(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクと接する液室部材、流体抵抗部、振動板又はノズルのそれぞれの部材の少なくとも一部が、シリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜のいずれかで形成されたインクジェットプリンタと、色材及び水を主成分とする水性インク組成物であって、ｐＨが６．５〜１１．５における、前記インクと接する部材とインク間のゼータ電位が０〜−５０ｍＶであるインクジェット記録用インクとを用いて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
インクと接する液室部材、流体抵抗部または振動板又はノズルのそれぞれの部材の少なくとも一部が、シリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜のいずれかで形成されたインクジェットプリンタと、顔料及び水を主成分とする水性インク組成物であって、ｐＨが６．５〜１１．５におけるゼータ電位が−２０ｍＶ以下であり、かつインクと接する部材とインク間のゼータ電位が０〜−５０ｍＶであるインクジェット記録用インクとを用いて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項３】
請求項１−２のいずれかに記載の部材において、シリコンが単結晶シリコン、ポリシリコンのいずれかであり、或いはガラスが硼珪酸ガラス、感光性ガラス、石英ガラス、ソーダ石灰ガラスのいずれかであり、或いはシリコン、ガラスのいずれかに設けられた膜が酸化シリコン、酸化チタン、酸化クロム、窒化チタン、窒化シリコン、ジルコニウム、ポリイミドのいずれか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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェット記録において、インクと接する部材の少なくとも一部がシリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜（シリコンが単結晶シリコン、ポリシリコンのいずれかであり、或いはガラスが硼珪酸ガラス、感光性ガラス、石英ガラス、ソーダ石灰ガラスのいずれかであり、或いはシリコン、ガラスのいずれかに設けられた膜が酸化シリコン、酸化チタン、酸化クロム、窒化チタン、窒化シリコン、ジルコニウム、ポリイミドのいずれかである。）のいずれかで形成されるインクジェットプリンタに用いるインク及びインクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録方式は本体が小型で価格が安く、低ランニングコスト、低騒音といった利点から近年急速に普及しており、電子写真用転写紙、印刷用紙、タイプライター用紙、ワイヤードットプリンター用紙、ワードプロセッサー用紙、レター用紙、レポート用紙等種々のノンコートな普通紙に印字可能なインクジェットプリンタも市場に投入されている。このインクジェットプリンタには、微細加工のしやすさ、加工精度、プロセス等からガラス又は更にシリコン、シリコン酸化物を使用したタイプのインクジェットプリンタがある。
【０００３】
このようなインクジェットプリンタに用いられるインクとしては、一般に溶媒に分散または溶解する着色剤および湿潤剤（多価アルコールまたはそのエーテル類）と溶媒とにより構成され、必要に応じて浸透剤、防カビ剤、防腐剤、分散剤等を含有するが、このインクを上記のガラス又は更にシリコン、シリコン酸化物を使用したインクジェットプリンタに充填し長時間使用あるいは放置すると、インクに接しているガラス又は更にシリコン、シリコン酸化物が溶出する。そのためインクジェットプリンタの設計精度が落ちるため、インク滴の大きさやインク滴の吐出速度が変化し画像品質を低下させたり、最悪の場合は吐出不良が発生する。また接合部でのガラス又は更にシリコン、シリコン酸化物の溶出により接合強度が低下するため、吐出不良や最悪の場合、接合部が剥がれて故障する。
【０００４】
特に液室部材がガラス又はシリコン、シリコン酸化物で構成されるインクジェットプリンタでは、精密さが要求される液室の寸法精度が落ちるため、上述した問題が顕著に発生する。
【０００５】
また、流体抵抗部がガラス又はシリコン、シリコン酸化物で構成されるインクジェットプリンタでは、、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物の溶出により流体抵抗が変化してしまいインク滴の大きさやインク滴の吐出速度の変化が顕著に起こり画像品質を低下させたり、最悪の場合は吐出不良が発生する。
【０００６】
また、振動板がガラス又はシリコン、シリコン酸化物で構成されるインクジェットプリンタでは、振動板の厚さが減少するためインク滴の大きさやインク滴の吐出速度が変化したり吐出不良が発生するため画像品質を低下させたり、最終的には振動板が薄くなるため振動に耐えられず破損する。
【０００７】
また、ノズルがガラス又はシリコン、シリコン酸化物で構成されるインクジェットプリンタでは、ノズルの径が大きくなるため、インク滴の大きさやインク滴の吐出速度が変化したり吐出不良が発生するため画像品質を低下させる。
【０００８】
加えて、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物が溶出してきたインクでは、着色剤の溶解あるいは分散安定性が低下し着色剤が析出して目詰まり等を引き起こす。また、溶出してきたガラス又はシリコン、シリコン酸化物自体も水等の溶媒の蒸発によって過飽和状態となってノズル表面等で析出し目詰まりを引き起こす。
【０００９】
現状ではこれら問題が解決されていないため、例えばあらかじめ充填されているインクが無くなったときに一緒にヘッドも交換するなど比較的短期間しか使用することができなかった。そこでこれらを解決するためインクジェットプリンタとしては、特開平５−１５５０２３号公報、ＷＯ９８−４２５１３号公報等にあるようにガラス又は更にシリコン、シリコン酸化物の上にＳｉＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯ等の無機物や有機物の層を設けて防止する方法がある。これは、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物の溶出を防止する効果はあるものもあるが、製造で工程が増えるため多大なコストがかかり、非常に高価なインクジェットプリンタとなってしまう。またこれらの膜は、ピンホールが発生しやすく均一に形成することは困難であり、膜に欠陥が生じることが多い。またヘッドの方式や構造によっては、膜の形成自体を工程に取り入れることができない場合もある。更に、最近の実験では、ブラック染料のある種の染料ではこれらの層を設けても溶出が防げないことが明らかとなってきており、他の色材でも長期的には規格値を超える溶出に至る場合も確認されている。
【００１０】
インクとしては、特開平９−１２３４３７号公報でインク中に尿素を添加することで、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物が溶出してもインク中に安定して溶解させ析出を防止する方法が提案されているが、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物の溶出そのものを防止する効果はないため、ガラス又はシリコン、シリコン酸化物を精度の求められる部分に使用することはできない。そのためガラス又はシリコンあるいは熱酸化等で比較的容易に膜を形成できるシリコン酸化物、更にはシリコン、シリコン酸化物の上にＳｉＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯ等の無機物や有機物の層を設けた基板でも溶出しないインクが要求される。
【００１１】
特公平７−５１６８７号公報にはナトリウムイオンの含有量が規定されたインクが記載されている。また特開平５−３３１３９１号公報にはナトリウム、カリウムの含有量が規定されており、同様に特開平8−３３３５４２号公報、特開平９−２５４４１号公報ではそれぞれナトリウム、カリウムの含有量が規定されたインクがある。
【００１２】
本出願人は特許第１６７７６４２号公報でインク中に特定の染料とそのカウンターイオンとして第四級アンモニウムを含有するインクを提案しており、また特許第２０８５１６３号公報でインク中に染料と第四級ホスホニウムイオンを含有するインクを提案している。これらは目詰まりやコゲーション（Ｋｏｇａｔｉｏｎ）、保存安定性等の課題を解決するものであった。その後、インクと接するガラス又はシリコン、シリコン酸化物、更にはシリコン、シリコン酸化物の上にＳｉＮ、ＴｉＮ、ＴｉＯ等の無機物や有機物の層を設けて基板の溶出の現象が知られるようになった。そこで改めて前記提案したインクについて検討してみると基板の溶出の解決は十分できていないことが判明した。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、インクと接する部材の少なくとも一部がシリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜（シリコンが単結晶シリコン、ポリシリコンのいずれかであり、或いはガラスが硼珪酸ガラス、感光性ガラス、石英ガラス、ソーダ石灰ガラスのいずれかであり、或いはシリコン、ガラスのいずれかに設けられた膜が酸化シリコン、酸化チタン、酸化クロム、窒化チタン、窒化シリコン、ジルコニウム、ポリイミドのいずれかである）のいずれかで形成されるインクジェットプリンタに用いるインクジェット記録用インクとして、インクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出を防止することにより、インク滴の大きさやインク滴の吐出速度の変化、吐出不良を防止し、かつインクの分散又は溶解安定性の優れたインクジェット記録用インクを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は鋭意研究の結果、ナトリウムやカリウム等特定の元素の含有量を減らしただけでは、目詰まりやコゲーション等に効果がある場合はあってもインクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出を防止することはできず、
（１）インクと接する液室部材、流体抵抗部、振動板又はノズルのそれぞれの部材の少なくとも一部が、シリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜のいずれかで形成されたインクジェットプリンタと、色材及び水を主成分とする水性インク組成物であって、ｐＨが６．５〜１１．５における、前記インクと接する部材とインク間のゼータ電位が０〜−５０ｍＶであるインクジェット記録用インクとを用いて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法、
（２）インクと接する液室部材、流体抵抗部または振動板又はノズルのそれぞれの部材の少なくとも一部が、シリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜のいずれかで形成されたインクジェットプリンタと、顔料及び水を主成分とする水性インク組成物であって、ｐＨが６．５〜１１．５におけるゼータ電位が−２０ｍＶ以下であり、かつインクと接する部材とインク間のゼータ電位が０〜−５０ｍＶであるインクジェット記録用インクとを用いて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法、
（３）前記（１）−（２）のいずれかに記載の部材において、シリコンが単結晶シリコン、ポリシリコンのいずれかであり、或いはガラスが硼珪酸ガラス、感光性ガラス、石英ガラス、ソーダ石灰ガラスのいずれかであり、或いはシリコン、ガラスのいずれかに設けられた膜が酸化シリコン、酸化チタン、酸化クロム、窒化チタン、窒化シリコン、ジルコニウム、ポリイミドのいずれかであることを特徴とするインクジェット記録方法によりインクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出を防止することができ、上記の問題点をすべて解決できることを見出した。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下本発明をさらに詳細に説明する。
本発明においては、色材及び水を主成分とする水性インク組成物のゼータ電位が上記の値になるように、色材、水溶性有機溶剤、界面活性剤が選択される。或いは、水性インク組成物がその値を超えていても、腐食防止剤を加えて上記の値になるようなインクに設計される。
【００４９】
ガラス、シリコン、シリコン酸化物等の腐食はインク中に含有される全てのアルカリ金属が原因であることが明らかになっている。その含有量の合計はＩＣＰの測定結果からするとおよそ８００ｐｐｍであるが、トータルのインクに対し０．０５％〜５．０％、好ましくは０．１％〜２．０％、より好ましくは０．２〜０．８％の腐食防止剤を含むことで、ゼータ電位と酸化・還元電流値を下げることができ、インクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出を防止することができる。
【００５０】
ここでいう腐食防止剤とは、ホスホニウムイオン、アセチレン系化合物、カチオン性樹脂、カチオン性界面活性剤、カチオン性の色材、スルホニウムイオン、アルソニウムイオン、ホウ素化合物、ベリリウムイオン（Ｂｅ2+）、アルミニウムイオン（Ａｌ3+）、亜鉛イオン（Ｚｎ2+）、チタニウムイオン（Ｔｉ4+）、ジルコニウムイオン（Ｚｒ4+）、シリケートイオン（Ｓｉ2+）等をいう。また、ここでいうアルカリ金属とは周期律表１族の金属で、具体的にはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムであるが、実際のインク中にはナトリウムが一番多い。また、フランシウムは、計算上では地球上の地殻２０ｋｍに全体として数百グラム存在するだけであり地球上に極く僅かしか存在しないため、ほとんどゼロと考えて良いので、実際はフランシウムを除いたアルカリ金属の合計の含有量を管理すれば良い。
【００５１】
本発明で用いられるガラスは、通常のいかなるガラスを用いても良いが硼珪酸系ガラス、石英ガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、軟質ガラス（青板ガラス）が好ましい。他の材料とで構成されるヘッドに用いる場合は線膨張係数が近似するガラスを用いることが好ましく、例えばシリコンと構成されるヘッドであれば、耐熱ガラス＃７７４０、コーニングコート７９１３、コーニングコート７０５２、コーニングコート７０５６等が挙げられる。陽極接合に最も好ましいガラスとして、無アルカリガラス基板ＯＡ−２、ＯＡ−１０、低アルカリガラス基板ＢＬＣ（日本電気硝子社製）、青板ガラス（軟質ガラス）ＳＬ、ＮＡ（ＨＯＹＡ社製）等が挙げられる。これらのガラスは、シリコンとの接合も可能である。また、感光性ガラスも用いることができる。異方性エッチングが可能な感光性ガラスはより好ましい。具体的には、ＨＯＹＡ社製のＨＯＹＡ感光性ガラスＰＥＧ３や日本電気硝子社製の異方性エッチングが可能な感光性ガラスがある。
【００５２】
インク中のアルカリ金属は、インクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の中に進入し拡散するためガラス、シリコン等を溶出させ続けてしまう働きがあるためと考えられる。
このようなガラス、シリコン、シリコン酸化物の溶出は、インク中のアルカリ金属の含有量の合計を７００ｐｐｍ以下、好ましくは１５０ｐｐｍ以下、更に好ましくは５０ｐｐｍ以下にすることでも抑制することができるが、一般式（１）で示されるホスホニウムイオン等の腐食防止剤を含むことで、アルカリ金属の含有量を減らさなくても問題とならないレベルまで抑制できる。その理由として、腐食防止剤は、インクと接するガラス、シリコン、シリコン酸化物等の表面に吸着し留まるため、継続したガラスやシリコンの溶出は行われず、たとえアルカリ金属の含有量が多くてもガラスやシリコンの溶出を防止する働きがあると考えられる。
