(57)【要約】【課題】目詰まりや定着性の低下を抑制し、隠蔽性を向上させた白インクを提供すること。【解決手段】色材、有機溶剤、水を有するインクにおいて、前記色材として、第一の白色の色材と第二の白色の色材とを含有し、前記第一の白色の色材が、放射状に伸びた複数の延在部を有するとともに、前記延在部は長さ方向における略中心部において稜を有し、全体として星形を呈しており、前記複数の延在部は６つの延在部からなり、これら６つの延在部は互いに略等間隔で放射状に伸びている酸化チタンであり、前記第二の色材が、略球形状の、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウムの何れかから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする白色インク。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材、有機溶剤、水を有するインクにおいて、
前記色材として、第一の白色の色材と第二の白色の色材とを含有し、
前記第一の白色の色材が、放射状に伸びた複数の延在部を有するとともに、前記延在部は長さ方向における略中心部において稜を有し、全体として星形を呈しており、前記複数の延在部は６つの延在部からなり、これら６つの延在部は互いに略等間隔で放射状に伸びている酸化チタンであり、
前記第二の色材が、略球形状の、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウムの何れかから選ばれる少なくとも１種である
ことを特徴とする白色インク。
【請求項２】
前記第一の色材の体積平均粒子径が、前記第二の色材の体積平均粒子径以下であることを特徴とする請求項１に記載の白色インク。
【請求項３】
前記第一の色材は、体積平均粒子径が１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の白色インク。
【請求項４】
前記第二の色材は、体積平均粒子径が１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の白色インク。
【請求項５】
前記第一の色材の前記白色インク中における含有量（質量基準）を１とした場合に、前記第二の色材の前記白色インク中における含有量（質量基準）が１以上２以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の白色インク。
【請求項６】
前記第二の色材が、酸化チタンであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の白色インク。
【請求項７】
前記有機溶剤として、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを含有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の白色インク。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の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収容容器。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれかに記載のインクを熱、圧力、及び振動から選択される少なくとも１種の刺激で印加し、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画像形成方法。
【請求項１０】
請求項１乃至７のいずれかに記載のインクを熱、圧力、及び振動から選択される少なくとも１種の刺激で印加し、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画像形成装置。
【請求項１１】
第一の白色の色材と第二の白色の色材とを含有する画像形成物であって、
前記第一の白色の色材が、放射状に伸びた複数の延在部を有するとともに、前記延在部は長さ方向における略中心部において稜を有し、全体として星形を呈しており、前記複数の延在部は６つの延在部からなり、これら６つの延在部は互いに略等間隔で放射状に伸びている酸化チタンであり、
前記第二の色材が、略球形状の、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウムの何れかから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする画像形成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色インク、白色インクを用いた画像形成方法、画像形成装置及び画像形成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のインクジェット印刷では、産業用途で、インクが透明な記録媒体又は着色された記録媒体に印刷されることが多い。そのような記録媒体に白色インクやカラーインクで印刷する場合、透明記録媒体の透過性を低減したり、着色記録媒体の色を隠蔽したりして印刷する必要がある。カラーインクで印刷する場合は、記録媒体の色を十分に隠蔽するため、下地として白インクが印刷される。
このような白インクは、高い隠蔽性が必要とされ、色材として酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、中空粒子などが知られている。
【０００３】
白インクの色材（顔料）としては、酸化チタン等の金属酸化物や中空樹脂粒子がよく用いられている。その中でも酸化チタンはよく用いられている顔料の一つであるが、一般的な球形の酸化チタンだけでは隠蔽性が不十分な場合があり、粒径を大きくしたり、高濃度にしたりして隠蔽性を高めていた。しかしながら、酸化チタンは沈降性が高く保存性の点で不利となる問題があった。
【０００４】
特許第４３８２６０７号公報には塗料の白色度を高めるために、塗料に配合する顔料として光散乱能の高い星型酸化チタン粒子を用いることが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
星型酸化チタンを顔料として用いることにより高い白色度の塗膜が得られる。ところで、塗料の用途においては、被塗物の保護などを目的として塗膜が形成される。このため、塗膜が厚く形成されるので塗料の定着性が高くなる。これに対し、印刷用インクジェットインクの顔料として星型酸化チタンを適用すると、インク膜を塗料ほどの厚膜にできないため、外部から擦過された際にインク膜が記録媒体から剥離しやすくなり、定着性に課題がある。
【０００６】
また、星型酸化チタンは、球形酸化チタンよりも同粒径では反射率が高いが、それのみで使用すると、星型形状のため、記録媒体を隠蔽する際に隙間ができやすく隠蔽性が不十分となり、また、隠蔽性を良くするために顔料濃度を上げるとヘッドの目詰まりなどの不具合が発生したり、星型形状のため定着性が低下したりするという問題があった。
【０００７】
本発明は、色材として星型酸化チタンを用いた白インクであって目詰まりや定着性の低下を抑制し、隠蔽性を向上させた白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】
