JP4167451B2 - Ink jet recording ink, ink jet recording method, and ink jet recording ink cartridge - Google Patents

Ink jet recording ink, ink jet recording method, and ink jet recording ink cartridge Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置を用いて、特に普通紙複写機用紙（ＰＰＣ用紙）等に、文字、画像、記号などの情報を記録するインクジェット記録用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】
インクジェット記録は従来より被記録材を選ばない優れた記録方法として知られており、記録装置、記録方法、記録材料などについて研究開発が盛んに行われてきた。
しかしながら、実際には、従来から開発、商品化されてきたインクジェット記録装置においては、インクジェット用紙、インクジェット用トランスペアレンシーフィルムと称されるようなインクジェット用に特に開発された専用の被記録材を用いないと、１）良好な定着性、２）いわゆる「切れ」の良い、文字、画像の周辺部分にボケ、にじみ（以下フェザリングと称する）の生じない記録画像、３）光学的濃度（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ：ＯＤ）の高い記録画像、を得ることが困難であった。普通紙複写機用紙（ＰＰＣ用紙）、レター用紙、ボンド用紙、葉書、便せん、封筒、レポート用紙等のオフィス、家庭などで一般的に使われているような紙、及び一般に市販されているようなトランスペアレンシーフィルム（ＯＨＰフィルム）等の被記録材に従来から知られているようなインクジェット記録装置で記録を行った場合、前記１）〜３）の特性を同時に満足させることはできていない。
【０００３】
インクジェット用紙を用いれば前記の特性を満足させることは可能であるが、インクジェット用紙は一般的に高価である。また、一般に片面コート紙が用いられるため、コートしていない面に記録を行うと定着性、印字品位が著しく低下するという欠点がある。これらの問題が、インクジェット記録装置の一層の普及を妨げる原因の一つになっていた。
【０００４】
そこで、前記１）〜３）の特性を得るために様々な開発が行われてきた。例えば次のような従来技術が開示されている。
（１）特開昭５６−５７８６２号公報、特開昭５７−１０２９７０号公報、特開昭５７−１０２９７１号公報に示されるようなｐＨ１３程度の強アルカリ性インク。
（２）常温では固体のワックス状のインクを加熱して溶融状態で吐出させることにより記録を行う方法（特開昭６１−１５９４７０号公報、特開昭６２−４８７７４号公報、特開昭５６−５７８６２号公報など）。
（３）非水溶性の有機溶剤を液媒体として使った油性のインクを用いて記録を行う方法など。
【０００５】
また、上記１）の良好な定着性を得るための従来技術としては次のようなものが開示されている。
（４）特開昭５５−２９５４６号公報で示されるような界面活性剤を多量に含むインク。
（５）特開昭５６−４９７７１号公報で示されるようなグリセリンとＮ−メチル−２−ピロリドンと直接染料とｃｍｃ以下の量の低表面張力の界面活性剤を組み合わせたインク。
（６）特開昭５６−５７８６２号公報、特開昭５７−１０２９７１号公報で示されるようなインクのｐＨを強アルカリ性にして、更にフッ素系の界面活性剤を添加したインク。
【０００６】
しかし、（１）の従来技術は、インクが強アルカリ性で取扱上危険性がある。
また、ロジン等をサイズ剤として用いた酸性紙には定着性が良好で印字品位も良好な印字が行えるが、近年日本においても生産量が増加してきたアルキルケテンダイマー、無水ステアリン酸等を用いた中性紙では定着性が大幅に低下する。さらには、印字品位についても若干低下する傾向がみられる。
また、この強アルカリ性のインクは紙の内部への浸透力が大きいためか、裏抜けしやすく、両面記録がきわめて困難であるという欠点もある。
【０００７】
（２）の従来技術は、前記の特性１）〜３）を満足する優れた方法ではあるが、印字部分が盛り上がり、印字物を何枚も重ねて放置しておくと印字が転写したり、紙同士がくっついた状態になってしまうという欠点が知られている。さらには、インクを加熱する手段が必要になるので装置が複雑になってしまうという問題もある。
【０００８】
（３）の従来技術は、定着性が特に優れている方法であるが、インクに含まれている有機溶剤の臭気、安全性に対する配慮が必要である。したがって、缶の底、箱の外側等に製造ロツト番号を印字するような工業的な用途にしか使われておらずオフィス、一般家庭で使うような状況にはなっていない。
【０００９】
（４）のインクを使う従来技術は、特開昭５５−８０４７７号公報及び特開昭５６−４９７７１号公報で明らかにされているように印字品質に問題があり優れた方法であるとはいえない。
【００１０】
（５）のインクを使う従来技術は、その実施例でも明らかにされているように印字後のインクの乾燥速度（本発明でいうところの「定着性」）が８〜１５秒程度である。この乾燥速度は、従来知られていたインクに比べれば確かに定着性が優れているといえるが、実際に記録装置を使う立場に立ってみると８〜１５秒という時間は長く感じられる。また、用紙によっては、記録装置からでてきた印字物をすぐに手に取ると手がインクで汚れることもある。さらには、用紙によってはフェザリングが顕著となることもある。したがって、なお一層の改善が望まれるものである。
【００１１】
（６）の従来技術のインクについては定着時間を５秒以下にすることもできる。定着性についてはきわめて優れたインクであることは本発明者らも確認したものである。しかし、前記（１）の方法について説明したところで明らかにしたように、安全性、中性紙上での定着性・印字品位、裏抜け性に問題があり、好ましいものではない。
【００１２】
また、一般的には、オフィス、一般家庭用としての用途を考え、臭気、安全性、インクの取扱性などを考慮すると水性インクを用いることが望ましい。しかし、水性インクを用いる場合、一般的に被記録材に指紋等の汚れがついていたりするとその部分だけフェザリングが発生しやすくなる傾向がある。また、紙によっては紙の表と裏では印字品位が著しく変わる場合もある。したがって、被記録材をインクジェット記録装置にセットする場合に被記録材の取扱に細心の注意が必要であるという問題もあった。
【００１３】
更に、従来からよく知られているような、水溶性染料を１〜５重量％、グリコール類の様な水溶性有機溶剤を２０〜５０重量％含有した水性のインクを用いたマルチノズルのインクジェット記録装置はノズルから水などが蒸発してしまうことがある。そのため、印字を行わない（印字に使わない）ノズルが印字途中においてさえ目詰まりすることがある。例えば「−」を繰り返し１２０秒程度印字させた後、「１」を印字させると「−」を印字する際に使用したノズルは正常に吐出するが、そのほかのノズルは不吐出になってしまい、正しく「１」が印字できないというような問題を生じることもあった。
【００１４】
また、印字後しばらく（例えば土日休みを想定して２昼夜程度）、記録装置を放置しておくと、ノズルからの水分の蒸発に基づくインクの粘度上昇によって起こると思われる不吐出現象はよく観察される。そのため、記録装置を使い始めるたびに不吐出現象を解決するための操作をする必要が生じるのでインクジェット記録装置は使いにくいといわれることもよくあった。
【００１５】
この様なトラブルは、インクを飛翔させるのに使うエネルギーが比較的小さい記録装置を使う場合に比較的多く見受けられる。すなわち、ピエゾ素子を使ったインクジェット記録装置に比べて、バブルジェット記録装置の方が吐出エネルギーが小さいためか、特にバブルジェット記録装置でよくみられるものであり、さまざまな改善策が考案されている。
しかし、この改善策は、記録装置にキャップ、ポンプなどの様々な回復装置を組み込む必要があるため、インクジェット記録装置を複雑で、高価なものにする原因の一つとなっている。
【００１６】
また、前記した１）〜３）の要求の他にも次のような要求がある。
４）異なる色間の境界のにじみ（カラーブリード）のない画像を得る。
５）両面印刷にも耐えうる裏抜けの少ない画像を得る。
６）耐水性や耐光性などの堅牢性が高い画像を得る。
【００１７】
これらの要求を解決し、染料系水性インクの普通紙適性を改善すべく、顔料を着色剤として使用した水性インクが提案されている。
顔料系水性インクを普通紙に用いた場合、堅牢性の優れた画像を得ることができる。しかし、裏抜けは染料系水性インクに比べて優れるものの両面印刷を行うにはいまだ不充分なものである。
顔料を水性インクの色材として用いるためには、水性媒体中に顔料を安定して分散することが要求される。一般に、顔料は分散性がよくないため、均一分散系を得るためには、分散剤を添加して顔料を水性媒体中に分散させる方法がとられている。しかしながら、この分散剤を使用する方法によっても充分に満足し得る分散性が得られていない。このため、顔料を分散させたインクは長期保存安定性に劣るという問題があった。
【００１８】
一方、インクは、インクジェット記録に用いられる場合、インクジェット記録ヘッドの微細な先端から安定な液滴となって吐出される性質を具備することが要求される。また、インクジェット記録ヘッドのオリフィスの乾燥によって固化等しないことが必須である。
しかしながら、分散剤が含有されたインクは、インクジェット記録に用いられた場合、分散剤を形成している樹脂が記録ヘッドのオリフィス等に付着してしまう。この樹脂が再溶解されないと、記録ヘッドは、目詰まりやインクの不吐出等の問題が発生する場合がある。
特に、長期間使用されていない記録ヘッドは、ノズル等の目詰まりが起こり易い。さらに、ノズルキャップ内や吸引用チューブ等の維持機構に増粘したインクが堆積し、維持機構の機能を損なう怖れもある。
また、印字を一時休止した場合、又は空白のある文書や画像の印字中に空白に対応するノズルに印字の休止期間ができた場合にも、目詰まりなどを原因としてインク滴の噴射方向が乱れてしまうことがある。いわゆる、印字不良（間欠吐出不良）等が発生してしまう可能性がある。
さらに、分散剤を含む水性顔料インクは、粘稠なため、長時間にわたる連続吐出及び高速印字を行う際にノズル先端までの経路で抵抗を起こし、吐出が不安定になり、スムーズな記録が困難になるという問題があった。
【００１９】
このような問題に対しては次のような従来技術が提案されている。
（ａ）黒色系顔料インクに関しては、例えば、特開平５−１８６７０４号公報や特開平８−３４９８号公報に開示された従来技術がある。この従来技術は、カーボンの表面に親水性基を導入することによって、分散剤を使用することなく安定に分散させることができるいわゆる自己分散型カーボンブラックについて開示されている。
（ｂ）カラー顔料系インクに関しては、例えば、特表２０００−５１３３９６に開示された従来技術がある。この従来技術は、分散剤を使用することなく安定に分散させることのできるカラー顔料が開示されている。
【００２０】
しかしながら、インクジェット記録用インクとして特表２０００−５１３３９６のカラー顔料を使用した場合にも間欠吐出不良の問題は解決されていない。
このように、自己分散型カラー顔料も含めて従来のカラー顔料インクでは、顔料の含有率を上げることができていない。また、普通紙での高速印字を可能とするような浸透性の高い従来のインク処方と組み合わせても、良好な色調や高い画像濃度は得られていない。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、第一に、次の１）乃至５）の特性を有する、従来にない優れたインクジェット記録用インク、記録方法、記録装置、記録カートリッジを提供することを目的とする。
１）被記録面を選択せず（紙、フィルムなどの表面物性、材質、裏表の影響を受けにくく）、
２）濃度（ＯＤ）の高い、
３）印字品位がよく、フェザリングのほとんどない記録が可能であり、
４）定着性がきわめて良好であり、
５）更には、特に複雑な回復装置を使うことなく、信頼性が高く、いつでも直ちに正常な印字が行える。
【００２２】
また、本発明は、第二に、以下の性能を具備し、特にインクジェット記録用カラーインクに好適なインクジェット記録用インク、記録方法、記録装置、記録カートリッジを提供することを目的とする。
１）特にインクジェット記録方法を用いて普通紙に高速で印字した際にも、吐出安定性や保存安定性に優れている。
２）良好な色調である。
３）高い画像濃度が得られる。
４）文字、画像の周辺部分にボケ、にじみ（以下フエザリングと称する）の生じない鮮鋭度の高い記録画像が得られる。
５）異なる色間の境界にじみ（カラーブリード）が極めて少ない。
６）両面印刷にも耐えうる裏抜けの少ない画像が得られる。
７）耐水性や耐光性などの画像の堅牢性を与える。
【００２３】
また、本発明は、第三に、安全性が高いインクで、複雑な漢字、斜線部や曲線部の滑らかで自然な再現記録が可能なインクジェット記録用インク、記録方法、記録装置、記録カートリッジを提供することを目的とする。
【００２４】
さらに、本発明は、第四に、耐水性のよい記録画像を得ることが可能なインクジェット記録用インク、記録方法、記録装置、記録カートリッジを提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記本発明の目的は以下の手段によって達成される。
即ち、本発明は、アニオン又はノニオン系界面活性剤と、
炭素数８以上１１以下のポリオール及びグリコールエーテルから選ばれる少なくとも１種と、
１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン及びトリメチロールエタンから選ばれる少なくとも１種と、グリセリンと、を含む湿潤剤と、
顔料と、
水と、を含み、
前記水の含有量が５７．８ｗｔ％以下であり、
粘度が５ｍＰａ・ｓｅｃ（２５℃）以上であり、顔料固形分濃度が６ｗｔ％以上であることを特徴とするインクジェット記録用インクである。
【００２６】
（２）炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテルが２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールのいずれかである前記（１）に記載のインクジェット記録用インクである。
【００２７】
（３）顔料が、少なくとも１種の親水性基が直接に有機顔料の表面に結合された自己分散型有機顔料、及び少なくとも１種の親水性基が他の原子団を介して有機顔料の表面に結合された自己分散型有機顔料のいずれかである前記（１）〜（２）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（４）顔料固形分濃度が８ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下である前記（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（５）自己分散型顔料の平均粒径が０．１６μｍ以下である前記（３）〜（４）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（６）湿潤剤対顔料の重量比が０．５以上８．０以下である前記（１）〜（５）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（７）湿潤剤対顔料の重量比が３．０以上５．０以下である前記（１）〜（５）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（８）湿潤剤の含有量が３０〜４０ｗｔ％である前記（１）から（７）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（９）粘度が８ｍＰａ・ｓｅｃ以上２０ｍＰａ・ｓｅｃ以下（２５℃）である前記（１）〜（８）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（１０）アニオン又はノニオン系界面活性剤の含有量が０．１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下である前記（１）〜（９）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
（１１）アニオン又はノニオン系界面活性剤が、下記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）及び（ＶＩ）から選ばれる少なくとも１種である前記（１）から（１０）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
【化１】
（前記式（Ｉ）中、Ｒ １ ：分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基、ｍ：３〜１２、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム又はアルカノールアミン）
【化２】
（前記式（ＩＩ）中、Ｒ ２ ：分岐していてもよい炭素数５〜１６のアルキル基、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカノールアミン）
【化３】
（前記式（ＩＩＩ）中、Ｒ：分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｋ：５〜２０）
【化４】
（前記式（ＩＶ）中、Ｒは分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｎ：５〜２０）
【化５】
（前記式（Ｖ）中、Ｒ’は分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｍ，ｎ：ｍ，ｎ≦２０）
【化６】
（前記式（ＶＩ）中、ｐ、ｑは０〜４０）
（１２）下記一般式（ＶＩＩ）で表される化合物を含む前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
【化７】
（前記式（ＶＩＩ）中、ｎは５、７、８の整数を表す。）
（１３）ポリオール類、ラクタム類、尿素類及び／又は糖類を含む前記（１）〜（１２）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクである。
【００２８】
また、本発明に係るインクジェット記録方法は、これらのインクを用い、次の印字条件において印刷を行うことを特徴とする。
１電気信号により飛翔するインク液滴１個の体積（Ｍｊ）が５〜４３ｐｌ（ピコリットル）、
液滴の速さ（Ｖｊ）が６〜２０ｍ／ｓｅｃ、
周波数が１ＫＨｚ以上、
解像度が３００ｄｐｉ以上の範囲で、
ワンパス印字条件で記録を行う。
【００２９】
本発明に係るインクジェット記録装置は、上記したインクジェット記録方法により印刷を行うことを特徴とする。
本発明に係るインクカートリッジは、上記したインクを収容したことを特徴とする。
本発明に係る記録物は、上記インクジェット記録装置により被記録媒体上に上記インクで印刷されたことを特徴とする。
【００３０】
上記記録用インクの第１の特徴は、炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテルとアニオン又はノニオン系界面活性剤を用いることにより、ヘッド部材への濡れが良くなり８ｃｐｓ（２５℃）以上の高粘度インクの使用でもでも周波数応答性が向上し、吐出安定性が格段に向上したことである。
【００３１】
上記記録用インクの第２の特徴は、５ｃｐｓ以上、好ましくは８ｃｐｓ（２５℃）以上の高粘度インクを用いることにより印字品位が格段に向上したことである。従来のインクジェットプリンターに用いられてきた３ｃｐｓ（２５℃）程度の低粘度インクではインク中の水分が約７０％であるが、８ｃｐｓ（２５℃）程度の高粘度インクでは約５０％以下になり、インク滴が紙面上に着弾するときの水分蒸発率が２．０乃至３．０倍も高くなる。このために高濃度の顔料が紙面上で凝集する速さも速くなり滲み（フェザリング）がほとんどなくなる。
【００３２】
上記記録用インクの第３の特徴は、インク中の顔料濃度が６ｗｔ％以上、好ましくは８ｗｔ％以上にすることである。顔料濃度を高めることにより、インクの粘度が高くなり、顔料が紙面上で凝集し易くなり画像濃度（ＯＤ）が向上すると共にフェザリングもほとんどなくなる。
【００３３】
上記記録用インクの第４の特徴は、グリセリン、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンから選ばれる少なく１種類以上の高粘度の湿潤剤を用いたことである。特に、グリセリンとその他の前記湿潤剤とを混合した高粘度の湿潤剤の使用が好ましい。高粘度の湿潤剤を用いると、高顔料濃度と相まって高粘度のインクを達成できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明のインク組成物は、次の構成よりなるインク粘度が５ｃｐｓ以上、好ましくは８ｃｐｓ（２５℃）以上の記録用インクである。印字するための着色材として顔料と、それを溶解、分散させるための溶剤とを必須成分とし、更に添加剤として、湿潤剤、界面活性剤、エマルジョン、防腐剤、ｐＨ調整剤とがある。湿潤剤１と２を混合するのは各々の湿潤剤の特徴を活かすためと粘度調整ができるためである。
【００３５】
（１）顔料（自己分散性顔料）６ｗｔ％以上
（２）湿潤剤１（グリセリン）
（３）湿潤剤２（１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンから選ばれる少なくとも１種類）
（４）水溶性有機溶剤
（５）アニオン又はノニオン系界面活性剤
（６）炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテル
（７）エマルジョン
（８）防腐剤
（９）ｐＨ調整剤
（１０）純水
以下、上記（１）〜（１０）のインクの各構成要素について説明する。
【００３６】
上記（１）の顔料：
本発明に用いる顔料に関しては、特にその種類を限定することなく、無機顔料、有機顔料を使用することができる。無機顔料としては、酸化チタン及び酸化鉄に加え、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、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。
【００３７】
本発明の好ましい態様によれば、これらの顔料のうち、水と親和性の良いものが好ましく用いられる。顔料の粒径は、０．０５μｍから１０μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは１μｍ以下であり、最も好ましくは０．１６μｍ以下である。インク中の着色剤としての顔料の添加量は、６乃至２０重量％程度が好ましく、より好ましくは８乃至１２重量％程度である。
【００３８】
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は、以下のものが挙げられる。
【００３９】
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、又は銅、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）等の有機顔料が挙げられる。
【００４０】
さらに、カラー用としては、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、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、４０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１３８、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（ブリリアントファーストスカレット）、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、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Ｒ）、１５：１、１５：２、１５：３（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等がある。
【００４１】
その他顔料（例えばカーボン）の表面を樹脂等で処理し、水中に分散可能としたグラフト顔料や、顔料（例えばカーボン）の表面にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした加工顔料等が使用できる。
また、顔料をマイクロカプセルに包含させ、該顔料を水中に分散可能なものとしたものであっても良い。
【００４２】
本発明の好ましい態様によれば、ブラックインク用の顔料は、顔料を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インク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製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。
【００４３】
分散剤としては、例えば以下のものが挙げられる。
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挙げられる。
【００４４】
本発明の好ましい態様によれば、これらの共重合体は重量平均分子量が３，０００乃至５０，０００であるのが好ましく、より好ましくは５，０００乃至３０，０００、最も好ましくは７，０００乃至１５，０００である。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適宣添加されて良い。すなわち、分散剤の添加量は、顔料１重量部に対して０．０６〜３重量部の範囲が好ましく、より好ましくは０．１２５〜３重量の範囲である。
【００４５】
着色剤に使用する顔料は、記録用インク全重量に対して６重量％乃至２０重量％含有し、０．０５μｍ乃至０．１６μｍ以下の粒子径の粒子であり、分散剤により水中に分散されていて、分散剤が、分子量５，０００から１００，０００の高分子分散剤である。水溶性有機溶剤がすくなくとも１種類にピロリドン誘導体、特に、２−ピロリドンを使用すると画像品質が向上する。
次に、インクジェット記録用カラーインクに好適に用いられる顔料（色材）を以下に説明する。
【００４６】
上記顔料（色材）としては、少なくとも一種の親水性基がカラー顔料の表面に直接若しくは他の原子団を介して結合した分散剤を使用することなく安定に分散させることができる自己分散型カラー顔料を用いる。この顔料を用いることで、従来のインクの様に、カラー顔料を分散させるために分散剤を含有させる必要がなくなる。自己分散型カラー顔料は、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものやカチオン性に帯電したものが好適に用いられる。
【００４７】
アニオン性に帯電したカラー顔料表面に結合されている親水性基としては、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＳＯ３ＮＨＣＯＲ等が挙げられる。式中のＭは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表わし、Ｒは炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基を表わす。
これらの中で、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍを親水性基として有するものを好ましく用いる。上記親水性基中の「Ｍ」は、アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられ、有機アンモニウムとしては、モノ乃至トリメチルアンモニウム、モノ乃至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリメタノールアンモニウムが挙げられる。
【００４８】
アニオン性に帯電したカラー顔料を得る方法（カラー顔料表面に−ＣＯＯＮａを導入する方法など）としては、例えば、カラー顔料を次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法、スルホン化による方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるわけではない。
【００４９】
カチオン性に帯電したカラー顔料表面に結合されている親水性基としては、例えば、第４級アンモニウム基が好ましく用いられ、より好ましくは下記に挙げる第４級アンモニウム基の少なくとも一つがカラー顔料表面に結合されたものが色材として好ましく使用される。
