(57)【要約】【課題】  着色力が高く、高発色性の画像が得られるモノアゾ顔料を色材として用いたインクであって、インクを連続して吐出させた場合の十分な吐出安定性、さらに長期保存安定性にも優れたインクジェット記録用インクの提供。【解決方法】  熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録材上に画像を形成するインクジェット記録において使用するインクであって、前記インクは少なくとも、水性媒体と、モノアゾ顔料及び前記顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含有し、前記モノアゾ顔料が特定の条件を満たすことを特徴とするインクジェット記録用インク。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録材上に画像を形成するインクジェット記録において使用するインクジェット記録用インクであって、前記インクは少なくとも、水性媒体と、モノアゾ顔料及び前記顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含有し、前記モノアゾ顔料は以下の２つの項目のうち少なくとも一方の条件を満たすことを特徴とするインクジェット記録用インク。
（１）表面に下記の式で表わされる官能基及びこれらの塩の少なくとも一種を顔料表面に直接若しくは、他の原子団を介して化学的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散及び／又は溶解が可能なものとされたものである。
（２）表面に有機基が化学的に結合して改質されたものであり、前記有機基は、表面に直接若しくは、他の原子団を介して化学的に結合している官能基と、イオン性モノマーと疎水性モノマーとの共重合体との反応物を含む。
−ＯＭ、−ＣＯＯＭ、−ＣＯ−、−ＳＯ３Ｍ、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＲＳＯ２Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ、−ＮＨ３、−ＮＲ３
（式中、Ｍは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表し、Ｒは炭素原子数１〜１２のアルキル基、フェニル基又はナフチル基、炭素原子数１〜１２のアルキレン基、フェニレン基又はナフチレン基を表す。）
【請求項２】
前記モノアゾ顔料が、下記式（１）で表されるモノアゾ顔料である請求項１記載のインクジェット記録用インク。
式（１）
【化１】
2006199744.tif 000005
（上記式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立に水素原子、炭素原子数１〜３のアルキル基、炭素原子数１〜３のフルオロアルキル基、炭素原子数１〜３のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、スルホ基又はそのアルカリ土類金属塩、Ｎ−フェニルアミノスルホニル基、カルボキシル基又はそのアルカリ土類金属塩、カルボアミド基、Ｎ−フェニルカルバモイル基、ウレイレン基、イミノジカルボニル基又はカルボン酸エステル基のいずれかである。）
【請求項３】
前記式（１）で表されるモノアゾ顔料が、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４である請求項１又は２に記載のインクジェット記録用インク。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のインクジェット用記録インクと、前記インクと色相の異なる少なくとも一種のインクジェット用記録インクとを有することを特徴とするインクセット。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載のインクセットを構成しているインクジェット用記録インクを、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録媒体上に画像を形成する工程を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録材上に画像を記録するインクジェット記録において使用するインク、かかるインクを有するインクセット及びかかるインクを用いる画像形成装置に関し、更には、熱安定性の低い顔料を色材として用いたインクの吐出安定性と保存安定性を両立させ、前記インクを用いて画像記録を行った場合に高発色を実現するインク、かかるインクを有するインクセット及びかかるインクを用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録は、インクの小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法であるが、安価な装置で、高解像度、高品位な画像を、高速で印字可能であるという特徴を有し、近年では、高品位なカラー画像を簡易に形成できる手段として汎用されており、より高品位なカラー画像への要望が高まっている。
【０００３】
一方、インクジェット用インクの着色剤としてさまざまな顔料が使用されている。特に、アゾ顔料は、着色力に優れ、コスト面でも有利な為、様々な開発が進められている。例えば、構造の異なる２種の黄色モノアゾ顔料を顔料合成時に生成させ、混在させた黄色モノアゾ顔料組成物を色材として用いることで、耐候性、耐熱性を向上させる提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。又、純度が９０％以上のモノアゾ顔料を用いることで、保存安定性を向上させる提案がなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
又、顔料は、染料と異なり水への溶解性がないため、顔料を水中に微粒子状態で分散することが必要であるが、この分散状態を安定して保つことが非常に困難である。そのために、顔料を水中に安定して分散させる技術が種々提案されている。従来検討されてきた例としては、分散性界面活性剤を用いる方法（例えば、特許文献３参照）、水不溶性溶媒に顔料を分散させこれを分散性界面活性剤で水中に乳化したマイクロカプセル化色素を用いる方法（例えば、特許文献４参照）、顔料を転相乳化反応や酸析法により被覆して分散させる方法（例えば、特許文献５参照）が提案されている。
【０００５】
又、着色剤として顔料インクを用いたインクジェット用インクの信頼性（保存安定性、吐出安定性等）や画像品位（定着性、マーカー性等）を向上させることを目的とし種々の提案がなされている。特に最近では、インク中に含有されている着色剤と共に用いられる水溶性有機溶剤や添加剤等の特性や量規定を工夫させ、上記課題を解決させる提案が数多くなされている。
【０００６】
例えば、インク中にアルキレンオキサイドを有する化合物を含有させることで、吐出性能を向上させ、記録ヘッドに設けられた微細なインク吐出口（オリフィス）の目詰まりを防止させる提案（例えば、特許文献６）、又、浸透性を向上させることを目的とし、１，２−アルカンジオールや、グリコールモノエーテルをインク中に含有させる提案がされている（例えば、特許文献７参照）。
