(57)【要約】【課題】  間欠吐出におけるインクの目詰まりがなく、速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成できるインクジェット水性インクを提供する。【解決手段】  水、顔料、水溶性有機溶媒、水難溶性化合物、前記水難溶性化合物を水に溶解させる溶解剤、およびアセチレングリコール系界面活性剤を含有するインクジェット水性インクである。水難溶性化合物は２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールからなり、溶解剤は、ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤および非イオン系界面活性剤から選択される。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と、 
顔料と、
水溶性有機溶媒と、
難溶性化合物としての２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールと、
ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤および非イオン系界面活性剤から選択され、前記水難溶性化合物を水に溶解させる溶解剤と、
アセチレングリコール系界面活性剤と
を含有することを特徴とするインクジェット水性インク。
【請求項２】
前記水難溶性化合物は、インクの全重量の０．１〜５％を占めることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット水性インク。
【請求項３】
前記水難溶性化合物は、インクの全重量の０．５〜２％を占めることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット水性インク。
【請求項４】
前記溶解剤は、インクの全重量の０．１〜５％を占めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項５】
前記溶解剤は、インクの全重量の１〜３％を占めることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項６】
前記溶解剤はポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項７】
前記ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤は、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エーテル硫酸エステル塩、およびポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩からなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット水性インク。
【請求項８】
前記溶解剤は非イオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項９】
前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートであることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１０】
前記水溶性有機溶媒は、インクの全重量の３０〜６０％を占めることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１１】
前記水溶性有機溶媒は、インクの全重量の３５〜５０％を占めることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１２】
前記水溶性有機溶媒は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、およびγ−ブチロラクトンからなる群から選択されることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１３】
前記水溶性有機溶媒の少なくとも一部は、グリセリンであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１４】
前記アセチレングリコール系界面活性剤は、インクの全重量の０．５〜３％を占めることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１５】
前記アセチレングリコール系界面活性剤は、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチンー３，６−ジオール、および３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オールからなる群から選択されることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１６】
前記顔料は、１０〜３００ｎｍの平均粒径を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１７】
前記顔料は、表面に官能基またはその塩を有することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１８】
前記インクは２５℃における粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項１９】
３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール.さらに含有することを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載のインクジェット水性インク。
