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JP7790100B2 - Inkjet printing device and inkjet printing method - Google Patents
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JP7790100B2 - Inkjet printing device and inkjet printing method - Google Patents

Inkjet printing device and inkjet printing method

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JP7790100B2 JP2021183199A JP2021183199A JP7790100B2 JP 7790100 B2 JP7790100 B2 JP 7790100B2 JP 2021183199 A JP2021183199 A JP 2021183199A JP 2021183199 A JP2021183199 A JP 2021183199A JP 7790100 B2 JP7790100 B2 JP 7790100B2
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Description

本発明は、インクジェット印刷装置及びインクジェット印刷方法に関する。 The present invention relates to an inkjet printing device and an inkjet printing method.

インクジェット印刷方式は他の印刷方式に比べてプロセスが簡単であるためフルカラー化が容易であり、簡略な構成の装置であっても高解像度の画像が得られる利点がある。インクジェット用インクとしては各種の水溶性染料を水、又は水と水溶性保湿剤との混合液に溶解させた染料系インクや、顔料を水や有機溶剤を含む液体中に分散させた顔料インクが使用されている。 Inkjet printing has the advantage of being easier to produce in full color than other printing methods, and can produce high-resolution images even with equipment that is simply configured. Inkjet inks include dye-based inks, in which various water-soluble dyes are dissolved in water or a mixture of water and a water-soluble humectant, and pigment inks, in which pigments are dispersed in a liquid containing water or an organic solvent.

近年、環境法規の規制強化によりフッ素系界面活性剤への規制が厳しくなってきており、フッ素系界面活性剤の使用に制限がかかることが多くなってきている。フッ素系界面活性剤は基材への濡れ性や泡切れの良さ等の非常に優秀な特性を有するため、代替材料の選定は難しい。環境への負荷という観点で考えると、フッ素系又はシリコーン系の界面活性剤よりも炭化水素系界面活性剤の方が優れている。例えば、特許文献1では濡れ性及び起泡性で優れた特徴を持つアセチレン構造を有する炭化水素系界面活性剤が使用されている。 In recent years, stricter environmental regulations have led to stricter regulations on fluorochemical surfactants, resulting in increased restrictions on their use. Because fluorochemical surfactants have excellent properties, such as excellent substrate wetting and foam-elimination, selecting an alternative material is difficult. From the perspective of environmental impact, hydrocarbon surfactants are superior to fluorochemical or silicone surfactants. For example, Patent Document 1 uses a hydrocarbon surfactant with an acetylene structure, which has excellent wetting and foaming properties.

しかしながら、上記特許文献1に開示されている炭化水素系界面活性剤は消泡性が充分ではない。消泡性が十分に確保できないと、インク充填時、インク通液時にインク供給経路内に泡が発生することでインクが安定的に吐出できなくなる問題や、ヘッド内の残インクを吸引するキャップ内に発生する泡がインク吐出ヘッドに付着することでインクを安定的に吐出できなくなる問題等が生じる。 However, the hydrocarbon surfactants disclosed in Patent Document 1 do not have sufficient defoaming properties. If sufficient defoaming properties are not ensured, problems such as bubbles forming in the ink supply path when filling or passing ink can occur, preventing stable ink ejection, or bubbles forming in the cap that sucks out residual ink from the head can adhere to the ink ejection head, preventing stable ink ejection.

本発明は、インク充填時、インク通液時にインク供給経路内又はキャップ内で泡が発生してしまう問題を解決でき、インク吐出性及びインク通液性に優れたインクジェット印刷装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an inkjet printing device that can solve the problem of bubbles forming in the ink supply path or cap when filling or passing ink, and that has excellent ink ejection properties and ink permeability.

前記課題を解決するための手段としての本発明のインクジェット印刷装置は、インク、インクジェットヘッド、インク収容容器、及びインク供給路中に設けられたフィルターを有するインクジェット印刷装置であって、前記インクが水、アセチレン化合物、及びアルキレングリコールエーテル、有機溶剤を含有し、前記有機溶剤が、1,2-プロパンジオールとグリセリンを含有し、前記フィルターが孔を有し、前記孔の孔径が5μm以上20μm以下であり、前記フィルターの厚さが0.1mm以上0.5mm以下であり、前記インクがシリコーンエマルションを含有する。
The inkjet printing device of the present invention as a means for solving the above-mentioned problems is an inkjet printing device having ink, an inkjet head, an ink storage container, and a filter provided in an ink supply path, wherein the ink contains water, an acetylene compound, an alkylene glycol ether , and an organic solvent , the organic solvent contains 1,2-propanediol and glycerin, the filter has pores, the pores have a pore size of 5 μm or more and 20 μm or less, and the filter has a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less, and the ink contains a silicone emulsion.

本発明によると、インク充填時、インク通液時にインク供給経路内又はキャップ内で泡が発生してしまう問題を解決でき、インク吐出性及びインク通液性に優れたインクジェット印刷装置を提供することができる。 This invention solves the problem of bubbles forming in the ink supply path or cap when filling or passing ink, and provides an inkjet printing device with excellent ink ejection and ink permeability.

図1は、本発明のインクジェット印刷装置におけるインクカートリッジの一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of an ink cartridge in an inkjet printing apparatus of the present invention. 図2は、本発明のインクジェット印刷装置におけるインクカートリッジの変形例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a modified example of the ink cartridge in the ink jet printing apparatus of the present invention. 図3は、本発明のインクジェット印刷装置の一例を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an inkjet printing apparatus according to the present invention. 図4は、本発明のインクジェット印刷装置の一例を断面で見た概略図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an example of an inkjet printing apparatus of the present invention. 図5は、本発明のインクジェット印刷装置のキャリッジ周辺部分の一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the carriage and its surroundings in the inkjet printing apparatus of the present invention.

以下、本発明の実施形態について更に詳しく説明する。 Embodiments of the present invention are described in more detail below.

(インク)
本発明で用いられるインクは、水、界面活性剤としてアセチレン化合物とアルキレングリコールエーテルを含有し、更に必要に応じてその他の有機溶剤、湿潤剤、色材、浸透剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、水分散性樹脂、及びその他の成分を含有してなる。
(ink)
The ink used in the present invention contains water, an acetylene compound and an alkylene glycol ether as surfactants, and may further contain other organic solvents, wetting agents, colorants, penetrants, defoamers, rust inhibitors, preservatives, water-dispersible resins, and other components as required.

<界面活性剤>
本発明で用いられるインクは、前記界面活性剤としてアセチレン化合物とアルキレングリコールエーテルを含有する。アセチレン化合物とアルキレングリコールエーテルを含有することで、初期充填性と消泡効果が向上する。
アセチレン化合物としては、例えば、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールのようなアセチレン構造を有する化合物を適宜用いることができる。
<Surfactant>
The ink used in the present invention contains an acetylene compound and an alkylene glycol ether as the surfactant, which improves the initial filling property and the defoaming effect.
As the acetylene compound, for example, a compound having an acetylene structure such as 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecyne-5,8-diol or 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol can be appropriately used.

アルキレングリコールエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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ブチルエーテル、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、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール-n-プロピルエーテル、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、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、オクタエチレングリコールモノウンデシルエーテルのような化合物や、既製品ではソフタノールEP-7025(ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、株式会社日本触媒製)のような界面活性剤を用いることもできる。これらの中でも、オクタエチレングリコールモノウンデシルエーテル、ソフタノールEP-7025が好ましい。 Examples of alkylene glycol ethers include compounds such as ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, propylene glycol-n-propyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol diethyl ether, and octaethylene glycol monoundecyl ether. Pre-made surfactants such as Softanol EP-7025 (polyoxyalkylene alkyl ether, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) can also be used. Among these, octaethylene glycol monoundecyl ether and Softanol EP-7025 are preferred.

色材の種類又は湿潤剤の組み合わせによって分散安定性を損なわず、表面張力が低く、浸透性、レベリング性の高いものが好ましく、アセチレン構造を有するアニオン系界面活性剤、及びノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも1種と、アセチレン構造を有しない炭化水素系のEO鎖が付加された界面活性剤の内1種以上を混合して用いる。
これら界面活性剤は2種以上を混合して用いることができる。
前記界面活性剤のインク中における含有量は、0.01質量%以上3質量%以下が好ましく、0.1質量%以上1質量%以下がより好ましい。
アセチレン化合物(A)とアルキレングリコールエーテル(B)の質量比率(B/A)は、2以上5以下であることが好ましい。
ヘッド内の残インクを吸引するキャップ内の泡の発生を抑制する観点から、アセチレン化合物は炭素数が16の化合物であることが好ましい。
A surfactant that does not impair dispersion stability depending on the type of colorant or the combination of wetting agents, has low surface tension, and has high penetrating and leveling properties is preferred, and a mixture of at least one surfactant selected from anionic surfactants and nonionic surfactants having an acetylene structure and one or more surfactants having a hydrocarbon EO chain added thereto that do not have an acetylene structure is used.
These surfactants can be used in combination of two or more.
The content of the surfactant in the ink is preferably 0.01% by mass or more and 3% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or more and 1% by mass or less.
The mass ratio (B/A) of the acetylene compound (A) to the alkylene glycol ether (B) is preferably 2 or more and 5 or less.
From the viewpoint of suppressing the generation of bubbles inside the cap that sucks up residual ink inside the head, the acetylene compound is preferably a compound having 16 carbon atoms.

-有機溶剤-
有機溶剤は水溶性であることが好ましく、水溶性有機溶剤の含有量としては、吐出信頼性向上の観点から、35質量%以上50質量%以下であることが好ましい。
-Organic solvents-
The organic solvent is preferably water-soluble, and the content of the water-soluble organic solvent is preferably 35% by mass or more and 50% by mass or less from the viewpoint of improving the ejection reliability.

--湿潤剤--
本発明において湿潤剤とは、水に溶解する吸湿性の高い有機溶剤である。湿潤剤をインク中に添加すると、インク又は記録メディアの表面に留まって水分を保持し、水分の蒸発を抑える効果を持つ。
その他の湿潤剤として、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、糖類が挙げられ、具体的には、例えば、1,2,3-ブタントリオール(bp175℃/33hPa)、1,2,4-ブタントリオール(bp190-191℃/24hPa)、グリセリン(bp290℃)、ジグリセリン(bp270℃/20hPa)、トリエチレングリコール(bp285℃)、テトラエチレングリコール(bp324-330℃)、ジエチレングリコール(bp245℃)、1,3-ブタンジオール(bp203-204℃)、3-メチル-1,3-ブタンジオール(bp203℃)、β-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド(bp216℃)、2-ピロリドン(bp245℃)、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(bp225℃)などが挙げられる。
--Wetting agent--
In the present invention, a humectant is a highly hygroscopic organic solvent that dissolves in water. When a humectant is added to an ink, it remains on the surface of the ink or recording medium, retaining moisture and suppressing evaporation of the moisture.
Other wetting agents include, for example, polyhydric alcohols, polyhydric alcohol alkyl ethers, polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, sulfur-containing compounds, propylene carbonate, ethylene carbonate, and sugars. Specific examples include 1,2,3-butanetriol (bp 175°C/33 hPa), 1,2,4-butanetriol (bp 190-191°C/24 hPa), glycerin (bp 290°C), diglycerin (bp 2 70°C/20hPa), triethylene glycol (bp 285°C), tetraethylene glycol (bp 324-330°C), diethylene glycol (bp 245°C), 1,3-butanediol (bp 203-204°C), 3-methyl-1,3-butanediol (bp 203°C), β-methoxy-N,N-dimethylpropionamide (bp 216°C), 2-pyrrolidone (bp 245°C), 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (bp 225°C), etc.

