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図面 (1)

課題

インク吐出休止した後に形成された画像の光学濃度が、吐出の休止前に形成した画像の光学濃度よりも低くなって印字品位が低下するという課題を解決し、印字品位の安定した画像形成を可能とできるインクジェット用インクの製造方法の提供。

解決手段

水、顔料及び水溶性樹脂を含んでなるインクジェット用インクの製造方法であって、前記顔料のインク中における含有量をPとし、前記水溶性樹脂のインク中における含有量をBとし、含有量Pと含有量Bとの比をP/B値としたときに、含有量Pが1.5質量%以上である場合は、P/B値が1.5以下となるようにし、含有量Pが1.5質量%未満である場合は、P/B値が1.5よりも大きくなるようにすることを特徴とするインクジェット用インクの製造方法。

概要

背景

近年、インクジェット記録方法に用いられるインクジェット用インクとして、染料よりも耐水性耐光性に優れた顔料用いたインクの検討がなされている。しかしながら、顔料を含むインクは、染料を含むインクに比べ、吐出間欠的に行った際に、印字品位が損なわれやすい傾向にあった。詳細な理由は不明であるが、顔料を含むインクを用いて吐出を行って画像を形成した後、一定時間吐出を休止し、再び吐出を行って画像を形成した場合に下記の問題があった。すなわち、吐出を休止した後に形成された画像の光学濃度が、吐出を休止する前に形成した画像の光学濃度よりも低くなる傾向があった。また、上記した吐出の休止時間が、5秒程度と比較的短い時間であっても、光学濃度の低下(以下、印字品位の低下ともいう)は発生し、休止時間が長くなるほど顕著になる傾向があった。また、吐出量が10ピコリットル以下の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置では上記した現象が発生しやすかった。

上述した現象は、吐出を休止した後に予備吐出(記録領域の外にインクを吐出すること)を行い、吐出口のインクをリフレッシュすることで低減できることが知られている。そのため、上述した現象は、従来、予備吐出を行うことで解決されてきた。しかしながら、短時間の吐出の休止の度に予備吐出を行うと、インクの消費量が多くなったり、印字速度が低下したりしてしまう傾向がある。そのため、上述した現象をインク組成によって解決しようとする検討が行われている。

特許文献1には、アセチレングリコールを用いることで、吐出を休止した後の印字品位の低下を抑制する技術が提案されている。

概要

インク吐出を休止した後に形成された画像の光学濃度が、吐出の休止前に形成した画像の光学濃度よりも低くなって印字品位が低下するという課題を解決し、印字品位の安定した画像形成を可能とできるインクジェット用インクの製造方法の提供。水、顔料及び水溶性樹脂を含んでなるインクジェット用インクの製造方法であって、前記顔料のインク中における含有量をPとし、前記水溶性樹脂のインク中における含有量をBとし、含有量Pと含有量Bとの比をP/B値としたときに、含有量Pが1.5質量%以上である場合は、P/B値が1.5以下となるようにし、含有量Pが1.5質量%未満である場合は、P/B値が1.5よりも大きくなるようにすることを特徴とするインクジェット用インクの製造方法。なし

目的

本発明の目的は、インク吐出の休止後に形成された画像の光学濃度が、吐出休止前に形成した画像の光学濃度よりも低くなり印字品位が低下するという課題を解決し、印字品位の安定した画像形成を可能にできるインクの製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

水、顔料及び水溶性樹脂を含んでなるインクジェット用インクの製造方法であって、前記顔料のインク中における含有量をPとし、前記水溶性樹脂のインク中における含有量をBとし、含有量Pと含有量Bとの比をP/B値としたときに、含有量Pが1.5質量%以上である場合は、P/B値が1.5以下となるようにし、含有量Pが1.5質量%未満である場合は、P/B値が1.5よりも大きくなるようにすることを特徴とするインクジェット用インクの製造方法。

請求項2

前記含有量Pが1.0質量%以下である場合は、P/B値が2.0以上となるようにする請求項1に記載のインクジェット用インクの製造方法。

技術分野

0001

本発明は、インクジェット用インクの製造方法に関する。

背景技術

0002

近年、インクジェット記録方法に用いられるインクジェット用インクとして、染料よりも耐水性耐光性に優れた顔料用いたインクの検討がなされている。しかしながら、顔料を含むインクは、染料を含むインクに比べ、吐出間欠的に行った際に、印字品位が損なわれやすい傾向にあった。詳細な理由は不明であるが、顔料を含むインクを用いて吐出を行って画像を形成した後、一定時間吐出を休止し、再び吐出を行って画像を形成した場合に下記の問題があった。すなわち、吐出を休止した後に形成された画像の光学濃度が、吐出を休止する前に形成した画像の光学濃度よりも低くなる傾向があった。また、上記した吐出の休止時間が、5秒程度と比較的短い時間であっても、光学濃度の低下(以下、印字品位の低下ともいう)は発生し、休止時間が長くなるほど顕著になる傾向があった。また、吐出量が10ピコリットル以下の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置では上記した現象が発生しやすかった。

