(57)【要約】【課題】  発色性、耐オゾン性、及び耐湿性に優れた画像を記録可能なインクの提供。【解決手段】  第１の色材及び第２の色材を含有するインクであって、前記第１の色材が、下記一般式（１）で表される化合物であり、前記第２の色材が、下記一般式（２）で表される化合物であることを特徴とするインク。2015059149.tif 000013【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色材及び第２の色材を含有するインクであって、
前記第１の色材が、下記一般式（１）で表される化合物であり、前記第２の色材が、下記一般式（２）で表される化合物であることを特徴とするインク。
【化１】
2015059149.tif 000011
（一般式（１）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ａ、ｂ及びｃは、０＜ａ、０＜ｂ、０＜ｃ、かつ、０＜ａ＋ｂ＋ｃ≦４を満たす。）
【化２】
2015059149.tif 000012
（一般式（２）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ｄ及びｅは、０＜ｄ、０≦ｅ、かつ、０＜ｄ＋ｅ≦４を満たす。）
【請求項２】
インク全質量を基準とした、前記第１の色材の含有量（質量％）が、前記第２の色材の含有量（質量％）に対する質量比率で、０．５倍以上１．５倍以下である請求項１に記載のインク。
【請求項３】
インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項１又は２に記載のインクであることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項４】
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項１又は２に記載のインクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク、インクカートリッジ及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、インク小滴を普通紙などの記録媒体に付与して画像を形成する記録方法であり、その低価格化、記録速度の向上により、急速に普及が進んでいる。一般に、インクジェット記録方法で得られた記録物は、銀塩写真と比較してその画像の堅牢性が低い。特に、記録物が、光、湿度、熱、空気中に存在するオゾンガスなどの環境ガスに長時間さらされた際に、記録物の色材が劣化し、画像の色調変化や褪色が発生しやすいといった問題がある。
【０００３】
画像の色調変化や褪色は、シアン、イエロー、及びマゼンタの各インクのなかでも、特に耐オゾン性が低いシアンインクが主たる要因となって起こるので、シアンインクの耐オゾン性を向上するための数多くの提案がある。例えば、２種類のシアン色材（染料）を含有させたインクについての開示がある（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３２８１２９号公報
【特許文献２】特表２００８−５２０７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、発色性と耐オゾン性がいずれも向上した画像を記録可能なシアンインクを提供することを目的として、上記の特許文献１や２に記載された提案を中心に検討した。しかし、特許文献１に記載の２種のフタロシアニン染料を含有するインクを用いた場合、記録される画像の耐オゾン性はある程度向上するものの、発色性は不十分であった。また、特許文献２に記載のフタロシアニン染料及びトリフェニルメタン染料を含有するインクを用いた場合、記録される画像の発色性と耐オゾン性はある程度向上するが、耐湿性が不十分となるという別の課題が生じることがわかった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、発色性、耐オゾン性、及び耐湿性に優れた画像を記録可能なインクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、本発明にかかるインクは、第１の色材及び第２の色材を含有するインクであって、前記第１の色材が、下記一般式（１）で表される化合物であり、前記第２の色材が、下記一般式（２）で表される化合物であることを特徴とする。
【０００８】
【化１】
2015059149.tif 000002
【０００９】
（一般式（１）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ａ、ｂ及びｃは、０＜ａ、０＜ｂ、０＜ｃ、かつ、０＜ａ＋ｂ＋ｃ≦４を満たす。）
【００１０】
【化２】
2015059149.tif 000003
【００１１】
（一般式（２）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ｄ及びｅは、０＜ｄ、０≦ｅ、かつ、０＜ｄ＋ｅ≦４を満たす。）
