JP2005320509A - 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 - Google Patents
記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005320509A JP2005320509A JP2005086178A JP2005086178A JP2005320509A JP 2005320509 A JP2005320509 A JP 2005320509A JP 2005086178 A JP2005086178 A JP 2005086178A JP 2005086178 A JP2005086178 A JP 2005086178A JP 2005320509 A JP2005320509 A JP 2005320509A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- recording
- dye
- mass
- pigment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Abstract
【課題】 顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である記録用インク等の提供。
【解決手段】 同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下である記録用インクである。複数のノズル列を有するヘッドと、ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられ、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクである記録用インクである。
【選択図】 なし
【解決手段】 同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下である記録用インクである。複数のノズル列を有するヘッドと、ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられ、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクである記録用インクである。
【選択図】 なし
Description
本発明は、インクジェット記録に好適に用いられる記録用インク、並びに、該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に関する。
インクジェット記録方式によるインクジェットプリンタは、普通紙への印字が可能であり、カラー化が容易、小型で安価、ランニングコストが低い、などの理由から、近年、急速に普及してきている。一般に、インクジェット記録方式に用いられる記録用インクには、高画質を達成するための色調、画像濃度、滲みなど、信頼性を達成するための着色剤の溶解安定性など、記録画像の保存性を確保するための耐水性、耐光性等、高速化を達成するためのインクの速乾性、などの特性が要求されており、これらの特性を満たすための各種提案がなされている。例えば、特許文献1には、比較的高粘度の顔料インクが提案されている。このインクは特に普通紙に高速で印字した際に、フェザリング及びカラーブリードの発生が少なく良好な色調の高品位画像が得られるものである。
しかし、この提案の顔料インクは、顔料インクとしてみれば光沢紙での光沢性が比較的良好であるが、染料インクと比べると依然として光沢紙での光沢性は見劣りするという欠点がある。そこで、必要に応じて染料インクで印写することが要求され、顔料インクと染料インクとを適宜交換して印写することが望まれている。
同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して印写する場合、染料インクは溶液であり、一方、顔料インクは分散体であり、その特性が大きく異なるため、画質及び噴射安定性からみてどのような特性のインクセットが好ましいかは不明である。
また、染料は飽和溶解度に限界があり、裏抜けにも影響することから、顔料インクと同様レベルの高粘度染料インクを作製することは必ずしも容易ではない。また、顔料インクと随時交換して染料インクを印写する場合、着色剤の沈降を防止しなければならない。このため、特許文献2には、pHを規定した顔料インクと交換可能な染料インクが提案されている。
しかし、この提案では、染料インクの粘度について開示も示唆もなく、材料からみて表面張力も高く、画質面で充分な特性を有するものではない。
しかし、この提案では、染料インクの粘度について開示も示唆もなく、材料からみて表面張力も高く、画質面で充分な特性を有するものではない。
近年、高粘度の顔料インクを印写可能なインクジェット記録装置が開発されている(例えば、リコーイプシオG707、リコーイプシオG505、いずれも株式会社リコー製)。
これらインクジェット記録装置を用いて顔料インクを印写することは知られているが、この装置を用いて染料インクを印写することは開示も示唆もされておらず、安定にインクを供給し、印写が可能な染料インクに関する詳細については検討されていない。
これらインクジェット記録装置を用いて顔料インクを印写することは知られているが、この装置を用いて染料インクを印写することは開示も示唆もされておらず、安定にインクを供給し、印写が可能な染料インクに関する詳細については検討されていない。
染料インクは、水溶解性に優れるものの、分散する顔料インクと違って、水溶解度には限界があるため、染料インクの濃度が高い場合、一旦、蒸発、乾固すると結晶化し、強固に固着してしまう場合がある。特に、ヘッドの汚れをクリーニングするため、一旦ワイピングした後、ノズル中の汚れを吐き出す動作である空吐出を受ける空吐出受けに染料インクが強固に固着した場合には、汚れをとることは容易ではない。
したがって染料インクは、顔料インクと異なり、染料の飽和溶解度に限界があること、顔料インクに比べ裏抜けが大きいことなどから、高粘度化する材料の選定に限定があり、高粘度染料インクの開発は依然として進んでおらず、その速やかな開発が望まれているのが現状である。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、第1に、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用するインクジェット記録に用いられる最適なインク物性の組み合わせが得られ、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供することを目的とする。
本発明は、第2に、複数のノズル列を有するヘッドと、該ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられる高粘度染料インクからなる記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインク記録物、及びインクカートリッジを提供することを目的とする。
本発明は、第2に、複数のノズル列を有するヘッドと、該ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられる高粘度染料インクからなる記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインク記録物、及びインクカートリッジを提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> 同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下であることを特徴とする記録用インクである。
<2> 顔料インクが、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤とを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である前記<1>に記載の記録用インクである。
<3> 顔料が、水不溶性色材及び水難溶性色材の少なくともいずれかを含むポリマー微粒子、並びに表面に少なくとも1種の親水基を有するカーボンブラックから選択される少なくとも1種である前記<2>に記載の記録用インクである。
<4> 複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するインクジェット記録装置に用いられる記録用インクであって、該記録用インクが、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクであることを特徴とする記録用インクである。
<5> インクジェット記録装置が、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する前記<4>に記載の記録用インクである。
<6> 染料インクが、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である前記<1>から<5>のいずれかに記載の記録用インクである。
<7> 湿潤剤が、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン及びトリメチロールエタンから選択される少なくとも1種である前記<6>に記載の記録用インクである。
<8> 湿潤剤の染料インクにおける含有量が35〜50質量%である前記<6>から<7>のいずれかに記載の記録用インクである。
<9> 高粘性化剤が、界面活性剤及びアルギン酸化合物の少なくともいずれかである前記<6>から<8>のいずれかに記載の記録用インクである。
<10> 界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤から選択される少なくとも1種である前記<9>に記載の記録用インクである。
<11> 界面活性剤の染料インクにおける含有量が7質量%以上である前記<9>から<10>のいずれかに記載の記録用インクである。
<12> 染料の染料インクにおける含有量が4質量%以上である前記<6>から<11>のいずれかに記載の記録用インクである。
<13> 染料インクが消泡剤を含有し、該消泡剤がシリコーン系消泡剤である前記<6>から<12>のいずれかに記載の記録用インクである。
<14> シリコーン系消泡剤が、自己乳化型及びエマルジョン型のいずれかである前記<13>に記載の記録用インクである。
<15> 染料インク及び顔料インクが、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク及びブラックインクから選択される少なくとも1種である前記<1>から<14>のいずれかに記載の記録用インクである。
<16> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジである。
<17> インクの収容量が15g以上である前記<16>に記載のインクカートリッジである。
<18> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置である。
<19> 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である前記<18>に記載のインクジェット記録装置である。
<20> インク飛翔手段が、同一ヘッドにより染料インクと顔料インクを交換して使用する前記<18>から<19>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<21> インク飛翔手段が、複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有する前記<18>から<19>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<22> サブタンクが、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有する前記<21>に記載のインクジェット記録装置である。
<23> 空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する前記<18>から<22>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<24> 掻き落とし手段が、ワイパー及びカッターのいずれかである前記<23>に記載のインクジェット記録装置である。
<25> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。
<26> 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である前記<25>に記載のインクジェット記録方法である。
<27> インク飛翔工程において同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用する前記<25>から<26>のいずれかに記載のインクジェット記録方法である。
<28> 記録媒体上に前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物である。
<1> 同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下であることを特徴とする記録用インクである。
<2> 顔料インクが、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤とを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である前記<1>に記載の記録用インクである。
<3> 顔料が、水不溶性色材及び水難溶性色材の少なくともいずれかを含むポリマー微粒子、並びに表面に少なくとも1種の親水基を有するカーボンブラックから選択される少なくとも1種である前記<2>に記載の記録用インクである。
<4> 複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するインクジェット記録装置に用いられる記録用インクであって、該記録用インクが、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクであることを特徴とする記録用インクである。
<5> インクジェット記録装置が、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する前記<4>に記載の記録用インクである。
<6> 染料インクが、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である前記<1>から<5>のいずれかに記載の記録用インクである。
<7> 湿潤剤が、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン及びトリメチロールエタンから選択される少なくとも1種である前記<6>に記載の記録用インクである。
<8> 湿潤剤の染料インクにおける含有量が35〜50質量%である前記<6>から<7>のいずれかに記載の記録用インクである。
<9> 高粘性化剤が、界面活性剤及びアルギン酸化合物の少なくともいずれかである前記<6>から<8>のいずれかに記載の記録用インクである。
<10> 界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤から選択される少なくとも1種である前記<9>に記載の記録用インクである。
<11> 界面活性剤の染料インクにおける含有量が7質量%以上である前記<9>から<10>のいずれかに記載の記録用インクである。
<12> 染料の染料インクにおける含有量が4質量%以上である前記<6>から<11>のいずれかに記載の記録用インクである。
<13> 染料インクが消泡剤を含有し、該消泡剤がシリコーン系消泡剤である前記<6>から<12>のいずれかに記載の記録用インクである。
<14> シリコーン系消泡剤が、自己乳化型及びエマルジョン型のいずれかである前記<13>に記載の記録用インクである。
<15> 染料インク及び顔料インクが、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク及びブラックインクから選択される少なくとも1種である前記<1>から<14>のいずれかに記載の記録用インクである。
<16> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジである。
<17> インクの収容量が15g以上である前記<16>に記載のインクカートリッジである。
<18> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置である。
<19> 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である前記<18>に記載のインクジェット記録装置である。
<20> インク飛翔手段が、同一ヘッドにより染料インクと顔料インクを交換して使用する前記<18>から<19>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<21> インク飛翔手段が、複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有する前記<18>から<19>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<22> サブタンクが、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有する前記<21>に記載のインクジェット記録装置である。
<23> 空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する前記<18>から<22>のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
<24> 掻き落とし手段が、ワイパー及びカッターのいずれかである前記<23>に記載のインクジェット記録装置である。
<25> 前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。
<26> 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である前記<25>に記載のインクジェット記録方法である。
<27> インク飛翔工程において同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用する前記<25>から<26>のいずれかに記載のインクジェット記録方法である。
<28> 記録媒体上に前記<1>から<15>のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物である。
本発明の記録用インクは、第一形態では、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃におけるインク粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下であるので、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である。
この場合、前記顔料インクとしては、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤を含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であるものを使用する。その結果、裏抜けの少ない、にじみのない画像が得られる。また、前記染料インクとして、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下のものを用いる。その結果、印字後も速やかに乾き、にじみ、ブリードが少なく、光沢紙においても光沢感が得られ、しかも、噴射安定性に優れた染料インクが得られる。
この場合、前記顔料インクとしては、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤を含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であるものを使用する。その結果、裏抜けの少ない、にじみのない画像が得られる。また、前記染料インクとして、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下のものを用いる。その結果、印字後も速やかに乾き、にじみ、ブリードが少なく、光沢紙においても光沢感が得られ、しかも、噴射安定性に優れた染料インクが得られる。
本発明の記録用インクは、第二形態では、複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するインクジェット記録装置に用いられる記録用インクであって、該記録用インクが、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクである。その結果、高粘度の染料インクを用いても、印字後も速やかに乾き、にじみ、ブリードの少ない、光沢紙においても光沢感が得られ、更に、噴射安定性に優れ、高画質の画像を形成できる。
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを容器中に収容してなる。該インクカートリッジは、インクジェット記録方式によるプリンタ等に好適に使用される。該インクカートリッジに収容されたインクを用いて記録を行うと、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が行える。
