(57)【要約】      （修正有）【課題】普通紙上ではにじみが少なく高発色であり、専用紙上では十分な発色に加え、定着性を有するインクを作成可能であり、インクジェット記録にあってはさらに吐出安定性が優れ、印字における十分な線幅が確保できる水性インクを提供する。【解決手段】少なくとも色剤と下記式（１）に示す化合物とを含有することを特徴とする。本発明の水性インクは、さらに、界面活性剤、グリコールエーテル、１，２−アルキレングリコール、２−ピロリドンを含有する。Ｒ1−（ＥＯ）1−（ＰＯ）m−（ＥＯ）n−Ｈ    （１）Ｒ1は、炭素数４〜２０のアルキル基、１は平均で０．５〜３、mは平均で１〜１０、nは平均で１〜２０、Ｅはエチレン基、Ｐはプロピレン基である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも色剤と下記式（１）に示す化合物とを含有することを特徴とする水性インク。
【化１】
2005082613.tif 000009
【請求項２】
界面活性剤をさらに含有することを特徴とする請求項１に記載の水性インク。
【請求項３】
グリコールエーテルをさらに含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】
１，２−アルキレングリコールをさらに含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の水性インク。
【請求項５】
２−ピロリドンをさらに含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の水性インク。
【請求項６】
保湿剤をさらに含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の水性インク。
【請求項７】
キレート剤をさらに含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の水性インク。
【請求項８】
防腐剤をさらに含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の水性インク。
【請求項９】
防錆剤をさらに含有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の水性インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は普通紙、再生紙あるいはコート紙に対して高い印字品質が得られ、且つ保存安定性に優れる水性インクに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録は、微細なノズルからインクを小滴として吐出し、文字や図形を被記録体表面に記録する方法である。インクジェット記録方式としては電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換し、ノズルヘッド部分に貯えたインクを断続的に吐出して被記録体表面に文字や記号を記録する方法、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させ、その泡による体積膨張で断続的に吐出して、被記録体表面に文字や記号を記録する方法などが実用化されている。
【０００３】
このようなインクジェット記録に用いられるインクは被記録体である紙への印字において、にじみがないこと、乾燥性がよいこと、様々な被記録体表面に均一に印字できること、カラー印字等の多色系の印字において隣り合った色が混じり合わないことなどの特性が要求されている。
【０００４】
従来のインクにおいて、特に顔料を用いたインクの多くは主に浸透性を抑えることで、紙表面に対するインクのぬれを抑え、紙表面近くにインク滴をとどめることで印字品質を確保する検討がなされ、実用化されている。
【０００５】
しかしながら、紙に対するぬれを抑えるインクでは紙種の違いによるにじみの差が大きく、特に様々な紙の成分が混じっている再生紙では、その各成分に対するインクのぬれ特性の差に起因するにじみが発生する。また、このようなインクでは印字の乾燥に時間がかかり、カラー印字等の多色系の印字において隣り合った色が混色してしまうという課題を有し、更に、色材として顔料を用いたインクでは顔料が紙等の表面に残る為、耐擦性が悪くなるという課題もある。
【０００６】
このような課題を解決する為、インクの紙への浸透性を向上させることが試みられており、米国特第５１５６６７５号明細書（特許文献１参照）のようにジエチレングリコールモノブチルエーテルの添加、米国特許第５１８３５０２号明細書（特許文献２参照）のようにアセチレングリコール系の界面活性剤であるサーフィノール４６５（日信化学製）の添加、あるいは米国特許第５１９６０５６号明細書（特許文献３参照）のようにジエチレングリコールモノブチルエーテルとサーフィノール４６５の両方を添加することなどが検討されている。あるいは米国特許第２０８３３７２号明細書ではジエチレングリコールのエーテル類をインクに用いることなどが検討されている。
【０００７】
また、顔料を用いたインクでは、顔料の分散安定性を確保しながらインクの浸透性を向上することが一般に難しく浸透剤の選択の幅が狭い為、従来グリコールエーテルと顔料との組み合わせは特開昭５６−１４７８６１（特許文献４参照）のように顔料にトリエチレングリコールモノメチルエーテルを用いた例や特開平９−１１１１６５（特許文献５参照）のようにエチレングリコール、ジエチレングリコールあるいはトリエチレングリコールのエーテル類を用いた例などもある。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５１５６６７５号明細書
【特許文献２】米国特許第５１８３５０２号明細書
【特許文献３】米国特許第５１９６０５６号明細書
【特許文献４】特開昭５６−１４７８６１号公報