【００５３】
このことは腐食防止剤を添加した場合の電気二重層を調べてみると、添加していない場合と比べてゼータ電位に違いが確認でき、ガラスやシリコン表面に吸着し留まっていることが確認できる。基板のゼータ電位が高いということは、親水性、イオン性、反応性が高く、不安定なことを意味する。これに対して、ゼータ電位が低いことは、撥水性、非イオン性、反応性が低いことを意味する。負の高い電位にある基板に下記のカチオン性の化合物が吸着すると、電位は下がり安定化の方向に行く。このとき、酸化・還元電流の流れ易さは、ゼータ電位が低い方が（イオン性の低い方が）流れ難く、逆にゼータ電位が高いと流れ易い。以上から、基板とインク間のゼータ電位及び酸化・還元電流、インクそのもののゼータ電位を測定することにより腐食の起き易さ・起き難さを定量的の把握することができる。
【００５４】
本発明において用いるイオンがすべて一種類の化合物である必要はなく、他のイオンや化合物と混合して用いることもできる。イオンとして、スルホニウムイオン、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン、アルソニウムイオン、ベリリウムイオン（Ｂｅ2+）、アルミニウムイオン（Ａｌ3+）、亜鉛イオン（Ｚｎ2+）、チタニウムイオン（Ｔｉ4+）、ジルコニウムイオン（Ｚｒ4+）、シリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）イオン（Ｓｉ2+）等が挙げられ、化合物として、カチオン性樹脂、ホウ素化合物、アセチレン系化合物等が挙げられる。
【００５５】
一般式（１）で示されるホスホニウムイオンのなかでも下記Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、Ｎｏ．４で示される化合物はガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出防止効果が特に高く、着色剤の分散又は溶解安定性に優れ、インクジェット記録用インクに求められる他の品質も満足するため、更に好ましい。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
上記Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４で示される化合物以外にも一般式（１）で示されるホスホニウムイオンとして、具体的には下記に示すＮｏ．５〜Ｎｏ．２６に示すものをあげることができる。
【表２】
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【００５８】
また、一般式（３）で示されるスルホニウムイオンのなかでも下記Ｎｏ．２７、Ｎｏ．２８、Ｎｏ．２９、Ｎｏ．３０で示される化合物はガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出防止効果が特に高く、着色剤の分散又は溶解安定性に優れ、インクジェット記録用インクに求められる他の品質も満足するため、更に好ましい。
【表３】
0004282940.tif 000004
【００５９】
上記Ｎｏ．２７、Ｎｏ．２８、Ｎｏ．２９、Ｎｏ．３０で示される化合物以外にも一般式（３）で示されるスルホニウムイオンとして、具体的には下記に示すＮｏ．３１〜Ｎｏ．５０に示すものをあげることができる。
【表４】
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【００６０】
更に、一般式（４）で示されるアルソニウムイオンのなかでも下記Ｎｏ．５１、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．５３、Ｎｏ．５４で示される化合物はシリコン、シリコン酸化物の溶出防止効果が特に高く、着色剤の分散又は溶解安定性に優れ、インクジェット記録用インクに求められる他の品質も満足するため、更に好ましい。
【表５】
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【００６１】
上記Ｎｏ．５１〜Ｎｏ．５４で示される化合物以外にも一般式（４）で示されるアルソニウムイオンとして、具体的には下記に示すＮｏ．５５〜Ｎｏ．７６に示すものをあげることができる。
【表６】
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【００６２】
一般式（１）（３）（４）で示されるイオンはもちろんこれらに限定されるものではない。これらの中から、インクジェット記録用インクに求められる他の品質を満足し、毒性等の副作用の無い範囲であれば、一種又は複数を添加することができる。中でも、１分子イオン中の炭素数が４〜１２であることが好ましい。炭素数が１２より大きくなると、水などの溶媒に対する溶解性が低下し、印字休止中や連続印字中に目詰まりを生じたりインクの保存中にインクの分離、沈殿発生を生じる傾向が強くなるといった副作用が生じる傾向が強くなる。
【００６３】
本発明は上述したようにアルカリ金属の含有量が多くても腐食を防止するものであるが、インクに添加する着色剤や浸透剤、分散剤、界面活性剤等のアニオン性化合物がナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩の型で入手される場合、添加量によってはそのまま使用するとアルカリ金属の含有量が８００ｐｐｍを超えかなりの量になってしまう場合がある。
【００６４】
このときは、アニオン性化合物のカウンターイオンをアルカリ金属塩以外のイオンに少なくとも一部を替えることでアルカリ金属の含有量を低減しても良い。その方法としては、イオン交換樹脂による方法、ナトリウムなどのアルカリ金属塩の溶液に所望のイオン、好ましくは一般式（１）や一般式（３）や一般式（４）で示されるオニウムイオンを含有する塩を加えて析出させる塩析法が直接イオンを交換する方法としてあげられる。一旦ナトリウムなどのアルカリ金属の塩を遊離酸とする方法は、イオン交換樹脂で処理する方法の他に、アニオン性化合物又はその溶液に強酸を加えて、残留物を溶媒抽出してその残りのものを濾過し分離する方法が挙げられる。アニオン性化合物がアルカリ金属以外の型で得られる場合には、そのまま使用しても良い。また前述した方法でイオンの少なくとも一部を一般式（１）、（３）、（４）で示されるオニウムイオンに替えて使用することも良い。また、アニオン性化合物が遊離酸の型で得られる場合には、遊離酸のアニオン性化合物又はその溶液の少なくとも一部をアルカリ金属以外のイオン、好ましくは一般式（１）、（３）、（４）で示されるオニウムイオンを添加することにより本発明のインクを得ることもできる。
【００６５】
具体的に、オニウムイオンをインク組成物に添加するには、下記のような方法がある。
（ｉ）ｐＨ調整剤として添加する方法：
ｐＨ値の調整剤として水酸化オニウム、炭酸オニウム等として添加することによつてオニウムイオンをインク組成物に添加することができる。すなわち、水酸化オニウム、炭酸オニウム等は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等とおよそ同等の酸塩基解離定数を有しており、従来、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等を用いてインクのｐＨを調整していたのと同様にオニウムを用いて行なうことができる。
【００６６】
（ii）染料のカウンターイオンとして添加する方法：
−ＳＯ3Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ等の酸性基を有する染料のカウンターイオンとして添加する方法には次のような方法がある。
【００６７】
（ａ）酸析法
染料がその溶液のｐＨ値を下げた時に沈澱する場合に用いることができる。オニウム以外の陽イオン（一般にはＮａ+）の塩となつている染料〔ＤＭ〕を溶媒に溶解し、塩酸、硫酸、酢酸、硝酸等の酸を加え、遊離酸型の染料を沈澱させる。
Ｄ-Ｍ+＋Ｈ＋Ｘ-  →  ＤＨ  ↓  ＋Ｍ+Ｘ-
（Ｄは染料イオン、ＭはＮａ、ＮＨ4、Ｋ等の陽イオン、Ｘ-はＣｌ-、ＮＯ3-、ＳＯ24-、ＣＨ3ＣＯＯ-等の陰イオンである。）
沈澱をロ過、洗浄し、不純物としてのＭ+Ｘ-を除く。このようにして得られた染料を水酸化オニウムで溶解してインクに用いる。
ＤＨ＋〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕＋ＯＨ-  →  Ｄ-〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+＋Ｈ2Ｏ
【００６８】
（ｂ）塩析法
染料を水、水−エタノール混合溶媒、水−メタノール混合溶媒、水−アセトン混合溶媒に溶解しておき、塩化オニウム、酢酸オニウム、硫酸オニウム等のオニウム塩を添加して行き、染料をオニウム塩として沈澱させる。
Ｄ-Ｍ+＋〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕＋Ｘ-  →Ｄ〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕↓＋Ｍ+Ｘ-
得られた沈澱をロ過し、前記の溶媒等で洗浄し、Ｍ+Ｘ-を除く。この染料はそのままインクに用いることができる。
【００６９】
（ｃ）イオン交換法
陽イオン交換能のある樹脂または膜を用い染料溶液を樹脂または膜を通過させて直接にオニウム塩にしたり、一旦、（ａ）の酸析法のように遊離酸型にした後、水酸化オニウムで染料のオニウム塩を得る。
（イ）イオン交換基のイオンをオニウム型にして染料溶液を通過させる。
Ｒ-〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+＋Ｄ-Ｍ+  →  Ｒ-Ｍ+＋Ｄ-〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+
（Ｒ-はイオン交換樹脂又は膜のイオン交換基である）
（ロ）イオン交換基をＨ+型にして染料溶液を通過させる。この場合、遊離酸型の染料の溶解性が高い酸性染料のイオン交換に特に適する。
Ｒ-Ｈ+＋Ｄ-Ｍ+  →  Ｄ-Ｈ+＋Ｒ-Ｍ+
【００７０】
（ｄ）合成段階でのオニウム塩添加法
染料を合成する時の材料にオニウム塩を用いる。例えば、原料中の酸性化合物を溶解し添加する際に、従来はＮａＯＨを使用して溶解しているところを、水酸化オニウムを用いて溶解する方法である。ジアゾ化に用いるＮａＮＯ2のかわりに〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕＋ＮＯ2を用いる。アルカリカツプリングを行なうために従来反応液中にＮａＯＨ、Ｎａ2ＣＯ3を加えていたが、これに替えてオニウム塩を添加する方法等が挙げられる。
【００７１】
（ｅ）抽出法
Ｄ-Ｍ+とＤ-〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+又はＤ-Ｈ+の特定溶媒に対する溶解度の差を利用して得られるＤ-〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+をインクに利用する方法である。例えば、Ｄ-Ｍ+の染料を溶解した後、オニウム塩を添加し、溶液中の溶媒を蒸発乾固して染料のオニウム塩とＭ+塩との混合物を得た後、メタノール等の有機溶媒でソツクスレー抽出を行ない、メタノールに溶解性の高い染料のオニウム塩を得る方法が挙げられる。
【００７２】
（iii)染料以外のインクへの添加物のカウンターイオンとして添加する方法：
（イ）電気伝導性調整剤…従来ＮａＣｌ、ＬｉＣｌ、Ｎａ2ＳＯ4、ＮａＮＯ3等が用いられているが、これらに替えてオニウム塩を用いることができる。
（ロ）防腐剤…デヒドロ酢酸ソーダ、安息香酸ソーダ、２−ピリジンチオールオキサイド・ナトリウム塩、１，２−ベンズイソチアザリン−３−オン・ナトリウム塩等が用いられているが、これらのナトリウム塩に替えてオニウム塩を用いる。
（ハ）界面活性剤…ドデシルベンゼンスルフオン酸・ナトリウム塩等アニオン界面活性剤のナトリウムの代りにオニウムを用いる。
（ニ）キレート剤…ＥＤＴＡ三ナトリウム塩の代りにオニウム塩を用いる。
【００７３】
オニウムイオンをインク組成物に添加するには、ｐＨ値の調整剤として水酸化オニウムまたは炭酸オニウムとして添加するか、あるいはスルホン酸、カルボン酸等の酸性基を含む染料のカウンターイオンとして添加するのが最も好ましい。ｐＨ調整剤として用いても、他の染料等のインク原料のカウンターイオンとして用いても、オニウムイオンのほとんどはインク中で解離して〔Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｐ〕+として存在することには変わりなく、ただ量的な点で通常インク中の陽イオンは染料のカウンターイオンとして存在するものが最も多い。インク中に含まれるオニウム以外のＮａ+、Ｋ+、ＮＨ4+等のイオンはできる限り少ない方が本発明の効果は大きいので、目的に応じて上記のいずれか、又は他の方法により染料のカウンターイオン（陽イオン）をオニウムに変えて使用することが好ましい。
【００７４】
このようにアニオン性化合物が遊離酸の型で入手できる場合には、インク調合時に遊離酸型の化合物をアルカリ金属以外の塩に替える必要が無く、アニオン性化合物の当量に対して３０％以上より好ましくは５０％以上の一般式（１）で示されるオニウムイオンを加え、インクのｐＨ値を６．５〜１１．５に調整することにより、上記カウンターカチオンを持つアニオン性化合物がインクに含有されるので、特にインクを製造するまでに要する作業が簡略となり、得られるインクを安価なものとすることができ、しかも極めて容易にガラス、シリコン、シリコン酸化物等の溶出を防止することができるので好ましい。
【００７５】
カウンターイオンが一般式（１）、（３）、（４）で示されるオニウムイオンである場合には、置換または置換されたアルキル基を有し、１分子イオン中の炭素数が４〜１２であることが好ましい。炭素数が１２より大きくなると、水などの溶媒に対する溶解性が低下し、印字休止中や連続印字中に目詰まりを生じたりインクの保存中にインクの分離、沈殿発生を生じる傾向が強くなるといった副作用が生じる傾向が強くなる。
【００７６】
一般式（１）、（３）、（４）で示されるオニウム塩の対イオン：Ｘ-は、ハロゲンイオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、酢酸イオン、燐酸イオン、硫酸イオン等の無機系陰イオンならびに蟻酸、酢酸、プロピオン酸、絡酸、吉草酸、グリコール酸、グルコン酸、乳酸等の有機酸由来の有機系陰イオンなど任意のものでよいが、インク中で高い割合でイオン的に解離していることが好ましく、よって、ハロゲンイオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、酢酸イオンから選ばれる一価の陰イオンが好ましく、特にヒドロキシルイオンが好ましい。
【００７７】
スルホニウム塩の合成方法は、下記反応式に示すように、硫黄化合物とハロゲン化アルキル化合物を溶剤中で加熱しながら反応させると、スルホニウム塩が合成でき、その後、希望する対イオンに塩交換反応させることで合成できる。例えば、ジメチルスルフィドとクロロベンゼンとをアセトニトリル中で反応させると、前記Ｎｏ．５０が合成でき、その後、水酸化ナトリウムで塩交換させるとヒドロキシルイオンのスルホニウム塩ができる。
なお、ホスホニウム塩及びアルソニウム塩の合成は、下記反応式において硫黄化合物の代りに、燐化合物あるいは砒素化合物を用いることによって製造することができる。
【化９】
0004282940.tif 000008
（Ｘ-は前記と同じ、Ｙ-はＸ-から塩交換された後の対イオンである。）
【００７８】
また、Ｘは左に行くほど電子吸引性基の影響が高く、カチオン性がより強くなりシリコン基板への付着力が増し、腐食防止効果が大きくなると予想される。
【００７９】