【００５０】
【化９】
【００５１】
上記した様な親水基が結合されたカチオン性の自己分散型カラー顔料を製造する方法としては公知のいずれの方法を採用してもよい。例えば、下記に示す構造のＮ−エチルピリジル基を結合させる方法としては、カラー顔料を３−アミノ−Ｎ−エチルピリジウムブロマイドで処理する方法がある。
【００５２】
【化１０】
【００５３】
また、親水性基が、他の原子団を介してカラー顔料の表面に結合されていてもよい。他の原子団としては、例えば、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基などが挙げられる。
親水性基が他の原子団を介してカラー顔料の表面に結合する場合の具体例としては、例えば、−Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＭ、−ＰｈＳＯ３Ｍ、−Ｃ５Ｈ１０ＮＨ３＋等が挙げられるが、勿論、本発明はこれらに限定されない。
【００５４】
このように、本実施の形態に係る水性顔料インクに用いられる自己分散型カラー顔料は、カラー顔料表面の親水性基によってカチオン性もしくはアニオン性に帯電している。そのため、イオンの反発によって水分散性を有し、また、親水性基により親水性も向上している。したがって、長期間放置されても、顔料の粒径や粘度が増大したりすることなく水性媒体中に安定して分散される。
【００５５】
自己分散型カラー顔料は、１種類に限定されるものではなく、２種以上を混合して使用して色調を調整してもよい。また、自己分散型カラー顔料に加えて染料を使用してインクの色調を調整してもよい。
【００５６】
カラー顔料としては、例えば、アントラキノン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ジアゾ、モノアゾ、ピラントロン、ペリレン、複素環式イエロー、キナクリドンおよび（チオ）インジゴイドなどが挙げられる。
【００５７】
フタロシアニンブルーの代表的な例は、銅フタロシアニンブルーおよびその誘導体（ピグメントブルー１５）などが挙げられる。
【００５８】
キナクリドンの代表的な例は、ピグメントオレンジ４８、ピグメントオレンジ４９、ピグメントレッド１２２、ピグメントレッド１９２、ピグメントレッド２０２、ピグメントレッド２０６、ピグメントレッド２０７、ピグメントレッド２０９、ピグメントバイオレット１９およびピグメントバイオレット４２などが挙げられる。
【００５９】
アントラキノンの代表的な例は、ピグメントレッド４３、ピグメントレッド１９４（ペリノンレッド）、ピグメントレッド２１６（臭素化ピラントロンレッド）およびピグメントレッド２２６（ピラントロンレッド）をなどが挙げられる。
ピレリンの代表的な例は、ピグメントレッド１２３（ベルミリオン）、ピグメントレッド１４９（スカーレット）、ピグメントレッド１７９（マルーン）、ピグメントレッド１９０（レッド）、ピグメントバイオレット、ピグメントレッド１８９（イエローシェードレッド）およびピグメントレッド２２４などが挙げられる。
【００６０】
（チオ）インジゴイドの代表的な例は、ピグメントレッド８６、ピグメントレッド８７、ピグメントレッド８８、ピグメントレッド１８１、ピグメントレッド１９８、ピグメントバイオレット３６およびピグメントバイオレット３８などが挙げられる。
【００６１】
複素環式イエローの代表的な例は、ピグメントイエロー１１７およびピグメントイエロー１３８などが挙げられる。
【００６２】
他の適切な着色顔料の例は、例えば、The Colour Index、第三版（The Society of Dyersand Colourists，１９８２）などに記載されている。
【００６３】
上記（２）乃至（４）の湿潤剤と水溶性有機溶剤：
本発明のインクは水を液媒体として使用するものであるが、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に、また、溶解安定性を向上するため等の目的で、例えば下記の水溶性有機溶媒が使用される。これら水溶性有機溶媒は複数混合して使用してもよい。
湿潤剤と水溶性有機溶媒の具体例としては、例えば以下のものが挙げられる。
【００６４】
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、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、１，２，６−ヘキサントリオール、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；
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−ジメチルイミイダゾリジノン、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、炭酸エチレン等。
【００６５】
これら有機溶媒の中でも、特に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乃至６００、トリエチレングリコール、グリセロール、１，２，６−ヘキサントリオール、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、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが好ましい。これらは溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して優れた効果が得られる。
【００６６】
その他の湿潤剤としては、糖を含有してなるのが好ましい。糖類の例としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類（三糖類及び四糖類を含む）及び多糖類が挙げられ、好ましくはグルコース、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、ガラクトース、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオースなどが挙げられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、α−シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。
また、これらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖（例えば、糖アルコール（一般式ＨＯＣＨ２（ＣＨＯＨ）ｎＣＨ２ＯＨ（ここでｎ＝２乃至５の整数を表す。）で表される。）、酸化糖（例えば、アルドン酸、ウロン酸など）、アミノ酸、チオ酸などが挙げられる。特に糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビットなどが挙げられる。
これら糖類の含有量は、インク組成物の０．１乃至４０重量％、好ましくは０．５乃至３０重量％の範囲が適当である。
【００６７】
顔料と湿潤剤の比は、ヘッドからのインク吐出安定性に非常に影響がある。顔料固形分が高いのに湿潤剤の配合量が少ないとノズルプレート上で顔料の乾燥が進み吐出不良をもたらす。
湿潤剤の配合量は１０乃至５０ｗｔ％であり、これに対して顔料濃度は６ｗｔ％以上、好ましくは８乃至２０ｗｔ％であるので、湿潤剤と顔料固形分の両者の比は０．５乃至８．０となるが、より好ましくは２．０乃至６．０であり、最も好ましくは３．０乃至５．０の範囲である。この範囲にあるインクは、乾燥性や保存試験や信頼性試験が非常に良好である。
【００６８】
上記（５）の界面活性剤：
界面活性剤は特に限定されないが、アニオン性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。
非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、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アミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなどが挙げられる。
アセチレングリコール系界面活性剤は、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オールなどのアセチレングリコール系（例えばエアープロダクツ社（米国）のサーフィノール１０４、８２、４６５、４８５あるいはＴＧなど）を用いることができるが、特にサーフィノール４６５、１０４やＴＧが良好な印字品質を示す。
前記界面活性剤は、単独又は二種以上を混合して用いることができる。
【００６９】
上記（６）の炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテル：
本発明に用いる炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテルは、２５℃の水中において０．１乃至４．５重量％未満の間の溶解度を有する部分的に水溶性のポリオール及び／又はグリコールエーテルを記録用インク全重量に対して０．１乃至１０．０重量％添加することによって、該インクの熱素子への濡れ性が改良され、少量の添加量でも吐出安定性及び周波数安定性が得られることが分かった。
（１）２−エチル−１，３−ヘキサンジオール
溶解度：４．２％（２０℃）
（２）２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール
溶解度：２．０％（２５℃）
２５℃の水中において０．１乃至４．５重量％未満の間の溶解度を有する浸透剤は溶解度が低い代わりに浸透性が非常に高いという長所がある。従って、２５℃の水中において０．１乃至４．５重量％未満の間の溶解度を有する浸透剤と他の溶剤との組み合わせや他の界面活性剤との組み合わせで非常に高浸透性のインクを作製することが可能となる。
【００７０】
上記（７）のエマルジョン：
本発明の記録用インクには樹脂エマルジョンが添加されているのが好ましい。
樹脂エマルジョンとは、連続相が水であり、分散相が次の様な樹脂成分であるエマルジョンを意味する。分散相の樹脂成分としてはアクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、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、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂などが挙げられる。
本発明の好ましい態様によれば、この樹脂は親水性部分と疎水性部分とを併せ持つ重合体であるのが好ましい。また、これらの樹脂成分の粒子径はエマルジョンを形成する限り特に限定されないが、１５０ｎｍ程度以下が好ましく、より好ましくは５乃至１００ｎｍ程度である。
【００７１】
これらの樹脂エマルジョンは、樹脂粒子を、場合によって界面活性剤とともに水に混合することによって得ることができる。
例えば、アクリル系樹脂又はスチレン−アクリル系樹脂のエマルジョンは、（メタ）アクリル酸エステル又はスチレンと、（メタ）アクリル酸エステルと、場合により（メタ）アクリル酸エステルと、界面活性剤とを水に混合することによって得ることができる。樹脂成分と界面活性剤との混合の割合は、通常１０：１乃至５：１程度とするのが好ましい。界面活性剤の使用量が前記範囲に満たない場合、エマルジョンとなりにくく、また前記範囲を超える場合、インクの耐水性が低下したり、浸透性が悪化する傾向があるので好ましくない。
前記エマルジョンの分散相成分としての樹脂と水との割合は、樹脂１００重量部に対して水６０乃至４００重量部、好ましくは１００乃至２００の範囲が適当である。
【００７２】
市販の樹脂エマルジョンとしては、マイクロジェルＥ−１００２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント株式会社製）、ボンコート４００１（アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社製）、ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社製）、ＳＡＥ−１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン株式会社製）、サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学株式会社製）、などが挙げられる。
【００７３】
本発明に使用するインクは、樹脂エマルジョンを、その樹脂成分がインクの０．１乃至４０重量％となるよう含有するのが好ましく、より好ましくは１乃至２５重量％の範囲である。
樹脂エマルジョンは、増粘・凝集する性質を持ち、着色成分の浸透を抑制し、さらに記録材への定着を促進する効果を有する。また、樹脂エマルジョンの種類によっては記録材上で皮膜を形成し、印刷物の耐擦性をも向上させる効果を有する。
【００７４】
上記（８）乃至（１０）の添加剤：
本発明のインクには上記着色剤、溶媒、界面活性剤の他に従来より知られている添加剤を加えることができる。
【００７５】
例えば、防腐防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が本発明に使用できる。
【００７６】
ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができる。
その例として、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。
【００７７】
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等がある。
【００７８】
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等がある。
【００７９】
その他、目的に応じて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ができる。
【００８０】
次に本発明の記録液を収容した記録液カートリッジ及び記録液カートリッジを具備するインクジェット記録装置について、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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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４５を形成し、このインク供給口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４５を塞ぐ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。
【００８８】
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。
【００８９】
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カートリッジ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。
【００９０】
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適した構造である。本発明の記録液は、バブルやサーマル方式等の記録方法において、成分（Ａ）を添加することによって、熱素子への濡れ性が改良されるため、量の添加量でも吐出安定性及び周波数安定性が得られ、かつ安全性も高く、非常に適している。
【００９１】
ここでは、前述のようなシリアル型インクジェット記録装置を説明したが、本発明の記録液は、ノズルを千鳥など任意の配列で、目的とする画像の解像度と同じか数分の１程度の密度に集積し、記録媒体の幅以上に配列させた、いわゆるラインヘッドを有する記録装置に適用することも可能である。
また、ここでいう記録装置とは、ＰＣやデジカメ用の出力プリンタのみならず、ファックスやスキャナ、電話などと組み合わせた複合的な機能を有する装置であっても構わない。
【００９２】
（製造例）
次に、本発明に係るインクジェット記録用インクの製造例によって本発明をさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、これらの製造例に限定されて解釈されるものではない。
【００９３】
顔料の表面処理
黒としては、ファーネス法、チャンネル法で製造されるかーボンブラックで、１次粒子が１５ｎｍから４０ｎｍ、ＢＥＴ吸着法による比表面積が５０乃至３００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０乃至１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５乃至１０％、ｐＨ２乃至９を有するものが使用され、特にｐＨ６以下の酸性カーボンブラックが高濃度で好ましい。また次亜塩素酸化処理したカーボンブラックやスルホン化剤処理したカーボンブラック、ジアゾニュウム化合物にて処理してスルホン酸、カルボン酸等のアニオン性解離基を導入したカーボンブラックがさらに好ましい。
イエロー顔料としてはベンチジン骨格を含まないＣ．Ｉピグメントイエロー７４、１２８、１３８が好ましい。マゼンタ顔料としてはキナクリドン系のＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０９が好ましい。シアンはフタロシアニン化合物であるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３やアルミ配位フタロシアニン、無金属フタロシアニンが好ましい。これらカラー有機顔料も表面処理によりスルホン酸基、カルボン酸基が導入された顔料はさらに分散安定性が優れ、分散剤なしに分散安定性が得られるものは自己分散顔料として好適に用いることができる。
また表面をカプセル化した顔料やポリマーをグラフトした顔料等も分散安定性に優れ信頼性の高いインクとすることができる。
【００９４】
製造例１（次亜塩素酸処理したカーボンブラック１）
市販のｐＨ２．５の酸性カーボンブラック（キャボット社製、商品名モナーク１３００）３００ｇを水１０００ミリリットルに良く混合した後に次亜塩素酸ソーダ（有効塩素濃度１２％）４５０ｇを滴下して、１００乃至１０５℃で８時間攪拌した。
この液に更に次亜塩素酸ソーダ（有効塩素濃度１２％）１００ｇを加え、横型分散機で３時間分散した。得られたスラリーを水で１０倍に希釈し、水酸化リチウムにてｐＨを調整し、電導度０．２ｍＳ／ｃｍまで限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度１５％のカーボンブラック分散液とした。遠心処理により粗大粒子を除き、さらに１ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック分散液１とした。マイクロトラックＵＰＡで測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は９５ｎｍであった。
【００９５】
製造例２（スルホン化剤処理したカーボンブラック２）
市販のカーボンブラック顔料（デグサ社製「プリンテックス＃８５」）１５０ｇをスルホラン４００ｍｌ中に良く混合し、ビーズミルで微分散後、アミド硫酸１５ｇを添加して１４０乃至１５０℃で１０時間攪拌した。得られたスラリーをイオン交換水１０００ｍｌ中に投入し、１２０００ｒｐｍで遠心分離機により表面処理カーボンブラックウエットケーキを得る。このカーボンブラックウエットケーキを２０００ｍｌのイオン交換水中に再分散し、水酸化リチウムにてｐＨを調整し、限外濾過膜により脱塩濃縮し顔料濃度１０重量％のカーボンブラック分散液とした。このものを１ミクロンのナイロンフィルターで濾過しカーボンブラック液２とした。平均粒子径は８０ｎｍであった。
【００９６】
製造例３（ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液３）
表面積が２３０ｍ２／ｇでＤＢＰ吸油量が７０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラック１００ｇと、ｐ−アミノ−Ｎ−安息香酸３４ｇとを水７５０ｇに混合分散し、これに硝酸１６ｇを滴下して７０℃で攪拌した。５分後、５０ｇの水に１１ｇの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に１時間攪拌した。得られたスラリーを１０倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、ｐＨをジエタノールアミンにて調整しｐＨ８乃至９とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度１５％のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの０．５μｍフィルターにてカーボンブラック分散液３とした。平均粒子径は９９ｎｍであった。
【００９７】
製造例４（ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液４）
２リットルの水と４３ｇのスルファニル酸を含む約７５℃の溶液を、攪拌しながら、２３０ｍ２／ｇの表面積と７０ｍｌ／１００ｇのＤＢＰＡを有する２０２ｇのカーボンブラックに添加した。この混合物を攪拌しながら室温まで冷やし、２６．２ｇの濃硝酸を添加した。水中の亜硝酸ナトリウムの２０．５ｇの溶液を添加した。４−スルホベンゼンジアゾニウム水酸化物内部塩を作製し、これをカーボンブラックと反応させた。発生した泡立ちが停止するまで分散系を攪拌した。得られたスラリーを希釈し、水酸化リチウムにてｐＨを調整しｐＨ８−９として粗大粒子を遠心処理にて除き、引き続いて限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度１５％のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの１μｍフィルターにて濾過しカーボンブラック分散液４とした。平均粒子径は９５ｎｍであった。
【００９８】
製造例５（表面化学処理したカラー顔料分散液（イエロー分散液１、マゼンタ分散液１、シアン分散液１））
イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８を低温プラズマ処理しカルボン酸基を導入した顔料を作製した。これをイオン交換水に分散したものを、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度１５％のイエロー顔料分散液１とした。平均粒子径７０ｎｍであった。
同様にマゼンタ顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントマゼンタ１２２を用いて顔料濃度１５％のマゼンタ顔料分散液１を作製した。平均粒子６０ｎｍであった。
同様にシアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントシアン１５：３を用いて顔料濃度１５％のシアン顔料分散液１を作製した。平均粒子径８０ｎｍであった。
【００９９】
製造例６（自己分散型フタロシアニン顔料の調製（シアン色））
２０ｇのフタロシアニンブルー（ピグメントブルー１５：３）を４．０ｇのスルファニル酸と混合した。この混合物を７０℃のウォーターバス中のビーカーに入れた。このビーカーに、７４．３２ｇの蒸留水中に溶解した１．６８ｇの亜硝酸ナトリウムからなる溶液を急速に混合しながら加え、顔料入りのスラリーを形成した。この溶液に、塩化水素酸を加え、スラリーのｐＨを２に調節した。 マグネティックスターラーを用いて１時間、スラリーを７０℃において急速に混合し、その後、７０℃で炉内で乾燥させた。
得られた材料は、乾燥した、Ｃ６Ｈ４ＳＯ３ −ＮＡ＋基を有する、改質された着色顔料であった。
表面改質された着色顔料である試料６ｇを、ソックレー抽出器中においてメタノールを用いて１０時間抽出し、あらゆる反応副生成物を除去し、そして再乾燥した。得られた表面改質された着色顔料は水性媒体中で攪拌時に容易に分散された。
【０１００】
製造例７（自己分散型キナクリドン顔料の調製（マゼンタ色））
製造例６の手順により、表面改質されたキナクリドン顔料を調製したが、フタロシアニンブルーの代わりに、ホスタパームピンクＥ顔料（ピグメントレッド１２２）を用いた。上記の例と同様に、得られた表面改質された着色顔料は水性媒体中で攪拌時に容易に分散された。
【０１０１】
製造例８（自己分散型イエロー顔料の調整（イエロー色））
製造例６の手順により、表面改質されたイエロー顔料を調製したが、フタロシアニンブルーの代わりに、ピグメントイエロー７４を用いた。上記の例と同様に、得られた表面改質された着色顔料は水性媒体中で攪拌時に容易に分散された。
【０１０２】
製造例９（自己分散型イエロー顔料の調整（カチオン性））
製造例６の手順により、表面改質されたイエロー顔料を調製したが、フタロシアニンブルーの代わりに、ピグメントイエロー７４を用いた。スルファニル酸の代わりにＮ−（４−アミノフェニル）ピリジウムクロリドを用いた。上記の例と同様に、得られた表面改質された着色顔料は水性媒体中で攪拌時に容易に分散された。
【０１０３】
本発明では界面活性剤を使用することで記録紙への濡れ性を改善することができる。好ましい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酢酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、アセチレングリコール系界面活性剤が挙げられる。より具体的にはア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酢酸塩（Ｉ）、及び／又は炭素鎖が５乃至７の分岐していてもよいアルキル鎖を有するジアルキルスルホ琥珀酸（II）を用いることで普通紙特性も改善され、さらに着色剤の溶解分散安定性が選られる。
【化１１】
（Ｒ１：炭素数６乃至１４の分岐していてもよいアルキル基、ｍ：３乃至１２、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム又はアルカノールアミン）
【０１０４】
【化１２】
（Ｒ２：炭素数５乃至１６の分岐していてもよいアルキル基、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカノールアミン）
【０１０５】
さらに、本発明の界面活性剤の対イオンとしてリチウムイオン及び下記一般式で示される第４級アンモニウム、第４級ホスホニウムを用いることにより界面活性剤が優れた溶解安定性を示す。好ましい非イオン系の界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルである一般式（III）、アセチレングリコール系界面活性剤である一般式（IV）の活性剤が挙げられる。これらを併用することによりさらに相乗効果として浸透性が挙げられ、これにより色境界にじみが低減され、また文字にじみも少ないインクが得られる。
【０１０６】
【化１３】
（Ｒは分岐していてもよい６乃至１４の炭素鎖、ｋ：５乃至２０）
【０１０７】
【化１４】
（Ｒは分岐していてもよい炭素数６から１４の炭素鎖、ｎ：５乃至２０）
【０１０８】
また、一般式（Ｖ）や（VI）表される化合物も採用できる。
【０１０９】
【化１５】
（Ｒ’は分岐していてもよい炭素数６から１４の炭素鎖、ｍ，ｎ：ｍ，ｎ≦２０）
【０１１０】
【化１６】
（ｐ、ｑは０乃至４０）
【０１１１】
以上の所謂普通紙に記録することにより高画質、高解像の記録画像を形成する記録方式を提供することができる。ただし、ｐＨが９以上では保存時に（II）の活性剤では分解による物性変化が起こりやすいため（II）を用いる場合はｐＨを６乃至９とすることが好ましい。
なお、このインクのｐＨを６以上にすることによりインクの保存安定性が得られ、また、オフィスで使用されているコピ−用紙や用箋等はｐＨが５乃至６のものが多く、これらの記録紙にインクを９乃至６０μｍの微細な吐出口より吐出し重量が３ｎｇ乃至５０ｎｇの液滴として５乃至２０ｍ／ｓで飛翔させ、単色での付着量を１．５ｇ／ｍ２から３０ｇ／ｍ２としてＪＩＳ Ｐ−８１２２試験法によるステキヒトサイズ度が３秒以上の所謂普通紙に記録することにより高画質、高解像の記録画像を形成する記録方式を提供することができる。ただし、ｐＨが９以上では保存時に（II）の活性剤では分解による物性変化が起こりやすいため（II）を用いる場合はｐＨを６乃至９とすることが好ましい。
