最近急速に普及しつつある記録方法である
。このようなインクジェット記録方法とはインクと称さ
れる記録液を加熱あるいは加圧といった方法により小液
滴として飛翔させ、紙等の記録材に付着させて記録を行
うものである。Inkjet recording is a recording method that enables high-speed printing with low noise, and is a recording method that is rapidly becoming popular recently. Such an inkjet recording method is a method in which a recording liquid called ink is ejected as small droplets by a method such as heating or pressurization, and is attached to a recording material such as paper to perform recording.
この記録液は、通常、水あるいは水と有機溶剤の混合溶
媒等の液媒体に記録剤として種々の染料を溶解させて作
製されている。This recording liquid is usually prepared by dissolving various dyes as a recording agent in a liquid medium such as water or a mixed solvent of water and an organic solvent.
しかし、上記のような水系の記録液の場合は水の電気分
解や、除圧によるキャビテーション現象のために記録液
中に気泡が発生し、記録液の安定な飛翔を妨げることが
多かった。また、記録剤として使用されている染料は記
録液中に分子状態に近い状態で溶解しているために化学
的に不安定であったり、記録材に付着した後の耐候性や
耐水性に劣るなど保存にも問題があった。However, in the case of the aqueous recording liquid as described above, bubbles are generated in the recording liquid due to water electrolysis and cavitation phenomenon due to pressure removal, which often hinders stable flight of the recording liquid. In addition, the dyes used as recording agents are dissolved in the recording liquid in a nearly molecular state, so they are chemically unstable and have poor weather resistance and water resistance after adhering to the recording material. There were also problems with storage.
そこで、本発明の目的は飛翔時には気泡発生が少なく、
記録材に付着した後も耐候性・耐水性に優れる記録液を
提供することである。Therefore, the purpose of the present invention is to reduce the generation of bubbles during flight.
It is an object of the present invention to provide a recording liquid that has excellent weather resistance and water resistance even after adhering to a recording material.
すなわち、本発明の記録液は少なくとも記録剤としての
顔料、前記記録剤を分散するための液媒体としてのグリ
コールエーテル系溶媒、およヒ前記液媒体に可溶であり
前記記録剤を分散するための分散剤としてのビニル系ポ
リマを含有するものである。また、本発明の記録液は前
記記録液に分子量10万以上のポリマ または/および
粒径1μm以下の無機微粒子を、添加したことを特徴と
するものである。That is, the recording liquid of the present invention includes at least a pigment as a recording agent, a glycol ether solvent as a liquid medium for dispersing the recording agent, and a glycol ether solvent that is soluble in the liquid medium and for dispersing the recording agent. It contains a vinyl polymer as a dispersant. Further, the recording liquid of the present invention is characterized in that a polymer having a molecular weight of 100,000 or more and/or inorganic fine particles having a particle size of 1 μm or less are added to the recording liquid.
すなわち、液媒体としてのグリコールエーテル系溶媒は
、水に比べ著しく電導塵が低いため電気分解による気泡
発生が非常に少ない。さらにはグリコールエーテル系溶
媒は水に比べて蒸気圧が非常に小さいのでインクジェッ
トヘッドのノズル先端での目詰まりを抑えられる。グリ
コールエーテル系溶媒としては例えばエチレングリコー
ルジメチルエーテル、トリ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ブチルエーテル、
トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチ
レングリコールモツプチルエーテル、トリプロピレング
リコールモノメチルエーテル等が挙げられる。That is, the glycol ether solvent used as a liquid medium has significantly lower conductive dust than water, and therefore generates very few bubbles due to electrolysis. Furthermore, since the glycol ether solvent has a much lower vapor pressure than water, clogging at the nozzle tip of the inkjet head can be suppressed. Examples of glycol ether solvents include ethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether,
Examples include triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, and the like.
また、記録剤として顔料を使用するため、記録材に付着
した記録物は耐水性・耐候性に優れ、記録の保存安定性
に非常に優れている。顔料には無機顔料、有機顔料いず
れを用いても良い。Furthermore, since a pigment is used as the recording material, the recorded matter attached to the recording material has excellent water resistance and weather resistance, and the recording has excellent storage stability. The pigment may be either an inorganic pigment or an organic pigment.