他にも下記のものを使用することができる。
3-メチル-1,3-ブタンジオール(bp203℃)、イソブチルジグリコール(bp220℃)、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル(bp242℃)、2-(2-イソプロピルオキシエトキシ)エタノール(bp207℃)、イソプロピルグリコール(bp142℃)、ジエチルジグリコール(bp189℃)、プロピルプロピレングリコール(bp150℃)、クエン酸トリブチル(bp234℃)、プロピルプロピレンジグリコール(bp220℃)、ブチルプロピレンブリコール(bp170℃)、ブチルプロピレンジグリコール(bp212℃)、メチルプロピレングリコールアセテート(bp146℃)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(bp216℃)、N,N-ジメチルアクリルアミド(bp171℃)、N,N-ジエチルアクリルアミド(bp56℃/3mmHg)、ジプロピレングリコール(bp232℃)、1,5-ペンタンジオール(bp242℃)、プロピレングリコール(bp187℃)、2-メチル-2,4-ペンタンジオール(bp197℃)、エチレングリコール(bp196-198℃)、トリプロピレングリコール(bp267℃)、ヘキシレングリコール(bp197℃)、ポリエチレングリコール(粘調液体~固体)、ポリプロピレングリコール(bp187℃)、1,6-ヘキサンジオール(bp253-260℃)、1,2,6-ヘキサントリオール(bp178℃)、などが挙げられる。
Other options that can be used include:
3-Methyl-1,3-butanediol (bp 203°C), isobutyl diglycol (bp 220°C), tripropylene glycol monomethyl ether (bp 242°C), 2-(2-isopropyloxyethoxy)ethanol (bp 207°C), isopropyl glycol (bp 142°C), diethyl diglycol (bp 189°C), propyl propylene glycol (bp 150°C), tributyl citrate (bp 234°C), propyl propylene diglycol (bp 220°C), butyl propylene glycol (bp 170°C), butyl propylene diglycol (bp 212°C), methyl propylene glycol acetate (bp 146°C), triethylene glycol dimethyl ether (bp 216°C), N,N-dimethylacrylamide (bp 171°C), N,N-diethylacrylamide (bp 56°C/3mmHg), dipropylene glycol (bp 232°C), 1,5-pentanediol (bp 242°C), propylene glycol (bp 187°C), 2-methyl-2,4-pentanediol (bp 197°C), ethylene glycol (bp 196-198°C), tripropylene glycol (bp 267°C), hexylene glycol (bp 197°C), polyethylene glycol (viscous liquid to solid), polypropylene glycol (bp 187°C), 1,6-hexanediol (bp 253-260°C), 1,2,6-hexanetriol (bp 178°C), and the like.

前記多価アルコールアルキルエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル(bp135℃)、エチレングリコールモノブチルエーテル(bp171℃)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(bp194℃)、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(bp197℃)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(bp231℃)、エチレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテル(bp229℃)、プロピレングリコールモノエチルエーテル(bp132℃)などが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノフェニルエーテル(bp237℃)、エチレングリコールモノベンジルエーテルなどが挙げられる。
前記含窒素複素環化合物としては、例えば、N-メチル-2-ピロリドン(bp202℃)、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(bp226℃)、ε-カプロラクタム(bp270℃)、γ-ブチロラクトン(bp204-205℃)などが挙げられる。
前記アミド類としては、例えば、ホルムアミド(bp210℃)、N-メチルホルムアミド(bp199-201℃)、N,N-ジメチルホルムアミド(bp153℃)、N,N-ジエチルホルムアミド(bp176-177℃)などが挙げられる。
前記アミン類としては、例えば、モノエタノールアミン(bp170℃)、ジエタノールアミン(bp268℃)、トリエタノールアミン(bp360℃)、N,N-ジメチルモノエタノールアミン(bp139℃)、N-メチルジエタノールアミン(bp243℃)、N-メチルエタノールアミン(bp159℃)、N-フェニルエタノールアミン(bp282-287℃)、3-アミノプロピルジエチルアミン(bp169℃)などが挙げられる。
前記含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド(bp139℃)、スルホラン(bp285℃)、チオジグリコール(bp282℃)などが挙げられる。
Examples of the polyhydric alcohol alkyl ethers include ethylene glycol monoethyl ether (bp 135°C), ethylene glycol monobutyl ether (bp 171°C), diethylene glycol monomethyl ether (bp 194°C), diethylene glycol monoethyl ether (bp 197°C), diethylene glycol monobutyl ether (bp 231°C), ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether (bp 229°C), and propylene glycol monoethyl ether (bp 132°C).
Examples of the polyhydric alcohol aryl ethers include ethylene glycol monophenyl ether (bp 237° C.) and ethylene glycol monobenzyl ether.
Examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include N-methyl-2-pyrrolidone (bp 202° C.), 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (bp 226° C.), ε-caprolactam (bp 270° C.), and γ-butyrolactone (bp 204-205° C.).
Examples of the amides include formamide (bp 210° C.), N-methylformamide (bp 199-201° C.), N,N-dimethylformamide (bp 153° C.), and N,N-diethylformamide (bp 176-177° C.).
Examples of the amines include monoethanolamine (bp 170°C), diethanolamine (bp 268°C), triethanolamine (bp 360°C), N,N-dimethylmonoethanolamine (bp 139°C), N-methyldiethanolamine (bp 243°C), N-methylethanolamine (bp 159°C), N-phenylethanolamine (bp 282-287°C), and 3-aminopropyldiethylamine (bp 169°C).
Examples of the sulfur-containing compounds include dimethyl sulfoxide (bp 139° C.), sulfolane (bp 285° C.), and thiodiglycol (bp 282° C.).

その他の固体水溶性有機溶剤としては、糖類などが好ましい。
該糖類の例としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類(三糖類、四糖類を含む)、多糖類、などが挙げられる。具体的には、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、などが挙げられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、α-シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。また、これらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖(例えば、糖アルコール(一般式:HOCH(CHOH)CHOH(ただし、nは2~5の整数を表す)で表わされる。)、酸化糖(例えば、アルドン酸、ウロン酸など)、アミノ酸、チオ酸などが挙げられる。これらの中でも、糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビットなどが挙げられる。
As other solid water-soluble organic solvents, sugars and the like are preferred.
Examples of such sugars include monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides (including trisaccharides and tetrasaccharides), polysaccharides, etc. Specific examples include glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, maltose, cellobiose, lactose, sucrose, trehalose, maltotriose, etc. Here, the term "polysaccharide" refers to sugar in a broad sense, and is used to mean substances widely present in nature, such as α-cyclodextrin and cellulose. Derivatives of these sugars include reduced sugars of the aforementioned sugars (e.g., sugar alcohols (represented by the general formula: HOCH 2 (CHOH) n CH 2 OH (where n is an integer of 2 to 5))), oxidized sugars (e.g., aldonic acid, uronic acid, etc.), amino acids, and thioacids. Among these, sugar alcohols are preferred, and specific examples include maltitol and sorbitol.

-色材-
色材としては、染料や顔料を用いる。
顔料としては、例えば、フタロシアニン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンBレーキ顔料等の有機顔料や、カーボンブラック、酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉等の無機顔料が挙げられる。
ブラック顔料の具体例としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、銅酸化物、鉄酸化物(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料が挙げられる。
イエロー顔料の具体例としては、C.I.ピグメントイエロー1(ファストイエローG)、2、3、12(ジスアゾイエローAAA)、13、14、16、17、20、23、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、73、74、75、81、83(ジスアゾイエローHR)、86、93、95、97、98、100、101、104、108、109、110、114、117、120、125、128、129、137、138、139、147、148、150、151、153、154、155、166、168、180、185などが挙げられる。
マゼンタ顔料の具体例としては、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、7、9、12、17、22(ブリリアントファーストスカーレット)、23、31、38、48:1〔パーマネントレッド2B(Ba)〕、48:2〔パーマネントレッド2B(Ca)〕、48:3〔パーマネントレッド2B(Sr)〕、48:4〔パーマネントレッド2B(Mn)〕、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(ローダミン6Gレーキ)、83、88、92、97、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(ジメチルキナクリドン)、123、146、149、166、168、170、172、175、176、178、179、180、184、185、190、192、193、202、209、215、216、217、219、220、223、226、227、228、238、240、254、255、272などが挙げられる。
シアン顔料の具体例としては、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15(銅フタロシアニンブルーR)、15:1、15:2、15:3(フタロシアニンブルーG)、15:4、15:6(フタロシアニンブルーE)、16、17:1、22、56、60、63、64、バットブルー4、バットブルー60などが挙げられる。
また、中間色顔料の具体例としては、レッド、グリーン、ブルー用としてC.I.ピグメントレッド177、194、224、C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、71、C.I.ピグメントバイオレット3、19、23、29、30、37、40、50、C.I.ピグメントグリーン7、36などが挙げられる。
- Coloring materials -
As the coloring material, a dye or a pigment is used.
Examples of pigments include organic pigments such as phthalocyanine-based, anthraquinone-based, dioxazine-based, indigo-based, thioindigo-based, perylene-based, isoindolenone-based, aniline black, azomethine-based, and rhodamine B lake pigments, and inorganic pigments such as carbon black, iron oxide, titanium oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, Prussian blue, cadmium red, chrome yellow, and metal powder.
Specific examples of black pigments include carbon blacks (C.I. Pigment Black 7) such as furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black; metals such as copper oxide, iron oxide (C.I. Pigment Black 11), and titanium oxide; and organic pigments such as aniline black (C.I. Pigment Black 1).
Specific examples of yellow pigments include C.I. Pigment Yellow 1 (Fast Yellow G), 2, 3, 12 (Disazo Yellow AAA), 13, 14, 16, 17, 20, 23, 24, 34, 35, 37, 42 (Yellow Iron Oxide), 53, 55, 73, 74, 75, 81, 83 (Disazo Yellow HR), 86, 93, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 108, 109, 110, 114, 117, 120, 125, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 166, 168, 180, and 185.
Specific examples of magenta pigments include C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 7, 9, 12, 17, 22 (Brilliant Fast Scarlet), 23, 31, 38, 48:1 [Permanent Red 2B (Ba)], 48:2 [Permanent Red 2B (Ca)], 48:3 [Permanent Red 2B (Sr)], 48:4 [Permanent Red 2B (Mn)], 49:1, 52:2, 53:1, 57:1 (Brilliant Carmine 6B), 60:1, 63:1, 63:2, 64:1, 81 (Rhodamine 6G Lake) , 83, 88, 92, 97, 101 (red oxide), 104, 105, 106, 108 (cadmium red), 112, 114, 122 (dimethylquinacridone), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 175, 176, 178, 179, 180, 184, 185, 190, 192, 193, 202, 209, 215, 216, 217, 219, 220, 223, 226, 227, 228, 238, 240, 254, 255, 272, and the like.
Specific examples of cyan pigments include C.I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15 (Copper Phthalocyanine Blue R), 15:1, 15:2, 15:3 (Phthalocyanine Blue G), 15:4, 15:6 (Phthalocyanine Blue E), 16, 17:1, 22, 56, 60, 63, 64, Vat Blue 4, Vat Blue 60, and the like.
Specific examples of intermediate color pigments for red, green, and blue include C.I. Pigment Red 177, 194, and 224, C.I. Pigment Orange 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61, and 71, C.I. Pigment Violet 3, 19, 23, 29, 30, 37, 40, and 50, and C.I. Pigment Green 7 and 36.

