JPH07118584A - インクジェット記録用インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 少なくとも顔料とＰＨ１０以上で可溶な水溶
性樹脂を１．５〜７ｗｔ％と糖を０．５〜１０ｗｔ％含
み、さらに、顔料と樹脂の比が１：０．５〜１：２であ
る。 【効果】 目詰まり性と指触性と印字ムラの両立ができ
るインクジェット用記録インクを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体インクを用いて記
録を行うインクジェットプリンタに供する水性記録用イ
ンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録用インクに求められ
る特性としては、長期保存中に物性が変化しないこと、
微細なノズルを目詰まりさせないこと、印字物の濃度が
高く鮮明であること、印字物の保存性（耐水性、耐光性
など）などが要求されている。特に、顔料インクの場
合、保存安定性、印字中または印字中断後の再起動時に
ノズルの目詰まりがないことが求められる。これらの特
性を改良した顔料系インクとして、特開昭５６−１４７
８６３号、特開昭６２−２８３１７４号、特開平４−１
８４６２号、特開平４−１８４２１号、特開平３−２１
０３７３号、特開平４−８３３７５号公報のようなもの
が提案されている。

【０００３】ところが、上記の様な従来から公知されて
いる顔料系インクにあっては、ノズルの目詰まり性と指
で印字面に触れると印字面や指が汚れてしまうといった
指触性の両立が達成できず、また、印字の塗りつぶしが
大きくなるに従い、塗りつぶし中に印字の濃淡が生じる
（以下これを「印字ムラ」と記す）という、染料インク
では見られなかった新たな問題点が生じる。この印字ム
ラのはっきりした原因は不明であるが、印字ムラを改善
する為に、顔料濃度を上げたり、インクの吐出量を過多
にして印字を行ったが、改善されない為、インク組成の
影響に依るところが大きいと考えられる。従って、従来
の顔料インク組成では、今後要求の高まる高品位な記録
が達成できず、単なる文字だけでなく図形やグラフとい
った塗りつぶしが大きくなる用途で使用するには、この
印字ムラは重要な課題となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録用インクであって、ノズルの目詰まり性がな
く、指触性に優れた印字が得られるインクジェット記録
用インクを提供することを目的としている。

【０００５】また、本発明は、印字ムラが生じない、イ
ンクジェット記録用インクを提供することを目的として
いる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、少な
くとも顔料とＰＨ１０以上で可溶な水溶性樹脂を１．５
〜７ｗｔ％と糖を０．５〜１０ｗｔ％含み、さらに、顔
料と樹脂の比が１：０．５〜１：２であることを特徴と
するインクジェット記録用インクである。以下本発明を
詳細に説明する。

【０００７】インクジェットの微細なノズルを目詰まり
させず、指触性の良いインクを得るという上記目的を満
足する為には、ノズル内部では、固化せずに流動性を保
ち、紙に付着した時には、水やインクに再溶解しないと
いう相反した２つの性質を有することが必要である。本
発明者らは、ＰＨの急激な変化を得る為に、可溶化する
ＰＨ域の狭い樹脂、即ちＰＨ１０以上で可溶となる樹脂
を使用することで上記目的が満足できることを見いだし
たものである。さらに、ＰＨの急激な低下によるインク
の凝集によって、印字ムラとの両立も可能となった。

【０００８】本発明に用いられる樹脂としては、ＰＨ１
０以上で可溶化する樹脂であれば使用できる。分子量は
特に規定しないが、約７，０００〜２５０，０００の範
囲のものが使用でき、具体的には、ローム アンド ハ
ース社より製造されているＷＳ−３２が挙げられる。

【０００９】また、上記樹脂を可溶化させる為に、イン
クのＰＨは１０以上であることが好ましく、安全性及び
ヘッド部材の耐久性から上限は１１以内であることが好
ましい。インクのＰＨを調整する為のアルカリ源として
は、無機及び有機アミンや水酸化アンモニウム、水酸化
ナトリウム等が挙げられる。

【００１０】本発明における顔料としては、無機顔料、
有機顔料共に使用可能である。これらの顔料は本発明の
インクに対して０．５〜２５重量％の割合で用いられ
る。好ましくは２〜１５重量％の割合で用いられる。

【００１１】顔料を分散させる分散剤としては、従来公
知の高分子分散剤や界面活性剤を使用することができ
る。顔料の分散方法としてはボールミル、サンドミル、
アトライター、ロールミル、アジテーターミル、ヘンシ
ェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、
パールミル、ジェットミル、オングミル等の分散機が使
用できる。

【００１２】本発明のインクに用いられる糖類としては
ジオース、トリオース、テトロース、ペントース、ヘキ
ソース、ヘプトース、オクトース、ノノースといった単
糖類、二糖類、三糖類、四糖類、多糖類及び／又はこれ
らの誘導体である糖アルコール、デオキシ糖といった還
元誘導体、アルドン酸、ウロン酸といった酸化誘導体、
グリコセエンといった脱水誘導体、アミノ糖、チオ糖等
の糖類が挙げられる。多糖類は広義の糖を指し、アルギ
ン酸やデキストリン、セルロース等の自然界に広く存在
する物質も含む。

【００１３】また、本発明にはその他に水溶性溶剤を添
加することができる。中でも、尿素が最も好ましいが、
その他にもグリセリン、ジエチレングリコール、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、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、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサン
トリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコー
ル、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロー
ルプロパン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等の溶
剤を使用することができる。さらに必要に応じて、メタ
ノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロ
パノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅ
ｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｎ−ペンタノ
ール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジ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ノメチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等を添
加することができる。

