JPH0717867B2 - Solid ink composition for inkjet recording - Google Patents
Solid ink composition for inkjet recordingInfo
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- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はオンデマント式インクジェット記録ヘッドに用
いるインクジェット記録用固体インク組成物に関するも
のである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solid ink composition for inkjet recording used in an on-demant type inkjet recording head.
従来の技術 周知のように、インクジェット記録方式は、低騒音、低
ランニングコスト、高速印字が可能であることなどの点
より、利用頻度が増加傾向にあるが、記録紙（記録媒
体）に対するインクの接着性については改良の余地があ
る。つまり、オンデマント式インクジェット記録ヘッド
を用いるプリンタはオフィスばかりでなく、パーソナル
ユースの目的で広範囲に利用され始めているので、記録
紙（記録媒体）としては、普通紙からインクジェット専
用紙や特殊紙までの広範囲の記録目的が要望される傾向
にある。2. Description of the Related Art As is well known in the art, the ink jet recording method has a tendency to be used more frequently due to its low noise, low running cost, and high-speed printing. There is room for improvement in adhesion. In other words, printers that use on-demant type inkjet recording heads are beginning to be widely used not only in offices but also for personal use, so recording paper (recording media) can be used from plain paper to special inkjet paper or special paper. A wide range of recording purposes tends to be desired.
ところで、インクジェット専用紙以外の記録紙は、基材
が繊維で構成されているので、常温で液体のインクを使
用してオンデマント式インクジェット記録ヘッドで記録
を行なうと、インクが基材に直接に付着した場合、毛細
管現象によりインクが繊維間を不均一に広がり、記録さ
れたインク・ドットが不規則な円形となり、記録画質が
損なわれる。By the way, since recording papers other than ink-jet dedicated papers are composed of fibers, when ink is recorded at a normal temperature with an on-demant type inkjet recording head, the inks directly come into contact with the substrate. If adhered, the ink will spread non-uniformly between the fibers due to the capillary phenomenon, and the recorded ink dots will become irregular circles, impairing the recording image quality.
このようなインクジェット専用紙以外の記録紙（記録媒
体）への記録のため、最近では、室温で固体でかつ室温
より高温で液体となる固体インクを用いたインクジェッ
ト記録方式が着目されつつあるが、このような目的の固
体インクとしては、高級アルコールを主成分とするイン
ク（特公昭43−27599号公報）、オレイン酸やステアリ
ン酸等の長鎖の酸を成分としたインク、アルコール、天
然ワックス、長鎖のケトン、エステル等を成分としたイ
ンク｛特開昭58−108271、特開昭59−22973号公報、U.
S.P.3,653,932号明細書、特開昭61−832268号公報（U.
S.P.4,659.383号明細書対応）｝がある。For recording on a recording paper (recording medium) other than the ink-jet dedicated paper, an inkjet recording method using a solid ink that is solid at room temperature and liquid at a temperature higher than room temperature has recently been attracting attention. As the solid ink for such purpose, an ink containing a higher alcohol as a main component (Japanese Patent Publication No. Sho 43-27599), an ink containing a long chain acid such as oleic acid or stearic acid, an alcohol, a natural wax, Inks containing long-chain ketones, esters, etc. as components {JP-A-58-108271, JP-A-59-22973, U.S.A.
SP3,653,932 specification, JP 61-832268 JP (U.
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発明が解決しようとする課題 しかしながら、最近のインクジェット記録においては、
基材に天然繊維を用いた普通紙ばかりでなく、合成高分
子製の合成シート、特にOHPフィルム（オーバ・ヘッド
・プロジェクタ（over head projecter）用フィルム）
への接着性が要望されているけれども、前述した従来の
固体インクのいずれも、これらの合成シートはほとんど
吸湿性がないので、接着性の要望を充分に満足させるこ
とができない課題がある。SUMMARY OF THE INVENTION However, in recent inkjet recording,
Not only plain paper that uses natural fibers as a base material, but also synthetic sheets made of synthetic polymers, especially OHP films (films for over head projectors)
Although the above-mentioned conventional solid inks have almost no hygroscopicity, there is a problem that the demand for adhesiveness cannot be sufficiently satisfied.
