(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インキジェット記録液収容容器において、インキを保持すると共に、インキをヘッドに安定供給するために使用されるインキ吸収体であって、
前記インキ吸収体が、合成繊維から成り、前記インキ吸収体の平均孔径が、８〜２５μｍであり、前記インキ吸収体表面の濡れ張力が、３０〜４０ｍＮ／ｍであり、
繊維長２〜８ｍｍの解繊した前記合成繊維を、移動するウエブ形成スクリーンの上に落下させながら、該ウエブ形成スクリーンの下から吸引して、該ウエブ形成スクリーン上にウエブを形成し、該ウエブを加熱して前記合成繊維を熱接着することにより形成される、
ことを特徴とする、インキ吸収体。
【請求項２】
インキジェット記録液収容容器において、インキを保持すると共に、インキをヘッドに安定供給するために使用されるインキ吸収体であって、
前記インキ吸収体が、合成繊維から成り、前記合成繊維の繊維径が、０．６〜２．２デシテックスであり、前記インキ吸収体の繊維密度が、０．０８〜０．２５ｇ／ｃｍ3であり、前記インキ吸収体表面の濡れ張力が、３０〜４０ｍＮ／ｍであり、
繊維長２〜８ｍｍの解繊した前記合成繊維を、移動するウエブ形成スクリーンの上に落下させながら、該ウエブ形成スクリーンの下から吸引して、該ウエブ形成スクリーン上にウエブを形成し、該ウエブを加熱して前記合成繊維を熱接着することにより形成される、
ことを特徴とする、インキ吸収体。
【請求項３】
請求項１又は２記載のインキ吸収体を製造する方法であって、
繊維長２〜８ｍｍの解繊した合成繊維を、円筒スクリーンとその中で回転するローターを備えるマットフォーマーに風送して攪拌して分離し、該円筒スクリーンの開孔から吐出した合成繊維を、ロータリードラム内部に設置されたサクションボックスにより吸引して、移動するウエブ形成スクリーン上にウエブを形成し、該ウエブを加熱して前記合成繊維を熱接着し、プレスロールで前記ウエブの厚さを調節することを特徴とする、インキ吸収体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インキカートリッジのような、インキジェット記録液収容容器に使用されるインキ吸収体に係り、更に詳細には、インキ容器内でインキを吸収保持すると共に、インキをヘッドに安定供給する役割を担うインキ吸収体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、インキジェット記録装置に収容されるインキカートリッジは、インクタンクとインキ吸収体とを備える。このインキ吸収体は、多孔質ウレタンスポンジ等の発泡体やカード法で製造された不織布で作られており、インキをインキタンクから吸収体に吸い上げ、保持し、かつインキ吐出口からインキジェット記録装置の記録ヘッドに供給するインキが過剰にならないように、インキの供給を調整する。従来から、インキの供給を調節するのに、インキカートリッジのインキ吐出口部の圧力が大気圧に対して負である、いわゆる負圧を発生させる方法が使用されている。簡単に負圧を発生させる方法として、インキ吸収体の毛管力を利用することが挙げられる。毛管力は、インキ吸収体の孔径が小さいほど大きく、孔径が大きいほど小さくなる。また毛管力は、インキ吸収体の表面濡れ性にも影響を受け、表面濡れ性が高いと大きくなり、表面濡れ性が低いと小さくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ウレタンスポンジのインキ吸収体は、カード法による不織布と比べて、孔径は大きいが、表面濡れ性が非常に高いために、毛管力が大きくなって、インキタンクからインキを吸収しやすく、かつ吸収したインキを保持する力が大きくなる。しかし、インキの保持力が大きすぎるため、インキ吸収体からインキが吐出されにくくなる。従って、インキジェット記録装置で印刷できなくなるまでインキカートリッジを使用した後のインキ残量が多くなるという問題がある。また、ウレタンスポンジ自体の化学安定性が劣り、インキ中に溶出するウレタン成分がインキに悪影響を及ぼし、インキ吐出口の目詰まりなどを生じやすい。更に、ウレタンスポンジは、発泡により形成されるため、形成時の容器と接するウレタンスポンジ面の孔が閉じた状態になりやすく、このままではインクを吸い上げ難く、そのウレタンスポンジ面を切除する等の処理が必要になること、発泡により発生する孔の均一性に欠けるため、製造したインキ吸収体の選別が必要なこと等の問題を生じる。