【０１１２】
本発明に用いることができる一般式（Ｉ）、（II）、（III）、（IV）、（Ｖ）、（VI）で表わされる活性剤の添加量は０．０５乃至１０重量％の間でプリンターシステムにより要求されるインク特性に対し所望の浸透性をあたえることが可能である。ここで０．０５％以下ではいずれの場合も２色重ね部の境界でのにじみが発生し、１０重量％以上添加する場合は化合物自体が低温で析出しやすことがあり信頼性が悪くなる。
【０１１３】
次に本発明に用いる界面活性剤（Ｉ）、（II）を具体的に遊離酸型で示す。
【０１１４】
【化１７】
【０１１５】
【実施例】
以下に本発明の実施例及び比較例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例に記載の各成分の量（％）は重量基準である。また、ここで使用しているエマルジョンは、前記のマイクロジェルＥ−１００２、Ｅ−５００２、ボンコート４００１、ボンコート５４５４、ＳＡＥ−１０１４あるいはサイビノールＳＫ−２００である。
【０１１６】
（実施例１）
下記処方のインク組成物を作製し、ｐＨが９になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した。その後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行いインク組成物を得た。
カーボン分散液１ ８．０％（カーボンブラック固形分濃度）
トリエチレングリコール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−１）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１１７】
（実施例２）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
カーボン分散液２ １０．０％（カーボンブラック固形分濃度）
プロピレングリコール ３０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（Ｉ−２）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１１８】
（実施例３）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
カーボン分散液３ １２．０％（カーボンブラック固形分濃度）
ジプロピレングリコール ２０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−３）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１１９】
（実施例４）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
カーボン分散液４ １０．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，３−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−４）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２０】
（実施例５）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
エマルジョン被覆型カーボンブラック分散液（花王社製）
９．０％（カーボンブラック固形分濃度）
２，３−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ３．０％
具体例（Ｉ−５）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２１】
（実施例６）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型カーボンブラック分散液（東洋インキ社製）
１０．０％（カーボンブラック固形分濃度）
ジプロピレングリコール １５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−６）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２２】
（実施例７）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
カルボキシル基付加型カーボンブラック（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製）分散液
１３．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，３−プロパンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（II−１）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２３】
（実施例８）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
スルホン基付加型カーボンブラック（キャボット・スぺシャルティ・ケミカルズ・インク社製）分散液
１４．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，４−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（II−２）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２４】
（実施例９）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
カルボキシル基付加型カーボンブラック（オリエント化学工業社製）分散液
１０．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，５−ペンタンジオール １５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（II−３）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２５】
（実施例１０）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
マイクロカプセル包含型カーボンブラック（大日本インキ化学工業社製）分散液
１１．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，６−ヘキサンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ３．０％
具体例（II−４）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２６】
（実施例１１）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
高分子分散剤分散型カーボンブラック（大日精化工業社製）分散液
８．０％（カーボンブラック固形分濃度）
２−メチル−２，４−ペンタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（III）の活性剤（Ｒ＝Ｃ６、ｋ＝５） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２７】
（実施例１２）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
界面活性剤分散型カーボンブラック（富士色素社製）分散液
８．０％（カーボンブラック固形分濃度）
１，２，６−ヘキサントリオール ３０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（IV）の活性剤（Ｒ＝Ｃ６、ｎ＝５） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２８】
（実施例１３）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
カルボキシル基付加型自己分散型カーボンブラック分散液（大成化工社製）
１０．０％（カーボンブラック固形分濃度）
トリメチロールプロパン ２０．０％
グリセロール ２０．０％
２−ピロリドン ４．０％
具体例（Ｖ）の活性剤（Ｒ＝６、ｎ＝２、ｍ＝３） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１２９】
（実施例１４）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
高分子分散剤分散型カーボンブラック（御国色素社製）分散液
８．０％（カーボンブラック固形分濃度）
トリメチロールエタン ２２．５％
グリセロール ７．５％
具体例（VI）の活性剤（ｐ＋ｑ＝１５、ｐ＋ｑ＝０の混合） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３０】
（シアン顔料インク）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
シアン分散液１ ６．０％（シアン顔料固形分濃度）
尿素 ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
ＥＣＴＤ−３ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３１】
（マゼンタ顔料インク）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
マゼンタ分散液１ ６．０％（マゼンタ顔料固形分濃度）
１，３−ジメチルイミダゾリジノン １５．０％
グリセロール １５．０％
２−ピロリドン ５．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３２】
（イエロー顔料インク）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
イエロー分散液１ ６．０％（イエロー顔料固形分濃度）
マルチトース ２５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ５．０％
ディスパノールＴＯＣ（日本油脂製ノニオン系界面活性剤） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３３】
（比較例１）
下記処方のインク組成物を作製し、ｐＨが９になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した。その後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行いインク組成物を得た。
カルボキシル基付加型カーボンブラック分散液
（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製）
５．０％（カーボンブラック固形分濃度）
エチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−３ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３４】
（比較例２）
下記組成物を用いる以外は比較例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
高分子分散剤分散型カーボンブラック分散液（大日精化工業社製）
５．０％（カーボンブラック固形分濃度）
ジエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３５】
（比較例３）
下記組成物を用いる以外は比較例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
界面活性剤分散型カーボンブラック分散液（富士色素社製）
５．０％（カーボンブラック固形分濃度）
トリエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ２．０％
ディスパノールＴＯＣ（日本油脂社製ノニオン系界面活性剤）１．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３６】
（比較例４）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
高分子分散剤分散型カーボンブラック分散液
５．０％（カーボンブラック固形分濃度）
エチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３７】
（比較例５）
下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型カーボンブラック分散液（大成化工社製）
５．０％（カーボンブラック固形分濃度）
ジエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ製アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１３８】
実施例１〜１４のインク組成物とシアン、マゼンタ、イエロー顔料インク及び比較例１〜５のインク組成物の顔料濃度、湿潤剤濃度及びインク粘度を表１に示す。
【０１３９】
【表１】
【０１４０】
（実施例１５）
下記処方のインク組成物を作成し、ｐＨが９になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した。その後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行いインク組成物を得た。
自己分散型フタロシアニン顔料 ８．０％
トリエチレングリコール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−１）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４１】
（実施例１６）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 １０．０％
プロピレングリコール ３０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（Ｉ−２）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４２】
（実施例１７）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） １０．０％
１，３−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−４）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４３】
（実施例１８）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型シアン顔料 ９．０％
２，３−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ３．０％
具体例（Ｉ−５）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４４】
（実施例１９）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 １０．０％
ジプロピレングリコール １５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−６）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４５】
（実施例２０）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） １３．０％
１，３−プロパンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ５．０％
具体例（II−１）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４６】
（実施例２１）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型シアン顔料 １４．０％
１，４−ブタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（II−２）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４７】
（実施例２２）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 １０．０％
１，５−ペンタンジオール １５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ２．０％
具体例（II−３）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４８】
（実施例２３）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） １１．０％
１，６−ヘキサンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
２−ピロリドン ３．０％
具体例（II−４）の活性剤 ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１４９】
（実施例２４）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（カチオン性処理 ＰＹ７４） ８．０％
２−メチル−２，４−ペンタンジオール ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ５．０％
一般式（III）の活性剤（Ｒ＝Ｃ６、ｋ＝５） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５０】
（実施例２５）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型シアン顔料 ８．０％
１，２，６−ヘキサントリオール ３０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
一般式（III）の活性剤（Ｒ＝Ｃ６、ｎ＝５） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５１】
（実施例２６）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 １０．０％
トリメチロールプロパン ２０．０％
グリセロール ２０．０％
２−ピロリドン ４．０％
一般式（Ｖ）の活性剤（Ｒ＝６、ｎ＝２、ｍ＝３） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５２】
（実施例２７）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） ８．０％
トリメチロールエタン ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
一般式（VI）の活性剤（ｐ＋ｑ＝１５、ｐ＋ｑ＝０の混合） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５３】
（実施例２８）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型シアン顔料 ６．０％
尿素 ２２．５％
グリセロール ７．５％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
ＥＣＴＤ−３ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５４】
（実施例２９）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 ６．０％
１，３−ジメチルイミダゾリジノン １５．０％
グリセロール １５．０％
２−ピロリドン ５．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） ２．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５５】
（実施例３０）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） ６．０％
マルチトース ２５．０％
グリセロール １５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ５．０％
ディスパノールＴＯＣ(日本油脂社製、ノニオン系界面活性剤)２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５６】
(ブラック顔料インク)
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
ジアゾ化合物処理したカーボン分散液 １２．０％
（カーボンブラック固形分換算）
ジプロピレングリコール ２０．０％
グリセロール １０．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ５．０％
具体例（Ｉ−３）の活性剤 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５７】
(比較例６)
下記処方のインク組成物を作成し、ｐＨが９になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した。その後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行いインク組成物を得た。
自己分散型シアン顔料 ５．０％
エチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−３ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５８】
（比較例７）
下記組成物を用いる以外は比較例６と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型キナクリドン顔料 ５．０％
ジエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１５９】
（比較例８）
下記組成物を用いる以外は比較例６と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
自己分散型イエロー顔料（ＰＹ７４） ３．０％
トリエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン ２．０％
ディスパノールＴＯＣ
（日本油脂社製、ノニオン系界面活性剤） １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１６０】
（比較例９）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
高分子分散型キナクリドン顔料（ＰＲ１２２） ４．０％
（顔料固形分）
エチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１６１】
（比較例１０）
下記組成物を用いる以外は実施例１５と同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
界面活性剤分散型フタロシアニン顔料（ＰＢ１５：３） ３．０％
（顔料固形分）
ジエチレングリコール １５．０％
グリセロール ５．０％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０％
ＥＣＴＤ−６ＮＥＸ
（日光ケミカルズ社製、アニオン系界面活性剤） １．０％
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール ２．０％
エマルジョン ３．０％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２％
イオン交換水 残量
【０１６２】
実施例１５〜３０のインク組成物とブラック顔料インク及び比較例６〜１０のインク組成物の顔料濃度、湿潤剤濃度及びインク粘度を表２に示す。
【０１６３】
【表２】
【０１６４】
次に上記実施例１〜３０及び比較例１〜１０について下記の試験を行った。結果を表３、表４に示す。
１）画像の鮮明性
インクジェットプリンターＥＭ−９００（セイコーエプソン社製）にて、ヘッドの駆動電圧、周波数、パルス幅を変え、下記の各紙に印刷を行った。印刷パターンは、イエロー、マゼンタ、シアンの各カラー顔料インクは１００％ｄｕｔｙで印字し、本発明の黒インクを充填したブラックインクは文字を同時に印刷した。印字条件は、Ｍｊが３５ｐｌ、Ｖｊが２０ｍ／ｓｅｃ、周波数が１ｋＨｚ、記録密度は３６０ｄｐｉ、ワンパス印字とした。
キャノン社製バブルジェット方式のインクジェットプリンターＢＪＣ４３０とＨＰ社製バブルジェット方式のインクジェットプリンターｈｐ ｄｉｓｋｊｅｔ８１５のＢＫカートリッジにインクをつめ、印字条件、Ｍｊが３５ｐｌ、Ｖｊが２０ｍ／ｓｅｃ、周波数が１ｋＨｚ、記録密度は３６０ｄｐｉ、ワンパス印字でべた及び文字を印字した。
リコー社製インクジェットプリンターＩＰＳｉＯ Ｊｅｔ３００のヘッドの駆動電圧、周波数、パルス幅を変え、下記１）２）と条件にしてワンパス印字でべた及び文字を印字した。
【０１６５】
印字乾燥後、２色重ね部境界の滲み、画像滲み、色調、画像濃度を目視及び反射型カラー分光測色濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により総合的に調べ、評価基準にしたがって判定した。用いた印刷試験用紙を以下に示す。
１）マイペーパー（ＮＢＳリコー社製）
２）紙源Ｓ・再生紙（ＮＢＳリコー社製）
３）ＰＢ紙（キャノン社製）
４）マルチエース（富士ゼロックスオフィスサプライ社製）
５）やまゆり紙（本州製紙社製、再生紙）
６）ＬＨ紙（富士ゼロックスオフィスサプライ社製）
７）Ｘｅｒｏｘ ４０２４紙（富士ゼロックスオフィスサプライ社製）
８）Ｎｅｅｎａｈ Ｂｏｎｄ紙（キンバリークラーク社製）
【０１６６】
判定基準
◎：全紙滲みの発生なく鮮明な印刷である。
○：一部の用紙（再生紙）にひげ状の滲みの発生がある。
△：全紙にひげ状の滲みの発生がある。
×：文字の輪郭がはっきりしないほど滲みが発生している。
【０１６７】
２）画像の乾燥性
印字後の画像に一定条件で濾紙を押しつけインクが濾紙に転写しなくなるまでの時間を測定した。いずれの紙でも１０秒以内で乾燥した場合に○と判定した。
【０１６８】
３）保存安定性
各インクをポリエチレン容器に入れ、−２０℃、５℃、２０℃、７０℃でそれぞれの条件下で３カ月保存し、保存後の表面張力、粘度、及び沈殿物析出の有無を調べた。どの条件で保存しても、物性等の変化がないものを○とした。
【０１６９】
４）印字休止時の信頼性
リコー社製プリンタＩＰＳｉＯ Ｊｅｔ３００のヘッドを用いてプリンタ動作中にキャップ、クリーニング等が行われないでどれだけ印字休止しても復帰できるかを調べ、どれだけの時間（秒）で噴射方向がずれるか、あるいは吐出液滴の重量が変化するかでその信頼性を評価した。
【０１７０】
【表３】
【０１７１】
【表４】
【０１７２】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るインクジェット記録用顔料濃度が６ｗｔ％以上、少なくとも１種類以上の上記湿潤剤を含み、さらにＣ８〜１１のポリオール、グリコールエーテルと界面活性剤を含み、インク粘度が５．０ｃｐｓ（２５℃）以上の高粘度のインクジェット記録用インク組成物によれば、良好なインクジェット記録が行なえる。特に、このインク組成物をＭｊが５乃至４３ｐｌ、Ｖｊが６乃至２０ｍ／ｓｅｃ、周波数が１ＫＨｚ以上、解像度が３００ｄｐｉ以上、ワンパス印字条件において使用すれば、普通紙にレーザープリンター並の高品位画質を得ることができる。（フェザリングとカラーブリードがレーザー並、画像濃度：１．４乃至１．５／従来１．１乃至１．２）。
更に、紙面上で顔料が凝集するため従来に比べて裏抜けが格段に少なくなり、両面印字が可能となった（裏抜け濃度：０．０２乃至０．０４／従来０．２乃至０．３）。
【０１７３】