また、固体インクを用いたインクジュット記録の場合、
記録時にインクを加熱するので、例えば特開昭61−1207
61号公報及び特開昭63−260446号公報に示されているよ
うに、加熱温度に関係したインクの酸化や劣化に対する
安定性が課題となる。つまり、インクの酸化分解による
変質は、加熱温度と加熱速度との相乗積で決定するの
で、インクを極力低い温度に加熱するのが好ましい。し
かし、オンデマント式インクジェット記録ヘッドでの吐
出特性からすると、インクの粘度はできるだけ小さい方
がよいので、使用温度が高い方が安定した吐出特性が得
られる。いい換えると、インクジェット記録に用いる固
体インクとしては、低い温度でも粘度が急激に高くなら
ない性質を必要とする。In the case of ink jet recording using solid ink,
Since the ink is heated at the time of recording, for example, JP-A-61-1207
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-62446 and Japanese Patent Laid-Open No. 63-260446, the stability of ink against oxidation and deterioration related to heating temperature is a problem. That is, since the deterioration due to the oxidative decomposition of the ink is determined by the product of the heating temperature and the heating rate, it is preferable to heat the ink to a temperature as low as possible. However, from the viewpoint of the ejection characteristics of the on-demant type inkjet recording head, it is preferable that the viscosity of the ink is as small as possible, so that the higher the operating temperature, the more stable the ejection characteristics can be obtained. In other words, the solid ink used for ink jet recording is required to have a property that the viscosity does not rapidly increase even at a low temperature.
さらに、インクジェット記録に用いる固体インクは、前
述した接着性や熱安定性を満足するものでも充分とはい
えず、インクとしての重要な色合い、即ち可視光線の吸
収性を満足させるものであること等の課題がある。Further, the solid ink used for ink jet recording is not sufficient even if it satisfies the above-mentioned adhesiveness and thermal stability, and it must satisfy the important color tone of the ink, that is, the absorption of visible light. There are challenges.
本発明の目的は、OHPフィルム等のような吸湿性の非常
に少ない合成シートにも接着性があり、熱特性が安定し
た、粘度変化の少ない、色合いを満足したインクジェッ
ト記録用固体インク組成物を得ようとするものである。An object of the present invention is to provide a solid ink composition for inkjet recording which has adhesiveness to a synthetic sheet having a very low hygroscopic property such as an OHP film and the like, has stable thermal characteristics, has a small viscosity change, and has a satisfactory color tone. It's about to get.
課題を解決するための手段 本発明の技術的手段は、オンデマンド式インクジェット
記録ヘッドに用いられかつ室温で固体で室温よりも高温
では液体となり、テトラヒドロアビエチン酸樹脂または
デヒドロアビエチン酸樹脂の単独または混合物を含むイ
ンクジェット記録用固体インク組成物にある。Means for Solving the Problems The technical means of the present invention is used for an on-demand ink jet recording head and is solid at room temperature and becomes liquid at a temperature higher than room temperature, and a tetrahydroabietic acid resin or dehydroabietic acid resin is used alone or as a mixture. And a solid ink composition for inkjet recording containing.
作用 このインク組成物によって、本発明の目的は達成され、
接着性が向上し、記録媒体の使用可能範囲を大幅に広げ
ることができ、またインクの熱安定性、吐出特性、色合
いも向上するが、次に挙げる実施態様によって、更に改
良された特性が得られる。By this ink composition, the object of the present invention is achieved,
The adhesiveness is improved, the usable range of the recording medium can be greatly expanded, and the thermal stability of the ink, the ejection characteristics, and the color tone are also improved, but further improved characteristics can be obtained by the following embodiments. To be
（１）前期アビエチン酸樹脂の酸価が40〜183の範囲に
ある。(1) The acid value of the early-stage abietic acid resin is in the range of 40 to 183.
（２）アビエチン酸樹脂の金属含有率として、Cuが0.1p
pm以下、Feが2ppm以下である。(2) Cu is 0.1p as the metal content of the abietic acid resin.
pm or less and Fe is 2 ppm or less.
（３）アビエチン酸樹脂のインク組成物中の含有率が0.
5〜50重量％である。(3) The content of the abietic acid resin in the ink composition is 0.
It is 5 to 50% by weight.
（４）炭素数分布ピークが16以上の酸、同じく34以上の
エステル、同じく28以上のケトン、天然ワックス及び合
成ワックスから選ばれた任意のひとつ又は複数の成分を
98.5から50重量％含有する。(4) An acid having a carbon number distribution peak of 16 or more, an ester of 34 or more, a ketone of 28 or more, any one or more components selected from natural wax and synthetic wax.
Contains 98.5 to 50% by weight.
（５）アビエチン酸樹脂のガードナーカラーが６以下で
ある。(5) The Gardner color of the abietic acid resin is 6 or less.
（６）アビエチン酸樹脂のエステル化樹脂の軟化点が80
〜110℃の範囲にある。(6) The softening point of the esterified resin of abietic acid resin is 80
It is in the range of ~ 110 ° C.