上記顔料のうち、ブラック顔料としては、特にカーボンブラックが好ましく、ファーネス法やチャネル法で製造されたカーボンブラックで、1次粒子が15nm~40nm、BET吸着法による比表面積が50m/g~300m/g、DBP吸油量が40ml/100g~150ml/100g、揮発分が0.5%~10%、pH2~9のものが使用され、特にpH6以下の酸性カーボンブラックが高濃度で好ましい。
カラー顔料としては、特にピグメントイエロー13、17、55、74、93、97、98、110、128、139、147、150、151、154、155、180、185、ピグメントレッド122、202、209、ピグメントバイオレット19、ピグメントブルー15:3、15:4が好ましい。
Of the above pigments, carbon black is particularly preferred as a black pigment, and carbon black produced by the furnace method or channel method, with primary particles of 15 nm to 40 nm, a specific surface area measured by the BET adsorption method of 50 m 2 /g to 300 m 2 /g, a DBP oil absorption of 40 ml/100 g to 150 ml/100 g, a volatile content of 0.5% to 10%, and a pH of 2 to 9 is used, with acidic carbon black with a pH of 6 or less being particularly preferred for its high concentration.
As the color pigment, particularly preferred are Pigment Yellow 13, 17, 55, 74, 93, 97, 98, 110, 128, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 180, and 185, Pigment Red 122, 202, and 209, Pigment Violet 19, and Pigment Blue 15:3 and 15:4.

顔料の平均粒径は、特に限定されないが20nm~200nmが好ましく、30nm~150nmがより好ましく、50nm~100nmが更に好ましい。なお、本発明における顔料の平均粒径は、日機装社製マイクロトラックUPA-150を用い、測定サンプル中の顔料濃度が0.01質量%になるように純水で希釈したサンプルを用い、粒子屈折率1.51、粒子密度1.4g/cm、溶媒パラメーターとして純水のパラメーターを用い、23℃で測定した50%平均粒径(D50)のことである。インク中の顔料濃度は、2質量%~15質量%が好ましく、3質量%~12質量%がより好ましく、4質量%~10質量%が更に好ましい。 The average particle size of the pigment is not particularly limited, but is preferably 20 nm to 200 nm, more preferably 30 nm to 150 nm, and even more preferably 50 nm to 100 nm. The average particle size of the pigment in the present invention refers to the 50% average particle size (D50) measured at 23°C using a Microtrac UPA-150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., using a sample diluted with pure water so that the pigment concentration in the measurement sample was 0.01% by mass, with a particle refractive index of 1.51, a particle density of 1.4 g/cm 3 , and the parameters of pure water as the solvent parameters. The pigment concentration in the ink is preferably 2% to 15% by mass, more preferably 3% to 12% by mass, and even more preferably 4% to 10% by mass.

-分散剤-
顔料インクでは一般に分散剤を用いる。通常、ノニオン系又はアニオン系の界面活性剤系分散剤を、顔料種別あるいはインク処方に応じて適宜選択して用いる。
ノ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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンミリスチルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等の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オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等の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-α-ナフチルエーテル、ポリオキシエチレン-β-ナフチルエーテル、ポリオキシエチレンモノスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンジスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル、ポリオキシエチレンモノスチリルナフチルエーテル、ポリオキシエチレンジスチリルナフチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体などが挙げられる。また、これらの界面活性剤のポリオキシエチレンの一部をポリオキシプロピレンに置き換えた界面活性剤やポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等の芳香環を有する化合物をホルマリン等で縮合させた界面活性剤も使用できる。
ノニオン系界面活性剤のHLBは12~19.5のものが好ましく、13~19のものがより好ましい。
-Dispersant-
Pigment inks generally use dispersants, usually nonionic or anionic surfactant dispersants, which are selected appropriately depending on the type of pigment or ink formulation.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene myristyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ethers such as polyoxyethylene octylphenyl ether and polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene-α-naphthyl ether, polyoxyethylene-β-naphthyl ether, polyoxyethylene monostyrylphenyl ether, polyoxyethylene distyrylphenyl ether, polyoxyethylene alkylnaphthyl ether, polyoxyethylene monostyrylnaphthyl ether, polyoxyethylene distyrylnaphthyl ether, and polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers. Additionally, surfactants in which part of the polyoxyethylene in these surfactants is replaced with polyoxypropylene, and surfactants in which a compound having an aromatic ring, such as polyoxyethylene alkylphenyl ether, is condensed with formalin or the like, can also be used.
The HLB of the nonionic surfactant is preferably 12 to 19.5, and more preferably 13 to 19.

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硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンモノスチリルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンジスチリルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンモノスチリルフェニルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンジスチリルフェニルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシエチレンモノスチリルフェニルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシエチレンジスチリルフェニルエーテルカルボン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、メラニンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、スルホコハク酸アルキル二塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸二塩、アルキルスルホ酢酸塩、α-オレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、N-アシルアミノ酸塩、アシル化ペプチド、石鹸などが挙げられる。
これらの中でも、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フェニルエーテル、ポリオキシエチレンジスチリルフェニルエーテルの硫酸塩又はリン酸塩が特に好ましい。
Examples of anionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether sulfates, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfates, polyoxyethylene monostyryl phenyl ether sulfates, polyoxyethylene distyryl phenyl ether sulfates, polyoxyethylene alkyl ether phosphates, polyoxyethylene alkyl phenyl ether phosphates, polyoxyethylene monostyryl phenyl ether phosphates, polyoxyethylene distyryl phenyl ether phosphates, polyoxyethylene alkyl ether carboxylates, polyoxyethylene alkyl phenyl ether carboxylates, polyoxyethylene monostyryl phenyl ether carboxylates, polyoxyethylene distyryl phenyl ether carboxylates, naphthalene sulfonate formalin condensates, melamine sulfonate formalin condensates, dialkyl sulfosuccinate salts, alkyl sulfosuccinate disalts, polyoxyethylene alkyl sulfosuccinate disalts, alkyl sulfoacetates, α-olefin sulfonates, alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, alkyl sulfonates, N-acyl amino acid salts, acylated peptides, and soaps.
Among these, sulfates or phosphates of polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, and polyoxyethylene distyryl phenyl ethers are particularly preferred.

界面活性剤系分散剤の添加量は、顔料の10質量%以上50質量%以下が好ましい。 The amount of surfactant-based dispersant added is preferably 10% to 50% by weight of the pigment.

-樹脂-
本発明で用いられるインクには、主に画像耐擦過性向上及び着色剤に顔料を用いた場合の保存安定性向上の目的で樹脂を添加することが好ましい。画像耐擦過性の向上には、アクリル樹脂、スチレン-アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂、フッ素樹脂のエマルションが好ましく、保存安定性の向上にはポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、スチレン-アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂が好ましい。しかし、画像耐擦過性向上と保存安定性向上を同時に達成できる樹脂は少ないため、2種類の樹脂を併用してもよい。これらの樹脂は市販のものを必要に応じて適宜選択して用いることができる。
樹脂は、エマルション状態であることが好ましい。エマルション状態の樹脂のことを樹脂エマルションとする。
-resin-
It is preferable to add a resin to the ink used in the present invention, mainly for the purpose of improving the abrasion resistance of the image and improving storage stability when a pigment is used as the colorant. To improve image abrasion resistance, emulsions of acrylic resins, styrene-acrylic resins, acrylic silicone resins, and fluororesins are preferred, while polyurethane resins, acrylic resins, styrene-acrylic resins, and acrylic silicone resins are preferred to improve storage stability. However, since there are few resins that can simultaneously achieve improved image abrasion resistance and improved storage stability, two types of resins may be used in combination. These resins can be selected from commercially available products as needed and used.
The resin is preferably in an emulsion state, and the emulsion state resin is referred to as a resin emulsion.

代表的な樹脂エマルションについて例示する。
--ウレタン樹脂エマルション--
ウレタン樹脂エマルションのウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール等を重合させたものである。ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、4,4′-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート化合物、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート等の芳香脂肪族ジイソシアネート化合物、トルイレンジイソシアネート、フェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物、これらジイソシアネートの変性物(カルボジイミド、ウレトジオン、ウレトイミン含有変成物など)などが挙げられる。
ポリエーテルポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコールなどが挙げられる。
ポリエステルポリオールとしては、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリネオペンチルアジペート、ポリ-3-メチルペンチルアジペート、ポリエチレン/ブチレンアジペート、ポリネオペンチル/ヘキシルアジペートなどが挙げられる。
ポリラクトンポリオールとしては、ポリカプロラクトンジオール、ポリオメガヒドロキシカプロン酸ポリオールなどが挙げられる。
ポリカーボネートポリオールとしては、プロパンジオール-(1,3)、ブタンジオール-(1,4)、ヘキサンジオール-(1,6)、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールのようなジオールとホスゲンと、ジフェニルカーボネートのようなジアリールカーボネート又はエチレンカーボネートやプロピレンカーボネートのような環状カーボネートとの反応から得られる生成物のような、公知のものが含まれる。
Representative examples of resin emulsions are given below.
--Urethane resin emulsion--
The urethane resin of the urethane resin emulsion is obtained by polymerizing a polyisocyanate with a polyether polyol, a polyester polyol, a polylactone polyol, a polycarbonate polyol, etc. Examples of polyisocyanates include aliphatic diisocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate and 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, alicyclic diisocyanate compounds such as isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate and 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, aralkyl diisocyanate compounds such as xylylene diisocyanate and tetramethylxylene diisocyanate, aromatic diisocyanate compounds such as toluylene diisocyanate and phenylmethane diisocyanate, and modified products of these diisocyanates (carbodiimide, uretdione, uretoimine-containing modified products, etc.).
Examples of polyether polyols include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, and polyhexamethylene ether glycol.
Examples of polyester polyols include polyethylene adipate, polybutylene adipate, polyneopentyl adipate, poly-3-methylpentyl adipate, polyethylene/butylene adipate, and polyneopentyl/hexyl adipate.
Examples of polylactone polyols include polycaprolactone diol and polyomega hydroxycaproic acid polyol.
Polycarbonate polyols include those known in the art, such as the products obtained by reacting diols such as propanediol-(1,3), butanediol-(1,4), hexanediol-(1,6), diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol with phosgene and a diaryl carbonate such as diphenyl carbonate or a cyclic carbonate such as ethylene carbonate or propylene carbonate.