本発明による顔料濃度が６ｗｔ％以上、好ましくは８ｗｔ％以上で、グリセリン、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンから選ばれた少なくとも１種類以上の湿潤剤を含むインク粘度が５．０ｃｐｓ以上、好ましくは８．０ｃｐｓ以上の高粘度のインク組成物では、Ｍｊが５〜３５ｐｌ、Ｖｊが６〜２０ｍ／ｓｅｃ、周波数が１ＫＨｚ以上、解像度が３００ｄｐｉ以上、ワンパス印字条件において、普通紙にレーザープリンター並の高品位画質を可能とすることができた（フェザリングとカラーブリードがレーザー並、画像濃度：１．４〜１．５／従来１．１〜１．２）。
さらに、紙面上で顔料が凝集するため従来に比べて裏抜けが格段に少なくなり、両面印字が可能となった（裏抜け濃度：０．０２〜０．０４／従来０．２〜０．３）。
特に、このようなインクジェット記録用カラーインクは、従来の浸透系インクの問題点であるフェザリングや印字濃度の低下、カラーブリード等の画像品質を解決できる。
【０１７４】
また、炭素数８以上、１１以下のポリオールと上記一般式（Ｉ）〜（VI）で表されるの界面活性剤の相互作用により、顔料濃度が６ｗｔ％以上、８．０ｃｐｓ以上の高粘度であっても、ほとんどの被記録材に対して速やかに定着し、十分な耐マーカー性も得られる。また、ヘッド部材への濡れがよくなり、インク組成物気泡排出性の向上し、周波数応答性の向上し、吐出安定性が格段に向上した。
【０１７５】
また、インク組成物が高顔料濃度で高粘度インクであっても、グリセリン、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンから選ばれた少なくとも１種類以上の湿潤剤の効果により、従来の高顔料・高粘度インクに比べノズルの目詰まりが無く、安定した印字が可能となった。また、従来の高顔料・高粘度インクに比べ保存安定性が格段に向上した。
【０１７６】
また、湿潤剤がグリセリンと前記グリセリン以外の湿潤剤のいずれか１種とすれば、高粘度の湿潤剤とグリセリンを混合した高粘度の湿潤剤が得られ、高顔料濃度と相まって高粘度のインクを達成できる。
【０１７７】
また、顔料濃度を前記した範囲内に設定すれば、インクの粘度が高くなり、顔料が紙面上で凝集し易くなり、画像濃度（ＯＤ）が向上すると共にフェザリングもほとんどなくなる。
【０１７８】
また、表面にカルボキシル基、スルホン基、カルボニル基、又はヒドロキシル基を有する自己分散型顔料を用いれば、水中における顔料の分散性を良好にできる。
【０１７９】
また、湿潤剤対顔料の重量比を前記した範囲内におさめれば、顔料を安定に分散させ、乾燥性や保存試験や信頼性試験が非常に良好となる。
【０１８０】
また、インクの粘度を前記した範囲内に設定すれば印字品位が格段に向上する。このような高粘度インクではインク中の水分が約５０％以下になり、インク滴が紙面上に着弾するときの水分蒸発率が２．０〜３．０倍も高くなる。このために高濃度の顔料が紙面上で凝集する速さも速くなり滲み（フェザリング）がほとんどなくなる。
【０１８１】
また、ポリオール又はグリコールエーテルを２−エチル−１，３−ヘキサンジオール又は２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールとすると、インクの熱素子への濡れ性が改良され、少量の添加量でも吐出安定性及び周波数安定性が得られる。
【０１８２】
また、一般式（VII）で表される化合物を含めれば、高浸透性のインク中の色材を紙面上に留めることができ、画像濃度（ＯＤ）を高めると共にフェザリングを低減することができる。
【０１８３】
また、ポリオール類、ラクタム類、尿素類又は糖類を含めれは、好ましい湿潤性が得られる。
【０１８４】
本発明によるインクジェット記録方法は、上記インクを用いてインクジェット記録を行うため、従来問題とされたフェザリングや印字濃度の低下、カラーブリード等の画像品質の改良された高品位の画質を得ることができる。
また、記録ヘッドのノズルプレートの表面に撥インク性皮膜層が共析メッキにより形成されたインクジェット記録装置と上記本発明のインクを用いて記録すれば、インク滴の大きさの変化や吐出不良といった問題が防止され、フェザリングや印字濃度の低下、カラーブリード等の発生がない高品位の画質を得ることができる。
【０１８５】
本発明によれば、高浸透特性で、かつ高い信頼性、安全性と優れた画像特性が可能となる記録液を収容した記録液カートリッジおよびこのカートリッジを具備した記録装置が提供できる。
【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。
【符号の説明】
３ 主支持ガイドロッド
４ 支持ガイドロッド
５ キャリッジユニット
６ ヘッド
７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｋ インクカートリッジ
９ 駆動プーリ
１０ 従動プーリ
１１ タイミングベルト
１５ 搬送ローラ
１６ 用紙
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
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
４６ シールリング
４５ インク供給
４７ 大気開放口
５５ フィルム状シール部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink for ink jet recording and an ink jet recording method for recording information such as characters, images, symbols, etc., particularly on plain paper copier paper (PPC paper) using an ink jet recording apparatus.
[0002]
[Prior art]
Inkjet recording has been known as an excellent recording method that does not select a recording material, and research and development have been actively conducted on recording apparatuses, recording methods, recording materials, and the like.
However, in practice, an inkjet recording apparatus that has been developed and commercialized in the past does not use a dedicated recording material specifically developed for inkjet such as inkjet paper and inkjet transparency film. 1) good fixability, 2) good so-called “cut”, characters, recorded image without blurring or blurring (hereinafter referred to as feathering) in the peripheral portion of the image, and 3) optical density (Optical Density): It was difficult to obtain a recorded image with a high OD). Plain paper copier paper (PPC paper), letter paper, bond paper, postcard, stationery, envelope, report paper, etc., paper that is commonly used in offices, homes, etc., and that is generally available on the market When recording is performed on a recording material such as a transparency film (OHP film) with an ink jet recording apparatus as conventionally known, the characteristics 1) to 3) cannot be satisfied at the same time.
[0003]
The use of ink jet paper can satisfy the above-mentioned characteristics, but ink jet paper is generally expensive. Also, since single-sided coated paper is generally used, there is a disadvantage that if the recording is performed on the uncoated side, the fixing property and the print quality are remarkably lowered. These problems have been one of the causes that hinder further spread of the ink jet recording apparatus.
[0004]
Accordingly, various developments have been made to obtain the characteristics 1) to 3). For example, the following prior art is disclosed.
(1) A strongly alkaline ink having a pH of about 13 as disclosed in JP-A-56-57862, JP-A-57-102970, and JP-A-57-102971.
(2) A method of recording by heating solid wax-like ink at a normal temperature and discharging it in a molten state (Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-159470, 62-48774, 56-56). 57862).
(3) A method of recording using oil-based ink using a water-insoluble organic solvent as a liquid medium.
[0005]
Moreover, the following is disclosed as a prior art for obtaining the good fixability of 1) above.
(4) An ink containing a large amount of a surfactant as disclosed in JP-A-55-29546.
(5) An ink comprising a combination of glycerin, N-methyl-2-pyrrolidone, a direct dye and a surfactant having a low surface tension in an amount of cmc or less as disclosed in JP-A-56-49771.
(6) An ink in which the pH of the ink is made strong alkalinity as shown in JP-A-56-57862 and JP-A-57-102971, and a fluorine-based surfactant is further added.
[0006]
However, in the prior art (1), the ink is strongly alkaline and there is a danger in handling.
In addition, acid paper using rosin or the like as a sizing agent can be printed with good fixability and good print quality, but alkyl ketene dimer, stearic anhydride, etc., whose production volume has increased in Japan in recent years, were used. With neutral paper, the fixability is greatly reduced. Furthermore, there is a tendency for the print quality to slightly decrease.
In addition, this strongly alkaline ink has a drawback that it is easy to see through, and double-sided recording is extremely difficult because of its large penetrating power into the paper.
[0007]
The prior art (2) is an excellent method that satisfies the above-mentioned characteristics 1) to 3), but the printed part swells up, and if a large number of printed materials are left unattended, the print is transferred, There is a known defect that the papers are stuck together. Furthermore, since a means for heating the ink is required, there is a problem that the apparatus becomes complicated.
[0008]
The prior art (3) is a method with particularly excellent fixability, but it is necessary to consider the odor and safety of the organic solvent contained in the ink. Therefore, it is used only for industrial purposes such as printing the production lot number on the bottom of the can, the outside of the box, etc., and is not in a situation where it is used in an office or a general household.
[0009]
Although the prior art using the ink of (4) is an excellent method because of problems in print quality as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 55-80477 and 56-49771. Absent.
[0010]
In the prior art using the ink of (5), the drying speed of ink after printing ("fixability" in the present invention) is about 8 to 15 seconds, as is clear from the examples. This drying speed is certainly superior in fixing performance as compared with conventionally known inks, but when viewed from the standpoint of actually using the recording apparatus, the time of 8 to 15 seconds is felt long. Also, depending on the paper, if the printed matter coming out of the recording apparatus is picked up immediately, the hand may be stained with ink. Furthermore, feathering may be noticeable depending on the paper. Therefore, further improvement is desired.
[0011]
For the prior art ink (6), the fixing time can be set to 5 seconds or less. The present inventors have confirmed that the ink is extremely excellent in terms of fixability. However, as has been clarified in the description of the method (1), there are problems in safety, fixability on neutral paper, print quality, and see-through property, which is not preferable.
[0012]
In general, it is desirable to use water-based ink in consideration of odor, safety, ink handling property, etc. in consideration of applications for offices and general households. However, when water-based ink is used, generally, if a recording material is soiled with a fingerprint or the like, feathering tends to occur only in that portion. Also, depending on the paper, the print quality may change significantly between the front and back of the paper. Therefore, there is also a problem that careful handling is required for handling the recording material when the recording material is set in the ink jet recording apparatus.
[0013]
Furthermore, as is well known in the past, multi-nozzle inkjet recording using aqueous ink containing 1 to 5% by weight of a water-soluble dye and 20 to 50% by weight of a water-soluble organic solvent such as glycols. In the apparatus, water or the like may evaporate from the nozzle. Therefore, nozzles that do not perform printing (not used for printing) may be clogged even during printing. For example, after “-” is repeatedly printed for about 120 seconds and then “1” is printed, the nozzles used for printing “−” normally discharge, but the other nozzles become non-discharge, There was also a problem that “1” cannot be printed correctly.
[0014]
Also, if the recording device is left for a while after printing (for example, about two days and nights assuming weekends and holidays), the non-ejection phenomenon that appears to be caused by the increase in the viscosity of the ink due to the evaporation of water from the nozzles is often observed. Is done. Therefore, it is often said that the ink jet recording apparatus is difficult to use because it is necessary to perform an operation for solving the non-ejection phenomenon every time the recording apparatus starts to be used.
[0015]
Such troubles are relatively common when using a recording apparatus that uses relatively little energy to fly ink. In other words, the bubble jet recording device has a smaller discharge energy than the ink jet recording device using a piezo element, and is particularly common in the bubble jet recording device, and various improvements have been devised. .
However, this improvement measure is required to incorporate various recovery devices such as a cap and a pump into the recording apparatus, and is one of the causes for making the inkjet recording apparatus complicated and expensive.
[0016]
In addition to the above requirements 1) to 3), there are the following requirements.
4) An image having no blur (color bleed) at the boundary between different colors is obtained.
5) Obtain an image with little show-through that can withstand double-sided printing.
6) An image having high fastness such as water resistance and light resistance is obtained.
[0017]
In order to solve these requirements and improve the suitability of dye-based water-based inks for plain paper, water-based inks using pigments as colorants have been proposed.
When the pigment-based aqueous ink is used for plain paper, an image with excellent fastness can be obtained. However, the show-through is superior to the dye-based water-based ink, but is still insufficient for performing double-sided printing.
In order to use a pigment as a coloring material for aqueous ink, it is required to stably disperse the pigment in an aqueous medium. In general, since pigments do not have good dispersibility, a method of adding a dispersant and dispersing the pigment in an aqueous medium is used to obtain a uniform dispersion system. However, even a method using this dispersant does not provide a sufficiently satisfactory dispersibility. For this reason, there is a problem that the ink in which the pigment is dispersed is inferior in long-term storage stability.
[0018]
On the other hand, when ink is used for ink jet recording, it is required to have a property of being ejected as stable droplets from a fine tip of an ink jet recording head. Further, it is essential that the orifice of the ink jet recording head is not solidified by drying.
However, when the ink containing the dispersant is used for ink jet recording, the resin forming the dispersant adheres to the orifice of the recording head. If this resin is not redissolved, the recording head may suffer from problems such as clogging and ink ejection failure.
Particularly, a recording head that has not been used for a long time is likely to be clogged with nozzles and the like. Furthermore, there is a fear that the thickened ink accumulates in the maintenance mechanism such as the nozzle cap or the suction tube, thereby impairing the function of the maintenance mechanism.