【０００７】
又、顔料粒子表面に分散性付与基を化学的に結合させることによって顔料の分散性を改善し、分散剤なしに水に分散及び／又は溶解が可能なものとした、いわゆる自己分散型の表面処理顔料（以下、表面処理顔料ということがある）を用いたインクで、１，２−アルカンジオールや、グリコールエーテルを含有させることにより、上記課題を解決させる提案がなされている（例えば、特許文献８〜１０参照）。
【特許文献１】特開平１０−１５８５５５号公報
【特許文献２】特開２００４−１２３８６６号公報
【特許文献３】特開平１−３０１７６０号公報
【特許文献４】特開平１−１７０６７２号公報
【特許文献５】特開平１０−１４００６５号公報
【特許文献６】特開平９−１６５５３８号公報
【特許文献７】特開２００１−３５４８８８号公報
【特許文献８】特開２００２−２０１３８８号公報
【特許文献９】特開２００４−１４３２７２号公報
【特許文献１０】特開２００４−２７７４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、インクジェット記録用インクに用いる顔料の分散形態として、特許文献３、４、５にもあるように様々なものが提案されている。その中で、樹脂分散（特許文献５にもあるような樹脂で顔料を被膜した、いわゆるマイクロカプセル顔料も含む）が、最も多く実用化されている。理由としては、印字された後も被記録媒体上で樹脂が顔料をコーティングするような形態になるために、画像品位（耐擦過性や耐マーカー性）が優れていること、光沢媒体等に印字した場合に優れた光沢性を出すことができる等が挙げられる。
【０００９】
そこで、モノアゾ顔料を樹脂分散したものを色材として用いたインクについて更に詳細に検討を行った。その結果、確かに、特許文献１、２に記載されるようなものアゾ顔料を色材として用いることで、耐熱性や保存安定性が向上することが確認された。しかしながら、これらを色材として用いたインクを熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させる際の安定性について詳細に検討を行った結果、従来より認知している課題であるオリフィスの目詰まりではなく、インクを連続して吐出させると、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着し、ノズル内のインク流路を塞いでしまうことから、十分な吐出安定性を得ることができない場合があるという新たな課題を確認するに至った。
【００１０】
一方、顔料インクの各種性能の向上を目的とした特許文献６〜１０に記載されているような種々の添加剤は、顔料が熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させる際に顔料がヒータ上に焼き付く、いわゆるコゲーションを低減することを目的としたものや、被記録媒体上にインクが付与された際の定着性の向上を目的としたものであり、上記したようなインク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着するといった特定の顔料に固有な課題の認識に至っていない。
【００１１】
そこで本発明者らは、上記堆積物の発生メカニズムについて詳細に検討した結果、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物とは、記録ヘッドからインク滴を吐出させる際に、インク中の着色剤であるモノアゾ顔料が、インクの昇温により分散破壊を引き起こした後、ノズル内のインク流路内でインク滴が冷却される事で、分散破壊を引き起こした顔料が再凝集し、それが堆積していったものであることを突き止めた。そこで、本発明者らは、上記堆積物を抑制させるための検討を更に進めた結果、インク中に顔料の再凝集を抑える再凝集を阻害する物質１を添加させることで、堆積物を減少できることを新たに見出した。
【００１２】
しかしながら、新たな課題として、再凝集を阻害する物質１を添加することにより、長期保存安定性が損なわれるという新たな課題を認識した。
【００１３】
従って、本発明の目的は、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、非記録媒体上に画像を記録する画像形成方法に用いた際に、良好な吐出安定性と保存安定性を両立させることであり、更に、高い発色性を有する高品位の画像が得られる着色剤としてモノアゾ顔料を用いたインク及びそれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、前記したような課題を解決すべく鋭意検討した結果本発明に至った。
【００１５】
即ち、本発明のインクは、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録材上に画像を記録するインクジェット記録において使用するインクジェット記録用インクであって、水性媒体と、色材としてモノアゾ顔料及び前記顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含有し、モノアゾ顔料は以下の２つの項目のうち少なくとも一方の条件を満たすことを特徴とするインクジェット記録用インクである。
【００１６】
（１）表面に下記の式で表される官能基及びこれらの塩の少なくとも一種を顔料表面に直接若しくは、他の原子団を介して化学的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散及び／又は溶解が可能なものとされたものである。（以下表面処理顔料と呼ぶ）
（２）表面に有機基が化学的に結合して改質されたものであり、前記有機基は、表面に直接若しくは、他の原子団を介して化学的に結合している官能基と、イオン性モノマーと疎水性モノマーとの共重合体との反応物を含む。（以下表面修飾顔料と呼ぶ）
−ＯＭ、−ＣＯＯＭ、−ＣＯ−、−ＳＯ３Ｍ、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＲＳＯ２Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ、−ＮＨ３、−ＮＲ３
（式中のＭは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表し、Ｒは炭素原子数１〜１２のアルキル基、フェニル基又はナフチル基、炭素原子数１〜１２のアルキレン基、フェニレン基又はナフチレン基を表す。）
又、本発明の好ましい形態としては、下記のものが挙げられる。上記構成において、インク中に含まれるモノアゾ顔料が下記の式（１）で示される顔料であることが好ましい。
【００１７】
式（１）
【００１８】
【化１】
2006199744.tif 000002
【００１９】
（上記式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立に水素原子、炭素原子数１〜３のアルキル基、炭素原子数１〜３のフルオロアルキル基、炭素原子数１〜３のアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、スルホ基又はそのアルカリ土類金属塩、Ｎ−フェニルアミノスルホニル基、カルボキシル基又はそのアルカリ土類金属塩、カルボアミド基、Ｎ−フェニルカルバモイル基、ウレイレン基、イミノジカルボニル基又はカルボン酸エステル基のいずれかである）。
