(57)【要約】【課題】吐出再開直後であっても、インク滴の着弾精度の低下が抑制されるとともに、記録される画像の光学濃度の低下が抑制されるインクジェット用インクを提供する。【解決手段】水と、顔料とを含むインクジェット用インクである。さらに下記一般式（１）（一般式（１）中、ｎ及びｍは、相互に独立に１又は２である）で表される化合物を、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２５．０質量％以下含む。2014227513.tif 000014【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と、顔料とを含むインクジェット用インクであって、
さらに下記一般式（１）で表される化合物を、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２５．０質量％以下含むことを特徴とするインクジェット用インク。
2014227513.tif 000013
（前記一般式（１）中、ｎ及びｍは、相互に独立に１又は２である）
【請求項２】
前記一般式（１）で表される化合物を、インク全質量を基準として、５．０質量％以上１５．０質量％以下含む請求項１に記載のインクジェット用インク。
【請求項３】
前記一般式（１）で表される化合物が、炭酸ジメチルである請求項１又は２に記載のインクジェット用インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット用インクに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェットプリント方法に用いられるインクジェット用インクとして、染料を含む染料インクに比して耐水性及び耐光性に優れた画像を記録しうる顔料を含む顔料インクが検討されている。しかしながら、顔料インクは、間欠的に吐出した場合に染料インクに比して印字品位が損なわれやすい傾向にある。例えば、顔料インクをインク滴として吐出し、記録媒体に着弾させて画像を記録した後、一定時間吐出を休止してから再び吐出すると、予定する着弾場所と実際の滴着弾場所がずれる場合があった。特に、吐出の再開直後に記録された画像は、吐出の休止前に記録された画像に比して乱れやすい傾向にあった。
【０００３】
また、このような記録画像の乱れを抑制しうるインクを用いた場合であっても、吐出の再開直後に記録された画像の光学濃度が、吐出の休止前に記録された画像の光学濃度に比して低くなる場合があった。吐出の休止時間が５秒程度の比較的短い場合であっても、画像の乱れ（以下、「着弾精度の低下」とも記す）や光学濃度の低下は発生する。なお、着弾精度の低下の程度が小さい場合には、記録される罫線が太って見える。着弾精度の低下の程度が大きい場合には、記録される罫線がより太って見えるだけでなく、罫線が薄く見えることもある。そして、吐出の休止時間が長くなるほど、着弾精度及び光学濃度の低下は顕著になる傾向にあった。さらに、吐出口１個当たりのインク１滴の吐出量が１０ｐＬ以下のプリントヘッドを有するインクジェットプリント装置を使用した場合には、着弾精度及び光学濃度の低下がより顕著になる傾向にあった。
【０００４】
着弾精度や光学濃度が低下するといった現象は、従来、吐出の休止後に画像記録領域の外にインク滴を吐出する予備吐出を行って吐出口に存在するインクを排出し、インクタンク内のインクを新たに吐出口に供給することで抑制していた。しかしながら、予備吐出を行うとインクの消費量が増大する。また、予備吐出は印字速度が低下する原因ともなりうる。このため、インク組成を調整することによって上記現象を抑制しようとする試みがなされている。例えば、特許文献１には、アセチレングリコールをインクに含有させることで、吐出再開直後に記録される画像の光学濃度の低下を抑制する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２１４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１において提案された技術につき、本発明者らが検討したところ、吐出再開直後に記録される画像の光学濃度の低下を一定水準に抑制することは可能であった。しかしながら、近年のさらなる高画質化の要望に応えるべく、画像の光学濃度の低下をさらに抑制可能であるとともに、着弾精度の低下も高い水準で抑制することができるインクが求められている。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、吐出再開直後であっても、インク滴の着弾精度の低下が抑制されるとともに、記録される画像の光学濃度の低下が抑制されるインクジェット用インクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、水と、顔料とを含むインクジェット用インクであって、さらに下記一般式（１）で表される化合物を、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２５．０質量％以下含むことを特徴とするインクジェット用インクが提供される。
【０００９】
2014227513.tif 000002
（前記一般式（１）中、ｎ及びｍは、相互に独立に１又は２である）
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、吐出再開直後であっても、インク滴の着弾精度の低下が抑制されるとともに、記録される画像の光学濃度の低下が抑制されるインクジェット用インクを提供することができる。なお、本発明のインクジェット用インクを用いれば、着弾精度及び光学濃度が実質的に低下する時間を長くすることができるため、吐出の休止時間（以下、「印字間隔」とも記す）を長期化することができる。印字間隔を長期化することで、予備吐出の必要頻度を低下させることができるため、インクの消費量を下げることが可能であるとともに、印字速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インクの着弾精度の評価に用いた印字パターンを示す模式図である。