--アクリル系樹脂エマルション--
アクリル系樹脂エマルションのアクリル系樹脂は、アクリル系単量体を単独で重合させるか、又は他の単量体と共重合させることにより得られる。
アクリル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸-n-プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸-n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸-t-ブチル、アクリル酸-n-ペンチル、アクリル酸イソペンチル、アクリル酸ネオペンチル、アクリル酸-3-(メチル)ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸-n-プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸-n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸-t-ブチル、メタクリル酸-n-ペンチル、メタクリル酸イソペンチル、メタクリル酸ネオペンチル、メタクリル酸-3-(メチル)ブチル、メタクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。
他の単量体としては、スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、p-エチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、p-クロルスチレン、ジビニルベンゼン等のビニル系芳香族炭化水素、イタコン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸、N-置換マレイミド、無水マレイン酸、ビニルケトン、酢酸ビニル、塩化ビニリデンなどが挙げられる。
前記アクリル系樹脂エマルションとしては、ヘッド内の残インクを吸引するキャップ内の泡の発生を抑制、及び吐出安定性向上の観点からシリコーンエマルションが特に好ましい。
--Acrylic resin emulsion--
The acrylic resin in the acrylic resin emulsion is obtained by polymerizing an acrylic monomer alone or copolymerizing it with other monomers.
Examples of acrylic monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, isopentyl acrylate, neopentyl acrylate, 3-(methyl)butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, octyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, undecyl acrylate, dodecyl acrylate, phenyl acrylate, methyl methacrylate, methacrylate, Examples of the methacrylate include n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-pentyl methacrylate, isopentyl methacrylate, neopentyl methacrylate, 3-(methyl)butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, nonyl methacrylate, decyl methacrylate, undecyl methacrylate, dodecyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, and methacrylonitrile.
Examples of other monomers include vinyl aromatic hydrocarbons such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-tert-butylstyrene, p-chlorostyrene, and divinylbenzene; unsaturated carboxylic acids such as itaconic acid and maleic acid; N-substituted maleimide, maleic anhydride, vinyl ketone, vinyl acetate, and vinylidene chloride.
As the acrylic resin emulsion, a silicone emulsion is particularly preferable from the viewpoint of suppressing the generation of bubbles in the cap that sucks the residual ink in the head and improving the ejection stability.

上記の樹脂エマルションは、樹脂にイオン性基を導入することによって一層優れた水分散性を発現する。このようなイオン性基としては、スルホン酸基、カルボン酸基、硫酸基、リン酸基、ホスホン酸基及びホスフィン酸基、又はこれらのアルカリ金属塩基、アルカリ土類金属塩基、アンモニウム塩基、第1級~第3級アミン基などが挙げられる。これらの中でも、カルボン酸アルカリ金属塩基、カルボン酸アンモニウム塩基、スルホン酸アルカリ金属塩基及びスルホン酸アンモニウム塩基が好ましく、特にスルホン酸アルカリ金属塩基及びスルホン酸アンモニウム塩基が水分散安定性の点で好ましい。イオン性基の導入は、樹脂合成時にイオン性基を有する単量体を添加することにより行われる。塩として好ましいのは、Li、K又はNa塩である。 The above resin emulsion exhibits even better water dispersibility by introducing ionic groups into the resin. Examples of such ionic groups include sulfonic acid groups, carboxylic acid groups, sulfate groups, phosphate groups, phosphonic acid groups, and phosphinic acid groups, as well as alkali metal bases, alkaline earth metal bases, ammonium bases, and primary to tertiary amine groups of these groups. Among these, alkali metal carboxylate bases, ammonium carboxylate bases, alkali metal sulfonate bases, and ammonium sulfonate bases are preferred, with alkali metal sulfonate bases and ammonium sulfonate bases being particularly preferred in terms of water dispersion stability. The ionic groups are introduced by adding a monomer having an ionic group during resin synthesis. Preferred salts are Li, K, or Na salts.

-浸透剤-
本発明で用いられるインクは、浸透剤を添加してもよい。浸透剤を添加することでインクの被記録メディアへの浸透性がよくなり、ドットの埋まりがよくなる。
浸透剤として、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を少なくとも1種を含有してもよい。これらは、25℃の水中において0.2質量%以上5.0質量%以下の溶解度を有するものが好ましい。これらの中でも、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール[溶解度:4.2%(25℃)]、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール[溶解度:2.0%(25℃)]が特に好ましい。
その他のポリオール化合物として、脂肪族ジオールとしては、例えば、2-エチル-2-メチル-1,3-プロパンジオール、3,3-ジメチル-1,2-ブタンジオール、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2,4-ジメチル-2,4-ペンタンジオール、2,5-ジメチル-2,5-ヘキサンジオール、5-ヘキセン-1,2-ジオールなどが挙げられる。
その他の併用できる浸透剤としては、インク中に溶解し、所望の物性に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ジ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フェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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クロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、エタノール等の低級アルコール類などが挙げられる。
- Penetrating agent -
The ink used in the present invention may contain a penetrant, which improves the ink's permeability into the recording medium and improves dot filling.
The penetrating agent may contain at least one polyol compound or glycol ether compound having 8 to 11 carbon atoms. These preferably have a solubility of 0.2% by mass or more and 5.0% by mass or less in water at 25°C. Among these, 2-ethyl-1,3-hexanediol [solubility: 4.2% (25°C)] and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol [solubility: 2.0% (25°C)] are particularly preferred.
Other polyol compounds include aliphatic diols such as 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 3,3-dimethyl-1,2-butanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2,4-dimethyl-2,4-pentanediol, 2,5-dimethyl-2,5-hexanediol, and 5-hexene-1,2-diol.
Other penetrants that can be used in combination are not particularly limited as long as they are soluble in the ink and can be adjusted to have the desired physical properties, and can be selected appropriately depending on the purpose. Examples of such penetrants include alkyl and aryl ethers of polyhydric alcohols such as diethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, and tetraethylene glycol chlorophenyl ether, and lower alcohols such as ethanol.

前記浸透剤のインクにおける含有量は、記録媒体へのインクの浸透性とドット埋まりの観点から、0.1質量%以上4.0質量%以下が好ましい。 The content of the penetrant in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 4.0% by mass or less, from the viewpoint of the ink's permeability into the recording medium and dot filling.

本発明で用いられるインクには、上記で挙げたものの他に、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、キレート試薬などの従来公知の添加剤を加えることができる。 In addition to the additives listed above, the ink used in the present invention may contain conventional additives such as pH adjusters, antiseptics/fungicides, rust inhibitors, and chelating agents.

-pH調整剤-
pH調整剤は、インクをアルカリ性に保つことにより分散状態を安定化し、吐出を安定化する目的で添加する。調製されるインクに悪影響を及ぼさずにpHを調整できるもの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。インクジェットヘッドやインク供給ユニットと、インクとが反応することによる相互作用の抑止、吐出安定性の向上などの観点から、pHは11以下であることが好ましい。
pH調整剤としては、アルコールアミン類、アルカリ金属水酸化物、アンモニウム水酸化物、ホスホニウム水酸化物、又はアルカリ金属炭酸塩を含むものが好ましい。
- pH adjuster -
The pH adjuster is added for the purpose of stabilizing the dispersion state and stabilizing ejection by maintaining the ink alkaline. There are no particular restrictions on the pH adjuster as long as it can adjust the pH without adversely affecting the ink being prepared, and it can be appropriately selected depending on the purpose. From the viewpoints of preventing interactions due to reactions between the ink and the inkjet head or ink supply unit, and improving ejection stability, the pH is preferably 11 or less.
The pH adjuster preferably contains an alcohol amine, an alkali metal hydroxide, an ammonium hydroxide, a phosphonium hydroxide, or an alkali metal carbonate.

アルコールアミン類としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2-アミノ-2-エチル-1,3-プロパンジオールなどが挙げられる。アルカリ金属水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙げられる。アンモニウム水酸化物としては、例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物などが挙げられる。ホスホニウム水酸化物としては、例えば、第4級ホスホニウム水酸化物などが挙げられる。アルカリ金属炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。 Examples of alcohol amines include diethanolamine, triethanolamine, and 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol. Examples of alkali metal hydroxides include lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide. Examples of ammonium hydroxides include ammonium hydroxide and quaternary ammonium hydroxide. Examples of phosphonium hydroxides include quaternary phosphonium hydroxide. Examples of alkali metal carbonates include lithium carbonate, sodium carbonate, and potassium carbonate.

-防腐剤-
防腐剤としては、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る。
- Preservatives -
Examples of preservatives include sodium dehydroacetate, sodium sorbate, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium benzoate, and sodium pentachlorophenol.

-防錆剤-
防錆剤としては、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などが挙げられる。
-Rust inhibitor-
Examples of the rust inhibitor include acid sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, and dicyclohexylammonium nitrite.

-キレート試薬-
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウムなどが挙げられる。
- Chelating reagents -
Examples of the chelating agent include sodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrilotriacetate, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, sodium diethylenetriaminepentaacetate, and sodium uramildiacetate.

本発明で用いられるインクは、水、アセチレン化合物、アルキレングリコールエーテル、更に必要に応じてその他の有機溶剤、湿潤剤、色材、浸透剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、水分散性樹脂、及びその他の成分を水性媒体中に分散又は溶解し、更に必要に応じて撹拌混合して製造する。前記分散は、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機等により行うことができ、撹拌混合は通常の撹拌羽を用いた撹拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機等で行うことができる。 The ink used in the present invention is produced by dispersing or dissolving water, an acetylene compound, an alkylene glycol ether, and optionally other organic solvents, wetting agents, colorants, penetrants, antifoaming agents, rust inhibitors, preservatives, water-dispersible resins, and other components in an aqueous medium, and then stirring and mixing as needed. The dispersion can be carried out using, for example, a sand mill, homogenizer, ball mill, paint shaker, ultrasonic disperser, etc., and stirring and mixing can be carried out using a stirrer with a conventional stirring blade, a magnetic stirrer, a high-speed disperser, etc.

本発明で用いられるインクの物性としては、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、粘度、表面張力等が以下の範囲であることが好ましい。
前記インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位を向上の観点から、インク粘度が5mPa・s以上が好ましく、吐出安定性の観点から、インク粘度を15mPa・s以下が好ましい。
前記粘度は、例えば、粘度計(RL-500、東機産業株式会社製)を使用して、25℃で測定することができる。
前記インクの表面張力は、記録媒体上のインクのレベリング向上の観点から、25℃で35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
The physical properties of the ink used in the present invention are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, it is preferable that the viscosity, surface tension, etc. are within the following ranges.
The viscosity of the ink at 25° C. is preferably 5 mPa·s or more from the viewpoint of improving print density and character quality, and is preferably 15 mPa·s or less from the viewpoint of ejection stability.
The viscosity can be measured at 25° C. using, for example, a viscometer (RL-500, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
The surface tension of the ink is preferably 35 mN/m or less, and more preferably 32 mN/m or less at 25° C., from the viewpoint of improving the leveling of the ink on the recording medium.

本発明で用いられる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。 The ink colors used in the present invention are not particularly limited and can be selected appropriately depending on the purpose, and examples include yellow, magenta, cyan, and black. When recording is performed using an ink set that combines two or more of these colors, a multicolor image can be formed, and when recording is performed using an ink set that combines all colors, a full-color image can be formed.

本発明で用いられるインクは、インクジェットヘッドとして、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)、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)、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)などの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。 The ink used in this invention can be used effectively in printers equipped with any type of inkjet head, including those using a piezoelectric element as a pressure generating means to pressurize the ink in the ink flow path, thereby deforming a diaphragm that forms the wall of the ink flow path, changing the internal volume of the ink flow path and ejecting ink droplets (Japanese Patent Laid-Open No. 2-51734); those using a thermal type that uses a heating resistor to heat the ink in the ink flow path and generate bubbles (Japanese Patent Laid-Open No. 61-59911); and those using an electrostatic type that uses an electrode opposite a diaphragm that forms the wall of the ink flow path, and deforms the diaphragm using electrostatic force generated between the diaphragm and the electrode, changing the internal volume of the ink flow path and ejecting ink droplets (Japanese Patent Laid-Open No. 6-71882).