【０００８】
前記目的は、次の発明によって達成される。
色材、有機溶剤、水を有するインクにおいて
前記色材として、第一の白色の色材と第二の白色の色材とを含有し、
前記第一の白色の色材が、放射状に伸びた複数の延在部を有するとともに、前記延在部は長さ方向における略中心部において稜を有し、全体として星形を呈しており、前記複数の延在部は６つの延在部からなり、これら６つの延在部は互いに略等間隔で放射状に伸びている酸化チタンであり、
前記第二の色材が、略球形状の、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウムの何れかから選ばれる少なくとも１種である
ことを特徴とする白色インク。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、目詰まりや定着性の低下を抑制し、隠蔽性を向上させた白インクを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のインクを用いる記録装置の一例を示す図である。
【図２】本発明のインクを収容するメインタンクの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態の白色インクは、第一の白色の色材として星形酸化チタンを含有し、第二の白色の色材として、略球形状の、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも１種を含有する。金属酸化物としては、特に制限されないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等が挙げられる。 
第二の白色の色材は、隠蔽性に優れた球形酸化チタンであることがより好ましい。
以下では第一の白色の色材及び第二の白色の色材をそれぞれ単に「第一の色材」及び「第二の色材」という。
【００１２】
第一の色材である星型酸化チタンは、放射状に伸びた複数の延在部を有するとともに、前記延在部は長さ方向における略中心部において稜を有し、全体として星形を呈しており、前記複数の延在部は６つの延在部からなり、これら６つの延在部は互いに略等間隔で放射状に伸びていることを特徴とする、酸化チタン粒子である。
【００１３】
第一の色材の体積平均粒子径（以下、「粒径」という）は、可視光の散乱低下を防止して隠蔽性を効果的に確保し、ヘッドを目詰まりさせないため、１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、好ましくは２００ｎｍ以下である。
尚、顔料粒子の粒径は、動的光散乱式（ＤＬＳ）粒子径分布測定装置：Ｎａｎｏｔｒａｃ  Ｗａｖｅ−ＥＸ１５０（マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【００１４】
本発明で用いる星型酸化チタンは、星型形状のために、可視光から近赤外の範囲において高い光散乱能を有することが知られており、特許第４３８２６０７号公報に記載の方法により得ることができる。製造方法の概要は以下の通りである。
【００１５】
最初に、チタンアルコキシドの加水分解生成物又はチタン金属塩の加水分解生成物及び有機アルカリ類を所定の溶媒中で混合し、反応溶液を作製する。
次いで、前記反応溶液をステンレスなどの密閉容器中で加熱する。この場合、前記反応溶液中のチタンアルコキシドの加水分解生成物又はチタン金属塩の加水分解生成物は、高温及び加圧下で分解するとともに、得られたチタン源の結晶成長が進行し、目的とする星形形状の酸化チタン粒子を得ることができる。
【００１６】
第二の色材の粒径は、第一の色材と同様に、可視光の散乱低下を防止し、隠蔽性を効果的に確保し、ヘッドを目詰まりさせないため、１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下が好ましい。
第一の色材は、第二の色材の隙間を埋める目的や、定着性を悪化させない上で、略球形状であることが望ましい。
また、インク中における色材の濃度は、第一の色材及び第二の色材の合計で、長期保存安定性や吐出安定性を確保する観点から、５〜１５質量％が望ましい。
【００１７】
更に、第一の色材の含有量（質量基準）を１としたとき、上記第二の色材の含有量は、１以上２以下である。星形酸化チタンの隙間を球形の色材で埋めることで、星形酸化チタンの可視光の高散乱性の効果が得られ、白色度が向上し、定着性が低下しない。
【００１８】
＜インク＞
以下、インクに用いる有機溶剤、水、色材、樹脂、添加剤等について説明する。
【００１９】
＜有機溶剤＞
本発明に使用する有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。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や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、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、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，３−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，５−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、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、エチル−１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、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等の多価アルコールアルキルエーテル類、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等の多価アルコールアリールエーテル類、２−ピロリドン、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、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、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、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が２５０℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。
【００２０】
炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数８以上のポリオール化合物の具体例としては、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、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等の多価アルコールアルキルエーテル類；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等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
