(57)【要約】【課題】高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備えた記録用インク等の提供。【解決手段】特定のアニオン界面活性剤系分散剤で分散された顔料分散体、水溶性有機溶剤、安定化剤を少なくとも含有してなり、前記水溶性有機溶剤が、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び２−メチル−２，４−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種であり、前記安定化剤が、特定のホスホリルコリン類似基含有ポリマーを含有する記録用インクである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも顔料分散体、水溶性有機溶剤、及び安定化剤を含有してなり、
前記顔料分散体が、顔料をアニオン界面活性剤系分散剤で分散させてなり、該アニオン界面活性剤系分散剤が下記一般式（１）及び下記一般式（２）から選択される少なくとも１種であり、
前記水溶性有機溶剤が、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び２−メチル−２，４−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種を含み、
前記安定化剤が、下記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを含有することを特徴とする記録用インク。
Ｒ１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＣＨ２ＣＯＯＭ１  ・・・  一般式（１）
Ｒ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｌＳＯ３Ｍ２  ・・・  一般式（２）
ただし、前記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は、炭素数６〜１４のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数４〜２４のアルキル基、炭素数４〜２４のアルキルフェニル基、及び炭素数４〜２４のアルキルアリル基のいずれかを表す。Ｍ１及びＭ２は、それぞれ水素原子、アルカリ金属イオン、第四級アンモニウム、第四級ホスホニウム、及びアルカノールアミンのいずれかを表す。ｋは３〜１２の整数を示す。ｌは４〜５０の整数を示す。
【化１】
2008184567.tif 000010
ただし、前記一般式（３）中、Ｘは、２価の有機残基を示す。Ｙは、炭素数１〜６のアルキレンオキシ基を表す。Ｚは、水素原子、及びＲ７−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ただし、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基、及び炭素数１〜１０のヒドロキシアルキル基のいずれかを示す）のいずれかを表す。Ｒ３は、水素原子、及びメチル基のいずれかを表す。Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、及び炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基のいずれかを表す。ｍは０〜２０の整数を示す。ｎは１〜４の整数を示す。
【請求項２】
炭素数８〜１１のポリオール化合物を含有する請求項１に記載の記録用インク。
【請求項３】
炭素数８〜１１のポリオール化合物が、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、及び２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールのいずれかを含む請求項２に記載の記録用インク。
【請求項４】
界面活性剤を含有し、該界面活性剤がアニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも１種を含有する請求項１から３のいずれかに記載の記録用インク。
【請求項５】
界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルエーテルから選択される少なくとも１種である請求項４に記載の記録用インク。
【請求項６】
界面活性剤が、フッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種である請求項４に記載の記録用インク。
【請求項７】
更に、樹脂エマルジョンを含有してなる請求項１から６のいずれかに記載の記録用インク。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項９】
請求項１から７のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項１０】
刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である請求項９に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１１】
請求項１から７のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】
刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
記録媒体上に、請求項１から７のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、普通紙での印字特性に優れ、保存安定性も良好であり、インクジェット記録に好適な記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、他の記録方式に比べてプロセスが簡単であるためフルカラー化が容易であり、簡略な構成の装置であっても高解像度の画像が得られるという利点がある。インクジェット記録用インクとしては、各種の水溶性染料を、水又は水と有機溶剤との混合液に溶解させてなる染料系インクが使用されている。この染料系インクは、色調の鮮明性には優れているものの耐光性、耐水性に劣り、普通紙での滲みも大きいという欠点がある。一方、カーボンブラックや各種の有機顔料を溶媒に分散させてなる顔料系インクは、前記染料系インクと比較して、耐光性及び耐水性に優れ、普通紙での滲みも少なく好適である。
【０００３】
しかし、前記顔料系インクは、染料系インクと比べて顔料の凝集乃至増粘による吐出不良が生じやすい傾向がある。顔料系インクの原料となる顔料分散体としては、大きく分けてカプセル型、自己分散型、高分子分散型、界面活性剤分散型の４種類がある。例えば特許文献１に開示されているようなカプセル型分散体では、製造工程上有機溶剤が不可欠であり、環境に悪影響があるばかりではなく製造コストも高くなる傾向がある。また、特許文献２に開示されているような自己分散型分散体は、酸化剤やジアゾカップリング剤のような化学薬品を用いる必要があるため環境に悪影響があるばかりでなく、カラーの有機顔料では顔料に導入した親水基による顔料の溶け出し（染料化）が起こりやすく、インクの耐水性に劣る傾向がある。
【０００４】
前記界面活性剤分散型は、顔料と分散剤を混合後、分散を行うだけで分散体を得ることができ、かつ短時間で微粒子化できるため製造コストを安くすることができるが、他の方式の分散体と比較してインクの保存安定性が劣る傾向がある。近年、普通紙での高速印字対応、定着性向上のためにインク中の顔料や樹脂等の固形分濃度を上げた高濃度インクが開発されているが、このような高濃度インクでは該インク中に分散されている粒子間の距離が短くなるため、従来の顔料インクに比べて更に保存安定性が劣る傾向がある。また、高速印字した場合にも色境界滲みが少なく、速やかにインクを浸透させるインク組成と組合せた場合に保存安定性が劣り、実用レベルのインクを得ることができないという問題がある。
【０００５】
そこで、前記界面活性剤分散型の顔料分散体について、保存安定性を向上させる方法として、界面活性剤と、高分子分散剤あるいはエマルジョン粒子を併用する方法が提案されている（特許文献３、特許文献４、及び特許文献５参照）。これらの提案によれば、インク組成によっては保存安定性が向上するが、これらの顔料分散体であっても普通紙での高速印字における速乾性を確保するために記録紙に対する濡れ性の良い水溶性有機溶剤や高浸透性の界面活性剤を添加すると保存安定性が劣る傾向にある。また、画像濃度や彩度等の画像品位についても更なる向上が求められている。
【０００６】
前記高分子分散型の場合には、一般にカルボン酸、スルホン酸等の成分を含有する水溶性ポリマーを分散剤に用いているが、これらの分散剤では静電反発力により粒子の凝集を防止するものであるが、他のイオン物質による汚染やｐＨの変動によって分散性が低下するという問題がある。また非イオン性のポリマーを分散剤として用いる場合には水和した非イオン性親水成分による立体反発効果により分散安定性を保とうとするが、分散安定性を保つためには親水性成分を高濃度で配合する必要があり、耐水性が劣るという問題がある。また、高分子分散型に共通した課題として、粒子間距離が近接した場合に高分子鎖の絡まりが生じて、再分散性が低下するという問題がある。更に、界面活性剤分散型と同様に、記録紙に対する濡れ性の良い水溶性有機溶剤や高浸透性の界面活性剤を添加すると保存安定性が劣る傾向にある。
【０００７】
例えば特許文献６には、界面活性剤型分散剤として、エチレンオキサイド基を含むアニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤の少なくともいずれかを用いた水性インクが開示されている。このインクに用いる界面活性剤型分散剤は分散体としての保存安定性が高いことからインクの品質安定化の面で使いやすく、浸透剤に特定の成分を採用することで普通紙への浸透性が向上し、速乾性という意味では高速印字への対応性は良好であったが、浸透性に優れる一方で紙の裏面方向へ浸透しやすく、印字面の画像濃度や彩度は高速印字になるほど低下が大きいものであった。このインクの顔料濃度は実施例では概ね３質量％〜６質量％の範囲で示されているが、画像濃度や彩度の向上のために６質量％を超える顔料濃度にするとインクの保存安定性が低下し、粒子径の増大や粘度の上昇が認められた。
また、高速印字性を更に向上させるため、開示されている水溶性有機溶剤とは異なり紙への濡れ性を更に向上しうる水溶性有機溶剤に置き換えると、極端に保存安定性が低下し、吐出安定性も劣るものであった。
このことは界面活性剤分散型や高分子分散型の顔料分散体を紙への濡れ性を向上し得る水溶性有機溶剤等と組み合わせた場合に見られる粒子径の増大や増粘といった保存安定性の低下の原因としては、分散剤としての界面活性剤や高分子と顔料粒子の結着力が充分でないため、親水性／親油性のバランスが親油性にシフトした水溶性有機溶剤等との相互作用により顔料粒子表面から分散剤が脱着するためと考えられる。
【０００８】
また、保存安定性を改良するため、例えば特許文献７及び特許文献８には、ホスホリルコリン基を含有するポリマーを顔料分散剤に使用することが提案されている。前記特許文献７では、ホスホリルコリン基によりインクの乾燥性が著しく低下し、インクの固化が起こりにくくなり、インク組成そのものの親水性が強くなり、それによりノズル表面が親水化され、ノズルでの目詰まりが防止されるとしている。ところが、前記特許文献７の実施例のインクでは普通紙への濡れ性が不足し、浸透性も充分でないため、高速印字の可能なプリンタで印写した場合には画像濃度が低く、色境界滲みやフェザリングも低速印字の場合に比べて満足できるレベルではなかった。これを改良して高速印字に対応するためには、インクの浸透速度を大きくすればよいが、浸透速度は濡れ性（γｃｏｓθ）に比例し、粘度（η）に反比例するという次関係式（ルーカス−ウォッシュバーンの式）、Ｖ＝ｋ（γｃｏｓθ／η）を満たすことが知られており、γｃｏｓθを大きくするため、前記特許文献７に開示された水溶性有機溶剤を普通紙への濡れ性を高め得る成分に置き換えたところ、高速印字でのインクの乾燥性や色境界滲みは改善の傾向が得られるものの、長期間（約６ヶ月以上）に渡って使用した場合にノズルの目詰まりや、印写のかすれが認められ、長期間保存したインクの物性は初期に比較して粘度が上昇し、粒子径の増大も認められた。このようにホスホリルコリン基を含有するポリマーの配合比や共重合成分の有無等のパラメータを設計の範囲で変更してみてもこれらの特性が改善しないことから、ホスホリルコリン基含有ポリマーの効果はインク含有成分との強い相互作用があることが分かった。
また、前記特許文献７に記載のインク処方では普通紙への定着性や耐マーカー性が劣るので、樹脂エマルジョンを添加したところ、吐出安定性や保存安定性は悪化する傾向にあった。
【０００９】
また、前記特許文献８には、ホスホリルコリン基を含有するポリマーを顔料分散剤として使用することが提案されている。この提案のインク組成物は、顔料濃度が３質量％、溶媒が親水性の強いジエチレングリコール等から構成されている。このインク組成では保存安定性は充分であったとしても、普通紙に高速で印写したときの画質は画像濃度が低く、色境界滲みやフェザリングも低速印字の場合に比べて満足できるレベルではなかった。そこで、水溶性有機溶剤を普通紙への濡れ性を高め得る成分に置き換えたところ、高速印字でのインクの乾燥性や色境界滲みは改善する傾向が見られるものの、長期間（約６ヶ月以上）に亘って使用すると、ノズルの目詰まり、印写のかすれが認められ、長期間保存したインクの物性は初期に比較して粘度が上昇し、粒子径の増大も認められた。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２４７８００号公報
【特許文献２】特許第３４０５８１７号公報
【特許文献３】特許第３６２５５９５号公報
【特許文献４】特許第３３９０１５３号公報
【特許文献５】特開２００３−９６３４２号公報
【特許文献６】特開２００２−８８２８６号公報
【特許文献７】特開２００１−３３５７２４号公報
【特許文献８】特開２００２−２４９６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備えた記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置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】
【００１２】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  少なくとも顔料分散体、水溶性有機溶剤、及び安定化剤を含有してなり、
前記顔料分散体が、顔料をアニオン界面活性剤系分散剤で分散させてなり、該アニオン界面活性剤系分散剤が下記一般式（１）及び下記一般式（２）から選択される少なくとも１種であり、
前記水溶性有機溶剤が、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び２−メチル−２，４−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種を含み、