【特許文献５】特開平９−１１１１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の水性インクは印字品質が不十分であり、ＰＰＣ用紙等の普通紙に印刷するとにじみが多く、色濃度や発色性も不十分だった。また、従来の一般的な分散剤を用いた分散体は不安定であり、界面活性剤やグリコールエーテル等の親水部と疎水部を有する物質が存在すると、吸脱着が起こりやすくなり、その水性インクの保存安定性が劣るという課題がある。通常の水性インクは紙に対するにじみを低減させるため、界面活性剤やグリコールエーテル等の親水部と疎水部を有する物質が必要である。これらの物質を用いないインクでは紙に対する浸透性が不十分となり、均一な印字を行なうためには紙種が制限され、印字画像の低下を引き起こしやすくなるという課題があった。
【００１０】
さらに、従来の分散体に本発明で用いるような添加剤（アセチレングリコール、アセチレンアルコールおよびシリコン系の界面活性剤、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテル、（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルまたは１，２−アルキレングリコールまたはこれらの混合物）を用いると長期の保存安定性が得られず、インクの再溶解性が悪いためインクが乾燥してインクジェットヘッドのノズルが詰まり易くなるという課題を有していた。
【００１１】
また、このような分散剤により分散された顔料は分散剤の残存物がインク系中に残り、分散剤が十分に分散に寄与せず顔料から脱離して粘度が高いものになってしまうという課題があった。粘度が高くなると顔料等の色材の添加量が制限され特に普通紙において十分な画質が得られない。
【００１２】
そこで本発明はこのような課題を解決するもので、その目的とするところは、普通紙上ではにじみが少なく高発色であり、専用紙上では十分な発色に加えて定着性を有するインクを作成可能であり、インクジェット記録にあってはさらに吐出安定性が優れ、印字における十分な線幅が確保できる水性インクを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の水性インクは少なくとも色剤と下記式（１）に示す化合物とを含有することを特徴とする。
【００１４】
【化１】
2005082613.tif 000002
【発明の効果】
【００１５】
以上述べたように本発明は普通紙上ではにじみが少なく高発色であり、専用紙上では十分な発色に加え、定着性を有するインクを作成可能であり、インクジェット記録にあってはさらに吐出安定性優れ、印字における十分な線幅が確保できる水性インクを作成可能とするという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による水性インクは安定性に優れ、普通紙上ではにじみが少なく高発色であり、専用紙上では十分な発色に加えて定着性を有するインクを作成可能であり、インクジェット記録にあってはさらにインクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れることなどの特性が要求されていることに鑑み、鋭意検討した結果によるものである。
【００１７】
本発明の水性インクは少なくとも色剤と下記式（１）に示す化合物を添加することを特徴とする。
【００１８】
【化２】
2005082613.tif 000003
【００１９】
式（１）の化合物において、Ｒ１、炭素数４〜２０のアルキル基、ｌは平均で０.５〜３、ｍは平均で１〜１０、ｎは平均で１〜２０である。これらＲ１、ｌ、ｍおよびｎは上記の範囲にあることで、印刷物のにじみを低減することができ、水性インクとしての安定性が確保される。
【００２０】
式（１）の化合物は具体的にはＢＡＳＦ（ドイツ国）のノイゲンＸＬシリーズとして上市されている。ノイゲンＸＬ４０、ＸＬ５０、ＸＬ６０、ＸＬ７０、ＸＬ８０、ＸＬ１００およびＸＬ1４０である。
【００２１】
本発明において色剤とは顔料、および染料を含めたものをいう。この色剤としては染料、有機顔料または無機顔料を好適に用いることができる。
【００２２】
例えば、染料としてはカラーインデックスにおいて酸性染料、直接染料、反応染料、建染染料、硫化染料または食品用色素に分類されているものの他に油溶染料、塩基性染料、に分類される着色剤を用いることもできる。また、顔料としては黒色インク用としては、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、または銅酸化物、鉄酸化物（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）等の有機顔料が挙げられるがインクジェット用としては比較的密度が低く水中で沈降しにくいカーボンブラックが好ましい。更にカラーインク用としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ）、３、１２（ジスアゾイエローＡＡＡ）、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５３、１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２（ブリリアントファーストスカーレット）、２３、３１、３８、４８:２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｂａ））、４８:２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８:３（パーマネントレッド２Ｂ（Ｓｒ））、４８:４（パーマネントレッド２Ｂ（Ｍｎ））、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（ローダミン６Ｇレーキ）、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、２０２、２０６、２０９、２１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（フタロシアニンブルーＲ）、１５:１、１５:２、１５:３（フタロシアニンブルーＧ）、１５:４、１５:６（フタロシアニンブルーＥ）、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等が使用できる。