【図２】図１に示す印字パターンの部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜インクジェット用インク＞
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明のインクジェット用インク（以下、単に「インク」とも記す）は、水と、顔料とを含み、さらに下記一般式（１）で表される化合物を含む。
【００１３】
2014227513.tif 000003
（前記一般式（１）中、ｎ及びｍは、相互に独立に１又は２である）
【００１４】
一般式（１）で表される化合物としては、炭酸ジメチルが好ましい。炭酸ジメチルは、一般式（１）で表される炭酸ジメチル以外の化合物に比して粘度が低いので、インクの吐出速度を高めやすいためである。
【００１５】
一般式（１）で表される化合物の含有量は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２５．０質量％以下である。一般式（１）で表される化合物の含有量が、インク全質量を基準として０．１質量％未満であると、一般式（１）で表される化合物を添加することによる効果を十分に得ることができない。一方、一般式（１）で表される化合物の含有量が、インク全質量を基準として２５．０質量％を超えると、着弾精度の低下を抑制することができなくなる。なお、一般式（１）で表される化合物を、インク全質量を基準として、５．０質量％以上１５．０質量％以下含むことが好ましい。
【００１６】
本発明のインクに用いることができる顔料の種類は特に限定されず、黒色顔料とカラー顔料のいずれであっても用いることができる。なお、黒色顔料としてはカーボンブラックが好ましい。本発明のインクに含まれる顔料の量は、インク全質量を基準として、０．５質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、１．５質量％以上６．０質量％以下であることがさらに好ましい。
【００１７】
顔料は水に不溶であるため、顔料はインク（水）中において分散状態で存在している。顔料を水に分散させる方式は特に限定されない。顔料を水に分散させる方式の具体例としては、樹脂製の分散剤を用いる方式（樹脂分散方式）、及び顔料の表面に親水性基を導入し、顔料自体の分散性を向上させる方式（自己分散方式）等を挙げることができる。
【００１８】
なお、樹脂分散方式によって顔料を水に分散させる場合、水溶性樹脂を分散剤として用いることが好ましい。水溶性樹脂の種類は特に限定されないが、スチレン−アクリル酸共重合体を用いることが好ましい。インク中の水溶性樹脂の量は、インク中の顔料の含有量（質量％）を基準として、０．２５倍以上４．００倍以下であることが好ましい。また、水溶性樹脂の重量平均分子量は、１，０００以上３０，０００以下であることが好ましい。
【００１９】
本発明のインクは分散媒として水を含む。なお、分散媒には水溶性有機溶剤が含まれていてもよい。水溶性有機溶剤の種類は特に限定されず、公知の水溶性有機溶剤を用いることができる。水溶性有機溶剤の具体例としては、エタノール、メタノール、ポリエチレングリコール、２−ピロリドン、グリセリン等を挙げることができる。インク中の水溶性有機溶剤の量は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上３０．０質量％以下であることが好ましい。また、水としては脱イオン水を用いることが好ましい。インク中の水の量は、インク全質量を基準として、２０質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。
【実施例】
【００２０】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「％」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。
【００２１】
＜顔料分散液の調製＞
（黒顔料分散液）
下記成分を混合した後、ウォーターバスを用いて７０℃に加温し、樹脂（共重合体）を完全に溶解させて水溶液を得た。
・スチレン−アクリル酸共重合体（重量平均分子量：１０，０００）    ２．５部
・水酸化カリウム                                                ０．２５部
・イオン交換水                                                ８７．２５部
【００２２】
得られた水溶液に、予めミキシングしておいたカーボンブラック（商品名「ＢＰ１１００」、Ｃａｂｏｔ製）１０部及びテトラヒドロフラン１部を添加して３０分間プレミキシングした。その後、分散機（商品名「ナノマイザー」、吉田機械興業社製）を使用し、粉砕分散処理を３０回行った。粉砕分散処理後、エバポレーター（８０℃、８．５×１０3Ｐａ）を用いてテトラヒドロフランを蒸発させて黒顔料分散液を得た。得られた黒顔料分散液の顔料濃度は１０％であった。また、動的光散乱式の粒子径測定装置（商品名「Ｎａｎｏｔｒａｃ  １５０」、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  Ｉｎｃ．製）を使用して測定した黒顔料分散液中の顔料のメジアン径（Ｄ５０）（平均粒径）は４２ｎｍであった。
【００２３】
（マゼンタ顔料分散液）
カーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２を用いたこと以外は、前述の黒顔料分散液を調製した場合と同様の操作によりマゼンタ顔料分散液を得た。得られたマゼンタ顔料分散液の顔料濃度は１０％であった。また、動的光散乱式の粒子径測定装置を使用して測定したマゼンタ顔料分散液中の顔料のメジアン径（Ｄ５０）（平均粒径）は８１ｎｍであった。