（７）染料を１〜９重量％含有する。(7) Contain 1 to 9% by weight of dye.
（８）インク組成物の融点が60〜120℃であり、この温
度犯意での粘度が20センチポアズ以下である。(8) The melting point of the ink composition is 60 to 120 ° C., and the viscosity due to this temperature is 20 centipoise or less.
テトラヒドロアビエチン酸樹脂またはデヒドロアビエチ
ン酸樹脂の望ましい例としては、市販のKR−610［荒川
化学工業（株）製ロジン］がある。テトラヒドロアビエ
チン酸樹脂またはデヒドロアビエチン酸樹脂を含有する
インク組成物によって、吸水性の非常に少ない記録体を
使用した場合においても、基材表面に対するインクの接
着性を付与すると同時に、インクの吐出安定性と信頼性
が得られた。A desirable example of the tetrahydroabietic acid resin or dehydroabietic acid resin is commercially available KR-610 [Rosin manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd.]. An ink composition containing a tetrahydroabietic acid resin or a dehydroabietic acid resin imparts ink adhesion to a substrate surface and at the same time ejecting stability of the ink even when a recording material having very low water absorption is used. And reliability was obtained.
実施例 以下実施例によって本発明を説明する。Examples The present invention will be described below with reference to examples.
以下に説明する実施例において用いたインク吐出用ヘッ
ドは圧電セラミックを用いたオンデマンドタイプであ
り、インク吐出周波数は5kHzである。また、記録媒体と
しては普通紙としてコピー用に一般に用いられているPP
C用紙と吸水性を持たない合成シートとして、ポリエス
テル系OHP用フィルムを用いた。The ink ejection head used in the examples described below is an on-demand type using a piezoelectric ceramic, and the ink ejection frequency is 5 kHz. As a recording medium, PP, which is generally used for copying as plain paper
A polyester type OHP film was used as a C sheet and a synthetic sheet having no water absorbency.
実施例１ KR−610は常温では極めて高粘度かまたは固体状態に近
いものであり、単独では、インクジェット用インクとし
て使用できない。そして、これに低粘度物質を混合して
も低粘度化は不可能であると考えられた。しかし、予想
に反して本実施例で示されるように、固体インクとして
使用可能な低粘度化が可能であることを知り得た。Example 1 KR-610 has an extremely high viscosity or a solid state at room temperature, and cannot be used alone as an inkjet ink. It was considered that even if a low-viscosity substance was mixed with this, it was impossible to reduce the viscosity. However, contrary to the expectation, as shown in this example, it has been found that the viscosity can be reduced so that it can be used as a solid ink.
第１表に示すようにKR−610の含有割合を種々変えて５
種のサンプルを作り、それぞれの粘度を測定した（な
お、粘度は100℃における粘度である。）。As shown in Table 1, the content ratio of KR-610 was variously changed to 5
Seed samples were prepared and the viscosity of each was measured (the viscosity is the viscosity at 100 ° C.).
KR−610を用いた場合、この主成分であるテトラヒドロ
アビエチン酸樹脂またはデヒドロアビエチン酸樹脂は分
子配列の均一性が非常に少ないため、高温における粘度
が高い。そのため記録媒体に対する特性は良好であって
も、インクジェット記録ヘッドに対しては粘度の製薬を
受ける。つまり、インクジェット記録ヘッドに対する粘
度条件としては、20cp以下が必要条件であった。 When KR-610 is used, the tetrahydroabietic acid resin or dehydroabietic acid resin, which is the main component, has very little homogeneity in the molecular arrangement, and therefore has a high viscosity at high temperatures. Therefore, even if the characteristics for the recording medium are good, the ink jet recording head is subject to viscosity adjustment. That is, the viscosity condition for the inkjet recording head was 20 cp or less.
第１表から明らかなようにKR−610の含有量が50重量％
以下であることが条件となる。As is clear from Table 1, the content of KR-610 is 50% by weight.
The condition is as follows.
第１表に示すサンプルはKR−610及び染料以外の成分と
して、ステアリン酸を用いたが、ステアリン酸と同程度
の炭素数（16〜24）の酸でもほぼ同様の傾向が得られ
た。In the samples shown in Table 1, stearic acid was used as a component other than KR-610 and the dye, but an acid having the same number of carbon atoms (16 to 24) as stearic acid showed a similar tendency.