【請求項２０】
前記３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールは、インクの全重量の０．５〜２０％を占めることを特徴とする請求項１９に記載のインクジェット水性インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに記載する実施形態は、一般的にはインクジェット水性インクに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、顔料を水性媒体に分散させたインクが提案されている。従来の水溶性染料を用いたインクと比較して、顔料を用いたインクは耐水性や耐光性に優れている。
【０００３】
しかしながら、紙媒体への記録に適したインクジェット水性インクであって、間欠吐出におけるインクの目詰まりがなく、速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成できる顔料インクは、未だ得られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳＰ６，２２１，１４１
【特許文献２】ＵＳＰ７，３８４，９９１
【特許文献３】ＵＳＰ６，８２７，４３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、間欠吐出におけるインクの目詰まりがなく、速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成できるインクジェット水性インクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一般的には、一実施形態によれば、インクジェット水性インクは、水、顔料、水溶性有機溶媒、水難溶性化合物、前記水難溶性化合物を水に溶解させる溶解剤、およびアセチレングリコール系界面活性剤を含有する。水難溶性化合物は２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールからなり、溶解剤は、ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤および非イオン系界面活性剤から選択される。 
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクジェット記録装置の一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、実施形態を説明する。
【０００９】
図１に示すインクジェット記録方法においては、用紙カセット１００および１０１は、サイズの異なる用紙Ｐを収容している。供紙ローラ１０２または１０３は、選択された用紙サイズに対応した用紙Ｐを用紙カセット１００または１０１から取り出し、搬送ローラ対１０４、１０５およびレジストローラ対１０６に搬送する。
【００１０】
搬送ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と２本の従動ローラ１０９とによって張力が与えられている。搬送ベルト１０７の表面には所定間隔で穴が設けられ、搬送ベルト１０７の内側には用紙Ｐを搬送ベルト１０７に吸着させるため、ファン１１０に連結された負圧チャンバ１１１が設置されている。搬送ベルト１０７の用紙搬送方向下流には、搬送ローラ対１１２、１１３、および１１４が設置されている。
【００１１】
搬送ベルト１０７の上方には、画像データに応じてインクを用紙に吐出するインクジェットヘッドが４列配列されている。上流から、シアン（Ｃ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｍ、イエロー（Ｙ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｙ、ブラック（Ｂｋ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｂｋの順である。さらに、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、および１１５Ｂｋには、対応したインクが収容されているシアン（Ｃ）インクカートリッジ１１６Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ１１６Ｍ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ１１６Ｙ、ブラック（Ｂｋ）インクカートリッジ１１６Ｂｋが設けられている。カートリッジは、それぞれチューブ１１７Ｃ、１１７Ｍ、１１７Ｙ、１１７Ｂｋによって、インクジェットヘッドに連結されている。
【００１２】
こうした構成のインクジェット記録装置の画像形成動作について述べる。
【００１３】
まず、画像処理手段（図示しない）により記録のための画像処理が開始され、記録のための画像データが各インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋに転送される。また、用紙カセット１００または１０１から給紙ローラ１０２または１０３により選択された用紙サイズの用紙Ｐを一枚ずつ取り出し、搬送ローラ対１０４、１０５およびレジストローラ対１０６に搬送する。レジストローラ対１０６は用紙Ｐのスキューを補正し、所定のタイミングで搬送を行なう。
【００１４】