本発明のインクジェット記録装置は、本発明の前記第一形態に係る記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔手段を少なくとも有してなる。該本発明のインクジェット記録装置においては、前記インク飛翔手段が、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成する。その結果、染料と顔料を適時交換して使用することにより顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である。また、染料インクに消泡剤を添加することが好ましい。その結果、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する手段を備えているサブタンクで、安定してインクの有無検知できる。また、染料インクが空吐出受けで固着した場合でも、空吐出受け部にワイパー又はカッター方式の掻き落とし機構を設けることが好ましい。その結果、固着染料インクを効率よく掻き落とすことができる。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の前記第一形態に係る記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔工程を少なくとも含んでなる。該本発明のインクジェット記録方法においては、前記インク飛翔工程において、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像が形成される。その結果、染料と顔料を適時交換して使用することにより顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である。
本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。該本発明のインク記録物においては、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、かつ、高品位な画像が前記記録媒体に保持される。
本願明細書において、「同一ヘッド」とは、同じインクジェット記録装置において、少なくともヘッドは同じヘッドで、染料インクと顔料インクを適宜交換して使用するという意味である。ただし、インクジェット記録装置の一部が、別々のものを使用する場合も含み、例えば、カートリッジは染料インクと顔料インクが専用のものを使用する場合も含む。また、顔料インクだけを印写した後、カートリッジに染料インクを詰め替えて印写する場合(交換時に洗浄が入る場合も含む)も含む。要するに、「同一ヘッド」とは、顔料インクと染料インクがインクジェット記録装置内のインク通路内(廃液が溜まる部分も含む)のどこかで微小でも混合する時が存在する場合をすべて含む意味である。
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用するインクジェット記録において、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能である記録用インク、並びに、該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供できる。
また、本発明によると、複数のノズル列を有するヘッドと、該ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられる高粘度染料インクからなる記録用インクにより、印字後も速やかに乾き、にじみ、ブリードの少ない、光沢紙にも光沢感が得られ、更に、噴射安定性に優れ、高画質の画像を得ることができる。
また、本発明によると、複数のノズル列を有するヘッドと、該ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられる高粘度染料インクからなる記録用インクにより、印字後も速やかに乾き、にじみ、ブリードの少ない、光沢紙にも光沢感が得られ、更に、噴射安定性に優れ、高画質の画像を得ることができる。
(記録用インク)
本発明の記録用インクは、第一形態では、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下である。
本発明の記録用インクは、第一形態では、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下である。
本発明の記録用インクは、第二形態では、複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するインクジェット記録装置に用いられる記録用インクであって、該記録用インクが、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクである。
この場合、インクジェット記録装置が、空吐出受けに固着インクを掻き落とす掻き落とし手段を有する態様が好ましく、該掻き落とし手段が、ワイパー及びカッターのいずれかである態様が好ましい。
ここで、本発明の第二形態に係る染料インクは、第一形態に係る記録用インクにおける染料インクと同じものを用いることができる。
この場合、インクジェット記録装置が、空吐出受けに固着インクを掻き落とす掻き落とし手段を有する態様が好ましく、該掻き落とし手段が、ワイパー及びカッターのいずれかである態様が好ましい。
ここで、本発明の第二形態に係る染料インクは、第一形態に係る記録用インクにおける染料インクと同じものを用いることができる。
前記染料インク及び顔料インクの25℃における粘度は5mPa・s以上であり、8mPa・s以上が好ましい。前記粘度が5mPa・s未満であると、普通紙での画像濃度が低くなる。
また、第一形態においては、前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差は3mPa・s以下であり、1mPa・s以下がより好ましい。前記粘度差が3mPa・sを超えると、同一条件で双方とも安定した粒子化が困難になる。前記染料インクの粘度は前記顔料インクの粘度より高い場合も低い場合もあり、染料インクの粘度が顔料インクの粘度よりも高い場合には、前記粘度差は、(染料インク粘度−顔料インク粘度)で表される。一方、顔料インクの粘度が染料インクの粘度より高い場合には、前記粘度差は、(顔料インク粘度−染料インク粘度)で表される。
ここで、前記粘度は、例えば、円錐平板型回転粘度計により測定することができる。
また、第一形態においては、前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差は3mPa・s以下であり、1mPa・s以下がより好ましい。前記粘度差が3mPa・sを超えると、同一条件で双方とも安定した粒子化が困難になる。前記染料インクの粘度は前記顔料インクの粘度より高い場合も低い場合もあり、染料インクの粘度が顔料インクの粘度よりも高い場合には、前記粘度差は、(染料インク粘度−顔料インク粘度)で表される。一方、顔料インクの粘度が染料インクの粘度より高い場合には、前記粘度差は、(顔料インク粘度−染料インク粘度)で表される。
ここで、前記粘度は、例えば、円錐平板型回転粘度計により測定することができる。
前記顔料インク及び染料インクの25℃における表面張力は40mN/m以下が好ましく、35mN/m以下がより好ましい。前記表面張力が40mN/mを超えると、表面張力が高いと普通紙での画像の乾燥速度が遅くフェザリング、裏移りが生じやすくなる。またインク吐き出し部のインクが流れ難くなり、吐き出し部に停留しやすくなり、廃液タンクまで流れ難くなるという欠点がある。
ここで、前記表面張力は、例えば、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP−Z)で白金プレート方法により測定することができる。
ここで、前記表面張力は、例えば、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP−Z)で白金プレート方法により測定することができる。
前記顔料インクを用いて印写する場合、普通紙を用いてもにじみがなく、高画像濃度であり、高速乾燥可能なインクとするには25℃におけるインク粘度が5mPa・s以上、25℃における表面張力が40mN/m以下の特性を有することが好ましい。
このような物性の顔料インク(例えば、25℃における粘度8mPa・s)を安定して噴射するピエゾ方式の実験装置を用いて染料インクに代えて印写を行った。従来のインクジェット用染料インクは通常粘度が5mPa・s以下である。そこで、粘度が3mPa・sの染料インクを作製し、顔料インクに代えて同一ヘッドで、印写してみたところ、粒子化が不安定化した。特に、実験上いくつかの滴を高速で噴射し、紙に付着前に1滴に合一化して大粒径の滴として付着させてみた場合に、粘度が3mPa・sの染料インクでは、滴が合一化せず、ドットの乱れが生じた。
このような物性の顔料インク(例えば、25℃における粘度8mPa・s)を安定して噴射するピエゾ方式の実験装置を用いて染料インクに代えて印写を行った。従来のインクジェット用染料インクは通常粘度が5mPa・s以下である。そこで、粘度が3mPa・sの染料インクを作製し、顔料インクに代えて同一ヘッドで、印写してみたところ、粒子化が不安定化した。特に、実験上いくつかの滴を高速で噴射し、紙に付着前に1滴に合一化して大粒径の滴として付着させてみた場合に、粘度が3mPa・sの染料インクでは、滴が合一化せず、ドットの乱れが生じた。
また、5mPa・sの粘度の顔料インクを安定して噴射する波形を使用し、25℃での粘度3mPa・sの染料インクを印写すると、前記小滴を飛翔中に合一化して大滴として印写する場合も、安定して印字できた。一方、8mPa・sの粘度の顔料インクを安定して噴射する波形を使用し、5mPa・sの粘度の染料インクを印写した場合も、安定して印字できた。このように顔料インクと染料インクの粘度の差が4〜5mPa・s以上の差があると、同一ヘッドで染料インクと顔料インクの安定噴射は困難であった。
また、画質面においても顔料インクの粘度が8mPa・s用の波形で3mPa・sの粘度の染料インクを印写すると滴量が多過ぎるため、光沢紙において画像濃度が濃すぎて全体にやや暗い画像となった。染料インクの場合は顔料インクに比べて普通紙ではどうしても裏抜け(裏側から画像が確認できること)が多くなる。従って、裏抜けを少なくするには、染料インクの粘度を5mPa・s以上とある程度高くする必要がある(ただし、粘度を高くする材料にもよる)。染料インクを高粘度にすると裏抜けが少なくなるのは滴量が減少すること、及び紙面付着後に、比較的表面で凝固することの両方が寄与していると考えられる。
前記染料インクとして25℃における表面張力が40mN/m以下の低表面張力の染料インクを用いるのは、表面張力を40mN/m以下になるように調整すればほとんどの記録媒体に対して速やかな浸透乾燥が可能であることに基づくものである。また、前記染料インクの表面張力を40mN/m以下にすることで、該染料インクのヘッド部材への濡れが良くなり、5mPa・s(25℃)以上の高粘度インクであっても周波数応答性が向上し、吐出安定性が格段に向上する。
この場合特に、随時交換して使用する顔料インクは高粘度であり、空吐出時に吐出受け部に沈降し固まってしまうことも大きな課題である。この点を解決するため、染料インクも流れやすい低表面張力のものを用い、顔料インクに代えたときにも沈殿が生じないようにすることが効果的である。
また、前記染料インクの粘度を5mPa・s以上の高粘度インクとするとインク中の水分量を減らし、水分蒸発率を高くして染料が紙面上で凝集する速さも速くなり滲み(フェザリング)が少なくなるという効果もある。
この場合特に、随時交換して使用する顔料インクは高粘度であり、空吐出時に吐出受け部に沈降し固まってしまうことも大きな課題である。この点を解決するため、染料インクも流れやすい低表面張力のものを用い、顔料インクに代えたときにも沈殿が生じないようにすることが効果的である。
また、前記染料インクの粘度を5mPa・s以上の高粘度インクとするとインク中の水分量を減らし、水分蒸発率を高くして染料が紙面上で凝集する速さも速くなり滲み(フェザリング)が少なくなるという効果もある。
<染料インク>
前記染料インクは、上述したように、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記染料インクは、上述したように、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
−染料−
前記染料としては、例えば、酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、などが挙げられる。
前記酸性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、食用染料として知れられているものなどが挙げられ、例えば、C.I.アシッド・イエロー17、23、42、44、79、142;C.I.アシッド・レッド1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289;C.I.アシッド・ブルー9、29、45、92、249;C.I.アシッド・ブラック1、2、7、24、26、94;C.I.フード・イエロー2、3、4;C.I.フード・レッド7、9、14;C.I.フード・ブラック1、2、などが挙げられる。
前記染料としては、例えば、酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、などが挙げられる。
前記酸性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、食用染料として知れられているものなどが挙げられ、例えば、C.I.アシッド・イエロー17、23、42、44、79、142;C.I.アシッド・レッド1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289;C.I.アシッド・ブルー9、29、45、92、249;C.I.アシッド・ブラック1、2、7、24、26、94;C.I.フード・イエロー2、3、4;C.I.フード・レッド7、9、14;C.I.フード・ブラック1、2、などが挙げられる。
前記直接性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.ダイレクト・イエロー1、12、24、26、33、44、50、120、132、142、144、86;C.I.ダイレクト・レッド1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225、227;C.I.ダイレクト・オレンジ26、29、62、102;C.I.ダイレクト・ブルー1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199、202;C.I.ダイレクト・ブラック19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、168、171、などが挙げられる。
前記塩基性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.ベーシック・イエロー1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、65、67、70、73、77、87、91;C.I.ベーシック・レッド2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109、112;C.I.ベーシック・ブルー1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147、155;C.I.ベーシック・ブラック2、8、などが挙げられる。
前記反応性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.リアクティブ・ブラック3、4、7、11、12、17;C.I.リアクテイブ・イエロー1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67;C.I.リアクティブ・レッド1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97;C.I.リアクティブ・ブルー1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95、などが挙げられる。
これらの中でも、特に酸性染料及び直接性染料が好ましく用いることができ、インクの溶解安定性の向上、色調、耐水性、及び耐光性で優れた効果が得られる。
前記染料の前記染料インクにおける含有量は、4質量%以上が好ましく、4〜15質量%がより好ましい。前記含有量が4質量%未満であると、画像濃度低下が起こりやすくなり、また、目的とする高粘度染料インクが得られ難くなることがある。
前記染料の前記染料インクにおける含有量は、4質量%以上が好ましく、4〜15質量%がより好ましい。前記含有量が4質量%未満であると、画像濃度低下が起こりやすくなり、また、目的とする高粘度染料インクが得られ難くなることがある。
−湿潤剤(高沸点水溶性有機溶剤)−
前記湿潤剤(高沸点水溶性有機溶剤)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン、トリメチロールエタンから選ばれる少なくとも1種が好適に挙げられる。これらの中でも、グリセリンと該グリセリン以外の他の湿潤剤とを併用すると、高粘度のインクを達成できる。
前記湿潤剤(高沸点水溶性有機溶剤)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン、トリメチロールエタンから選ばれる少なくとも1種が好適に挙げられる。これらの中でも、グリセリンと該グリセリン以外の他の湿潤剤とを併用すると、高粘度のインクを達成できる。
前記高沸点水溶性有機溶剤の染料インクにおける含有量は湿潤剤量を多くして高粘度化する場合は、35〜50質量%が好ましい(図13参照)。ただし、高粘度化剤で高粘度にする場合はこの限りでない。前記含有量が35質量%未満であると、目的の高粘度染料インクが得られにくく、噴射が不安定化することがあり、また、画像における高粘度化の効果(画像濃度大)が得られないことがあり、50質量%を超えると、逆に普通紙での裏抜けが多く生じることがある。
−高粘性化剤−
前記高粘性化剤としては、例えば、分子量300〜1000程度の界面活性剤、分子量1000以上の樹脂又はエマルジョン、エチレンオキシド鎖やカルボキシル基等の水溶性部を有する化合物、アルギン酸化合物等の水溶性の増粘効果をもつ化合物、などが挙げられる。なお、本願明細書では、界面活性剤、アルギン酸、樹脂、エマルジョンなどを染料の高粘性化を目的として使用するので「高粘性化剤」と称することがある。
前記高粘性化剤としては、例えば、分子量300〜1000程度の界面活性剤、分子量1000以上の樹脂又はエマルジョン、エチレンオキシド鎖やカルボキシル基等の水溶性部を有する化合物、アルギン酸化合物等の水溶性の増粘効果をもつ化合物、などが挙げられる。なお、本願明細書では、界面活性剤、アルギン酸、樹脂、エマルジョンなどを染料の高粘性化を目的として使用するので「高粘性化剤」と称することがある。
前記界面活性剤としては、例えば、アニオン系界面活性剤又はノニオン系界面活性剤が好適であり、下記一般式(1)〜(6)で表されるものが好ましい。
R1−O−(CH2CH2O)hCH2COOM ・・・一般式(1)
ただし、前記一般式(1)中、R1は、アルキル基を表し、炭素数6〜14の分岐してもよいアルキル基が好適である。hは、3〜12の整数を表す。Mは、アルカリ金属イオン、第4級アンモニウム、第4級ホスホニウム、及びアルカノールアミンから選択されるいずれかを表す。
ただし、前記一般式(1)中、R1は、アルキル基を表し、炭素数6〜14の分岐してもよいアルキル基が好適である。hは、3〜12の整数を表す。Mは、アルカリ金属イオン、第4級アンモニウム、第4級ホスホニウム、及びアルカノールアミンから選択されるいずれかを表す。
R4−(OCH2CH2)jOH ・・・一般式(4)
ただし、前記一般式(4)中、R4は、炭化水素基を表し、例えば、分岐してもよい炭素数6〜14のアルキル基、などが挙げられる。jは、3〜20の整数を表す。
ただし、前記一般式(4)中、R4は、炭化水素基を表し、例えば、分岐してもよい炭素数6〜14のアルキル基、などが挙げられる。jは、3〜20の整数を表す。
前記湿潤剤がそれほど多くなく通常の量(15〜30質量%程度)の場合、染料インク高粘性化のためには前記界面活性剤の染料インクにおける含有量は7質量%以上が好ましい(図14、及び図15参照)。前記含有量が7質量%未満であると、目的の粘度が得られない。また、界面活性剤の場合は、界面活性剤の量を多くして高粘度化して印写すると裏抜けが少なくなるという利点がある。
なお、前記界面活性剤と類似の効果はカルボキシル基、エチレンオキシド基など水溶性部を有する高分子水溶性樹脂の添加でも得られる。
なお、前記界面活性剤と類似の効果はカルボキシル基、エチレンオキシド基など水溶性部を有する高分子水溶性樹脂の添加でも得られる。
前記アルギン酸化合物には、アルギン酸又はその塩、などが挙げられる。アルギン酸とは、β−(1→4)−D−マンヌロン酸(以下、「M」と略記することがある)、α−(1→4)−L−グルクロン酸(以下、「G」と略記することがある)の2種類のウロン酸からなる直線状多糖であり、(1)M−M結合のみからなるMブロック、(2)G−G結合のみからなるGブロック、(3)MとGとがランダムに配列したランダムブロック、の3種のブロックが共存するブロックヘテロポリマーであり、そのM/G比は藻の種属、季節、藻体の部分により異なっている。
前記M及びGの各ユニットが持つカルボキシル基(−COO)は、イオン交換しやすく、様々な陽イオンと容易にイオン交換することができる。
即ち、前記アルギン酸は、水系において、カルボキシル基(−COO)と対をなす陽イオンの種類により物性が著しく変化する。前記陽イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、アンモニウムイオンなどが挙げられ、これら陽イオンの影響により、高粘度、ゲル化を生じる。この特長を利用し、増粘剤、ゲル化剤、乳化安定剤、皮膜形成剤、保形剤、凝集剤などとして利用されている。
前記アルギン酸塩類としては、カリウム塩、ナトリウム塩及びアンモニウム塩などが挙げられ、これらの中でも、ナトリウム塩が好ましい。
前記高分子量のアルギン酸は、コンブ、マコンブ、ワカメ、ヒジキ、アラメ、カジメ等の褐藻類の細胞間に豊富に含まれている。従って、褐藻類を、例えば、希硫酸で洗浄した後、炭酸ナトリウム溶液で抽出して、硫酸で沈殿させる方法を用いることによって、高分子量のアルギン酸を取得することができる。