【００２１】
炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物は、記録媒体として紙を用いた場合に、インクの浸透性を向上させることができる。
【００２２】
有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上６０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。
【００２３】
有機溶剤として３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを含有させた場合は、特にインクの浸透性があがり、白色度が向上する。顔料に星型酸化チタンを用いるとその粒子形状から有機溶剤の浸透を阻害しにくいのでより浸透性が高くなり、更なる白色度向上につながる。
【００２４】
＜水＞
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上９０質量％以下が好ましく、２０質量％〜６０質量％がより好ましい。
【００２５】
インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、０．１質量％以上１５質量％以下が好ましく、より好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。
【００２６】
顔料をインク中に分散させるには、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料（例えばカーボン）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自己分散顔料等が使用できる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能なものを用いることができる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
竹本油脂社製ＲＴ−１００（ノニオン系界面活性剤）や、ナフタレンスルホン酸Ｎａホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。
分散剤は１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
＜顔料分散体＞
色材に、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを得ることが可能である。また、顔料と、その他水や分散剤などを混合して顔料分散体としたものに、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを製造することも可能である。
前記顔料分散体は、水、顔料、顔料分散剤、必要に応じてその他の成分を分散し、粒径を調整して得られる。分散は分散機を用いると良い。
顔料分散体における顔料の粒径については特に制限はないが、顔料の分散安定性が良好となり、吐出安定性、画像濃度などの画像品質も高くなる点から、最大個数換算で最大頻度が２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。顔料の粒径は、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
前記顔料分散体における顔料の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な吐出安定性が得られ、また、画像濃度を高める点から、０．１質量％以上５０質量％以下が好ましく、０．１質量％以上３０質量％以下がより好ましい。
前記顔料分散体は、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
【００２８】
＜樹脂＞
インク中に含有する樹脂の種類としては、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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、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系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いても良い。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。前記樹脂粒子としては、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。また、これらは、１種を単独で用いても、２種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
【００２９】
樹脂粒子の体積平均粒径としては、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、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、１０ｎｍ以上１，０００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が特に好ましい。
前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【００３０】
樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着性、インクの保存安定性の点から、インク全量に対して、１質量％以上３０質量％以下が好ましく、５質量％以上２０質量％以下がより好ましい。
【００３１】
インク中の固形分の粒径については、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、吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、最大個数換算で最大頻度が２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。固形分は樹脂粒子や顔料の粒子等が含まれる。粒径は、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【００３２】
＜添加剤＞
インクには、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤等を加えても良い。
【００３３】
＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤に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。中でも高ｐＨでも分解しないものが好ましく、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等が挙げられ、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。また、前記シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