【０００４】
また、カード法による不織布のインキ吸収体は、繊維が、カード機によって繊維長方向に梳られるため、繊維同士の絡み合いが少ない。従って、繊維が梳られる方向に、繊維が配向して、不織布の厚み方向には、ほとんど配向していないため、繊維間に形成される孔径が大きくなる。また、カード法による不織布は、低坪量であるため、厚みのあるインキ吸収体を製造するには、熱接着性合成繊維を用いてカード法で製造した不織布を１０層程度積層して、上下から加熱することが必要となる。また、カード法による不織布のインキ吸収体は、一般的にポリオレフィン系の合成繊維から作られている。この合成繊維は、繊維の製造段階で、繊維の集束性付与や帯電防止を目的として、表面に油剤が塗布される。油剤には、界面活性剤が用いられることが多く、界面活性剤は繊維表面を親水性にする。従って、この合成繊維で作ったインキ吸収体は、表面濡れ性が高く、インキ吸収体の孔径が大きくても、インキタンクからのインキの吸収力及び保持力が大きくなってしまい、インキが吐出されにくくなって、インキ残量が多くなる問題がある。
また、特開平9-183231号公報は、繊維に付着される界面活性剤の量を規定することによって、印字品質を改良し、かつインキを効率よく吸収させ保持させるインキ吸収体を開示している。ここで規定されている界面活性剤の量は、通常合成繊維を製造する際に使用される界面活性剤の量よりも少ないため、インキ吸収体の表面濡れ性は低くなっていると考えられる。しかし、インキ吸収体のインキの吸収力や保持力、吐出し易さは、表面濡れ性のみで一義的に決まるものではなく、インキ吸収体の孔径や使用するインキの性質等によって変わる。
更に、カード法による不織布の製造では、繊維によって異なるが、繊維質量に対し約０．４〜１.０質量％程度の油剤が表面に塗布された合成繊維を用いないと、カード機で合成繊維を梳ったときに、合成繊維がまとまらず、地合の均一な不織布を安定製造することができないので、油剤を減らしてインキ吸収体の表面濡れ性を調整することが難しいという問題がある。また、低油剤品の不織布を製造しようとすると、インキ吸収体成形後の後洗浄が必要となる。
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インキカートリッジ内で、インキタンクからインキを吸収し保持すると共に、インキをヘッドに安定供給し、かつインキ残量ができるだけ少ない吸収体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、前記インキ吸収体を、合成繊維で構成し、インキ吸収体の平均孔径又は繊維径と繊維密度、及び濡れ張力を規定して、合成繊維をインキ吸収体の厚み方向に配向させることによって、前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、本発明のインキジェット用記録液収容容器用吸収体は、インキジェット記録液収容容器において、インキを保持すると共に、インキをヘッドに安定供給するために使用されるインキ吸収体であって、
前記インキ吸収体が、合成繊維から成り、前記インキ吸収体の平均孔径が、８〜２５μｍであり、前記インキ吸収体表面の濡れ張力が、３０〜４０ｍＮ／ｍであり、
繊維長２〜８ｍｍの解繊した前記合成繊維を、移動するウエブ形成スクリーンの上に落下させながら、該ウエブ形成スクリーンの下から吸引して、該ウエブ形成スクリーン上にウエブを形成し、該ウエブを加熱して前記合成繊維を熱接着することにより形成されることを特徴とする。
また、前記インキ吸収体が、合成繊維から成り、前記合成繊維の繊維径が、０．６〜２．２デシテックスであり、前記インキ吸収体の繊維密度が、０．０８〜０．２５ｇ／ｃｍ3であり、前記インキ吸収体表面の濡れ張力が、３０〜４０ｍＮ／ｍであり、