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発色性、耐オゾン性、及び耐湿性に優れた画像を記録可能なインクを提供することができる。また、本発明によれば、このインクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。
【００１４】
本発明者らの検討の結果、特定の構造を有する化合物を色材として複数組み合わせて含有させることによって、高い発色性と耐オゾン性を満足しつつ、耐湿性の低下が抑制された画像を記録可能なインクが得られることを見出した。すなわち、本発明のインクは、特定の構造式で表されるフタロシアニン化合物（染料）である第１の色材及び第２の色材を含有する。
【００１５】
フタロシアニン化合物の分子構造は平面性が高いため、複数の分子が密に積層しやすく、凝集や会合を生じやすいという特性を有する。本発明のインクに含有させる第１の色材（一般式（１）で表される化合物）は、エチレン基が結合したスルファモイル基（−ＳＯ２ＮＨ−）を有する。このため、インク中では、フタロシアニン骨格の平面性に加えて、エチレン基による相互作用も生じるため、凝集や会合が生じやすくなる。これに加えて、第１の色材はヒドロキシ基を有し、水素結合が形成されやすいため、凝集や会合が特に生じやすくなる。つまり、第１の色材は、凝集や会合を生じやすいため、耐オゾン性には優れるものの、発色性は凝集や会合により発色効率が低くなるためにあまり高くならない。
【００１６】
フタロシアニン化合物の発色性と耐オゾン性をバランスよく向上するためには、化合物の凝集性や会合性をコントロールする必要がある。本発明者らは検討の結果、大きな疎水性基を持たない第２の色材（一般式（２）で表される化合物）を第１の色材と併用することで、第１の色材の凝集や会合を緩和できることを見出した。
【００１７】
つまり、第１の色材は凝集性や会合性を高めることによって耐オゾン性を向上させているが、その分発色性は低下しやすいので、第１の色材と比較して相対的に凝集や会合を生じにくい構造を有する第２の色材を併用する。これらの色材が共存することで、第１の色材が単独で存在する場合と比較すると凝集や会合が適切に緩和されるため、第１の色材の持つ優れた耐オゾン性を損なうことなく、発色性を向上することができる。このような作用は、その構造によって第１の色材及び第２の色材の表面エネルギーがかなり異なるために生じやすくなっていると考えられる。本発明のインクの構成とすることで、従来技術のように、発色性向上には有効であるものの、耐湿性の低下を生じさせやすいトリフェニルメタン染料を用いる必要がなくなる。したがって、耐湿性の低下を抑制しながら、発色性と耐オゾン性を向上することができる。
【００１８】
＜インク＞
（第１の色材）
本発明のインクは、下記一般式（１）で表される化合物を第１の色材として含有する。
【００１９】
【化３】
2015059149.tif 000004
【００２０】
（一般式（１）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ａ、ｂ及びｃは、０＜ａ、０＜ｂ、０＜ｃ、かつ、０＜ａ＋ｂ＋ｃ≦４を満たす。）
【００２１】
ａ、ｂ及びｃの上限は０＜ａ＋ｂ＋ｃ≦４を満たせば特に限定されないが、それぞれ３以下（ａ≦３、ｂ≦３、ｃ≦３）であることが好ましい。さらには、ａ及びｂがそれぞれ０を超えて１以下であるとともに、ｃが０を超えて２以下であることがより好ましい。
【００２２】
（第２の色材）
第１の色材として用いられる一般式（１）で表される上記の化合物と組み合わせる第２の色材は、下記一般式（２）で表される化合物である。
【００２３】
【化４】
2015059149.tif 000005
【００２４】
（一般式（２）中、Ｍはそれぞれ独立に、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す。ｄ及びｅは、０＜ｄ、０≦ｅ、かつ、０＜ｄ＋ｅ≦４を満たす。）
【００２５】
ｄ及びｅの上限は０＜ｄ＋ｅ≦４を満たせば特に限定されないが、それぞれ３以下（ｄ≦３、ｅ≦３）であることが好ましい。さらには、ｄが０を超えて３以下であるとともに、ｅが０以上１以下であることがより好ましい。
【００２６】
第２の色材のうちＣ．Ｉ．ナンバーが付されているものの具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８６やＣ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９が挙げられ、本発明においてはＣ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９を用いることが特に好ましい。
【００２７】