前記安定化剤が、下記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを含有することを特徴とする記録用インクである。
Ｒ１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＣＨ２ＣＯＯＭ１  ・・・  一般式（１）
Ｒ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｌＳＯ３Ｍ２  ・・・  一般式（２）
ただし、前記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は、炭素数６〜１４のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数４〜２４のアルキル基、炭素数４〜２４のアルキルフェニル基、及び炭素数４〜２４のアルキルアリル基のいずれかを表す。Ｍ１及びＭ２は、それぞれ水素原子、アルカリ金属イオン、第四級アンモニウム、第四級ホスホニウム、及びアルカノールアミンのいずれかを表す。ｋは３〜１２の整数を示す。ｌは４〜５０の整数を示す。
【化２】
2008184567.tif 000002
ただし、前記一般式（３）中、Ｘは、２価の有機残基を示す。Ｙは、炭素数１〜６のアルキレンオキシ基を表す。Ｚは、水素原子、及びＲ７−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ただし、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基、及び炭素数１〜１０のヒドロキシアルキル基のいずれかを示す）のいずれかを表す。Ｒ３は、水素原子、及びメチル基のいずれかを表す。Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、及び炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基のいずれかを表す。ｍは０〜２０の整数を示す。ｎは１〜４の整数を示す。
＜２＞  炭素数８〜１１のポリオール化合物を含有する前記＜１＞に記載の記録用インクである。
＜３＞  炭素数８〜１１のポリオール化合物が、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、及び２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールのいずれかを含む前記＜２＞に記載の記録用インクである。
＜４＞  界面活性剤を含有し、該界面活性剤がアニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも１種を含有する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜５＞  界面活性剤が、ポリオキシエチレンアルキルエーテルから選択される少なくとも１種である前記＜４＞に記載の記録用インクである。
＜６＞  界面活性剤が、フッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種である前記＜４＞に記載の記録用インクである。
＜７＞  更に樹脂エマルジョンを含有してなる前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜８＞  前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジである。
＜９＞  前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。
＜１０＞  刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜９＞に記載のインクジェット記録方法である。
＜１１＞  前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置である。
＜１２＞  刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜１１＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜１３＞  記録媒体上に、前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物である。
【００１３】
本発明の記録用インクは、少なくとも顔料分散体、水溶性有機溶剤、及び安定化剤を含有してなり、
前記顔料分散体が、顔料をアニオン界面活性剤系分散剤で分散させてなり、該アニオン界面活性剤系分散剤が、上記一般式（１）及び上記一般式（２）から選択される少なくとも１種であり、
前記水溶性有機溶剤が、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び２−メチル−２，４−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種であり、
前記安定化剤が、上記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを含有する。
本発明の記録用インクにおいては、顔料として、上記一般式（１）及び上記一般式（２）から選ばれる少なくとも１種のアニオン系界面活性剤系分散剤で分散した顔料分散体を用いており、この顔料分散体は、それ自身の保存安定性が高く、室温で１年以上保管しても粘度や粒子径が初期からほとんど変化がなく、インク品質を一定に保つ上で有利である。
しかし、前記顔料分散体と、その浸透速度を高めるのに有効な特定の水溶性有機溶剤を含む記録用インクの保存性は、原材料である顔料分散体の保存性に比較すると劣り、粒子径の増大や粘度の上昇が発生する。
また、安定化剤として、上記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを添加すると、意外にも長期保存時のインク粘度や粒子径の変化が少なく、保存安定性が改善される効果が得られる。このような安定化剤として、特開２００３−２９２８３８号公報に記載の有機高分子化合物などが知られている。しかし、上記一般式（１）及び上記一般式（２）から選択される少なくとも１種のアニオン界面活性剤系分散剤で分散された顔料分散体と従来公知の安定化剤との組み合わせは、特定の水溶性有機溶剤の存在下でのインク保存性が十分ではなく、顔料と、特定の分散剤と、特定の安定化剤との組み合わせが、上記特定の水溶性有機溶剤の存在下での保存安定性の向上をもたらすことを知見した。
この安定化剤の作用については、明確に分かっているわけではないが、アニオン界面活性剤系分散剤が紙への濡れ性が高い水溶性有機溶剤の存在下では顔料粒子表面から脱離する傾向があり、このことが保存安定性の低下につながると考えられる。そこで、上記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを微粒子化（＝顔料分散工程）が完了した後に安定化剤として添加することにより、アニオン界面活性剤系分散剤の顔料粒子表面からの脱離を防止する作用が発揮されるものと推定される。
したがって本発明の記録用インクにおいては、上記構成を備えることにより、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備えることができる。
【００１４】
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インクを容器中に収容してなる。該インクカートリッジは、インクジェット記録方式によるプリンタ等に好適に使用される。該インクカートリッジに収容された記録用インクを用いて記録を行うと、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備え、高品位画像が得られる。
【００１５】
本発明のインクジェット記録装置は、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有してなる。該インクジェット記録装置においては、前記インク飛翔手段が、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する。その結果、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備え、高品位画像が得られる。
【００１６】
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含んでなる。該インクジェット記録方法においては、前記インク飛翔工程において、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像が記録される。その結果、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備え、高品位画像が得られる。
【００１７】
本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。本発明のインク記録物においては、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備え、専用記録紙だけでなく普通紙においても良好な色調の高品位画像が前記記録媒体に保持される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、製造コストに優れた界面活性剤分散型の顔料分散体を用いることにより、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備えた記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（記録用インク）
本発明の記録用インクは、少なくとも顔料分散体、水溶性有機溶剤、及び安定化剤を含有してなり、炭素数８〜１１のポリオール化合物、界面活性剤、樹脂エマルジョン、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００２０】
−顔料分散体−
前記顔料分散体は、顔料をアニオン界面活性剤系分散剤で分散させてなり、該アニオン界面活性剤系分散剤としては、下記一般式（１）及び一般式（２）から選択される少なくとも１種の化合物が用いられる。
Ｒ１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＣＨ２ＣＯＯＭ１  ・・・  一般式（１）
Ｒ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｌＳＯ３Ｍ２  ・・・  一般式（２）
ただし、前記一般式（１）及び（２）中、Ｒ１は、炭素数６〜１４のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数４〜２４のアルキル基、炭素数４〜２４のアルキルフェニル基、及び炭素数４〜２４のアルキルアリル基のいずれかを表す。Ｍ１及びＭ２は、それぞれ水素原子、アルカリ金属イオン、第四級アンモニウム、第四級ホスホニウム、及びアルカノールアミンのいずれかを表す。ｋは３〜１２の整数を示す。ｌは４〜５０の整数を示す。
Ｒ１及びＲ２のアルキル基としては、分岐していてもよく、例えばヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基などが挙げられる。
Ｍ１及びＭ２におけるアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、などが挙げられる。
【００２１】
前記アニオン界面活性剤系分散剤は、分子中の親水基が水中で解離し有機陰イオンとなるもので、分散作用が強く毒性を持たないものが多いので、顔料の分散剤として一般的に用いられているが、前記一般式（１）及び（２）の化合物では、−ＣＯＯＭ１、−ＳＯ３Ｍ２等が水中で解離し親水基として働き、更にこれらの親水基に隣接してオキシエチレン鎖を含有しているため、より一層水分子を引き付けやすく、分散安定効果や再分散効果が向上する。この分散安定性や再分散性の向上により、長期保存時の顔料の凝集が抑制され、非吐出が長く続きノズル中で水分がある程度蒸発しても吐出安定性が確保される。また、オキシエチレン鎖を含むノニオン系界面活性剤が一般に曇点を有するのに対して、前記一般式（１）及び（２）のアニオン界面活性剤系分散剤は曇点を示さないことも特徴の一つであるが、このことが温度変化や長期保存下においてもオキシエチレン鎖の分子を引き付ける作用が低下しないことに寄与し、高度な分散安定性が維持できている理由と推測される。
前記一般式（１）及び（２）の化合物のオキシエチレン鎖とアルキル鎖長に関しては、分散性と再分散性の両方に影響し、規定した範囲を超えた場合、分散性あるいは再分散性が劣ることがある。特にオキシエチレン鎖は本発明において分散安定性を確保するための必須要件であるが、その繰り返し数が上限を超えると浸透剤を加えたときの再分散性が低下することがある。
【００２２】
前記一般式（１）及び（２）で表される化合物の具体例を遊離酸型で示す。これらに限定されるものではない。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
化合物（１）−１：Ｃ１３Ｈ２７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＯＯＨ
化合物（１）−２：Ｃ１０Ｈ２１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＯＯＨ
化合物（１）−３：Ｃ４Ｈ９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１０ＣＯＯＨ
化合物（１）−４：Ｃ３Ｈ７Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＯＯＨ
化合物（１）−５：Ｃ１３Ｈ２７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＯＯＨ
化合物（２）−１：Ｃ８Ｈ１７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＳＯ３Ｈ
化合物（２）−２：Ｃ９Ｈ１９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＳＯ３Ｈ
化合物（２）−３：Ｃ２Ｈ５（Ｃ２Ｈ５）Ｃ１２Ｈ２５Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２４ＳＯ３Ｈ
化合物（２）−４：ＣＨ３（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）８Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＳＯ３Ｈ
化合物（２）−５：Ｃ１２Ｈ２５Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＳＯ３Ｈ
【００２３】