繊維長２〜８ｍｍの解繊した前記合成繊維を、移動するウエブ形成スクリーンの上に落下させながら、該ウエブ形成スクリーンの下から吸引して、該ウエブ形成スクリーン上にウエブを形成し、該ウエブを加熱して前記合成繊維を熱接着することにより形成されることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のインキ吸収体は、合成繊維から成る。本発明のインキ吸収体がインキと接触しても、インキ中に合成繊維の成分が溶出してインキや印字等に悪影響を及ぼすことがないように、化学的安定性に優れている合成繊維を用いる。
特に、合成繊維を加熱して熱接着できる熱可塑性繊維が好ましく、ポリオレフィン繊維が好適であるが、これに限定されることはない。一般に、不織布の製造で繊維同士を接着させる方法として、ウエブへの接着剤の吹き付けがよく用いられるが、接着剤が不織布の空隙を塞いでしまうので、接着剤の使用はインキを吸収保持するインキ吸収体には好ましくない。熱可塑性繊維には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、およびこれらの複合繊維が挙げられる。その他、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ナイロン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリアセタール等の合成繊維も使用できる。
特に、ポリプロピレンにポリエチレンを被覆した構造のポリエチレン・ポリプロピレン繊維、即ちポリエチレンを鞘に、ポリプロピレンを芯にした、芯鞘構造を有する繊維が好ましい。ポリエチレンの融点は、約１３０℃で、ポリプロピレンの融点は、約１６０℃で、ポリエチレンの融点の方が低いので、ポリエチレンの融点以上かつポリプロピレンの融点以下の温度で繊維を加熱すると、繊維表面のポリエチレンだけが溶融し、繊維の形状を残したまま繊維同士を熱接着できる。
また、芯鞘構造のポリエチレン・ポリプロピレン繊維を単独で用いるだけでなく、ポリエチレン・ポリプロピレン繊維とポリプロピレン繊維とを混合してもよく、他の合成繊維を組み合わせてもかまわない。更に、熱接着性を持たせるために、本発明のインキ吸収体を構成する主要な繊維よりも低融点を有する繊維を適宜添加しても良い。
本発明のインキ吸収体は、このような合成繊維を使用して、インキカートリッジに装填するのに適した厚さの不織布を形成し、これを適切な大きさにカットして製造される。
【０００８】
本発明のインキ吸収体の平均孔径は、８〜２５μｍ、好ましくは、１０〜２０μｍである。平均孔径が８μｍよりも小さくなると、毛管力が強くなって負圧が高くなりすぎ、インキ残量が多くなってしまう。また、２５μｍよりも大きくなると、毛管力が弱くなって負圧が低くなりすぎ、インキがインキタンクからインキ吸収体を通って過剰に供給されてしまう。
なお、孔径は、例えば、バブルポイント法を利用した、市販の多孔質材料自動細孔測定システム等を使用して測定することができる。具体的には、米国Ｐｏｒｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ．のＰｅｒｍ−Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ  ＣＦＰ−２００ＡＥで、含浸液として不活性液体フロリナート（ＦＣ−４０）等を用いて測定できる。
【０００９】
本発明のインキ吸収体表面の濡れ張力は、３０〜４０ｍＮ／ｍ、好ましくは、３２〜３８ｍＮ／ｍである。４０ｍＮ／ｍよりも大きいと、インキ吸収体表面がインキで濡れ易く、インキ吸収体のインキ吸収力及び保持力が大きくなりすぎ、インキヘッドにインキを最後まで供給できず、インキ残量が多くなってしまう。３０ｍＮ／ｍよりも小さいと、インキ吸収体表面でインキがはじかれやすく、インキ吸収体のインキ吸収力及び保持力が小さくなって、インキが過剰供給される恐れがある。現在市販されているインキカートリッジに入っているインキは、水性で、インキの表面張力は約３１〜３５ｍＮ／ｍである。インキには、グリセリン、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、色素等が含まれる。