一般式（１）や一般式（２）におけるＭのアルカリ金属と有機アンモニウムとしては、以下のようなものが挙げられる。アルカリ金属の具体例としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどを挙げることができる。有機アンモニウムの具体例としては、メチルアミン、エチルアミンなどの炭素数１以上３以下のアルキルアミン類；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、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどの炭素数１以上４以下のモノ、ジ又はトリアルカノールアミン類などを挙げることができる。
【００２８】
（色材の含有量）
インク中の第１の色材の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。また、インク中の第２の色材の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。また、インク中の第１の色材及び第２の色材の合計の含有量（質量％）は、２．０質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。合計の含有量が２．０質量％未満であると、画像の発色性が十分に得られない場合があり、合計の含有量が１０．０質量％超であると、耐固着性などのインクジェット特性が十分に得られない場合がある。
【００２９】
インク全質量を基準とした、第１の色材の含有量（質量％）が、第２の色材の含有量（質量％）に対する質量比率で、０．５倍以上１．５倍以下であることが好ましい。すなわち、「第１の色材の含有量（質量％）」／「第２の色材の含有量（質量％）」＝０．５倍以上１．５倍以下であることが好ましい。上記の質量比率の範囲内にあると、画像の発色性及び耐オゾン性を特にバランスよく向上することができる。一方、質量比率が０．５倍未満であると、画像の耐オゾン性がやや低くなる場合があり、質量比率が１．５倍超であると、画像の発色性がやや低くなる場合がある。
【００３０】
（水性媒体）
本発明のインクには、水、又は水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を用いることができる。水は、脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１０．０質量％以上９０．０質量％以下であることが好ましい。
【００３１】
水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に制限はなく、アルコール、多価アルコール、（ポリ）アルキレングリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶剤、含硫黄極性溶剤などのインクジェット用のインクに使用可能なものをいずれも用いることができる。水溶性有機溶剤は、１種又は２種以上をインクに含有させることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５．０質量％以上９０．０質量％以下、さらには１０．０質量％以上５０．０質量％以下であることが好ましい。
【００３２】
（その他の添加剤）
本発明のインクは、上記した成分以外にも必要に応じて、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの多価アルコール類や、尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体などの、常温で固体の水溶性有機化合物を含有してもよい。さらに、本発明のインクは、必要に応じて、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、及び水溶性樹脂など、種々の添加剤を含有してもよい。
【００３３】
＜インクカートリッジ＞
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、インク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明のインクである。インクカートリッジの構造としては、インク収容部が、負圧によりインクを含浸した状態で保持する負圧発生部材を収容する負圧発生部材収容室と、負圧発生部材に含浸されない状態でインクを収容するインク収容室とで構成されるものが挙げられる。又は、このようなインク収容室を持たず、インクの全量を負圧発生部材に含浸させた状態で保持する構成や、負圧発生部材を持たず、インクの全量を負圧発生部材に含浸されない状態で収容する構成のインク収容部としてもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
【００３４】
＜インクジェット記録方法＞
本発明のインクジェット記録方法は、上記で説明した本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出させて記録媒体に画像を記録する方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられ、本発明においては、熱エネルギーを利用するインクジェット記録方法を採用することが特に好ましい。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。