前記アニオン界面活性剤系分散剤の添加量は、前記顔料１００質量部に対し１０質量部〜１００質量部が好ましく、１０質量部〜５０質量部がより好ましい。前記アニオン界面活性剤系分散剤の添加量が、１０質量部未満であると、顔料分散体及びインクの保存安定性が低下するか、又は分散に極端に時間がかかってしまうことがあり、５０質量部を超えると、インクの粘度が高くなりすぎる傾向があり、１００質量部を超えると、吐出安定性が低下する傾向がある。
【００２４】
前記顔料分散体インクには、上記アニオン界面活性剤系分散剤以外にも分散剤としてエチレンオキサイド基を含むノニオン系界面活性剤を併用することもできる。エチレンオキサイド基を含むノニオン系界面活性剤は一般に単独で使用することもできるが、曇点を有するために本発明のアニオン系界面活性剤と併用することこが好ましい。併用することで、単独では明瞭であった曇点が不明瞭になるか消失するため、温度変化や長期保存下においてもオキシエチレン鎖の分子を引き付ける作用が低下しない。
前記ノニオン系界面活性剤は分子中の親水基が水中で電離しない非イオン性基であり、主に親水基としてポリオキシエチレン基を含む化合物、水酸基を多く含むソルビタン、ショ糖エステル、モノグリセリド等が知られている。この中で、オキシエチレン基を含む化合物は分子中におけるオキシエチレン基の割合を変化させることによりＨＬＢを任意に設計できるため、分散効果の高い界面活性剤が得られる。
前記分散剤としてのノニオン系界面活性剤としては、例えば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アルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレングリコールエステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル、ボリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。
【００２５】
前記顔料分散体における顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機顔料、有機顔料のいずれであってもよい。
前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、カーボンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックなどが好ましい。なお、前記カーボンブラックとしては、例えば、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたものが挙げられる。
【００２６】
前記有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、アゾ顔料、多環式顔料などがより好ましい。
前記アゾ顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、などが挙げられる。
前記多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、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、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料、などが挙げられる。
前記染料キレートとしては、例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレート、などが挙げられる。
【００２７】
前記着色剤の色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、黒色用のもの、カラー用のもの、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記黒色用のものとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料、などが挙げられる。
【００２８】
前記カラー用のものとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）５３、５５、７４、８１、８３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、４０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５０、１５１、１５３、１８３；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２、２３、３１、３８、４８：２、（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８：３、４８：４、４９：１、５２：２、５３：１、５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、８１、８３、８８、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（キナクリドンマゼンタ）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８５、１９０、１９３、２０９、２１９；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１（ローダミンレーキ）、３、５：１、１６、１９、２３、３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（フタロシアニンブルー）、１５：１、１５：２、１５：３（フタロシアニンブルー）、１６、１７：１、５６、６０、６３；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６、などが挙げられる。
【００２９】
ブラック用の顔料はカーボンブラックであることが好ましい。ブラックインクとしてカーボンブラックは色調に優れるとともに、耐水性、退光性、分散安定性に優れ、且つ安価である。
その他顔料（例えば、カーボン）の表面を樹脂等で処理し、水中に分散可能としたグラフト顔料や、顔料（例えば、カーボン）の表面にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした加工顔料等が使用できる。
また、顔料をマイクロカプセルに包含させ、該顔料を水中に分散可能なものとしたものであってもよい。
【００３０】
なお、色調調整の目的で染料を耐光性などを劣化させない範囲内で含有しても構わない。前記染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、などが挙げられる。
前記酸性染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、食用染料として知られているものなどが挙げられ、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー１７、２３、４２、４４、７９、１４２；Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド１、８、１３、１４、１８、２６、２７、３５、３７、４２、５２、８２、８７、８９、９２、９７、１０６、１１１、１１４、１１５、１３４、１８６、２４９、２５４、２８９；Ｃ．Ｉ．アシッド・ブルー９、２９、４５、９２、２４９；Ｃ．Ｉ．アシッド・ブラック１、２、７、２４、２６、９４；Ｃ．Ｉ．フード・イエロー２、３、４；Ｃ．Ｉ．フード・レッド７、９、１４；Ｃ．Ｉ．フード・ブラック１、２、などが挙げられる。
【００３１】
前記直接性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー１、１２、２４、２６、３３、４４、５０、８６、１２０、１３２、１４２、１４４；Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド１、４、９、１３、１７、２０、２８、３１、３９、８０、８１、８３、８９、２２５、２２７；Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ２６、２９、６２、１０２；Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー１、２、６、１５、２２、２５、７１、７６、７９、８６、８７、９０、９８、１６３、１６５、１９９、２０２；Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック１９、２２、３２、３８、５１、５６、７１、７４、７５、７７、１５４、１６８、１７１、などが挙げられる。
【００３２】
前記塩基性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシック・イエロー１、２、１１、１３、１４、１５、１９、２１、２３、２４、２５、２８、２９、３２、３６、４０、４１、４５、４９、５１、５３、６３、６５、６７、７０、７３、７７、８７、９１；Ｃ．Ｉ．ベーシック・レッド２、１２、１３、１４、１５、１８、２２、２３、２４、２７、２９、３５、３６、３８、３９、４６、４９、５１、５２、５４、５９、６８、６９、７０、７３、７８、８２、１０２、１０４、１０９、１１２；Ｃ．Ｉ．ベーシック・ブルー１、３、５、７、９、２１、２２、２６、３５、４１、４５、４７、５４、６２、６５、６６、６７、６９、７５、７７、７８、８９、９２、９３、１０５、１１７、１２０、１２２、１２４、１２９、１３７、１４１、１４７、１５５；Ｃ．Ｉ．ベーシック・ブラック２、８、などが挙げられる。
【００３３】
前記反応性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．リアクティブ・ブラック３、４、７、１１、１２、１７；Ｃ．Ｉ．リアクテイブ・イエロー１、５、１１、１３、１４、２０、２１、２２、２５、４０、４７、５１、５５、６５、６７；Ｃ．Ｉ．リアクティブ・レッド１、１４、１７、２５、２６、３２、３７、４４、４６、５５、６０、６６、７４、７９、９６、９７；Ｃ．Ｉ．リアクティブ・ブルー１、２、７、１４、１５、２３、３２、３５、３８、４１、６３、８０、９５、などが挙げられる。
これら染料の中でも、酸性染料、直接性染料が特に好ましい。
【００３４】
前記顔料分散体の前記記録用インクにおける含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、固形分で３質量％〜１５質量％が好ましく、５質量％〜１２質量％がより好ましい。前記含有量が、３質量％未満であると、画像濃度が薄く、コントラストのない画像となることがあり、１５質量％を超えると、前記顔料の分散安定性を確保することが難しく、ノズル等の目詰まりが生じ易く、信頼性が低下することがある。
【００３５】
前記顔料分散体は、水、顔料、及びアニオン界面活性剤系分散剤を混合し、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシェイカー、超音波分散機等により分散を行う。この際、安定化剤は顔料分散体の分散を行った後に添加して混合すればよく、安定化剤の効果が得られる範囲において添加時期は適宜変更してよいが、顔料からの分散剤の脱落を防止する観点から、本発明の特定の水溶性有機溶剤を混合する前に添加しておくことが好ましい。
【００３６】
−安定化剤−
前記安定化剤としては、下記一般式（３）で表される構成単位を少なくとも有するホスホリルコリン類似基含有ポリマーを含有する。
【化３】
2008184567.tif 000003
ただし、前記一般式（３）中、Ｘは、２価の有機残基を示す。Ｙは、炭素数１〜６のアルキレンオキシ基を表す。Ｚは、水素原子、及びＲ７−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−（ただし、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基、及び炭素数１〜１０のヒドロキシアルキル基のいずれかを示す）のいずれかを表す。Ｒ３は、水素原子、及びメチル基のいずれかを表す。Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、及び炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基のいずれかを表す。ｍは０〜２０の整数を示す。ｎは１〜４の整数を示す。
前記Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられる。
【００３７】
これらの中でも、２−（メタクリロイルオキシ）エチル−２’−（トリメチルアンモニオ）エチルホスフェートを単量体とするものが入手しやすい。前記ホスホリルコリン類似基含有ポリマーの市販品としては「Ｌｉｐｉｄｕｒｅ−ＨＭ」（日本油脂株式会社製、ポリメタクリロイルオキシチルホスホリルコリン）、「Ｌｉｐｉｄｕｒｅ−ＰＭＢ」（日本油脂株式会社製、２−メタクリロイルオキシエチルホソホリルコリン・メタクリル酸ブチル共重合体）などが挙げられる。前記「Ｌｉｐｉｄｕｒｅ−ＨＭ」はホスホリルコリン類似基含有ホモポリマーであり、前記「Ｌｉｐｉｄｕｒｅ−ＰＭＢ」は疎水性成分のコポリマーである。
【００３８】
前記ホスホリルコリン類似基含有ホモポリマー及びコポリマーともに安定化剤としての作用を有しているが、使用するアニオン界面活性剤系分散剤の種類によってはより好ましい組み合わせが存在する。前記一般式（１）の化合物との組み合わせではホモポリマーとコポリマーの安定化剤としての効果に大きな差異はないが、前記一般式（２）の化合物との組み合わせにおいては、ホモポリマーとの組み合わせの方が、より保存安定性の高い記録用インクが得られる。
前記ホスホリルコリン類似基含有ポリマーの質量平均分子量は、１０，０００〜２，０００，０００が好ましく、１０，０００〜７００，０００がより好ましい。
前記安定化剤の前記記録用インクにおける含有量は、０．０１質量％〜５質量％が好ましく、０．１質量％〜１質量％がより好ましい。
【００３９】
−水溶性有機溶剤−
前記水溶性有機溶剤としては、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオールなどが挙げられ、これらの中でも、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオールが好ましく、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオールが特に好ましい。これにより、インクの浸透速度を高めることができ、インクが紙に着弾した際の画素の広がりを均一にし、更には着色剤を紙表面にとどめる効果も向上する。
【００４０】
前記特定の水溶性有機溶剤は、紙への濡れ性向上の目的以外にインクの保湿性を確保する湿潤剤の役割も有し、前記特定の水溶性有機溶剤以外にも特に制限はなく、水素結合しやすく、単独では粘度が高いものであり、かつ平衡水分量が高く、水分の存在下では粘度が低下するものであれば目的に応じて適宜選択することができ、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上併用してもよい。
【００４１】