【００２０】
又、好ましい形態としては、前記処理もしくは修飾されたモノアゾ顔料が、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４であることが好ましく、更に、前記再凝集を阻害する物質がノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、１，２−アルカンジオール、グリコールモノアルキルエーテルから選ばれる少なくとも一種であることが挙げられる。
【００２１】
又、本発明は、水性媒体と、色材としてモノアゾ顔料及び前記顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含んでなるインクジェット用記録インクであって、前記モノアゾ顔料が表面処理顔料又は表面修飾顔料のうち少なくとも一方であるインクジェット記録用インクと、前記インクと色相の異なる少なくとも一種のインクジェット用記録インクとを有するインクセットを提供する。
【００２２】
又、本発明は、水性媒体と、色材としてモノアゾ顔料及び前記顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含んでなるインクジェット用記録インクであって、前記モノアゾ顔料が表面処理顔料又は表面修飾顔料のうち少なくとも一方であるインクジェット用記録インクと、前記インクと色相の異なる少なくとも一種のインクジェット用記録インクを、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録媒体上に画像を形成する工程を有する画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
本件に記載の顔料インクを用いることにより、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させ、被記録媒体上に画像を記録する画像形成方法に用いた際に、インクを連続して吐出させると、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着し、ノズル内のインク流路を塞いでしまうというアゾ顔料に代表される熱安定性の低い顔料固有の課題を解決することができ、更に表面処理顔料や表面修飾顔料を用いることにより、保存安定性との両立も図れる。
【００２４】
これにより、良好な吐出安定性と保存安定性が得られ、更に高い発色性を有する高品位の画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
【００２６】
まず、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインク滴を吐出させる記録方法に用いられるインクの着色剤として、モノアゾ顔料を用いた場合、吐出安定性を劣化させるインク流路内及び吐出口近傍に発生する堆積物の発生メカニズムについて詳細に説明する。
【００２７】
（堆積物発生のメカニズム）
図１（ａ）〜（ｈ）は、本発明のインク吐出方法を適用したインク吐出ヘッドの動作を説明するための断面図である。図３（ａ）はヒータ１上に膜状の気泡が生成した状態を示し、（ｂ）は約１μ秒後、（ｃ）は約２．５μ秒後、（ｄ）は約３μ秒後、（ｅ）は約４μ秒後、（ｆ）約４．５μ秒後、（ｇ）は約６μ秒後、（ｈ）は約９μ秒後の状態をそれぞれ示している。尚、（ａ）〜（ｈ）における水平方向にハッチングを施した部分はオリフィスプレート又は流路壁を示している。
【００２８】
まず、（ａ）に示すように、記録信号等に基づいたヒータ１への通電に伴いヒータ１上のインク流路２内に気泡６が生成される。この際、ヒータ１周辺のインクの温度は約２００℃まで上昇され、温度上昇が生じた部分では、顔料分散体の分散破壊が起こり、顔料からの官能基或いは官能基との重合体の剥離、顔料の小片化、更には、インク中に溶解した状態へと変化する等の現象が起こる。その後、約２．５μ秒間に（ｂ）及び（ｃ）に示すように、気泡６は、急激に体積膨張して成長し、それに伴い、温度上昇したインクは冷却されていく。
【００２９】
官能基或いは官能基との重合体が剥離した顔料、小片化した顔料及び、インク中に溶解した顔料は、分散安定性を保持するために必要な官能基或いは官能基との重合体が吸着していない疎水性を示す部位がインク中に露出した状態となっているため、その状態を保持することが出来なくなっていく。そのため、これら不安定な状態の顔料は温度上昇したインクの冷却が進むにつれ再凝集が起こり、インク中に析出するものも出現するようになる。こうして析出した顔料の再凝集物４は、吐出口３からインク滴５中に含まれた形でインク流路外に排出されるものもあるが、一部は、インク流路２内に残留し、流路壁に付着する。（ａ）〜（ｈ）に示したようなインク吐出を繰り返すことにより、上記したインク中に析出した再凝集物４が流路壁に堆積していくものと推測している。
【００３０】
次に、インク中に含有しているモノアゾ顔料がインクの昇温により分散破壊した後の再凝集を阻害する物質を含有させることで、堆積物の発生を抑制させ、結果として吐出特性が向上する理由を説明する。
【００３１】
（再凝集を阻害する物質の作用）
本発明の再凝集を阻害する物質とは、吐出の際に受ける熱エネルギーにより、顔料分散体が分散破壊された後に、顔料表面が剥き出しになった部分により、顔料が再凝集するという現象を阻害する物質を意味する。上記物質により堆積物の発生を抑制できる理由を下記に記す。
【００３２】
図２は、再凝集を阻害する物質を含有したインクを図１に示したインク吐出方法により、吐出させた際のヒータ付近に存在する顔料分散体の状態変化を示したものである。図２（ａ）は記録信号等に基づいたヒータへの通電が開始される前の状態、図２（ｂ）ヒータへの通電が開始され、ヒータ上に膜状の気泡が生成するまでの状態、図２（ｃ）は気泡の成長に伴い、インク適が吐出されるまでの状態をそれぞれ示している。
【００３３】
まず、ヒータへの通電に伴いヒータの温度が上昇し、インク流路内のインクの温度が上昇すると、その部分の顔料分散体は、上記したように分散破壊を起こし、顔料７からの官能基或いは官能基との重合体８の剥離、顔料７の小片化、更には、インク中に溶解した状態へと変化する等の現象が起こる。この後、官能基或いは官能基との重合体８が剥離した部分や小片化により顔料表面が剥き出しになった部分に再凝集を阻害する物質９が配位する（図２（ｂ）参照）。
【００３４】
その後、気泡の成長と共に、インクの温度は低下し、顔料７の再凝集が開始するが、温度低下により不安定化する部位に再凝集を阻害する物質９が配位しているため、再凝集によるインク中への析出が低減されると考えている（図２（ｃ）参照）。
【００３５】
しかし、一方で再凝集を阻害する物質をインク中に含有させると、再凝集を阻害する物質が顔料に対して、配位しようとして顔料にたかっていくと考えられる。その結果分散剤を顔料から引き剥がしてしまい、代わりに再凝集を阻害する物質が配位すると考えられる。しかしながら、再凝集を阻害する物質は顔料に対して配位する能力は高くても、長期にわたり分散安定状態を保つ能力は低いと考えられるので、長期保存安定性が損なわれてしまう。