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酸化合物、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及び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が、起泡性が小さいので特に好ましい。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等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、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等が挙げられる。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等が挙げられる。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等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
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アルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
ア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酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００３４】
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ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤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、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。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性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、例えば、一般式（Ｓ−１）式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
【化１】
2017105967.tif 000002
（但し、一般式（Ｓ−１）式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは整数を表わす。  Ｒ及びＲ’はアルキル基、アルキレン基を表わす。）
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３（信越化学工業株式会社）、ＥＭＡＬＥＸ−ＳＳ−５６０２、ＳＳ−１９０６ＥＸ（日本エマルジョン株式会社）、ＦＺ−２１０５、ＦＺ−２１１８、ＦＺ−２１５４、ＦＺ−２１６１、ＦＺ−２１６２、ＦＺ−２１６３、ＦＺ−２１６４（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社）、ＢＹＫ−３３、ＢＹＫ−３８７（ビックケミー株式会社）、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４５３（東芝シリコン株式会社）などが挙げられる。
【００３５】
前記フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が２〜１６の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が４〜１６である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、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、及び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いため好ましく、特に一般式（Ｆ−１）及び一般式（Ｆ−２）で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
【化２】
2017105967.tif 000003
上記一般式（Ｆ−１）で表される化合物において、水溶性を付与するためにｍは０〜１０の整数が好ましく、ｎは０〜４０の整数が好ましい。
一般式（Ｆ−２）
ＣｎＦ２ｎ＋１−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ａ−Ｙ
上記一般式（Ｆ−２）で表される化合物において、ＹはＨ、又はＣｎＦ２ｎ＋１でｎは１〜６の整数、又はＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−ＣｎＦ２ｎ＋１でｎは４〜６の整数、又はＣｐＨ２ｐ＋１でｐは１〜１９の整数である。ａは４〜１４の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。  この市販品としては、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、Ｆ−１４０５、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（Ｚｏｎｙｌ）ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、ＤｕＰｏｎｔ社製）；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス社製）、ポリフォックスＰＦ−１３６Ａ，ＰＦ−１５６Ａ、ＰＦ−１５１Ｎ、ＰＦ−１５４、ＰＦ−１５９（オムノバ社製）、ユニダインＤＳＮ−４０３Ｎ（ダイキン工業株式会社製）などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Ｄｕ  Ｐｏｎｔ社製のＦＳ−３００、株式会社ネオス製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ、オムノバ社製のポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ及びダイキン工業株式会社製のユニダインＤＳＮ−４０３Ｎが特に好ましい。
【００３６】
インク中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、０．００１質量％以上５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下がより好ましい。