前記多価アルコール類としては、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、１，３−プロパンジオール、テトラエチレングリコール、グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオールなどが挙げられる。
前記多価アルコールアルキルエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテルなどが挙げられる。
前記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、ε−カプロラクタムなどが挙げられる。
前記アミド類としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。
前記アミン類としては、例えば、モノエタノ−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、トリエチルアミンなどが挙げられる。
前記含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、チオジグリコールなどが挙げられる。
【００４２】
これらの中でも、グリセリンは、水分蒸発に伴い粘度が急激に上昇するが、顔料の凝集を抑えて、粒径が大きくなるのを防ぐ効果が高い点から特に好ましい。
したがって１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び２−メチル−２，４−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種の水溶性有機溶剤を必須成分として含有し、グリセリンを併用するのが好ましい実施形態であり、必要に応じてその他の水溶性有機溶剤を更に併用できる。
これらの中でも、１，３−ブタンジオール及び３−メチル−１，３−ブタンジオールは、グリセリン同様に平衡水分量が高く、信頼性が高い上に、インクが紙に着弾した際の画素の広がりを均一にし、更には顔料を紙表面にとどめる効果も高い。グリセリンは信頼性向上効果が高いが、多量に添加すると画質が悪くなり、また、水分蒸発後の粘度上昇が大きくなりすぎて、吐出安定性も悪くなる場合があるため、これらの混合質量比（ブタンジオール：グリセリン）は１：４〜４：１が好ましく、１：３〜３：１がより好ましく、１：１〜３：１が更に好ましい。
【００４３】
前記水溶性有機溶剤の前記記録用インクにおける含有量は、１０質量％〜４０質量％が好ましく、２５質量％〜３５質量％がより好ましい。前記含有量が、１０質量％未満であると、インクの保存安定性、及び吐出安定性が悪くなり、ノズルの目詰まりが起こりやすくなり、４０質量％を超えると、乾燥性が悪くなり、文字の滲みや色境界の滲みが発生し、画像品質が低下することになる。
【００４４】
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤が特に好ましい。
【００４５】
前記アニオン界面活性剤としては、例えばアルキルアリル、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルアリールエーテルリン酸塩、アルキルアリールエーテル硫酸塩、アルキルアリールエーテルエステル硫酸塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンオレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、エーテルカルボキシレート、スルホコハク酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル、脂肪酸塩、高級脂肪酸とアミノ酸の縮合物、ナフテン酸塩などが挙げられる。これらの中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩が特に好ましい。
【００４６】
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、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アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどが挙げられる。これらの中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテルが特に好ましい。
前記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−３，６−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール等のアセチレングリコール系界面活性剤が好適である。該アセチレングリコール系界面活性剤の市販品としては、例えば、エアープロダクツ社（米国）製のサーフィノール１０４、８２、４６５、４８５、ＴＧなどが挙げられる。
【００４７】
前記カチオン界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩などが挙げられる。
前記両性界面活性剤としては、イミダゾリニウムベタイン等のイミダゾリン誘導体、ジメチルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、アルキルジ（アミノエチル）グリシンなどが挙げられる。
【００４８】
また、画像品質をより向上させるためには、高浸透特性を有するフッ素系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤のいずれかを使用することが更に好ましく、これらの中でも、フッ素系界面活性剤が特に好ましい。
前記フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物、などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は、起泡性が少なく、近年問題視されているフッ素化合物の生体蓄積性についても低く、安全性が高いので、特に好ましい。
【００４９】
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルカルボン化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩、などが挙げられる。
これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、ＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３などが挙げられる。
これらの中でも、下記構造式（１）〜（２）の少なくともいずれかで表される化合物が好適に挙げられる。
【００５０】
ＣＦ３ＣＦ２（ＣＦ２ＣＦ２）ｊ−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＨ・・・構造式（１）
ただし、前記構造式（１）中、ｊは、０〜１０の整数を表す。ｋは、１〜４０の整数を
表す。
【化４】
2008184567.tif 000004
【００５１】
前記構造式（２）において、Ｒｆはフッ素含有基を表し、特にパーフルオロアルキル基が好ましい。
前記パーフルオロアルキル基としては、炭素数が１〜１０のものが好ましく、１〜３のものがより好ましく、例えば、−ＣｎＦ２ｎ−１（ただし、ｎは１〜１０の整数を表す）などが挙げられる。該パーフルオロアルキル基としては、例えば、−ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−Ｃ３Ｆ７、−Ｃ４Ｆ９、などが挙げられ、これらの中でも、−ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３が特に好ましい。
ｍ、ｎ、及びｐは、それぞれ整数を表し、ｎは１〜４、ｍは６〜２５、ｐは１〜４が好ましい。
【００５２】
前記フッ素系界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
該市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製）；ゾニールＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、デュポン社製)；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス製）；ＰＦ−１５１Ｎ（オムノバ社製）などが挙げられる。これらの中でも、信頼性と発色性の向上に関して良好な点から、ゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（いずれも、デュポン社製)が特に好ましい。
【００５３】
前記シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、特に制限はなく、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
該市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越シリコーン株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社などから容易に入手できる。
【００５４】
前記界面活性剤の前記記録用インクにおける含有量は、０．０１質量％〜５．０質量％が好ましく、０．５質量％〜３質量％がより好ましい。前記含有量が、０．０１質量％未満であると、添加した効果はなく、５．０質量％を超えると、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなり、画像濃度の低下や裏抜けの発生といった問題が発生することがある。
【００５５】
−炭素数８〜１１のポリオール化合物−
前記炭素数８〜１１のポリオール化合物を含有することで、インクの紙への濡れ性を更に高めることができ、高速印字での乾燥性向上や少ないインク付着量での画素形成に極めて有効であり、色境界滲みや、裏抜けが少ないという画質向上面でのメリットがある。一方、これらのポリオール化合物は２０℃での水に対する溶解度があまり高くなく（０．２質量％以上５質量％未満）、顔料表面を濡らしやすいので、界面活性剤型分散剤の脱離は更に顕著になる傾向に傾きやすいが、本発明の前記安定化剤を併用すると、インクの保存安定性も良好で、長期使用時の吐出安定性も高く、画質と信頼性の両立化が図れる。
【００５６】
前記炭素数８〜１１のポリオール化合物としては、例えば、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、３，３−ジメチル−１，２−ブタンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジメチル−２，４−ペンタンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、５−ヘキセン−１，２−ジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオールなどが挙げられる。これらの中でも、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールが特に好ましい。
その他の併用できる浸透剤としては、インク中に溶解し、所望の物性に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類；エタノール等の低級アルコール類、などが挙げられる。
【００５７】
前記浸透剤の前記記録用インクにおける含有量は、０．１質量％〜４．０質量％が好ましい。前記含有量が、０．１質量％未満であると、速乾性が得られず滲んだ画像となることがあり、４．０質量％を超えると、着色剤の分散安定性が損なわれ、ノズルが目詰まりしやすくなったり、また、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなり、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００５８】
−樹脂エマルジョン−
前記記録用インク中には、画像定着性向上のために樹脂エマルジョンを添加する。ここで、前記樹脂エマルジョンとは、樹脂微粒子を連続相としての水中に分散したものであり、必要に応じて界面活性剤のような分散剤を含有してもよい。分散相成分としての樹脂微粒子の含有量（樹脂エマルジョン中の樹脂微粒子の含有量）は、一般的には１０質量％〜７０質量％程度が好ましい。
前記樹脂微粒子の粒径は、インクジェット記録に使用することを考慮すると、体積平均粒径で１０ｎｍ〜１，０００ｎｍが好ましく、２０ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
前記分散相の樹脂微粒子成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、アクリル−シリコーン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、定着性が良好である点からアクリル−シリコーン樹脂が特に好ましい。
【００５９】
前記樹脂エマルジョンとしては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
該市販品としては、例えば、例えば、マイクロジェルＥ−１００、Ｅ−２００２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント株式会社製）；ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社製）；ジョンクリル７７５（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、ジョンソンポリマー株式会社製）；ＳＡＥ１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン株式会社製）；サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学株式会社製）；プライマルＡＣ−２２、ＡＣ−６１（アクリル系樹脂エマルジョン、ローム・アンド・ハース社製）；ナノクリルＳＢＣＸ−２８２１、３６８９（アクリル−シリコーン系樹脂エマルジョン、東洋インキ製造株式会社製）；＃３０７０（メタクリル酸メチル重合体樹脂エマルジョン、御国色素株式会社製）；ペスレジンＡ２１０(ポリエステル樹脂エマルジョン、高松油脂株式会社製)、などが挙げられる。
【００６０】
前記樹脂エマルジョンの前記記録用インクにおける含有量は、固形分で０．１質量％〜３０質量％が好ましく、１質量％〜２０質量％がより好ましく、５質量％〜１５質量％が更に好ましい。
【００６１】
前記記録用インク中の水分量は、３５質量％以上が好ましく、４５質量％以上がより好ましい。この場合、上限値は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選定することができるが、７０質量％が好ましい。前記水分量が３５質量％未満であると、蒸発時の粘度上昇が大きくなりすぎ、吐出安定性が悪くなることがある。