インキ吸収体表面の濡れ張力は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ６７６８  ポリエチレン及びポリプロピレンフィルムのぬれ試験方法を適用して確認することができる。まず、直方体のインキ吸収体の６面のうち、１面の面積が、６ｃｍ2以上であるインキ吸収体の試験片を用意する。濡れ試薬のホルムアミド（ＪＩＳ  Ｋ  ８８７３）及びエチレングリコールモノエチルエーテルをＪＩＳ  Ｋ  ６７６８に規定されている割合で混合し、着色剤をごく少量加えて標準液を作る。綿棒を標準液に浸して、インキ吸収体の試験片に塗布する。塗布は、温度２３±２℃、湿度５０±５％の条件下で、塗布される液膜の面積が約６ｃｍ2となるように、０．５秒で行なう。標準液を塗布した後、２秒後の液膜の状態が、塗布されたときの状態を保っていると、ぬれていることとなる。インキ吸収体が標準液にぬれているときの状態は、インキ吸収体の空隙に標準液がしみ込む状態になる。ぬれていないときの状態は、インキ吸収体繊維の表面に標準液が玉状に付着する。ぬれが２秒以上保たれる場合は、更に表面張力の高い標準液に進み、この操作を繰り返して試験片表面を正確に２秒間濡らすのに最も近い組成の標準液の種類を選ぶ。選ばれた標準液の表面張力の数値がその試験片のぬれ指数となり、本明細書ではこれをインキ吸収体表面の濡れ張力とする。
【００１０】
本発明のインキ吸収体用の不織布は、繊維長２〜８ｍｍの解繊した合成繊維を、移動するウエブ形成スクリーンの上に落下させながら、該ウエブ形成スクリーンの下から吸引してウエブ形成スクリーン上にウエブを形成して製造される。合成繊維を下方から吸引することによって、合成繊維をウエブの移動方向だけでなく、ウエブの厚み方向にも配向させ、合成繊維をあらゆる方向に配向させて絡ませたウエブが形成される。このウエブを加熱して、合成繊維同士を熱接着させて、不織布を製造する。繊維があらゆる方向に配向していることによって、合成繊維間で形成されるインキ吸収体の孔が均一になり、かつ平均孔径が小さくなって、インキ吸収体のインキ吸収力及び保持力を確保できる。
【００１１】
合成繊維をウエブの厚み方向に配向させて絡ませるような製造方法であれば、製造方法は特に制限されないが、本発明のインキ吸収体の製造には、様々な利点を有する丸網完全乾式製造法（ＴＤＳ法）と呼ばれる製造方法が適している。
このＴＤＳ法は、熱溶融性の繊維状又は粉状の樹脂によって繊維間を固定して不織布を形成するものである。従って、合成繊維間の接着に、接着剤を使用する必要がないという利点がある。また、ＴＤＳ法による不織布製造装置は、フォーメーションワイヤーが丸網になっており、強サクションが可能なので、高坪量で厚物の不織布が、層間剥離なしに製造できるという利点を有する。更に、ＴＤＳ法では、カード機を使用しないので、カード法による不織布の製造に用いる合成繊維よりも油剤の少ない繊維で不織布を製造することができる。
ＴＤＳ法による不織布の製造の概要を図１を参照しながら説明すると、繊維供給装置１ａ及び１ｂから供給された繊維長２〜８ｍｍの合成繊維を、混合機２で混合する。図１には、繊維供給装置１が２台記載されているが、これは２種類の繊維で不織布を製造する場合を示したものであり、１種類の繊維で製造するときは１台で、より多くの繊維で製造したいときは、適宜繊維供給装置１を増設してもかまわない。次に、混合合成繊維を、例えば、円筒スクリーン４及び回転するローター５を備えるマットフォーマー３に風送する。円筒スクリーン４は、マットフォーマー３の中に固定されており、その円筒スクリーン４の内部にローター５が設置されて回転する。合成繊維を、円筒スクリーン４の内部に送り込むと、ローター５の回転によって、合成繊維が攪拌され、分離されて、繊維の配向がランダム化する。分離した繊維は、円筒スクリーン４の開孔から吐出して、吸引装置であるサクションボックス６を備えた、ロータリードラム７（ウエブ形成スクリーン）上に吸引されながら堆積されて、ロータリードラム７上にウエブ１４を形成する。このウエブ１４をベルト１３で搬送し、熱融着ゾーン８に送り、そこで加熱して繊維の接点を熱接着し、次いで加熱プレスロール９で厚みを調整し、冷却プレスロール１０で不織布の繊維密度を調節し、クーリングパート１１で不織布を冷却し、スリットカッター１２で適当な大きさに切断する。詳細には、「本州乾式パルプ不織布−丸網完全乾式製造法（ＴＤＳ）による不織布の開発について−」、三浦照雄、紙パ技協誌第４１巻第２号、ｐ．１８〜２４を参照されたい。