0003

上述した現象は、吐出を休止した後に予備吐出(記録領域の外にインクを吐出すること)を行い、吐出口のインクをリフレッシュすることで低減できることが知られている。そのため、上述した現象は、従来、予備吐出を行うことで解決されてきた。しかしながら、短時間の吐出の休止の度に予備吐出を行うと、インクの消費量が多くなったり、印字速度が低下したりしてしまう傾向がある。そのため、上述した現象をインク組成によって解決しようとする検討が行われている。

0004

特許文献1には、アセチレングリコールを用いることで、吐出を休止した後の印字品位の低下を抑制する技術が提案されている。

先行技術

0005

特開2002−121448号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、特許文献1に記載の技術について本発明者らが検討したところ、この技術によっても、吐出を休止した後に生じる画像の光学濃度の低下を十分に抑えることができなかった。

0007

したがって本発明の目的は、インク吐出の休止後に形成された画像の光学濃度が、吐出休止前に形成した画像の光学濃度よりも低くなり印字品位が低下するという課題を解決し、印字品位の安定した画像形成を可能にできるインクの製造方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0008

上記目的は、以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、水、顔料及び水溶性樹脂を含んでなるインクジェット用インクの製造方法であって、前記顔料のインク中における含有量をPとし、前記水溶性樹脂のインク中における含有量をBとし、含有量Pと含有量Bとの比をP/B値としたときに、含有量Pが1.5質量%以上である場合は、P/B値が1.5以下となるようにし、含有量Pが1.5質量%未満である場合は、P/B値が1.5よりも大きくなるようにすることを特徴とするインクジェット用インクの製造方法である。

発明の効果

0009

本発明によれば、インク吐出を休止した後に形成した画像の光学濃度が、吐出の休止前に形成した画像の光学濃度よりも低くなることが抑制され、印字品位の安定した画像形成を可能とするインクを得ることができるインクの製造方法が提供される。また、本発明によって製造されたインクを用いることで、形成した画像に光学濃度の低下が生じるようになるまでの時間を長くできる。このことは、良好な画像形成を安定してすることが可能な吐出の休止時間(以下、印字間隔ともいう)を長期化できることを意味する。印字間隔が長期化できれば、予備吐出の頻度を低減することができ、これによって、インクの消費量を抑制し、印字速度の低下を抑制することができる。

図面の簡単な説明

0010

本発明のインク評価に用いる印字パターンを示す模式図である。

0011

以下に、本発明の好ましい実施の形態を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。本発明のインクジェット用インクの製造方法の特徴は、インク中における顔料の含有量に応じて、水溶性樹脂と顔料との含有量比を異なるようにしたことにある。なお、本発明においては、便宜上、顔料のインク中の含有量をPとしたときに、含有量Pが1.5質量%以上のものを濃インクと呼び、1.5質量%未満のものを淡インクと呼ぶ場合がある。

0012

(顔料)
本発明のインクジェット用インクに用いる顔料は、インクジェット用インクに用いられている従来公知の顔料をいずれも用いることができる。

0013

本発明の製造方法の特徴は、インク中における顔料の含有量をPとし、後述する水溶性樹脂のインク中における含有量をBとしたときに、該Pの量に応じて、含有量Pと含有量Bの比であるP/Bの値を制御して、インクジェット用インクを製造することにある。具体的には、含有量Pが1.5質量%以上の濃インクの場合は、P/B値が、1.5以下となるようにする。特に、濃インクの場合、P/B値が1.0以下となるようにすることが好ましく、0.5以下となるようにすることがより好ましい。この場合におけるP/B値の下限は特に限定されないが、0.1以上であることが好ましい。

0014

本発明によって濃インクを製造する場合、インク中における顔料の含有量Pは、濃インク全質量に対して1.5質量%以上である。顔料の含有量Pの上限は特に限定されないが、6.0質量%以下であることが好ましい。本発明の濃インク中の後述する水溶性樹脂の含有量Bは、上記した濃インクの場合のP/B値を満たす限り特に限定されないが、1質量%以上6質量%以下であることが好ましい。3質量%以上6質量%以下であることがより好ましい。

0015

一方、含有量Pが1.5質量%未満である場合(淡インクの場合)、P/B値が、1.5よりも大きくなるように調整してインクを製造する。また、淡インクの場合のP/B値は2.0以上であることが好ましく、4.0以上であることがより好ましい。P/B値の上限は特に限定されないが、8.0以下であることが好ましい。