<フィルター>
本発明に係るインク供給ユニット、インクジェット印刷装置は、インクを供給するインク供給路中に少なくとも1つのフィルターを具備してなる。本発明におけるインク供給路とは、インク収容袋(インクカートリッジ)から始まりヘッドのノズルから吐出されるまでインクが通液する経路のことを指す。前記フィルターは孔を有する。
フィルター孔径は、吐出安定性向上の観点から、5μm以上20μm以下であり、「通液時の泡の発生を抑制する」という観点から、10μm以上20μm以下であることが好ましい。
フィルターの厚さは、吐出安定性向上の観点から0.1mm以上0.5mm以下である。
<Filter>
The ink supply unit and inkjet printing device according to the present invention are provided with at least one filter in an ink supply path that supplies ink. The ink supply path in this invention refers to the path through which ink passes from the ink storage bag (ink cartridge) to the nozzle of the head where it is ejected. The filter has holes.
The filter pore size is preferably 5 μm or more and 20 μm or less from the viewpoint of improving ejection stability, and 10 μm or more and 20 μm or less from the viewpoint of "suppressing the generation of bubbles during liquid passage."
The thickness of the filter is 0.1 mm or more and 0.5 mm or less from the viewpoint of improving ejection stability.

前記フィルターは、常時インクと接した状態になるため、耐腐食性の観点からステンレス鋼製やポリイミド製であることが好ましく、中でも耐腐食性に優れていることからオーステナイト系ステンレス、更にはSUS304、SUS316又はSUS316Lであることが好ましい。なお、前記フィルターは、SUS304、SUS316及びSUS316Lから選ばれるいずれかを含むことが好ましく、これらのいずれかからなることがより好ましい。
また、本発明に用いられるフィルターの形状は特に限定されることなく、条件を満たすものであれば公知のあらゆるフィルターを用いることができる。その中でも、ステンレス鋼やポリイミドの板にパンチやレーザー等により複数の孔を空けたフィルターや、ステンレス繊維をフェルト状に積層して焼結した焼結フィルター、又は、ステンレス繊維を綾畳織して形成した綾畳織フィルターが用いられる。ここでいう複数の孔を空けたフィルターとは、板状のフィルター基材におけるインクの供給方向上流側の面から、前記インクの供給方向下流側の面まで貫通する穴が複数開いているフィルターのことを指す。
特に、ステンレス繊維をフェルト状に積層して焼結した焼結フィルター、又は、ステンレス繊維を綾畳織して形成した綾畳織フィルターであるとより長期的な吐出信頼性のあるインクジェット印刷装置やインク供給ユニットが得られるため好ましい。
Since the filter is constantly in contact with ink, it is preferably made of stainless steel or polyimide from the viewpoint of corrosion resistance, and among these, austenitic stainless steel, more preferably SUS304, SUS316, or SUS316L, is preferred because of its excellent corrosion resistance. Note that the filter preferably contains any one selected from SUS304, SUS316, and SUS316L, and more preferably consists of any one of these.
The shape of the filter used in the present invention is not particularly limited, and any known filter that meets the requirements can be used. Among these, filters in which multiple holes are drilled into a stainless steel or polyimide plate using a punch or laser, sintered filters made by laminating stainless steel fibers in a felt-like form and sintering them, and twill weave filters made by weaving stainless steel fibers are used. The term "filter with multiple holes" used here refers to a filter in which multiple holes are drilled through a plate-shaped filter substrate from the upstream surface in the ink supply direction to the downstream surface in the ink supply direction.
In particular, a sintered filter made by laminating stainless steel fibers into a felt-like shape and sintering them, or a twill weave filter made by weaving stainless steel fibers into a twill weave, is preferred, as it allows for an inkjet printing device or ink supply unit with longer-term ejection reliability to be obtained.

フィルターの設置場所は、ヘッド、ヘッドとサブタンクの間の通液路(インク供給チューブ)、サブタンク、インクカートリッジとサブタンクの間の通液路、インクカートリッジのうちいずれの場所についていてもよいが、サブタンクからヘッドへのインク吐出口からヘッドに入る直前までの場所が好ましい。前記場所にフィルターが設置されることにより、サブタンクで混入した異物をヘッド内に入ることを予防することができる。
ヘッドに設置する場合には、共通液室の手前に設置するのが好ましい。これは上記の理由の他に、フィルターが1枚のみとなるため構造が複雑にならないためである。
The filter may be installed in any of the following locations: the head, the liquid passage between the head and subtank (ink supply tube), the subtank, the liquid passage between the ink cartridge and subtank, or the ink cartridge, but is preferably installed in a location from the ink ejection port from the subtank to the head just before the ink enters the head. By installing the filter in this location, it is possible to prevent foreign matter that has been mixed in the subtank from entering the head.
When the filter is installed in the head, it is preferable to install it in front of the common liquid chamber, because, in addition to the above reasons, the structure does not become complicated since only one filter is required.

本発明で用いられるインクは、インクジェット記録用インク、万年筆、ボールペン、マジックペン、サインペンなどの各種分野において好適に使用することができるが、特に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る。例えば、印字又は印字前後に記録メディア及び前記インクを50℃以上200℃以下で加熱し、印字定着を促進する機能を有する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、インクジェット印刷方法、インクジェット印刷装置、及びインク記録物に特に好適に使用することができる。 The ink used in the present invention can be suitably used in a variety of fields, including inkjet recording ink, fountain pens, ballpoint pens, magic markers, and felt-tip pens, but is particularly suitable for use in image forming devices (printers, etc.) that use inkjet recording methods. For example, it can be used in printers that heat the recording medium and the ink to between 50°C and 200°C before and after printing to promote print fixation, and is particularly suitable for use in the ink cartridge, inkjet printing method, inkjet printing device, and ink recorded product of the present invention described below.

-記録媒体-
前記記録媒体としては、塗工層を持つ光沢感に優れた、写真印画紙ベースの塗工紙が好適に用いられる。
また、塗工層を持たない普通紙にも好適に用いられ、一般的にコピー用紙として用いているサイズ度10S以上、透気度5S以上50S以下の普通紙が好ましい。
-Recording media-
As the recording medium, a coated paper based on photographic printing paper, which has a coating layer and is excellent in gloss, is preferably used.
It is also suitable for use with plain paper that does not have a coating layer, and plain paper that is generally used as copy paper and has a sizing degree of 10S or more and an air permeability of 5S to 50S is preferred.

<インクカートリッジ>
本発明で用いられるインクカートリッジは、本発明で用いられる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。
<Ink cartridge>
The ink cartridge used in the present invention contains the ink used in the present invention in a container, and further includes other members appropriately selected as necessary.
The container is not particularly limited, and its shape, structure, size, material, etc. can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a container having at least an ink bag formed from an aluminum laminate film, a resin film, etc. is preferred.

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、本発明の印刷装置におけるインクカートリッジ201を示す概略図であり、図2は、図1のインクカートリッジの変形例を示す概略図である。
図1に示すように、インク注入口242から本発明の前記インクがインク袋241内に充填され、排気した後、該インク注入口242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243に、図3で後述するインクジェット印刷装置本体101の針が刺されて、前記インクが装置本体101に供給される。インク袋241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241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244内に収容され、各種インクジェット印刷装置に着脱可能に装着して用いられるようになっている。本発明で用いられるインクカートリッジ201は、本発明で用いられるインクを収容し、各種インクジェット印刷装置に着脱可能であるものが特に好ましい。
Next, the ink cartridge will be described with reference to Figures 1 and 2. Figure 1 is a schematic diagram showing an ink cartridge 201 in a printing device of the present invention, and Figure 2 is a schematic diagram showing a modified example of the ink cartridge of Figure 1.
As shown in FIG. 1 , the ink of the present invention is filled into an ink bag 241 through an ink inlet 242, and after exhausting the ink, the ink inlet 242 is sealed by fusion. During use, a needle of the inkjet printing apparatus main body 101, which will be described later in FIG. 3 , is inserted into an ink outlet 243 made of a rubber material, and the ink is supplied to the apparatus main body 101. The ink bag 241 is formed of a packaging material such as an airtight aluminum laminate film. As shown in FIG. 2 , the ink bag 241 is typically housed in a plastic cartridge case 244 and is removably attached to various inkjet printing apparatuses. It is particularly preferable that the ink cartridge 201 used in the present invention contains the ink used in the present invention and is removably attachable to various inkjet printing apparatuses.

<画像形成方法>
本実施形態の画像形成方法は、インクに刺激を印加し、記録媒体にインクを吐出させて画像を形成するインク吐出工程を有する。画像濃度、裏抜け、にじみ等の画質向上のために、記録媒体へインクを付着させる前後のいずれか、又は両方に、処理液を塗布する工程を有していてもよい。
<Image forming method>
The image forming method of this embodiment includes an ink ejection step in which a stimulus is applied to ink and the ink is ejected onto a recording medium to form an image. In order to improve image quality, such as image density, strike-through, and bleeding, the method may also include a step of applying a treatment liquid either before or after the ink is applied to the recording medium, or both.

-インク吐出工程及びインク吐出手段-
前記インク吐出工程は、インクに、刺激(エネルギー)を印加し、前記インクを吐出させて記録媒体に画像を形成する工程である。
前記インク吐出手段は、インクに、刺激(エネルギー)を印加し、前記インクを吐出させて記録媒体に画像を形成する手段である。前記インク吐出手段としては、特に制限はなく、例えば、インク吐出用のインクジェットヘッド、などが挙げられる。
- Ink ejection process and ink ejection means -
The ink ejection step is a step of applying a stimulus (energy) to the ink to eject the ink and form an image on a recording medium.
The ink ejection unit is a unit that applies a stimulus (energy) to the ink to eject the ink and form an image on a recording medium. The ink ejection unit is not particularly limited, and examples thereof include an inkjet head for ejecting ink.

本発明においては、前記インクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、及びノズル部材の少なくとも一部がシリコン及びニッケルの少なくともいずれかを含む材料から形成されることが好ましい。
また、前記インクジェットノズルのノズル直径は、30μm以下が好ましく、1μm以上20μm以下がより好ましい。
In the present invention, it is preferable that at least a part of the liquid chamber, the fluid resistance portion, the diaphragm, and the nozzle member of the ink jet head is formed from a material containing at least one of silicon and nickel.
The nozzle diameter of the inkjet nozzle is preferably 30 μm or less, and more preferably 1 μm or more and 20 μm or less.

前記刺激(エネルギー)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、前記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、振動及び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。
The stimulus (energy) can be generated, for example, by the stimulus generating means. The stimulus is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include heat (temperature), pressure, vibration, and light. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, heat and pressure are preferred.
Examples of the stimulus generating means include a heating device, a pressure applying device, a piezoelectric element, a vibration generating device, an ultrasonic oscillator, a light, and more specifically, examples thereof include a piezoelectric actuator such as a piezoelectric element, a thermal actuator that utilizes a phase change caused by film boiling of a liquid using an electrothermal conversion element such as a heating resistor, a shape memory alloy actuator that uses a metal phase change caused by a temperature change, and an electrostatic actuator that uses electrostatic force.

前記インクの吐出の態様としては、特に制限はなく、前記刺激の種類に応じて異なり、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、前記熱エネルギーにより前記インクに気泡を発生させ、前記気泡の圧力により、前記記録ヘッドのノズル孔から前記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前記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。 The manner in which the ink is ejected is not particularly limited and varies depending on the type of stimulus. For example, if the stimulus is "heat," thermal energy corresponding to a recording signal is applied to the ink in the recording head using, for example, a thermal head, and the thermal energy generates bubbles in the ink, and the pressure of the bubbles causes the ink to be ejected as droplets from the nozzle holes of the recording head. If the stimulus is "pressure," for example, voltage is applied to a piezoelectric element attached to a position called a pressure chamber in the ink flow path of the recording head, causing the piezoelectric element to bend and the volume of the pressure chamber to shrink, causing the ink to be ejected as droplets from the nozzle holes of the recording head.