これらのオニウムイオンの他に、ポリアリルアミンやポリエチレンイミン等の通常のカチオン性樹脂もほぼ１％の添加で同様の効果が見られる。また、三重結合の円筒状電子雲（パイ電子）及び隣接ＯＨ基の活性水素原子を持つアセチレン系界面活性剤のオルフィンＢ、Ｐやサーフィノール６１等は、ガラスやシリコン表面に配向や錯体形成を容易に生成しオニウムイオンと同様な効果を示す。また、カチオン性の色材であるカチオン性染料、カチオン性カーボンブラック、カチオン性顔料やホウ素化合物もガラスやシリコン表面に配向し、オニウムイオンと同様な効果を示す。
【００８０】
具体的に、カチオン性化合物の種類としては、ジシアンジアミド・ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミド・ジエチレントリアミン重縮合物、エピクロルヒドリン・ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド・ＳＯ２共重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド重合物、アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクルレート４級塩重合物、ポリアリルアミン、カチオンエポキシ樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミド、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリビニルホルムアミド、アミノアセタール化ポリビニルアルコール、ポリビニルピリジン、ポリビニルベンジルオニウム、カチオン性エマルジョン等が挙げられる。
【００８１】
これらカチオン性化合物は市販のものを用いることが可能で、具体的には、サンスタットＥ−８１８、サンフィックス７０、サンフィックス５５５Ｃ、サンフィックスＬＣ−５５、サンフックスＰＡＣ−７００コンク、サンヨウエリオンＡ−３、サンフィックス４１４、サンフィックス５５５、サンフィックスＰＲＯ−１００、サンフィックス５５５ＵＳ、セロポールＹＭ−５００（以上、三洋化成工業社製）、＃６７５、＃ＦＲ−２Ｐ、＃１００１（以上、住友化学工業社製）、ＬＵＰＡＳＯＬ  ＳＣ６１Ｂ（ＢＡＳＦ社製）等が挙げられる。また、ＺＰ−７００（ビニルホルムアミド系）、ＭＰ−１８４（ポリアクリル酸エステル系）、ＭＰ−１７３Ｈ（ポリメタクリル酸エステル系）、ＭＰ−１８０（ポリメタクリル酸エステル系）、ＭＸ−０２１０（ポリメタクリル酸エステル系）、ＭＸ−８１３０（ポリアクリル酸エステル系）、Ｅ−３９５（ポリアクリル酸エステル系）、Ｅ−３０５（ポリアクリル酸エステル系）、Ｑ−１０５Ｈ（ジシアンジアミド系）、Ｎｅｏ−６００（ポリアクリルアミド系）（以上、ハイモ社製）、スーパーフロック２４９０（ポリアクリル酸塩系）、スーパーフロック３１８０、３３８０、３５８０、３８８０、３３９０、３５９０、３５００、ＳＤ２０８１（ポリアクリルアミド）、アコフロックＣ４９８Ｔ、Ｃ４９８Ｙ（ポリアクリル酸エステル系）、スーパーフロック１５００、１６００、アコフロックＣ４８１、Ｃ４８３、Ｃ４８５、Ｃ４８８、Ｃ４８０（ポリメタアクリル酸エステル）、（以上、三井サイテック社製）、ＰＡＳ−Ａ−１、ＰＡＳ−Ａ−５、ＰＡＳ−Ａ−１２０Ｌ、ＰＡＳ−Ａ−１２０Ｓ、ＰＳＡ−Ｊ−８１、ＰＡＳ−８８０、ＰＡＳ−９２（ジアリルジメチルアンモニウム塩系共重合物）、ＰＡＳ−Ｈ−５Ｌ、ＰＡＳ−Ｈ−１０Ｌ、ＰＡＳ−Ｍ−１（ジアリルジメチルアンモニウム塩系重合物）（以上、日東紡績社製）、ＰＡＡ−ＨＣｌ−３Ｌ、ＰＡＡ−ＨＣｌ−１０Ｌ（ポリアリルアミン塩酸塩）、ＰＡＡ−１０Ｃ（ポリアリルアミン）（以上、日東紡績社製）Ｑ−１０１（ポリアミン系）、Ｑ−３１１（ポリアミン系）、Ｑ−５０１（ポリアミン系）（以上、ハイモ社製）、アコフロックＣ５６７、Ｃ５７３、Ｃ５７７、Ｃ５８１（ポリアミン系）（以上、三井サイテック社製）等が挙げられる。
【００８２】
カチオン性エマルジョンとしは、アクリットＵＷ３１９−ＳＸ、アクリットＲＫＷ−４６０、アクリットＲＫＷ−４００ＳＸ、アクリットＲＫＷ−４５０ＳＸ、アクリットＲＫＷ−４５０（以上、大成化工社製）等が挙げられる。
【００８３】
これらのカチオン性樹脂、カチオン性エマルジョンは、単独で用いても、２種以上を混合して用いても構わない。
【００８４】
また、具体的に、アセチレン系化合物の種類として、日信化学工業社製のサーフィノール１０４Ｅ、サーフィノール１０４Ｈ、サーフィノール１０４Ａ、サーフィノール１０４ＢＣ、サーフィノール１０４ＰＡ、サーフィノール１０４Ｓ、サーフィノール４２０、サーフィノール４４０、サーフィノール４６５、サーフィノール４８５、サーフィノールＳＥ、サーフィノールＳＥ−Ｆ、サーフィノール５０４、サーフィノールＤＦ１１０Ｄ、サーフィノールＤＦ１１０Ｌ、サーフィノールＤＦ３７、サーフィノールＤＦ５８、サーフィノールＤＦ７５、サーフィノールＤＦ２１０、サーフィノールＣＴ１１１、サーフィノールＣＴ１２１、サーフィノールＣＴ１３１、サーフィノールＣＴ１５１、サーフィノールＴＧ、サーフィノールＧＡ、サーフィノール６１、オルフィンＢ、オルフィンＰ、オルフィンＹ、オルフィンＡ、オルフィンＳＴＧ、オルフィンＳＰＣ、オルフィンＥ１００４、オルフィンＥ１０１０、オルフィンＡＫ−０２等が挙げられる。
【００８５】
本発明の水性インク組成物は、色材を樹脂で包含するか、あるいは色材で着色された有色樹脂微粒子を含有させるとガラスやシリコンの溶出が低減できる。この理由は、色材中の不純物、特にカーボンブラックの場合、カーボンブラック中に含まれる酸性成分がガラスやシリコンを溶かすと考えられ、樹脂で包含するか、樹脂と微粒子を形成する等でその成分の作用を低減することができると考えられる。具体的には、大日本インキ化学工業社製のマイクロカプセル化カーボンブラック及びマイクロカプセル化カラー顔料、東洋インキ社製のマイクロカプセル化カーボンブラック、東洋紡績社製の樹脂微粒子、花王社製の染料および顔料のエマルジョンインク等がある。
【００８６】
また、水性インク組成物に好ましく含有されるホウ素化合物の種類として、具体的に、トリイソプロピルボラート、トリエチルオキソニウムテトラフルオロボラート、トリエチルボラート、トリブチルボラート、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルボラート、トリ−ｉｓｏ−プロピルボラート、トリメチルボラート等がある。界面活性剤では、ホウ素系界面活性剤エマルボン（東邦化学工業社製）やジグリセリンボラート（ボロンインターナショナル社製）（各々次式の化合物Ｎｏ．７７、Ｎｏ．７８）等が挙げられる。これらの半極性ホウ素化合物は、有機ホウ素化合物において、分子内でプラス（＋）とマイナス（−）の極性を持つ化合物である。Ｂ−Ｏ結合を持つ有機ホウ素化合物は、通常ならばホウ素は配位数３であるため結合角１２０度の平面結合をかたちづくるが、上記半極性ホウ素化合物は、電子供与性基がホウ素結合へ引きつけられ４面体構造をとる。
ガラスやシリコン基板の表面はマイナス（−）電荷で、ホウ素化合物はこれに対してマイナス（−）の反発する層を形成し、ガラスやシリコンの溶出を防いでいると考えられる。
【００８７】
【化１０】
0004282940.tif 000009
【化１１】
0004282940.tif 000010
【００８８】
また、水性インク組成物に好ましく含有されるベリリウムイオン（Ｂｅ2+）、アルミニウムイオン（Ａｌ3+）、亜鉛イオン（Ｚｎ2+）、チタニウムイオン（Ｔｉ4+）、ジルコニウムイオン（Ｚｒ4+）、シリケートイオン（Ｓｉ2+）については、下記のものが例示できるが、これらに限定されるものではなくこれ以外のものでも効果のあるものは広く用いることができる。
【００８９】
ベリリウムイオンについて：
酸化ベリリウム、水酸化ベリリウム、硫酸ベリリウム四水和物等。
【００９０】
アルミニウムイオンについて：
アルミニウムアセチルアセテート、アルミニウムイソプロピラート、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウムエチラート、アルミニウムエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリ−ｎ−ブトキシド、アルミニウムトリ−ｓｅｃ−ブトキシド、アルミニウムトリ−ｔｅｒｔ−ブトキシド、アルミニウムトリメトキシド、アルミニウムｎ−ブチラート、アルミニウムｓｅｃ−ブチラート、アルミニウム−ｎ−ブトキシド、アルミニウム−ｓｅｃ−ブトキシド、アルミニウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、アルミニウム−ｉｓｏ−プロピラート、アルミニウム−ｉｓｏ−プロポキシド、アルミニウムメチラート、アルミニウムエトキシド等。
【００９１】
亜鉛イオンについて：
塩化亜鉛、塩化亜鉛アンモニウム、塩化亜鉛ジエチルエーテル錯体、塩化アンモニウム亜鉛、オレイン酸亜鉛、ギ酸亜鉛二水和物、クエン酸亜鉛、酢酸亜鉛二水和物、サリチル酸亜鉛三水和物、シュウ酸亜鉛二水和物、酒石酸亜鉛、硝酸亜鉛六水和物、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛等。
【００９２】
チタニウムイオンについて：
三塩化シクロペンタジエチルチタニウム、ジシクロペンタジエチルチタニウム、チタニウムイソプロピラート、チタニウムイソプロポキシド、チタニウムエチラート、チタニウムテトライソプロポキシド、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトラ−ｎ−ブトキシド、チタニウムテトラプロポキシド、チタニウムｎ−ブチラート、チタニウムｎ−ブトキシド、チタニウムｉｓｏ−プロピラート、チタニウムｉｓｏ−プロポキシド等。
【００９３】
ジルコニウムイオンについて：
ジルコニウムアセチルアセテート、ジルコニウムイソプロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド、ジルコニウムプロピラート、ジルコニウムｉｓｏ−プロピラート、ジルコニウムｉｓｏ−プロポキシド等。
【００９４】
シリサイドイオンについて：
テトラメチルアンモニウムシリサイド、エチルシリサイド、テトラエチルオルソシリサイド、テトラエチルシリサイド、アンモニウムヘキサフルオロシリサイド等。
【００９５】
これらの添加剤の加えられたインクのｐＨは、７〜１０が好ましく、この範囲内にあるとガラスやシリコン基板を溶出させることは無い。ガラスやシリコン基板の溶出にはｐＨが低い程好ましく、７〜９がより好ましく、７〜８が最も好ましい。
【００９６】
本発明のインク記録液の溶媒としては、水が主成分として使用されることが多いが、インクを所望の物性にするため、インクの乾燥を防止するため、またインクの溶解安定性を向上させるため等の目的で水溶性有機溶媒を使用することができる。
【００９７】
すなわち、水溶性有機溶媒としては、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、ポリエチレングリコーノレ、ポリプロピレングリコール、１，５ペンタンジオール、１，６へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、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、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−カプローラクタム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類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチローラクトン等を用いることができる。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは、複数混合して使用することができる。
【００９８】
これらの中で特に好ましいものはジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリエチレングリコール２００〜６００、トリエチレングリコール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、ペトリオール、１，５−ペンタンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノンであり、これらを用いることによりインクの乾燥による目詰まりすなわち水分蒸発による噴射特性不良の防止、及び本発明のインクの溶解安定性向上する上で優れた効果が得られる。
【００９９】
本発明の用いられる着色材としては、そのままあるいは上述した方法などでアルカリ金属を減らして本発明で示すインク中のアルカリ金属の含有量（約１０００ｐｐｍ）を満たすものであればいずれも使用することができる。
【０１００】
水溶性染料としてはカラーインデックスにおいて酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される染料で、好ましくは耐水、耐光性が優れたものが用いられる。
【０１０１】
これら染料を具体的に挙げれば、酸性染料および食用染料として、
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  ３，４
Ｃ．Ｉ．フードレッド  ７，９，１４
Ｃ．Ｉ．フードブラック  １，２
【０１０２】
直接性染料として、
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
【０１０３】
塩基性染料として、
Ｃ．Ｉ．べーシックイエロー  １，２，１１，１３，１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２９，３２，３６，４０，４１，４５，４９，５１，５３，６３，６４，６５，６７，７０，７３，７７，８７，９１
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．べーシックブルー  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
【０１０４】
反応性染料として、
Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック  ３，４，７，１１，１２，１７
Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー  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等が使用できる。特に酸性染料および直接性染料が好ましく用いることができる。
【０１０５】
また、インクジェット用で新たに開発された染料ももちろん用いることができる。例えば、アビシア製のProjet Fast B1ack2,Projet Fast Magenta2,Projet Fast Yel1ow2,Projet Fast Cyan2（登録商品名）が挙げられる。
【０１０６】
顔料としては、無機顔料として、酸化チタン及び酸化鉄、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、クロムイエローに加え、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カーボンブラックを使用することができる。また、有機顔料としては、アゾ顔料（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を含む）、多環式顔料（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）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。
【０１０７】
これらの顔料のうち、溶媒と親和性の良いものが好ましく用いられる。インク組成物中の着色剤としての顔料の添加量は、０．５〜２５重量％程度が好ましく、より好ましくは２〜１５重量％程度である。
【０１０８】