分散剤としてのビニル系ポリマは顔料を均一に分散させ
るために用いるのはもちろんであるが、その高分子効果
により印字時の記録液(顔料)の広がり(いわゆる滲み
現象)を制御できる。また、ポリマの種類と分子量を調
整すれば、どのような記録材に対しても均一な印字が可
能である。従って、現在オフィス等で一般に使用されて
いる普通紙に良好な印字ができる。ここで言うビニル系
ポリマにはたとえば、ポリビニルピロリドン、ポリビニ
ルプチラール、ポリビニルアセテート、ポリメタクリル
酸メチル等、あるいは上記ポリマのモノマ同士の共重合
体等が挙げられる。ポリマは、1種類で用いても、分子
量あるいは構造の異なるものを組み合わせて用いても良
い。The vinyl polymer as a dispersant is of course used to uniformly disperse the pigment, but its polymeric effect can also control the spreading of the recording liquid (pigment) during printing (so-called bleeding phenomenon). Further, by adjusting the type and molecular weight of the polymer, uniform printing is possible on any recording material. Therefore, good printing can be performed on plain paper that is currently commonly used in offices and the like. Examples of the vinyl polymer mentioned here include polyvinylpyrrolidone, polyvinylbutyral, polyvinyl acetate, polymethyl methacrylate, and copolymers of monomers of the above polymers. One type of polymer may be used, or polymers having different molecular weights or structures may be used in combination.
さらに、前記記録液に分子量10万以上のポリマを添加
することにより顔料間の相互作用を増加させ、より良好
な印字が得られる。添加するポリマの分子量が10万よ
り小さい場合は顔料間に発現する相互作用が小さく印字
結果に対する効果が得られない。添加量は記録液に対し
て、0.1重量%から1重量%が適当である。0.1重
量%未満では添加効果が小さく、1重量%より多く添加
しても効果的な作用がないばかりか記録液粘度の著しい
上昇をまねき、記録液をインクジェット記録に用いる場
合には記録液滴の糸引き現象を引き起こすことになる。Furthermore, by adding a polymer having a molecular weight of 100,000 or more to the recording liquid, interaction between pigments is increased, and better printing can be obtained. If the molecular weight of the added polymer is less than 100,000, the interaction between the pigments will be small and no effect on printing results will be obtained. The appropriate amount of addition is 0.1% to 1% by weight based on the recording liquid. If it is less than 0.1% by weight, the effect of addition is small, and if it is added more than 1% by weight, it not only has no effective effect but also causes a significant increase in the viscosity of the recording liquid. This will cause the droplet to become stringy.
添加するポリマは記録液の液媒体であるグリコールエー
テル系溶媒に溶解するものであれば良く、特に分散剤と
して用いるビニル系ポリマによって規制されないが、相
溶性の良いものが好ましい。The polymer to be added may be any polymer as long as it is soluble in the glycol ether solvent that is the liquid medium of the recording liquid, and is not particularly limited by the vinyl polymer used as the dispersant, but it is preferably one with good compatibility.
記録液に粒径1μm以下の無機微粒子を添加することに
より記録液にチキソトロピー性を付与し、さらには無機
微粒子が記録材の空隙を充填する効果により印字品質を
向上させることが可能である。By adding inorganic fine particles with a particle size of 1 μm or less to the recording liquid, it is possible to impart thixotropy to the recording liquid, and furthermore, the printing quality can be improved by the effect of the inorganic fine particles filling the voids in the recording material.
この無機微粒子の添加された記録液は特に填料の少ない
ラフ紙等への記録に適している。無機微粒子としてはS
io□、Al2O3、Fed、Fe20s、CaO,M
gO等の微粒子が挙げられ、その粒径は1μm以下、好
ましくは0.1μm以下、特に好ましくは20nm以下
である。添加量は記録液に対してO,1重量%から10
重量%が適当である。This recording liquid to which inorganic fine particles are added is particularly suitable for recording on rough paper or the like with little filler. As inorganic fine particles, S
io□, Al2O3, Fed, Fe20s, CaO, M
Examples include fine particles such as gO, the particle size of which is 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less, particularly preferably 20 nm or less. The amount added is O, 1% to 10% by weight based on the recording liquid.
Weight % is appropriate.
次に、本発明を実施例により更に詳しく説明するっ
(実施例1)
トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルにポ
リビニルピロリドン(平均分子量1万)を溶解し、この
ポリマ溶液にカーボンブラック(1次粒子径24nm、
pH8)を遊星ボールミルで分散して下記の組成の記録
液を作製した。得られた記録液の分散状態は良好で、安
定であった。Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples (Example 1) Polyvinylpyrrolidone (average molecular weight 10,000) was dissolved in triethylene glycol mono-n-butyl ether, and carbon black (primary particles) was dissolved in this polymer solution. Diameter 24nm,
(pH 8) was dispersed in a planetary ball mill to prepare a recording liquid having the following composition. The obtained recording liquid had a good dispersion state and was stable.