前記アルギン酸としては、市販品を用いることができ、例えば、紀文フードケミファ株式会社製の超低粘度アルギン酸、などが挙げられる。
前記アルギン酸化合物を増加して染料インクの高粘度化をする場合には、アルギン酸化合物の含有量は4質量%以下が好ましく、1〜3質量%がより好ましい。
即ち、前記アルギン酸は、水系において、カルボキシル基(−COO)と対をなす陽イオンの種類により物性が著しく変化する。前記陽イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、アンモニウムイオンなどが挙げられ、これら陽イオンの影響により、高粘度、ゲル化を生じる。この特長を利用し、増粘剤、ゲル化剤、乳化安定剤、皮膜形成剤、保形剤、凝集剤などとして利用されている。
前記アルギン酸塩類としては、カリウム塩、ナトリウム塩及びアンモニウム塩などが挙げられ、これらの中でも、ナトリウム塩が好ましい。
前記高分子量のアルギン酸は、コンブ、マコンブ、ワカメ、ヒジキ、アラメ、カジメ等の褐藻類の細胞間に豊富に含まれている。従って、褐藻類を、例えば、希硫酸で洗浄した後、炭酸ナトリウム溶液で抽出して、硫酸で沈殿させる方法を用いることによって、高分子量のアルギン酸を取得することができる。
前記アルギン酸としては、市販品を用いることができ、例えば、紀文フードケミファ株式会社製の超低粘度アルギン酸、などが挙げられる。
前記アルギン酸化合物を増加して染料インクの高粘度化をする場合には、アルギン酸化合物の含有量は4質量%以下が好ましく、1〜3質量%がより好ましい。
−炭素数8〜11のポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物−
前記炭素数8〜11のポリオール化合物としては、例えば、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、などが挙げられる。
前記グリコールエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
前記炭素数8〜11のポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物の添加量は、記録用インク全質量に対し0.1〜10.0質量%が好ましい。
前記炭素数8〜11のポリオール化合物としては、例えば、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、などが挙げられる。
前記グリコールエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
前記炭素数8〜11のポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物の添加量は、記録用インク全質量に対し0.1〜10.0質量%が好ましい。
−消泡剤−
前記消泡剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが好適に挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点でシリコーン系消泡剤が好ましい。
前記消泡剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが好適に挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点でシリコーン系消泡剤が好ましい。
前記シリコーン系消泡剤としては、例えば、オイル型シリコーン消泡剤、コンパウンド型シリコーン消泡剤、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤、変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。該変性シリコーン消泡剤としては、例えば、アミノ変性シリコーン消泡剤、カルビノール変性シリコーン消泡剤、メタクリル変性シリコーン消泡剤、ポリエーテル変性シリコーン消泡剤、アルキル変性シリコーン消泡剤、高級脂肪酸エステル変性シリコーン消泡剤、アルキレンオキサイド変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。これらの中でも、水系媒体である前記記録用インクへの使用を考慮すると、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤などが特に好ましい。
前記消泡剤としては、市販品を使用してもよく、該市販品としては、信越化学工業(株)製のシリコーン消泡剤(KS508、KS531、KM72、KM85等)、東レ・ダウ・コーニング(株)製のシリコーン消泡剤(Q2−3183A、SH5510等)、日本ユニカー(株)製のシリコーン消泡剤(SAG30等)、旭電化工業(株)製の消泡剤(アデカネートシリーズ等)、などが挙げられる。
前記消泡剤の前記染料インクにおける含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、0.001〜3質量%が好ましく、0.05〜0.5質量%がより好ましい。
前記消泡剤が前記染料インク中に含有されていると、特に経時の保存安定性や吐出安定性に優れ、前記含有量が、0.001質量%未満であると、含有効果が十分でないことがあり、3質量%を超えると、目詰まりの原因となり易く、前記染料インクの信頼性が悪くなることがある。
前記消泡剤が前記染料インク中に含有されていると、特に経時の保存安定性や吐出安定性に優れ、前記含有量が、0.001質量%未満であると、含有効果が十分でないことがあり、3質量%を超えると、目詰まりの原因となり易く、前記染料インクの信頼性が悪くなることがある。
<顔料インク>
前記顔料インクは、上述したように、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記顔料インクは、上述したように、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
−顔料−
前記顔料としては、水不溶性色材及び水難溶性色材の少なくともいずれかを含むポリマー微粒子、並びに表面に少なくとも1種の親水基を有するカーボンブラックから選択される少なくとも1種が好適である。
この場合、前記顔料インクに配合される色材はすべてポリマー微粒子に封入乃至吸着されている必要はなく、本発明の目的及び効果が損なわれない範囲において、該色材がエマルジョン中に分散していてもよい。前記色材としては、水不溶性又は水難溶性であって、前記ポリマーによって吸着され得る色材であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ここで、本願明細書において、「水不溶性又は水難溶性」とは、20℃で水100質量部に対し色材が10質量部以上溶解しないことを意味する。また、「溶解する」とは、目視で水溶液表層又は下層に色材の分離や沈降が認められないことを意味する。
前記顔料としては、水不溶性色材及び水難溶性色材の少なくともいずれかを含むポリマー微粒子、並びに表面に少なくとも1種の親水基を有するカーボンブラックから選択される少なくとも1種が好適である。
この場合、前記顔料インクに配合される色材はすべてポリマー微粒子に封入乃至吸着されている必要はなく、本発明の目的及び効果が損なわれない範囲において、該色材がエマルジョン中に分散していてもよい。前記色材としては、水不溶性又は水難溶性であって、前記ポリマーによって吸着され得る色材であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ここで、本願明細書において、「水不溶性又は水難溶性」とは、20℃で水100質量部に対し色材が10質量部以上溶解しないことを意味する。また、「溶解する」とは、目視で水溶液表層又は下層に色材の分離や沈降が認められないことを意味する。
前記ポリマーエマルジョンを形成するポリマーとしては、例えば、ビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマー及びポリウレタン系ポリマー等を用いることができる。特に好ましく用いられるポリマーはビニル系ポリマー及びポリエステル系ポリマーであり、具体的には、特開2000−53897号公報、特開2001−139849号公報に開示されているポリマーが好適に挙げられる。
前記色材は、ブラック顔料としては、カーボンブラックが挙げられる。また、カラー顔料としては、例えば、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン、アントラキノン、ジアゾ、モノアゾ、ピラントロン、ピリレン、複素環式イエロー、(チオ)インジゴイド、などが挙げられる。前記フタロシアニンブルーとしては、例えば、銅フタロシアニンブルー又はその誘導体(ピグメントブルー15)などが挙げられる。前記キナクリドンとしては、例えば、ピグメントオレンジ48、ピグメントオレンジ49、ピグメントレッド122、ピグメントレッド192、ピグメントレッド202、ピグメントレッド206、ピグメントレッド207、ピグメントレッド209、ピグメントバイオレット19及びピグメントバイオレット42などが挙げられる。前記アントラキノンとしては、例えば、ピグメントレッド43、ピグメントレッド194(ペリノンレッド)、ピグメントレッド216(臭素化ピラントロンレッド)、ピグメントレッド226(ピラントロンレッド)などが挙げられる。前記ピレリンとしては、例えば、ピグメントレッド123(ベルミリオン)、ピグメントレッド149(スカーレット)、ピグメントレッド179(マルーン)、ピグメントレッド190(レッド)、ピグメントバイオレット、ピグメントレッド189(イエローシェードレッド)、ピグメントレッド224などが挙げられる。前記(チオ)インジゴイドとしては、例えば、ピグメントレッド86、ピグメントレッド87、ピグメントレッド88、ピグメントレッド181、ピグメントレッド198、ピグメントバイオレット36、ピグメントバイオレット38などが挙げられる。前記複素環式イエローとしては、例えば、ピグメントイエロー117、ピグメントイエロー138などが挙げられる。その他の適切な着色顔料としては、例えば、The Colour Index、第三版(The SOCIETY Of Dyers and Colourists,1982)などに記載されている。
前記黒色系顔料インクでは、少なくとも1種の親水性基がカーボンブラックの表面に直接若しくは他の原子団を介して結合した分散剤を使用することなく安定に分散させることができるカラー顔料を好適に用いる。この結果、従来のインクの様に、カーボンブラックを分散させるための分散剤が不要となる。本発明で使用するカーボンブラックとしては、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものやカチオン性に帯電したものが好適である。
前記アニオン性親水性基としては、例えば、−COOM、−SO3M、−PO3HM、−PO3M2、−SO2NH2、−SO2NHCOR(ただし、式中のMは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表す。Rは、炭素原子数1〜12のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基、又は置換基を有してもよいナフチル基を表す。)等が挙げられる。これらの中でも、−COOM、−SO3Mがカラー顔料表面に結合されたものを用いることが好ましい。
また、前記親水性基中における「M」は、アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、等が挙げられる。前記有機アンモニウムとしては、例えば、モノ乃至トリメチルアンモニウム、モノ乃至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリメタノールアンモニウムが挙げられる。前記アニオン性に帯電したカラー顔料を得る方法としては、カラー顔料表面に−COONaを導入する方法として、例えば、カラー顔料を次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法、スルホン化による方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法などが挙げられる。
−湿潤剤−
前記湿潤剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、上記染料インクと同様のものを用いることができる。
前記湿潤剤の顔料インクにおける添加量は、5〜50質量%が好ましく、8〜30質量%がより好ましい。
前記湿潤剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、上記染料インクと同様のものを用いることができる。
前記湿潤剤の顔料インクにおける添加量は、5〜50質量%が好ましく、8〜30質量%がより好ましい。
−炭素数8〜11のポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物−
前記炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとしては、上記染料インクと同様のものを用いることができる。
前記炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとしては、上記染料インクと同様のものを用いることができる。
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、両性界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、両性界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記両性界面活性剤としては、例えば、アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタイン、などが挙げられる。
前記アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、等が挙げられる。
前記ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、等が挙げられる。前記ノニオン性界面活性剤としては、アセチレングリコール界面活性剤を用いることもできる。該アセチレングリコール界面活性剤としては、例えば、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール等のアセチレングリコール系(例えば、エアープロダクツ社(米国)のサーフィノール104、82、465、485、又はTG等)を用いることができるが、これらの中でも、特にサーフィノール465、104やTGが良好な印字品質を示す。
前記カチオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等アミン塩型界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の四級アンモニウム塩型界面活性剤、などが挙げられる。
前記アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、等が挙げられる。
前記ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、等が挙げられる。前記ノニオン性界面活性剤としては、アセチレングリコール界面活性剤を用いることもできる。該アセチレングリコール界面活性剤としては、例えば、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール等のアセチレングリコール系(例えば、エアープロダクツ社(米国)のサーフィノール104、82、465、485、又はTG等)を用いることができるが、これらの中でも、特にサーフィノール465、104やTGが良好な印字品質を示す。
前記カチオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等アミン塩型界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の四級アンモニウム塩型界面活性剤、などが挙げられる。
前記界面活性剤として、フッ素含有界面活性剤を使用してもよく、該フッ素含有界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤、フルオロアルキル基を有するカチオン界面活性剤、などが好適である。
なお、前記顔料インクには、消泡剤を含有してもよく、該消泡剤としては、前記染料インクと同様のものを用いることができる。
−その他の成分−
前記染料インク及び顔料インクには、その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、防腐防黴剤、pH調整剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、などが挙げられる。
前記染料インク及び顔料インクには、その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、防腐防黴剤、pH調整剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、などが挙げられる。
前記防腐防黴剤としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、等が挙げられ、これらの中でも、特に1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンが好適に使用される。
前記pH調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにpHを7以上に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて任意の物質を使用することができる。
該pH調製剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物;水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物、第4級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、等が挙げられる。これらの中でも、特に、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールが好適に使用される。このpH調整剤は、水溶性であり、記録用インク中に添加すると均一に溶解し、分散、溶解している着色剤にも何ら悪影響を及ぼさない。また、pH調整剤としての機能のみならず、本発明のインクジェット記録装置において、そのインクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、ノズル部材の少なくとも一部がシリコン又はニッケルを含む材料から形成された場合での溶出防止効果は非常に高く、この2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールを含有したインクを用いたインクジェット記録装置の長期信頼性に顕著な効果をもたらすものである。また、インクの吐出安定性向上にも非常に効果が高いことがわかっている。
該pH調製剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物;水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物、第4級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、等が挙げられる。これらの中でも、特に、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールが好適に使用される。このpH調整剤は、水溶性であり、記録用インク中に添加すると均一に溶解し、分散、溶解している着色剤にも何ら悪影響を及ぼさない。また、pH調整剤としての機能のみならず、本発明のインクジェット記録装置において、そのインクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、ノズル部材の少なくとも一部がシリコン又はニッケルを含む材料から形成された場合での溶出防止効果は非常に高く、この2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールを含有したインクを用いたインクジェット記録装置の長期信頼性に顕著な効果をもたらすものである。また、インクの吐出安定性向上にも非常に効果が高いことがわかっている。
前記防錆剤としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、等が挙げられる。
前記酸化防止剤としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤、などが挙げられる。
前記フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−[β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]2,4,8,10−テトライキサスピロ[5,5]ウンデカン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−[メチレン−3−(3',5'−ジ−tert−ブチル−4'−ヒドロキシフェニ2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキスル)プロピオネート]メタン、などが挙げられる。