本発明において好ましく用いられる顔料の具体例として、黒色用としては、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、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）等の有機顔料があげられる。さらに、カラー用としては、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、８１、８３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、４０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１３８、１５０、１５３、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、４８：１、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等がある。
【０１０９】
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のものとしたものであっても良い。
【０１１０】
本発明の好ましい態様によれば、インク中の顔料は平均粒径が５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることが好ましい。ここでいう平均粒径とは、体積累積パーセント５０％の値をさす。体積累積パーセント５０％の値を測定するには、例えば、インク中のブラウン運動を行っている粒子にレーザー光を照射し、粒子から戻ってくる光（後方散乱光）の振動数（光の周波数）の変化量から粒子径を求める動的光散乱法（ドップラー散乱光解析）といわれる方法を用いることができる。
【０１１１】
顔料分散剤としては、そのまま又は上述した方法などでアルカリ金属を減らすことで本発明で示すインク中のアルカリ金属の含有量を満たすものであればいずれも使用することができる。
【０１１２】
顔料は分散剤で水性媒体中に分散させて得られた顔料分散液として記録液に添加されるのが好ましい。好ましい分散剤としては、従来公知の顔料分散液を調整するのに用いられる公知の分散剤を使用することができる。
【０１１３】
高分子分散剤として例えば以下のものが挙げられる。
親水性高分子として、天然系ではアラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ロー力ストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子、半合成系ではメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、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等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸ブロピレングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系ではポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−アクリロニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等があげられる。
【０１１４】
これらの共重合体は重量平均分子量（Ｍｗ）が３，０００〜５０，０００であるのが好ましく、より好ましくは５，０００〜３０，０００、最も好ましくは７，０００〜１５，０００である。Ｍｗと数平均分子量（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）は０．８〜１．３が好ましく、０．９〜１．１がより好ましい。
【０１１５】
高分子分散剤の添加量は、顔料を安定に分散させ、本発明の他の効果を失わせない範囲で単独または二種以上を適宣添加されて良い。顔料と分散剤との比としては１：０．０６〜１：３の範囲が好ましく、より好ましくは１：０．１２５〜１：３の範囲である。
【０１１６】
また、水溶性界面活性剤を顔料分散剤として使用することも可能である。この場合、この使用量に対するインク粘度の上昇が高分子分散剤を使用した場合よりも小さく、インクジェット記録法に用いたときに良好な吐出特性の顔料インクを得やすい。
【０１１７】
顔料分散剤として使用する水溶性界面活性剤の具体例として、例えばアニオン界面活性剤としてはアルキルアリールスルホン酸塩、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、アルキルナフタレンスルホン酸塩、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、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、ナフテン酸塩等がある。
【０１１８】
カチオン界面活性剤としてはアルキルアミン塩、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、オニウム塩等がある。
【０１１９】
ノニオン系界面活性剤としては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脂肪酸アミド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、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、ソルビタンエステル、ショ糖エステル、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、脂肪酸アルカノールアミド、アミンオキシド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、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、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、アルキル（ポリ）グリコキシド等がある。
【０１２０】
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）グリシン等がある。
【０１２１】
分散剤としての界面活性剤の添加量は、顔料を安定に分散させ、本発明の他の効果を失わせない範囲で単独または二種以上を適宣添加されて良い。
【０１２２】
本発明のインクには上記着色剤、溶媒の他に従来知られている添加剤を加えることができる。これらもそのままあるいは上述した方法などでアルカリ金属を減らして本発明で示すインク中のアルカリ金属の含有量を満たすものであればいずれも使用することができる。
【０１２３】
例えば、インクの表面張力を調整する目的で浸透剤を添加することができ、このような浸透剤としては、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、などの多価アルコール類、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、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−プロパノール等の低級アルコール類が挙げられる。
【０１２４】
さらに、インクには記録液の表面張力を調整して被記録材に対する浸透性を改良し、またインクジェットプリンタのヘッド部材に対する記録液の濡れ性を向上させることにより記録液の吐出安定性を改良する等の目的で界面活性剤を添加することができる。
【０１２５】
例えばアニオン界面活性剤としてはアルキルアリル、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、アルキルナフタレンスルホン酸塩、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、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、ナフテン酸塩等がある。
【０１２６】
カチオン界面活性剤としてはアルキルアミン塩、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、オニウム塩等がある。
【０１２７】
ノニオン系界面活性剤としては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脂肪酸アミド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、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、ソルビタンエステル、ショ糖エステル、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、脂肪酸アルカノールアミド、アミンオキシド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、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、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、アルキル（ポリ）グリコキシド等がある。
【０１２８】
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）グリシン等がある。
【０１２９】
インク組成物中でのこれら界面活性剤の添加量は０．０１重量％〜５．０重量％であり、好ましくは０．５重量％〜３重量％である。０．０１重量％未満では添加した効果は無く、５．０重量％より多い添加では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ある。なお、前記界面活性剤は、単独または二種以上を混合して用いることができる。
【０１３０】
防腐防黴剤としては安息香酸ナトリウム、ぺンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム等があり、なかでも本発明のアルカリ金属の含有量を達成するためには１，２−ジベンジルイソチアゾリン−３−オン（アビシア社製のプロキセルＣＲＬ、プロキセルＬＶ、プロキセルＢＤＮ、プロキセルＧＸＬ、三愛石油社製のサンパックＡＰ）を使用することが特に好ましい。
【０１３１】
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を所望の値に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができる。その例として、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、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。なかでも本発明のアルカリ金属の含有量を達成するためにはジエタノールアミン、トリエタノ−ルアミン等のアミン、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級オニウム水酸化物等を使用することが特に好ましい。
【０１３２】
その他目的に応じて防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤等を添加することもできる。
【０１３３】
本発明の記録液を収容した記録液収容部と、記録液滴を吐出させるための記録ヘッドとを有する記録ユニットを備えたインクジェット記録装置を添付図面を参照して説明するが、以下は構成例のひとつに過ぎず、本発明になんら限定を加えるものではない。
【０１３４】
図１は本発明の記録液を収容した記録液収容部を備えたインクカートリッジを搭載するシリアル型インクジェット記録装置の機構部の概略正面図である。このインクジェット記録装置の機構部は、両側の側板１、２間に主支持ガイドロッド３及び従支持ガイドロッド４を略水平な位置関係で横架し、これらの主支持ガイドロッド３及び従支持ガイドロッド４でキャリッジユニット５を主走査方向に摺動自在に支持している。キャリッジユニット５には、それぞれイエロー（Ｙ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、シアン（Ｃ）インク、ブラック（Ｂｋ）インクをそれぞれ吐出する４個のヘッド６を、その吐出面（ノズル面）６ａを下方に向けて搭載し、またキャリッジユニット５のヘッド６の上側には４個のヘッド６に各々インクを供給するための各色のインク供給体である４個のインクカートリッジ７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｋを交換可能に搭載している。
【０１３５】
そして、キャリッジユニット５は主走査モータ８で回転される駆動プーリ（駆動タイミングプーリ）９と従動プーリ（アイドラプーリ）１０との間に張装したタイミングベルト１１に連結して、主走査モータ８を駆動制御することによってキャリッジ５、即ち４個のヘッド６を主走査方向に移動するようにしている。
【０１３６】
また、側板１、２をつなぐ底板１２上にサブフレーム１３、１４を立設し、このサブフレーム１３、１４間に用紙１６を主走査方向と直交する副走査方向に送るための搬送ローラ１５を回転自在に保持している。そして、サブフレーム１４側方に副走査モータ１７を配設し、この副走査モータ１７の回転を搬送ローラ１５に伝達するために、副走査モータ１７の回転軸に固定したギヤ１８と搬送ローラ１５の軸に固定したギヤ１９とを備えている。
【０１３７】
さらに、側板１とサブフレーム１２との間には、ヘッド６の信頼性維持回復機構（以下、「サブシステム」という。）２１を配置している。サブシステム２１は、各ヘッド６の吐出面をキャッピングする４個のキャップ手段２２をホルダ２３で保持し、このホルダ２３をリンク部材２４で揺動可能に保持して、キャリッジユニット５の主走査方向の移動でホルダ２３に設けた係合部２５にキャリッジユニット５が当接することで、キャリッジユニット５の移動に従ってホルダ２３がリフトアップしてキャップ手段２２でインクジェットヘッド６の吐出面６ａをキャッピングし、キャリッジユニット５が印写領域側へ移動することで、キャリッジユニット５の移動に従ってホルダ２３がリフトダウンしてキャップ手段２２がインクジェットヘッド６の吐出面６ａから離れるようにしている。
【０１３８】
なお、キャップ手段２２は、それぞれ吸引チューブ２６を介して吸引ポンプ２７に接続すると共に、大気開放口を形成して、大気開放チューブ及び大気開放バルブを介して大気に連通している。また、吸引ポンプ２７は吸引した廃液をドレインチューブ等を介して図示しない廃液貯留槽に排出する。
【０１３９】
さらに、ホルダ２３の側方には、インクジェットヘッド６の吐出面６ａをワイピングする繊維部材、発泡部材或いはゴム等の弾性部材からなるワイピング手段であるワイパブレード２８をブレードアーム２９に取付け、このブレードアーム２９は揺動可能に軸支し、図示しない駆動手段で回動されるカムの回転によって揺動させるようにしている。
【０１４０】
次に、インクカートリッジ７について図２、図３を参照して説明する。ここで、図２は記録装置に装填する前のインクカートリッジの外観斜視図、図３はインクカートリッジの正断面図である。
インクカートリッジ７は、図３に示すように、カートリッジ本体４１内に所要の色のインクを吸収させたインク吸収体４２を収容してなる。カートリッジ本体４１は、上部に広い開口を有するケース４３の上部開口に上蓋部材４４を接着又は溶着して形成したものであり、例えば樹脂成型品からなる。また、インク吸収体４２は、ウレタンフォーム体等の多孔質体からなり、カートリッジ本体４１内に圧縮して挿入した後、インクを吸収させている。
【０１４１】
カートリッジ本体４１のケース４３底部には記録ヘッド６へインクを供給するためのインク供給口を形成し、このインク供給口は押え部材４５で押えられ、このインク供給口の押え部材４５内周面にはシールリング４６を嵌着している。また、上蓋部材４４には大気開放口４７を形成している。