【００２４】
（シアン顔料分散液）
カーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３を用いたこと以外は、前述の黒顔料分散液を調製した場合と同様の操作によりシアン顔料分散液を得た。得られたシアン顔料分散液の顔料濃度は１０％であった。また、動的光散乱式の粒子径測定装置を使用して測定したシアン顔料分散液中の顔料のメジアン径（Ｄ５０）（平均粒径）は８７ｎｍであった。
【００２５】
＜黒顔料インク（実施例１〜１０、比較例１〜８）の調製＞
表１−１及び１−２に記載の各成分を混合して黒顔料を含有する黒顔料インク（インク１〜１８）を調製した。
【００２６】
2014227513.tif 000004
【００２７】
2014227513.tif 000005
【００２８】
＜インクの評価＞
（着弾精度（印字間隔１０秒））
調製したインクをそれぞれインクジェットプリント装置（商品名「ＰＩＸＵＳ９６０ｉ」、キヤノン製、吐出量：２ｐＬ）のインクタンクに充填した。次いで、図１に示すような、長方形パターン１１、基準線１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１４（基準線１２ａ〜１４）、及び評価線１５を含む印字パターンをプリント媒体１０上に印字した。また、プリント媒体１０には商品名「ＰＲ１０１プロフォトペーパー」（キヤノン製）を用いた。以下、着弾精度の評価に用いた印字方法について、図１及び２を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
インクジェットプリント装置のプリントヘッドを搬送しつつ、プリントヘッド上に６００ｄｐｉで１列に並んだ２５６個の吐出口からインクを吐出し、ベタ画像の長方形パターン１１を印字した。長方形パターン１１を印字した直後に２５６個の吐出口からインクを１滴ずつ吐出し、キャリッジ移動方向から見て１／４００インチずつの間隔が空くように、基準線１２ａ〜１４をそれぞれ印字した。基準線１２ａ〜１４を印字することで、図２中のＡに示すような画像を形成した。次いで、プリント媒体１０を図１に示すプリント媒体搬送方向に０．４３インチ搬送してから一定時間吐出を休止した後、２５６個の吐出口からインクを１滴ずつ再び吐出して評価線１５を印字した。そして、基準線１２ｂを印字してから評価線１５を印字するまでの印字間隔が１０秒となるように吐出を休止した。その後、光学顕微鏡（商品名「ＢＸ６０Ｍ」、オリンパス製）及びデジタルカメラ（商品名「ＭａｇｎａＦｉｒｅ  ＳＰ」、ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ  Ｉｎｃ．製）を使用して、印字した評価線１５を構成する画素を撮影した。画像解析ソフト（商品名「Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ  Ｐｌｕｓ」、米国  Ｍｅｄｉａ  Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ製）を使用して撮影した画素を解析し、それぞれの画素の位置情報を得た。次いで、評価線１５を構成する画素の位置情報と、図２に示す線１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂを用い、以下に示す評価基準に従って「着弾精度（印字間隔１０秒）」を評価した。結果を表２に示す。なお、線１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂは、基準線１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１４を構成する画素列の中心線から、評価線１５の画素列が形成された方向に延長して得られる仮想線である。また、画素とは、１個の吐出口から吐出されたインク１滴が形成する画像を意味する。本発明においては、以下に示す評価が「４」以上であれば十分な着弾精度（印字間隔１０秒）を有するとした。なお、図２中、（ａ）はインク滴が理想位置に着弾した場合の一例を模式的に示しており、（ｂ）はインク滴の着弾が乱れた場合の一例を模式的に示している。
【００３０】
［着弾精度の評価基準］
「６」：評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１６ａ及び線１６ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が１００分の１以下である。さらに、線１７ａ及び線１７ｂに挟まれた領域内に評価線１５を構成するすべての画素が収まっている。この評価では罫線を構成する画素に着弾乱れがないため、罫線は画像形成前の意図どおりの太さで見える。
「５」：評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１６ａ及び線１６ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が１００分の１より多く、２０分の１以下である。さらに、線１７ａ及び線１７ｂに挟まれた領域内に評価線１５を構成するすべての画素が収まっている。この評価では罫線を構成する画素に着弾乱れが殆どなく、小さいため、罫線は画像形成前の意図とほぼ同じ太さで見える。