負圧チャンバ１１１は搬送ベルト１０７の穴を介して空気を吸い込んでいるので、用紙Ｐは搬送ベルト１０７に吸着された状態でインクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋの下側を搬送される。このことで、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋと用紙Ｐとは一定の間隔を保つことができる。レジストローラ対１０６から用紙Ｐが搬送されるタイミングに同期させて、各インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋから各色のインクを吐出させる。こうして、用紙Ｐの所望に位置にカラー画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは搬送ローラ対１１２、１１３および１１４によって排紙トレイ１１８に排紙される。
【００１５】
各インクカートリッジには、一実施形態にかかるインクジェット水性インクが収容される。
【００１６】
一実施形態にかかるインクジェット水性インクは、顔料を含む水性分散液と、水難溶性化合物および溶解剤との混合物である。水性分散液は、水と水溶性有機溶媒とアセチレングリコール系界面活性剤とを含有する。
【００１７】
顔料は特に限定されず、無機顔料および有機顔料のいずれを用いてもよい。無機顔料としては、例えば、酸化チタンおよび酸化鉄が挙げられる。さらに、コンタクト法、ファーネス法、およびサーマル法などの方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
【００１８】
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料（アゾレーキ顔料、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、およびアニリンブラックなどを使用することができる。
【００１９】
ブラックインクとして使用されるカーボンブラックとしては、具体的には、Ｎｏ．２３００，Ｎｏ．９００，ＭＣＦ８８，Ｎｏ．３３，Ｎｏ．４０，Ｎｏ．４５，Ｎｏ．５２，ＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１００，Ｎｏ２２００Ｂ等（三菱化学製）、Ｒａｖｅｎ５７５０，Ｒａｖｅｎ５２５０，Ｒａｖｅｎ５０００，Ｒａｖｅｎ３５００，Ｒａｖｅｎ１２５５，Ｒａｖｅｎ７００等（コロンビア社製）、Ｒｅｇａｌ  ４００Ｒ，Ｒｅｇａｌ  ３３０Ｒ，Ｒｅｇａ１  ６６０Ｒ，Ｍｏｇｕｌ  Ｌ，Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００，Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００，Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０，Ｍｏｎａｒｃｈ９００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００等（キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１８，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０，Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５，Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ，ＰｒｉｎｔｅｘＶ，Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｕ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ，およびＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４等（デグッサ社製）が挙げられる。
【００２０】
イエローインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４Ｃ，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７３，Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９８，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ  １０９，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１０，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２８，  Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２９，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５１，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０，およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８５等が挙げられる。
【００２１】
マゼンタインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｍｎ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７：１，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６８，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２、およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１９等が挙げられる。