前記吐出させるインクの液滴は、その大きさとしては、例えば、3×10-15~40×10-15(3~40pL)とするのが好ましく、その吐出噴射の速さとしては5~20m/sとするのが好ましく、その駆動周波数としては1kHz以上とするのが好ましく、その解像度としては300dpi以上とするのが好ましい。
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。
The size of the ink droplets to be ejected is preferably, for example, 3×10 −15 to 40×10 −15 m 3 (3 to 40 pL), the ejection speed is preferably 5 to 20 m/s, the drive frequency is preferably 1 kHz or higher, and the resolution is preferably 300 dpi or higher.
The control means is not particularly limited as long as it can control the movement of each of the means, and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, devices such as a sequencer and a computer can be mentioned.

ここで、シリアル型インクジェット印刷装置により、本発明のインクジェット印刷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印刷装置は、装置本体101と、装置本体101に用紙を装填するための給紙トレイ102と、装置本体101に装填され画像が形成(記録)された用紙をストックするための排紙トレイ103と、インクカートリッジ装填部104とを有する。インクカートリッジ装填部104の上面には、操作キーや表示器などの操作部105が配置されている。インクカートリッジ装填部104は、インクカートリッジ201の脱着を行うための開閉可能な前カバー115を有している。 Here, one embodiment of the inkjet printing method of the present invention using a serial inkjet printing device will be described with reference to the drawings. The inkjet printing device shown in Figure 3 has a device main body 101, a paper feed tray 102 for loading paper into the device main body 101, a paper output tray 103 for storing paper loaded into the device main body 101 and on which an image has been formed (recorded), and an ink cartridge loading unit 104. An operation unit 105 including operation keys and a display is located on the top surface of the ink cartridge loading unit 104. The ink cartridge loading unit 104 has an openable front cover 115 for installing and removing the ink cartridge 201.

装置本体101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131とステー132とでキャリッジ133を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータによって図5で矢示方向に移動走査する。
キャリッジ133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134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134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など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133には、記録ヘッド134に各色のインクを供給するための各色のサブタンク135を搭載している。サブタンク135には、図示しない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104に装填された本発明で用いられるインクカートリッジ201から本発明の前記インクが供給されて補充される。本発明で用いられるフィルターは、サブタンクについていてもよいし、インク供給チューブについていてもよい。
As shown in FIGS. 4 and 5, within the device main body 101, a carriage 133 is held slidably in the main scanning direction by a guide rod 131 and a stay 132, which are guide members that are hung horizontally on left and right side plates (not shown), and is moved and scanned in the direction of the arrow in FIG. 5 by a main scanning motor.
The carriage 133 is fitted with a recording head 134 consisting of four inkjet recording heads that eject ink droplets of each color, yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk). The recording head 134 has multiple ink ejection ports arranged in a direction intersecting the main scanning direction, and the ink droplet ejection direction faces downward.
The inkjet recording head constituting the recording head 134 may be provided with an energy generating means for ejecting ink, such as a piezoelectric actuator such as a piezoelectric element, a thermal actuator that uses an electrothermal conversion element such as a heating resistor to utilize a phase change caused by film boiling of a liquid, a shape memory alloy actuator that uses a metal phase change caused by a temperature change, or an electrostatic actuator that uses electrostatic force.
The carriage 133 also carries sub-tanks 135 of each color for supplying ink of each color to the recording head 134. The sub-tanks 135 are replenished with the ink of the present invention from the ink cartridges 201 used in the present invention loaded in the ink cartridge loading section 104 via ink supply tubes (not shown). The filters used in the present invention may be attached to the sub-tanks or the ink supply tubes.

一方、給紙トレイ102の用紙積載部(圧板)141上に積載した用紙142を給紙するための給紙部として、用紙積載部141から用紙142を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ143)、及び給紙コロ143に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド144を備え、この分離パッド144は給紙コロ143側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙142を記録ヘッド134の下方側で搬送するための搬送部として、用紙142を静電吸着して搬送するための搬送ベルト151と、給紙部からガイド145を介して送られる用紙142を搬送ベルト151との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ152と、略鉛直上方に送られる用紙142を略90°方向転換させて搬送ベルト151上に倣わせるための搬送ガイド153と、押さえ部材154で搬送ベルト151側に付勢された先端加圧コロ155とが備えられる。また、搬送ベルト151表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ156が備えられている。
On the other hand, as a paper feed section for feeding the paper 142 loaded on the paper stacking section (pressure plate) 141 of the paper feed tray 102, it is provided with a half-moon roller (paper feed roller 143) that separates and feeds the paper 142 one sheet at a time from the paper stacking section 141, and a separation pad 144 that faces the paper feed roller 143 and is made of a material with a large coefficient of friction, and this separation pad 144 is urged toward the paper feed roller 143.
The conveying section for conveying the paper 142 fed from this paper feed section below the recording head 134 includes a conveying belt 151 for electrostatically attracting and conveying the paper 142, a counter roller 152 for sandwiching and conveying the paper 142 fed from the paper feed section via a guide 145 between the conveying belt 151, a conveying guide 153 for turning the paper 142 fed substantially vertically upward by approximately 90 degrees so that it follows the conveying belt 151, and a leading edge pressure roller 155 urged toward the conveying belt 151 by a pressing member 154. Also provided is a charging roller 156 which is a charging means for charging the surface of the conveying belt 151.

搬送ベルト151は、無端状ベルトであり、搬送ローラ157とテンションローラ158との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。この搬送ベルト151は、例えば、抵抗制御を行っていない厚み40μm程度の樹脂材、例えば、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体(ETFE)で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層(中抵抗層、アース層)とを有している。搬送ベルト151の裏側には、記録ヘッド134による印写領域に対応してガイド部材161が配置されている。なお、記録ヘッド134で記録された用紙142を排紙するための排紙部として、搬送ベルト151から用紙142を分離するための分離爪171と、排紙ローラ172及び排紙コロ173とが備えられており、排紙ローラ172の下方に排紙トレイ103が配されている。 The conveyor belt 151 is an endless belt that is stretched between a conveyor roller 157 and a tension roller 158 and can rotate in the belt conveyance direction. The conveyor belt 151 has a surface layer that serves as a paper adsorption surface and is made of a resin material with a thickness of approximately 40 μm and no resistance control, such as a copolymer of tetrafluoroethylene and ethylene (ETFE), and a back layer (medium resistance layer, earth layer) made of the same material as the surface layer but with resistance control using carbon. A guide member 161 is located on the back side of the conveyor belt 151, corresponding to the printing area of the recording head 134. The paper ejection section for ejecting the paper 142 recorded by the recording head 134 includes a separation claw 171 for separating the paper 142 from the conveyor belt 151, a paper ejection roller 172, and a paper ejection roller 173. The paper ejection tray 103 is located below the paper ejection roller 172.

装置本体101の背面部には、両面給紙ユニット181が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット181は、搬送ベルト151の逆方向回転で戻される用紙142を取り込んで反転させて再度カウンタローラ152と搬送ベルト151との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット181の上面には手差し給紙部182が設けられている。 A duplex paper feed unit 181 is detachably mounted on the rear of the device main body 101. The duplex paper feed unit 181 takes in paper 142 returned by the reverse rotation of the conveyor belt 151, inverts it, and feeds it again between the counter roller 152 and the conveyor belt 151. A manual paper feed unit 182 is provided on the top surface of the duplex paper feed unit 181.

このインクジェット印刷装置においては、給紙部から用紙142が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙142は、ガイド145で案内され、搬送ベルト151とカウンタローラ152との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド153で案内されて先端加圧コロ155で搬送ベルト151に押し付けられ、約90°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ156によって搬送ベルト157が帯電されており、用紙142は、搬送ベルト151に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ133を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド134を駆動することにより、停止している用紙142にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙142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142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142を排紙トレイ103に排紙する。
そして、サブタンク135内のインクの残量ニヤエンドが検知されると、インクカートリッジ201から所要量のインクがサブタンク135に補給される。
In this inkjet printing device, sheets of paper 142 are separated and fed one by one from a paper feed unit, and the paper 142 fed approximately vertically upward is guided by a guide 145 and conveyed while being sandwiched between a conveyor belt 151 and a counter roller 152. The leading edge of the paper is further guided by a conveyor guide 153 and pressed against the conveyor belt 151 by a leading edge pressure roller 155, and the conveying direction is changed by approximately 90°.
At this time, the conveyor belt 157 is charged by the charging roller 156, and the paper 142 is electrostatically attracted to the conveyor belt 151 and conveyed. Then, by driving the recording head 134 in accordance with an image signal while moving the carriage 133, ink droplets are ejected onto the stopped paper 142 to record one line, and after conveying the paper 142 a predetermined distance, the next line is recorded. Upon receiving a recording end signal or a signal indicating that the rear end of the paper 142 has reached the recording area, the recording operation is terminated and the paper 142 is discharged to the paper discharge tray 103.
When it is detected that the remaining amount of ink in the subtank 135 is near the end, the required amount of ink is replenished from the ink cartridge 201 to the subtank 135 .

このインクジェット印刷装置においては、本発明で用いられるインクカートリッジ201中のインクを使い切ったときには、インクカートリッジ201における筐体を分解して内部のインク袋241だけを交換することができる。また、インクカートリッジ201は、縦置きで前面装填構成としても、安定したインクの供給を行うことができる。したがって、装置本体101の上方が塞がって設置されているような場合、例えば、ラック内に収納する場合、あるいは装置本体101の上面に物が置かれているような場合でも、インクカートリッジ201の交換を容易に行うことができる。 In this inkjet printing device, when the ink in the ink cartridge 201 used in the present invention runs out, the housing of the ink cartridge 201 can be disassembled and only the ink bag 241 inside can be replaced. Furthermore, the ink cartridge 201 can provide a stable supply of ink even when installed vertically and in a front-loading configuration. Therefore, even when the device main body 101 is installed with the top blocked, such as when stored in a rack, or when there is something placed on top of the device main body 101, the ink cartridge 201 can be easily replaced.

なお、キャリッジが走査するシリアル型(シャトル型)インクジェット印刷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印刷装置にも同様に適用することができる。 Note that while the example described is applied to a serial (shuttle) inkjet printing device with a scanning carriage, it can also be applied to a line inkjet printing device with a line head.

また、本発明のインクジェット印刷装置及びインクジェット印刷方法は、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。 Furthermore, the inkjet printing apparatus and inkjet printing method of the present invention can be applied to various types of recording using inkjet recording methods, and are particularly suitable for use in inkjet recording printers, facsimile machines, copying machines, and printer/fax/copier combination machines, for example.

-インク記録物-
本発明のインクジェット印刷装置及びインクジェット印刷方法により記録された記録物は、本発明で用いられるインク記録物である。
本発明で用いられるインク記録物は、記録媒体上に、本発明で用いられる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、汎用印刷紙などが挙げられる。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。
- Ink recordings -
The recorded matter recorded by the inkjet printing apparatus and inkjet printing method of the present invention is the ink recorded matter used in the present invention.
The ink recording used in the present invention has an image formed on a recording medium using the ink used in the present invention.
The recording medium is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include plain paper, glossy paper, general-purpose printing paper, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
The ink recording material has high image quality, is free from bleeding, and has excellent stability over time, and can be suitably used for various purposes such as documents on which various prints or images are recorded.