そして、カートリッジ本体４１には、装填前の状態で、インク供給口を塞ぐとと共に装填時や輸送時などのカートリッジ取扱い時、或いは真空包装時による幅広側壁に係る圧力でケース４３が圧縮変形されて内部のインクが漏洩することを防止するため、キャップ部材５０を装着している。
【０１４２】
また、大気開放口４７は、図２に示すように、酸素透過率が１００ｍｌ／ｍ2以上のフィルム状シール部材５５を上蓋部材４４に貼着してシールしている。このシール部材５５は大気開放口４７と共にその周囲に形成した複数本の溝４８をもシールする大きさにしている。このように大気開放口４７を酸素透過率が１００ｍｌ／ｍ２以上のシール部材５５でシールすることで、インクカートリッジ７を透気性のないアルミラミネートフィルム等の包装部材を用いて減圧状態で包装することにより、インク充填時やインク吸収体４２とカートリッジ本体４１との間に生じる空間Ａ（図３参照）にある大気のためにインク中に気体が溶存したときでも、シール部材５５を介してインク中の空気が真空度の高いカートリッジ本体４１外の包装部材との間の空間に排出され、インクの脱気度が向上する。
【０１４３】
また、図４には、本発明の記録液を収容した記録液収容部と、記録液滴を吐出させるためのヘッド部を備えた記録ユニットの構成例を示し、説明する。
すなわち、記録ユニット３０は、シリアルタイプのものであり、インクジェットヘッド６と、このインクジェットヘッド６に供給される記録液を収容するインクタンク４１と、このインクタンク４１内を密閉する蓋部材とで主要部が構成される。インクジェットヘッド６には、記録液を吐出するための多数のノズル３２が形成されている。記録液はインクタンク４１から、図示しないインク供給管を介して、やはり図示しない共通液室へと導かれ、電極３１より入力される記録装置本体からの電気信号に応じて、ノズル３２より吐出される。このようなタイプの記録ユニットは、構成上、安価に製造できるタイプのヘッド、いわゆるサーマル方式、バブル方式と呼ばれる、熱エネルギーを駆動の動力源とするヘッドに良く用いられる構造である。
【０１４４】
インク滴を吐出させるためのヘッド部について、図５に構成例を示し説明する。図５は静電方式のヘッド部全体の断面側面図である。
この構成例のヘッドは３枚のシリコンの単結晶基板１０１、１０２（１０２ａ及び１０２ｂ）、１０３を重ねて接合した積層構造のものである。シリコンの単結晶基板の使用は、インクを吐出させるための薄い振動板（数μｍ程度の厚さ）をエッチングで作製する際に加工上好適であり、また、数μｍ程度のギャップを高精度に後述する陽極接合で形成する際にも好都合な材料である。さらにまた、静電気力を働かせて振動板を振動させる際には、電極に電圧を印加して静電気力を発生させる必要性があるが、シリコンは半導体であり、低抵抗とすることができるため、振動板側の電極の代用をすることができ、振動板側に個別に電極を設ける必要性がない等の利点を有する。
【０１４５】
その中間の第１基板１０１は、底壁を振動板１０５とする液室１０６を構成する凹部と、凹部の後部に設けられた流体抵抗部１０７を構成するインク流入口のための細溝と、液室１０６にインクを供給するための共通のインクキャビティ１０８を構成する凹部を有する。
【０１４６】
次に、第１基板１０１の下面に接合される下側の第２基板１０２は１０２ｂの単結晶シリコン基板上に１０２ａのシリコン酸化膜を設けたものである。前記第１基板１０２ａには振動板１０５とほぼ同じ形状の電極１２１が形成される。電極１２１は（電極）端子部１２３を有し、電極の（電極）端子部１２３を除き、電極１２１及び電極のリード部全体を絶縁膜１２２で被覆している。第２基板はシリコン以外にも例えば耐熱ガラス等を使用したものも知られている。
【０１４７】
次に、第１基板１０１の上面に接合される上側の第３基板１０３によって、ノズル孔１０４、インク吐出室１０６、流体抵抗部１０７（インクの流れを規制する部材）及びインクキャビティ１０８が構成される。そして基板１０３にはインクキャビティ１０８に連通するインク供給口１３１を穿設する。インク供給口１３１は図示しない接続パイプ及びチューブを介して図示しないインクカートリッジに接続される。第３基板はシリコン以外にも、例えばガラス、ニッケル、プラスチック、ステンレス等を使用したものも知られている。
【０１４８】
上記のようにして構成された静電気力を利用する構成例のインクジェットヘッドでは、電極１２１に発振回路１４２より正のパルス電圧を印加すると、電極１２１の表面がプラス電位に帯電し、対応する振動板１０５の下面がマイナス電位に帯電して、振動板１０５が静電気の吸引作用により下方へ撓む。
【０１４９】
次に、電極１２１へのパルス電圧の印加をＯＦＦすると、撓んだ振動板１０５が復元するため、液室１０６内の圧力が急激に上昇し、ノズル孔１０４よりインク液滴１４１が形成され、図示しない受像体に向けてインク吐出が行われる。そして、さらに、振動板１０５が再び下方へ撓むことにより、インクがインクキャビティ１０８より流体抵抗部１０７を通じて液室１０６内に補給される。発振回路１４２には、上記のようにパルス電圧をＯＮ／ＯＦＦさせるものや交流電源等が用いられる。記録にあたっては、それぞれのノズル孔１０４の電極１２１に印加すべき電気パルスを制御して行う。
【０１５０】
本発明のインクは、上記の構成例のようなプリンタに使用されるシリコン及びシリコン酸化物の溶出を抑制でき、プリンタの設計精度の低下によるインク滴の大きさや吐出速度の変化による画像品質の低下、吐出不良の発生、結合部の接合強度の低下による故障といった問題を防止し、またインクへのシリコン溶出による目詰まりを防止することができる。
【０１５１】
【実施例】
以下に本発明の実施例および比較例を示す。なお、特に記載の無い限り添加比率は有効成分の重量％を指す。
【０１５２】
（スルホニウム塩の合成方法）
スルホニウム塩の合成撹拌装置、還流冷却器、温度計を備え付けた１リットル容量の４首フラスコを窒素置換した後、これにジメチルスルフィド１２．４ｇ（０．２モル）およびアセトニトリル２００ｍｌを加えて混合溶解し、撹拌しながら加熱還流条件下で１００ｍｌのアセトニトリルに溶解したクロロベンゼン２２．５ｇ（０．２モル）を１時間かけて滴下し、さらに５時間撹拌しながら加熱還流条件下で反応を続けたところ、白色の結晶が析出した。
続いて室温まで冷却し、析出した結晶を濾別し、乾燥したところ、フェニルジメチルスルホニウムクロライド３０．２ｇ（収率８６．７％）が得られた。（反応式１）
このようにして得られたフェニルジメチルスルホニウムクロライド８．７ｇ（０．０５モル）をメタノール−水（１／１（容積比））２００ｍｌに溶解して同容量のフラスコに入れ、得られた溶液に３００ｍｌの水に溶解された水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．０５モル）を撹拌しながら滴下したところ、沈殿が生じて白濁しスラリー状となった。（反応式２）
滴下終了後、室温で１時間撹拌を続け、次いで結晶を濾別した後、メタノールで再結晶したところ、フェニルジメチルスルホニウムヒドロキシド６．５ｇ（収率８３．０％）が得られた。
このフェニルジメチルスルホニウムヒドロキシドの元素分析を行った。結果を表７に示す。
【０１５３】
（反応式１および２）
【化１２】
0004282940.tif 000011
【０１５４】
【表７】
0004282940.tif 000012
【０１５５】
表８に示す化合物Ｎｏ．２７からＮｏ．５０のスルホニウム塩を上記と同様の方法で合成した。
但し、常温で気体の化合物を反応させる時は、液体窒素等で冷却して液化させるか、または加圧してオートクレイブ中で反応させた。
【０１５６】
【表８】
0004282940.tif 000013
【０１５７】
（実施例１）
下記式のブラック染料                                      ３重量％
【化１３】
0004282940.tif 000014
グリセリン                                                ５重量％
エチレングリコール                                      ２０重量％
ポリオキシエチレン（３）トリデシルエーテル酢酸ナトリウム
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤）          １．０重量％
サンパックＡＰ（三愛石油社製、防かび剤）              ０．４重量％
テトラブチルホスホニウムヒドロキシド
（アルドリッヒ試薬：腐食防止剤）                      １．０重量％
イオン交換水                                                残  量
上記処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８１４ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．５であった。
【０１５８】
このインクを振動板が１１０面の上に熱酸化処理によりシリコン酸化物の膜を１０００Å設けた面からなり、耐熱ガラス＃７７４０、１００面及び１１０面、１１１面のシリコンからなる液室、１００面及び１１１面からなるノズル、流体抵抗からなる静電気力により振動板を変形させ吐出せしめる方式のインクジェット・プリンターに充填し、以下の条件で以下に述べる印字試験、信頼性試験を行った。
駆動周波数：１２ＫＨｚ
駆動電圧  ：２３Ｖ
ノズル直径：３０μｍ
液滴体積  ：３０ｐｌ／ｄｏｔ
ノズル数  ：４８ノズル
ドット密度：６００ｄｐｉ
【０１５９】
試験１（Ｔ１）初期印字試験
市販のコピー用紙３種、ボンド紙３種上に印字を行い、画像の特性を調べた。
【０１６０】
試験２（Ｔ２）信頼性試験（印字休止後印字試験、接液性）
上記プリンタにインクを充填したまま５０℃、６０％ＲＨの環境下に１か月間プリンターを放置した後、印字を行い正常な印字が可能か否かを試験した。また、ガラス及びシリコンの厚さ変化量及び酸化膜の膜厚変化量を測定した。尚、ガラス及びシリコンの厚さ変化量は、接液した後のインクをプラズマ発光分光分析により分析し、インク中のシリコン濃度とそれぞれの材料の密度から換算して求めた。
【０１６１】
初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、耐熱ガラス＃７７４０（商品名：パイレックス＃７７４０、米国  Corning  Glrss  Works社製）の厚さ変化は０．１８μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１６μｍ、１１０面が約０．０６μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１６２】
（実施例２）
実施例１のテトラブチルホスホニウムヒドロキシドの代わりにトリブチルスルホニウムヒドロキシド（化合物Ｎｏ．２９腐食防止剤）を１．０重量％用いた以外は実施例１と同様に試験を行った。
その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は０．１８μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１６μｍ、１１０面が約０．０６μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１６３】
（実施例３）
下記式のシアン染料                                        ３重量％
【化１４】
0004282940.tif 000015
グリセリン                                              １０重量％
ジエチレングリコール                                    １０重量％
サーフィノール４６５（アセチレンアルコールの
エチレンオキサイド添加物；Air Products and Chemicals Inc.
製ノニオン界面活性剤）                              １．０重量％
ジエチレングリコールモノブチルエーテル                    ３重量％
プロキセルＣＲＬ（アビシア社製、防かび剤）            ０．４重量％
テトラブチルホスホニウムヒドロキシド
（アルドリッヒ試薬：腐食防止剤）                    ０．５重量％
イオン交換水                                                残  量
上記処方の混合物を５０℃にて撹拌しながら、４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９１３ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．２であった。
【０１６４】
このインクを前記した図５に示す構成のヘッドを搭載したプリンタを用いて印字試験を実施し、信頼性試験を行った。なお、図５の構成のヘッドは、下記の条件で作成したものを用いた。
第１基板１０１は両面研磨された（１１０）面方位のｐ型単結晶シリコンウェハ、第２基板は両面研磨された（１００）面方位のｐ型単結晶シリコンウェハ１０２ｂと熱酸化膜１０２ａからなり、これら基板をマスク及びアルカリ液による異方性エッチングを施すことにより図５に示したように液室１０６、流体抵抗部１０７及びインクキャビティ１０８等に相当する各凹部を形成し、更に電極１２１、電極リード部、電極端子１２３、絶縁膜１２２を形成した。振動板１０５の厚さは２０μｍで、熱酸化処理によりシリコン酸化物の膜を１０００Å設けた。
さらに、図５のように第１基板１０１の上側に、両面研磨された（１００）面方位のｎ型単結晶シリコンウェハに異方性のドライエッチングによりノズル孔１０４、インク供給口１３１等を形成し、第３基板１０３を接合し、発振回路１４２等を図のように接続して電極端子１２３に正のパルス電圧を印加して印字した。
よってインクと接する面は、振動板が１１０面の上に熱酸化処理によりシリコン酸化物の膜を１０００Å設けた面、液室が１００面、１１０面及び１１１面のシリコン、ノズルが１００面及び異方性のドライエッチの面のシリコン、流体抵抗部が１００面、１１０面のシリコンからなる。
【０１６５】
また、プリンタの印字条件は下記の通りで行った。
駆動周波数：１２ＫＨｚ
駆動電圧  ：２３Ｖ
ノズル直径：３０μｍ
液滴体積  ：３０ｐｌ／ｄｏｔ
ノズル数  ：４８ノズル
ドット密度：６００ｄｐｉ
【０１６６】
試験１（Ｔ１）初期印字試験
市販のコピー用紙３種、ボンド紙３種上に印字を行い、画像の特性を調べた。
【０１６７】
試験２（Ｔ２）印字休止後印字試験、シリコン接液性
上記プリンタにインクを充填したまま５０℃、６０％ＲＨの環境下に１か月間プリンターを放置した後、印字を行い正常な印字が可能か否かを試験した。また、シリコンの厚さ変化量及び酸化膜の膜厚変化量を測定した。
【０１６８】
初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１５μｍ、１１０面が約０．０６μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１６９】
（実施例４）
実施例３のテトラブチルホスホニウムヒドロキシドの代わりにテトラブチルアルソニウムヒドロキシド（化合物Ｎｏ．７４腐食防止剤）を０．５重量％用いた以外は実施例３と同様にして試験を行った。
【０１７０】
その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１５μｍ、１１０面が約０．０６μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１７１】
（実施例５）
下記式のイエロー染料                                      ２重量％
【化１５】
0004282940.tif 000016
グリセリン                                                ３重量％
トリエチレングリコール                                  １０重量％
【化１６】