また、前記記録用インク中の前記顔料分散体と前記樹脂エマルジョンの合計含有量は、固形分で１０質量％〜３０質量％が好ましく、１２質量％〜１８質量％がより好ましい。前記合計含有量が、１０質量％未満であると、画像濃度が低くなり、また、定着性も不十分となることがあり、３０質量％を超えると、蒸発時の粘度上昇が大きくなりすぎ、目詰まりし易くなることがある。
【００６２】
前記その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、などが挙げられる。
【００６３】
前記消泡剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばシリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが好適に挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点でシリコーン系消泡剤が好ましい。
前記シリコーン系消泡剤としては、例えば、オイル型シリコーン消泡剤、コンパウンド型シリコーン消泡剤、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤、変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。該変性シリコーン系消泡剤としては、例えば、アミノ変性シリコーン消泡剤、カルビノール変性シリコーン消泡剤、メタクリル変性シリコーン消泡剤、ポリエーテル変性シリコーン消泡剤、アルキル変性シリコーン消泡剤、高級脂肪酸エステル変性シリコーン消泡剤、アルキレンオキサイド変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。これらの中でも、水系媒体である前記記録用インクへの使用を考慮すると、前記自己乳化型シリコーン消泡剤、前記エマルジョン型シリコーン消泡剤などが好ましい。
前記消泡剤としては、市販品を使用してもよく、該市販品としては、信越化学工業株式会社製のシリコーン消泡剤（ＫＳ５０８、ＫＳ５３１、ＫＭ７２、ＫＭ８５等）、東レ・ダウ・コーニング株式会社製のシリコーン消泡剤（Ｑ２−３１８３Ａ、ＳＨ５５１０等）、日本ユニカー株式会社製のシリコーン消泡剤（ＳＡＧ３０等）、旭電化工業株式会社製の消泡剤（アデカネートシリーズ等）、などが挙げられる。
前記消泡剤の前記記録用インクにおける含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．００１質量％〜３質量％が好ましく、０．０５質量％〜０．５質量％がより好ましい。
【００６４】
前記防腐防黴剤としては、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、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、等が挙げられる。
【００６５】
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて任意の物質を使用することができる。該ｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物；水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、等が挙げられる。
【００６６】
前記防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、などが挙げられる。
【００６７】
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤、などが挙げられる。
前記フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、２,６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３,５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２,２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２,２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４,４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、３,９−ビス［１,１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］２,４,８,１０−テトライキサスピロ[５,５]ウンデカン、１,１,３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１,３,５−トリメチル−２,４,６−トリス（３,５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス［メチレン−３−（３',５'−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４'−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、などが挙げられる。
前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、Ｎ,Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ,Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２,６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２,６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２,４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、２,２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４,４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４,４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、テトラキス［メチレン−３（３,５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジヒドロキフェニル）プロピオネート］メタン、１,１,３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、などが挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル３,３’−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル３,３’−チオジプロピオネート、ジステアリルβ,β’−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイド、などが挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイト、などが挙げられる。
【００６８】
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、などが挙げられる。
前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２,４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２,２’,４,４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、などが挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、２−（２'−ヒドロキシ−５'−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−５'−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−４'−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−３'−ｔｅｒｔ−ブチル−５'−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、などが挙げられる。
前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレート、などが挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−２−シアノ−3,3'−ジフェニルアクリレート、メチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート、などが挙げられる。
前記ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド、２,２’−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−ｎ−ブチルアミンニッケル（ＩＩ）、２,２’−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−２−エチルヘキシルアミンニッケル（ＩＩ）、２,２’−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）トリエタノールアミンニッケル（ＩＩ）、などが挙げられる。
【００６９】
本発明の記録用インクは、水、顔料分散体、安定化剤、特定の水溶性有機溶剤、好ましくは樹脂エマルジョン、界面活性剤、浸透剤、更に必要に応じてその他の成分を混合攪拌して製造することができる。攪拌混合は通常の攪拌羽を用いた攪拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機等で行うことができる。
【００７０】
本発明の記録用インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
前記記録用インクの粘度は、２５℃で、２０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、１５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。前記粘度が２０ｍＰａ・ｓを超えると、吐出安定性の確保が困難になることがある。
前記記録用インクにおける、２５℃、１０ｍｓｅｃ〜１００ｍｓｅｃでの動的な表面張力は、２０ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍが好ましく、２５ｍＮ／ｍ〜３３ｍＮ／ｍがより好ましい。
前記記録用インクにおける、２５℃、１，０００ｍｓｅｃ付近の静的な表面張力は２０ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍが好ましく、２２ｍＮ／ｍ〜２８ｍＮ／ｍがより好ましい。
前記記録用インクのｐＨとしては、例えば、７〜１０が好ましい。
【００７１】
本発明の記録用インクの着色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどが挙げられる。これらの着色を２種以上併用したインクセットを使用して記録を行うと、多色画像を記録することができ、全色併用したインクセットを使用して記録を行うと、フルカラー画像を記録することができる。
【００７２】
本発明の記録用インクは、インクジェットヘッドとして、インク流路内のインクを加圧する圧力発生手段として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの（特開平２−５１７３４号公報参照）、あるいは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの（特開昭６１−５９９１１号公報参照）、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで,インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のもの（特開平６−７１８８２号公報参照）など、いずれのインクジェットヘッドを搭載するプリンタにも良好に使用できる。
【００７３】
本発明の記録用インクは、各種分野において好適に使用することができ、インクジェット記録方式による画像記録装置（プリンタ等）において好適に使用することができ、例えば、印字又は印字前後に記録媒体及び前記記録用インクを５０℃〜２００℃で加熱し、印字定着を促進する機能を有するもののプリンタ等に使用することもでき、以下の本発明のインクカートリッジ、インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法に特に好適に使用することができる。
【００７４】
（インクカートリッジ）
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材等を有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で
形成されたインク袋などを少なくとも有するもの、などが好適に挙げられる。
【００７５】
次に、インクカートリッジについて、図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、本発明のインクカートリッジの一例を示す図であり、図２は図１のインクカートリッジ２００のケース（外装）も含めた図である。
インクカートリッジ２００は、図１に示すように、インク注入口２４２からインク袋２４１内に充填され、排気した後、該インク注入口２４２は融着により閉じられる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口２４３に装置本体の針を刺して装置に供給される。
インク袋２４１は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。このインク袋２４１は、図２に示すように、通常、プラスチック製のカートリッジケース２４４内に収容され、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いられるようになっている。
【００７６】
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インク（インクセット）を収容し、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いることができ、また、後述する本発明のインクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いるのが特に好ましい。
【００７７】
（インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法）