【００１２】
繊維長２〜８ｍｍ、好ましくは、４〜６ｍｍの短い繊維を使用すると、ウエブ形成スクリーンの例である、ロータリードラム７上にウエブが形成されるときに、ウエブの厚み方向に対して繊維が垂直に吸引されて、ウエブの厚み方向に繊維がランダムに配向した不織布を製造することができる。繊維長が８ｍｍを超えると、円筒スクリーン４の開孔部からの繊維の吐出が不安定となりやすく、地合も悪化し均一な不織布ができにくくなり、繊維長が２ｍｍ未満であると、繊維の脱落が起こりやすい。特に、短く細かい繊維は、ロータリードラム７から脱落してしまうことがあるので、キャリアとしてティシュやスパンボンド不織布等をロータリードラム７上に設け、この上にウエブを形成し、熱融着ゾーン８での加熱接着後にキャリアを剥がす方法で不織布を製造すれば、厚物で繊維歩留まりのよい不織布を得ることができる。
【００１３】
ＴＤＳ法によれば、合成繊維に付着している油剤を、合成繊維の質量に対し、０．０１〜０．０５％の量にした繊維で不織布を製造することができ、合成繊維の製造段階で添加される油剤量が０．０５％以下であっても、均一な地合の不織布を製造することが可能である。なお、下限値を０．０１％としているが、これは油剤量を測定するソックスレー抽出による重量測定可能な値が０．０１％であるためであって、実際は、０．０１％未満の油剤量であってもかまわない。
油剤は、例えば、合成繊維を製造する工程で、紡糸後、延伸する前に、繊維に集束性等を与えるためにローラー等で給油したり、油剤を繊維に吹き付けてもよい。油剤として、主に界面活性剤、特にノニオン系界面活性剤が用いられており、具体的には、ポリキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルやポリエチレングリコール脂肪族カルボンサンエステル等が挙げられる。また、制電剤等としてアルキルスルホン酸塩などのアニオン系界面活性剤等も使用されることがある。これらの油剤は、合成繊維表面を親水性にし、水性インキによる表面濡れ性を高くする。なお、合成繊維延伸後、所望の長さに合成繊維をカットする前に、繊維を洗浄して、繊維に付着した油剤量を減らすこともできる。本発明のインキ吸収体は、合成繊維に付着している油剤が極めて少量でも製造できるので、カード法によるインキ吸収体と比べて、表面濡れ性が低く、インキ吸収体からインキが放出されやすくなって、インキ残量を少なくすることができる。
また、油剤よっては、不織布から溶出する油剤が、印字品質等に悪影響を与える場合もある。ＴＤＳ法で製造したインキ吸収体ならば、油剤のインキへの溶出をできるだけ少なくすることができる。
【００１４】
また、合成繊維は、各繊維の製造段階で予め、１００℃以上かつ各合成繊維の融点以下の温度で、乾燥工程を含む熱履歴を与えられていることが好ましい。熱履歴を与えることによって、ウエブを加熱成形して不織布にする際の各合成繊維の熱収縮を低減することができる。また、乾燥工程は、例えば油剤を水に混合してスプレーで繊維に吹き付けた場合に、その水分を蒸発させるため、１００℃以上にすることが好ましい。
【００１５】
図１では、不織布１層を製造する不織布製造の概要を説明したが、これに限られず、不織布を２層又は３層に重ねて、積層面の上下から加熱し熱接着して本発明の所望の厚さのインキ吸収体を製造してもよい。カード法による不織布の製法と異なり、ＴＤＳ法は高坪量の不織布を一体熱成形できるのが特徴であり、カード法によるインキ吸収体のように、不織布を何層にも重ねる必要はない。
図１のＴＤＳ法による不織布は、ロータリードラム７の内側から繊維を吸引してウエブを形成するため、不織布の上面側と下面側では、下側の方が繊維密度が若干高くなりやすい。従って、例えば、不織布を２層に重ねる場合、一方の不織布の上面と、他方の不織布の上面とを、接合面となるように重ねてから、熱融着ゾーン８に送り、熱接着すれば、表裏の形態の差が少ない積層不織布が得られる。