前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、フェノチアジン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジメチル−6−tert−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、テトラキス[メチレン−3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ジヒドロキフェニル)プロピオネート]メタン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、等が挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリルβ,β’−チオジプロピオネート、2−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイド、等が挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイト、等が挙げられる。
前記フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−[β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]2,4,8,10−テトライキサスピロ[5,5]ウンデカン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−[メチレン−3−(3',5'−ジ−tert−ブチル−4'−ヒドロキシフェニ2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキスル)プロピオネート]メタン、などが挙げられる。
前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、フェノチアジン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジメチル−6−tert−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、テトラキス[メチレン−3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ジヒドロキフェニル)プロピオネート]メタン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、等が挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリルβ,β’−チオジプロピオネート、2−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイド、等が挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイト、等が挙げられる。
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、などが挙げられる。
前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、等が挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2'−ヒドロキシ−5'−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−4'−オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'−tert−ブチル−5'−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、等が挙げられる。
前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、p−tert−ブチルフェニルサリチレート、p−オクチルフェニルサリチレート、等が挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−2−シアノ−3,3'−ジフェニルアクリレート、メチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メトキシフェニル)アクリレート、ブチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メトキシフェニル)アクリレート、等が挙げられる。
前記ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス(オクチルフェニル)サルファイド、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)−n−ブチルアミンニッケル(II)、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)−2−エチルヘキシルアミンニッケル(II)、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)トリエタノールアミンニッケル(II)、等が挙げられる。
前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、等が挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2'−ヒドロキシ−5'−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−4'−オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'−tert−ブチル−5'−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、等が挙げられる。
前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、p−tert−ブチルフェニルサリチレート、p−オクチルフェニルサリチレート、等が挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−2−シアノ−3,3'−ジフェニルアクリレート、メチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メトキシフェニル)アクリレート、ブチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メトキシフェニル)アクリレート、等が挙げられる。
前記ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス(オクチルフェニル)サルファイド、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)−n−ブチルアミンニッケル(II)、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)−2−エチルヘキシルアミンニッケル(II)、2,2’−チオビス(4−tert−オクチルフェレート)トリエタノールアミンニッケル(II)、等が挙げられる。
本発明の記録用インクのpHとしては、顔料インクはpH8〜11が好ましい。pH8未満であると分散が不安定となることがあり、pH11を超えると、接液性が悪化することがある。また、染料インクはpH7〜11が好ましい。pHが7未満であると、顔料インクと混合時に顔料インクの分散が不安定となることがあり、pH11を超えると接液性が悪化することがある。
本発明の記録用インクの着色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどが挙げられる。これらの着色を2種以上併用したインクセットを使用して記録を行うと、多色画像を形成することができ、全色併用したインクセットを使用して記録を行うと、フルカラー画像を形成することができる。
本発明の第一形態に係る記録用インクは、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該インク飛翔手段としてのインクジェットヘッドは、インク流路内のインクを加圧する圧力発生手段として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの(特開平2−51734号公報参照)、あるいは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの(特開昭61−59911号公報参照)、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで,インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のもの(特開平6−71882号公報参照)などいずれのインクジェットヘッドを搭載するプリンタにも良好に使用できる。
本発明の第一形態及び第二形態に係る記録用インクは、各種分野において好適に使用することができ、インクジェット記録方式による画像形成装置(プリンタ等)において好適に使用することができ、例えば、印字又は印字前後に被記録用紙及び前記記録用インクを50〜200℃で加熱し、印字定着を促進する機能を有するもののプリンタ等に使用することもでき、以下の本発明のインクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置、インクジェット記録方法に特に好適に使用することができる。
(インクカートリッジ)
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材等を有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で
形成されたインク袋などを少なくとも有するもの、などが好適に挙げられる。
前記インクカートリッジにおけるインクの収容量は15g以上が好ましい。前記収容量が15g未満であると、本発明のインクジェット記録装置のように印写枚数の多い場合は、カートリッジ交換頻度が高くなり、目的及び作用効果を奏し得ないことがある。また、本発明のインクジェット記録装置によれば、このような大容量のインクタンクを用いた場合でも、保存により接液不良となりエアリークが起きて泡発生に至らないように改良が施されている。
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材等を有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で
形成されたインク袋などを少なくとも有するもの、などが好適に挙げられる。
前記インクカートリッジにおけるインクの収容量は15g以上が好ましい。前記収容量が15g未満であると、本発明のインクジェット記録装置のように印写枚数の多い場合は、カートリッジ交換頻度が高くなり、目的及び作用効果を奏し得ないことがある。また、本発明のインクジェット記録装置によれば、このような大容量のインクタンクを用いた場合でも、保存により接液不良となりエアリークが起きて泡発生に至らないように改良が施されている。
次に、インクカートリッジについて、図1及び図2を参照して説明する。ここで、図1は、本発明のインクカートリッジの一例を示す図であり、図2は図1のインクカートリッジのケース(外装)も含めた図である。
インクカートリッジ10は、図1に示すように、インク注入口42からインク袋41内に充填され、排気した後、該インク注入口42は融着により閉じられる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口43に装置本体の針を刺して装置に供給される。
インク袋41は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。このインク袋41は、図2に示すように、通常、プラスチックス製のカートリッジケース44内に収容され、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着してもちいられるようになっている。
インクカートリッジ10は、図1に示すように、インク注入口42からインク袋41内に充填され、排気した後、該インク注入口42は融着により閉じられる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口43に装置本体の針を刺して装置に供給される。
インク袋41は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。このインク袋41は、図2に示すように、通常、プラスチックス製のカートリッジケース44内に収容され、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着してもちいられるようになっている。
(インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法)
本発明のインクジェット記録装置は、インク飛翔手段を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、刺激発生手段、制御手段等を有してなり、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用されることが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、インク飛翔工程を少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、刺激発生工程、制御工程等を含んでなり、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用されることが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置により好適に実施することができ、前記インク飛翔工程は前記インク飛翔手段により好適に行うことができる。また、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
本発明のインクジェット記録装置は、インク飛翔手段を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、刺激発生手段、制御手段等を有してなり、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用されることが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、インク飛翔工程を少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、刺激発生工程、制御工程等を含んでなり、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用されることが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置により好適に実施することができ、前記インク飛翔工程は前記インク飛翔手段により好適に行うことができる。また、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
−インク飛翔工程及びインク飛翔手段−
前記インク飛翔工程は、前記本発明の第一形態に係る記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成する工程である。
前記インク飛翔手段は、前記本発明の第一形態に係る記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種のインク吐出ヘッドが挙げられ、特に複数のノズル列を有するヘッド(インク吐出ヘッド)と、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記液滴吐出ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有するものが好ましい。
前記サブタンクは、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、該サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するものが好ましい。
前記インク飛翔工程は、前記本発明の第一形態に係る記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成する工程である。
前記インク飛翔手段は、前記本発明の第一形態に係る記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種のインク吐出ヘッドが挙げられ、特に複数のノズル列を有するヘッド(インク吐出ヘッド)と、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記液滴吐出ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有するものが好ましい。
前記サブタンクは、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、該サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するものが好ましい。
前記刺激は、例えば、前記刺激発生手段により発生させることができ、該刺激としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、熱(温度)、圧力、振動、光、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、熱、圧力が好適に挙げられる。
なお、前記刺激発生手段としては、例えば、加熱装置、加圧装置、圧電素子、振動発生装置、超音波発振器、ライト、などが挙げられ、具体的には、例えば、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等、などが挙げられる。
前記記録用インクの飛翔の態様としては、特に制限はなく、前記刺激の種類等応じて異なり、例えば、前記刺激が「熱」の場合、記録ヘッド内の前記記録用インクに対し、記録信号に対応した熱エネルギーを例えばサーマルヘッド等を用いて付与し、該熱エネルギーにより前記記録用インクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、該記録ヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。また、前記刺激が「圧力」の場合、例えば記録ヘッド内のインク流路内にある圧力室と呼ばれる位置に接着された圧電素子に電圧を印加することにより、圧電素子が撓み、圧力室の容積が縮小して、前記記録ヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。
また、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有することが好ましい。該掻き落とし手段としては、ワイパー及びカッターのいずれかが好ましい。
なお、前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
ここで、本発明のインクジェット記録装置により本発明のインクジェット記録方法を実施する一の態様について、図面を参照しながら説明する。図3に示すインクジェット記録装置は、装置本体1と、装置本体1に装着した用紙を装填するための給紙トレイ2と、装置本体1に装着され画像が記録(形成)された用紙をストックするための排紙トレイ3と、インクカートリッジ装填部6とを有する。インクカートリッジ装填部6の上面には、操作キーや表示器などの操作部7が配置されている。インクカートリッジ装填部6は、インクカートリッジ10の脱着を行うための開閉可能な前カバー8を有している。
装置本体1内には、図4及び図5に示すように、図示を省略している左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド11とステー12とでキャリッジ13を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ(不図示)によって図5で矢示方向に移動走査する。
キャリッジ13には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色の記録用インク滴を吐出する4個のインクジェット記録用ヘッドからなる記録ヘッド14を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
記録ヘッド14を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を記録用インクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
また、キャリッジ13には、記録ヘッド14に各色のインクを供給するための各色のサブタンク15を搭載している。サブタンク15には、図示しない記録用インク供給チューブを介して、インクカートリッジ装填部6に装填された本発明のインクカートリッジ10から本発明の前記記録用インクが供給されて補充される。
記録ヘッド14を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を記録用インクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
また、キャリッジ13には、記録ヘッド14に各色のインクを供給するための各色のサブタンク15を搭載している。サブタンク15には、図示しない記録用インク供給チューブを介して、インクカートリッジ装填部6に装填された本発明のインクカートリッジ10から本発明の前記記録用インクが供給されて補充される。
一方、給紙トレイ2の用紙積載部(圧板)21上に積載した用紙22を給紙するための給紙部として、用紙積載部21から用紙22を1枚づつ分離給送する半月コロ(給紙コロ23)、及び給紙コロ23に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド24を備え、この分離パッド24は給紙コロ23側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙22を記録ヘッド14の下方側で搬送するための搬送部として、用紙22を静電吸着して搬送するための搬送ベルト31と、給紙部からガイド25を介して送られる用紙22を搬送ベルト31との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ32と、略鉛直上方に送られる用紙22を略90°方向転換させて搬送ベルト31上に倣わせるための搬送ガイド33と、押さえ部材34で搬送ベルト31側に付勢された先端加圧コロ35とが備えられ、また、搬送ベルト31表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ36が備えられている。