【実施例】
【００３５】
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、下記実施例により限定されるものではない。なお、以下の記載で「部」及び「％」とあるものは、特に断らない限り質量基準である。
【００３６】
＜インクの調製＞
表１の上段に示す各成分（単位：％）を混合して十分に撹拌した後、ポアサイズ０．２０μｍのフィルターで加圧ろ過して各インクを調製した。なお、表１中の「アセチレノールＥ１００」はノニオン性界面活性剤（川研ファインケミカル製）の商品名である。また、表１の下段には、第１の色材の含有量Ａ（％）、第２の色材の含有量Ｂ（％）、及び、第１の色材の含有量Ａ（％）／第２の色材の含有量Ｂ（％）の値を「Ａ／Ｂの質量比率（倍）」として示した。
【００３７】
【表１】
2015059149.tif 000006
【００３８】
インクの調製に用いた化合物Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ以下の式（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）で表される化合物である。各化合物は、化合物Ａ及びＢは特表２００２−５２２５６１号公報、化合物Ｃは特開２００２−１０５３４９号公報に記載されている。
【００３９】
【化５】
2015059149.tif 000007
【００４０】
【化６】
2015059149.tif 000008
【００４１】
【化７】
2015059149.tif 000009
【００４２】
＜評価＞
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録装置（商品名「ＰＩＸＵＳ  Ｐｒｏ９０００ＭａｒｋＩＩ」、キヤノン製）に搭載した。記録条件は温度２３℃、相対湿度５５％とした。本実施例においては、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に２２ｎｇのインクを付与して記録したベタ画像を「記録デューティが１００％である」と定義する。本発明においては、下記の各項目の評価基準で、Ｃを許容できないレベル、Ａ及びＢを許容できるレベルとした。評価結果を表２に示す。
【００４３】
（発色性）
上記の記録装置を用いて、記録媒体（商品名「ＧＦ５００」、キヤノン製）に、記録デューティが１００％であるベタ画像を記録して記録物を得た。得られた記録物を温度２３℃、相対湿度５５％の環境で２４時間乾燥させた。分光光度計（商品名：Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ；Ｇｒｅｔａｇ  Ｍａｃｂｅｔｈ製）を用いて、光源：Ｄ５０、視野：２°の条件で、得られた記録物におけるベタ画像のシアン成分の光学濃度を測定し、以下に示す評価基準にしたがって発色性を評価した。
Ａ：光学濃度が１．１５以上であった
Ｂ：光学濃度が１．００以上１．１５未満であった
Ｃ：光学濃度が１．００未満であった。
【００４４】
（耐オゾン性）
上記の記録装置を用いて、記録媒体（商品名「キヤノン写真用紙・光沢  ゴールド  ＧＬ−１０１」）に、記録デューティが５０％であるベタ画像を記録して記録物を得た。得られた記録物を温度２３℃、相対湿度５５％の環境で２４時間乾燥させた。分光光度計（商品名「Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」、Ｇｒｅｔａｇ  Ｍａｃｂｅｔｈ製）を用いて、光源：Ｄ５０、視野：２°の条件で、得られた記録物におけるベタ画像のシアン成分の光学濃度を測定した。この記録物をオゾン試験装置（商品名「ＯＭＳ−Ｈ」、スガ試験機製）中に載置し、槽内温度２３℃、相対湿度５５％、オゾンガス濃度１０ｐｐｍの条件で４時間、オゾン曝露を行った。その後、ベタ画像のシアン成分の光学濃度を再び測定した。そして、光学濃度の残存率（％）＝（曝露後の光学濃度／曝露前の光学濃度）×１００を算出し、以下に示す評価基準にしたがって耐オゾン性を評価した。
Ａ：光学濃度の残存率が６５％以上であった
Ｂ：光学濃度の残存率が５５％以上６５％未満であった
Ｃ：光学濃度の残存率が５５％未満であった。
【００４５】
（耐湿性）
記録媒体（商品名「キヤノン写真用紙・光沢  ゴールド  ＧＬ−１０１」）に、記録デューティが１００％であるベタ画像と、それと同サイズの非記録部分とが格子状に配置されたパターンを記録して記録物を得た。得られた記録物を温度２３℃、相対湿度５５％の環境で２４時間乾燥させた。さらに、この記録物を温度３０℃、相対湿度９０％の環境に１週間載置した。その後、得られた記録物における、非記録部分への色の滲みの状態を目視で観察して、以下に示す評価基準にしたがって耐湿性を評価した。
Ａ：色がほとんど滲んでいなかった
Ｃ：色がかなり滲んでいた。
【００４６】
【表２】
2015059149.tif 000010