なお、本発明のインキ吸収体は、インキカートリッジに装填する際、それ自体で所望の孔径を有するため、インキ吸収体を圧縮する必要はないので、インキカートリッジのサイズに合わせた厚さ及び大きさのインキ吸収体を製造すればよい。従って、収容時の孔径を想定して、収容前のインキ吸収体の大きさを検討する必要がないので簡単である。
【００１６】
本発明のインキ吸収体を構成する合成繊維の繊維径は、０．６〜２．２デシテックス、好ましくは、０．８〜１．７デシテックスの範囲である。繊維径は、繊維密度との相互作用で、インキ吸収体の平均孔径のサイズを左右する大きな要因となる。
繊維径が０．６デシテックス未満では、平均孔径が小さくなり、また、熱接着後の不織布の厚みも薄くなるため、負圧が高くなり、インキ残量が多くなる。
繊維径が２．２デシテックスを超えると、平均孔径が大きくなりすぎて、負圧が小さくなり、インキを安定供給できない。
更に、本発明のインキ吸収体の繊維密度は、０．０８〜０．２５ｇ／ｃｍ3であり、好ましくは、０．１０〜０．２０ｇ／ｃｍ3の範囲である。この範囲にすれば、インキ吸収体の繊維間の接着強度を高め、繊維脱落を防止でき、また、インキタンクからインキ吸収体にインキが吸収される速度と、インキ吸収体のインキ収容容積の確保とのバランスが取れ、インキカートリッジに適切なインキ吸収体となる。なお、繊維密度は、本明細書においては、インキ吸収体１ｃｍ3当たりの質量で表した。
【００１７】
本発明のインキ吸収体を装填したインキカートリッジの例を図３に示す。ポリプロピレン（ＰＰ）製のインキカートリッジ３１（内容積３９ｍｍ×３４ｍｍ×厚７ｍｍ）は、図３において、左側から、大きく分けてインキ吐出部３８と、インキタンク３５とから構成される。そして、インキ吐出部３８は、図３において、下側にインキ吐出口３２を有し、上部壁に大気連通口３７を有し、インキ吐出口３２の上には、インキジェット記録装置のヘッド４０に圧接する圧接材３４が設けられている。そして、インキ吐出部３８には、インキ吐出口３２側に、圧接材３４を介してインキ吸収体３３が、その厚み方向がインキ吐出口３２に対して垂直になるように、また、上部に空気孔としての大気連通口３７側に所定の空間３９が形成されるように装填してある。また、インキ吐出部３８と、インキタンク３５との間の仕切壁の下部には、インキタンク３５からのインキがインキ吐出部３８へ移行するためのインキ供給口３６、及び大気連通口３７から入った空気がインキタンク３５の上部に逃げられるように空気孔４１が設けられている。そして、インキタンク３５側では、インキをインキタンク３５に注入すると、インキ供給口３６を通してインキ吸収体に吸液され、保持される。ヘッド４０へのインキ供給は、ヘッドがインキを吐出し、印字を行なうこと等によって、インキ吐出口３２から圧接材３４を介してインキがヘッド４０側への流れを発生させる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００１９】
【実施例１】
インキ吸収体の製造
図１のＴＤＳ法による不織布製造装置を用いて、繊維供給装置１ａから供給される、繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍの芯鞘構造を持つポリエチレン・ポリプロピレン繊維７０質量％と、繊維供給装置１ｂから供給される、繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍのポリプロピレン繊維３０質量％とを混合機２で混合風送して、マットフォーマー３でこれらの繊維を分離させて、繊維の配向をランダム化して、サクションボックス６で繊維を吸引し、ロータリードラム７上に、繊維が厚み方向に配向した坪量１０００ｇ／ｍ2のウエブ１４を形成した後、熱融着ゾーン８でのドライヤー温度をポリエチレンの融点以上、ポリプロピレンの融点以下の温度である１４０℃で加熱接着し、厚さ７ｍｍ、繊維密度０．１４ｇ／ｃｍ3のインキ吸収体を得た。なお、合成繊維は、繊維供給装置１ａ及び１ｂに入る前の繊維製造段階で、油剤を、油剤添加前の繊維質量に対し、０．０５％の量で添加した。