【００２３】
水性インク中でもインクジェットに用いる場合これらの顔料としての添加量は、０．５〜３０％が好ましく、さらには１．０〜１２％が好ましい。なお、ＰＰＣ用紙のような普通紙において十分な発色を得るためには、顔料を３％以上添加することが好ましい。３％未満の添加量では、普通紙における印字濃度が確保できなくなり、また１２％を超えた添加量では、インクの粘度増加や粘度特性に構造粘性が生じ、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性が悪くなる傾向になる。
【００２４】
また、顔料の粒経は１μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．０１〜０．１５μｍの粒子からなる顔料を、さらに好ましくは０．０５〜０．１２μｍの粒子からなる顔料が好ましい。
【００２５】
分散方法は超音波分散、ナノマイザー、ジェットミル、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が、好ましくはジェットミルやナノマイザー等の非メディア分散の方が、コンタミが少なく好ましい。
【００２６】
本発明は少なくとも色剤と式（１）の化合物を添加することが好ましい。これによって十分な印字品質、保存安定性、吐出安定性、印字における十分な線幅おび目詰まり安定性を確保することができる。 
【００２７】
また、同時に添加する浸透剤として炭素数が４〜１０の直鎖または分岐１，２−アルキレングリコールを用いることがよく、その添加量が１．５〜５％であることがよい。１．５％未満ではにじみが多くなり、印字品質が低下する。５％を超えると、浸透性の向上効果があまりなく、印字品質は頭打ちとなり、粘度増加の弊害が発生しやすくなる。
【００２８】
また、ピグメントブラック７（カーボンブラック）を用いる場合は５％以上、ピグメントブルー１５：３または１５：４等のフタロシアニン系顔料の場合は３％以上、その他の顔料の場合は４％以上にすることで、ＰＰＣ用紙のような普通紙での発色性が確保される。
【００２９】
そして、さらに上述の水性インクに少なくとも界面活性剤を添加してなることが好ましい。その界面活性剤がアセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤から選ばれた1種以上であることが好ましい。これらの界面活性剤を用いることで普通紙上のにじみがさらに低減され、専用紙上での線幅を適当な程度に調整することができる。
【００３０】
前述のアセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤から選ばれた1種以上を０．１％以上５％以下含むことが好ましい。インクジェットインクのような低粘度、小ドット径および動的挙動があるものは、動的表面張力を４０ｍＮ／ｍ以下にする添加量が好ましい。動的表面張力が４０ｍＮ／ｍを超えるとにじみが多くなる。５％を超えると印字品質の効果が頭打ちであり、添加しても粘度が上昇して使いづらくなり、ヘッドの先端にインクが付着しやすくなり、印字が乱れやすくなる。０．１％未満では印字品質向上の効果が低くなる。より好ましい添加量は０．１５〜２％である。
【００３１】
また、前述の水性インクに少なくともグリコールエーテルを添加してなることが好ましい。これらの添加により印字の乾燥性が向上し、連続して印刷しても前の印字部分が次の媒体の裏面に転写されることがなくなるため、特にインクジェット記録にあっては高速印字が可能となる。
【００３２】
そして、前述のグリコールエーテルが繰り返し単位１０以下のアルキレングリコールであって、且つ炭素数３〜１０のアルキルエーテルであることが好ましい。その中でも、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエ−テルおよび／または（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルであることが好ましい。また、前述のジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテルおよび（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれる１種以上からなる物質の添加量が０．５％以上３０％以下であることが好ましい。０．５％未満では浸透性の効果が低く印字品質が向上しない。３０％を超えると粘度上昇により使いづらくなり、それ以上添加しても印字品質向上の効果がない。より好ましくは１％以上１５％以下である。
【００３３】
そして、少なくとも前述のアセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤から選ばれた1種以上と、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテルおよび（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれた１種以上とを同時に添加してなることが好ましい。アセチレングリコールおよび／またはアセチレンアルコール系界面活性剤と、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテルおよび（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれた１種以上とは同時に用いる方がＰＰＣ用紙等の普通紙においてにじみが低減し印字品質が向上する。
【００３４】
そして、前述のアセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤から選ばれた1種以上が０．１％であり、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテルおよび（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれた１種以上が１％以上であることが好ましい。アセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤から選ばれた1種以上は少量で浸透性を向上させる効果がある。従って、０．５％以下であり、ジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテルおよび（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれた１種以上は１％以上であることで印字品質がさらに向上する。