【００１４】上記水溶性溶剤として、特に尿素を使用す
る場合、樹脂と尿素の比は、１：０．５〜１：３５であ
ることが好ましい。この範囲外であると、目詰まり性が
著しく劣ってしまう為に好ましくない。

【００１５】又、必要に応じてインク物性を調節するた
めの添加剤や、防カビ剤、防腐剤を適宜添加することが
できる。

【００１６】

【実施例】以下、実施例・比較例を挙げることにより本
発明を具体的に説明するが、本例が本発明を限定するも
のではない。尚、本発明中の数値は、重量％である。

【００１７】＜実施例１＞ カーボンブラック ＭＡ７ （三菱化成工業（株）製） ５ 分散剤 （スチレン−アクリル共重合体のアンモニア塩）１ ＷＳ−３２（樹脂分２２％） １３．６ 糖 ７ 尿素 １０ NH₄水（35%） １ イオン交換水 ６２．４ インクの製造は以下の手順で行ったがこれに限定される
ものではない。まずカーボンブラックと分散剤を水中に
てサンドミル（安川製作所製）でガラスビーズを分散溶
液の１．５倍量充填し、３０分以上攪袢混合し、粒径が
約１μｍ以下になったことを顕微鏡観察により確認し、
糖、尿素を加えて常温で２０分撹拌し完全に溶解させ
る。さらに、NH₄水を添加後、ＷＳ−３２を添加し３０
分混合攪袢し完全に溶解させる。８μｍのメンブレンフ
ィルターにて加圧濾過してゴミ及び粗大粒子を除去して
ＰＨ１０の水性記録用インクを得た。以下同様の手順で
インクを作成した。

【００１８】＜実施例２＞ カーボンブラック ＭＡ７ （三菱化成工業（株）製） ５ 分散剤 ０．８ （スチレン−アクリル共重合体のアンモニア塩） ＷＳ−３２（樹脂分２２％） ６．８ 糖 １．４ 尿素 １０ NH₄水（35%） １ イオン交換水 ７５ ＜実施例３＞ ＫＥＴＢＬＵＥＥＸ−１ ５ （大日本インキ化学工業株式会社製） 分散剤 １ （スチレン−アクリル共重合体のアンモニア塩） ＷＳ−３２（樹脂分２２％） １３．６ 糖 ７ 尿素 １０ NH₄水（35%） １ イオン交換水 ６２．４ ＜比較例１＞ カーボンブラック ＭＡ７ ５ （三菱化成工業（株）製） 分散剤 １ （スチレン−アクリル共重合体のアンモニア塩） 糖 ７ 尿素 １０ NH₄水（35%） １ イオン交換水 ７６ 以上得られたインクを用いて以下に示す評価を行った。

【００１９】目詰まり特性 インクジェットプリンターＨＧ−５１３０（セイコーエ
プソン（株）製）に所定のインクを充填し、全ノズルの
印字にカスレ、抜けや印字曲がりがないことを確認した
後、キャップ及びフラッシングが入らない状態で５秒毎
の印字を行い、各ノズル印字のカスレ、抜け及び印字曲
がり等の不良箇所の発生する時間を測定した。

【００２０】１５秒を超える ・・・○ ５〜１５秒 ・・・△ ５秒以内 ・・・× 指触性 インクジェットプリンターＨＧ−５１３０（セイコーエ
プソン（株）製）でＸｅｒｏｘ Ｐ紙に１００％ｄｕｔ
ｙで印字し、印字物を１日自然乾燥させた。その印字物
を２５℃、７０％ＲＨの環境で指で擦り、印字の汚れ発
生の有無を目視で観察した。

【００２１】印字の汚れが観察されない・・・○ 印字の汚れが若干発生するが、文字の判別は可能・・・
△ 印字の汚れで文字の判別ができない・・・× 印字ムラ インクジェットプリンターＨＧ−５１３０（セイコーエ
プソン（株）製）でＸｅｒｏ Ｉｍａｇｅ紙とＤｒｅｓ
ｈｅｒ紙に印字し、印字物を１日乾燥させた。

【００２２】Ｍａｃｂｅｔｈ ＰＣＭIIを用いて、印字
部の任意の５点のＯＤ値を測定し、その平均値を求め
た。この手順を５回繰り返し、５つの最大値と最小値の
差を求めた。

【００２３】ＯＤ値の差が０．４未満 ○ ＯＤ値の差が０．４以上 × 上記の評価結果を表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１より明らかなように、目詰まり性と指
触性と印字ムラが良好であるインクジェット用記録イン
クを得た。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、少
なくとも顔料とＰＨ１０以上で可溶な水溶性樹脂を１．
５〜７ｗｔ％と糖を０．５〜１０ｗｔ％含み、さらに、
顔料と樹脂の比が１：０．５〜１：２であることによっ
て、目詰まり性と指触性と印字ムラの両立ができるイン
クジェット用記録インクを得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも顔料とＰＨ１０以上で可溶な
   水溶性樹脂を１．５〜７ｗｔ％と糖を０．５〜１０ｗｔ
   ％含み、さらに、顔料と水溶性樹脂の比が１：０．５〜
   １：２であることを特徴とするインクジェット記録用イ
   ンク。
2. 【請求項２】 少なくとも水酸化アンモニウムを含むこ
   とを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用イ
   ンク。
3. 【請求項３】 前記水溶性樹脂が、少なくともアクリル
   酸エステルとメタクリル酸の共重合体から成ることを特
   徴とする請求項１記載のインクジェット記録用インク。