搬送ベルト31は、無端状ベルトであり、搬送ローラ37とテンションローラ38との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。搬送ベルト31の裏側には、記録ヘッド14による印写領域に対応してガイド部材77が配置されている。なお、記録ヘッド14で記録された用紙22を排紙するための排紙部として、搬送ベルト31から用紙22を分離するための分離爪51と、排紙ローラ52及び排紙コロ53とが備えられており、排紙ローラ52の下方に排紙トレイ3が配置されている。
装置本体1の背面部には、両面給紙ユニット61が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット61は、搬送ベルト31の逆方向回転で戻される用紙22を取り込んで反転させて再度カウンタローラ32と搬送ベルト31との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット61の上面には手差し給紙部62が設けられている。
このインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙22が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙22は、ガイド25で案内され、搬送ベルト31とカウンタローラ32との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド33で案内されて先端加圧コロ35で搬送ベルト31に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ36によって搬送ベルト37が帯電されており、用紙22は、搬送ベルト31に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ13を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド14を駆動することにより、停止している用紙22にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙22を所定量搬送後、次行の記録を行う。記録終了信号又は用紙22の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙22を排紙トレイ3に排紙する。
そして、サブタンク15内の記録用インクの残量が少なくなったことが検知されると、インクカートリッジ1から所要量の記録用インクがサブタンク15に補給される。
そして、サブタンク15内の記録用インクの残量が少なくなったことが検知されると、インクカートリッジ1から所要量の記録用インクがサブタンク15に補給される。
なお、ここでは、キャリッジが走査するシリアル型(シャトル型)インクジェット記録装置に適用した例で説明したが、ライン型ヘッドを備えたライン型インクジェット記録装置にも同様に適用することができる。
ここで、記録ヘッド14(複数のヘッドを総称する意味で用いる)は、例えば、図6に示すように、イエロー(Y)のインク滴を吐出する多数のノズルNからなるノズル列14yn及びマゼンタ(M)のインク滴を吐出する多数のノズルNからなるノズル列14mnとを有する液滴吐出ヘッド14aと、シアン(C)のインク滴を吐出する多数のノズルNからなるノズル列14cn及びブラック(Bk)のインク滴を吐出する多数のノズルNからなるノズル列14knとを有するヘッド14bとで構成している。
なお、この場合は一つの記録ヘッドに2個の別のサブタンクより2色を供給し4個のサブタンク2ヘッドでYMC及び黒の4色印写する場合の図であるが、2列のノズル列を有するヘッドを4個設けそれぞれに1個ずつの別色のサブタンクを用意し2列のノズル列を有する4個のヘッド、4個のサブタンクでYMC及び黒の4色を印写するようにしてもよい。なお、後述する実施例では2列のノズル列を有する4個のヘッドを有するインクジェットプリンタ(株式会社リコー製 IPSiO G707)を用いた。
なお、この場合は一つの記録ヘッドに2個の別のサブタンクより2色を供給し4個のサブタンク2ヘッドでYMC及び黒の4色印写する場合の図であるが、2列のノズル列を有するヘッドを4個設けそれぞれに1個ずつの別色のサブタンクを用意し2列のノズル列を有する4個のヘッド、4個のサブタンクでYMC及び黒の4色を印写するようにしてもよい。なお、後述する実施例では2列のノズル列を有する4個のヘッドを有するインクジェットプリンタ(株式会社リコー製 IPSiO G707)を用いた。
記録ヘッド14を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどをインクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。なお、後述する実施例では、圧電アクチュエータ(圧電素子)をエネルギー発生手段に用いたヘッドを搭載している。
また、キャリッジ13には、記録ヘッド14の各ノズル列14yn、14mn、14cn、14knにそれぞれ各色のインクを供給するための各色の液体容器であるサブタンク15(各色を区別する場合には、ノズル列に対応して15y、15m、15c、15kの符号を用いる。)を搭載している。このサブタンク15にはインク供給チューブ16を介して前述した各色のメインタンク(インクカートリッジ)10(各色を区別する場合には、ノズル列に対応して10y、10m、10c、10kの符号を用いる。)からインクが補充供給される。ここで、メインタンク10は、それぞれ各色に対応してイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインクを収容しているが、ブラックインクを収容するメインタンク10kは、他のカラーインクを収容するメインタンク10y、10m、10cよりもインクの収容容量を大きくしている。
次に、この記録装置における液体供給装置であるインク供給装置の詳細について図7ないし図9を参照して説明する。なお、図7は同インク供給装置に係わる部分の分解斜視説明図、図8はその詳細、図9は同サブタンクの模式的側面説明図である。
このインク供給装置は、前述したようにキャリッジ13に搭載されて各記録ヘッド14(14a、14b)にインクを供給する液体容器であるサブタンク15と、このサブタンク15に供給チューブ16を介してインクを供給補充するためのメインタンク(インクカートリッジ)10とによって構成される。
1つのサブタンク15は、インクを収容するインク収容部100を形成する容器本体(ケース本体)101に、インク収容部100の開口(サブタンク15の一面)を封止する可撓性を有するフィルム状部材(可撓性フィルム状部材)102を接着又は溶着などで貼り付け、更にインク収容部100内部にはケース本体101とフィルム状部材102との間にフィルム状部材102を外方に付勢するための弾性部材であるバネ(スプリング)103を設けている。
このインク供給装置は、前述したようにキャリッジ13に搭載されて各記録ヘッド14(14a、14b)にインクを供給する液体容器であるサブタンク15と、このサブタンク15に供給チューブ16を介してインクを供給補充するためのメインタンク(インクカートリッジ)10とによって構成される。
1つのサブタンク15は、インクを収容するインク収容部100を形成する容器本体(ケース本体)101に、インク収容部100の開口(サブタンク15の一面)を封止する可撓性を有するフィルム状部材(可撓性フィルム状部材)102を接着又は溶着などで貼り付け、更にインク収容部100内部にはケース本体101とフィルム状部材102との間にフィルム状部材102を外方に付勢するための弾性部材であるバネ(スプリング)103を設けている。
ここで、前記フィルム状部材102は単層構成でもよいが、図10(a)に示すように、種類の異なる第1層102aと第2層102bとをラミネートした二層構成、例えば、ポリエチレンとナイロンのフィルム状部材をラミネートした構成としたり、図10(b)に示すように、第1層102aにシリカ蒸着層102cを形成した構成とすることができる。このような構成とすることにより、インクに対する耐液性を確実に確保することができる。また、フィルム状部材102にシリカ蒸着層を含むことでも収容するインクに対する耐液性の向上を図れる。
また、フィルム状部材102の厚さは、10〜100μmが好ましい。厚さが10μm未満であると、経時的劣化による破損などが生じ易くなることがあり、100μmを超えると、可撓性が低下して負圧の効率的な発生が困難になることがある。
更に、フィルム状部材102にはバネ103に対応して凸部形状となる膨らみ部102aを形成してその外面に補強部材104を貼り付けている。このように、可撓性フィルム状部材102に凸部を設けることで弾性部材(ここではバネ)103を安定して保持することができる。この場合、可撓性フィルム状部材102は、シート状のフィルム部材を凸形状に成形して作製することで、容易に凸部を形成することができる。
また、フィルム状部材102の厚さは、10〜100μmが好ましい。厚さが10μm未満であると、経時的劣化による破損などが生じ易くなることがあり、100μmを超えると、可撓性が低下して負圧の効率的な発生が困難になることがある。
更に、フィルム状部材102にはバネ103に対応して凸部形状となる膨らみ部102aを形成してその外面に補強部材104を貼り付けている。このように、可撓性フィルム状部材102に凸部を設けることで弾性部材(ここではバネ)103を安定して保持することができる。この場合、可撓性フィルム状部材102は、シート状のフィルム部材を凸形状に成形して作製することで、容易に凸部を形成することができる。
また、ケース101にはインク収容部100にインクを補充するためのインク導入路部111を設け、このインク導入路部111とインクカートリッジ10に接続された供給チューブ16とを接続するための連結手段112を着脱自在に装着できるようにしている。なお、インクカートリッジ10とサブタンク15との間にはインクカートリッジ10からサブタンク15にインクを圧送するために後述するような送液ポンプを設けている。
更に、ケース101の下部にはインク収容部100から記録ヘッド14にインクを供給するための連結部材113を取り付け、この連結部材113には記録ヘッド14のインク供給路114を形成し、インク収容部100との間にはフィルタ115を介装している。
そして、ケース101の上部分にはインク収容部100から空気を出すための空気流路121を形成している。この空気流路121は、インク収容部100に開口が臨む入口流路部分122と、この入口流路部分122に続く流路部分(これを「直交流路部分」という。)123とを含み、下流側でケース101に設けた大気開放穴131に連通し、更に大気開放穴131よりも使用状態で下側になる部分に蓄積部126を連続して形成している。
この大気開放穴131にはサブタンク15内の密閉状態及び大気開放状態を切り替えるための大気開放手段である大気開放弁機構132を設けている。この大気開放弁機構132はホルダ133内に弁座134、弁体であるボール135及びこのボール135を弁座134側に付勢するスプリング136を収納して構成している。
なお、蓄積部126の作用について説明すると、装置本体が傾けられたり、揺らされるなどしたときには、空気流路121内にインクが侵入する可能性が高くなる。そこで、空気流路121から侵入したインクを蓄積部126に蓄積できるようにして、輸送時に落下等されインクが侵入しても、大気開放口131及びこれを開閉する大気開放弁機構132内にインクが侵入して固まるなどして大気開放弁機構132が作動不良になることを防止している。
また、ケース101の上部にはサブタンク15内のインク量が所定量以下になったこと(この状態を「インク無し」とする。)を検知するための2本の検知電極141、142を装着している。検知電極141、142がいずれもインクに浸されている状態と少なくとも一方がインクに浸されていない状態とで検知電極141、142間の導通状態が変化することによって「インク無し」を検知することができる。
図11及び図12に示すように、キャリッジ13の走査方向の一方側(両側でも良い。)の非印字領域には、記録ヘッド14のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構(以下「サブシステム」という。)71を配置している。図11は、維持回復機構の上方向から見た図、図12は維持ユニットの概略説明図である。このサブシステム71には、記録ヘッド14a、14bの各ノズル面をキャピングするためのキャップ部材72A、72Bと、ノズル面をワイピングするためのワイパーブレード73等とを備えている。このキャップ部材72Aとワイパーブレード73との間にインクを空吐出する際の空吐出受けが設けられている。この空吐出受けは、ここにインクが吐き出され下部の廃液タンクまで流れるように構成されており、この部分(吐き出された部分)にインクが固着し易いので、固着したインクを自動的に掻き落すワイパーが設けられている。この場合、特に高粘度の染料インクを使用する場合、空吐出部に固まった染料インクを掻き落とすのに有効である。
また、染料固着物が積もった場合はカッター形式の掻き落とし機構を設けることも有効である。いずれもリコーイプシオG707、G505(株式会社リコー製)の顔料用インクのものが染料インクにも有効に作用した。上述したように、特に溶解度に限界のある染料インクの場合は一旦、固着すると従来はなかなか積もったものが崩れにくかった。また、顔料インク及び染料インクを交換して使用する場合、顔料インク及び染料インクの混合付着物を掻き落とすことも本発明のインクジェット記録装置により可能となる。
次に、本発明のインクジェット記録装置に係る維持回復機構71について説明する。
図11及び図12に示すように、まず、モータ231が正転すると、モータギヤ232、ポンプギヤ234、中間ギヤ235、中間ギヤ236、中間ギヤ237までが回転し、チューブポンプ220が作動してポンプとチューブ219で連結された一番右(記録領域側)のキャップ内を吸引する。その他のギヤは、一方向クラッチ237が不連結となり作動しない。
モータ231が逆転すると、一方向クラッチ237が連結されモータ〜カム軸までが回転する。チューブポンプ220は逆転するが、ポンプとしては作動しない構造となっている。
カム軸221にはキャリッジロックカム227とキャップカム222B及び222Aとワイパカム224及びワイパークリーナカム228及びホームポジションセンサ用カム241が一体的に回転するように取付けられている。
キャリッジロック215は圧縮ばね(不図示)により上方(ロック方向)に付勢されている。キャリッジロックカム227のカム面と接触したキャリッジロックアーム217によりキャリッジロック215は上下させられる。
キャップ72A及び72B、キャップホルダ212Aは、キャップカム222A及び222Bにより上下させられる。
ワイパー73は、ワイパカム228により上下させられる。
ワイパークリーナ218は、バネによりワイパー73から離れる方向に付勢されていて、ワイパークリーナカム218によりワイパー方向に動作する。ワイパー73はワイパークリーナ218と空吐出受けに挟まれながら下降することにより、ワイパー73のインクが空吐出内へ掻き落とされる。
維持ユニット本体にはセンサ(ホトインタラプタ/不図示)が固定されており、ホームポジションカムにてキャップが最下端にきた時にHPレバー(不図示)を動作させセンサが開状態になってモータ(ポンプ以外の)ホームポジションを検知する(それ以外は、HPレバーは動作せずにセンサは常時閉)構成となっている。
電源ON時には、キャップ72A及び72B、キャップホルダ212A及び212Bの位置に関係なく上下し(移動開始までは位置検出を行わない)、キャップのホーム位置(上昇途中)を検知した後に、定められた量を移動して最下端へ移動する。その後、キャリッジが左右に移動して位置検知後キャップ位置に戻り、キャッピングされる。
図11及び図12に示すように、まず、モータ231が正転すると、モータギヤ232、ポンプギヤ234、中間ギヤ235、中間ギヤ236、中間ギヤ237までが回転し、チューブポンプ220が作動してポンプとチューブ219で連結された一番右(記録領域側)のキャップ内を吸引する。その他のギヤは、一方向クラッチ237が不連結となり作動しない。
モータ231が逆転すると、一方向クラッチ237が連結されモータ〜カム軸までが回転する。チューブポンプ220は逆転するが、ポンプとしては作動しない構造となっている。
カム軸221にはキャリッジロックカム227とキャップカム222B及び222Aとワイパカム224及びワイパークリーナカム228及びホームポジションセンサ用カム241が一体的に回転するように取付けられている。
キャリッジロック215は圧縮ばね(不図示)により上方(ロック方向)に付勢されている。キャリッジロックカム227のカム面と接触したキャリッジロックアーム217によりキャリッジロック215は上下させられる。
キャップ72A及び72B、キャップホルダ212Aは、キャップカム222A及び222Bにより上下させられる。
ワイパー73は、ワイパカム228により上下させられる。
ワイパークリーナ218は、バネによりワイパー73から離れる方向に付勢されていて、ワイパークリーナカム218によりワイパー方向に動作する。ワイパー73はワイパークリーナ218と空吐出受けに挟まれながら下降することにより、ワイパー73のインクが空吐出内へ掻き落とされる。
維持ユニット本体にはセンサ(ホトインタラプタ/不図示)が固定されており、ホームポジションカムにてキャップが最下端にきた時にHPレバー(不図示)を動作させセンサが開状態になってモータ(ポンプ以外の)ホームポジションを検知する(それ以外は、HPレバーは動作せずにセンサは常時閉)構成となっている。
電源ON時には、キャップ72A及び72B、キャップホルダ212A及び212Bの位置に関係なく上下し(移動開始までは位置検出を行わない)、キャップのホーム位置(上昇途中)を検知した後に、定められた量を移動して最下端へ移動する。その後、キャリッジが左右に移動して位置検知後キャップ位置に戻り、キャッピングされる。
モータ逆転時の動作順序は、キャップ上昇(キャリッジロックもほぼ同時)、キャップ下降(キャリッジロックもほぼ同時)、ホームポジションセンサ開、ワイパー上昇、ワイパークリーナ動作開始(ワイパーを空吐出受けに押し付ける)、ワイパー下降(ワイパーをワイパークリーナでしごく)、ワイパークリーナ戻りへ戻る一連の動作を繰り返す。
また、本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
(インク記録物)
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法により記録された記録物は、本発明のインク記録物である。本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。
前記記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、OHPシート、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記インク記録物は、高画質で滲みがなく、経時安定性に優れ、各種の印字乃至画像の記録された資料等として各種用途に好適に使用することができる。
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法により記録された記録物は、本発明のインク記録物である。本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記第一形態及び第二形態に係る記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。
前記記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、OHPシート、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記インク記録物は、高画質で滲みがなく、経時安定性に優れ、各種の印字乃至画像の記録された資料等として各種用途に好適に使用することができる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
(製造例1)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)36質量%、グリセリン(GLY)12質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例1の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)36質量%、グリセリン(GLY)12質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例1の染料インクを作製した。
(製造例2)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例2の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例2の染料インクを作製した。
(製造例3)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(TMP)31.50質量%、グリセリン10.50質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例3の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(TMP)31.50質量%、グリセリン10.50質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例3の染料インクを作製した。