Also, when printing is paused, or when there is a printing pause period for a nozzle corresponding to a blank while printing a blank document or image, the ink droplet ejection direction is disturbed due to clogging or the like. May end up. There is a possibility that so-called printing failure (intermittent ejection failure) or the like may occur.
In addition, water-based pigment inks containing dispersants are viscous and cause resistance in the path to the nozzle tip when performing continuous discharge and high-speed printing over a long period of time, making the discharge unstable and making smooth recording difficult. There was a problem of becoming.
[0019]
The following conventional techniques have been proposed for such problems.
(A) As for black pigment inks, for example, there are conventional techniques disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 5-186704 and 8-3498. This prior art discloses a so-called self-dispersing carbon black that can be stably dispersed without using a dispersant by introducing a hydrophilic group on the surface of carbon.
(B) Regarding the color pigment-based ink, for example, there is a conventional technique disclosed in JP-T-2000-513396. This prior art discloses a color pigment that can be stably dispersed without using a dispersant.
[0020]
However, the problem of intermittent ejection failure is not solved even when the color pigments of JP-T-2000-513396 are used as inks for inkjet recording.
As described above, in the conventional color pigment ink including the self-dispersing color pigment, the pigment content cannot be increased. Further, even when combined with a conventional ink formulation having high penetrability that enables high-speed printing on plain paper, good color tone and high image density are not obtained.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an ink jet recording ink, a recording method, a recording apparatus, and a recording cartridge that have the following characteristics 1) to 5), which are excellent in the past.
1) Without selecting the recording surface (not easily affected by surface properties, materials, and front and back surfaces of paper, film, etc.)
2) High concentration (OD)
3) Good print quality and recording with little feathering are possible.
4) Fixability is very good,
5) Furthermore, without using a particularly complicated recovery device, it is highly reliable and can always perform normal printing immediately.
[0022]
A second object of the present invention is to provide an ink for ink jet recording, a recording method, a recording apparatus, and a recording cartridge which have the following performance and are particularly suitable for color ink for ink jet recording.
1) Excellent discharge stability and storage stability, especially when printing on plain paper at high speed using the inkjet recording method.
2) Good color tone.
3) A high image density can be obtained.
4) A recorded image with high sharpness that does not cause blurring or blurring (hereinafter referred to as feathering) in the peripheral portions of characters and images can be obtained.
5) Very little bleeding (color bleed) at the boundary between different colors.
6) An image with little show-through that can withstand double-sided printing is obtained.
7) Gives image fastness such as water resistance and light resistance.
[0023]
Third, the present invention provides an ink for ink jet recording, a recording method, a recording apparatus, and a recording cartridge, which are highly safe ink and capable of smooth and natural reproduction recording of complicated Chinese characters, hatched portions and curved portions. The purpose is to provide.
[0024]
A fourth object of the present invention is to provide an ink for ink jet recording, a recording method, a recording apparatus, and a recording cartridge capable of obtaining a recording image with good water resistance.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
  The object of the present invention is achieved by the following means.
  That is, the present inventionAn anionic or nonionic surfactant;
  At least one selected from polyols and glycol ethers having 8 to 11 carbon atoms;
  At least one selected from 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane and trimethylolethane, and glycerin And a wetting agent comprising:
  Pigments,
  Including water,
  The water content is 57.8 wt% or less,
  An inkjet recording ink having a viscosity of 5 mPa · sec (25 ° C.) or more and a pigment solid content concentration of 6 wt% or more.
[0026]
  (2) In the above (1), the polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms is any of 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol. DescribedInk for ink jet recording.
[0027]
  (3) The pigment is a self-dispersing organic pigment in which at least one hydrophilic group is directly bonded to the surface of the organic pigment, and the surface of the organic pigment through at least one hydrophilic group via another atomic group The ink for inkjet recording according to any one of (1) to (2), wherein the ink is any of self-dispersing organic pigments bonded to.
  (4) The ink for inkjet recording according to any one of (1) to (3), wherein a pigment solid content concentration is 8 wt% or more and 20 wt% or less.
  (5) The inkjet recording ink according to any one of (3) to (4), wherein the self-dispersing pigment has an average particle size of 0.16 μm or less.
  (6) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (5), wherein a weight ratio of the wetting agent to the pigment is 0.5 or more and 8.0 or less.
  (7) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (5), wherein a weight ratio of the wetting agent to the pigment is 3.0 or more and 5.0 or less.
  (8) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (7), wherein the content of the wetting agent is 30 to 40 wt%.
  (9) The ink for ink jet recording according to any one of (1) to (8), wherein the viscosity is 8 mPa · sec or more and 20 mPa · sec or less (25 ° C.).
  (10) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (9), wherein the content of an anionic or nonionic surfactant is 0.1 wt% or more and 5 wt% or less.
  (11) The above (1), wherein the anionic or nonionic surfactant is at least one selected from the following general formulas (I), (II), (III), (IV), (V) and (VI) To the ink for ink jet recording according to any one of (10) to (10).
[Chemical 1]
(In the formula (I), R 1 : Optionally branched alkyl group having 6 to 14 carbon atoms, m: 3 to 12, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium or alkanolamine)
[Chemical 2]
(In the formula (II), R 2 : Optionally branched alkyl group having 5 to 16 carbon atoms, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium, alkanolamine)
[Chemical 3]
(In the formula (III), R: a carbon chain having 6 to 14 carbon atoms which may be branched, k: 5 to 20)
[Formula 4]
(In the formula (IV), R is an optionally branched carbon chain having 6 to 14 carbon atoms, n: 5 to 20)
[Chemical formula 5]
(In the formula (V), R ′ may be branched carbon chain having 6 to 14 carbon atoms, m, n: m, n ≦ 20)
[Chemical 6]
(In the formula (VI), p and q are 0 to 40)
  (12) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (11), which includes a compound represented by the following general formula (VII).
[Chemical 7]
(In the formula (VII), n represents an integer of 5, 7, 8)
  (13) The inkjet recording ink according to any one of (1) to (12), which contains polyols, lactams, ureas and / or saccharides.
[0028]
In addition, the ink jet recording method according to the present invention is characterized in that printing is performed under the following printing conditions using these inks.
The volume (Mj) of one ink droplet flying by one electrical signal is 5 to 43 pl (picoliter),
The droplet speed (Vj) is 6 to 20 m / sec,
The frequency is 1KHz or more,
In the range where the resolution is 300 dpi or more,
Records under one-pass printing conditions.
[0029]
The ink jet recording apparatus according to the present invention is characterized in that printing is performed by the ink jet recording method described above.
An ink cartridge according to the present invention is characterized by containing the ink described above.
The recorded matter according to the present invention is printed on the recording medium with the ink by the ink jet recording apparatus.
[0030]
The first feature of the recording ink is that the use of a polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms and an anionic or nonionic surfactant improves the wettability of the head member, and it is 8 cps (25 ° C.) or higher. Even in the use of high-viscosity ink, the frequency response is improved and the ejection stability is remarkably improved.
[0031]
The second feature of the recording ink is that the printing quality is remarkably improved by using a high viscosity ink of 5 cps or more, preferably 8 cps (25 ° C.) or more. The low-viscosity ink of about 3 cps (25 ° C.) that has been used in conventional ink jet printers has about 70% of water in the ink, but the high-viscosity ink of about 8 cps (25 ° C.) has about 50% or less. When the ink droplets land on the paper surface, the water evaporation rate becomes 2.0 to 3.0 times higher. For this reason, the speed at which high-concentration pigments agglomerate on the paper surface increases, and bleeding (feathering) hardly occurs.
[0032]
The third feature of the recording ink is that the pigment concentration in the ink is 6 wt% or more, preferably 8 wt% or more. By increasing the pigment concentration, the viscosity of the ink is increased, the pigment tends to aggregate on the paper surface, the image density (OD) is improved, and feathering is almost eliminated.
[0033]
The fourth characteristic of the recording ink is that glycerin, 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane. And at least one high-viscosity wetting agent selected from trimethylolethane. In particular, it is preferable to use a high-viscosity wetting agent obtained by mixing glycerin and the other wetting agent. When a high viscosity wetting agent is used, a high viscosity ink can be achieved in combination with a high pigment concentration.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
The ink composition of the present invention is a recording ink having the following constitution and an ink viscosity of 5 cps or more, preferably 8 cps (25 ° C.) or more. A pigment as a coloring material for printing and a solvent for dissolving and dispersing the same are essential components, and additives include a wetting agent, a surfactant, an emulsion, an antiseptic, and a pH adjuster. The reason why the wetting agents 1 and 2 are mixed is to utilize the characteristics of each wetting agent and to adjust the viscosity.
[0035]
(1) Pigment (self-dispersing pigment) 6 wt% or more
(2) Wetting agent 1 (glycerin)
(3) Wetting agent 2 (selected from 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane, and trimethylolethane At least one type)
(4) Water-soluble organic solvent
(5) Anionic or nonionic surfactant
(6) A polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms
(7) Emulsion
(8) Preservative
(9) pH adjuster
(10) Pure water
Hereinafter, each component of the inks (1) to (10) will be described.
[0036]
Pigment (1) above:
Regarding the pigment used in the present invention, inorganic pigments and organic pigments can be used without any particular limitation. As the inorganic pigment, in addition to titanium oxide and iron oxide, carbon black produced by a known method such as a contact method, a furnace method, or a thermal method can be used. Organic pigments include azo pigments (including azo lakes, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, chelate azo pigments), polycyclic pigments (eg, phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments). , Dioxazine pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinofullerone pigments, etc.), dye chelates (for example, basic dye type chelates, acidic dye type chelates), nitro pigments, nitroso pigments, aniline black, and the like.
[0037]
According to a preferred embodiment of the present invention, among these pigments, those having a good affinity for water are preferably used. The particle diameter of the pigment is preferably 0.05 μm to 10 μm, more preferably 1 μm or less, and most preferably 0.16 μm or less. The amount of pigment added as a colorant in the ink is preferably about 6 to 20% by weight, more preferably about 8 to 12% by weight.
[0038]
Specific examples of the pigment preferably used in the present invention include the following.
[0039]
For black, carbon black (CI Pigment Black 7) such as furnace black, lamp black, acetylene black, channel black, or metals such as copper, iron (CI Pigment Black 11), titanium oxide And organic pigments such as aniline black (CI Pigment Black 1).
[0040]
Further, for color use, C.I. I. Pigment Yellow 1 (Fast Yellow G), 3, 12 (Disazo Yellow AAA), 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42 (Yellow Iron Oxide), 53, 55, 81, 83 (Disazo Yellow HR) ), 95, 97, 98, 100, 101, 104, 408, 109, 110, 117, 120, 138, 153, C.I. I. Pigment orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 17, 22 (Brilliant First Scarlet), 23, 31, 38, 48: 2 (Permanent Red 2B (Ba)), 48: 2 (Permanent Red 2B (Ca)), 48: 3 (Permanent Red 2B (Sr)), 48: 4 (Permanent Red 2B (Mn)), 49: 1, 52: 2, 53: 1, 57: 1 (Brilliant Carmine 6B), 60: 1, 63 : 1, 63: 2, 64: 1, 81 (Rhodamine 6G rake), 83, 88, 101 (Bengara), 104, 105, 106, 108 (Cadmium red), 112, 114, 122 (Quinacridone magenta), 123 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 185, 190, 193, 209, 219, CI. Pigment violet 1 (rhodamine lake), 3, 5: 1, 16, 19, 23, 38, C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15 (phthalocyanine blue R), 15: 1, 15: 2, 15: 3 (phthalocyanine blue E), 16, 17: 1, 56, 60, 63, C.I. I. Pigment green 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, and the like.
[0041]
Other pigment pigments (eg carbon) treated with resin, etc., can be dispersed in water, and pigments (eg carbon) can be dispersed in water by adding functional groups such as sulfone groups and carboxyl groups to the surface. Processed pigments can be used.
Further, a pigment may be included in a microcapsule so that the pigment can be dispersed in water.
[0042]
According to a preferred embodiment of the present invention, the pigment for black ink is preferably added to the ink as a pigment dispersion obtained by dispersing the pigment in an aqueous medium with a dispersant. As a preferable dispersant, a known dispersant used for preparing a conventionally known pigment dispersion can be used.
[0043]
Examples of the dispersant include the following.
Polyacrylic acid, polymethacrylic acid, acrylic acid-acrylonitrile copolymer, vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer, acrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer Polymer, styrene-acrylic acid-alkyl acrylate ester copolymer, styrene-methacrylic acid-alkyl acrylate copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic acid copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic Acid copolymer-alkyl acrylate ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer, vinyl acetate-ethylene copolymer, vinyl acetate-fatty acid vinyl ethylene copolymer, vinyl acetate -Maleate ester copolymer, vinyl acetate- Examples include crotonic acid copolymers and vinyl acetate-acrylic acid copolymers.
[0044]
  According to a preferred embodiment of the present invention, these copolymers preferably have a weight average molecular weight of 3,000 to 50,000, more preferably 5,000 to 30,000, most preferably 7,000 to 15,000. The addition amount of the dispersant may be appropriately added as long as the pigment is stably dispersed and the other effects of the present invention are not lost.That is, the addition amount of the dispersing agent is preferably in the range of 0.06 to 3 parts by weight, more preferably in the range of 0.125 to 3 parts by weight with respect to 1 part by weight of the pigment.
[0045]
The pigment used for the colorant is a particle having a particle size of 0.05 to 0.16 μm, containing 6 to 20% by weight based on the total weight of the recording ink, and is dispersed in water by a dispersant. The dispersant is a polymer dispersant having a molecular weight of 5,000 to 100,000. When at least one water-soluble organic solvent is used, a pyrrolidone derivative, particularly 2-pyrrolidone, improves the image quality.
Next, pigments (coloring materials) that are preferably used for color inks for inkjet recording will be described below.
[0046]
As the pigment (coloring material), a self-dispersing color that can be stably dispersed without using a dispersant in which at least one hydrophilic group is bonded to the surface of the color pigment directly or through another atomic group Use pigments. By using this pigment, it is not necessary to contain a dispersant in order to disperse the color pigment as in the case of the conventional ink. The self-dispersing color pigment is preferably ionic, and anionically charged or cationically charged one is preferably used.
[0047]
Examples of the hydrophilic group bonded to the surface of the anionically charged color pigment include -COOM and -SO.3M, -PO3HM, -PO3M2, -SO2NH2, -SO3NHCOR etc. are mentioned. M in the formula represents a hydrogen atom, an alkali metal, ammonium or organic ammonium, and R represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an optionally substituted phenyl group or an optionally substituted naphthyl. Represents a group.
Among these, -COOM, -SO3Those having M as a hydrophilic group are preferably used. “M” in the hydrophilic group includes, for example, lithium, sodium, potassium and the like as the alkali metal, and examples of the organic ammonium include mono to trimethyl ammonium, mono to triethyl ammonium, and mono to trimethanol ammonium. It is done.
[0048]
Examples of a method for obtaining an anionically charged color pigment (a method of introducing —COONa on the surface of the color pigment) include a method of oxidizing a color pigment with sodium hypochlorite, a method of sulfonation, and a diazonium salt. Although the method of making it react is mentioned, this invention is not necessarily limited to these.
[0049]
As the hydrophilic group bonded to the cationically charged color pigment surface, for example, a quaternary ammonium group is preferably used, and more preferably at least one of the following quaternary ammonium groups is present on the color pigment surface. What was combined is preferably used as a coloring material.
[0050]
[Chemical 9]
[0051]
As a method for producing a cationic self-dispersing color pigment having a hydrophilic group as described above, any known method may be adopted. For example, as a method of bonding an N-ethylpyridyl group having the structure shown below, there is a method of treating a color pigment with 3-amino-N-ethylpyridinium bromide.
[0052]
[Chemical Formula 10]
[0053]
Moreover, the hydrophilic group may be bonded to the surface of the color pigment through another atomic group. Examples of the other atomic group include an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group which may have a substituent, or a naphthyl group which may have a substituent.
Specific examples of the case where the hydrophilic group is bonded to the surface of the color pigment via another atomic group include, for example, -C2H4COOM, -PhSO3M, -C5H10NH3+Of course, the present invention is not limited to these.
[0054]
As described above, the self-dispersing color pigment used in the aqueous pigment ink according to the present embodiment is charged cationically or anionicly by the hydrophilic group on the surface of the color pigment. Therefore, it has water dispersibility by repulsion of ions, and hydrophilicity is also improved by the hydrophilic group. Accordingly, even when left for a long period of time, the pigment is stably dispersed in the aqueous medium without increasing the particle size or viscosity of the pigment.
[0055]
The self-dispersing color pigment is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used to adjust the color tone. Further, the color tone of the ink may be adjusted using a dye in addition to the self-dispersing color pigment.
[0056]
Examples of the color pigment include anthraquinone, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, diazo, monoazo, pyranthrone, perylene, heterocyclic yellow, quinacridone, and (thio) indigoid.
[0057]
Representative examples of phthalocyanine blue include copper phthalocyanine blue and its derivative (Pigment Blue 15).
[0058]
Representative examples of quinacridone include Pigment Orange 48, Pigment Orange 49, Pigment Red 122, Pigment Red 192, Pigment Red 202, Pigment Red 206, Pigment Red 207, Pigment Red 209, Pigment Violet 19 and Pigment Violet 42. It is done.
[0059]
Representative examples of anthraquinone include Pigment Red 43, Pigment Red 194 (Perinone Red), Pigment Red 216 (brominated pyranthrone red), and Pigment Red 226 (pyrantron red).
Representative examples of pyrerin include Pigment Red 123 (Bell Million), Pigment Red 149 (Scarlet), Pigment Red 179 (Maroon), Pigment Red 190 (Red), Pigment Violet, Pigment Red 189 (Yellow Shade Red) and Pigment. Red 224 and the like.