く組成〉
トリエチレングリコール 86.0重量%モノ−n−
ブチルエーテル
ポリビニルピロリドン 9.0重i%(分子量1
万)
カーボンブラック 5.0重量%この記録液
の粘度は25°Cで14.9cp、表面張力は31.3
dyne/am であツタ。Composition> Triethylene glycol 86.0% by weight mono-n-
Butyl ether polyvinylpyrrolidone 9.0% by weight (molecular weight 1
10,000) Carbon black 5.0% by weight The viscosity of this recording liquid is 14.9 cp at 25°C, and the surface tension is 31.3.
dyne/am ivy.
(実施例2)
トリプロピレングリコールモノメチルエーテルにポリビ
ニルブチラール(平均分子量3万6千)を溶解し、この
ポリマ溶液に銅フタロシアニンフルー(粒子径20μm
)を遊星ボールミルを用いて分散して下記の組成の記録
液を作製した。得られた記録液の分散状態は良好で、安
定であった。(Example 2) Polyvinyl butyral (average molecular weight 36,000) was dissolved in tripropylene glycol monomethyl ether, and copper phthalocyanine fluid (particle size 20 μm) was added to this polymer solution.
) was dispersed using a planetary ball mill to prepare a recording liquid having the following composition. The obtained recording liquid had a good dispersion state and was stable.
く組成〉
トリフロピレンゲリコール 93,0重量%モノメチ
ルエーテル
ポリビニルブチラール 2.0重量%(分子量
3万6千)
銅フタロシアニンブルー s、oiti%この記
録液の粘度は25°Cで17.9Cp、表面張力は30
.2dyne/cmであツタ。Composition> Triflopylene gellicol 93.0% by weight Monomethyl ether polyvinyl butyral 2.0% by weight (molecular weight 36,000) Copper phthalocyanine blue s, oiti% The viscosity of this recording liquid is 17.9 Cp at 25°C, and the surface Tension is 30
.. Ivy at 2dyne/cm.
(実施例3)
トリエチンングリコールモノーn−ブチルエーテルにポ
リビニルピロリドン(平均分子量36万)を溶解した。(Example 3) Polyvinylpyrrolidone (average molecular weight: 360,000) was dissolved in triethyl glycol mono-n-butyl ether.
このポリマ溶液を、トリエチレングリコール−n−ブチ
ルエーテル、ポリビニルピロリドン(平均分子量1万)
、およびカーボンブラック(実施例1で使用したのと同
じもの)を含有する記録液に加え、超音波で均一に混合
して下記の組成の記録液を作製した。This polymer solution was mixed with triethylene glycol-n-butyl ether and polyvinylpyrrolidone (average molecular weight 10,000).
, and carbon black (same as that used in Example 1), and were uniformly mixed using ultrasonic waves to prepare a recording liquid having the composition shown below.
〈組成〉
トリエチレングリコール 856重量%七ノーn−
ブチルエーテル
ポリビニルピロリドン 9.0重量%(分子量
1万)
ポリビニルピロリドン 04重量%(分子量
36万)
カーボンブラック 5.0重量%この記録液
の粘度は25℃で15.Ocp、表面張力は31,3
dyne/cm であった。<Composition> Triethylene glycol 856% by weight
Butyl ether polyvinylpyrrolidone 9.0% by weight (molecular weight 10,000) Polyvinylpyrrolidone 04% by weight (molecular weight 360,000) Carbon black 5.0% by weight The viscosity of this recording liquid is 15% by weight at 25°C. Ocp, surface tension is 31,3
dyne/cm.
(実施例4)
トリプロピレングリコールモノメチルエーテルにポリビ
ニルピロリドン(平均分子量1万)を溶解し、このポリ
マ溶液にカーボンブラック(実施例1で使用したのと同
じもの)および5in2微粒子(1次粒子径12 n
m )を遊星ボールミルを用いて分散して下記の組成の
記録液を作製した。(Example 4) Polyvinylpyrrolidone (average molecular weight 10,000) was dissolved in tripropylene glycol monomethyl ether, and carbon black (same as used in Example 1) and 5in2 fine particles (primary particle size 12 n
m) was dispersed using a planetary ball mill to prepare a recording liquid having the following composition.