(製造例4)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、トリエチレングリコール(TEG)35.25質量%、グリセリン11.75質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例4の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、トリエチレングリコール(TEG)35.25質量%、グリセリン11.75質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例4の染料インクを作製した。
(製造例5)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)36質量%、グリセリン(GLY)12質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例5の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)36質量%、グリセリン(GLY)12質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例5の染料インクを作製した。
(製造例6)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例6の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例6の染料インクを作製した。
(製造例7)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(TMP)31.50質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例7の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(TMP)31.50質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例7の染料インクを作製した。
(製造例8)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、トリエチレングリコール(TEG)35.25質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例8の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、トリエチレングリコール(TEG)35.25質量%、グリセリン10.25質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(信越化学工業株式会社製)0.03質量、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例8の染料インクを作製した。
ここで、得られた製造例1〜4のシアン染料インクにおける各種湿潤剤の濃度と粘度の関係を図13に示す。図13の結果から、染料インクとしての好ましい特性を示すのは粘度5〜10mPa・sであり、対応する湿潤剤の合計含有量は35〜50質量%であることが認められる。湿潤剤の含有量が多すぎると、たとえ高粘度となっても逆に画像の裏抜けが多くなることがあり、少なすぎると、低粘度では粒子化が不安定になってしまうことがある。
(製造例9)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
マゼンタ染料−1(アゾ系マゼンタ染料)3.75質量%、C.I.Acid Violet102 1.25質量%、ジエチレングリコール37.5質量%、グリセリン12.5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(R−(OCH2CH2)nOH、R=C13H27、n=3)2質量%、防腐防カビ剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例9の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
マゼンタ染料−1(アゾ系マゼンタ染料)3.75質量%、C.I.Acid Violet102 1.25質量%、ジエチレングリコール37.5質量%、グリセリン12.5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(R−(OCH2CH2)nOH、R=C13H27、n=3)2質量%、防腐防カビ剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例9の染料インクを作製した。
(製造例10)
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
マゼンタ染料−1(アゾ系マゼンタ染料)3.75質量%、C.I.Acid Violet102 1.25質量%、ジエチレングリコール37.5質量%、グリセリン12.5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(R−(OCH2CH2)nOH、R=C13H27、n=3)2質量%、防腐防カビ剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、シリコーン消泡剤SAG30(エマルジョン型、日本ユニカー株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例10の染料インクを作製した。
−湿潤剤量の増加による高粘度染料インクの作製−
マゼンタ染料−1(アゾ系マゼンタ染料)3.75質量%、C.I.Acid Violet102 1.25質量%、ジエチレングリコール37.5質量%、グリセリン12.5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(R−(OCH2CH2)nOH、R=C13H27、n=3)2質量%、防腐防カビ剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、シリコーン消泡剤SAG30(エマルジョン型、日本ユニカー株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例10の染料インクを作製した。
(製造例11)
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)15質量%、グリセリン(GLY)5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例11の染料インクを作製した。
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール(DEG)15質量%、グリセリン(GLY)5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例11の染料インクを作製した。
得られた製造例1〜11の各染料インクについて、以下のようにして、pH、粘度及び表面張力を測定した。結果を表1に示す。
<pHの測定>
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
<粘度の測定>
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
<表面張力の測定>
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
(製造例12)
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)9.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例12の染料インクを作製した。
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)9.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例12の染料インクを作製した。
(製造例13)
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、アニオン系界面活性剤(R1−O−(CH2CH2O)nCH2COOM、R=C13H27、n=3、M=Na)11.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例13の染料インクを作製した。
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、アニオン系界面活性剤(R1−O−(CH2CH2O)nCH2COOM、R=C13H27、n=3、M=Na)11.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例13の染料インクを作製した。
(製造例14)
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)9.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例14の染料インクを作製した。
−界面活性剤量の増加による高粘性染料インクの作製−
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)9.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KM72F(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例14の染料インクを作製した。
(製造例15)
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、アニオン系界面活性剤(R1−O−(CH2CH2O)nCH2COOM、R1=C13H27、n=3、M=Na)11.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例15の染料インクを作製した。
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、アニオン系界面活性剤(R1−O−(CH2CH2O)nCH2COOM、R1=C13H27、n=3、M=Na)11.2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例15の染料インクを作製した。
(製造例16)
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例16の染料インクを作製した。
C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、ジエチレングリコール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例16の染料インクを作製した。
得られた製造例12〜16の各染料インクについて、以下のようにして、pH、粘度及び表面張力を測定した。結果を表2に示す。
<pHの測定>
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
<粘度の測定>
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
<表面張力の測定>
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
ここで、製造例12のノニオン系界面活性剤の含有量と粘度との関係を図14に示す。製造例13のアニオン系界面活性剤の含有量と粘度の関係を図15に示す。図14及び図15の結果から、界面活性剤の含有量が7質量%以上であると粘度5mPa・s以上となることが認められる。界面活性剤を増量して染料インクを高粘度とする場合には、粘度が5mPa・sを超える(界面活性剤の含有量が7質量%以上)と表面の画像濃度が高くても画像の裏抜けが大きくならないという利点がある。
例えば、同じ適量(一滴あたり約15pl)になるように印写した場合の普通紙での画像濃度は製造例12(画像濃度1.3)、製造例13(画像濃度1.27)、製造例16(画像濃度1.23)というように界面活性剤量を多く、高粘度とすると画像濃度が高くなった。裏抜けはいずれも0.08であり、画質上も高粘度でフェザリングが少なくなった。もちろん、顔料インクと同程度の粘度の高粘度染料インクの組み合わせであるため、顔料インク、染料インクを適宜交換しても問題なく印写可能であった。
なお、画像濃度は反射型カラー分光測色濃度計(X−Rite社製)により求めた。
このように顔料インク、及び染料インクをともに高粘度とすることによって、適宜交換しても双方とも安定に印写することができるし、顔料インク、染料インクともに画像上も有利であることがわかった。
例えば、同じ適量(一滴あたり約15pl)になるように印写した場合の普通紙での画像濃度は製造例12(画像濃度1.3)、製造例13(画像濃度1.27)、製造例16(画像濃度1.23)というように界面活性剤量を多く、高粘度とすると画像濃度が高くなった。裏抜けはいずれも0.08であり、画質上も高粘度でフェザリングが少なくなった。もちろん、顔料インクと同程度の粘度の高粘度染料インクの組み合わせであるため、顔料インク、染料インクを適宜交換しても問題なく印写可能であった。
なお、画像濃度は反射型カラー分光測色濃度計(X−Rite社製)により求めた。
このように顔料インク、及び染料インクをともに高粘度とすることによって、適宜交換しても双方とも安定に印写することができるし、顔料インク、染料インクともに画像上も有利であることがわかった。
(実験)
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、及びベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%を固定として、これに、アルギン酸0質量%、及び4質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、5質量%、及び8質量%をそれぞれ添加して粘度調整を行った。結果を図16に示す。
なお、アルギン酸としては、紀文フードケミファ株式会社製の超低粘度アルギン酸、D−マンヌロン酸とL−グルロン酸との比(D−マンヌロン酸/L−グルロン酸)はおよそ0.47である。粘度〔10質量%水溶液の中和粘度(20℃)〕は5.0mPa・s以下のものを用いた。
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、及びベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%を固定として、これに、アルギン酸0質量%、及び4質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2質量%、5質量%、及び8質量%をそれぞれ添加して粘度調整を行った。結果を図16に示す。
なお、アルギン酸としては、紀文フードケミファ株式会社製の超低粘度アルギン酸、D−マンヌロン酸とL−グルロン酸との比(D−マンヌロン酸/L−グルロン酸)はおよそ0.47である。粘度〔10質量%水溶液の中和粘度(20℃)〕は5.0mPa・s以下のものを用いた。
アルギン酸の含有量が4質量%を超えると大粒径粒子が増加し、フィルタでのろ過が遅くなるので、アルギン酸の含有量は4質量%以下が好ましい。図16の結果から、アルギン酸を2〜4質量%とし、ノニオン系界面活性剤2〜8質量%を組み合わせて粘度5〜10mPa・sとすることができる。これら高粘度染料インクを使用すると、高粘度の顔料インクと適宜交換しても安定したノズル抜けの少ない印写が可能となる。特に、アルギン酸等の高粘性化剤を添加した場合、高画像濃度で裏抜けが少なく、また、フェザリングの少ない高画質が得られる。
なお、図16では、シアン染料(C.I.DBLUE199)を用いた例を示しているが、マゼンタ染料、又はイエロー染料を用いても同様の結果が得られた。
なお、図16では、シアン染料(C.I.DBLUE199)を用いた例を示しているが、マゼンタ染料、又はイエロー染料を用いても同様の結果が得られた。
(製造例17)
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、アルギン酸2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)6.5質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例17の染料インクを作製した。
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、アルギン酸2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)6.5質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例17の染料インクを作製した。
(製造例18)
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、アルギン酸2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)6.5質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例18の染料インクを作製した。
−アルギン酸添加による高粘性染料インクの作製−
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、アルギン酸2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)6.5質量%、シリコーン消泡剤KS531(自己乳化型、信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例18の染料インクを作製した。
(製造例19)
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)5質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例19の染料インクを作製した。
シアン染料(C.I.DBLUE199、固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール15質量%、グリセリン5質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール2質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)5質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。以上により、製造例19の染料インクを作製した。
得られた製造例17〜19の各染料インクについて、以下のようにして、pH、粘度及び表面張力を測定した。結果を表3に示す。
<pHの測定>
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
pHは、METER MODEL HM3A(東亜電波工業株式会社製)使用して、23℃で測定した。
<粘度の測定>
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
前記粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。なお、粘度測定は標準コーン(円錐角1°34′、外径R=24mm)を使用し、回転速度40〜180rpmの適切な回転速度で測定した。
<表面張力の測定>
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
(調製例1)
−銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
特開2001−139849号公報に開示されている調整例3を追試して青色のポリマー微粒子分散体を得た。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は93nmであった。
−銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
特開2001−139849号公報に開示されている調整例3を追試して青色のポリマー微粒子分散体を得た。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は93nmであった。
(調製例2)
−ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例1において、銅フタロシアニン顔料を顔料ピグメントレッド122に変更した以外は、調製例1と同様にして、赤紫色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は127nmであった。
−ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例1において、銅フタロシアニン顔料を顔料ピグメントレッド122に変更した以外は、調製例1と同様にして、赤紫色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は127nmであった。
(調製例3)
−モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例1において、銅フタロシアニン顔料を顔料ピグメントイエロー74に変更した以外は、調製例1と同様にして、黄色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は76nmであった。
−モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例1において、銅フタロシアニン顔料を顔料ピグメントイエロー74に変更した以外は、調製例1と同様にして、黄色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は76nmであった。