[0060]
Representative examples of (thio) indigoid include Pigment Red 86, Pigment Red 87, Pigment Red 88, Pigment Red 181, Pigment Red 198, Pigment Violet 36, and Pigment Violet 38.
[0061]
Representative examples of the heterocyclic yellow include pigment yellow 117 and pigment yellow 138.
[0062]
Examples of other suitable colored pigments are described, for example, in The Color Index, Third Edition (The Society of Dyersand Colorists, 1982).
[0063]
(2) to (4) wetting agent and water-soluble organic solvent:
The ink of the present invention uses water as a liquid medium. For the purpose of making the ink have desired physical properties, preventing drying of the ink, and improving dissolution stability, for example, The following water-soluble organic solvents are used. A plurality of these water-soluble organic solvents may be used in combination.
Specific examples of the wetting agent and the water-soluble organic solvent include the following.
[0064]
Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetraethylene glycol, hexylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, glycerol, Polyhydric alcohols such as 1,2,6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, petriol;
Polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether;
Polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether;
Nitrogen-containing heterocyclic compounds such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, ε-caprolactam, γ-butyrolactone;
Amides such as formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide;
Amines such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monoethylamine, diethylamine, triethylamine;
Sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide, sulfolane, thiodiethanol;
Propylene carbonate, ethylene carbonate, etc.
[0065]
Among these organic solvents, particularly diethylene glycol, thiodiethanol, polyethylene glycol 200 to 600, triethylene glycol, glycerol, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol, petriol, 1,5-pentane. Diol, 2-pyrrolidone and N-methyl-2-pyrrolidone are preferred. These are excellent in solubility and prevention of poor jetting characteristics due to water evaporation.
[0066]
The other wetting agent preferably contains sugar. Examples of saccharides include monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides (including trisaccharides and tetrasaccharides) and polysaccharides, preferably glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, maltose, cellobiose, Examples include lactose, sucrose, trehalose, and maltotriose. Here, the polysaccharide means a saccharide in a broad sense, and is used to include a substance that exists widely in nature such as α-cyclodextrin and cellulose.
In addition, derivatives of these saccharides include reducing sugars of the aforementioned saccharides (for example, sugar alcohol (general formula HOCH2(CHOH)nCH2OH (where n represents an integer of 2 to 5). ), Oxidized sugar (eg, aldonic acid, uronic acid, etc.), amino acid, thioic acid and the like. Sugar alcohol is particularly preferable, and specific examples include maltitol and sorbit.
The content of these saccharides is suitably in the range of 0.1 to 40% by weight, preferably 0.5 to 30% by weight of the ink composition.
[0067]
The ratio of pigment to wetting agent has a great influence on the stability of ink ejection from the head. If the pigment solid content is high but the amount of the wetting agent is small, the pigment is dried on the nozzle plate, resulting in ejection failure.
The blending amount of the wetting agent is 10 to 50 wt%, and the pigment concentration is 6 wt% or more, preferably 8 to 20 wt%. Therefore, the ratio of both the wetting agent and the pigment solid content is 0.5 to 8 wt%. 0.0, more preferably 2.0 to 6.0, and most preferably 3.0 to 5.0. Ink within this range has very good drying, storage and reliability tests.
[0068]
(5) Surfactant:
The surfactant is not particularly limited, and examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, laurate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, and the like.
Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyoxyethylene alkyl amines, polyoxyethylene alkyl amides, and the like. Can be mentioned.
Acetylene glycol surfactants are 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol, 3,5-dimethyl. An acetylene glycol type such as -1-hexyn-3-ol (for example, Surfynol 104, 82, 465, 485 or TG manufactured by Air Products (USA)) can be used, and particularly Surfinol 465, 104 and TG. Indicates good print quality.
The said surfactant can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0069]
The polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms in the above (6):
The polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms used in the present invention is a partially water-soluble polyol and / or glycol ether having a solubility of 0.1 to less than 4.5% by weight in water at 25 ° C. Is added in an amount of 0.1 to 10.0% by weight based on the total weight of the recording ink, so that the wettability of the ink to the heat element is improved, and ejection stability and frequency stability can be obtained even with a small addition amount. I found out that
(1) 2-ethyl-1,3-hexanediol
Solubility: 4.2% (20 ° C)
(2) 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol
Solubility: 2.0% (25 ° C)
A penetrant having a solubility of between 0.1 and less than 4.5% by weight in water at 25 ° C. has the advantage of very high permeability instead of low solubility. Therefore, a highly penetrating ink can be obtained by combining a penetrant having a solubility of 0.1 to less than 4.5% by weight in water at 25 ° C. with another solvent or another surfactant. It can be produced.
[0070]
Emulsion (7) above:
A resin emulsion is preferably added to the recording ink of the present invention.
The resin emulsion means an emulsion in which the continuous phase is water and the dispersed phase is the following resin component. Examples of the resin component in the dispersed phase include acrylic resins, vinyl acetate resins, styrene-butadiene resins, vinyl chloride resins, acrylic-styrene resins, butadiene resins, and styrene resins.
According to a preferred embodiment of the present invention, the resin is preferably a polymer having both a hydrophilic part and a hydrophobic part. The particle size of these resin components is not particularly limited as long as an emulsion is formed, but is preferably about 150 nm or less, more preferably about 5 to 100 nm.
[0071]
These resin emulsions can be obtained by mixing resin particles in water, optionally with a surfactant.
For example, an acrylic resin or styrene-acrylic resin emulsion can be obtained by adding (meth) acrylic acid ester or styrene, (meth) acrylic acid ester, and optionally (meth) acrylic acid ester, and a surfactant to water. It can be obtained by mixing. The mixing ratio of the resin component and the surfactant is usually preferably about 10: 1 to 5: 1. When the amount of the surfactant used is less than the above range, it is difficult to form an emulsion, and when it exceeds the above range, the water resistance of the ink tends to be lowered or the penetrability tends to deteriorate.
The ratio of the resin and water as the dispersed phase component of the emulsion is suitably 60 to 400 parts by weight, preferably 100 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin.
[0072]
Commercially available resin emulsions include Microgel E-1002, E-5002 (styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.), Boncoat 4001 (acrylic resin emulsion, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), Boncoat 5454 (styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), SAE-1014 (styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), Cybinol SK-200 (acrylic resin emulsion, Seiden Chemical Co., Ltd.) Etc.).
[0073]
The ink used in the present invention preferably contains a resin emulsion such that the resin component is 0.1 to 40% by weight of the ink, more preferably 1 to 25% by weight.
The resin emulsion has the property of thickening and aggregating, has the effect of suppressing the penetration of the coloring components, and further promoting the fixing to the recording material. Further, depending on the type of resin emulsion, a film is formed on the recording material, and the printed material has an effect of improving the abrasion resistance.
[0074]
Additives (8) to (10) above:
Conventionally known additives can be added to the ink of the present invention in addition to the colorant, solvent, and surfactant.
[0075]
For example, as an antiseptic / antifungal agent, sodium dehydroacetate, sodium sorbate, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium benzoate, sodium pentachlorophenol and the like can be used in the present invention.
[0076]
As the pH adjuster, any substance can be used as long as the pH can be adjusted to 7 or more without adversely affecting the ink to be prepared.
Examples thereof include amines such as diethanolamine and triethanolamine, hydroxides of alkali metal elements such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide, and quaternary phosphonium. Examples thereof include carbonates of alkali metals such as hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, and potassium carbonate.
[0077]
Examples of the chelating reagent include sodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrilotriacetate, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, sodium diethylenetriaminepentaacetate, sodium uramil diacetate, and the like.
[0078]
Examples of the rust inhibitor include acidic sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, and dicyclohexylammonium nitrite.
[0079]
In addition, a water-soluble ultraviolet absorber, a water-soluble infrared absorber and the like can be added according to the purpose.
[0080]
Next, a recording liquid cartridge containing the recording liquid of the present invention and an ink jet recording apparatus including the recording liquid cartridge will be described with reference to the drawings. However, the following is only one example of the configuration, and the present invention is not limited in any way. It is not something to add.
[0081]
FIG. 1 is a schematic front view of a mechanism portion of a serial type ink jet recording apparatus equipped with an ink cartridge equipped with a recording liquid storage portion storing a recording liquid of the present invention.
The mechanism portion of this ink jet recording apparatus lays the main support guide rod 3 and the sub support guide rod 4 between the side plates 1 and 2 on both sides in a substantially horizontal positional relationship, and the main support guide rod 3 and the sub support guide. The carriage 4 is supported by the rod 4 so as to be slidable in the main scanning direction. The carriage unit 5 has four heads 6 for ejecting yellow (Y) ink, magenta (M) ink, cyan (C) ink, and black (Bk) ink, respectively, and an ejection surface (nozzle surface) 6a. The four ink cartridges 7y, 7m, 7c, and 7k, which are ink supply bodies for each color, are mounted downward and are supplied to the four heads 6 on the upper side of the heads 6 of the carriage unit 5. Is installed in a replaceable manner.
[0082]
The carriage unit 5 is connected to a timing belt 11 stretched between a driving pulley (drive timing pulley) 9 and a driven pulley (idler pulley) 10 that are rotated by the main scanning motor 8, and the main scanning motor 8 is connected to the carriage unit 5. By controlling the driving, the carriage 5, that is, the four heads 6 are moved in the main scanning direction.
[0083]
Further, sub frames 13 and 14 are erected on the bottom plate 12 connecting the side plates 1 and 2, and a conveying roller 15 for feeding the paper 16 in the sub scanning direction orthogonal to the main scanning direction is provided between the sub frames 13 and 14. Holds freely. A sub-scanning motor 17 is disposed on the side of the sub-frame 14, and a gear 18 fixed to the rotation shaft of the sub-scanning motor 17 and the transporting roller 15 in order to transmit the rotation of the sub-scanning motor 17 to the transporting roller 15. And a gear 19 fixed to the shaft.
[0084]
Further, a reliability maintenance / recovery mechanism (hereinafter referred to as “subsystem”) 21 of the head 6 is disposed between the side plate 1 and the subframe 12. The sub-system 21 holds four cap means 22 for capping the ejection surface of each head 6 by a holder 23, and this holder 23 is held by a link member 24 so as to be swingable so that the carriage unit 5 can move in the main scanning direction. When the carriage unit 5 comes into contact with the engaging portion 25 provided on the holder 23 by the movement of the holder 23, the holder 23 is lifted up according to the movement of the carriage unit 5 and the ejection surface 6a of the inkjet head 6 is capped by the cap means 22, As the carriage unit 5 moves to the printing region side, the holder 23 is lifted down as the carriage unit 5 moves, so that the cap means 22 moves away from the ejection surface 6 a of the inkjet head 6.
[0085]
The cap means 22 is connected to the suction pump 27 via the suction tube 26, forms an atmosphere opening port, and communicates with the atmosphere via the atmosphere opening tube and the atmosphere opening valve. The suction pump 27 discharges the sucked waste liquid to a waste liquid storage tank (not shown) through a drain tube or the like.
Further, on the side of the holder 23, a wiper blade 28, which is a wiping means made of an elastic member such as a fiber member, a foam member, or rubber, for wiping the discharge surface 6a of the inkjet head 6 is attached to a blade arm 29. Reference numeral 29 is pivotally supported so that it can be swung by rotation of a cam that is rotated by a driving means (not shown).
[0086]
Next, the ink cartridge 7 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 2 is an external perspective view of the ink cartridge before being loaded into the recording apparatus, and FIG. 3 is a front sectional view of the ink cartridge.
As shown in FIG. 3, the ink cartridge 7 includes an ink absorber 42 that absorbs ink of a required color in a cartridge main body 41. The cartridge body 41 is formed by adhering or welding an upper lid member 44 to an upper opening of a case 43 having a wide opening at the upper portion, and is made of, for example, a resin molded product. The ink absorber 42 is made of a porous material such as a urethane foam, and after being compressed and inserted into the cartridge body 41, the ink is absorbed.
[0087]
An ink supply port 45 for supplying ink to the recording head 6 is formed at the bottom of the case 43 of the cartridge body 41, and a seal ring 46 is fitted on the inner peripheral surface of the ink supply port 45. The upper lid member 44 has an air opening 47 formed therein.
In the cartridge main body 41, the case 43 is compressed and deformed by the pressure applied to the wide side wall when the ink supply port 45 is closed and when the cartridge is handled during loading or transportation, or during vacuum packaging. In order to prevent internal ink from leaking, a cap member 50 is attached.
[0088]
Further, as shown in FIG. 2, the air opening 47 has an oxygen permeability of 100 ml / m.2The film-like sealing member 55 described above is adhered to the upper lid member 44 for sealing. The seal member 55 is sized to seal the plurality of grooves 48 formed around the air release port 47 as well as the atmosphere. In this way, the oxygen permeability of the atmosphere opening 47 is 100 ml / m.2By sealing with the sealing member 55 described above, the ink cartridge 7 is packaged under reduced pressure using a packaging member such as a non-permeable aluminum laminate film, so that the ink absorber 42 and the cartridge main body 41 Even when the gas is dissolved in the ink due to the atmosphere in the space A (see FIG. 3) generated between the air and the packaging member outside the cartridge main body 41 having a high degree of vacuum, the air in the ink passes through the seal member 55. The ink is discharged into the space between the ink and the degree of deaeration of the ink is improved.
[0089]
FIG. 4 shows an example of the configuration of a recording cartridge that includes a recording liquid storage section that stores the recording liquid of the present invention and a head section for discharging recording droplets.
That is, the recording unit 30 is of a serial type, and is mainly composed of an ink jet head 6, an ink tank 41 that contains a recording liquid supplied to the ink jet head 6, and a lid member that seals the inside of the ink tank 41. The part is composed. The inkjet head 6 is formed with a large number of nozzles 32 for discharging a recording liquid. The recording liquid is guided from the ink tank 41 to a common liquid chamber (not shown) through an ink supply pipe (not shown), and is discharged from the nozzle 32 in accordance with an electric signal from the recording apparatus main body input from the electrode 31. The
[0090]
This type of recording unit has a structure suitable for a head of a type that can be manufactured at low cost, a head called a thermal method or a bubble method, which uses thermal energy as a driving power source. In the recording liquid of the present invention, the wettability to the thermal element is improved by adding the component (A) in the recording method such as bubble or thermal method. It is very suitable because of its safety and high safety.
[0091]
Here, the serial type ink jet recording apparatus as described above has been described, but the recording liquid of the present invention has the same or a fraction of the density as the target image resolution with an arbitrary arrangement of nozzles such as a staggered pattern. It is also possible to apply the present invention to a recording apparatus having a so-called line head that is integrated and arranged beyond the width of the recording medium.
In addition, the recording apparatus here may be an apparatus having a complex function in combination with a fax machine, a scanner, a telephone, or the like as well as a PC or a digital camera output printer.
[0092]
(Production example)
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the production example of the ink for ink jet recording according to the present invention. However, the present invention is not construed as being limited to these production examples.
[0093]
Pigment surface treatment
Black is carbon black produced by the furnace method and the channel method, the primary particles are 15 nm to 40 nm, and the specific surface area by the BET adsorption method is 50 to 300 m.2/ G, a DBP oil absorption of 40 to 150 ml / 100 g, a volatile content of 0.5 to 10% and a pH of 2 to 9 are used, and acidic carbon black having a pH of 6 or less is particularly preferred at a high concentration. Further, carbon black treated with hypochlorous acid, carbon black treated with a sulfonating agent, and carbon black treated with a diazonium compound and introduced with an anionic dissociation group such as sulfonic acid or carboxylic acid are more preferable.
As a yellow pigment, C.I. I pigment yellow 74, 128, and 138 are preferable. As magenta pigments, quinacridone C.I. I. Pigment Red 122 and 209 are preferable. Cyan is a phthalocyanine compound C.I. I. Pigment Blue 15: 3, aluminum coordination phthalocyanine, and metal-free phthalocyanine are preferable. Among these color organic pigments, pigments into which a sulfonic acid group or a carboxylic acid group has been introduced by surface treatment are further excellent in dispersion stability, and those capable of obtaining dispersion stability without a dispersant can be suitably used as self-dispersing pigments. .
Also, pigments encapsulated on the surface, pigments grafted with a polymer, and the like can be made into highly reliable inks with excellent dispersion stability.
[0094]
Production Example 1 (carbon black 1 treated with hypochlorous acid)
After mixing 300 g of commercially available acidic carbon black having a pH of 2.5 (trade name Monarch 1300, manufactured by Cabot Corporation) with 1000 ml of water, 450 g of sodium hypochlorite (effective chlorine concentration: 12%) was added dropwise, and 100 to 105 Stir at 8 ° C. for 8 hours.
To this solution, 100 g of sodium hypochlorite (effective chlorine concentration 12%) was further added and dispersed for 3 hours with a horizontal disperser. The resulting slurry was diluted 10 times with water, pH was adjusted with lithium hydroxide, desalted and concentrated with an ultrafiltration membrane to a conductivity of 0.2 mS / cm, and a carbon black dispersion having a pigment concentration of 15% It was. Coarse particles were removed by centrifugation and further filtered through a 1 micron nylon filter to obtain a carbon black dispersion 1. The average particle size (D50%) measured by Microtrac UPA was 95 nm.
[0095]
Production Example 2 (carbon black 2 treated with a sulfonating agent)
150 g of a commercially available carbon black pigment (“Printex # 85” manufactured by Degussa) was mixed well into 400 ml of sulfolane, finely dispersed with a bead mill, 15 g of amidosulfuric acid was added, and the mixture was stirred at 140 to 150 ° C. for 10 hours. The obtained slurry is put into 1000 ml of ion-exchanged water, and a surface-treated carbon black wet cake is obtained by a centrifuge at 12000 rpm. This carbon black wet cake was redispersed in 2000 ml of ion exchange water, pH was adjusted with lithium hydroxide, and desalted and concentrated with an ultrafiltration membrane to obtain a carbon black dispersion having a pigment concentration of 10% by weight. This was filtered through a 1 micron nylon filter to obtain a carbon black solution 2. The average particle size was 80 nm.