得られた記録液の分散状態は良好で、安定であった。The obtained recording liquid had a good dispersion state and was stable.
く組成〉
トリプロピレングリコール 85.0重量%モノメチ
ルエーテル
ポリビニルピロリドン 9.0重i%(分子
量1万)
カーボンブラック 5.0重量%S l
02微粒子 1.0重量%この記録液の
粘度は25℃で17.1cp、表面張力は30.4dy
ne/cmであツタ。Composition> Tripropylene glycol 85.0% by weight Monomethyl ether polyvinylpyrrolidone 9.0% by weight (molecular weight 10,000) Carbon black 5.0% by weight S
02 fine particles 1.0% by weight The viscosity of this recording liquid is 17.1 cp at 25°C, and the surface tension is 30.4 dy.
Ivy in ne/cm.
(実施例5)
トリプロピレングリコールモノメチルエーテルにポリビ
ニルピロリドン(平均分子量36万)を溶解した。この
ポリマ溶液を、トリプロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、ポリビニルビOIJトン(平均分子量1万)、
カーボンブラック(実施例1で使用したのと同じもの)
、および5in2微粒子(実施例4で使用したものと同
じもの)を含有する記録液に加え、超音波で均一に混合
して下記の組成の記録液を作製した。(Example 5) Polyvinylpyrrolidone (average molecular weight: 360,000) was dissolved in tripropylene glycol monomethyl ether. This polymer solution was mixed with tripropylene glycol monomethyl ether, polyvinyl vinyl chloride (average molecular weight 10,000),
Carbon black (same as used in Example 1)
, and 5in2 fine particles (same as those used in Example 4), and were uniformly mixed using ultrasonic waves to prepare a recording liquid having the following composition.
く組成〉
トリプロピレングリコール 84.6重量%モノメチ
ルエーテル
ポリビニルピロリドン 9.0重量%(分子量
1万)
ポリビニルピロリドン 0.4]ii%(分子
量36万)
カーボンブラック 5.0重量%5in2
微粒子 1.0重量%この5ピ録沿の粘
度は25℃で17.3cP、表面張力は30.3 d
y n e / c mであった。Composition> Tripropylene glycol 84.6% by weight Monomethyl ether Polyvinylpyrrolidone 9.0% by weight (molecular weight 10,000) Polyvinylpyrrolidone 0.4]ii% (molecular weight 360,000) Carbon black 5.0% by weight 5in2
Fine particles: 1.0% by weight The viscosity of this 5-layer film is 17.3 cP at 25°C, and the surface tension is 30.3 d.
It was yne/cm.
(比較例)
1− ’Jエチレングリコールモノーn−ブチルエーテ
ルにポリビニルピロリドン(平均分子量4万)を溶解し
た。このポリマ溶液を、トリエチレングリコール−n−
ブチルエーテル 、]−’ リビニルピロリドン(平均
分子量1万)、およびカーボンブラック(実施例1で使
用したのと同じもの)を含有する記録液に加え、超音波
で均一に混合して下記の組成の記録液を作製した。(Comparative Example) Polyvinylpyrrolidone (average molecular weight: 40,000) was dissolved in 1-'J ethylene glycol mono-n-butyl ether. This polymer solution was mixed with triethylene glycol-n-
Butyl ether, ]-' Rivinylpyrrolidone (average molecular weight 10,000) and carbon black (same as used in Example 1) were added to the recording liquid and mixed uniformly using ultrasonic waves to obtain the following composition. A recording liquid was prepared.
〈組成〉
トリエチレングリコール 85.6重量%モノ−〇−
ブチルエーテル
ポリビニルピロリドン 9.0重量%(分子量1
万)
ポリビニルピロリドン 0.4重量%(分子量4
万)
カーボンブラック 5.0重量%この記録液
の粘度は25℃で14.9Cp、表面張力は31,3
dyne/cmであった。<Composition> Triethylene glycol 85.6% by weight mono-
Butyl ether polyvinylpyrrolidone 9.0% by weight (molecular weight 1
10,000) Polyvinylpyrrolidone 0.4% by weight (molecular weight 4
10,000) Carbon black 5.0% by weight The viscosity of this recording liquid at 25°C is 14.9 Cp, and the surface tension is 31.3
dyne/cm.