0004282940.tif 000017
上記式のジアルキルスルホ琥珀酸塩
（アニオン界面活性剤）                            １．０重量％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                      ２重量％
プロキセルＢＮＤ（アビシア社製防かび剤）              ０．４重量％
イオン交換水                                                残  量
上記処方の混合物を５０℃にて撹拌しながら、化１のホスホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％、化３のホスホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％添加した。そのまま４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は２９ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．７であった。
【０１７２】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに無アルカリガラス基板を用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、無アルカリガラス基板（ＯＡ−２日本電気硝子社製）の厚さ変化は０．１９μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１５μｍ、１１０面が約０．０７μｍ、１１１面が約０．０５μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１７３】
（実施例６）
実施例５において、化合物Ｎｏ．１のホスホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％、化合物Ｎｏ．３のホスホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％添加する代わりに、化合物Ｎｏ．２７のスルホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％、化２９のスルホニウム化合物の水酸化物をインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％添加した以外は実施例５と同様にして試験を行った。
【０１７４】
その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、無アルカリガラス基板（ＯＡ−２日本電気硝子社製）の厚さ変化は０．１９μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１５μｍ、１１０面が約０．０７μｍ、１１１面が約０．０５μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１７５】
（実施例７）
下記式のマゼンタ染料                                  ２．５重量％
【化１７】
0004282940.tif 000018
ジエチレングリコール                                    ２０重量％
ポリオキシエチレン（６）トリデシルエーテル酢酸ナトリウム
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤）      ０．３重量％
２−ピロリドン                                            ２重量％
プロキセルＧＸＬ（アビシア社製、防かび剤）            ０．４重量％
サーフィノール６１
（３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール）    ０．９重量％
イオン交換水                                                残  量
上記処方の混合物を５０℃にて、４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は４６０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は１０．１であった。
【０１７６】
上記のインクを実施例４と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．１以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．３２μｍ、１１０面が約０．１０μｍ、１１１面が約０．０８μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１７７】
（実施例８）
実施例７のサーフィノール６１（３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール）の代わりに水酸化ベリリウム（腐食防止剤）を０．９重量％用いた以外は実施例７と同様にして試験を行った。
その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．１以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．３２μｍ、１１０面が約０．１０μｍ、１１１面が約０．０８μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１７８】
（実施例９）
カルボキシル基結合型カーボンブラック分散液
（平均粒径１２８ｎｍ）                                ５重量％
グリセリン                                              １０重量％
ジエチレングリコール                                    １０重量％
ポリオキシエチレン（３）トリデシルエーテル酢酸ナトリウム
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤）      １．０重量％
２−ピロリドン                                            ２重量％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                      ２重量％
サンパックＡＰ（三愛石油製、防かび剤）                ０．４重量％
オルフィンＢ（３−メチル−１−ブチン−３−
オール日信化学工業社製：腐食防止剤）              ０．５重量％
イオン交換水                                                残  量
上記処方の混合物を５０℃にて撹拌しながら、４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は１０２０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は８．３であった。
【０１７９】
上記のインクを実施例４と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．４以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２０μｍ、１１０面が約０．０７μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１８０】
（実施例１０）
実施例９のオルフィンＢ（３−メチル−１−ブチン−３−オールの代わりにアルミニウムエチラート０．５重量％（腐食防止剤）を０．５重量％用いた以外は実施例９と同様にして試験を行った。
その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．４以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２０μｍ、１１０面が約０．０７μｍ、１１１面が約０．０４μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１８１】
（実施例１１）
実施例１のブラック染料の代わりにカチオン性カーボンブラックの分散液（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製）を固形分で５％加え、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドを除いた下記処方のインクを用い、実施例１と同様に、混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
カチオン性カーボンブラックの分散液                        ５重量％
グリセリン                                                ５重量％
エチレングリコール                                      ２０重量％
オルフィンＥ１０１０                                  １．０重量％
サンパックＡＰ（三愛石油製、防かび剤）                ０．４重量％
イオン交換水                                                残  量
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９３２ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．８であった。
【０１８２】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに無アルカリガラス基板を用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．２以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、無アルカリガラス基板（ＯＡ−１０日本電気硝子社製）の厚さ変化０．３１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１８μｍ、１１０面が約０．０８μｍ、１１１面が約０．０５μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約４Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１８３】
（実施例１２）
実施例１のブラック染料の代わりにシアン顔料として下記の分散液を１５％加え、腐食防止剤として下記の化合物を用いた以外は実施例１と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
【０１８４】
＜分散液＞
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（フタロシアニンブルー）
（平均粒径１２３ｎｍ）                              ２０重量％
分散剤（スチレン−アクリレート
−メタクリル酸ジエタノールアミン塩共重合体）      ４．５重量％
エチレングリコール                                      ３０重量％
水                                                          残  量
＜腐食防止剤＞
トリブチルボラート（関東化学社製試薬）                ０．１重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９３２ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．８であった。
【０１８５】
上記のインクを実施例１と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でも何らの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は０．１５μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１８μｍ、１１０面が約０．０３μｍ、１１１面が約０．０５μｍであり、液室、流体抵抗、ノズルとして問題のない厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Åであり、振動板として問題にない膜厚変化量であった。
【０１８６】
（実施例１３）
実施例３のシアン染料の代わりにイエロー顔料として下記の分散液を２０重量％加え、腐食防止剤として下記のカチオン性化合物を用いた以外は実施例２と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
＜分散液＞
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８（平均粒径９６ｎｍ）    ２５重量％
分散剤（ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物）        ８重量％
アンモニア水                                          １．３重量％
エチレングリコール                                      ２５重量％
水                                                          残  量
＜腐食防止剤＞
カチオンポリマー（日本触媒社製）                      １．０重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８８６ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．１であった。
【０１８７】
上記のインクを実施例１と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２９μｍ、１１０面が約０．１３μｍ、１１１面が約０．１０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１８８】
（実施例１４）
実施例１３のカチオンポリマーの代わりに塩化亜鉛（腐食防止剤）を１．０重量％用いた以外は実施例１３と同様にして試験を行った。その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２９μｍ、１１０面が約０．１３μｍ、１１１面が約０．１０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１８９】
（実施例１５）
実施例１のブラック染料の代わりにカチオン性のイエロー染料として下記の色材を用い、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドを除いた下記処方のインクを用い、実施例１と同様に、混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．３μｍのフィルターで瀘過を行った。
【０１９０】
カチオン性イエロー染料カヤクリルＥＤ（日本化薬社製）      ３重量％
グリセリン                                                ５重量％
エチレングリコール                                      ２０重量％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                  ２．０重量％