[0096]
Production Example 3 (Diazo compound-treated carbon black dispersion 3)
Surface area is 230m2100 g of carbon black having a DBP oil absorption of 70 ml / 100 g and 34 g of p-amino-N-benzoic acid were mixed and dispersed in 750 g of water, and 16 g of nitric acid was added dropwise thereto and stirred at 70 ° C. After 5 minutes, a solution of 11 g of sodium nitrite dissolved in 50 g of water was added, and the mixture was further stirred for 1 hour. The resulting slurry was diluted 10 times and centrifuged to remove coarse particles, the pH was adjusted with diethanolamine to pH 8 to 9, desalted and concentrated with an ultrafiltration membrane, and a carbon black dispersion having a pigment concentration of 15% did. This was made into carbon black dispersion 3 with a polypropylene 0.5 μm filter. The average particle size was 99 nm.
[0097]
Production Example 4 (carbon black dispersion 4 treated with a diazo compound)
While stirring, a solution of about 75 ° C. containing 2 liters of water and 43 g of sulfanilic acid was added to 230 m.2To 202 g of carbon black having a surface area of / g and 70 ml / 100 g of DBPA. The mixture was cooled to room temperature with stirring and 26.2 g of concentrated nitric acid was added. A 20.5 g solution of sodium nitrite in water was added. 4-Sulfobenzenediazonium hydroxide inner salt was prepared and reacted with carbon black. The dispersion was stirred until the generated foaming stopped. The obtained slurry was diluted, pH was adjusted with lithium hydroxide to adjust the pH to 8-9, coarse particles were removed by centrifugal treatment, and then desalted and concentrated with an ultrafiltration membrane to disperse carbon black with a pigment concentration of 15%. Liquid. This was filtered through a polypropylene 1 μm filter to obtain a carbon black dispersion 4. The average particle size was 95 nm.
[0098]
Production Example 5 (color pigment dispersion subjected to surface chemical treatment (yellow dispersion 1, magenta dispersion 1, cyan dispersion 1))
As a yellow pigment, C.I. I. Pigment Yellow 128 was subjected to low-temperature plasma treatment to prepare a pigment into which a carboxylic acid group was introduced. A dispersion of this in ion-exchanged water was desalted and concentrated with an ultrafiltration membrane to obtain a yellow pigment dispersion 1 having a pigment concentration of 15%. The average particle size was 70 nm.
Similarly, C.I. I. A magenta pigment dispersion 1 having a pigment concentration of 15% was prepared using Pigment Magenta 122. The average particle size was 60 nm.
Similarly, C.I. I. Cyan Pigment Dispersion Liquid 1 having a pigment concentration of 15% was prepared using Pigment Cyan 15: 3. The average particle size was 80 nm.
[0099]
Production Example 6 (Preparation of self-dispersing phthalocyanine pigment (cyan))
20 g phthalocyanine blue (Pigment Blue 15: 3) was mixed with 4.0 g sulfanilic acid. This mixture was placed in a beaker in a 70 ° C. water bath. To this beaker, a solution consisting of 1.68 g sodium nitrite dissolved in 74.32 g distilled water was added with rapid mixing to form a pigmented slurry. Hydrochloric acid was added to this solution to adjust the pH of the slurry to 2. The slurry was rapidly mixed at 70 ° C. for 1 hour using a magnetic stirrer and then dried in an oven at 70 ° C.
The resulting material was dried, C6H4SO3 −NA+It was a modified color pigment having a group.
A 6 g sample of surface modified color pigment was extracted with methanol in a Sockley extractor for 10 hours to remove any reaction by-products and re-dried. The resulting surface-modified color pigment was easily dispersed in an aqueous medium upon stirring.
[0100]
Production Example 7 (Preparation of self-dispersing quinacridone pigment (magenta color))
A surface-modified quinacridone pigment was prepared by the procedure of Production Example 6, but Hosta Palm Pink E pigment (Pigment Red 122) was used instead of phthalocyanine blue. Similar to the above example, the resulting surface-modified colored pigment was easily dispersed in an aqueous medium upon stirring.
[0101]
Production Example 8 (Adjustment of self-dispersing yellow pigment (yellow color))
A surface-modified yellow pigment was prepared according to the procedure of Production Example 6, but Pigment Yellow 74 was used instead of phthalocyanine blue. Similar to the above example, the resulting surface-modified colored pigment was easily dispersed in an aqueous medium upon stirring.
[0102]
Production Example 9 (Adjustment of self-dispersing yellow pigment (cationic))
A surface-modified yellow pigment was prepared according to the procedure of Production Example 6, but Pigment Yellow 74 was used instead of phthalocyanine blue. N- (4-aminophenyl) pyridinium chloride was used in place of sulfanilic acid. Similar to the above example, the resulting surface-modified colored pigment was easily dispersed in an aqueous medium upon stirring.
[0103]
In the present invention, wettability to recording paper can be improved by using a surfactant. Preferred surfactants include polyoxyethylene alkyl ether acetates, dialkyl sulfosuccinates, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers, and acetylene glycol surfactants. Is mentioned. More specifically, examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetate (I) and / or dialkylsulfosuccinic acid (II) having an alkyl chain having 5 to 7 carbon chains. By using, the properties of plain paper are improved, and further, the dissolution and dispersion stability of the colorant is selected.
Embedded image
(R1: Alkyl group having 6 to 14 carbon atoms which may be branched, m: 3 to 12, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium or alkanolamine)
[0104]
Embedded image
(R2: Alkyl group having 5 to 16 carbon atoms which may be branched, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium, alkanolamine)
[0105]
Furthermore, by using lithium ions and quaternary ammonium and quaternary phosphonium represented by the following general formula as counter ions of the surfactant of the present invention, the surfactant exhibits excellent dissolution stability. Preferred nonionic surfactants include those represented by general formula (III) which are polyoxyethylene alkylphenyl ethers and general formula (IV) which are acetylene glycol surfactants. By using these together, penetrability can be mentioned as a further synergistic effect, and this makes it possible to reduce ink at the color boundary and to obtain ink with less character bleeding.
[0106]
Embedded image
(R is an optionally branched 6 to 14 carbon chain, k: 5 to 20)
[0107]
Embedded image
(R is an optionally branched carbon chain having 6 to 14 carbon atoms, n: 5 to 20)
[0108]
Moreover, the compound represented by general formula (V) or (VI) is also employable.
[0109]
Embedded image
(R ′ is an optionally branched carbon chain having 6 to 14 carbon atoms, m, n: m, n ≦ 20)
[0110]
Embedded image
(P and q are 0 to 40)
[0111]
By recording on the so-called plain paper, it is possible to provide a recording method for forming a high-quality, high-resolution recording image. However, when the pH is 9 or more, the active agent (II) is prone to change in physical properties due to decomposition during storage. Therefore, when (II) is used, the pH is preferably 6 to 9.
Ink storage stability can be obtained by setting the pH of the ink to 6 or more, and many copy papers and sticky notes used in the office have a pH of 5 to 6, and these recordings are possible. The ink is ejected from a fine ejection port of 9 to 60 μm on paper and is ejected at 5 to 20 m / s as a droplet having a weight of 3 ng to 50 ng, and the adhesion amount in a single color is 1.5 g / m.2To 30 g / m2As described above, it is possible to provide a recording method for forming a high-quality, high-resolution recording image by recording on a so-called plain paper having a sizing degree of 3 seconds or more according to the JIS P-8122 test method. However, when the pH is 9 or more, the active agent (II) is prone to change in physical properties due to decomposition during storage. Therefore, when (II) is used, the pH is preferably 6 to 9.
[0112]
The amount of the active agent represented by the general formulas (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) that can be used in the present invention is 0.05 to 10% by weight. Thus, it is possible to provide a desired permeability for the ink characteristics required by the printer system. Here, if it is 0.05% or less, bleeding occurs at the boundary between the two-color overlapping portions in any case, and if it is added in an amount of 10% by weight or more, the compound itself may easily precipitate at a low temperature, resulting in poor reliability.
[0113]
Next, the surfactants (I) and (II) used in the present invention are specifically shown in free acid form.
[0114]
Embedded image
[0115]
【Example】
Examples and Comparative Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these. In addition, the amount (%) of each component described in the examples is based on weight. The emulsion used here is the above-mentioned microgels E-1002, E-5002, Boncoat 4001, Boncoat 5454, SAE-1014 or Cybinol SK-200.
[0116]
Example 1
An ink composition having the following formulation was prepared and adjusted with a 10% aqueous solution of lithium hydroxide so that the pH was 9. Then, it filtered with the membrane filter with an average hole diameter of 0.8 micrometer, and obtained the ink composition.
Carbon dispersion 1 8.0% (carbon black solid content concentration)
Triethylene glycol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-1) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0117]
(Example 2)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Carbon dispersion 2 10.0% (carbon black solid content concentration)
Propylene glycol 30.0%
Glycerol 10.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
Active agent of specific example (I-2) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0118]
(Example 3)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Carbon dispersion 3 12.0% (carbon black solid content concentration)
Dipropylene glycol 20.0%
Glycerol 10.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0119]
Example 4
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Carbon dispersion 4 10.0% (carbon black solid content concentration)
1,3-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-4) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0120]
(Example 5)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Emulsion coated carbon black dispersion (Kao Corporation)
9.0% (carbon black solid content concentration)
2,3-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 3.0%
Active agent of specific example (I-5) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0121]
(Example 6)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing carbon black dispersion (manufactured by Toyo Ink)
10.0% (carbon black solid content concentration)
Dipropylene glycol 15.0%
Glycerol 15.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-6) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0122]
(Example 7)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Carboxyl group-added carbon black (manufactured by Cabot Specialty Chemicals, Inc.) dispersion
13.0% (carbon black solid content concentration)
1,3-propanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Activator of specific example (II-1) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0123]
(Example 8)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Sulfon group-added carbon black (manufactured by Cabot Specialty Chemicals, Inc.) dispersion
14.0% (carbon black solid content concentration)
1,4-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
Activator of specific example (II-2) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0124]
Example 9
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Carboxyl group-added carbon black (made by Orient Chemical Industries) dispersion
10.0% (carbon black solid content concentration)
1,5-pentanediol 15.0%
Glycerol 15.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 2.0%
Activator of specific example (II-3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0125]
(Example 10)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Microcapsule inclusion type carbon black (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) dispersion
11.0% (carbon black solid content concentration)
1,6-hexanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 3.0%
Activator of specific example (II-4) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0126]
(Example 11)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Polymer dispersant dispersed carbon black (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) dispersion
8.0% (carbon black solid content concentration)
2-methyl-2,4-pentanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 5.0%
Activator of specific example (III) (R = C6, k = 5) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0127]
(Example 12)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Surfactant-dispersed carbon black (Fuji Dye Company) dispersion
8.0% (carbon black solid content concentration)
1,2,6-hexanetriol 30.0%
Glycerol 10.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Activator of specific example (IV) (R = C6, n = 5) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0128]
(Example 13)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Carboxyl group-added self-dispersing carbon black dispersion (manufactured by Taisei Kako)
10.0% (carbon black solid content concentration)
Trimethylolpropane 20.0%
Glycerol 20.0%
2-pyrrolidone 4.0%
Activator of specific example (V) (R = 6, n = 2, m = 3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0129]
(Example 14)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Polymer dispersant-dispersed carbon black (manufactured by Mikuni Dye Company) dispersion
8.0% (carbon black solid content concentration)
Trimethylolethane 22.5%
Glycerol 7.5%
Activator of specific example (VI) (p + q = 15, p + q = 0 mixture)
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0130]
(Cyan pigment ink)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Cyan dispersion 1 6.0% (solid content of cyan pigment)
Urea 22.5%
Glycerol 7.5%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
ECTD-3NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0131]
(Magenta pigment ink)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Magenta dispersion 1 6.0% (magenta pigment solid content concentration)
1,3-dimethylimidazolidinone 15.0%
Glycerol 15.0%
2-pyrrolidone 5.0%
ECTD-6NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0132]
(Yellow pigment ink)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Yellow dispersion 1 6.0% (yellow pigment solid content concentration)
Multitose 25.0%
Glycerol 15.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 5.0%
Dispanol TOC (Non Fatty Surfactant manufactured by NOF Corporation) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0133]
(Comparative Example 1)
An ink composition having the following formulation was prepared and adjusted with a 10% aqueous solution of lithium hydroxide so that the pH was 9. Then, it filtered with the membrane filter with an average hole diameter of 0.8 micrometer, and obtained the ink composition.
Carboxyl group-added carbon black dispersion
(Cabot Specialty Chemicals, Inc.)
5.0% (carbon black solid concentration)
Ethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-3NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 1.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0134]
(Comparative Example 2)
An ink composition was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with lithium hydroxide.
Polymer dispersant-dispersed carbon black dispersion (Daiichi Seika Kogyo Co., Ltd.)
5.0% (carbon black solid concentration)
Diethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0135]
(Comparative Example 3)
An ink composition was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with lithium hydroxide.
Surfactant-dispersed carbon black dispersion (Fuji Dye Company)
5.0% (carbon black solid concentration)
Triethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 2.0%
Dispanol TOC (Non Fatty Surfactant manufactured by NOF Corporation) 1.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0136]
(Comparative Example 4)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Polymer dispersant dispersed carbon black dispersion
5.0% (carbon black solid concentration)
Ethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0137]
(Comparative Example 5)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing carbon black dispersion (manufactured by Taisei Kako)
5.0% (carbon black solid concentration)
Diethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Anionic surfactant manufactured by Nikko Chemicals) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0138]
Table 1 shows the pigment concentration, the wetting agent concentration, and the ink viscosity of the ink compositions of Examples 1 to 14, the cyan, magenta, and yellow pigment inks and the ink compositions of Comparative Examples 1 to 5.
[0139]
[Table 1]
[0140]
(Example 15)
An ink composition having the following formulation was prepared and adjusted with a 10% aqueous solution of lithium hydroxide so that the pH was 9. Then, it filtered with the membrane filter with an average hole diameter of 0.8 micrometer, and obtained the ink composition.
Self-dispersing phthalocyanine pigment 8.0%
Triethylene glycol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-1) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0141]
(Example 16)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 10.0%
Propylene glycol 30.0%
Glycerol 10.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
Active agent of specific example (I-2) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0142]
(Example 17)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 10.0%
1,3-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-4) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0143]
(Example 18)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing cyan pigment 9.0%
2,3-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 3.0%
Active agent of specific example (I-5) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0144]
(Example 19)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 10.0%
Dipropylene glycol 15.0%
Glycerol 15.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-6) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0145]
(Example 20)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 13.0%
1,3-propanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 5.0%
Activator of specific example (II-1) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0146]
(Example 21)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing cyan pigment 14.0%
1,4-butanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
Activator of specific example (II-2) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0147]
(Example 22)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 10.0%
1,5-pentanediol 15.0%
Glycerol 15.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 2.0%
Activator of specific example (II-3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0148]
(Example 23)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 11.0%
1,6-hexanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
2-pyrrolidone 3.0%
Activator of specific example (II-4) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0149]
(Example 24)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (cationic treatment PY74) 8.0%
2-methyl-2,4-pentanediol 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 5.0%
Activator of general formula (III) (R = C6, k = 5) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0150]
(Example 25)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Self-dispersing cyan pigment 8.0%
1,2,6-hexanetriol 30.0%
Glycerol 10.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Activator of general formula (III) (R = C6, n = 5) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0151]
(Example 26)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 10.0%
Trimethylolpropane 20.0%
Glycerol 20.0%
2-pyrrolidone 4.0%
Activator of general formula (V) (R = 6, n = 2, m = 3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0152]
(Example 27)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 8.0%
Trimethylolethane 22.5%
Glycerol 7.5%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
Active agent of general formula (VI) (mixture of p + q = 15, p + q = 0) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0153]
(Example 28)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing cyan pigment 6.0%
Urea 22.5%
Glycerol 7.5%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
ECTD-3NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0154]
(Example 29)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 6.0%
1,3-dimethylimidazolidinone 15.0%
Glycerol 15.0%
2-pyrrolidone 5.0%
ECTD-6NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 2.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0155]
(Example 30)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 6.0%
Multitose 25.0%
Glycerol 15.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 5.0%
Dispanol TOC (manufactured by NOF Corporation, nonionic surfactant) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0156]
(Black pigment ink)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Carbon dispersion treated with diazo compound 12.0%
(Carbon black solid content conversion)
Dipropylene glycol 20.0%
Glycerol 10.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 5.0%
Active agent of specific example (I-3) 2.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0157]
(Comparative Example 6)
An ink composition having the following formulation was prepared and adjusted with a 10% aqueous solution of lithium hydroxide so that the pH was 9. Then, it filtered with the membrane filter with an average hole diameter of 0.8 micrometer, and obtained the ink composition.
Self-dispersing cyan pigment 5.0%
Ethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-3NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 1.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0158]
(Comparative Example 7)
An ink composition was prepared in the same manner as in Comparative Example 6 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing quinacridone pigment 5.0%
Diethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0159]
(Comparative Example 8)
An ink composition was prepared in the same manner as in Comparative Example 6 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Self-dispersing yellow pigment (PY74) 3.0%
Triethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone 2.0%
Dispanol TOC
(Nippon Yushi Co., Ltd., nonionic surfactant) 1.0%
2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0160]
(Comparative Example 9)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide.
Polymer dispersed quinacridone pigment (PR122) 4.0%
(Pigment solids)
Ethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0161]
(Comparative Example 10)
An ink composition was prepared in the same manner as in Example 15 except that the following composition was used, and the pH was changed to 9 with lithium hydroxide.