本発明のインクジェット記録装置は、インク飛翔手段を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、刺激発生手段、制御手段、などを有してなる。
本発明のインクジェット記録方法は、インク飛翔工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、刺激発生工程、制御工程、などを含んでなる。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置により好適に実施することができ、前記インク飛翔工程は前記インク飛翔手段により好適に行うことができる。また、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
【００７８】
−インク飛翔工程及びインク飛翔手段−
前記インク飛翔工程は、前記本発明の記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する工程である。
【００７９】
前記インク飛翔手段は、前記本発明の記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、例えば、インク吐出用の各種のノズル、などが挙げられる。
本発明においては、該インクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、及びノズル部材の少なくとも一部がシリコン及びニッケルの少なくともいずれかを含む材料から形成されることが好ましい。
また、前記ヘッドはインク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有することが好ましく、該撥水加工処理が、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析加工、フッ素樹脂加工、及びシリコーン樹脂加工から選択されるいずれかが好ましい。
また、前記インクジェットノズルのノズル径は、３５μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、１５μｍ〜２５μｍが更に好ましい。また、印字速度は、８ｐｐｍ以上であるとよい。これにより、より安定した高品位な画像記録を行うことができる。
また、前記インクジェットヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充されるように構成することが好ましい。
【００８０】
前記刺激は、例えば、前記刺激発生手段により発生させることができ、該刺激としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、熱（温度）、圧力、振動、光、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、熱、圧力が好適に挙げられる。
【００８１】
なお、前記刺激発生手段としては、例えば、加熱装置、加圧装置、圧電素子、振動発生装置、超音波発振器、ライト、などが挙げられ、具体的には、例えば、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ、などが挙げられる。
【００８２】
前記記録用インクの飛翔の態様としては、特に制限はなく、前記刺激の種類等応じて異なり、例えば、前記刺激が「熱」の場合、記録ヘッド内の前記記録用インクに対し、記録信号に対応した熱エネルギーを、例えば、サーマルヘッド等を用いて付与し、該熱エネルギーにより前記記録用インクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、該記録ヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。また、前記刺激が「圧力」の場合、例えば、記録ヘッド内のインク流路内にある圧力室と呼ばれる位置に接着された圧電素子に電圧を印加することにより、圧電素子が撓み、圧力室の容積が縮小して、前記記録ヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。
【００８３】
前記飛翔させる前記記録用インクの液滴は、その大きさとしては、例えば、２ｐｌ〜４０ｐｌとするのが好ましく、その吐出噴射の速さとしては５ｍ／秒〜２０ｍ／秒とするのが好ましく、その駆動周波数としては１ｋＨｚ以上とするのが好ましく、その解像度としては３００ｄｐｉ以上とするのが好ましい。
【００８４】
本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体の記録面を反転させて両面印刷可能とする反転手段を有することが好ましい。該反転手段としては、静電気力を有する搬送ベルト、空気吸引により記録媒体を保持する手段、搬送ローラと拍車との組み合わせなどが挙げられる。
無端状の搬送ベルトと、該搬送ベルト表面を帯電させて記録媒体を保持しながら搬送する搬送手段を有することが好ましい。この場合、帯電ローラに±１．２ｋＶ〜±２．６ｋＶのＡＣバイアスを加えて搬送ベルトを帯電させることが特に好ましい。
【００８５】
なお、前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【００８６】
本発明のインクジェット記録装置は、複数の加圧液室と、該加圧液室に連通する孔径３５μｍ以下のノズル及びインク供給路と、振動板と、該振動板を変位させる電気機械変換手段とを有する記録ヘッドを備え、かつ複数のインク滴を連続に吐出させて記録媒体に着弾する前にマージさせて大きなインク滴を形成し、前記インク滴を形成するインクが、本発明の前記記録用インクであることが好ましい。これにより、粘度の高いインクにおいても、吐出安定性を確保することができる。
【００８７】
この場合、印写中のノズル近傍の記録用インクにおける、下記数式１で表される比粘度変化率が１００を超える前に、ノズル孔内部の記録用インクを排出させるインク排出手段を有することが好ましい。
＜数式１＞
比粘度変化率＝{〔（η１−η０）／η０〕×１００}／Ｔ
ただし、前記数式１中、η０は、２５℃、５０％ＲＨの環境下での蒸発試験を行う前の記録用インクの初期粘度（ｍＰａ・ｓ）を表す。η１は、前記蒸発試験を行ったときのＴ時間経過後の粘度（ｍＰａ・ｓ）を表す。Ｔは、蒸発試験における経過時間を表す。
【００８８】
前記本発明の記録用インクは、印字環境にもよるが、ある一定時間を超えると急激に粘度が上昇するため、その前にノズル孔内部のインクを排出させるインク排出手段を備えていることが好ましい。前記インク排出手段としては、非印字領域へインクを吐出させる方法が好ましく、ヘッドを搭載しているキャリッジのスキャン数をカウントし、その値がある閾値を超えた場合（あるいは一定時間毎）に、インクを非印字領域に吐出させるように、ヘッドを駆動させ、ある一定量のインクを吐出させる方法が採用される。非印字領域へ排出させるインクの量は、インクを吐出させる際のヘッドの駆動回数を変更することと、閾値を制御することとで、任意に設定できるが、印字速度を落とさずに、かつ信頼性が保てる範囲内で、最小量のインクを吐出するよう、設定するのが好ましい。本発明の前記記録用インクに対しては、１ノズルにつき１分間あたり、２，０００〜３０，０００ｐｌ量のインクが排出されると、信頼性が確保されることが確認されている。
【００８９】
前記記録用インクの蒸発速度は温湿度環境に影響されること、また、色間で若干差異があるため、本発明のインクジェット記録装置では、温湿度計センサを備え、また、色によってノズル孔内部から排出させるインク量を変化させることができる。
また、本発明のインクジェット記録装置では、排出される記録用インク量を、記録用インクの比粘度変化率によって可変とすることが好ましく、例えば、温湿度センサで環境をみて、更にヘッドごと（色ごと）にインク排出の間隔及び１回の排出滴数を変えることによって、ノズル孔内部から排出させるインク量を変化させることができる。
また、排出された記録用インクを受けるインク受けを設ける一例としては、記録媒体を搬送するベルトの外側に、記録装置の構造上許容される範囲で設けることができる。このようにして、ある一定スキャン回数を超えた際（あるいは一定時間毎）に、非印字領域に設けられたインク受けに対し、一定量のインクを排出させることで、より吐出安定性の確保されたインクジェット記録装置の提供が可能となる。
【００９０】
本発明のインクジェット記録装置により本発明のインクジェット記録方法を実施する一の態様について、図面を参照しながら説明する。図３に示すインクジェット記録装置は、装置本体１０１と、装置本体１０１に装着した用紙を装填するための給紙トレイ１０２と、装置本体１０１に装着され画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ１０３と、インクカートリッジ装填部１０４とを有する。なお、図３中、１１１は、上カバー、１１２は前面を表す。
インクカートリッジ装填部１０４の上面には、操作キーや表示器などの操作部１０５が配置されている。インクカートリッジ装填部１０４は、インクカートリッジ２０１の脱着を行うための開閉可能な前カバー１１５を有している。
【００９１】
装置本体１０１内には、図４及び図５に示すように、図示を省略している左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１３１とステー１３２とでキャリッジ１３３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ（不図示）によって図５で矢示方向に移動走査する。
【００９２】
キャリッジ１３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の記録用インク滴を吐出する４個のインクジェット記録用ヘッドからなる記録ヘッド１３４を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
記録ヘッド１３４を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を、記録用インクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
また、キャリッジ１３３には、記録ヘッド１３４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１３５を搭載している。サブタンク１３５には、図示しない記録用インク供給チューブを介して、インクカートリッジ装填部１０５に装填された本発明のインクカートリッジ２０１から本発明の前記記録用インクが供給されて補充される。
【００９３】
一方、給紙トレイ１０２の用紙積載部（圧板）１４１上に積載した用紙１４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１４１から用紙１４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ１４３）、及び給紙コロ１４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１４４を備え、この分離パッド１４４は給紙コロ１４３側に付勢されている。
【００９４】
この給紙部から給紙された用紙１４２を記録ヘッド１３４の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１４２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１５１と、給紙部からガイド１４５を介して送られる用紙１４２を搬送ベルト１５１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１５２と、略鉛直上方に送られる用紙１４２を略９０°方向転換させて搬送ベルト１５１上に倣わせるための搬送ガイド１５３と、押さえ部材１５４で搬送ベルト１５１側に付勢された先端加圧コロ１５５とが備えられ、また、搬送ベルト１５１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１５６が備えられている。
【００９５】
搬送ベルト１５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１５７とテンションローラ１５８との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。この搬送ベルト１５１は、例えば、抵抗制御を行っていない厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。搬送ベルト１５１の裏側には、記録ヘッド１３４による印写領域に対応してガイド部材１６１が配置されている。なお、記録ヘッド１３４で記録された用紙１４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１５１から用紙１４２を分離するための分離爪１７１と、排紙ローラ１７２及び排紙コロ１７３とが備えられており、排紙ローラ１７２の下方に排紙トレイ１０３が配されている。
【００９６】
装置本体１０１の背面部には、両面給紙ユニット１８１が着脱可能に装着されている。両面給紙ユニット１８１は、搬送ベルト１５１の逆方向回転で戻される用紙１４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１５２と搬送ベルト１５１との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット１８１の上面には手差し給紙部１８２が設けられている。
【００９７】
このインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙１４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１４２は、ガイド１４５で案内され、搬送ベルト１５１とカウンタローラ１５２との間に挟まれて搬送される。更に、先端を搬送ガイド１５３で案内されて先端加圧コロ１５５で搬送ベルト１５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ１５６によって搬送ベルト１５１が帯電されており、用紙１４２は、搬送ベルト１５１に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ１３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１３４を駆動することにより、停止している用紙１４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１４２を所定量搬送後、次行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１４２を排紙トレイ１０３に排紙する。
そして、サブタンク１３５内の記録用インクの残量ニアーエンドが検知されると、インクカートリッジ２０１から所要量の記録用インクがサブタンク１３５に補給される。
【００９８】