【００３５】
また、本発明では１，２−アルキレングリコールをさらに添加してなることが好ましく、その中でも炭素数が６〜７である分岐してもよい１，２−アルカンジオールが好ましい。具体的には、１，２−ヘキサンジオール、４−メチル−１，２−ペンタンジオール、３−メチル−１，２−ペンタンジオール、２−メチル−１，２−ペンタンジオール、１−メチル−１，２−ペンタンジオール、３，３−ジメチル−１，２−ブタンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオールがある。
【００３６】
本発明の水性インクは２−ピロリドンをさらに添加してなることが好ましい。２−ピロリドンを添加することで、吐出の安定性が向上する。その好ましい添加量は１％以上１５％以下である。１％未満では吐出の安定性向上の効果が低く、１５％を超えても吐出の安定性向上は頭打ちであって、粘度増加の弊害がでやすくなる。さらに好ましくは１．５％以上５％以下である。
【００３７】
また、本発明の水性インクは水系であり通常の場合は腐敗しやすいので、防腐剤をさらに添加してなることが好ましく、その防腐剤がアルキルイソチアゾロン、クロルアルキルイソチアゾロン、ベンズイソチアゾロン、ブロモニトロアルコール、オキサゾリジン系化合物およびクロルキシレノールから選ばれた１種以上であることが好ましい。その添加量の適正値は０．０１％〜１％である。０．０１％未満では防腐効果が低く、１％を超えると分子発色体の分散安定性が悪くなる傾向になる。より好ましい添加量は０．０２％〜０．３％である。本発明の水性インクはまた防錆剤をさらに添加してなることが好ましく、その防錆剤がジシクロヘキシルアンモニウムニトラートおよび／またはベンゾトリアゾールであることが好ましい。その添加量の適正値は０．００５％〜０．５％である。０．００５％未満では防錆効果が低く、０．５％を超えると分子発色体の分散安定性が悪くなる傾向になる。より好ましい添加量は０．００８％〜０．１％である。
【００３８】
さらに、本発明の水性インクはノズル前面でインクが乾燥して詰まることを抑制するため保湿剤をさらに添加してなることが好ましく、さらにその保湿剤がヒドロキシル基を２以上有する物質であることが好ましく、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、数平均分子量４００以下のポリエチレングリコール、トリメチロール（炭素数６以下の）アルカン、アルドース、ケトースおよび糖アルコールから選ばれた1種以上であることが好ましい。アルドース、ケトースおよび糖アルコールの例として単糖類および多糖類があり、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ラクトース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトース、マルトース、セロビオース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の他にアルギン酸およびその塩、シクロデキストリン類、セルロース類を用いることができる。その添加量の適正値は５％〜５０％である。５％未満では保湿効果が低く、５０％を超えると保湿剤としての効果は頭打ちであり、粘度が高くなり好ましくない。より好ましい添加量は８％〜２５％である。
【００３９】
また、本発明の水性インクはキレート剤をさらに添加してなることが好ましく、そのキレート剤がエチレンジアミン４酢酸、ヒドロキシエチレンジアミン３酢酸、グリコールエーテルジアミン４酢酸、ニトリロ３酢酸、ヒドロキシエチルイミノ２酢酸、ジヒドロキシエチルグリシン、ジエチレントリアミン５酢酸、トリエチレンテトラミン６酢酸およびそれらの塩であることが好ましい。その添加量の適正値は０．００５％〜１％である。０．００５％未満ではキレート効果が低く、１％を超えるとキレート効果が頭打ちであり、分子発色体の分散安定性が悪くなる傾向になる。より好ましい添加量は０．０１％〜０．３％である。
【００４０】
本発明におけるインクジェット記録用インクは、その放置安定性、インク吐出ヘッドからの安定吐出等の目的で溶解助剤、浸透制御剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、溶解助剤、酸化防止剤および防黴剤等種々の添加剤を添加する場合がある。
【００４１】
以下、それらを例示する。
【００４２】
本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、インクジェット等のノズル面で乾燥を抑えるために水溶性のあるグリコール類を添加することが好ましい。その例として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、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、分子量２０００以下のポリエチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、１，４−ブタンジオール、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、グリセリン、メソエリスリトール、ペンタエリスリトールなどがある。
【００４３】