【００２０】
負圧の測定
図２において、得られたインキ吸収体２１を、３９ｍｍ×３２ｍｍのサイズにカットして、厚み方向の切断面が上下になるように配置し、表面張力３２ｍＮ／ｍのインキで満たした内径２ｍｍのシリコンチューブ２２の一端を、厚み切断面下側の中央部に接触させ、他端をインキ収容容器２３内のインキ２４に入れた。インキ２４の液面と、吸収体の底面との距離（ｄ）ｍｍを、吸収体の位置を変動させることにより、インキ液の吸い上げの程度を調べた。この場合、（ｄ）がある距離も短くなると、インキ吸収体２１の毛管力により、インキ収容容器２３内のインキ２４がインキ吸収体２１に吸い上げられる。インキ吸収体２１を引き上げ、この距離を大きくしてゆくと、今度は、インキ２４を吸い上げなくなる。従って、インキ２４を吸い上げる力と、インキ２４がチューブ２２からインキ収容容器２３に戻ろうとする力との平衡状態となる距離が見つかる。このときの距離（（ｄ）ｍｍ）を、インキ吸収体の負圧として測定した。
【００２１】
平均孔径の測定
得られたインキ吸収体の平均孔径は、上述の多孔質材料自動細孔システムＰｅｒｍ−Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ  ＣＦＰ−２００ＡＥ（Ｐｏｒｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ．）と、含浸液として不活性液体フロリナートＦＣ−４０（住友スリーエム社製）を使用して測定した。
【００２２】
インキ吸収体の濡れ張力（ぬれ指数）の測定
得られたインキ吸収体の濡れ張力は、上述のＪＩＳ  Ｋ  ６７６８  ポリエチレン及びポリプロピレンフィルムのぬれ試験方法を適用して測定した。
【００２３】
インキカートリッジのインキ残量
図３に示したように、本例のインキ吸収体を装填し、表面張力３２ｍＮ／ｍのインキをインキタンク３５側に９ｇ注入し、インキタンクのインキ供給口３６を通してインキ吸収体全体に吸液させる状態としたインキカートリッジを調製した。このインキカートリッジをインキジェット記録装置（キャノン社製、BJ  S600）にセットしてＡ４用紙に１４０ｍｍ×２４０ｍｍのベタ印刷を実施してベタ印刷が可能な枚数と吸収体中に残留している液量を測定した。
【００２４】
【実施例２】
実施例１で用いた繊維の代わりに、ポリエチレンとポリプロピレンを１：１の割合で複合紡糸した、繊維径２．２デシテックス、繊維長５ｍｍの繊維１００質量％の複合繊維（繊維製造工程でポリエチレン融点以下（１０５℃）の熱履歴あり）を用い、坪量１３００ｇ／ｍ2、厚み７ｍｍ、繊維密度０．１９ｇ／ｃｍ3のインキ吸収体を得た以外は、実施例１と同様の方法でインキカートリッジを作成し、同様の試験を行った。
【００２５】
【実施例３】
実施例１で用いた繊維の代わりに、ポリエチレンとポリプロピレンを１：１の割合で複合紡糸した、繊維径１．１デシテックス、繊維長５ｍｍの複合繊維６０質量％と、繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍのポリプロピレン繊維４０質量％とを用い、坪量８００ｇ／ｍ2、厚み７ｍｍ、繊維密度０．１１ｇ／ｃｍ3の吸収体を得た以外は、実施例１と同様の方法でインキカートリッジを作成し、同様の試験を行った。
【００２６】
【実施例４】
繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍの芯鞘構造を持つポリエチレン・ポリプロピレン繊維を風送し、図１のＴＤＳ法による不織布製造装置でロータリードラム７上に坪量５０ｇ／ｍ2のウエブを形成した後、熱融着ゾーン８のドライヤー温度をポリエチレンの融点以上、ポリプロピレンの融点以下の温度である１４０℃で加熱接着し、厚さ０．５ｍｍ、繊維密度０．１０ｇ／ｃｍ3の不織布を得た。この坪量５０ｇ／ｍ2の不織布をキャリアとしてロータリードラム７に載せ、この上に繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍの芯鞘構造を持つポリエチレン・ポリプロピレン繊維７０質量％と、繊維径１．