【００３７】
＜消泡剤＞
消泡剤としては、特に制限はなく、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挙げられる。これらは、１種を単独で用いても、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から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
【００３８】
＜防腐防黴剤＞
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンなどが挙げられる。
【００３９】
＜防錆剤＞
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
【００４０】
＜ｐＨ調整剤＞
ｐＨ調整剤としては、ｐＨを７以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
【００４１】
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。
インクの２５℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、５ｍＰａ・ｓ以上３０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、５ｍＰａ・ｓ以上２５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計（東機産業社製ＲＥ−８０Ｌ）を使用することができる。測定条件としては、２５℃で、標準コーンローター（１°３４’×Ｒ２４）、サンプル液量１．２ｍＬ、回転数５０ｒｐｍ、３分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、２５℃で、３５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３２ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。
インクのｐＨとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、７〜１２が好ましく、８〜１１がより好ましい。
【００４２】
＜前処理液＞
前処理液は、凝集剤、有機溶剤、水を含有し、必要に応じて界面活性剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤等を含有しても良い。
有機溶剤、界面活性剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤は、インクに用いる材料と同様の材料を使用でき、その他、公知の処理液に用いられる材料を使用できる。
凝集剤の種類は特に限定されず、水溶性カチオンポリマー、酸、多価金属塩等が挙げられる。
【００４３】
＜後処理液＞
後処理液は、透明な層を形成することが可能であれば、特に限定されない。後処理液は、有機溶剤、水、樹脂、界面活性剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤等、必要に応じて選択し、混合して得られる。また、後処理液は、記録媒体に形成された記録領域の全域に塗布しても良いし、インク像が形成された領域のみに塗布しても良い。
【００４４】
＜記録媒体＞
記録に用いる記録媒体としては、特に限定されないが、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰシート、汎用印刷紙等が挙げられる。
【００４５】
＜記録物＞
本発明のインク記録物は、記録媒体上に、本発明のインクを用いて形成された画像を有してなる。
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して記録物とすることができる。
【００４６】
＜記録装置、記録方法＞
本発明のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、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、立体造形装置などに好適に使用することができる。
本願において、記録装置、記録方法とは、記録媒体に対してインクや各種処理液等を吐出することが可能な装置、当該装置を用いて記録を行う方法である。記録媒体とは、インクや各種処理液が一時的にでも付着可能なものを意味する。
この記録装置には、インクを吐出するヘッド部分だけでなく、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
記録装置、記録方法は、加熱工程に用いる加熱手段、乾燥工程に用いる乾燥手段を有しても良い。加熱手段、乾燥手段には、例えば、記録媒体の印字面や裏面を加熱、乾燥する手段が含まれる。加熱手段、乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターを用いることができる。加熱、乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
また、記録装置、記録方法は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、３次元像を造形するものも含まれる。
また、記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
更に、この記録装置には、卓上型だけでなく、Ａ０サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタも含まれる。
記録装置の一例について図１乃至図２を参照して説明する。図１は同装置の斜視説明図である。図２はメインタンクの斜視説明図である。記録装置の一例としての画像形成装置４００は、シリアル型画像形成装置である。画像形成装置４００の外装４０１内に機構部４２０が設けられている。ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色用のメインタンク４１０（４１０ｋ、４１０ｃ、４１０ｍ、４１０ｙ）の各インク収容部４１１は、例えば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。インク収容部４１１は、例えば、プラスチックス製の収容容器ケース４１４内に収容される。これによりメインタンク４１０は、各色のインクカートリッジとして用いられる。
一方、装置本体のカバー４０１ｃを開いたときの開口の奥側にはカートリッジホルダ４０４が設けられている。カートリッジホルダ４０４には、メインタンク４１０が着脱自在に装着される。これにより、各色用の供給チューブ４３６を介して、メインタンク４１０の各インク排出口４１３と各色用の吐出ヘッド４３４とが連通し、吐出ヘッド４３４から記録媒体へインクを吐出可能となる。
【００４７】
この記録装置には、インクを吐出する部分だけでなく、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