【００３６】
そこで、本発明者らは、堆積物の発生を抑制しつつ、且つ長期保存安定性に優れたインクジェット用記録インクを提供するために、インク中に含有させる着色剤について詳細な検討を行った結果、モノアゾ顔料として、分散剤の脱離の起こらない表面処理顔料や表面修飾顔料を用いることで、堆積物の発生の抑制を目的とした再凝集を阻害する物質がインク中に含有させたとしても、長期保存安定性に優れたインクを提案することが可能となった。
【００３７】
次に本発明にかかるインクを構成する各成分について夫々説明し、本発明を更に詳細に説明する。
【００３８】
（再凝集を阻害する物質）
再凝集を阻害する物質としては、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、１，２−アルカンジオール、グリコールモノアルキルエーテルから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、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ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、アセチレングリコール系界面活性剤が挙げられる。
【００３９】
アニオン性界面活性剤としては、アルキル硫酸塩、アルキルアリール硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルスルホ酢酸塩、脂肪酸塩、アルキルアリールカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩が挙げられる。
【００４０】
１，２−アルカンジオールとしては、炭素原子数が５以上の１，２−アルカンジオールが挙げられ、グリコールモノアルキルエーテルとしては、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モノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。
【００４１】
特に、アセチレングルコール系界面活性剤、１，２−アルカンジオールが好適に用いられる。
【００４２】
上記物質の含有量としては、本発明の効果を発言する範囲であれば、特に制限はないが、１０重量％以下であることが好ましい。１０重量％を超えた場合には、インクの保存安定性が低下する場合や、粘度上昇により、吐出安定性が低下する場合がある。
【００４３】
（顔料）
本発明で用いられるモノアゾ顔料としては、公知のものでも新規のものでも使用することができる。中でも、下記式（１）で表されるようなモノアゾ顔料が好ましい。
【００４４】
式（１）
【００４５】
【化２】
2006199744.tif 000003
【００４６】
具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ：１、２、３、５、６、４９、６５、７３、７４、７５、９７、９８、１１１、１１６、１３０、６１、６２：１、１３３、１６８、１６９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ１等が挙げられる。更には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４を用いるのが好ましい。更には、顔料純度が９０％以上である事が好ましい。純度が９０％より少ない場合は顔料中に残留ジアゾ成分、残留カップル成分、合成途中に発生する副反応物、分解物等を多量に含んでいると、これら有機不純物が、経時によりインクジェットインク中で結晶析出するため、インクジェットインクのノズルを詰まらせるなど、インクジェットインク特性を損なわせる場合があるからである。より好ましくは、顔料純度は９０％以上、好ましくは９３％以上、より好ましくは９５％以上であることが好ましい。
【００４７】
本発明においては、インク中の顔料添加量としては、インク全量に対して、質量基準で、０．１〜１５％、特には１〜１０％の範囲とすることが好ましい。この範囲とすることで、顔料分散体は、インク中に含有された場合に、十分な分散状態を維持することができる。
【００４８】
（表面処理顔料）
本発明で使用する表面処理顔料とは、顔料表面に下記の式で表される官能基及びこれらの塩の少なくとも一種を直接又は間接的に結合するように表面処理され分散剤なしに水に分散及び／又は溶解が可能なものとされたものである。
−ＯＭ、−ＣＯＯＭ、−ＣＯ−、−ＳＯ３Ｍ、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＲＳＯ２Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ、−ＮＨ３、−ＮＲ３
（式中のＭは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表し、Ｒは炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基又は置換基を有していてもよいナフチル基、炭素原子数１〜１２のアルキレン基、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいナフチレン基を表す）。
【００４９】
一つの顔料粒子に結合している官能基又はその塩は単一でも複数種であってもよい。結合している官能基又はその塩の種類及びその程度は、水性インク中での分散安定性、色濃度、及びインクジェットヘッド前面での乾燥性等を考慮しながら適宜決定されてよい。又本発明の水性インクに含まれる表面処理顔料においては、前記の官能基又はその塩が、少なくとも粒子表面上に存在すればよく、粒子内部に含まれていてもよい。
【００５０】
又、前記表面処理顔料としては、硫黄を含む処理剤によりその粒子表面に−ＳＯ３Ｍ及び／又は−ＲＳＯ２Ｍ（Ｍは対イオンであって、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、又は有機アンモニウムイオンを示す）が化学結合するように表面処理されたもの、すなわち、前記顔料が、活性プロトンを持たず、スルホン酸との反応性を有せず、顔料が不溶ないしは難溶である溶剤中に、顔料を分散させ、次いでアミド硫酸、又は三酸化硫黄と第三アミンとの錯体によりその粒子表面に−ＳＯ３Ｍ及び／又は−ＲＳＯ２Ｍが化学結合するように表面処理され、水に分散及び／又は溶解が可能なものとされたものであることが好ましい。
【００５１】
前記官能基又はその塩を顔料粒子の表面に直接又は多価の基を介してグラフトさせる表面処理手段としては、種々の公知の表面処理手段を適用することができる。
【００５２】