実施例２ 本発明の樹脂としてKR−610を用い、上記のインク吐出
用ヘッドを用い、吐出安定性と接着性について、実験を
行った。その結果を第２表に示す。Example 2 KR-610 was used as the resin of the present invention, and the above-described ink ejection head was used to perform an experiment on ejection stability and adhesiveness. The results are shown in Table 2.
第２表に示すように、KR−610が含まれているサンプル
と、比較のために含まれていないサンプルについて実験
を行った。 As shown in Table 2, an experiment was conducted on a sample containing KR-610 and a sample not containing it for comparison.
接着性の評価に関しては、普通紙に対するものはすべて
満足すべきものであったので表中には示していない。表
中の接着性に対する評価はOHPフィルムに対するもので
ある。そして、接着性のテストは記録媒体表面を板状治
具で擦ることにより剥離を観察することにより行った。Regarding the evaluation of the adhesiveness, all those for plain paper were satisfactory and therefore not shown in the table. The ratings for adhesion in the table are for OHP films. Then, the adhesion test was performed by rubbing the surface of the recording medium with a plate-like jig and observing peeling.
吐出安定性の評価は、吐出実験中に何らかの原因で濃度
ムラのような吐出不良、あるいは吐出不可能になった場
合の状態を比較したものである。The ejection stability is evaluated by comparing the states of ejection failure such as density unevenness for some reason or ejection failure during the ejection experiment.
表中各成分の含有率は重量％である。In the table, the content of each component is% by weight.
第２表から明らかなように、組成中にアルコール系成分
が約20重量％以上含まれている場合にはKR−610が含ま
れていても、予想に反して、接着性の効果が見られない
ことが明らかとなった。他の混合系ではKR−610が３％
の微小量でも接着性を有していることが分った。吐出安
定性について、例えば第２表中の試料No.5、11は不良で
ある。この原因としては気泡がインク供給系内に入り、
抜けなかったためと考えられる。このインク組成系で
は、固体状態でのインク組成物の結晶性が良く、そのた
め、液体状態から冷えて固まる際に、気泡の巻き込みを
生じたと予想される。また、第２表中の試料No.16の組
成は、本実験の装置では吐出不可能であり、評価できな
かった。この原因は粘度が非常に高いためと思われる。As is clear from Table 2, even when KR-610 is contained in the composition when the alcoholic component is contained in the composition in an amount of about 20% by weight or more, the adhesiveness effect is unexpectedly observed. It became clear that there is no. KR-610 is 3% in other mixed systems
It was found that the adhesiveness was obtained even with a minute amount of. Regarding the ejection stability, for example, sample Nos. 5 and 11 in Table 2 are defective. The reason for this is that air bubbles enter the ink supply system,
It is thought that it did not come out. In this ink composition system, the crystallinity of the ink composition in the solid state is good, and therefore it is expected that air bubbles are entrained when the ink composition cools from the liquid state and solidifies. Further, the composition of sample No. 16 in Table 2 could not be evaluated because it could not be ejected by the apparatus of this experiment. This is probably because the viscosity is very high.
また、試料No.12、14については、３日間95℃において
恒温試験を行った後、その試料で再度吐出試験を行っ
た。その結果、恒温試験による影響は何ら見られず、良
好な特性であった。この理由としては、KR−610におけ
るCuやFeなどの金属の含有率が低いためと考えられる。
なお、染料としては保土ヶ谷化学工業（株）の製品を使
用した。また、第２表中の粘度値は95℃での測定値であ
る。Further, Sample Nos. 12 and 14 were subjected to a constant temperature test at 95 ° C. for 3 days and then subjected to a discharge test again. As a result, there was no effect of the constant temperature test, and the characteristics were good. This is probably because the content of metals such as Cu and Fe in KR-610 is low.
A product of Hodogaya Chemical Co., Ltd. was used as the dye. Further, the viscosity values in Table 2 are measured values at 95 ° C.
次に、本発明のインク組成物の着色性について説明す
る。図はKR−610と未精製ロジンの分光吸収特性を示
す。未精製ロジンの場合、即ち、曲線Ａの場合には470n
m付近から吸収が始まっている。図示の曲線Ａの吸収帯
はイエローの吸収帯の短波長側を含んでいる。したがっ
て、特にシアン、マゼンタの染料等を用いた場合には、
染料本来の彩度が得られないという欠点がある。一方、
KR−610の場合、即ち、曲線Ｂの場合には、図から明ら
かなように吸収が非常に少ない。その結果あざやかな色
合いの記録物が得られる。Next, the colorability of the ink composition of the present invention will be described. The figure shows the spectral absorption characteristics of KR-610 and crude rosin. In the case of unpurified rosin, that is, in the case of curve A, 470n
Absorption starts around m. The absorption band of curve A in the figure includes the short wavelength side of the yellow absorption band. Therefore, especially when a cyan or magenta dye is used,
There is a drawback that the original saturation of the dye cannot be obtained. on the other hand,
In the case of KR-610, that is, in the case of curve B, as is clear from the figure, absorption is very small. As a result, a recorded product having a vivid color is obtained.