本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、その他に水と相溶性を有し、インクに含まれる水との溶解性の低いグリコールエーテル類やインク成分の溶解性を向上させ、さらに被記録体たとえばＰＰＣ用紙に対する浸透性を向上させ、あるいはノズルの目詰まりを防止するために用いることのできるものとして、エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数１から４のアルキルアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、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、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、１−メチル−１−メトキシブタノール、プロピ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、プロピレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルなどのグリコールエーテル類、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホランなどがあり、これらを適宜選択して使用することができる。
【００４４】
また、本発明になるインクにはさらに紙や特殊紙等の媒体への浸透性を制御するため、他の界面活性剤を添加することも可能である。添加する界面活性剤は本実施例に示すインク系との相溶性のよい界面活性剤が好ましく、界面活性剤のなかでも浸透性が高く安定なものがよい。その例としては、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤などがあげられる。両性界面活性剤としてはラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシンその他イミダゾリン誘導体などがある。非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、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オレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル（ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンアルキルエーテル）などのエーテル系、ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレートなどのエステル系、その他フッ素アルキルエステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などの含フッ素系界面活性剤などがある。
【００４５】
また、本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、ｐＨ調整剤、溶解助剤あるいは酸化防止剤としてジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、４級アンモニウム水酸化物（テトラメチルアンモニウムなど）、炭酸（水素）カリウム、炭酸（水素）ナトリウム、炭酸（水素）リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩など、あるいはＮ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、Ｌ−アスコルビン酸およびその塩などを用いることができる。また、本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、市販の酸化防止剤、紫外線吸収剤なども用いることができる。その例としてはチバガイギーのＴｉｎｕｖｉｎ３２８、９００、１１３０、３８４、２９２、１２３、１４４、６２２、７７０、２９２、Ｉｒｇａｃｏｒ２５２、１５３、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、１０７６、１０３５、ＭＤ１０２４など、あるいはランタニドの酸化物などがある。
【００４６】
さらに、本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、粘度調整剤としては、ロジン類、アルギン酸類、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、アラビアゴムスターチなどがある。
【００４７】
さらに、本発明において本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、顔料の分散に寄与するポリマーは有機顔料の場合０．５％以上であることが、定着性の観点から好ましい。このポリマーを形成する物質の疎水基は少なくともアルキル基、シクロアルキル基またはアリール基から選ばれた1種以上であることが好ましい。そして、前述の親水性官能基を有する物質の親水基が少なくともカルボキシル基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、アミノ基、若しくはアミド基またはそれらの塩基であることが好ましい。それら分散ポリマーを形成する物質の具体例として２重結合を有するアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基あるいはアリール基を有するモノマーやオリゴマー類を用いることができる。