例えば、市販の酸化カーボンブラックにオゾンや次亜塩素酸ソーダ溶液を作用し、カーボンブラックをさらに酸化処理してその表面をより親水化処理する手段（例えば、特開平７−２５８５７８号公報、特開平８−３４９８号公報、特開平１０−１２０９５８号公報、特開平１０−１９５３３１号公報、特開平１０−２３７３４９号公報）、カーボンブラックを３−アミノ−Ｎ−アルキル置換ピリジウムブロマイドで処理する手段（例えば、特開平１０−１９５３６０号公報、特開平１０−３３０６６５号公報）、有機顔料が不溶又は難溶である溶剤中に有機顔料を分散させ、スルホン化剤により顔料粒子表面にスルホン基を導入する手段（例えば、特開平８−２８３５９６号公報、特開平１０−１１０１１０号公報、特開平１０−１１０１１１号公報）、三酸化硫黄と錯体を形成する塩基性溶剤中に有機顔料を分散させ、三酸化硫黄を添加することにより有機顔料の表面を処理し、スルホン基又はスルホンアミノ基を導入する手段（例えば、特開平１０−１１０１１４号公報）等が挙げられるが、本発明の水性インクで用いられる表面処理顔料のための作製手段はこれらの手段に限定されるものではない。
【００５３】
又、表面処理顔料の粒径は分散安定性の観点から５μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．３μｍ以下（３００ｎｍ以下）、更に好ましくは０．０１〜０．１５μｍ（１０〜１５０ｎｍ）の範囲である。
【００５４】
分散方法は超音波分散、ビーズミル、サンドミル、ロールミルなどによる方法などの分散方法を用いることができる。
【００５５】
以上述べたような前記の官能基又はその塩を表面に有する表面処理顔料を着色成分として用いることによって、保存安定性に優れたインクジェット印刷に好適な水性インクとすることができる。又、前述の着色成分を筆記具用インクにも好適に用いることができる。
【００５６】
（表面修飾顔料）
カーボンブラックを例に挙げて、顔料粒子表面に化学的に有機基を結合させて、顔料を改質する方法について説明する。本発明においては、先ず、顔料粒子表面の官能基、或いは顔料粒子表面に官能基を導入し、これらの官能基に、イオン性モノマーと疎水性モノマーとからなる共重合体を結合させ、前記共重合体を顔料粒子表面に化学的に結合させる方法であれば、通常用いられる何れの方法でもよく、特に限定されない。このような方法としては、例えば、以下の方法等を用いることができる。
【００５７】
カーボンブラック等の顔料粒子表面に、ポリエチレンイミン等を導入し、その末端官能基に、アミノ基を有する、イオン性モノマーと疎水性モノマーとからなる共重合体をジアゾニウム反応で結合させる方法や、カーボンブラック等の顔料粒子表面に、分子内にアミノ基とカルボキシル基を有する共重合体をジアゾニウム反応で結合させる方法等の方法を用いることができる。この他のものとしては、最も典型的な例が、ＷＯ０１／５１５６６Ａ１に開示されている。
【００５８】
上記した方法において、例えば、アニオン性の共重合体を、カーボンブラック粒子表面に化学的に結合させる場合には、下記の３工程を含むこととなる。
第１工程；カーボンブラックにジアゾニウム反応で、アミノフェニル（２−スルホエチル）スルホン基（ＡＰＳＥＳ）を付加させる工程。
第２工程；ＡＰＳＥＳ処理をしたカーボンブラックに、ポリエチレンイミンやペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）を付加させる工程。
第３工程；疎水性モノマーとカルボキシル基を有するイオン性モノマーとの共重合体をつける工程。
【００５９】
上記第２の工程では、第１の工程によってカーボンブラック表面に化学的に結合しているフェニル（２−スルホエチル）スルホン基と、ポリエチレンイミンやペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）等のアミノ基と、を反応させることによって、カーボンブラック表面に化学的に結合してなる官能基としてのアミノ基が導入される。そして第３の工程においては、例えば共重合体のイオン性モノマー部分が有するカルボキシル基の一部をアミノ基と反応させてアミド結合を形成させることによって、共重合体をカーボンブラックの表面に、ＡＰＳＥＳの残基であるフェニル（２−スルホエチル）基とＰＥＨＡの残基とを含む原子団を介して共重合体が導入できる。
【００６０】
又、上記した方法において、例えば、カチオン性の共重合体を、カーボンブラック粒子表面に化学的に結合させる場合には、下記の２工程を含むこととなる。
【００６１】
第１工程；カーボンブラックにジアゾニウム反応でアミノフェニル（２−スルホエチル）スルホン基（ＡＰＳＥＳ）を付加させる工程。
【００６２】
第２工程；疎水性モノマーとカチオン性モノマーとの共重合体をつける工程。上記第１の工程によって、カーボンブラック表面に化学的に結合してなる官能基としてスルホン基が導入される。そして第２の工程においては、例えば、共重合体のイオン性モノマー部分が有するアミノ基の一部をスルホン基と反応させて（求核置換）、共重合体をカーボンブラックの表面に、ＡＰＳＥＳの残基であるフェニル（２−スルホエチル）基を含む原子団を介して共重合体が導入できる。
【００６３】
（フリーポリマーの存在）
ところで、本発明に用いられる表面修飾顔料は、顔料表面に化学結合していない、前記共重合体を含むセグメント（以降フリーポリマーと称し、これには、顔料表面に物理吸着しているセグメントも包含する）がインク中に存在することを排除するものではない。しかし、フリーポリマーは、本発明に係る水性インクのインクジェット特性のより一層の向上という観点から、その量は制御されることが好ましい。具体的には、上記フリーポリマーと、顔料表面に結合している有機基との総質量を基準として、上記フリーポリマーの割合を２質量％未満、特には１質量％未満、更には０．５質量％未満とすることが好ましい。
【００６４】
フリーポリマーを多く含むインクをインクジェット記録に用いた場合には、記録ヘッドの吐出口周りのオリフィス等にフリーな有機基が付着し、吐出口周りに不均一なぬれを生じ、インクの吐出が不規則になって吐出方向曲がりが発生し、インクの着弾点がずれるといった問題が生じることがある。又、インク中にフリーポリマーが多く存在した場合、フリーポリマーが物理的に顔料に吸着し分散安定性を向上させる場合があるが、本発明のように、再凝集阻害物質がインク中に含有されていると、顔料からフリーポリマーが剥がされ、分散状態が不安定になり、結果、インクを長期保存した場合、性能が劣化してしまう場合がある。以上のことから、長期保存に対するインクの信頼性を満足させるためのフリーポリマーの有効な範囲は、顔料粒子表面に化学的に結合している有機基の、前記有機基と前記フリーポリマーとの総和に占める割合が、９０％以上であることが好ましく、より好ましくは９５％以上、更には、９８％以上であることが好ましい。尚、この値は、インク中から取り出した乾固物試料を用い、前記試料に対する熱重量分析方法等によって求めることができる。
【００６５】
（水性媒体）
一例として、本発明にかかるインクジェット記録装置に用いるインクについて述べる。
【００６６】