以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、例中の「部」及び「%」は、別段の断りない限り、「質量部」及び「質量%」である。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. Note that "parts" and "%" in the examples are "parts by mass" and "% by mass" unless otherwise specified.

(顔料分散液の調製例1)
<顔料含有ポリマー微粒子分散液の調製>
―ポリマー溶液Aの調製―
機械式撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた1Lのフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、スチレン11.2g、アクリル酸2.8g、ラウリルメタクリレート12.0g、ポリエチレングリコールメタクリレート4.0g、スチレンマクロマー4.0g、及びメルカプトエタノール0.4gを混合し、65℃に昇温した。
次に、スチレン100.8g、アクリル酸25.2g、ラウリルメタクリレート108.0g、ポリエチレングリコールメタクリレート36.0g、ヒドロキシルエチルメタクリレート60.0g、スチレンマクロマー36.0g、メルカプトエタノール3.6g、アゾビスメチルバレロニトリル2.4g、及びメチルエチルケトン18gの混合溶液を2.5時間かけて、フラスコ内に滴下した。滴下後、アゾビスメチルバレロニトリル0.8g及びメチルエチルケトン18gの混合溶液を0.5時間かけて、フラスコ内に滴下した。65℃で1時間熟成した後、アゾビスメチルバレロニトリル0.8gを添加し、更に1時間熟成した。反応終了後、フラスコ内にメチルエチルケトン364gを添加し、濃度が50質量%のポリマー溶液Aを800g得た。
(Pigment Dispersion Preparation Example 1)
<Preparation of Pigment-Containing Polymer Particle Dispersion>
- Preparation of polymer solution A -
A 1 L flask equipped with a mechanical stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel was thoroughly purged with nitrogen gas, and then 11.2 g of styrene, 2.8 g of acrylic acid, 12.0 g of lauryl methacrylate, 4.0 g of polyethylene glycol methacrylate, 4.0 g of styrene macromer, and 0.4 g of mercaptoethanol were mixed and heated to 65°C.
Next, a mixed solution of 100.8 g of styrene, 25.2 g of acrylic acid, 108.0 g of lauryl methacrylate, 36.0 g of polyethylene glycol methacrylate, 60.0 g of hydroxylethyl methacrylate, 36.0 g of styrene macromer, 3.6 g of mercaptoethanol, 2.4 g of azobismethylvaleronitrile, and 18 g of methyl ethyl ketone was added dropwise to the flask over 2.5 hours. After the dropwise addition, a mixed solution of 0.8 g of azobismethylvaleronitrile and 18 g of methyl ethyl ketone was added dropwise to the flask over 0.5 hours. After aging at 65 ° C for 1 hour, 0.8 g of azobismethylvaleronitrile was added, and the mixture was further aged for 1 hour. After completion of the reaction, 364 g of methyl ethyl ketone was added to the flask, and 800 g of polymer solution A with a concentration of 50% by mass was obtained.

―顔料含有ポリマー微粒子分散液の調製―
ポリマー溶液Aを28gと、カーボンブラック(デグサ社製、FW100)を42g、1mol/Lの水酸化カリウム水溶液13.6g、メチルエチルケトン20g、及びイオン交換水13.6gを十分に撹拌した後、ロールミルを用いて混練した。得られたペーストを純水200gに投入し、充分に撹拌した後、エバポレータ用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、更に粗大粒子を除くためにこの分散液を平均孔径5.0μmのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにて加圧濾過し、顔料15質量%含有、固形分20質量%のブラック顔料含有ポリマー微粒子分散液を得た。得られたブラック顔料含有ポリマー微粒子分散液におけるポリマー微粒子の平均粒子径(D50)を測定したところ75.2nmであった。なお、平均粒子径(D50)の測定は、粒度分布測定装置(日機装株式会社製、ナノトラックUPA-EX150)を用いた。
- Preparation of pigment-containing polymer particle dispersion -
28 g of polymer solution A, 42 g of carbon black (FW100, manufactured by Degussa), 13.6 g of 1 mol/L aqueous potassium hydroxide solution, 20 g of methyl ethyl ketone, and 13.6 g of ion-exchanged water were thoroughly stirred and then kneaded using a roll mill. The resulting paste was added to 200 g of pure water and thoroughly stirred. After that, the methyl ethyl ketone and water were distilled off using an evaporator. To remove further coarse particles, the resulting dispersion was pressure-filtered through a polyvinylidene fluoride membrane filter with an average pore size of 5.0 μm, yielding a black pigment-containing polymer microparticle dispersion containing 15% by weight of pigment and 20% by weight of solids. The average particle diameter (D 50 ) of the polymer microparticles in the resulting black pigment-containing polymer microparticle dispersion was measured and found to be 75.2 nm. The average particle diameter (D 50 ) was measured using a particle size distribution analyzer (Nanotrac UPA-EX150, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

(シリコーンエマルションの調製例1)
シリコーンエマルションの製造は、末端をヒドロキシル基でブロックされた重合度約35のポリジメチルシロキサン流体381.2g、25℃における粘度が約0.13Pa・sでありかつケイ素結合水素原子の含有量が約1.6質量%である、末端をトリメチルシロキシ基でブロックされたポリメチル水素シロキザン3.85g、ラウリル硫酸ナトリウムの30%溶液15.9g、そして蒸留水186gの混合物を調製した。この混合物を実験室用の単段ホモジナイザーで2回処理して均質にし、平均粒度がおよそ1.1μmである均一エマルションにした。このエマルションに3.2gのドデシルベンゼンスルホン酸を加え、約25℃で24時間静置して重合させた。そして、pHを7~7.5まで上げるのに十分なだけのジエチルアミンを加えることによって重合を終了させた。上記手順により、シリコーンエマルション1を得た。得られたシリコーンエマルション1の平均粒径は4.6μmであった。
(Silicone Emulsion Preparation Example 1)
To prepare the silicone emulsion, a mixture was prepared containing 381.2 g of a hydroxyl-endblocked polydimethylsiloxane fluid having a degree of polymerization of approximately 35, 3.85 g of trimethylsiloxy-endblocked polymethylhydrogensiloxane having a viscosity of approximately 0.13 Pa·s at 25°C and a silicon-bonded hydrogen content of approximately 1.6% by weight, 15.9 g of a 30% solution of sodium lauryl sulfate, and 186 g of distilled water. This mixture was homogenized twice in a single-stage laboratory homogenizer to produce a uniform emulsion with an average particle size of approximately 1.1 μm. 3.2 g of dodecylbenzenesulfonic acid was added to the emulsion, which was then allowed to polymerize at approximately 25°C for 24 hours. The polymerization was then terminated by adding enough diethylamine to raise the pH to 7-7.5. This procedure yielded Silicone Emulsion 1, which had an average particle size of 4.6 μm.

(シリコーンエマルションの調製例2~3)
シリコーンエマルションの調製例1において、ホモジナイザーのせん断力を適時調整すること以外は、シリコーンエマルションの調製例1と同様にして、平均粒径の異なるポリジメチルシロキサンエマルションである、シリコーンエマルション2~3を得た。
得られたシリコーンエマルション2の平均粒径は196nm、シリコーンエマルション3の平均粒径は6.0μmであった。
(Silicone Emulsion Preparation Examples 2 and 3)
Silicone Emulsions 2 and 3, which are polydimethylsiloxane emulsions with different average particle sizes, were obtained in the same manner as in Silicone Emulsion Preparation Example 1, except that the shear force of the homogenizer was adjusted as needed.
The resulting silicone emulsion 2 had an average particle size of 196 nm, and the silicone emulsion 3 had an average particle size of 6.0 μm.

(製造例1~15)
<インクジェット用インクの作製>
各インクジェット用インクの作製は、以下の手順で行った。まず、下記表1及び表2に示す水溶性有機溶剤(湿潤剤)、浸透剤、界面活性剤、防カビ剤、及び水を混合し、1時間撹拌を行い均一に混合した。また、混合液によっては水分散性樹脂を添加して1時間撹拌し、顔料含有ポリマー微粒子分散液、消泡剤、pH調整剤を添加し1時間撹拌した。得られた分散液を平均孔径5.0μmのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して、製造例1~15の各インクジェット用インクを作製した。
なお、表1及び表2における顔料分散液と樹脂分散液の含有量については、固形分量を示し、各成分の含有量の単位は質量部である。
(Production Examples 1 to 15)
<Preparation of Inkjet Ink>
Each inkjet ink was prepared according to the following procedure. First, the water-soluble organic solvent (wetting agent), penetrant, surfactant, anti-fungal agent, and water shown in Tables 1 and 2 below were mixed and stirred for one hour to achieve a uniform mixture. Depending on the mixture, a water-dispersible resin was added and stirred for one hour, and then a pigment-containing polymer microparticle dispersion, an antifoaming agent, and a pH adjuster were added and stirred for one hour. The resulting dispersion was pressure-filtered through a polyvinylidene fluoride membrane filter with an average pore size of 5.0 μm to remove coarse particles and dust, and each of the inkjet inks for Preparation Examples 1 to 15 was prepared.
The contents of the pigment dispersion and resin dispersion in Tables 1 and 2 indicate the solid content, and the unit of the content of each component is parts by mass.

上記表1及び表2中の略号などは下記の意味を表す。
*顔料分散液(上記記載の調製したもの)
*ポリウレタンエマルション:三洋化成工業株式会社製、ユーコートUA-3945、固形分量38.4質量%、平均粒径35nm
*2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール:アセチレン化合物
*2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール:アセチレン化合物
*SAG008:ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤(日信化学工業株式会社製、有効成分95質量%以上)
*DSN403N:フッ素系界面活性剤(ダイキン工業株式会社製、有効成分98質量%以上)
*ソフタノールEP-7025:ポリオキシアルキレンアルキルエーテル(株式会社日本触媒製、成分100質量%)
The abbreviations in Tables 1 and 2 above have the following meanings.
* Pigment dispersion (prepared as described above)
*Polyurethane emulsion: U-coat UA-3945, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., solid content 38.4% by mass, average particle size 35 nm
* 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecyne-5,8-diol: acetylene compound * 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol: acetylene compound * SAG008: polyether-modified silicone surfactant (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., active ingredient 95% by mass or more)
*DSN403N: Fluorine-based surfactant (manufactured by Daikin Industries, Ltd., active ingredient 98% by mass or more)
* Softanol EP-7025: Polyoxyalkylene alkyl ether (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., component 100% by mass)

次に、表3に示す孔径、形態、厚み、材質、及び加工方法を変更した複数のフィルターを準備した。 Next, we prepared several filters with different pore sizes, shapes, thicknesses, materials, and processing methods, as shown in Table 3.

(実施例1~17及び比較例1~7)
次に、表1及び表2に示す各インクを充填し、表3に示す各フィルターを配置したインクジェット印刷装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)を用い、以下のようにして、諸特性を評価した。なお、実施例及び比較例に用いたインクジェット印刷装置におけるフィルターは、ヘッドの直前(ヘッドとサブタンクの供給路の間)に設けている。結果を表4及び表5に示す。
(Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 7)
Next, an inkjet printing apparatus (IPSiO GXe-5500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) was filled with each of the inks shown in Tables 1 and 2, and equipped with each of the filters shown in Table 3, and various properties were evaluated as follows. Note that the filters in the inkjet printing apparatuses used in the examples and comparative examples were installed immediately before the head (between the head and the supply channel of the subtank). The results are shown in Tables 4 and 5.