【００２２】
シアンインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２，Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ６０，Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｂｌｕｅ  ４，およびＣ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｂｌｕｅ  ６０が挙げられる。
【００２３】
インクジェットインクにおいては、一般的には、顔料の平均粒径は１０〜３００ｎｍ程度の範囲内である。より一般的には、顔料の平均粒径は、１０〜２００ｎｍ程度の範囲内である。
【００２４】
顔料の平均粒径は、動的光散乱法を用いた粒度分布計を用いて測定することができる。粒度分布計としては、例えば、ＨＰＰＳ（マルバーン社）が挙げられる。
【００２５】
顔料は、顔料分散体の状態で用いることができる。顔料分散体は、例えば、分散剤により水中に顔料を分散させて調製することができる。分散剤としては、例えば、界面活性剤または水溶性樹脂などが挙げられる。あるいは、分散剤を使用せずに、水に分散可能な自己分散顔料として用いてもよい。自己分散顔料とは、分散剤なしに水に分散可能な顔料であり、顔料に表面処理を施して、カルボニル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、およびスルホン基の少なくとも一種の官能基またはその塩を結合させた顔料である。表面処理としては、例えば、真空プラズマ処理、ジアゾカップリング処理、および酸化処理等が挙げられる。こうした表面処理により官能基または官能基を含んだ分子を顔料の表面にグラフトさせることによって、自己分散顔料が得られる。
【００２６】
インク中における顔料の含有量は、インク全量の３〜２０ｗｔ％程度が好ましい。この範囲内であれば、インクの保存性や吐出性能に関して不都合を伴なうことなく、所望の画像濃度を有する印刷物を形成することができる。インク中における顔料の含有量は、４〜１０ｗｔ％の範囲がより好ましい。
【００２７】
水溶性有機溶媒は、インクの乾燥を防止する湿潤剤として作用する。水溶性有機溶媒としては、例えば、多価アルコール、含窒素複素環化合物、アミン類、および含硫黄化合物を使用することができる。
【００２８】
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、および３−メチル−１，３，５−ペンタントリオール等が挙げられる。
【００２９】
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、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、およびε−カプロラクタム等が挙げられる。
【００３０】
アミン類としては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、およびトリエチルアミン等が挙げられ、含硫黄化合物としては、例えば、ジメチルスルホキシド、スルホラン、およびチオジエタノール等が挙げられる。
【００３１】
さらに、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、およびγ−ブチロラクトン等も湿潤剤として使用することができる。
【００３２】
上述したような有機溶媒は、インク中における顔料の分散安定性を高める作用も有する。有機溶媒は、単独でも２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３３】
グリセリンは、他の有機溶媒より保水性に優れ、しかも沸点が高く揮発しにくい。このため、水溶性有機溶媒の少なくとも一部がグリセリンであることが好ましい。具体的には、水溶性有機溶媒の５ｗｔ％以上がグリセリンであることが好ましい。
【００３４】
水溶性有機溶媒は、一例によると、インク全量の３０〜６０ｗｔ％で含有されていれば、インクの乾燥性を損なうことなく十分な保水性を確保することができる。水溶性有機溶媒の含有量は、インク全量の３５〜５０ｗｔ％がより好ましい。
【００３５】
湿潤効果を付与するために、尿素、チオ尿素、およびエチレン尿素などのような固体湿潤剤を併用してもよい。この場合には、前述の水溶性有機溶媒の５０ｗｔ％以下となるように配合することが望まれる。
【００３６】
一実施形態のインクには、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールが、特定の溶解剤とともに含有される。２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールは、水に難溶である。本発明者らは、特定の溶解剤を用いることによって、この水難溶性化合物を水に溶解させることを可能とした。
【００３７】
かかる水難溶性化合物が溶解剤によって溶解されたインクにおいては、顔料が安定に分散され、プリンターヘッドから間欠吐出を行なっても、ノズルの目詰まりが生じることはない。顔料の分散安定性に起因して、吐出安定性にも優れている。しかも、本実施形態のインクは速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成することができる。
【００３８】