(調製例4)
−ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液の調製−
表面積が230m2/gであり、かつDBP吸油量が70ml/100gのカーボンブラック100gと、p−アミノ−N−安息香酸34gとを水750gに混合分散し、これに硝酸16gを滴下して70℃で撹拌した。5分後、50gの水に11gの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に1時間撹拌した。得られたスラリーを10倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、pHをジエタノールアミンにて調整しpH8〜9とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散体とし、ポリプロピレンの0.5μmフィルターにてろ過してカーボンブラック分散体とした。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は99nmであった。
−ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液の調製−
表面積が230m2/gであり、かつDBP吸油量が70ml/100gのカーボンブラック100gと、p−アミノ−N−安息香酸34gとを水750gに混合分散し、これに硝酸16gを滴下して70℃で撹拌した。5分後、50gの水に11gの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に1時間撹拌した。得られたスラリーを10倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、pHをジエタノールアミンにて調整しpH8〜9とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度15%のカーボンブラック分散体とし、ポリプロピレンの0.5μmフィルターにてろ過してカーボンブラック分散体とした。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置(マイクロトラックUPA、日機装株式会社製)で測定した体積平均粒子径(D50%)は99nmであった。
次に、調製例1〜4で得たポリマー微粒子分散体及びカーボンブラック分散液を用いて以下のようにして顔料インクを製造した。
(製造例20)
−顔料インクセット−
<シアンインクの調製>
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール22質量%、グリセロール9.0質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアンインクを調製した。
得られたシアンインクの25℃におけるインク粘度は8.05mPa・s、25℃における表面張力は29.4mN/mであった。
なお、粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
−顔料インクセット−
<シアンインクの調製>
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール22質量%、グリセロール9.0質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアンインクを調製した。
得られたシアンインクの25℃におけるインク粘度は8.05mPa・s、25℃における表面張力は29.4mN/mであった。
なお、粘度の測定は、粘度測定装置(東機産業株式会社製、R500回転粘度計)を用いて、25℃で行った。
表面張力は、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP-Z)を用い、白金プレートを使用して測定した静的表面張力(25℃)である。
<マゼンタインクの調製>
調製例2のジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子10.0質量%(固形分として)、トリエチレングリコール24.0質量%、グリセロール8.3質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.0質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.5質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.07質量%、シリコーン系消泡剤0.05質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、マゼンタ顔料インクを調製した。
得られたマゼンタインクの25℃におけるインク粘度は7.95mPa・s、25℃における表面張力は29.5mN/mであった。
調製例2のジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子10.0質量%(固形分として)、トリエチレングリコール24.0質量%、グリセロール8.3質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.0質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.5質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.07質量%、シリコーン系消泡剤0.05質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、マゼンタ顔料インクを調製した。
得られたマゼンタインクの25℃におけるインク粘度は7.95mPa・s、25℃における表面張力は29.5mN/mであった。
<イエローインクの調製>
調製例3のモノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子10.0質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール25.0質量%、グリセロール8.0質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)1.8質量%、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール1.8質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.05質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、イエロー顔料インクを調製した。
得られたイエローインクの25℃におけるインク粘度は8.02mPa・s、25℃における表面張力は29.5mN/mであった。
調製例3のモノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子10.0質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール25.0質量%、グリセロール8.0質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)1.8質量%、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール1.8質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.05質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、イエロー顔料インクを調製した。
得られたイエローインクの25℃におけるインク粘度は8.02mPa・s、25℃における表面張力は29.5mN/mであった。
<黒インクの調製>
調製例4のジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液10.0質量%(固形分として)、1,5−ペンタンジオール20.5質量%、グリセロール7.5質量%、界面活性剤(CH3(CH2)12O(CH2CH2O)3CH2COOH)1.7質量%、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール2.1質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが8になるように水酸化リチウム5質量%水溶液にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、黒顔料インクを調製した。
得られた黒インクの25℃におけるインク粘度は8.05mPa・s、25℃における表面張力は30.2mN/mであった。
調製例4のジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液10.0質量%(固形分として)、1,5−ペンタンジオール20.5質量%、グリセロール7.5質量%、界面活性剤(CH3(CH2)12O(CH2CH2O)3CH2COOH)1.7質量%、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール2.1質量%、防腐剤(ソルビン酸ナトリウム)0.2質量%、シリコーン消泡剤KS531(信越化学工業株式会社製)0.03質量%、及びイオン交換水を適量加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが8になるように水酸化リチウム5質量%水溶液にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、黒顔料インクを調製した。
得られた黒インクの25℃におけるインク粘度は8.05mPa・s、25℃における表面張力は30.2mN/mであった。
製造例20のシアン顔料インク、マゼンタ顔料インク、イエロー顔料インク、及び黒顔料インクは、いずれも25℃における表面張力が40mN/m以下、25℃における粘度がおよそ8.05mPa・sであり、普通紙での速乾性、耐光性、及び耐水性に優れ、にじみ、裏抜けの少ないものであった。
(実施例1〜16及び比較例1〜3)
次に、下記表4に示すように、染料インク及び顔料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填した。
次に、下記表4に示すように、染料インク及び顔料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填した。
<評価>
実施例1〜16及び比較例1〜3について、普通紙(リコータイプ6200)及び光沢紙(リコー絹目光沢紙)に対して、前記インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)により顔料インクと染料インクを同一のヘッドから別々に(その都度カートリッジを交換して)印写した。
その結果、実施例1〜16では、いずれの顔料インクも染料インクも高画質の印刷が得られた。また、染料インクは、顔料インクに比べると普通紙では裏抜けが多く、耐光性、及び耐水性にやや劣るものの、光沢紙では顔料インクよりも光沢感のある写真画像が得られた。
実施例1〜16及び比較例1〜3について、普通紙(リコータイプ6200)及び光沢紙(リコー絹目光沢紙)に対して、前記インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)により顔料インクと染料インクを同一のヘッドから別々に(その都度カートリッジを交換して)印写した。
その結果、実施例1〜16では、いずれの顔料インクも染料インクも高画質の印刷が得られた。また、染料インクは、顔料インクに比べると普通紙では裏抜けが多く、耐光性、及び耐水性にやや劣るものの、光沢紙では顔料インクよりも光沢感のある写真画像が得られた。
また、前記インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)を用いて、製造例20の粘度8.05mPa・sの顔料インクを安定印写可能な波形にて、製造例11、16、及び19の粘度4mPa・s以下の染料インクを印写した。この場合、特に、いくつかの滴を高速で噴射し、紙に付着前に1滴に合一化して大粒径の滴として付着させると、製造例11、16、及び19の粘度4mPa・s以下の染料インクでは、滴が合一化せず、ドットの乱れが生じた。従って、高粘性顔料インクを印写可能なインクジェットプリンタを用いて、染料インクを印写する場合、特殊な波形においても安定に噴射させるには、顔料インクと染料インクの粘度差は3mPa・s以下に調整する必要があることが認められる。
なお、前記インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)では、インクの有無検知を電極により電気抵抗を測定して行った。それに応じてサブタンクにインクを充填しているが、製造例1〜4、10、12〜13、及び17の消泡剤を添加していない染料インクでは、しばしば誤検知が生じた。その理由は、電極に付着した泡に原因すると推定され、また、インクが高粘性である点も助長要因になると思われる。そこで、製造例5〜9、14〜15、及び18のように、シリコーン系消泡剤を添加した染料インクを用いると、泡の発生も少なくなり、電極誤検知も少なくなった。また、消泡剤の添加により気泡によるノズル抜けも少なくなった。
(比較例4)
以下のようにして、顔料インクを作製した。
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール27.75質量%、グリセロール9.25質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアン顔料インクを調製した。
得られたシアン顔料インクの25℃におけるインク粘度は11.4mPa・s、25℃における表面張力は24.7mN/mであった。
以下のようにして、顔料インクを作製した。
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール27.75質量%、グリセロール9.25質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアン顔料インクを調製した。
得られたシアン顔料インクの25℃におけるインク粘度は11.4mPa・s、25℃における表面張力は24.7mN/mであった。
<評価>
次に、得られた粘度11.4mPa・sの顔料インクと、粘度7.76mPa・sの製造例2の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填した。
比較例4の顔料インクで安定噴射可能な波形で、製造例2の染料インクに交換して普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、安定噴射しないためミズトが多く、そのため、ノズルダウンが多くなるという不具合が生じた。
次に、得られた粘度11.4mPa・sの顔料インクと、粘度7.76mPa・sの製造例2の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填した。
比較例4の顔料インクで安定噴射可能な波形で、製造例2の染料インクに交換して普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、安定噴射しないためミズトが多く、そのため、ノズルダウンが多くなるという不具合が生じた。
(比較例5)
以下のようにして、顔料インクを作製した。
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール13.5質量%、グリセロール4.5質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアン顔料インクを調製した。
得られたシアンインクの25℃におけるインク粘度は4.8mPa・s、25℃における表面張力は26mN/mであった。
以下のようにして、顔料インクを作製した。
調製例1のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子10質量%(固形分として)、1,3−ブタンジオール13.5質量%、グリセロール4.5質量%、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシアルキレン誘導体)2.2質量%、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール1.8質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐剤0.2質量%、シリコーン系消泡剤0.1質量%、及びイオン交換水 適量を加えて100質量%とし、混合攪拌した後、pHが9.5になるように有機アミン系pH調整剤にて調整した。その後、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアン顔料インクを調製した。
得られたシアンインクの25℃におけるインク粘度は4.8mPa・s、25℃における表面張力は26mN/mであった。
また、得られた粘度4.8mPa・sの顔料インクと、製造例11の粘度3mPa・sの染料インクとをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填し、顔料インクと染料インクとを交換して印字した場合、噴射条件を粘度4mPa・s程度に合うようにすれば両インクとも噴射自体は安定していたが、高粘度インクの利点であるフェザリングの少ない高画質な画像は得られなかった。
したがって、染料インクにおいても、フェザリングの少ない、高画像濃度、高画質を得るのには、25℃で5mPa・s以上の高粘度の染料インクを用いることが必要であることが分かった。この場合特に、アルギン酸、界面活性剤、樹脂など高粘性化剤を添加した染料インクが好ましい。なお、湿潤剤量増加による染料高粘度化の場合には、湿潤剤が多いと裏抜けに関してはむしろ悪化する場合がある。
したがって、染料インクにおいても、フェザリングの少ない、高画像濃度、高画質を得るのには、25℃で5mPa・s以上の高粘度の染料インクを用いることが必要であることが分かった。この場合特に、アルギン酸、界面活性剤、樹脂など高粘性化剤を添加した染料インクが好ましい。なお、湿潤剤量増加による染料高粘度化の場合には、湿潤剤が多いと裏抜けに関してはむしろ悪化する場合がある。
(比較例6)
製造例2において、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ノニオン系界面活性剤を添加しない以外は、製造例2と同様にして、比較例6の染料インクを作製した。即ち、C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。
得られた染料インクの25℃におけるインク粘度は7.15mPa・s、25℃における表面張力は43.8mN/mであった。
製造例2において、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ノニオン系界面活性剤を添加しない以外は、製造例2と同様にして、比較例6の染料インクを作製した。即ち、C.I.ダイレクトブルー199(固形分10.25質量%)44質量%、1,3−ブタンジオール(1,3−BD)30.75質量%、グリセリン10.25質量%、ベンズイソチアゾリン系防腐防カビ剤0.2質量%、及び水 残部を混合し、水酸化リチウムにてpH調整した。
得られた染料インクの25℃におけるインク粘度は7.15mPa・s、25℃における表面張力は43.8mN/mであった。
<評価>
得られた比較例6の染料インクを、インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジに充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、比較例6の染料インクは表面張力が高いため、インクの乾燥が遅く、フェザリング、にじみが発生した。
得られた比較例6の染料インクを、インクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジに充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、比較例6の染料インクは表面張力が高いため、インクの乾燥が遅く、フェザリング、にじみが発生した。
(比較例7)
25℃での粘度が5mPa・s以下であり、かつ25℃での表面張力40mN/m以下である製造例11の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジに充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、粘度8mPa・sの顔料インク用に調整した印字波形では、安定に印写することができなかった。
25℃での粘度が5mPa・s以下であり、かつ25℃での表面張力40mN/m以下である製造例11の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジに充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、粘度8mPa・sの顔料インク用に調整した印字波形では、安定に印写することができなかった。
(比較例8)
25℃での粘度が5mPa・s以下の比較例5の顔料インクと、25℃での粘度が5mPa・s以下であり、かつ25℃での表面張力40mN/m以下である製造例11の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、粘度5mPa・sの顔料インク用に調整した噴射条件では、印写は比較的安定であったが、本来の高粘度インクの利点であるフェザリングの少ない高画質の画像は得られなかった。