Surfactant dispersed phthalocyanine pigment (PB15: 3) 3.0%
(Pigment solids)
Diethylene glycol 15.0%
Glycerol 5.0%
N-methyl-2-pyrrolidone 2.0%
ECTD-6NEX
(Nikko Chemicals, anionic surfactant) 1.0%
2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol 2.0%
Emulsion 3.0%
Proxel LV (preservative) 0.2%
Ion exchange water
[0162]
Table 2 shows the pigment concentration, wetting agent concentration, and ink viscosity of the ink compositions of Examples 15 to 30, the black pigment ink, and the ink compositions of Comparative Examples 6 to 10.
[0163]
[Table 2]
[0164]
Next, the following tests were conducted on Examples 1 to 30 and Comparative Examples 1 to 10. The results are shown in Tables 3 and 4.
1) Image clarity
Inkjet printer EM-900 (manufactured by Seiko Epson) changed the head drive voltage, frequency, and pulse width, and printed on each of the following papers. As for the printing pattern, yellow, magenta, and cyan color pigment inks were printed at 100% duty, and black ink filled with the black ink of the present invention printed characters simultaneously. The printing conditions were Mj 35 pl, Vj 20 m / sec, frequency 1 kHz, recording density 360 dpi, and one-pass printing.
Ink is filled in a BK cartridge of Canon's bubble jet inkjet printer BJC430 and HP's bubble jet inkjet printer hp diskjet 815, printing conditions, Mj is 35 pl, Vj is 20 m / sec, frequency is 1 kHz, recording density is Solid and characters were printed by 360 dpi, one-pass printing.
The head drive voltage, frequency, and pulse width of the Ricoh Inkjet printer IPSiO Jet300 were changed, and solids and characters were printed by one-pass printing under the conditions 1) and 2) below.
[0165]
After printing and drying, the blur at the boundary of the two-color overlapping portion, the image blur, the color tone, and the image density were comprehensively examined visually and by a reflective color spectrophotometric densitometer (manufactured by X-Rite), and judged according to the evaluation criteria. The printing test paper used is shown below.
1) My paper (manufactured by NBS Ricoh)
2) Paper source S / Recycled paper (NBS Ricoh)
3) PB paper (Canon)
4) Multiace (Fuji Xerox Office Supply)
5) Yamayuri paper (manufactured by Honshu Paper Co., Ltd., recycled paper)
6) LH paper (Fuji Xerox Office Supply)
7) Xerox 4024 paper (Fuji Xerox Office Supply)
8) Neenah Bond paper (made by Kimberly Clark)
[0166]
Judgment criteria
(Double-circle): It is clear printing without generation | occurrence | production of the whole paper.
○: Whisker-like bleeding occurs on some paper (recycled paper).
Δ: Whisker-like bleeding occurs on all papers.
X: The blur has occurred so that the outline of the character is not clear.
[0167]
2) Image drying
The filter paper was pressed against the image after printing under certain conditions, and the time until the ink was not transferred to the filter paper was measured. When any paper was dried within 10 seconds, it was judged as “good”.
[0168]
3) Storage stability
Each ink was put in a polyethylene container and stored at −20 ° C., 5 ° C., 20 ° C., and 70 ° C. for 3 months under the respective conditions, and the surface tension, viscosity, and presence or absence of precipitates after storage were examined. Even if it preserve | saved on what conditions, the thing which does not change a physical property etc. was set as (circle).
[0169]
4) Reliability when printing is suspended
Using the head of Ricoh's printer IPSiO Jet300, investigate how long printing can be stopped without capping, cleaning, etc. during printer operation, and how long (seconds) the jetting direction will shift Alternatively, the reliability was evaluated based on whether the weight of the ejected droplets changed.
[0170]
[Table 3]
[0171]
[Table 4]
[0172]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the pigment concentration for ink jet recording according to the present invention is 6 wt% or more, including at least one kind of the above-mentioned wetting agent, and further C8~11According to the ink composition for ink jet recording having a high viscosity of 5 cps (25 ° C.) or more, which contains a polyol, glycol ether and a surfactant, good ink jet recording can be performed. In particular, if this ink composition is used in one-pass printing conditions with Mj of 5 to 43 pl, Vj of 6 to 20 m / sec, frequency of 1 KHz or more, resolution of 300 dpi or more, high quality image quality equivalent to that of a laser printer can be obtained on plain paper. Obtainable. (Feathering and color bleeding are the same as laser, image density: 1.4 to 1.5 / conventional 1.1 to 1.2).
Further, since the pigments aggregate on the paper surface, the back-through is remarkably reduced compared to the conventional case, and double-sided printing is possible (back-through density: 0.02 to 0.04 / conventional 0.2 to 0.3). ).
[0173]
When the pigment concentration according to the present invention is 6 wt% or more, preferably 8 wt% or more, glycerin, 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, diethylene glycol In an ink composition having a high viscosity of 5.0 cps or more, preferably 8.0 cps or more, containing at least one wetting agent selected from propylene glycol, trimethylolpropane, and trimethylolethane, Mj is 5 to 5. Under the one-pass printing conditions of 35 pl, Vj of 6 to 20 m / sec, frequency of 1 KHz or more, resolution of 300 dpi or more, high quality image quality equivalent to that of laser printers was possible on plain paper (feathering and color bleeding) Laser level, image density: 1.4-1. / Conventional 1.1 to 1.2).
Furthermore, since the pigment aggregates on the paper surface, the back-through is significantly reduced compared to the conventional case, and double-sided printing is possible (back-through density: 0.02 to 0.04 / conventional 0.2 to 0.3). ).
In particular, such color inks for ink-jet recording can solve image quality such as feathering, reduction in print density, and color bleeding, which are problems of conventional penetrating inks.
[0174]
Further, due to the interaction between the polyol having 8 or more and 11 or less carbon atoms and the surfactants represented by the above general formulas (I) to (VI), the pigment concentration is 6 wt% or more and high viscosity of 8.0 cps or more. Even in such a case, the toner quickly fixes to most recording materials and sufficient marker resistance can be obtained. Further, the wetness to the head member was improved, the ink composition bubble discharging property was improved, the frequency response was improved, and the ejection stability was remarkably improved.
[0175]
Even if the ink composition is a high viscosity ink with a high pigment concentration, glycerin, 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, Due to the effect of at least one wetting agent selected from dipropylene glycol, trimethylolpropane, and trimethylolethane, nozzles are not clogged and stable printing is possible compared to conventional high pigment and high viscosity inks. It was. In addition, storage stability was significantly improved compared to conventional high pigment / high viscosity inks.
[0176]
Also, if the wetting agent is one of glycerin and a humectant other than the glycerin, a high-viscosity wetting agent obtained by mixing a high-viscosity wetting agent and glycerin can be obtained. Can be achieved.
[0177]
If the pigment concentration is set within the above-described range, the viscosity of the ink increases, the pigment easily aggregates on the paper surface, the image density (OD) is improved, and feathering is almost eliminated.
[0178]
Further, when a self-dispersing pigment having a carboxyl group, a sulfone group, a carbonyl group, or a hydroxyl group on the surface is used, the dispersibility of the pigment in water can be improved.
[0179]
Further, when the weight ratio of the wetting agent to the pigment is within the above-described range, the pigment is stably dispersed, and the drying property, the storage test, and the reliability test are very good.
[0180]
Further, if the viscosity of the ink is set within the above-described range, the printing quality is remarkably improved. With such a high viscosity ink, the water content in the ink is about 50% or less, and the water evaporation rate when the ink droplets land on the paper surface is as high as 2.0 to 3.0 times. For this reason, the speed at which high-concentration pigments agglomerate on the paper surface increases, and bleeding (feathering) hardly occurs.
[0181]
In addition, when 2-ethyl-1,3-hexanediol or 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol is used as the polyol or glycol ether, the wettability of the ink to the heat element is improved, and a small amount is added. Even in the amount, ejection stability and frequency stability can be obtained.
[0182]
If the compound represented by the general formula (VII) is included, the color material in the highly permeable ink can be kept on the paper surface, and the image density (OD) can be increased and the feathering can be reduced. .
[0183]
In addition, if a polyol, lactam, urea, or saccharide is included, preferable wettability can be obtained.
[0184]
Since the ink jet recording method according to the present invention performs ink jet recording using the above-described ink, it is possible to obtain high quality image quality with improved image quality such as feathering, reduction in print density, and color bleed, which have been problems in the past. it can.
In addition, if recording is performed using an ink jet recording apparatus in which an ink-repellent coating layer is formed on the surface of the nozzle plate of the recording head by eutectoid plating and the ink of the present invention, changes in the size of ink droplets and ejection failure may occur. Problems can be prevented, and high-quality image quality can be obtained without causing feathering, print density reduction, color bleeding, and the like.
[0185]
According to the present invention, it is possible to provide a recording liquid cartridge containing a recording liquid that has high penetrability, high reliability, safety, and excellent image characteristics, and a recording apparatus including the cartridge.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing a configuration example of a serial type ink jet recording apparatus equipped with an ink cartridge containing a recording liquid to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an external perspective view of an ink cartridge before being loaded into a recording apparatus.
FIG. 3 is a front sectional view of the ink cartridge.
FIG. 4 is an external perspective view of a recording unit integrated with a recording head.
[Explanation of symbols]
3 Main support guide rod
4 Support guide rod
5 Carriage unit
6 heads
7y, 7m, 7c, 7k ink cartridge
9 Drive pulley
10 Driven pulley
11 Timing belt
15 Transport roller
16 paper
21 Subsystem
22 Cap means
23 Holder
24 Link member
25 engaging part
26 Suction tube
27 Suction pump
30 recording units
31 electrodes
32 nozzles
41 Cartridge body
42 Ink absorber
43 cases
44 Upper lid member
46 Seal Ring
45 Ink supply
47 Opening to the atmosphere
55 Film-like sealing member

Claims (22)

アニオン又はノニオン系界面活性剤と、An anionic or nonionic surfactant;
炭素数８以上１１以下のポリオール及びグリコールエーテルから選ばれる少なくとも１種と、At least one selected from polyols and glycol ethers having 8 to 11 carbon atoms;
１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン及びトリメチロールエタンから選ばれる少なくとも１種と、グリセリンと、を含む湿潤剤と、At least one selected from 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane and trimethylolethane, and glycerin And a wetting agent comprising:
顔料と、Pigments,
水と、を含み、Including water,
前記水の含有量が５７．８ｗｔ％以下であり、The water content is 57.8 wt% or less,
粘度が５ｍＰａ・ｓｅｃ（２５℃）以上であり、顔料固形分濃度が６ｗｔ％以上であることを特徴とするインクジェット記録用インク。An ink for ink jet recording, having a viscosity of 5 mPa · sec (25 ° C.) or more and a pigment solid content concentration of 6 wt% or more. 炭素数８以上１１以下のポリオール又はグリコールエーテルが２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールのいずれかである請求項１に記載のインクジェット記録用インク。The inkjet recording according to claim 1, wherein the polyol or glycol ether having 8 to 11 carbon atoms is any of 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol. For ink. 顔料が、少なくとも１種の親水性基が直接に有機顔料の表面に結合された自己分散型有機顔料、及び少なくとも１種の親水性基が他の原子団を介して有機顔料の表面に結合された自己分散型有機顔料のいずれかである請求項１から２のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The pigment has a self-dispersing organic pigment in which at least one hydrophilic group is directly bonded to the surface of the organic pigment, and at least one hydrophilic group is bonded to the surface of the organic pigment through another atomic group. The ink for inkjet recording according to claim 1, wherein the ink is a self-dispersing organic pigment. 顔料固形分濃度が８ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下である請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 3, wherein the pigment solid content concentration is 8 wt% or more and 20 wt% or less. 自己分散型顔料の平均粒径が０．１６μｍ以下である請求項３から４のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 3 to 4, wherein the self-dispersing pigment has an average particle size of 0.16 µm or less. 湿潤剤対顔料の重量比が０．５以上８．０以下である請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 5, wherein a weight ratio of the wetting agent to the pigment is 0.5 or more and 8.0 or less. 湿潤剤対顔料の重量比が３．０以上５．０以下である請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 5, wherein a weight ratio of the wetting agent to the pigment is 3.0 or more and 5.0 or less. 湿潤剤の含有量が３０〜４０ｗｔ％である請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 7, wherein the content of the wetting agent is 30 to 40 wt%. 粘度が８ｍＰａ・ｓｅｃ以上２０ｍＰａ・ｓｅｃ以下（２５℃）である請求項１から８のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 8, which has a viscosity of 8 mPa · sec or more and 20 mPa · sec or less (25 ° C). アニオン又はノニオン系界面活性剤の含有量が０．１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下である請求項１から９のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 9, wherein the content of the anionic or nonionic surfactant is from 0.1 wt% to 5 wt%. アニオン又はノニオン系界面活性剤が、下記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）及び（ＶＩ）から選ばれる少なくとも１種である請求項１から１０のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The anionic or nonionic surfactant is at least one selected from the following general formulas (I), (II), (III), (IV), (V) and (VI): An ink for ink jet recording according to claim 1.
（前記式（Ｉ）中、Ｒ(In the formula (I), R １1 ：分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基、ｍ：３〜１２、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム又はアルカノールアミン）: Optionally branched alkyl group having 6 to 14 carbon atoms, m: 3 to 12, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium or alkanolamine)
（前記式（ＩＩ）中、Ｒ(In the formula (II), R ２2 ：分岐していてもよい炭素数５〜１６のアルキル基、Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカノールアミン）: Optionally branched alkyl group having 5 to 16 carbon atoms, M: alkali metal ion, quaternary ammonium, quaternary phosphonium, alkanolamine)
（前記式（ＩＩＩ）中、Ｒ：分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｋ：５〜２０）(In the formula (III), R: a carbon chain having 6 to 14 carbon atoms which may be branched, k: 5 to 20)
（前記式（ＩＶ）中、Ｒは分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｎ：５〜２０）(In the formula (IV), R is an optionally branched carbon chain having 6 to 14 carbon atoms, n: 5 to 20)
（前記式（Ｖ）中、Ｒ’は分岐していてもよい炭素数６〜１４の炭素鎖、ｍ，ｎ：ｍ，ｎ≦２０）(In the formula (V), R 'is a carbon chain having 6 to 14 carbon atoms which may be branched, m, n: m, n≤20)
（前記式（ＶＩ）中、ｐ、ｑは０〜４０）(In the formula (VI), p and q are 0 to 40) 下記一般式（ＶＩＩ）で表される化合物を含む請求項１から１１のいずれかに記載のイThe compound according to any one of claims 1 to 11, comprising a compound represented by the following general formula (VII): ンクジェット記録用インク。Ink for ink jet recording.
（前記式（ＶＩＩ）中、ｎは５、７、８の整数を表す。）(In the formula (VII), n represents an integer of 5, 7, 8) ポリオール類、ラクタム類、尿素類及び／又は糖類を含む請求項１から１２のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 12, comprising a polyol, a lactam, a urea and / or a saccharide. 請求項１から１３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクに、熱エネルギー及び力学的エネルギーのいずれかを作用させてインク吐出を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。14. An ink jet recording method comprising discharging ink by applying either thermal energy or mechanical energy to the ink for ink jet recording according to any one of claims 1 to 13. インク滴一滴の容量（Ｍｊ）が５〜４３ｐｌ、インク滴の速度（Ｖｊ）が６〜２０ｍ、周波数１ＫＨｚ以上、解像度が３００ｄｐｉ以上、ワンパス印字条件において記録を行う請求項１４に記載のインクジェット記録方法。15. The ink jet recording method according to claim 14, wherein recording is performed under one-pass printing conditions in which the volume (Mj) of each ink droplet is 5 to 43 pl, the velocity (Vj) of the ink droplet is 6 to 20 m, the frequency is 1 KHz or more, the resolution is 300 dpi or more. . 記録装置本体又はインクカートリッジに設けられた記録ヘッドのノズルプレートの表面に撥インク性皮膜層が共析メッキにより形成されたインクジェット記録装置と、請求項１から１３のいずれかに記載のインクを用いて記録することを特徴とするインクジェット記録方法。An ink jet recording apparatus in which an ink-repellent coating layer is formed by eutectoid plating on the surface of a nozzle plate of a recording head provided in a recording apparatus main body or an ink cartridge, and the ink according to any one of claims 1 to 13 is used. An ink jet recording method. 請求項１から１３のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを収容したインク収容部を備えたことを特徴とするインクジェット記録用インクカートリッジ。14. An ink cartridge for ink-jet recording, comprising an ink containing portion containing the ink for ink-jet recording according to claim 1. さらに、インクを吐出させるためのインクジェット記録ヘッド部を備えた請求項１７に記載のインクジェット記録用インクカートリッジ。The ink cartridge for ink jet recording according to claim 17, further comprising an ink jet recording head part for discharging ink. インクジェット記録ヘッド部が、ノズルプレートの表面に撥インク性皮膜層が共析メッキにより形成された請求項１８に記載のインクジェット記録用インクカートリッジ。The ink cartridge for ink-jet recording according to claim 18, wherein the ink-jet recording head part has an ink-repellent coating layer formed on the surface of the nozzle plate by eutectoid plating. インクジェット記録ヘッド部が、ノズル径が３０μｍ以下のノズルを有する請求項１７から１９のいずれかに記載のインクジェット記録用インクカートリッジ。The ink cartridge for ink jet recording according to any one of claims 17 to 19, wherein the ink jet recording head portion has a nozzle having a nozzle diameter of 30 µm or less. 請求項１から１３のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを収容したインク収容部若しくはインクカートリッジと、前記インクをエネルギーの作用により滴化し吐出させるためのインクジェット記録ヘッド部若しくは当該ヘッド部を備えた記録ユニットとを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。An ink storage portion or an ink cartridge storing the ink for ink jet recording according to any one of claims 1 to 13, and an ink jet recording head portion or the head portion for dropping and discharging the ink by the action of energy. An ink jet recording apparatus comprising: a recording unit. 請求項１９に記載のインクジェット記録装置により記録が行われた記録物。A recorded matter recorded by the ink jet recording apparatus according to claim 19.
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