このインクジェット記録装置においては、本発明のインクカートリッジ２０１中の記録用インクを使い切ったときには、インクカートリッジ２０１における筐体を分解して内部のインク袋だけを交換することができる。また、インクカートリッジ２０１は、縦置きで前面装填構成としても、安定した記録用インクの供給を行うことができる。したがって、装置本体１０１の上方が塞がって設置されているような場合、例えば、ラック内に収納したり、あるいは装置本体１０１の上面に物が置かれているような場合でも、インクカートリッジ２０１の交換を容易に行うことができる。
【００９９】
なお、ここでは、キャリッジが走査するシリアル型（シャトル型）インクジェット記録装置に適用した例で説明したが、ライン型ヘッドを備えたライン型インクジェット記録装置にも同様に適用することができる。
【０１００】
また、本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
【０１０１】
以下、本発明を適用したインクジェットヘッドについて説明する。
図６は、本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの要素拡大図、図７は、同ヘッドのチャンネル間方向の要部拡大断面図である。
このインクジェットヘッドは、インク供給口（不図示）と共通液室１ｂとなる彫り込みを形成したフレーム１０と、流体抵抗部２ａ、加圧液室２ｂとなる彫り込みとノズル３ａに連通する連通口２ｃを形成した流路板２０と、ノズル３ａを形成するノズル板と、凸部６ａ、ダイヤフラム部６ｂ及びインク流入口６ｃを有する振動板６０と、該振動板６０に接着層７０を介して接合された積層圧電素子５０と、該積層圧電素子５０を固定しているベース４０を備えている。
ベース４０はチタン酸バリウム系セラミックからなり、積層圧電素子５０を２列配置して接合している。
積層圧電素子５０は、厚さ１０μｍ／１層〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電層と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジウム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極層とを交互に積層している。内部電極層は両端で外部電極に接続する。
積層圧電素子５０はハーフカットのダイシング加工により櫛歯上に分割され、１つ毎に駆動部５ｆと支持部５ｇ（非駆動部）として使用する。外部電極の外側はハーフカットのダイシング加工で分割されるように、切り欠き等の加工により長さを制限しており、これらは複数の個別電極となる。他方はダイシングでは分割されずに導通しており共通電極となる。
駆動部の個別電極にはＦＰＣ８が半田接合されている。また、共通電極は積層圧電素子の端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣ８のＧｎｄ電極に接合している。ＦＰＣ８には図示しないドライバＩＣが実装されており、これにより駆動部５ｆへの駆動電圧印加を制御している。
【０１０２】
振動板６０は、薄膜のダイヤフラム部６ｂと、このダイヤフラム部６ｂの中央部に形成した駆動部５ｆとなる積層圧電素子５０と接合する島状凸部（アイランド部）６ａと、支持部に接合する梁を含む厚膜部と、インク流入口６ｃとなる開口を電鋳工法によるＮｉメッキ膜を２層重ねて形成している。ダイヤフラム部の厚さは３μｍ、幅は３５μｍ（片側）である。
この振動板６０の島状凸部６ａと積層圧電素子５０の可動部５ｆ、振動板６０とフレーム１０の結合は、ギャップ材を含んだ接着層７０をパターニングして接着している。
【０１０３】
流路板２０はシリコン単結晶基板を用いて、流体抵抗部２ａ、加圧液室２ｂとなる彫り込み、及びノズル３ａに対する位置に連通口２ｃとなる貫通口をエッチング工法でパターニングした。
エッチングで残された部分が加圧液室２ｂの隔壁２ｄとなる。また、このヘッドではエッチング幅を狭くする部分を設けて、これを流体抵抗部２ａとした。
ノズルプレート３０は、金属材料、例えば、電鋳工法によるＮｉメッキ膜等で形成したもので、インク滴を飛翔させるための微細な吐出口であるノズル３ａを多数形成している。このノズル３ａの内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい）に形成している。また、このノズル３ａの径はインク滴出口側の直径で２０μｍ〜３５μｍである。また各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉとした。
このノズルプレート３０のインク吐出面（ノズル表面側）は、図示しない撥水性の表面処理を施した撥水処理層３ｂを設けている。ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂（例えば、フッ化ピッチなど）を蒸着コートしたもの、シリコーン系樹脂及びフッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、インク物性に応じて選定した撥水処理膜を設けて、インクの滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。また、これらの中でも、例えば、フッ素系樹脂としては、色々な材料が知られているが、変性パーフルオロポリオキセタン（ダイキン工業株式会社製、商品名：オプツールＤＳＸ）を厚みが３０Å〜１００Åとなるように蒸着することで良好な撥水性を得ることができる。
【０１０４】
インク供給口と共通液室１ｂとなる彫り込みを形成するフレーム１０は樹脂成形で作製している。
このように構成したインクジェットヘッドにおいては、記録信号に応じて駆動部５ｆに駆動波形（１０Ｖ〜５０Ｖのパルス電圧）を印加することによって、駆動部５ｆに積層方向の変位が生起し、振動板６０を介して加圧液室２ｂが加圧されて圧力が上昇し、ノズル３ａからインク滴が吐出される。
その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室２ｂ内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室２ｂ内に負圧が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、インクタンクから供給されたインクは共通液室１ｂに流入し、共通液室１ｂからインク流入口６ｃを経て流体抵抗部２ａを通り、加圧液室２ｂ内に充填される。
流体抵抗部２ａは、吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、表面張力による再充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部を適宜に選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。
【０１０５】
（インク記録物）
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法により記録されたインク記録物は、本発明のインク記録物である。本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。
前記記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰシート、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記インク記録物は、高画質で滲みがなく、経時安定性に優れ、各種の印字乃至画像の記録された資料等として各種用途に好適に使用することができる。
【実施例】
【０１０６】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０７】
（製造例１）
−顔料分散液Ａの作製−
２０質量％のＣ．Ｉ．ピグメントブラック７、分散剤としての化合物（２）−１：Ｃ８Ｈ１７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＳＯ３Ｈを５質量％、及び水をプレミックス後、アシザワ・ファインテック社製のダイノーミルで直径０．３μｍのジルコニアビーズを用いて２時間分散した後、ジルコニアビーズと液体を分離し、顔料分散液Ａを作製した。
【０１０８】
（製造例２〜１５）
−顔料分散液Ｂ〜Ｏの作製−
製造例１において、表１に示す顔料と分散剤を用いた以外は、製造例１と同様にして、製造例２〜１５の顔料分散液Ｂ〜Ｏを作製した。
【０１０９】
【表１】
2008184567.tif 000005
＊化合物（１）−１：Ｃ１３Ｈ２７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＯＯＨ
＊化合物（１）−２：Ｃ１０Ｈ２１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＯＯＨ
＊化合物（１）−３：Ｃ４Ｈ９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１０ＣＯＯＨ
＊化合物（１）−４：Ｃ３Ｈ７Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＯＯＨ
＊化合物（１）−５：Ｃ１３Ｈ２７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＯＯＨ
＊化合物（２）−１：Ｃ８Ｈ１７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＳＯ３Ｈ
＊化合物（２）−２：Ｃ９Ｈ１９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＳＯ３Ｈ
＊化合物（２）−３：Ｃ２Ｈ５（Ｃ２Ｈ５）Ｃ１２Ｈ２５Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２４ＳＯ３Ｈ
＊化合物（２）−４：ＣＨ３（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）８Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＳＯ３Ｈ
＊化合物（２）−５：Ｃ１２Ｈ２５Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＳＯ３Ｈ
【０１１０】
下記表２に示す安定化剤ａ及び安定化剤ｂを用意した。
【表２】
2008184567.tif 000006
【０１１１】
下記表３に示す界面活性剤α〜界面活性剤γを用意した。
【表３】
2008184567.tif 000007
【０１１２】
（実施例１）
−ブラックインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１のブラックインクを作製した。
・顔料分散液Ａ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤α・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１３】
（実施例２）
−シアンインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例２のシアンインクを作製した。
・顔料分散液Ｂ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ａ・・・５質量部
・１，５−ペンタンジオール・・・１５質量部
・グリセリン・・・１５質量部
・界面活性剤α・・・０．５質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１４】
（実施例３）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例３のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｃ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１５】
（実施例４）
−イエローインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例４のイエローインクを作製した。
・顔料分散液Ｄ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ａ・・・５質量部
・１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１６】
（実施例５）
−ブラックインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例５のブラックインクを作製した。
・顔料分散液Ｅ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ｂ・・・１０質量部
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤α・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１７】
（実施例６）
−シアンインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例６のシアンインクを作製した。
・顔料分散液Ｆ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ｂ・・・５質量部
・１，５−ペンタンジオール・・・１５質量部
・グリセリン・・・１５質量部
・界面活性剤α・・・０．５質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１８】
（実施例７）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例７のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｇ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ｂ・・・１０質量部
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１１９】
（実施例８）
−イエローインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例８のイエローインクを作製した。
・顔料分散液Ｈ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ｂ・・・５質量部
・１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２０】
（実施例９）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例９のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｉ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤α・・・０．５質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２１】