<初期充填性>
23±0.5℃、50±5%RHに調整された環境条件下、インクジェット印刷装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)を用い、10%プロピレングリコール水溶液を充填後、製造例1~15のインクを充填し、ノズルチェックパターンを印刷したときに不吐出本数が無くなるまでのノズルクリーニング回数に基づき、下記基準で評価した。
[評価基準]
A:クリーニング1~2回で回復
B:クリーニング3~10回で回復
なお、評価Aが実用可能レベルである。
<Initial filling properties>
Under environmental conditions adjusted to 23±0.5°C and 50±5% RH, an inkjet printing apparatus (IPSiO GXe-5500, manufactured by Ricoh Company, Ltd.) was filled with a 10% aqueous propylene glycol solution, and then filled with the inks of Production Examples 1 to 15. A nozzle check pattern was printed, and the nozzles were evaluated according to the following criteria based on the number of times nozzle cleaning was performed until there were no more non-ejecting nozzles.
[Evaluation criteria]
A: Recovery after 1 to 2 cleanings B: Recovery after 3 to 10 cleanings Evaluation A is a practical level.

<キャップ内泡>
23±0.5℃、50±5%RHに調整された環境条件下、インクジェット印刷装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)を用い、製造例1~15のインクを充填した後、インクリフレッシュを5回行い、ヘッド吸引時のキャップ内を目視で観察し、下記基準で評価した。なお、C以上が実用可能レベルである。
[評価基準]
A:キャップ内に泡無し
B:キャップの底にのみ泡があるが、泡の面積はキャップの底の面積に対して1割以下
C:キャップの底にのみ泡があるが、泡の面積はキャップの底の面積に対して1割以上
D:キャップ内に全体的に泡がある
<Foam inside the cap>
Under environmental conditions adjusted to 23±0.5°C and 50±5% RH, an inkjet printing device (IPSiO GXe-5500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) was used to fill the inks of Production Examples 1 to 15, and then ink refresh was performed five times. The inside of the cap was visually observed during head suction, and the ink was evaluated according to the following criteria. A grade of C or higher is considered to be practically acceptable.
[Evaluation criteria]
A: No bubbles in the cap B: There is bubbles only at the bottom of the cap, but the area of the bubbles is less than 10% of the area of the bottom of the cap C: There is bubbles only at the bottom of the cap, but the area of the bubbles is more than 10% of the area of the bottom of the cap D: There is bubbles all over the inside of the cap

<吐出安定性>
32±0.5℃、20±5%RHに調整された環境条件下、インクジェット印刷装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)を用い、製造例1~15のインクを充填した後、キャップを開放した状態で6時間放置し、放置後にノズルクリーニングを1回実施した後の吐出性を下記の基準で評価した。なお、B以上が実用可能レベルである。
[評価基準]
A:不吐出無し
B:不吐出有り、ノズルクリーニング3回以内に不吐出回復
C:不吐出有り、ノズルクリーニングで3回、ノズルリフレッシュ1回で不吐出回復
<Discharge stability>
Under environmental conditions adjusted to 32±0.5°C and 20±5% RH, an inkjet printing device (IPSiO GXe-5500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) was used to fill the inks of Production Examples 1 to 15, and then left for 6 hours with the cap open. After leaving the inks, nozzle cleaning was performed once, and then the ejection performance was evaluated according to the following criteria. A grade of B or higher is considered to be at a practical level.
[Evaluation criteria]
A: No non-ejection B: Non-ejection occurs, non-ejection recovered within three nozzle cleanings C: Non-ejection occurs, non-ejection recovered after three nozzle cleanings and one nozzle refresh

<通液性>
23±0.5℃、50±5%RHに調整された環境条件下、インクジェット印刷装置(IPSiO GXe-5500、株式会社リコー製)を用い、インク充填作業にて、製造例1~15のインクを5kg通液後のインクの吐出性について下記の基準で評価した。なお、C以上が実用可能レベルである。
[評価基準]
A:不吐出無し
B:不吐出有り、ノズルクリーニング1回以内に不吐出回復
C:不吐出有り、ノズルクリーニング3回以内に不吐出回復
D:インク吐出不能
<Liquid permeability>
Under environmental conditions adjusted to 23±0.5°C and 50±5% RH, an inkjet printing device (IPSiO GXe-5500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) was used to fill the ink, and after passing 5 kg of each of the inks of Production Examples 1 to 15 through the inkjet printer, the ink ejection properties were evaluated according to the following criteria. Note that a grade of C or higher is a practically acceptable level.
[Evaluation criteria]
A: No non-ejection B: Non-ejection occurs, non-ejection recovery within one nozzle cleaning C: Non-ejection occurs, non-ejection recovery within three nozzle cleanings D: Ink cannot be ejected

本発明のインクジェット印刷装置及びインクジェット印刷方法は、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。 The inkjet printing apparatus and inkjet printing method of the present invention can be applied to various types of recording using inkjet recording methods, and are particularly suitable for use in inkjet recording printers, facsimile machines, copying machines, and printer/fax/copier combination machines, for example.

101 装置本体
102 給紙トレイ
103 排紙トレイ
104 インクカートリッジ装填部
111 上カバー
112 前面
115 前カバー
131 ガイドロッド
132 ステー
133 キャリッジ
134 記録ヘッド
135 サブタンク
141 用紙積載部
142 用紙
144 分離パッド
151 搬送ベルト
152 再度カウンタローラ
156 帯電ローラ
157 搬送ローラ
158 テンションローラ
171 分離爪
172 排紙ローラ
173 排紙コロ
181 両面給紙ユニット
201 インクカートリッジ
241 インク袋
242 インク注入口
243 インク排出口
244 カートリッジケース
101 Device body 102 Paper feed tray 103 Paper discharge tray 104 Ink cartridge loading section 111 Top cover 112 Front surface 115 Front cover 131 Guide rod 132 Stay 133 Carriage 134 Recording head 135 Subtank 141 Paper stacking section 142 Paper 144 Separation pad 151 Conveyor belt 152 Counter roller 156 Charging roller 157 Conveyor roller 158 Tension roller 171 Separation claw 172 Paper discharge roller 173 Paper discharge roller 181 Double-sided paper feed unit 201 Ink cartridge 241 Ink bag 242 Ink inlet 243 Ink outlet 244 Cartridge case

特開2013-223980号公報JP 2013-223980 A

Claims (10)

インク、インクジェットヘッド、インク収容容器、及びインク供給路中に設けられたフィルターを有するインクジェット印刷装置であって、
前記インクが水、アセチレン化合物、及びアルキレングリコールエーテル、有機溶剤を含有し、
前記有機溶剤が、1,2-プロパンジオールとグリセリンを含有し、
前記フィルターが孔を有し、前記孔の孔径が5μm以上20μm以下であり、
前記フィルターの厚さが0.1mm以上0.5mm以下であり、
前記インクがシリコーンエマルションを含有することを特徴とするインクジェット印刷装置。
An inkjet printing device having ink, an inkjet head, an ink container, and a filter provided in an ink supply path,
the ink contains water, an acetylene compound, an alkylene glycol ether , and an organic solvent ;
the organic solvent contains 1,2-propanediol and glycerin,
The filter has pores, and the pores have a pore size of 5 μm or more and 20 μm or less,
The thickness of the filter is 0.1 mm or more and 0.5 mm or less,
An inkjet printing apparatus, wherein the ink contains a silicone emulsion.
前記孔径が10μm以上20μm以下である、請求項1に記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device of claim 1, wherein the pore diameter is 10 μm or more and 20 μm or less. 前記孔は繊維が積み重なった構造である、請求項1又は2に記載のインクジェット印刷装置。 An inkjet printing device according to claim 1 or 2, wherein the holes have a structure of stacked fibers. 前記フィルターがステンレス鋼の焼結体である、請求項1から3のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。 An inkjet printing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the filter is a sintered body of stainless steel. 前記フィルターの形状が板状である、請求項1又は2に記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to claim 1 or 2, wherein the filter has a plate-like shape. 前記フィルターには一方の面から他方の面まで貫通する穴が複数空いている、請求項5に記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device of claim 5, wherein the filter has a plurality of holes penetrating from one surface to the other. 前記一方の面は前記インクの供給方向上流側の面であり、前記他方の面は前記インクの供給方向下流側の面である、請求項6に記載のインクジェット印刷装置。 An inkjet printing device according to claim 6, wherein the one surface is the surface on the upstream side in the ink supply direction, and the other surface is the surface on the downstream side in the ink supply direction. 前記有機溶剤の含有量がインク全量に対して35質量%以上50質量%以下である、請求項1から7のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。 An inkjet printing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the organic solvent content is 35% by mass or more and 50% by mass or less of the total amount of ink. 前記アセチレン化合物の炭素数が16である、請求項1から8のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。 The inkjet printing device according to any one of claims 1 to 8, wherein the acetylene compound has 16 carbon atoms. 請求項1から9のいずれかに記載のインクジェット印刷装置を用いることを特徴とするインクジェット印刷方法。 An inkjet printing method using the inkjet printing device described in any one of claims 1 to 9.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004277562A (en) 2003-03-14 2004-10-07 Sharp Corp Aqueous pigment ink for inkjet
JP2009084548A (en) 2007-09-14 2009-04-23 Ricoh Co Ltd Ink for recording, ink cartridge, ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and ink recorded matter
JP2011189543A (en) 2010-03-12 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Metal filter, and image forming apparatus including the same
JP2017190370A (en) 2016-04-11 2017-10-19 セイコーエプソン株式会社 Inkjet ink composition, and printing method
JP2017226772A (en) 2016-06-23 2017-12-28 セイコーエプソン株式会社 Ink composition for inkjet recording, ink storage container and inkjet recording method
JP2019018527A (en) 2017-07-21 2019-02-07 東芝テック株式会社 Droplet ejection device and inkjet printer
JP2020075954A (en) 2018-11-05 2020-05-21 サカタインクス株式会社 Aqueous primer composition and ink set and printed matter
JP2020193269A (en) 2019-05-28 2020-12-03 株式会社リコー Ink, method for producing ink, method for printing, and printer
JP2021134264A (en) 2020-02-26 2021-09-13 株式会社リコー Ink, ink storage container, and recording device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004277562A (en) 2003-03-14 2004-10-07 Sharp Corp Aqueous pigment ink for inkjet
JP2009084548A (en) 2007-09-14 2009-04-23 Ricoh Co Ltd Ink for recording, ink cartridge, ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and ink recorded matter
JP2011189543A (en) 2010-03-12 2011-09-29 Ricoh Co Ltd Metal filter, and image forming apparatus including the same
JP2017190370A (en) 2016-04-11 2017-10-19 セイコーエプソン株式会社 Inkjet ink composition, and printing method
JP2017226772A (en) 2016-06-23 2017-12-28 セイコーエプソン株式会社 Ink composition for inkjet recording, ink storage container and inkjet recording method
JP2019018527A (en) 2017-07-21 2019-02-07 東芝テック株式会社 Droplet ejection device and inkjet printer
JP2020075954A (en) 2018-11-05 2020-05-21 サカタインクス株式会社 Aqueous primer composition and ink set and printed matter
JP2020193269A (en) 2019-05-28 2020-12-03 株式会社リコー Ink, method for producing ink, method for printing, and printer
JP2021134264A (en) 2020-02-26 2021-09-13 株式会社リコー Ink, ink storage container, and recording device

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