７デシテックス、繊維長５ｍｍのポリプロピレン繊維３０質量％とを混合風送して、ＴＤＳ法による不織布製造装置でロータリードラム７上に坪量９００ｇ／ｍ2のウエブを形成し、さらに前述の方法で作った坪量５０ｇ／ｍ2の繊維シートを乗せて、３層構造となったものを、ドライヤーでポリエチレンの融点以上、ポリプロピレンの融点以下の温度１４０℃で加熱接着させ、坪量１０００ｇ／ｍ2、厚さ７ｍｍ、繊維密度０．１４ｇ／ｃｍ3のインキ吸収体を得た。このインキ吸収体を用いたインキカートリッジを、実施例１と同様の方法で作成し、また、実施例１と同様の方法で試験を行った。
【００２７】
【比較例１】
ポリエチレンとポリプロピレンとを１：１の割合で複合紡糸した繊維径１．７デシテックス、繊維長３９ｍｍの複合繊維７０質量％と、繊維径１．７デシテックス、繊維長３９ｍｍのポリプロピレン繊維３０質量％とを混合解繊した後、カード機を用いて製造した坪量１００ｇ／ｍ2の不織布を１０層重ね、トータル坪量１０００ｇ／ｍ2にしたものを積層面の上下両側より加熱圧着し、厚さ１０ｍｍのインキ吸収体を作成した。このインキ吸収体を、インキカートリッジに押し込んで装填した場合にかかる圧力を積層面の上下両面からかけて、厚さを７ｍｍにして、実施例１と同様の方法で、負圧と平均孔径とを測定した。
次に、このインキ吸収体を実施例１と同様に、濡れ張力を測定し、また、ＰＰ製のインキカートリッジに装填してベタ印刷可能な枚数とインキ吸収体中に残留している液量を測定した。
【００２８】
【比較例２】
発泡ウレタン樹脂を発泡させて、発泡体表面を切除し、坪量８００ｇ／ｍ2、厚さ１０ｍｍのウレタンスポンジを成形した。
このウレタンスポンジインキ吸収体を、インキカートリッジに押し込んで装填した場合にかかる圧力を前後からかけて、厚さを７ｍｍにして、実施例１と同様の方法で、負圧と平均孔径を測定した。
次に、このインキ吸収体を実施例１と同様に、濡れ張力を測定し、また、ＰＰ製のインキカートリッジに装填してベタ印刷可能な枚数とインキ吸収体中に残留している液量を測定した。
実施例１〜４及び比較例１、２の結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
0004672221.tif 000002
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、前記インキ吸収体を、合成繊維で構成し、インキ吸収体の平均孔径又は繊維密度と繊維径、及び濡れ張力を一定の範囲にして、かつ繊維をインキ吸収体厚み方向に配向させたため、インキ吸収体のインキ吸収力及び保持力をある程度確保しつつ、インキの吐出しが良い、インキ残量の少ない吸収体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＴＤＳ法による不織布の製造工程を示す図である。
【図２】吸収体の負圧の測定方法を示す図である。
【図３】インキカートリッジの構造を示す図である。
【符号の説明】
１ａ  繊維供給装置
１ｂ  繊維供給装置
２    混合機
３    マットフォーマー
４    円筒スクリーン
５    ローター
６    サクションボックス
７    ロータリードラム
８    熱融着ゾーン
９    加熱プレスロール
１０    冷却プレスロール
１１    クーリングパート
１２    スリットカッター
１３    ベルト
１４    ウエブ
２１    インキ吸収体
２２    シリコンチューブ
２３    インキ収容容器
２４    インキ
３１    インキカートリッジ
３２    インキ吐出口
３３    インキ吸収体
３４    圧接材
３５    インキタンク
３６    インキ供給口
３７    大気連通口
３８    インキ吐出部
３９    空間
４０    ヘッド
４１    空気孔
【図１】
0004672221.tif 000003
【図２】
0004672221.tif 000004
【図３】
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