こうした性能が全て備わった理由について、本発明者らは次のように考察した。すなわち、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールは疎水性であり、この疎水性に起因して、インクジェットヘッドおよびインク経路部材とインクとの濡れ性が向上する、これによって、インクの吐出安定性が改良される。プリンターの部材のみならず、印字される紙媒体との濡れ性も良好となって、インクの速乾性が向上する。
【００３９】
本明細書において、紙媒体とは、一般的には、印刷されることを目的に使用される紙製の媒体をさす。印刷特性を高めるための材料が塗布されたアート紙やコート紙などの塗工用紙と、紙自体の特性を生かした非塗工用紙とに大別される。紙媒体は、本、書籍、新聞、包装、およびプリンター用紙など、種々の用途に用いられる。また、段ボール、紙製の容器、およびボール紙などの厚紙も紙媒体に含まれる。例えば、オフィスや家庭で使用する複写機、プリンターに使用されるコピー用紙のような、いわゆる普通紙は、典型的な紙媒体である。
【００４０】
水難溶性化合物は、一例によると、インクの全量の０．１〜５ｗｔ％の量で含有されていれば、効果を発揮することができる。水難溶性化合物の含有量は、インク全量の０．５〜２ｗｔ％がより好ましい。
【００４１】
水難溶性化合物を水に溶解する溶解剤は、ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤および非イオン系界面活性剤から選択される。本発明者らは、こうした界面活性剤を配合することによって、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールを水に溶解することを可能とした。
【００４２】
ポリオキシエチレン陰イオン界面活性剤としては、例えば、下記一般式（ＰＯＥ１）で表わされるポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、下記一般式（ＰＯＥ２）で表わされるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、および下記一般式（ＰＯＥ３）で表わされるポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩などが挙げられる。
【化１】
2011046946.tif 000002
【００４３】
上記一般式中、Ｒ1は、炭素数１２〜１８のアルキル基であり、Ｍはナトリウム、カリウム、トリエタノールアミン、またはアンモニアである。ｎは１〜１０である。アルキル基Ｒ1の炭素数は１２〜１５が好ましく、ｎは３〜１０が好ましい。
【００４４】
非イオン界面活性剤としては、例えば、下記一般式（ＰＯＥ４）で表わされるポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートが挙げられる。
【化２】
2011046946.tif 000003
【００４５】
上記一般式中、Ｒ2は、炭素数１２〜１８のアルキル基であり、ｊ＋ｈ＋ｋは６〜２０である。
【００４６】
水難溶性化合物の含有量にもよるが、一例によると、溶解剤は、インクの全量の０．１〜５ｗｔ％含有されていれば、効果を発揮することができる。溶解剤の含有量は、インク全量の１〜３ｗｔ％がより好ましい。
【００４７】
上述した成分に加えて、一実施形態のインクにはアセチレングリコール系界面活性剤が含有される。アセチレングリコール系界面活性剤は、表面張力調整剤として作用する。
【００４８】
アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチンー３，６−ジオール、および３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール等が挙げられる。具体的には、サーフィノール１０４、８２、４６５、４８５あるいはＴＧ等（エアープロダクツ社（米国））を用いることができる。なかでも、サーフィノール４６５、１０４やＴＧが用いられた場合には、得られる画像の品質はよりいっそう高められる。
【００４９】
アセチレングリコール系界面活性剤は、一例によると、インク全量の０．５〜３ｗｔ％程度の量で含有されていれば、効果を発揮することができる。
【００５０】
アセチレングリコール系界面活性剤の効果が損なわれない範囲であれば、表面張力調整作用を有する別の界面活性剤を併用してもよい。例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、およびラウリル酸塩等が挙げられる。
【００５１】
こうした他の界面活性剤を併用する場合には、アセチレングリコール系界面活性剤との総量が、インク全量の０．５〜３ｗｔ％となるように配合することが望まれる。
【００５２】
一実施形態にかかるインクには、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールが含有されてもよい。３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールは、紙中へのインクの吸収を促進するので、インクの乾燥が速められる。カラー印刷時には、隣接する色の混色（ブリード）を防ぐことができる。このように、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールは、浸透剤としての作用を有する。
【００５３】
しかも、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールによって、経時における顔料の分散安定性が高められる。その結果、粒径の増加およびインク粘度の増加が抑制され、吐出安定性の向上につながる。
【００５４】
３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールは、一例によると、インク全量の０．５〜２０ｗｔ％の量で含有有されていれば、何等不都合を伴なうことなく、目的の効果を発揮することができる。