前処理装置、後処理装置の一態様として、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）などのインクの場合と同様に、前処理液や、後処理液を有する液体収容部と液体吐出ヘッドを追加し、前処理液や、後処理液をインクジェット記録方式で吐出する態様がある。
前処理装置、後処理装置の他の態様として、インクジェット記録方式以外の、例えば、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法による前処理装置、後処理装置を設ける態様がある。
【００４８】
なお、インクの使用方法としては、インクジェット記録方法に制限されず、広く使用することが可能である。インクジェット記録方法以外にも、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法、スプレーコート法などが挙げられる。
【００４９】
本発明のインクの用途は、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、印刷物、塗料、コーティング材、下地用などに応用することが可能である。さらに、インクとして用いて２次元の文字や画像を形成するだけでなく、３次元の立体像（立体造形物）を形成するための立体造形用材料としても用いることができる。
立体造形物を造形するための立体造形装置は、公知のものを使用することができ、特に限定されないが、例えば、インクの収容手段、供給手段、吐出手段や乾燥手段等を備えるものを使用することができる。立体造形物には、インクを重ね塗りするなどして得られる立体造形物が含まれる。また、記録媒体等の基材上にインクを付与した構造体を加工してなる成形加工品も含まれる。前記成形加工品は、例えば、シート状、フィルム状に形成された記録物や構造体に対して、加熱延伸や打ち抜き加工等の成形加工を施したものであり、例えば、自動車、ＯＡ機器、電気・電子機器、カメラ等のメーターや操作部のパネルなど、表面を加飾後に成形する用途に好適に使用される。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明を実施例及び比較例にて更に詳細に説明する。なお、本発明は、ここに例示される実施例及び比較例に限定されるものではない。
また、以下の記載においては特に明記しない限り、「部」は「質量部」を示し、「％」は「質量％」を示す。
【００５１】
［実施例１］
＜インク調製＞
以下の材料を、スターラーにて十分撹拌し均一に混合して、０．８μｍのメンブランフィルター（セルロースアセテート膜）にて加圧濾過した。
・１，２−ブタンジオール                                        １１％
・１，３−プロパンジオール                                      ２２％
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                            ３％
・イオン交換水                                                  ４４％
・ＮｅｏＣｒｙｌ  Ａ−１１２７                                    １％
（アクリル樹脂エマルジョン：楠本化成株式会社製）
・ユーコート  ＵＷＳ−１４５                                      ７％
（ウレタン樹脂エマルジョン：三洋化成工業株式会社製）
・星型酸化チタンＳＴ−Ｋ４                                    ４．８％
（住友大阪セメント株式会社製：粒径２００ｎｍ）
・球形酸化チタン                                              ７．２％
（大日精化工業株式会社製）（粒径２４０ｎｍ）
【００５２】
＜印字＞
上記組成で調合したインクを、インクジェットプリンター（リコー社製ＩＰＳｉＯ  ＧＸｅ５５００）専用のインクカートリッジに充填し、プリンターにセットした。１２００ｄｐｉの画素密度で、付着量が２．５ｍｇ／ｃｍ２にて、王子エフテックス製 ルミナカラー ブラック１２７ｇｓｍに白色ベタ画像を、印字したところ、黒色メディア上に、白色画像が得られた。恒温槽にて９０℃１分間乾燥させ、その後一昼夜室温にて放置した。
＜白色度評価＞
一昼夜室温にて放置後、明度（Ｌ＊）を測定した。
[白色度評価基準]  
◎◎、◎、○を許容範囲とした。
◎◎：  Ｌ＊値  ８５以上
◎  ：  Ｌ＊値  ８０以上８５未満
〇  ：  Ｌ＊値  ７０以上８０未満
△  ：  Ｌ＊値  ６０以上７０未満
×  ：  Ｌ＊値  ６０未満
【００５３】
＜定着性評価＞
更に、前記Ｌ＊測定後、画像濃度を測定し、その後白綿布にて白色画像上を１０回擦り、再度画像濃度を測定した。定着率は、擦過前の画像濃度を１００％、黒色メディアの濃度を０％として算出した。
[定着性評価基準] 
◎、○を許容範囲とした。
◎  ：  定着率  ９５以上
〇  ：  定着率  ９０以上９５未満
△  ：  定着率  ８０以上９０未満
×  ：  定着率  ８０未満
画像濃度、明度は、分光測色濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３２を用いて測定した。
【００５４】
＜吐出性評価＞
実施例、比較例のインクをインクジェットプリンター（リコー社製ＩＰＳｉＯ  ＧＸｅ５５００）に充填し、ヘッドを覆蓋して室温にて時間放置後、ノズルチェックパターンを印字し、目詰まりの有無を目視評価した。
[放置後吐出性評価基準]
○を許容範囲とした。
〇  ：  不吐出無し
×  ：  不吐出有り
【００５５】
［実施例２〜１２、比較例１〜２］
実施例１におけるインク組成を表１に示す処方としたこと以外は実施例１と同様にして、インクを調合し、ルミナカラーブラックに印字して乾燥させて実施例２〜１１、比較例１〜２の白色画像を得た。得られた白色画像について実施例１と同様にして評価した。実施例１２の３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンも、実施例１〜１１と同様に材料を混合した。 
【００５６】
実施例及び比較例のインクの組成を表１に示す。なお、表中の「←」は「左欄の数値に同じ」を示す。また、評価結果を表２に示す。
【表１】
2017105967.tif 000004
【表２】
2017105967.tif 000005
【符号の説明】
【００５７】
４００  画像形成装置
４０１  外装
４０１ｃ  カバー
４０４  カートリッジホルダ
４１０、４１０ｋ、４１０ｃ、４１０ｍ、４１０ｙ  メインタンク
４１１  インク収容部
４１３  インク排出口
４１４  収容容器ケース
４２０  機構部
４３６  供給チューブ
４３４  吐出ヘッド
Ｌ    インク収容容器 
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特許第４３８２６０７号公報
【図１】
2017105967.tif 000006
【図２】
2017105967.tif 000007