（実施例１０）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１０のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｊ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ｂ・・・１０質量部
・１，５−ペンタンジオール・・・１５質量部
・グリセリン・・・１５質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール（ＴＭＰＤ）・・・２質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２２】
（実施例１１）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１１のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｃ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２３】
（実施例１２）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１２のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｋ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ｂ・・・１０質量部
・１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２４】
（実施例１３）
−ブラックインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１３のブラックインクを作製した。
・顔料分散液Ａ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン（東洋インキ製造株式会社製、ＴＯＣＲＹＬ  ＢＣＸ−９５８３、固形分５０質量％）・・・８質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２５】
（実施例１４）
−シアンインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１４のシアンインクを作製した。
・顔料分散液Ｂ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ａ・・・５質量部
・１，５−ペンタンジオール・・・１５質量部
・グリセリン・・・１５質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン（東洋インキ製造株式会社製、ＴＯＣＲＹＬ  ＢＣＸ−９５８３、固形分５０質量％）・・・８質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２６】
（実施例１５）
−マゼンタインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１５のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｃ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・安定化剤ａ・・・１０質量部
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−へキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン（東洋インキ製造株式会社製、ＴＯＣＲＹＬ  ＢＣＸ−９５８３、固形分５０質量％）・・・８質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２７】
（実施例１６）
−イエローインクの調製−
まず、下記の顔料分散液と安定化剤とを混合し攪拌した。次に、残りの成分を添加し攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、実施例１６のイエローインクを作製した。
・顔料分散液Ｌ・・・３０質量部（顔料濃度６質量％）
・安定化剤ａ・・・５質量部
・１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール・・・２質量部
・界面活性剤γ・・・１質量部
・アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン（東洋インキ製造株式会社製、ＴＯＣＲＹＬ  ＢＣＸ−９５８３、固形分５０質量％）・・・８質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２８】
（比較例１）
−マゼンタインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例１のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｃ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１２９】
（比較例２）
−マゼンタインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例２のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｋ・・・２０質量部（顔料濃度４質量％）
・ジエチレングリコール・・・２５質量部
・界面活性剤α・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
【０１３０】
（比較例３）
−マゼンタインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例３のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｍ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール・・・２質量部
・界面活性剤α・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
比較例３のインクは、特開２００２−２４９６８４号公報に記載の２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン単独重合体を分散剤として使用し、高顔料濃度かつ紙への濡れ性に優れた水溶性有機溶剤でインクを構成したものである。
【０１３１】
（比較例４）
−マゼンタインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例４のマゼンタインクを作製した。
・顔料分散液Ｎ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・２−メチル−２，４−ペンタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール・・・２質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
比較例４のインクは、特開２００２−２４９６８４号公報の２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン単独重合体を分散剤として使用し、高顔料濃度かつ紙への濡れ性に優れた水溶性有機溶剤でインクを構成したものである。
【０１３２】
（比較例５）
−シアンインクの調製−
特開２００２−２４９６８４号公報の実施例１に従って、１５ｇのＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３をエチレングリコール５０ｇ、及びＮ−メチルピロリドン２５ｇの混合液に加え、よく攪拌して粗分散した後に、表２の安定化剤ａを２００ｇ（固形分で２０ｇ）、純水２１０ｇを加えて、超音波ホモジナイザーで分散させた後に、マイクロフルイダイザーで加圧乳化を行った。この液を平均孔径０．４５μｍのメンブレンフィルターでろ過し、比較例５のシアンインクを作製した。
【０１３３】
（比較例６）
−イエローインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例６のイエローインクを作製した。
・顔料分散液Ｏ・・・４０質量部（顔料濃度８質量％）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２０質量部
・グリセリン・・・１０質量部
・２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール・・・２質量部
・界面活性剤β・・・１質量部
・イオン交換水・・・残部
比較例６のインクは、特開２００１−３３５７２４号公報の実施例３に記載の顔料分散体類似組成物を作製し、高顔料濃度かつ紙への濡れ性に優れた水溶性有機溶剤を用いてインクを構成したものである。
【０１３４】
（比較例７）
−イエローインクの調製−
下記の組成を攪拌した後、平均孔径０．８μｍのフィルターで濾過して、比較例７のイエローインクを作製した。
・顔料分散液Ｏ・・・１６．５質量部（顔料濃度３．３質量％）
・トリエチレングリコール・・・１１．５質量部
・ジプロピレングリコールモノエチルエーテル・・・２．４質量部
・スチレン−マレイン酸共重合体（サンノプコ株式会社製、ＳＮディスパーサント５０２７）・・・３．５質量部
・イオン交換水・・・残部
比較例７のインクは、特開２００１−３３５７２４号公報の実施例３に記載のインク処方を構成したものである。
【０１３５】
得られた実施例１〜１６及び比較例１〜７の各記録用インクは、真空脱気後、株式会社リコー製のＩＰＳｉＯ  Ｇ７１７用インクパックに充填して、インクカートリッジとした。これらを用いて、以下のようにして諸特性を評価した。結果を表５に示す。
【０１３６】
＜保存前後の粘度変化率＞
得られた実施例１〜１６及び比較例１〜７の各記録用インクを密封状態で５０℃にて３０日間保存し、保存前後の粘度の変化率を計算し、下記表４に示す基準で評価した。前記インク粘度の測定は、粘度計（ＲＬ−５００、東機産業株式会社製）を用いて２５℃の粘度として測定した。
【０１３７】
＜画像の光学濃度（ＯＤ）の測定、文字滲み、色境界滲みの評価＞
５０℃にて３０日間保存した各記録用インクを脱気して充填したインクカートリッジをインクジェットプリンタ（株式会社リコー製、ＩＰＳｉＯ  Ｇ７１７）にセットし、普通紙高画質モードで普通紙（Ｔｙｐｅ６２００、株式会社リコー製）にベタ画像を印写し、画像の光学濃度(ＯＤ)をＸ−Ｒｉｔｅ  ９３８で測定した。印字した画像の文字滲み、及び色境界滲みについて目視観察を行い、下記表４に示す基準に従って評価した。
【０１３８】
＜吐出安定性の評価＞
３０％ＲＨの環境下、５０℃にて３０日間保存した各記録用インクを脱気して充填したインクカートリッジをインクジェットプリンタ（株式会社リコー製、ＩＰＳｉＯ  Ｇ７１７）にセットし、面積率５％のチャートを連続印字して、ノズル抜け、吐出曲がりが目視で観察されるまでの印字枚数をカウントし、下記表４に示す基準で評価した。なお、プリンタのヘッドクリーニング動作（ワイピング動作）は停止し、連続印字の最中にクリーニングに入らないようにシーケンスを改造して試験を実施した。更に印字途中の空吐出動作（非印字領域におけるインク滴吐出によるヘッドメンテナンス動作）は３０秒間毎に３０ｐＬの液滴を５０滴吐出させるシーケンスで評価した。
【０１３９】
【表４】
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【０１４０】
【表５】
2008184567.tif 000009
表５の結果から、実施例１〜１６は、画像濃度が高く、安定化剤としてホスホリルコリン類似基含有ポリマーを用いることで、インクの保存安定性が高く、吐出安定性が高いものであった。
これに対し比較例１〜７は、画像濃度と保存安定性、吐出安定性との両立ができなかった。また、実施例と比較例との対比から、ホスホリルコリン類似基含有ポリマーを分散体として用いた場合と、安定化剤として用いて特定の分散剤と組み合わせた場合とで、顔料濃度を高めて紙への濡れ性の高い水溶性有機溶剤等と組み合わせたときの挙動が全く異なり、本発明の分散剤と安定化剤との組合せが画質と信頼性を確保する有効な構成であることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明の記録用インクは、高速印刷に対応した高浸透性を有し、吐出安定性と、保存安定性と、普通紙での高画質化とを兼ね備えており、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に好適に用いることができる。
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】図１は、本発明のインクカートリッジの一例を示す概略図である。
【図２】図２は、図１のインクカートリッジのケースも含めた概略図である。
【図３】図３は、インクジェット記録装置のインクカートリッジ装填部のカバーを開いた状態の斜視説明図である。
【図４】図４は、インクジェット記録装置の全体構成を説明する概略構成図である。
【図５】図５は、本発明のインクジェットヘッドの一例を示す概略拡大図である。
【図６】図６は、本発明のインクジェットヘッドの他の一例を示す要素概略拡大図である。
【図７】図７は、図６のインクジェットヘッドの要部拡大概略断面図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１０      フレーム
２０      流路板
３０      ノズルプレート
４０      ベース
５０      積層圧電素子
６０      振動板
７０      接着層
１０１      装置本体
１０２      給紙トレイ
１０３      排紙トレイ
１０４      インクカートリッジ装填部
１１１      上カバー
１１２      前面
１１５      前カバー
１３１      ガイドロッド
１３２      ステー
１３３      キャリッジ
１３４      記録ヘッド
１３５      サブタンク
１４１      用紙載置部
１４２      用紙
１４４      分離パッド
１５１      搬送ベルト
１５２      再度カウンタローラ
１５６      帯電ローラ
１５７      搬送ローラ
１５８      デンションローラ
１７１      分離爪
１７２      排紙ローラ
１７３      排紙コロ
１８１      両面給紙ユニット
２００      インクカートリッジ
２０１      インクカートリッジ
２４１      インク袋
２４２      インク注入口
２４３      インク排出口
２４４      カートリッジ外装
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図６】
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