【００５５】
さらに、本実施形態のインクには、ｐＨ調整剤、防腐・防かび剤のような添加剤を配合してもよい。ｐＨ調整剤としては、例えば、ポリビニルピロリドン、アルギン酸、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、および水酸化ナトリウム等が挙げられる。
【００５６】
防腐・防かび剤としては、例えば、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、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、およびデヒドロ酢酸ナトリウムなどが挙げられる。１，２−ジベンジソチアゾリン−３−オンも、防腐・防かび剤として有効であり、例えば、プロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＤＮ、プロキセルＧＸＬ、プロキセルＸＬ−２、およびプロキセルＴＮ（ＩＣＩ社製）として市販されている。
【００５７】
こうした添加剤は、印字画像品質や保存安定性をよりいっそう高める作用を有する。
【００５８】
インクジェット記録用であるので、本実施形態にかかるインクは、インクジェットプリンターにおけるヘッドのノズルからの吐出に適切な粘度を有することが必要である。具体的には、２５℃における粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。インクジェットインクの２５℃における粘度は、通常５ｍＰａ・ｓ以上である。
【００５９】
一実施形態にかかるインクには、水難溶性化合物である２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールが、特定の溶解剤とともに含有されている。２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールは、溶解剤によって水に溶解されている。こうした本実施形態のインクにおいては、顔料が安定に分散され、プリンターヘッドから間欠吐出を行なっても、ノズルの目詰まりを生じることはない。顔料の分散安定性に起因して、吐出安定性にも優れている。しかも、本実施形態のインクは速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成することができる。
【００６０】
以下に、インクの具体例を示す。
【００６１】
下記表１に示す５種類の顔料分散体を準備した。
【表１】
2011046946.tif 000004
【００６２】
上記表１に示した顔料分散体のうち、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製の自己分散型の顔料分散体である。これらにおいては、所定の顔料が水中に分散されている。Ｄ５は、富士色素社製の高分子分散剤分散型の顔料分散体である。これにおいては、所定の顔料が分散剤とともに水中に分散されている。
【００６３】
水溶性有機溶媒としては、下記表２に示す６種類を準備した。
【表２】
2011046946.tif 000005
【００６４】
溶解剤としては、下記表３に示す５種類を用意した。その略称を化合物名とともにまとめる。
【表３】
2011046946.tif 000006
【００６５】
下記表４に示すグリコールエーテルを準備した。グリコールエーテルは、浸透剤としての作用を有する。
【表４】
2011046946.tif 000007
【００６６】
下記表５および６に示す処方で各成分をそれぞれイオン交換水に加えて、インクサンプルを調製した。インクサンプルの調製にあたっては、まず、スターラーで１時間攪拌した。その後、１μｍのメンブランフィルターでろ過して、それぞれのサンプルを得た。
【００６７】
顔料については、用いた顔料分散体の種類と、インク中における顔料固形分のｗｔ％とを示した。残りの成分の量は、インク全量に対するｗｔ％である。
【表５】
2011046946.tif 000008
【００６８】
上記表５中、ＴＤＤは、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールを表わし、ＭＭＢは３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールを表わす。
【表６】
2011046946.tif 000009
【００６９】
表には示していないが、Ｎｏ．１〜３０の全てのサンプルには、アセチレングリコール系界面活性剤（サーフィノール４６５）と、防腐剤（プロキセルＸＬ−２（Ｓ））とが含有されている。アセチレングリコール系界面活性剤の含有量はインク全量の１ｗｔ％であり、防腐剤の含有量はインク全量の０．２ｗｔ％である。
【００７０】
得られたインクサンプルについて、印刷品質、速乾性、目詰まり耐性、保存安定性、および吐出安定性を調べた。評価方法は、それぞれ以下のとおりである。
【００７１】
（印刷品質）
東芝テックピエゾヘッドＣＢ１を搭載したインクジェッ記録装置により、文字印刷を行なった。普通紙としては、東芝コピーペーパー紙、Ｘｅｒｏｘ  ４０２４紙、リコーハイグレード普通紙（タイプＥ）、Ｔｉｄａｌ  ＭＰ紙、およびＮＥＵＳＩＥＤＬＥＲ紙の５種類を評価した。
【００７２】
印刷された文字を目視により評価し、フェザリング、裏抜け等の印刷品質を以下の基準にしたがって判定した。  
Ａ：全ての紙で良好な印刷品質を示す。  
Ｂ：２種以下の紙においてのみ、印刷品質の低下が認められる。  
Ｃ：３種以上の紙において、印刷品質の低下が認められる。  
Ｄ：全ての紙において、印刷品質の低下が認められる。