0016

本発明によって淡インクを製造する場合、インク中における顔料の含有量Pは、淡インク全質量に対し1.5質量%未満である。顔料の含有量Pは、1.0質量%以下であることが好ましく、0.7質量%以下であることがより好ましい。顔料の含有量Pの下限は特に限定されないが、0.1質量%以上であることが好ましい。

0017

本発明によって得られる淡インク中における後述する水溶性樹脂の含有量Bは、P/B値を満たす限り特に限定されないが、0.05質量%以上1.0質量%以下であることが好ましく、0.075質量%以上0.5質量%以下であることがより好ましい。

0018

(水溶性樹脂)
本発明に用いることのできる水溶性樹脂としては、濃インクおよび淡インクのいずれにおいても、公知の水溶性樹脂を用いることができる。水溶性樹脂としては、具体的にはスチレンアクリル酸共重合体などの、疎水性モノマー親水性モノマーとを共重合することによって得られる共重合体であることが好ましい。また、共重合体はランダムポリマーであることが好ましいが、ブロックポリマーグラフトポリマーであってもよい。

0019

(水及び水溶性有機溶剤
本発明によって製造されるインクジェット用インクは水を含んでもよいし、水と水溶性有機溶剤の混合物を含んでもよい。本発明に使用する水溶性有機溶剤は、特に限定されないが、具体的には、下記に挙げるものを用いることができる。例えば、メチルアルコールエチルアルコールなどの炭素数1乃至4のアルキルアルコール類N−メチル−2−ピロリドン2−ピロリドンなどが挙げられる。また、水としては、脱イオン水を用いることが好ましい。

0020

本発明におけるインクジェット用インク中の水溶性有機溶剤の含有量は、インク全質量に対して、3質量%以上50質量%以下であることが好ましい。また、インクジェット用インク中の水の量は、インク全質量に対して50質量%以上95質量%以下であることが好ましい。

0021

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、「部」及び「%」は、特に断りのない限り質量基準である。また、「残部」とは全体を100部とし、各成分を差し引いた残りをいう。

0022

表1及び表2に示した成分をそれぞれに混合し、常法に従って濃インク及び淡インクをそれぞれ得た。また、使用した顔料は、カーボンブラック#2600(三菱化学社製)であり、使用した水溶性樹脂は、酸価167.4mgKOH/g、重量平均分子量11,040のスチレン−アクリル酸ランダムポリマーである。

0023

<光学濃度の評価>
(印字間隔10秒)
作製したインクの評価を以下のような方法で行った。作製したインクを、インクジェット記録ヘッド(キヤノン社製Pixus950iインクジェットプリンター用)のインクタンク収納する。次に、前記記録ヘッドを搬送しつつ、前記記録ヘッド上に600dpiの密度で1列に並んだ128本のノズルから、液滴を1,000滴ずつ吐出し、パターンを印字した。詳しくは、前記記録ヘッドから1mmのところに設置した記録媒体11(キヤノン社製 PR101プロフォトペーパー紙)上に、図1に示すような長方形パターン10を印字した。このパターンの吐出は、予備吐出に相当し、ノズル内のインク組成をリフレッシュする作用がある。さらにその直後に、前記128本のノズルから1発ずつ吐出させ、前記紙上に基準線12を印字した。次に記録紙をノズルの並び方向に5mmだけ搬送した後、一定時間吐出を休止し、128本のノズルから1発ずつ吐出させ、前記記録媒体11上に評価線13を印字した。この前記一定時間は、前記基準線と前記評価線の印字間隔が、10秒になるように設定してある。

0024

光学濃度の評価(印字間隔10秒)は、前記基準線12と評価線13とを、光学顕微鏡拡大観察し、下記5段階の基準で評価を行った。評価は4以上で合格である。
評価5:評価線と基準線を構成する画素色濃度が同じである
評価4:評価線と基準線を構成する画素の色濃度がほぼ同じである
評価3:評価線を構成する画素の色濃度が基準線を構成する画素の色濃度よりやや薄い
評価2:評価線を構成する画素の色濃度が基準線を構成する画素の色濃度より薄い
評価1:評価線を構成する画素が見えない

0025

上記方法で、先に作製した各インクの評価を行った。その結果を表1及び表2中に示した。

0026

0027

0028

0029

0030

0031

0032

実施例

0033

以上の結果からも明らかなとおり、濃インクの場合には、P/B比が1.5以下であれば休止前後の画像で光学濃度に変化が少なく、十分な効果を得ることができることを確認した。一方、淡インクの場合には、P/B比が1.5より大きければ休止前後の画像で光学濃度に変化が少なく、十分な効果を得ることができることを確認した。

0034

10:長方形パターン
11:記録媒体
12:基準線
13:評価線

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