例えばスチレン、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ブチルメタクリレート、（α，２，３または４）−アルキルスチレン、（α，２，３または４）−アルコキシスチレン、３，４−ジメチルスチレン、α−フェニルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、ジメチルアミノ（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、その他アルキル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基のジエチレングリコールまたはポリエチレングリコールの（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、その他含フッ素、含塩素、含珪素（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、マレイン酸アミド、（メタ）アクリル酸等の１官能の他に架橋構造を導入する場合は（モノ、ジ、トリ、テトラ、ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−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、１，８−オクタンジオールおよび１，１０−デカンジオール等の（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリン（ジ、トリ）（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡまたはＦのエチレンオキシド付加物のジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等アクリル基やメタクリル基を有する化合物を用いることができる。
【００４８】
また、本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、ポリアクリル酸エステル、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、含珪素ポリマー、含硫黄ポリマーからなる群から選ばれた１種以上を主成分とするようにこれらのポリマーを添加しながら作成することもできる。
【００４９】
本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、本発明における重合開始剤は過硫酸カリウムや過硫酸アンモニウムの他に、過硫酸水素やアゾビスイソブチロニトリル、過酸化ベンゾイル、過酸化ジブチル、過酢酸、クメンヒドロパーオキシド、ｔ−ブチルヒドロキシパーオキシド、パラメンタンヒドロキシパーオキシドなどラジカル重合に用いられる一般的な開始剤を用いることができる。
【００５０】
本発明になる水性インクをインクジェット用として用いるときは、本発明における、乳化重合では連鎖移動剤を用いることもできる。例えば、ｔ−ドデシルメルカプタンの他にｎ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、キサントゲン類であるジメチルキサントゲンジスルフィド、ジイソブチルキサントゲンジスルフィド、あるいはジペンテン、インデン、１，４−シクロヘキサジエン、ジヒドロフラン、キサンテンなどが挙げられる。
【００５１】
＜実施例＞
次にインクジェット記録用インクの場合を例に具体的な実施の形態について説明する。本発明では色剤として顔料を用いた場合について述べる。
【００５２】
（顔料分散体の製造）
まず、分散体１はカーボンブラックであるモナーク８８０（キャボット製）を用いる。攪拌機、温度計、還流管および滴下ロートをそなえた反応容器を窒素置換した後、スチレン２０部、α−メチルスチレン５部、ブチルメタクリレート１５部、ラウリルメタクリレート１０部、アクリル酸２部、ｔ―ドデシルメルカプタン０．３部を入れて７０℃に加熱し、別に用意したスチレン１５０部、アクリル酸１５部、ブチルメタクリレート５０部、ｔ−ドデシルメルカプタン１部、メチルエチルケトン２０部およびアゾビスイソブチロニトリル３部を滴下ロートに入れて４時間かけて反応容器に滴下しながら分散ポリマーを重合反応させる。次に、反応容器にメチルエチルケトンを添加して４０％濃度の分散ポリマー溶液を作成する。
【００５３】
上記分散ポリマー溶液４０部とナノマイザー（吉田機械工業製）で1時間粉砕処理したカーボンブラックであるモナーク８８０（キャボット社製）３０部、０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液１００部、メチルエチルケトン３０部を混合し、ホモジナイザーで３０分攪拌する。その後、イオン交換水を３００部添加して、さらに１時間攪拌する。そして、ロータリーエバポレーターを用いてメチルエチルケトンの全量と水の一部を留去して、０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウムで中和してｐＨ９に調整してから０．３μｍのメンブレンフィルターでろ過して固形分（分散ポリマーとカーボンブラック）が２０％の分散体１とする。上記と同様な手法で分散体２〜４を得る。分散体２はピグメントブルー１５：４（クラリアント製）を用いる。分散体３はピグメントレッド１２２（クラリアント製）を用いる。分散体４はピグメントイエロー７４（クラリアント製）を用いる。なお、（  ）中に示す数字は、顔料の平均粒径をｎｍ単位で表したものである。
【００５４】
（インクジェット記録用インクの作成）
式（１）の化合物としてはノイゲンXL−４０（ＢＡＳＦ製）を用いた。
【００５５】
インク水溶液Ａ                            添加量（％）
ノイゲンＸＬ−４０                        ３．０
オルフィンＥ１０１０（日信化学製）        ０．６
２−ピロリドン                            ２．０
トリエチレングリコール                    ２．０
トリメチロールプロパン                    ６．０
グリセリン                                ８．０
エチレンジアミン４酢酸２Ｎａ塩          ０．０２
ベンゾトリアゾール                      ０．０１
メチルイソチアゾロン                    ０．０２
オクチルイソチアゾロン                  ０．０１
イオン交換水                          １９．２７
以上の混合物をインク水溶液Ａとする。
【００５６】
＜実施例１＞
添加量（重量％）
分散体１（１０５）                      ３７．５
上記インク水溶液Ａ                      ４０．０
トリエタノールアミン                      ０．８