【００７３】
（速乾性）
各インクサンプルを用いて、前記インクジェット記録装置により、東芝コピーペーパー紙に１０ｍｍ×１０ｍｍの領域に１００％ｄｕｔｙでベタ印刷を行なった。所定の時間放置した後、印刷部分に新品の同普通紙を積層し、３００ｇの重りを載置した。１０秒経過後、積層された普通紙を剥離して、インクが付着しているかどうかを確認した。
【００７４】
ベタ印刷後、新品の普通紙を積層するまでの時間は、５秒後、１０秒後、３０秒後、および６０秒後とした。それぞれにおけるインク付着を目視により調べて、以下の基準にしたがって判定した。
【００７５】
Ａ：５秒後で付着なし
Ｂ：５秒後で付着あり、１０秒後で付着なし
Ｃ：１０秒後で付着あり、３０秒後で付着なし
Ｄ：６０秒後に付着あり
（目詰まり耐性）
各インクサンプルを用いて、上述のインクジェット記録装置により印刷を行なった。印刷後、キャップでノズル孔を塞ぎ、２５℃の環境下に１週間放置した。放置後、再度印刷試験を行なって、吐出の安定性により目詰まり耐性を評価した。吐出性が回復するまでに要したクリーニング動作の回数を調べ、以下の基準で判断した。
【００７６】
Ａ：０回  
Ｂ：１または２回
Ｃ：３〜５回
なお、吐出性が復帰しない場合は“Ｄ”とした。
【００７７】
（保存安定性）
１００ｃｃのインクサンプルをガラス製サンプル瓶に収容し、密栓して６５℃の恒温槽に保存した。３０日間後、インクサンプルの表面張力および粘度を測定し、沈澱物析出の有無を調べた。表面張力は、ＣＢＶＰ−Ａ３表面張力計（協和界面科学社）により測定し、粘度は、ＴＶ−３３型粘度計（東機産業社）により測定した。
【００７８】
表面張力および粘度の変化は、１００（（Ｖ30−Ｖ0）／Ｖ0）で表わされる増加率で評価した。ここで、Ｖ30は３０日後の値であり、Ｖ0は初期の値である。
【００７９】
沈殿物の析出は目視により観察し、増加率とあわせて以下の基準にしたがって保存安定性を評価した。  
Ａ：増加率が５％未満、かつ沈殿物の析出が確認されない。  
Ｂ：増加率が５％以上１０％未満、かつ沈殿物の析出が確認されない。  
Ｃ：増加率が１０％以上２０％未満、または沈殿物の析出が認められた。  
Ｄ：増加率が２０％以上、または多量の沈殿物の析出が認められた。
【００８０】
（吐出安定性）
東芝テックピエゾヘッドを搭載したインクジェット記録装置により、解像度３００ドット／インチで常温３時間連続吐出を行なった。連続印字中のドット抜けの数を調べ、以下の基準にしたがって吐出安定性を評価した。
【００８１】
Ａ：３時間以内にドット抜け５回以内発生
Ｂ：３時間以内にドット抜け６〜１０回発生
Ｃ：１時間以内にドット抜け１０回以上発生
Ｄ：３０分以内にドット抜け１０回以上発生
上述の印刷品質、速乾性、目詰まり耐性、保存安定性、および吐出安定性の５つの評価のうち、少なくとも２つは“Ａ”であることが要求される。１つでも“Ｄ”がある場合はＮＧである。“Ｃ”が２個以上の場合もＮＧである。得られた結果を、下記表７にまとめる。
【表７】
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【００８２】
上記表７に示されるように、Ｎｏ．１〜２０のインクサンプルは、いずれも印刷品質、速乾性、目詰まり耐性、保存安定性、および吐出安定性の全てにおいて、良好な結果が得られている。Ｎｏ．１〜２０のインクサンプルには、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールが所定の溶解剤とともに含有されていることから、こうした特性を全て備えることができる。
【００８３】
Ｎｏ．２１〜２７は、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールおよび溶解剤が含有されていない以外は、それぞれ前述のＮｏ．１〜７と同様の組成である。Ｎｏ，２８〜３０は、２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールと溶解剤との組み合わせの代わりにグリコールエーテルが含有された以外は、それぞれ前述のＮｏ．８〜１０と同様の組成である。
【００８４】
Ｎｏ．２１〜３０のインクサンプルは全て、吐出安定性が劣っていることが、上記表７に示されている。吐出安定性以外の特性も乏しく、Ｎｏ．２１〜３０のインクサンプルの特性は、全てＮＧである。
【００８５】
２，５，８，１１−テトラメチル−６−ドデシン−５，８−ジオールが所定の溶解剤とともに含有されることによって、印刷品質、速乾性、目詰まり耐性、保存安定性、および吐出安定性の全ての特性を備えることができた。
【００８６】
本発明の実施形態のインクジェット水性インクは、顔料の分散安定性が優れ、プリンターヘッドから間欠吐出を行なっても、ノズルの目詰まりが生じることはない。顔料の分散安定性に起因して、吐出安定性にも優れている。しかも、本実施形態のインクは速乾性に優れ、高品質な画像を紙媒体に形成することができる。
【符号の説明】
【００８７】
ｐ…用紙；  １００…用紙カセット；  １０１…用紙カセット；  １０２…給紙ローラ
１０３…給紙ローラ；  １０４…搬送ローラ対；  １０５…搬送ローラ対
１０６…レジストローラ対；  １０７…搬送ベルト；  １０８…駆動ローラ
１０９…従動ローラ；  １１０…ファン；  １１１…負圧チャンバ
１１２…搬送ローラ対；  １１３…搬送ローラ対；  １１４…搬送ローラ対
１１５Ｃ，１１５Ｍ，１１５Ｙ，１１５Ｂｋ…インクジェットヘッド
１１６Ｃ，１１６Ｍ，１１６Ｙ，１１６Ｂｋ…インクカートリッジ
１１７…チューブ；  １１８…排紙トレイ。
【図１】
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