サンパックＡＰ（三愛石油製、防かび剤）                ０．４重量％
イオン交換水                                                残  量
＜腐食防止剤＞
カチオン界面活性剤カチオンＧ−５０
（塩化ベンザルコニウム三洋化成工業社製）          １．０重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８８６ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．１であった。
上記のインクを実施例１と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．２以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は０．１５μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１９μｍ、１１０面が約０．１１μｍ、１１１面が約０．１２μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１９１】
（実施例１６）
実施例３のシアン染料の代わりにイエロー顔料として下記の分散液を２０％加え、腐食防止剤として下記の化合物を用いた以外は実施例２と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
＜分散液＞
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８（平均粒径９６ｎｍ）    ２５重量％
分散剤（ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物）        ８重量％
アンモニア水                                          １．３重量％
エチレングリコール                                      ２５重量％
水                                                          残  量
＜腐食防止剤＞
チタニウムエチラート                                  １．０重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８８６ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．１であった。
【０１９２】
上記のインクを実施例１と同様に試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．２以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１９μｍ、１１０面が約０．１１μｍ、１１１面が約０．１２μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１９３】
（実施例１７）
実施例１のブラック染料の代わりにカチオン性のマゼンタ染料として下記の色材を用い、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドを除いた下記処方のインクを用い、実施例１と同様に、混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．３μｍのフィルターで瀘過を行った。
【０１９４】
カチオン性マゼンタ染料カヤクリルＥＤ（日本化薬社製）      ３重量％
グリセリン                                                ５重量％
エチレングリコール                                      ２０重量％
オルフィンＥ１０１０                                  １．０重量％
サンパックＡＰ（三愛石油製、防かび剤）                ０．４重量％
イオン交換水                                                残  量
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９５８ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．７であった。
【０１９５】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに青板ガラスを用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．１以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、青板ガラス（軟質ガラスＨＯＹＡ社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２５μｍ、１１０面が約０．１１μｍ、１１１面が約０．０８μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０１９６】
（実施例１８）
実施例６のイエロー染料の代わりにマゼンタ顔料として下記の分散液を１２％加え、腐食防止剤として下記の化合物を用いた以外は実施例６と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
【０１９７】
＜分散液＞
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（平均粒径１２０ｎｍ）    ３３重量％
分散剤（ジポリオキシエチレン
ノニルフェニルエーテルリン酸）                  １７．５重量％
Ｎｏ．１３の化合物                                    １．５重量％
エチレングリコール                                      ２５重量％
水                                                          残  量
【０１９８】
＜腐食防止剤＞
ジルコニウムイソプロポキシド                          １．０重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９５８ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．７であった。
【０１９９】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに青板ガラスを用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．１以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、青板ガラス（軟質ガラス、ＨＯＹＡ社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２５μｍ、１１０面が約０．１１μｍ、１１１面が約０．０８μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２００】
（実施例１９）
実施例１のブラック染料の代わりにマイクロカプセル化カーボンブラックとして下記の色材を用い、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドを除いた下記処方のインクを用い、実施例１と同様に、混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．３μｍのフィルターで瀘過を行った。
【０２０１】
マイクロカプセル化カーボンブラック（平均粒径１１０ｎｍ）
（大日本インキ化学工業社製）                          ５重量％
グリセリン                                                ５重量％
エチレングリコール                                      ２０重量％
オルフィンＥ１０１０                                  １．０重量％
サンパックＡＰ（三愛石油製、防かび剤）                ０．４重量％
イオン交換水                                                残  量
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は１５６ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．７であった。
【０２０２】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに感光性ガラス（ＨＯＹＡ社製）を用い）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．０以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、感光性ガラス（ＨＯＹＡ社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２６μｍ、１１０面が約０．１０μｍ、１１１面が約０．０６μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約４Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２０３】
（実施例２０）
実施例６のイエロー染料の代わりにマゼンタ顔料として下記の分散液を１２％加え、腐食防止剤として下記の化合物を用いた以外は実施例６と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
＜分散液＞
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（平均粒径１２０ｎｍ）    ３３重量％
分散剤（ジポリオキシエチレンノニル
フェニルエーテルリン酸）                        １７．５重量％
Ｎｏ．１３の化合物                                    １．５重量％
エチレングリコール                                      ２５重量％
水                                                          残  量
＜腐食防止剤＞
テトラメチルアンモニウムシリケート                    １．０重量％
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９５８ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．７であった。
【０２０４】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに感光性ガラス（ＨＯＹＡ社製）を用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．１以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、感光性ガラス（ＨＯＹＡ社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．２５μｍ、１１０面が約０．１１μｍ、１１１面が約０．０８μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約５Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２０５】
（実施例２１）
実施例１のブラック染料の代わりにイエロー染料として、Ｐｒｏｊｅｔ  Ｆａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ２（アビシア製）をイオン交換樹脂によりアルカリ金属の一部を一旦遊離酸とした後、化合物Ｎｏ．３のホスホニウム化合物の水酸化物に一部置換した染料を３％加えた以外は実施例１と同じ処方の混合物を５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．８μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は６３０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．６であった。
【０２０６】
上記のインクを実施例１と同様に（耐熱ガラス＃７７４０の代わりに低アルカリガラス基板を用いた）試験を行ったところ、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、低アルカリガラス基板（ＢＬＣ日本電気硝子社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．４０μｍ、１１０面が約０．１５μｍ、１１１面が約０．１３μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約６Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２０７】
（実施例２２）
実施例２１の化合物Ｎｏ．３のホスホニウム化合物の水酸化物の代わりに化合物Ｎｏ．２９のスルホニウム化合物の水酸化物を用いた以外は実施例２１と同様にして試験を行った。その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度０．９以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でもなんらの回復手段を用いることなく正常な印字が可能であった。接液性では、低アルカリガラス基板（ＢＬＣ日本電気硝子社製）の厚さ変化は０．２１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．４０μｍ、１１０面が約０．１５μｍ、１１１面が約０．１３μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして問題の無い厚さの変化量であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約６Åであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２０８】
（実施例２３）
実施例１のテトラブチルホスホニウムヒドロキシドの代わりに、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド０．５重量％とトリブチルスルホニウムヒドロキシド０．５重量％の混合体を１．０重量％用いた以外は実施例１と同様に試験を行った。その結果、初期印字試験では、いずれの紙上においても画像濃度１．３以上の鮮明な画像が得られた。印字休止後の印字でも何らの回復手段を用いること無く正常な印字が可能であった。接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は０．１μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約０．１５μｍ、１１０面が約０．０４μｍ、１１１面が約０．０３μｍであり、液室、流対抵抗、ノズルとして問題の無い厚さの変化であった。また、１１０面のシリコン酸化膜の膜厚変化量は約３Ａであり、振動板として問題の無い膜厚変化量であった。
【０２０９】
（比較例１）
実施例１のインク処方において、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドの代わりに水酸化リチウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