イオン交換水                                残量
【００５７】
＜実施例２＞
分散体２（８５）                        ２２．５
上記インク水溶液Ａ                      ４０．０
イオン交換水                                残量
【００５８】
＜実施例３＞
分散体３（９０）                        ２７．５
上記インク水溶液Ａ                      ４０．０
イオン交換水                                残量
【００５９】
＜実施例４＞
分散体４（８０）                        ２５．０
上記インク水溶液Ａ                      ４０．０
イオン交換水                                残量
【００６０】
＜実施例５＞
分散体１（１０５）                      １５．０
上記インク水溶液ＡにおいてノイゲンＸＬ４０をノイゲンＸＬ５０に変えた
水溶液                                  ４０．０
トリエタノールアミン                      ０．９
イオン交換水                                残量
【００６１】
＜実施例６＞
分散体２（９０）                        ２５．０
上記インク水溶液ＡにおいてノイゲンＸＬ４０をノイゲンＸＬ６０に変えた
水溶液                                  ４０．０
イオン交換水                                残量
【００６２】
＜実施例７＞
分散体３（９０）                        ２５．０
上記インク水溶液ＡにおいてノイゲンＸＬ４０をノイゲンＸＬ８０に変えた
水溶液                                  ４０．０
イオン交換水                                残量
【００６３】
＜実施例８＞
分散体４（９５）                        ２７．５
上記インク水溶液ＡにおいてノイゲンＸＬ４０をノイゲンＸＬ１４０に変え
水溶液                                  ４０．０
イオン交換水                                残量
【００６４】
比較例に用いたインクの組成は以下になる。比較例で示す顔料はランダム共重合型スチレンアクリル酸系分散剤を用いて分散させたカーボンブラックを用いた。顔料の平均粒径をｎｍ単位で（  ）中に示す。
【００６５】
（比較例１）
水溶性顔料９（９０）                      ５．０
グリセリン                              １０．０
分散剤                                    ３．０
非イオン系界面活性剤                      １．０
イオン交換水                                残量
【００６６】
（比較例２）
水溶性染料（フードブラック２）            ５．５
ＤＥＧｍＭＥ                              ７．０
ジエチレングリコール                    １０．０
２−ピロリドン                            ５．０
イオン交換水                                残量
ＤＥＧｍＭＥ：ジエチレングリコールモノメチルエーテル
【００６７】
（比較例３）
水溶性顔料１１（１１０）                  ５．５
水溶性染料（フードブラック２）            ２．５
ジエチレングリコール                    １０．０
非イオン系界面活性剤                      １．０
イオン交換水                                残量
【００６８】
上記比較例の分散顔料および水溶性染料は正味の量を示し、非イオン系界面活性剤はジエチルスルホ琥珀酸Ｎａ、分散剤は一般的なアクリルスチレン系分散剤を用い、ビーズミルを用いて２時間分散を行なって作成した。
【００６９】
表１に印字の評価結果として文字を印字したときの印字品質としてにじみの評価結果を示す。印字評価の測定はセイコーエプソン株式会社製のインクジェットプリンターＥＭ−９３０Ｃを用いることによって行なう。にじみの評価の指標は８ドット文字で「書」の字の繋がりが全くないものをＡ、1個所繋がりがあるものをＢ、２個所および３個所繋がりがあるものをＣ、４個所以上繋がりがあるものをＤとする。ここで繋がりとはインクが紙の繊維に沿って広がり「書」の字横線が繋がる状態をいう。
【００７０】
【表１】
2005082613.tif 000004
【００７１】
表１の結果から明らかなように比較例で用いるようなインクは印字品質が悪く、本発明で用いるインクジェット記録用インクを用いると印字品質が良好なことが分かる。尚、これらの評価に用いた紙は、ヨーロッパ、アメリカおよび日本の市販されている紙でＣｏｎｑｕｅｒｏｒ紙、Ｆａｖｏｒｉｔ紙、Ｍｏｄｏ  Ｃｏｐｙ紙、Ｒａｐｉｄ  Ｃｏｐｙ紙、ＥＰＳＯＮ  ＥＰＰ紙、Ｘｅｒｏｘ  ４０２４紙、Ｘｅｒｏｘ  １０紙、Ｎｅｅｎｈａ  Ｂｏｎｄ紙、Ｒｉｃｏｐｙ  ６２００紙、やまゆり紙、Ｘｅｒｏｘ  Ｒ紙である。
【００７２】
以上のように、本発明においては印字画像の紙等の被記録体に対するにじみが低減される高品質で実用性の高いインクジェット記録用インクを提供することができる。
【００７３】
表２に吐出安定性の評価結果を示す、吐出安定性はセイコーエプソン株式会社製のインクジェットプリンターＥＭ−９３０Ｃを用いて、Ａ４版Ｘｅｒｏｘ  Ｐ紙にマイクロソフト社のワードのＭＳ明朝文字をスタイル標準サイズ１０で２０００字／ページの割合で１００ページ連続印字して印字乱れを生じないものをＡ、１０個所未満印字乱れのあるものをＢ、１０個所以上１００個所未満印字乱れのあるものをＣ、１００個所以上印字乱れのあるものをＤとする。