本発明に係るインク組成物に用いられる水性媒体の例としては、例えば、水、或いは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。水溶性有機溶媒としては、反応液の乾燥防止効果を有するものが特に好ましい。具体的には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等の炭素原子数１〜４のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の低級アルキルエーテルアセテート；グリセリン；エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。上記の如き水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。又、水としては脱イオン水を使用することが望ましい。
【００６７】
特に、再凝集を阻害する物質として、１，２−アルカンジオール、グリコールモノアルキルエーテル、アセチレングルコール系界面活性剤を用いる場合には、溶剤として平均分子量６００以上のポリエチレングリコールを用いることにより、安定した吐出性能を得ることが可能となる。
【００６８】
更に、分散剤に対し、貧溶剤性を示す溶剤を用いることが好ましい。これを用いることにより、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着する現象を低減させる効果を更に向上させることが可能となる。例えば、分散剤として、スチレン／ブチルアクリレート／アクリル酸共重合体を用いた場合には、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−ピロリドンが好適に用いられる。
【００６９】
さらに本発明のインクには上記成分以外にも必要に応じて界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防カビ剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、水溶性ポリマー等、種々の添加剤を含有させてもよい。
【００７０】
例えば界面活性剤としては、脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアルコール、アセチレングリコール等の非イオン性界面活性剤があり、これらの１種又は２種以上を適宜選択して使用できる。上記した中でも、特にアセチレンアルコール類や、アセチレングリコール類が普通紙への浸透性に優れた効果を発揮するために好適に用いることができる。その使用量は、分散剤の添加量により異なるが、インク全量に対して、０．０１〜５質量％が望ましい。この際、インクの２５℃における表面張力は１０ｍＮ／ｍ（ｄｙｎ／ｃｍ）以上が好ましく、より好ましくは２０ｍＮ／ｍ以上となるように、又表面張力が６０ｍＮ／ｍ以下となるように活性剤の添加する量を決定することが好ましい。なぜなら、本発明で使用するインクジェット記録方式においては、ノズル先端の濡れによる印字ヨレ（インク滴の着弾点のズレ）等の発生を有効に抑えることができるからである。
【００７１】
又、インクはインクジェット記録装置で良好な吐出特性を得るために、所望の粘度やｐＨを有するように調整することが好ましい。
【００７２】
（インクセット）
上記で説明したインクと、前記インクと色調の異なる少なくとも一種のインクとを組み合わせてインクセットを構成する場合のインクの色味は特に限定されず、例えば、モノアゾ顔料としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４を用いたイエローインクとした場合には、色相の異なるインクとしては、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルー及びブラックから選ばれる１つの色調を示すインクとすればよい。用いる色材の制限はなく、従来公知の染料、顔料を用いることが出来る。
【００７３】
次に、上述したインクを用いて被記録媒体に画像記録を行うのに好適な画像記録装置について説明する。
【００７４】
（記録装置）
上記した本発明にかかるインクを用いて記録を行うのに好適な装置としては、例えば、記録ヘッドの室内のインクに記録信号に対応した熱エネルギーを与え、前記熱エネルギーにより液滴を発生させる方法及び装置が挙げられる。
【００７５】
本発明は、インクジェット吐出方式のヘッドに用いられ、又、そのインクが収納されているインク収納容器としても、あるいは、その充填用のインキとしても有効である。特に、本発明は、インクジェット記録方式の中でもバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、優れた効果をもたらすものである。
【００７６】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、インクが保持されているシートや液路に対応して配置された電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を超える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信号に一対一対応し、インク内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介してインクを吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優れたインクの吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行うことができる。
【００７７】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成にも本発明は有効である。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通すると吐出孔を電気熱変換体の吐出部とする構成（特開昭５９年第１２３６７０号公報等）に対しても、本発明は有効である。更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発揮することができる。
【００７８】
加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。又、本発明は、適用される記録装置の構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャピング手段、クリーニング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードである。
【実施例】
【００７９】
以下、実施例を用いてさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。
【００８０】
尚、以下の記載で「％」とあるものは、特に断りのない限り質量基準である。
【００８１】
（表面処理Ｙｅｌｌｏｗ顔料の製造）
モノアゾ顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４）２２部をキノリン５１０部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン株式会社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２１部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ、濾過することにより表面処理イエロー顔料を得た。