(実施例6)
実施例1〜5および比較例で作製した記録液をそれぞれ
オンデマンド型圧電率インクジェットフリンタヘッドを
用いて記録材として数種の普通紙上に印字を行ったとこ
ろ、記録液は良好に飛翔した。その記録物のドツト形状
について検討したところ、すべての紙に対して良好な円
形が得られ、かつ高反射濃度を示した。分子量10万以
上のポリマ、無機微粒子、またその両方を添加して作製
した実施例3〜5の記録液を用いた場合には、実施例1
〜2や比較例と比べて更に良好な印字が得られた。さら
に、記録物の形成された各印字サンプルを流水中に5分
間浸漬しても、フェードメータに50時間曝しても濃度
の低下は全く起こらなかった。(Example 6) When the recording liquids prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Example were printed on several types of plain paper as recording materials using an on-demand piezoelectric inkjet printer head, the recording liquids were It flew well. When the dot shape of the recorded material was examined, it was found that good circular dots were obtained for all papers, and high reflection density was obtained. When using the recording liquids of Examples 3 to 5 prepared by adding a polymer having a molecular weight of 100,000 or more, inorganic fine particles, or both, Example 1
Even better printing was obtained compared to Example 2 and Comparative Example. Further, even when each print sample with a recorded matter was immersed in running water for 5 minutes and exposed to a fade meter for 50 hours, no decrease in density occurred at all.
以上述べたように、本発明の記録液はグリコールエーテ
ル系溶媒を使用するため吐出安定性が高く、記録材を選
ばず良好な印字が行える。この効果は記録液に分子量1
0万以上のポリマ、あるいは粒径1μm以下の無機微粒
子、あるいはその両方を添加した場合にさらに高まる。As described above, since the recording liquid of the present invention uses a glycol ether solvent, it has high ejection stability and can perform good printing regardless of the recording material. This effect is due to the fact that the recording liquid has a molecular weight of 1
It is further increased when a polymer with a particle size of 1,000,000 or more, an inorganic fine particle with a particle size of 1 μm or less, or both are added.
また、その記録物は記録剤に顔料を使用するため濃度が
高く、耐水性・耐候性に非常に優れている。このため、
本発明により普通紙対応で記録の保存安定性に優れる記
録液の提供が可能となった。Furthermore, since the recorded material uses pigment as a recording material, it has a high density and has excellent water resistance and weather resistance. For this reason,
The present invention has made it possible to provide a recording liquid that is compatible with plain paper and has excellent recording storage stability.
また、カーボンブラック、銅フタロシアニンフルーのか
わりに他の顔料を用いて作製したカラーの記録液の場合
にも、良好な結果が得られる。Good results can also be obtained with color recording liquids prepared using other pigments instead of carbon black or copper phthalocyanine fluid.
Claims (4)
散するための液媒体としてのグリコールエーテル系溶媒
、および前記液媒体に可溶であり前記記録剤を分散する
ための分散剤としてのビニル系ポリマを含有する記録液
。(1) At least a pigment as a recording agent, a glycol ether solvent as a liquid medium for dispersing the recording agent, and a vinyl solvent as a dispersant that is soluble in the liquid medium and for dispersing the recording agent. Recording liquid containing polymer.
マを添加したことを特徴とする記録液。(2) A recording liquid characterized in that a polymer having a molecular weight of 100,000 or more is added to the recording liquid according to claim 1.
粒子を添加したことを特徴とする記録液。(3) A recording liquid characterized in that inorganic fine particles having a particle size of 1 μm or less are added to the recording liquid according to claim 1.
マおよび粒径1μm以下の無機微粒子を添加したことを
特徴とする記録液。(4) A recording liquid characterized in that a polymer having a molecular weight of 100,000 or more and inorganic fine particles having a particle size of 1 μm or less are added to the recording liquid according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2254204A JPH04132773A (en) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | Recording liquid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2254204A JPH04132773A (en) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | Recording liquid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04132773A true JPH04132773A (en) | 1992-05-07 |
Family
ID=17261704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2254204A Pending JPH04132773A (en) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | Recording liquid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04132773A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05508883A (en) * | 1991-01-11 | 1993-12-09 | ザール リミテッド | ink composition |
EP0618279A2 (en) * | 1993-04-01 | 1994-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink, production thereof, and ink-jet recording method and apparatus employing the same |
-
1990
- 1990-09-26 JP JP2254204A patent/JPH04132773A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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