【化１８】
0004282940.tif 000019
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９４０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．８であった。
このインクを実施例１と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例１と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために８／４８ノズルに吐出不良が発生した。
接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は１１．２μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約６．０μｍ、１１０面が約３．５μｍ、１１１面が約０．６０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１０】
（比較例２）
実施例２のインク処方において、トリブチルスルホニウムヒドロキシドの代わりに水酸化ナトリウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
【化１９】
0004282940.tif 000020
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９４０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．８であった。
このインクを実施例１と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例１と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために８／４８ノズルに吐出不良が発生した。
接液性では、耐熱ガラス＃７７４０の厚さ変化は１１．２μｍ、シリコンの厚さ変化量は１００面が約６．０μｍ、１１０面が約３．５μｍ、１１１面が約０．６０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１１】
（比較例３）
実施例３のインク処方において、テトラブチルホスホニウムヒドロキシドの代わりに水酸化ナトリウムを添加しｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は１２８０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は１０．３であった。
このインクを実施例３と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例２と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために２８／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約８．２μｍ、１１０面が約４．７μｍ、１１１面が約０．８０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、８／４８の振動板が、薄くなったために振動に耐えられず破損していた。
【０２１２】
（比較例４）
実施例４のインク処方において、テトラブチルアルソニウムヒドロキシドの代わりに水酸化カリウムを添加しｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は１２８０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は１０．３であった。
このインクを実施例３と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例２と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために２８／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約８．２μｍ、１１０面が約４．７μｍ、１１１面が約０．８０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、８／４８の振動板が、薄くなったために振動に耐えられず破損していた。
【０２１３】
（比較例５）
実施例５のインク処方において、化１、化３の化合物の代わりに水酸化カリウムをインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％、水酸化リチウムをインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％添加した。そのまま４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９７０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．６であった。
このインクを実施例３と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。
このインクでは、実施例３と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために１２／４８ノズルに吐出不良が発生した。
接液性では、無アルカリガラス基板（ＯＡ−２日本電気硝子社製）の厚さ変化は１３．９μｍ、シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約６．２μｍ、１１０面が約３．６μｍ、１１１面が約０．６０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１４】
（比較例６）
実施例６のインク処方において、Ｎｏ．２７、Ｎｏ．２９の化合物の代わりに水酸化ナトリウムをインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％、水酸化リチウムをインク中のアニオン性化合物の当量に対し４０％添加した。そのまま４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は９７０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は９．６であった。
このインクを実施例３と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例３と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために１２／４８ノズルに吐出不良が発生した。
接液性では、無アルカリガラス基板（ＯＡ−２日本電気硝子社製）の厚さ変化は１３．９μｍ、シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約６．２μｍ、１１０面が約３．６μｍ、１１１面が約０．６０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１５】
（比較例７）
実施例７のインク処方において、腐食防止剤の代わりに水酸化カリウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８１０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は１０．１であった。
このインクを実施例４と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例４と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために４／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約５．３μｍ、１１０面が約３．１μｍ、１１１面が約０．５０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１６】
（比較例８）
実施例８のインク処方において、腐食防止剤の代わりに水酸化ナトリウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８１０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は１０．１であった。
このインクを実施例４と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例４と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために４／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約５．３μｍ、１１０面が約３．１μｍ、１１１面が約０．５０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１７】
（比較例９）
実施例９のインク処方において、腐食防止剤の代わりに水酸化ナトリウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８７０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は８．３であった。
このインクを実施例９と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例５と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために７／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約５．８μｍ、１１０面が約３．４μｍ、１１１面が約０．６０μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１８】
（比較例１０）
実施例１２のインク処方において、トリブチルボラート（腐食防止剤）の代わりに水酸化リチウムを添加してｐＨ調整をした。５０℃にて４時間の撹拌を続けた後、冷却後、孔径０．１μｍのフィルターで瀘過を行った。
このインクをプラズマ発光分光分析により分析したところ、インク中のアルカリ金属の含有量は８７０ｐｐｍとなっていた。またｐＨ値は８．３であった。
このインクを実施例５と同様にプリンタに充填して、印字、保存試験を行った。このインクでは、実施例５と同等の初期画像が得られたが、印字休止後噴射応答性試験では、インクへのシリコンの溶出により染料の溶解安定性が悪くなったために７／４８ノズルに吐出不良が発生した。
シリコン接液性では、シリコンの厚さ変化量は１００面が約５．５μｍ、１１０面が約３．３μｍ、１１１面が約０．５５μｍであり、液室、流体抵抗部、ノズルとして精度の問題が発生する変化量であり、また１１０面のシリコン酸化膜は全て溶出しており、振動板として問題となる変化量であった。
【０２１９】
（ゼータ電位の測定）実施例９〜１４，１６及び１８〜２０と比較例１〜１０のインクのゼータ電位、基板（ヘッドに用いる部材であるシリコン基板・ガラス基板・酸化膜を有するシリコン基板等）とインク間のゼータ電位を測定した。ゼータ電位は、レーザードップラー法を用いた電気泳動装置を用いて測定した。装置は、大塚電子製ＬＥＳ−８０００を使用した。ゼータ電位は染料インクがｐＨ１０．５、顔料インクがｐＨ１０．６における値を求めた。なお、色材が顔料の場合は、インクそのもので測定を行えるが、色材が染料の場合は、モニター粒子を用いて測定を行った。
【０２２０】
（酸化・還元電流値の測定）
また、基板とインク間のサイクリックボルタンメトリーによる電位対酸化・還元電流を測定した。装置は、ＨＯＫＵＴＯ  ＤＥＮＫＯ  Ｌｔｄ社製のＰＯＴＥＮＴＩＯＳＴＡＴ／ＧＡＬＶＡＮＯＳＴＡＴ  ＨＡ−５０１Ｇ（ＡＲＢＩＴＲＡＲＹ  ＦＵＮＣＴＩＯＮ  ＧＥＮＥＲＡＴＯＲ  ＨＢ−１０５を使用）を使用した。参照電極（基準電極）には飽和カロメル電極（ＳＣＥ）用いた。電位は−３．０〜５．０ＶｖｓＳＣＥに対して、酸化・還元電流値は−１．５〜２．０μＡ／ｃｍ2（Ｐｔ．）を測定した。
その結果、下記の様な測定結果が得られた。各々の実施例と比較例の値は表９、表１０に示す。
【０２２１】
【表９】
0004282940.tif 000021
【０２２２】
以上の結果から、水性インク組成物のｐＨが６．５〜１１．５でのゼータ電位が−２０ｍＶ以下であること、部材と色材間のゼータ電位が０〜−５０ｍＶであることにより、ガラス、シリコン、シリコン酸化膜等のインク中への溶出が押さえられることが明らかとなった。また、このときの部材とインク間の酸化・還元電流値は、電位幅−２．０〜５．０ＶｖｓＳＣＥ（対飽和カロメル電極）に対する酸化・還元電流値が０〜１．０μＡ／ｃｍ2（Ｐｔ．）となることも明らかとなった。これに対して、比較例に示すこの範囲内に無い水性インク組成物ではガラス、シリコン、シリコン酸化膜等のインク中への溶出が顕著に生じていることも明らかである。
【０２２３】
【発明の効果】
本願発明によれば、プリンタに使用されるシリコン、ガラス、或いはこれらに酸化物、窒化物、金属、有機化合物のいずれかで設けられた膜等の溶出を防止でき、プリンタの設計精度の低下によるインク滴の大きさや吐出速度の変化による画像品質の低下、吐出不良の発生、結合部の接合強度の低下による故障といった問題を防止し、またインクへのガラスやシリコン溶出による目詰まりを防止するインクジェット記録方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した記録液を収容するインクカートリッジを搭載するシリアル型インクジェット記録装置の構成例を示す概略正面図。
【図２】記録装置に装填する前のインクカートリッジの外観斜視図。
【図３】インクカートリッジの正断面図。
【図４】記録ヘッドと一体化された記録ユニットの外観斜視図。
【図５】ヘッド部全体の断面側面図。
【符号の説明】
１  側板
２  側板
３  主支持ガイドロッド
４  従支持ガイドロッド
５  キャリッジユニット
６  ヘッド
６ａ  ヘッドの吐出面
７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｋ  インクカートリッジ
８  主走査モータ
９  駆動プーリ
１０  従動プーリ
１１  タイミングベルト
１２  底板
１３  サブフレーム
１４  サブフレーム
１５  搬送ローラ
１６  用紙
１７  副走査モータ
１８  ギヤ
１９  ギヤ
２１  サブシステム
２２  キャップ手段
２３  ホルダ
２４  リンク部材
２５  係合部
２６  吸引チューブ
２７  吸引ポンプ
２８  ワイパーブレード
２９  ブレードアーム
３０  記録ユニット
３１  電極
３２  ノズル
４１  カートリッジ本体
４２  インク吸収体
４３  ケース
４４  上蓋部材
４５  カートリッジのインク供給口の押え部材
４６  シールリング
４７  大気開放口
４８  溝
５０  キャップ部材
５１  カートリッジのインク供給口の押え部材
５３  カートリッジの押え部分のとって
５５  シール部材
７１  カートリッジの色毎の出っ張り
８１  カートリッジの上部空間
８１ａ  とって
８２  へこみ
１０１、１０２、１０３  シリコンの単結晶基板
１０４  ノズル孔
１０５  振動板
１０６  液温
１０７  液体抵抗部
１０８  インクキャビティ
１２１  電極
１２２  パッシベーション膜（保護膜）
１２３  電極端子部
１３１  インク供給口
１４１  インク液滴
１４２  電源（電圧印加）
【図１】
0004282940.tif 000022
【図２】
0004282940.tif 000023
【図３】
0004282940.tif 000024
【図４】
0004282940.tif 000025
【図５】
0004282940.tif 000026