【００８２】
以上の操作で得られた表面処理イエロー顔料を２０部、中和剤として水酸化ナトリウム水溶液（１０重量％）を５部、イオン交換水を７５部混合して、ペイントシェーカー（ビーズ充填率＝６０％；メディア径＝１．７ｍｍ）を使用して顔料の平均粒径（二次粒子径）が１１０ｎｍになるまで分散して表面処理イエロー顔料の分散液を得た。
【００８３】
（表面修飾Ｙｅｌｌｏｗ顔料の調製）
モノアゾ顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４）５００ｇ、アミノフェニル（２−スルホエチル）スルホン（ＡＰＳＥＳ）４５ｇ、蒸留水９００ｇを反応器に投入し、５５℃に保温し、回転数３００ＲＰＭで２０分間攪拌した。この後、２５％濃度の亜硝酸ナトリウム４０ｇを１５分間滴下し、更に蒸留水５０ｇを加えた。この後、６０℃に保温しながら、２時間反応させた。そして、得られた反応物を蒸留水で希釈しながら取り出し、固形分が１５％となる濃度に調整した。この後、遠心分離処理及び不純物を除去する精製処理を行った。この作成した分散液は、顔料にＡＰＳＥＳの官能基が結合した分散液となった。この分散液をＡ１とする。
【００８４】
次に、この分散液Ａ１中における顔料に結合した官能基のモル数を求めるために、分散液中のＮａイオンを、プローブ式ナトリウム電極で測定し、得られた値を顔料粉末当りに換算して、顔料に結合した官能基のモル数を求めた。次いで、先に調製した固形分１５％の分散液Ａ１を、ペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）溶液中に滴下した。この際、ＰＥＨＡ溶液を強力に攪拌しながら室温に保ち、１時間かけて、分散液Ａ１を滴下した。このときのＰＥＨＡ濃度は、先に測定したＮａイオンのモル数の２〜３倍量の濃度とし、溶液量は分散液Ａ１と同量で行った。更に、この混合物を４８時間攪拌し、この後、不純物を除去するための精製処理を行い、最終的に、ペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）が結合した固形分１０％の分散液を得た。この分散液をＢ１とする。
【００８５】
次に、共重合体としてのスチレン−アクリル酸樹脂を以下のようにして調製した。先ず、重量平均分子量１５，０００、酸価１４０、多分散度Ｍｗ／Ｍｎ（重量平均分子量Ｍｗ、数平均分子量Ｍｎ）１．５のスチレン−アクリル酸樹脂を１９０ｇ秤り取り、これに１，８００ｇの蒸留水を加え、樹脂を中和するのに必要なＮａＯＨを加えて、攪拌して溶解して、スチレン−アクリル酸樹脂水溶液を調製した。
【００８６】
次に、先に調製した固形分１０％の分散液Ｂ１  ５００ｇを、上記スチレン−アクリル酸樹脂水溶液中に攪拌しながら滴下した。次に、Ｂ１とスチレン−アクリル酸樹脂水溶液の混合物をパイレックス（登録商標）蒸発皿に移し、１５０℃で１５時間加熱し、蒸発させた後、蒸発乾燥物を室温に冷却した。
【００８７】
次いで、この蒸発乾燥物を、ｐＨ＝９．０に調整したＮａＯＨ添加蒸留水中に分散機を用いて分散させ、更に攪拌しながら１．０ＭのＮａＯＨを添加して、ｐＨを１０〜１１に調整した。その後、脱塩、不純物を除去する精製及び粗大粒子除去を行って、さらに、遠心分離処理により、顔料に化学的に結合していない余剰の樹脂を除去した、表面修飾Ｙｅｌｌｏｗ顔料の分散液を得た。得られた表面修飾Ｙｅｌｌｏｗ顔料の分散液の物性値は、固形分が１０％であり、ｐＨ＝１０．１、平均粒子径１３０ｎｍであった。
【００８８】
次に以下、表面改質された顔料中の化学結合している有機基の割合の、具体的な測定方法について説明する。先ず、上記顔料分散体を塩析若しくは凝析、具体的には、有機基がアニオン性基を有する場合は、塩酸又は硫酸等の酸を添加し、有機基がカチオン性基を有する場合には水酸化ナトリウム等のアルカリを添加することでインク中の顔料及び有機基を塩析により沈澱させることができる、又、場合によってはアルコールを過剰に加える凝析を行うことにより顔料分散体中の顔料を沈澱させることが可能である。
【００８９】
又、顔料分散体中の顔料を沈澱させる方法として、塩析若しくは凝析を組み合わせる、又、遠心分離を行う等とすることで、有効に顔料分散体中の顔料を取り出すことが可能である。上記操作により得られた顔料を含む沈澱物をろ過により分取して、ろ過した固形分を純水で十分に洗浄し、洗浄後の顔料含有固形物を、６０℃のオーブンで一晩程度乾燥させた。そして、得られた顔料含有乾固物を、前記共重合体を含むセグメントの良溶媒であるテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）で洗浄した。この顔料含有乾固物のＴＨＦによる洗浄作業を３回繰り返して行った後、残存水分や残存溶剤を揮発させるために、真空乾燥機を用いて、数百Ｐａ以下の真空度で６０℃×３時間程度乾燥させた。以上のようにして、フリーポリマーとしての前記共重合体を含むセグメントが、前記共重合体の良溶媒による洗浄の結果、除去された表面改質顔料のみからなる乾固物を得た。
【００９０】
次に、上記で得られた乾固物を測定用試料として、熱重量分析（ＴｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃＡｎａｌｙｓｉｓ）により熱重量分析重量減少率を測定した。その際に得られる重量減少率の値から、顔料に化学的に結合している有機基の結合量を求めた。尚、熱重量分析には、ＭＥＴＴＬＥＲ  ＴＯＬＥＤＯ製のＴＧＡ熱重量測定装置、ＴＧＡ８５１ｅ／ＳＤＴＡを使用した。
【００９１】
上記した方法によって調製した乾固物試料に対する熱重量分析によって得られた、熱重量分析重量減少率の測定データは、２２．８７％であった。これは凝析後の、ＴＨＦ洗浄を行わない乾固物試料についての熱分析結果である。この熱重量分析重量減少率は、顔料分散体中の表面改質されてなる顔料に化学的に結合している有機基と、フリーポリマーとしての前記重合体部分を含むセグメントとの総量の、前記表面改質された顔料に対する割合を表している。
【００９２】
又、上記の乾固物試料を更にＴＨＦ洗浄した後に得られる乾固物試料に対する熱重量分析の測定データは、２０．８９％であった。即ち、この熱重量分析重量減少率は、前記反応物の良溶媒であるＴＨＦによってフリーポリマーとしてのセグメントを取り除いた後の試料に対するものであるため、表面改質された顔料中の化学結合している有機基の割合を示すものである。
【００９３】
更に、熱重量分析重量減少率から、次式によって、インク中に含まれる化学結合している有機基の、化学結合している有機基とフリーポリマーとの総和に対する割合が求められる。
化学結合している有機基の、化学結合している有機基とフリーポリマーとの総量に対する割合＝（良溶媒洗浄後熱重量分析重量減少率（％））／（凝析後試料熱重量分析重量減少率（％））×１００（％）
上記式に、上で求めた熱重量分析重量減少率を代入して、改質された顔料に化学結合している有機基とフリーポリマーとの総量に占める、顔料粒子表面に化学結合している有機基の割合を求めた。その結果、改質された顔料に化学結合している有機基とフリーポリマーとの総量に対する、化学結合している有機基の割合は、（２０．９／２２．９）×１００＝９１．２％であった。