25℃での粘度が5mPa・s以下の比較例5の顔料インクと、25℃での粘度が5mPa・s以下であり、かつ25℃での表面張力40mN/m以下である製造例11の染料インクをインクジェットプリンタ(株式会社リコー製、IPSiO G707)のカートリッジにそれぞれ別々に充填し、普通紙(リコータイプ6200)に印写したところ、粘度5mPa・sの顔料インク用に調整した噴射条件では、印写は比較的安定であったが、本来の高粘度インクの利点であるフェザリングの少ない高画質の画像は得られなかった。
したがって、比較例6〜8の結果から、染料インクにおいても、フェザリングの少ない高画質を得るには、25℃での粘度が5mPa・s以上の高粘度の染料インクを用いることが必要であることが分かった。
本発明の記録用インクは、同一ヘッドで染料インクと顔料インクを適宜交換して使用するインクジェット記録に用いられ、顕著な彩度向上が図られ、カラーの発色性に優れ、吐出安定性が高く、かつ、高品位な画像形成が可能であり、該記録用インクは、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に好適に用いることができる。
また、本発明の記録用インクは、複数のノズル列を有するヘッドと、該ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段を有するインクジェット記録装置に用いられる高粘度染料インクからなり、該記録用インクは、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に好適に用いることができる。
1 装置本体
2 給紙トレイ
3 排紙トレイ
6 インクカートリッジ装填部
7 操作部
8 前カバー
10 インクカートリッジ
11 ガイドロッド
12 ステー
13 キャリッジ
14 記録ヘッド
15 サブタンク
16 供給チューブ
22 用紙
23 給紙コロ
24 分離パッド
25 ガイド
31 搬送ベルト
32 カウンタローラ
33 搬送ガイド
34 押さえ部材
36 帯電ローラ
37 搬送ローラ
38 テンションローラ
41 インク袋
42 インク注入口
43 インク排出口
44 カートリッジ外装
71 維持回復機構(サブシステム)
100 インク収容部
101 ケース本体
102 フィルム状部材
103 バネ(スプリング)
113 連結部材
121 空気流路
126 蓄積部
131 大気開放穴
132 大気開放弁機構
133 ホルダ
134 弁座
135 ボール
136 スプリング
2 給紙トレイ
3 排紙トレイ
6 インクカートリッジ装填部
7 操作部
8 前カバー
10 インクカートリッジ
11 ガイドロッド
12 ステー
13 キャリッジ
14 記録ヘッド
15 サブタンク
16 供給チューブ
22 用紙
23 給紙コロ
24 分離パッド
25 ガイド
31 搬送ベルト
32 カウンタローラ
33 搬送ガイド
34 押さえ部材
36 帯電ローラ
37 搬送ローラ
38 テンションローラ
41 インク袋
42 インク注入口
43 インク排出口
44 カートリッジ外装
71 維持回復機構(サブシステム)
100 インク収容部
101 ケース本体
102 フィルム状部材
103 バネ(スプリング)
113 連結部材
121 空気流路
126 蓄積部
131 大気開放穴
132 大気開放弁機構
133 ホルダ
134 弁座
135 ボール
136 スプリング
Claims (28)
- 同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用するインクジェット記録に用いられ、該染料インク及び顔料インクの25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ前記染料インクと前記顔料インクとの粘度差が3mPa・s以下であることを特徴とする記録用インク。
- 顔料インクが、少なくとも水と、顔料と、湿潤剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかと、界面活性剤とを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である請求項1に記載の記録用インク。
- 顔料が、水不溶性色材及び水難溶性色材の少なくともいずれかを含むポリマー微粒子、並びに表面に少なくとも1種の親水基を有するカーボンブラックから選択される少なくとも1種である請求項2に記載の記録用インク。
- 複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクと、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するインクジェット記録装置に用いられる記録用インクであって、該記録用インクが、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下の染料インクであることを特徴とする記録用インク。
- インクジェット記録装置が、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する請求項4に記載の記録用インク。
- 染料インクが、少なくとも水と、染料と、湿潤剤と、高粘性化剤と、炭素数8〜11のポリオール化合物及びグリコールエーテル化合物のいずれかとを含有し、25℃における粘度が5mPa・s以上であり、かつ25℃における表面張力が40mN/m以下である請求項1から5のいずれかに記載の記録用インク。
- 湿潤剤が、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、1.1.1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン及びトリメチロールエタンから選択される少なくとも1種である請求項6に記載の記録用インク。
- 湿潤剤の染料インクにおける含有量が35〜50質量%である請求項6から7のいずれかに記載の記録用インク。
- 高粘性化剤が、界面活性剤及びアルギン酸化合物の少なくともいずれかである請求項6から8のいずれかに記載の記録用インク。
- 界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤から選択される少なくとも1種である請求項9に記載の記録用インク。
- 界面活性剤の染料インクにおける含有量が7質量%以上である請求項9から10のいずれかに記載の記録用インク。
- 染料の染料インクにおける含有量が4質量%以上である請求項6から11のいずれかに記載の記録用インク。
- 染料インクが消泡剤を含有し、該消泡剤がシリコーン系消泡剤である請求項6から12のいずれかに記載の記録用インク。
- シリコーン系消泡剤が、自己乳化型及びエマルジョン型のいずれかである請求項13に記載の記録用インク。
- 染料インク及び顔料インクが、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク及びブラックインクから選択される少なくとも1種である請求項1から14のいずれかに記載の記録用インク。
- 請求項1から15のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジ。
- インクの収容量が15g以上である請求項16に記載のインクカートリッジ。
- 請求項1から15のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置。
- 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である請求項18に記載のインクジェット記録装置。
- インク飛翔手段が、同一ヘッドにより染料インクと顔料インクを交換して使用する請求項18から19のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- インク飛翔手段が、複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有する請求項18から19のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- サブタンクが、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、前記サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有する請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有する請求項18から22のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 掻き落とし手段が、ワイパー及びカッターのいずれかである請求項23に記載のインクジェット記録装置。
- 請求項1から15のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法。
- 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも1種である請求項25に記載のインクジェット記録方法。
- インク飛翔工程において同一ヘッドで染料インクと顔料インクを交換して使用する請求項25から26のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 記録媒体上に請求項1から15のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005086178A JP2005320509A (ja) | 2004-04-08 | 2005-03-24 | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004114289 | 2004-04-08 | ||
| JP2005086178A JP2005320509A (ja) | 2004-04-08 | 2005-03-24 | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005320509A true JP2005320509A (ja) | 2005-11-17 |
Family
ID=35468002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005086178A Pending JP2005320509A (ja) | 2004-04-08 | 2005-03-24 | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005320509A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008013598A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Sony Corp | 記録液及び液体吐出方法 |
| WO2008081985A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | Ricoh Company, Ltd. | Refill ink and ink cartridge |
| JP2009040858A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Ricoh Co Ltd | インクセット、並びにインクメディアセット、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
| JP2014148608A (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-21 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法、インクジェット記録用インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録装置、及び記録物 |
| JP2015096613A (ja) * | 2014-12-08 | 2015-05-21 | セイコーエプソン株式会社 | 液滴吐出装置 |
| EP3473447A1 (en) | 2017-10-17 | 2019-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
| CN113978126A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-01-28 | 李玉 | 一种墨盒、墨盒单元与喷墨打印头 |
| US12275254B2 (en) | 2022-05-27 | 2025-04-15 | Ricoh Company, Ltd. | Inkjet printing method and inkjet printing apparatus |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003200582A (ja) * | 2002-01-09 | 2003-07-15 | Konica Corp | インクジェットプリンタ |
| JP2003205619A (ja) * | 2002-01-15 | 2003-07-22 | Konica Corp | インクジェットプリンタ |
| JP2004010640A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録用インクセット、このインクセットを用いる記録方法、記録装置及び記録物 |
-
2005
- 2005-03-24 JP JP2005086178A patent/JP2005320509A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003200582A (ja) * | 2002-01-09 | 2003-07-15 | Konica Corp | インクジェットプリンタ |
| JP2003205619A (ja) * | 2002-01-15 | 2003-07-22 | Konica Corp | インクジェットプリンタ |
| JP2004010640A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録用インクセット、このインクセットを用いる記録方法、記録装置及び記録物 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008013598A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Sony Corp | 記録液及び液体吐出方法 |
| WO2008081985A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | Ricoh Company, Ltd. | Refill ink and ink cartridge |
| JP2008179804A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-08-07 | Ricoh Co Ltd | 再充填用インク及びインクカートリッジ |
| KR101041521B1 (ko) | 2006-12-28 | 2011-06-16 | 가부시키가이샤 리코 | 재충전용 잉크 및 잉크 카트리지 |
| JP2009040858A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Ricoh Co Ltd | インクセット、並びにインクメディアセット、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
| JP2014148608A (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-21 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法、インクジェット記録用インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録装置、及び記録物 |
| JP2015096613A (ja) * | 2014-12-08 | 2015-05-21 | セイコーエプソン株式会社 | 液滴吐出装置 |
| EP3473447A1 (en) | 2017-10-17 | 2019-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
| US10654288B2 (en) | 2017-10-17 | 2020-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
| CN113978126A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-01-28 | 李玉 | 一种墨盒、墨盒单元与喷墨打印头 |
| CN113978126B (zh) * | 2021-09-29 | 2023-12-19 | 浙江创美包装印刷有限公司 | 一种墨盒、墨盒单元与喷墨打印头 |
| US12275254B2 (en) | 2022-05-27 | 2025-04-15 | Ricoh Company, Ltd. | Inkjet printing method and inkjet printing apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1965038B (zh) | 记录墨、墨盒、墨记录物、喷墨记录装置和喷墨记录方法 | |
| JP5957915B2 (ja) | 洗浄液兼充填液、該洗浄液兼充填液を収容したカートリッジ、該洗浄液兼充填液を用いたインクジェット記録装置の洗浄、充填、保管方法 | |
| CN107674499B (zh) | 墨水,墨水容器,液体排出装置,图像形成方法及其装置 | |
| JP5601075B2 (ja) | インクジェット用インク、並びにインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置及びインク記録物 | |
| JP5672065B2 (ja) | インクジェット記録用インク、並びに、インクジェット記録用インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物 | |
| CN101023143B (zh) | 记录墨水、墨水盒、喷墨记录装置、喷墨记录方法和墨水记录品 | |
| KR19990078091A (ko) | 잉크, 잉크세트, 잉크카트리지, 기록유닛, 화상기록장치 및 화상 기록방법 | |
| JP2008184567A (ja) | 記録用インク、並びにインクカートリッジ、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置 | |
| JP2018069652A (ja) | インクジェット記録方法 | |
| JP4794830B2 (ja) | インクジェット記録用インク・記録方法及び記録装置 | |
| JP2010052418A (ja) | 洗浄方法及びインクジェット記録装置 | |
| JP5194741B2 (ja) | 記録用インク及びこれを用いたインクジェット記録装置 | |
| JP5751064B2 (ja) | 洗浄液兼充填液、カートリッジ、インクジェット記録装置の洗浄方法 | |
| JP4806173B2 (ja) | インクジェット用エマルションインク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 | |
| JP2005320509A (ja) | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 | |
| US7247198B2 (en) | Water base for ink-jet recording and ink-jet recording method | |
| JP5703602B2 (ja) | インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法、記録物 | |
| JP2005170035A (ja) | 水分蒸発30〜45%の間に急激に増粘する(粘度上昇率(mPa・s/%)が50を越える)インクを用いた維持回復装置および維持回復方法、インクジェット記録装置 | |
| JP2005320531A (ja) | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 | |
| JP4510256B2 (ja) | インク、インクセット、インクカートリッジ、カラー画像記録装置および画像記録方法 | |
| JP2014173069A (ja) | インクセット及びインクジェット記録方法 | |
| JP6035159B2 (ja) | インクジェット用インク、画像形成方法、インクカートリッジ、インクジェット記録装置、画像形成物 | |
| JPWO2017126611A1 (ja) | インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法 | |
| WO2003102093A1 (fr) | Encre d'enregistrement, procede de production de cette encre, cartouche d'encre, matiere enregistree a l'encre, enregistreur a jet d'encre et procede d'enregistrement a jet d'encre | |
| JP2006249396A (ja) | 記録用インク、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071204 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110329 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110513 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120327 |