【００７４】
【表２】
2005082613.tif 000005
【００７５】
表２の結果からわかるように、本発明の水性インクは吐出安定性が良好であることがわかる。
【００７６】
表３に実施例１〜８において２−ピロリドンの添加量とインクジェットヘッドからの吐出安定性を評価した結果を示す。吐出安定性は表２に示すものと同じ評価方法による。
【００７７】
【表３】
2005082613.tif 000006
【００７８】
表３の結果から分かるように２−ピロリドンの添加により吐出安定性が向上することがわかる。
【００７９】
表４に実施例５〜８における保湿剤（トリエチレングリコール（ＴＥＧ）、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）およびグリセリン（ＧＬ））の種類および添加量等を変えたときの目詰まりの関係を示す。目詰まりはＥＭ９３０Ｃ用のカートリッジに実施例１〜４のインクを充填し、４０℃２０％の環境下に３ヶ月放置して、クリーニング動作(プリンターに通常備わっている機構で、ドット抜けを回復させる)によって詰まったノズルがすべて回復する回数を測定することによる。４回未満で回復するものをＡ、４〜５回で回復するものをＢ、５回〜１０回で回復するものをＣ、１０回を超えても回復しないものをＤとする。
【００８０】
【表４】
2005082613.tif 000007
【００８１】
表４の結果からわかるように保湿剤を添加することで目詰まり回復性が向上することがわかる。特に保湿剤の添加量は全体の１４％以上で良好な目詰まり回復性を示すことがわかる。この保湿剤も添加量が多すぎると粘度が上昇するので適宜調整する必要がある。
【００８２】
また、本発明においてはさらに界面活性剤やグリコールエーテルをさらに添加してなることが好ましい。以上のような界面活性剤やグリコールエーテルを添加して動的表面張力を４０ｍＮ／ｍ以下にすることがよい。動的表面張力を４０ｍＮ／ｍ以下にする物質は実施例に示す１，２−ヘキサンジオールおよびオルフィンＥ１０１０の他に、アセチレングリコール系界面活性剤の中のオルフィンＳＴＧ（日信化学工業製）、アセチレンアルコール系界面活性剤の中のオルフィンＤ６１（日信化学工業製）、シリコン系界面活性剤の中のＢＹＫ３４７、３４８(ビッグケミー製)、４−メチル−１，２−ペンタンジオール（ＭＰＤ）、１，２−ヘキサンジオール（１，２−ＨＤ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ＤＥＧｍＢＥ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（ＰＧｍＢＥ）、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル（ＤＰＧｍＢＥ）等が挙げられる。以下にこれらの物質を実施例１に示す１，２−ヘキサンジオールおよびオルフィンＥ１０１０の代りに用いた好ましい形態における例を挙げる。
【００８３】
実施例１の組成における式（１）の化合物、ＴＥＧｍＢＥおよびオルフィンＥ１０１０の代りにそれらの添加量や本発明でよいとする他の添加剤であるオルフィンＳＴＧ（日信化学工業製）、Ｄ６１（日信化学工業製）、ＢＹＫ３４７(ビッグケミー製)、４−メチル−１，２−ペンタンジオール（ＭＰＤ）、１，２−ヘキサンジオール（１，２−ＨＤ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテルジ（ＤＥＧｍＢＥ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（ＰＧｍＢＥ）、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル（ＤＰＧｍＢＥ）から選ばれた１種以上からなる物質を用いて作成したインクと、比較例１で示すインクに本発明でよいとする添加剤を添加した場合について（表５の実施例９〜１８）、同様に７０℃／１週間で放置し、放置後のインクの発生異物、物性値（粘度、表面張力）および吐出安定性について調べた結果を表５に示す。異物発生量は７０℃放置後の異物量／初期の異物量、粘度は７０℃放置後の粘度／初期の粘度、表面張力は７０℃放置後表面張力／初期の表面張力の値を示し、吐出安定性はセイコーエプソン株式会社製のインクジェットプリンターＥＭ−９３０Ｃを用いて、Ａ４版Ｘｅｒｏｘ  Ｐ紙にマイクロソフト社のワードのＭＳ明朝文字をスタイル標準サイズ１０で２０００字／ページの割合で１００ページ連続印字して全く印字乱れなど生じないものをＡ、１０個所未満印字乱れのあるものをＢ、１０個所以上１００個所未満印字乱れのあるものをＣ、１００個所以上印字乱れのあるものをＤとする。本発明でよいとするＤＥＧｍＢＥ、Ｅ１０１０、オルフィンＳＴＧ、オルフィンＤ６１、ＢＹＫ３４７、４−メチル−１，２−ペンタンジオール（ＭＰＤ）、ＴＥＧｍＢＥ、ＰＧｍＢＥ、ＤＰＧｍＢＥ等の物質はいずれも分子量が小さく表５に示す程度の添加量で動的表面張力を低下させることができる。動的表面張力の測定は最大泡圧法を用いたシータｔ６０（英弘精機株式会社製）を用いて測定した。
【００８４】
【表５】
2005082613.tif 000008
【００８５】
以上の結果からわかるように、本発明になる水性インクは良好な印字品質であり、吐出安定性、保存性安定性に優れるインクジェット記録用インクになることがわかる。また、実施例２〜８についても同様に添加剤を変えて試験を行なったところ、ほぼ同様な結果がえられた。しかし、式（１）の化合物を用いない場合、ＥＭ９３０Ｃを用いて印字したときの線幅は９０％以下になり十分な線幅が得られず、他の色との混色も多くなる。十分な線幅が得られない場合、ベタ印字の部分に白い筋状の線が入り好ましくない。さらに、高分子微粒子を用いない場合や色剤として染料を用いる場合でもこの傾向は同じである。
【００８６】
尚、本発明はこれらの実施例に限定されると考えるべきではなく、本発明の主旨を逸脱しない限り種々の変更は可能である。