「４」：評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１６ａ及び線１６ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が２０分の１より多い。さらに、評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１７ａ及び線１７ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が１００分の１以下である。この評価では罫線を構成する画素の一部がごく僅かに乱れるため、罫線は画像形成前の意図にくらべて極僅かに太っているように見える。
「３」：評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１６ａ及び線１６ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が２０分の１より多い。さらに、評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１７ａ及び線１７ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が１００分の１より多く、２０分の１以下である。この評価では罫線を構成する画素の極一部が理想着弾位置から離れてしまうため、罫線は画像形成前の意図にくらべて僅かに太っているように見えるだけでなく、やや薄く見えてしまう。
「２」：評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１６ａ及び線１６ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が２０分の１より多い。さらに、評価線１５を構成するすべての画素の数に対する、線１７ａ及び線１７ｂに挟まれた領域内に収まっていない画素の数の割合が２０分の１より多い。この評価では罫線を構成する画素の一部が理想着弾位置から離れてしまうため、罫線は画像形成前の意図にくらべて太っているように見えるだけでなく、薄く見えてしまう。
「１」：一部のノズルでインクを吐出することができない。この評価では罫線を構成する画素の一部が無くなってしまうため、罫線は画像形成前の意図にくらべてかなり、薄く見えてしまう。
【００３１】
（光学濃度（印字間隔１０秒））
前述の「着弾精度（印字間隔１０秒）」の場合と同様の方法により、長方形パターン１１、基準線１４、及び評価線１５が印字された印字物を得た（図１）。なお、基準線１２ｂを印字してから評価線１５を印字するまでの間隔（印字間隔）は１０秒とした。光学顕微鏡（商品名「ＢＸ６０Ｍ」、オリンパス製）及びデジタルカメラ（商品名「ＭａｇｎａＦｉｒｅ  ＳＰ」、ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ  Ｉｎｃ．製）を使用して、得られた印字物の基準線１４と評価線１５を撮影した。画像解析ソフト（商品名「Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ  Ｐｌｕｓ」、米国  Ｍｅｄｉａ  Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ製）を使用して撮影した画像を解析し、基準線１４及び評価線１５の光学濃度をそれぞれ測定した。測定した基準線１４及び評価線１５の光学濃度を用い、以下に示す評価基準に従って「光学濃度（印字間隔１０秒）」を評価した。結果を表２に示す。なお、本発明においては、以下に示す評価が「４」以上であれば十分な光学濃度（印字間隔１０秒）を有するとした。
【００３２】
［光学濃度の評価基準］
「５」：下記式（Ａ）により算出される値が、５未満である。
「４」：下記式（Ａ）により算出される値が、５以上１０未満である。
「３」：下記式（Ａ）により算出される値が、１０以上２０未満である。
「２」：下記式（Ａ）により算出される値が、２０以上３０未満である。
「１」：下記式（Ａ）により算出される値が、３０以上である。
【００３３】
｛｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ｝×１００    ・・・（Ａ）
Ｘ：基準線１４の光学濃度
Ｙ：評価線１５の光学濃度
【００３４】
（光学濃度（印字間隔５秒））
基準線１２ｂを印字してから評価線１５を印字するまでの間隔（印字間隔）を５秒としたこと以外は、前述の「光学濃度（印字間隔１０秒）」の場合と同様の方法で印字物（図１）を得て「光学濃度（印字間隔５秒）」を評価した。結果を表２に示す。
【００３５】
2014227513.tif 000006
【００３６】
＜マゼンタ顔料インク（実施例１１〜２０、比較例９〜１６）の調製＞
表３−１及び３−２に記載の各成分を混合してマゼンタ顔料を含有するマゼンタ顔料インク（インク１９〜３６）を調製した。
【００３７】
2014227513.tif 000007
【００３８】
2014227513.tif 000008
【００３９】
＜マゼンタ顔料インクの評価＞
マゼンタ顔料インクを用いたこと以外は、前述の黒顔料インクの場合と同様にして着弾精度（印字間隔１０秒）、光学濃度（印字間隔１０秒）、及び光学濃度（印字間隔５秒）を評価した。結果を表４に示す。
【００４０】
2014227513.tif 000009
【００４１】
＜シアン顔料インク（実施例２１〜３０、比較例１７〜２４）の調製＞
表５−１及び５−２に記載の各成分を混合してシアン顔料を含有するシアン顔料インク（インク３７〜５４）を調製した。
【００４２】
2014227513.tif 000010
【００４３】
2014227513.tif 000011
【００４４】
＜シアン顔料インクの評価＞
シアン顔料インクを用いたこと以外は、前述の黒顔料インクの場合と同様にして着弾精度（印字間隔１０秒）、光学濃度（印字間隔１０秒）、及び光学濃度（印字間隔５秒）を評価した。結果を表６に示す。
【００４５】
2014227513.tif 000012
【図１】
2014227513.tif 000015
【図２】
2014227513.tif 000016