なお、本発明は実施例に限られるものではなく、特許請
求の範囲内において種々の変形が可能である。特に、本
発明には少なくともテトラヒドロアビエチン酸樹脂また
はデヒドロアビエチン酸樹脂の単独、あるいは混合物、
または、これらを化学的に改良した酸をエステル化した
物の単独、あるいは混合物のいずれかを含有するインク
組成物が含まれることはいうまでもない。The present invention is not limited to the embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims. In particular, in the present invention, at least tetrahydroabietic acid resin or dehydroabietic acid resin, alone or in a mixture,
Alternatively, it goes without saying that an ink composition containing either an acid-esterified product obtained by chemically improving these or a mixture thereof is included.
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、テトラヒドロア
ビエチン酸樹脂またはデヒドロアビエチン酸樹脂の含む
インク組成物によって、接着性を向上し、本発明のイン
ク組成物を用いることによって、記録媒体の使用可能範
囲を大幅に広げることができた。また、本発明のインク
組成物によって、インクの熱安定性、吐出特性、色合い
の向上も可能となった。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, an ink composition containing a tetrahydroabietic acid resin or a dehydroabietic acid resin improves adhesiveness, and by using the ink composition of the present invention, a recording medium The usable range of can be expanded significantly. Further, the ink composition of the present invention has made it possible to improve the thermal stability, ejection characteristics, and color tone of the ink.
図は本発明で用いる樹脂と未精製ロジンの分光吸収特性
図である。The figure is a spectral absorption characteristic diagram of the resin and unpurified rosin used in the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山森 清司 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (72)発明者 山口 恵作 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−24455（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kiyoji Yamamori 3-10-10 Higashisanda, Tama-ku, Kawasaki City, Kanagawa Matsushita Giken Co., Ltd. Matsushita Giken Co., Ltd. (56) References JP-A-61-24455 (JP, A)
Claims (5)
に用いられかつ室温で固体で室温よりも高温では液体と
なり、テトラヒドロアビエチン酸樹脂またはデヒドロア
ビエチン酸樹脂の単独または混合物を含むインクジェッ
ト記録用固体インク組成物。1. A solid ink composition for inkjet recording, which is used in an on-demant type inkjet recording head, is solid at room temperature, becomes a liquid at a temperature higher than room temperature, and contains a tetrahydroabietic acid resin or a dehydroabietic acid resin alone or in a mixture.
囲にある請求項１記載のインクジェット記録用固体イン
ク組成物。2. The solid ink composition for ink jet recording according to claim 1, wherein the acid value of the abietic acid resin is in the range of 40 to 183.
が0.1ppm以下、Feが2ppm以下である請求項１記載のイン
クジェット記録用固体インク組成物。3. The metal content of the abietic acid resin is Cu
Is 0.1 ppm or less and Fe is 2 ppm or less, The solid ink composition for inkjet recording according to claim 1.
囲で含まれてなる請求項１記載のインクジェット記録用
固体インク組成物。4. The solid ink composition for ink jet recording according to claim 1, wherein the abietic acid resin is contained in the range of 0.5 to 50% by weight.
エステル、28以上のケトン、天然ワックス、合成ワック
スのうちの単独または複数の混合系からなるインク主成
分を98.5から50重量％の範囲で含む請求項１記載のイン
クジェット記録用固体インク組成物。5. An ink main component consisting of an acid having an oxygen number distribution peak of 16 or more, an ester of 34 or more, a ketone of 28 or more, a natural wax, or a synthetic wax, or a mixed system of 9 to 50% by weight. The solid ink composition for inkjet recording according to claim 1, wherein the solid ink composition is contained in the range of 1.
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Publications (2)
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| JPH03285967A JPH03285967A (en) | 1991-12-17 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2087921A Expired - Lifetime JPH0717867B2 (en) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Solid ink composition for inkjet recording |
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| JP (1) | JPH0717867B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
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-
1990
- 1990-04-02 JP JP2087921A patent/JPH0717867B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011243985A (en) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Rohm & Haas Electronic Materials Llc | Method of forming current tracks on semiconductors |
Also Published As
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| JPH03285967A (en) | 1991-12-17 |
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