【００９４】
（Ｙｅｌｌｏｗ分散液の調製）
顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ７４（製品名：Ｈａｎｓａ  ＢｒｉｌｌｉａｎｔＹｅｌｌｏｗ５  ＧＸＢ（クラリアント製））１０部、アニオン系高分子Ｐ−１（スチレン−アクリル酸共重合体、酸価２００、重量平均分子量１０，０００、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）２０部、純水７０部を混合し、バッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調整物の固形分は約１２％、重量平均粒径は１２５ｎｍのＹｅｌｌｏｗ分散液を得た。
【００９５】
（インクの調製）
以下に示す成分を混合し、十分に攪拌して溶解した後、ポアサイズ１．０ｕｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過し、本実施例に用いるインクを調製した。
【００９６】
（実施例１のインク）
・表面処理Ｙｅｌｌｏｗ顔料（固形分として）              ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・１，２−ヘキサンジオール                              ５部
・ポリエチレングリコール（分子量１０００）              ４部
・水                                                    残部
（実施例２のインク）
・表面処理Ｙｅｌｌｏｗ顔料（固形分として）              ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・ポリオキシエチレンーポリオキシプロピレン縮合物        ５部
（商品名：アデカ  プルロニック  Ｌ３４；旭電化工業製）
・水                                                    残部
（実施例３のインク）
・表面修飾Ｙｅｌｌｏｗ顔料（固形分として）              ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・１，２−ヘキサンジオール                              ５部
・ポリエチレングリコール（分子量１０００）              ４部
・水                                                    残部
（比較例１のインク）
・表面処理Ｙｅｌｌｏｗ顔料（固形分として）              ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・ポリエチレングリコール（分子量１０００）              ４部
・水                                                    残部
（比較例２のインク）
・Ｙｅｌｌｏｗ分散液（固形分として）                    ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・１，２−ヘキサンジオール                              ５部
・ポリエチレングリコール（分子量１０００）              ４部
・水                                                    残部
（比較例３のインク）
・Ｙｅｌｌｏｗ分散液（固形分として）                    ４部
・グリセリン                                            ９部
・エチレングリコール                                    ６部
・ポリオキシエチレンーポリオキシプロピレン縮合物        ５部
（商品名：アデカ  プルロニック  Ｌ３４；旭電化工業製）
・水                                                    残部
【００９７】
＜評価＞
上記のように作成した記録インクをキヤノン製ＢＪＦ−９００用のインクカートリッジに詰めキヤノン製インクジェットプリンタＢＪＦ−９００を用いて評価を行った。
【００９８】
評価方法を以下に記す。
【００９９】
（１）連続吐出安定性
ベタ印字を連続してＡ４用紙２００枚に行い、印字後にノズルチェックパターンを印字してその結果を下記の基準で評価した。
○：チェックパターンに乱れがなく正常に印字できる。
△：チェックパターンに若干の乱れはあるが、不吐出はないレベル。
×：チェックパターンに不吐出や乱れがはっきりと確認され、正常に印字できない。
【０１００】
（２）堆積物
（１）において印字後に、プリントヘッドをプリンターから取り外して、ノズル内を光学顕微鏡で観察し、下記の基準で堆積物の評価をした。
○：堆積物が殆ど見えないレベル。
△：堆積物がノズル壁に、少し見られるレベル。
×：堆積物がノズル内、全体的に見られるレベル。
【０１０１】
（３）長期保存安定性
インクを密閉容器に入れ、６０℃の恒温槽にて３０日放置した後に、取り出し、室温まで冷ました後に、キヤノン製インクジェットプリンタＢＪＦ−９００用のインクカートリッジに詰めＢＪＦ−９００を用いて、インクの打ち込み量を２００〜０％の間で変化させてパッチを印字した。この時、記録媒体として三菱製紙製  三菱インクジェット用紙  ＩＪ−ＲＣ−ＵＦ１２０を用いた。印字物を２４時間自然乾燥させ、ＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊をＧｒｅｔａｇ  Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ（商品名；Ｇｒｅｔａｇ製）で測定し、Ｃ＊（彩度）を下記式にて算出し、Ｃ＊の最も高いパッチでの値で判定した。
【０１０２】
Ｃ＊＝（ａ＊２＋ｂ＊２）１／２
○：Ｃ＊（彩度）の変化量が２以下。
△：Ｃ＊（彩度）の変化量が２以上６以下。
×：Ｃ＊（彩度）の変化量が６以上。
【０１０３】
【表１】
2006199744.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の課題である堆積物発生のメカニズムを示す記録ヘッドカートリッジの断面図である。
【図２】本発明で用いられる再凝集阻害物質の効果を示した模式図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  ヒータ
２  インク流路
３  吐出口
４  再凝集物
５  インク滴
６  気泡
７  顔料
８  官能基或いは官能基との重合体
９  再凝集を阻害する物質
【図１】
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【図２】
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