JP2002167534A - インクジェット用記録液、これを用いたインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形成した印字物の性能に優れ、長期間、一定
期間記録装置を使用しないで放置する状態を含んでの使
用が行われた場合にも印字品位が損なわれることがな
く、常に安定した高品位画像が得られ、保存安定性にも
優れたインクジェット記録液、インクジェット記録方法
及びインクジェット記録装置の提供。 【解決手段】 少なくとも、水、水溶性有機溶剤、及
び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散性を付与して得
られる着色剤を含有するインクジェット用記録液におい
て、該記録液を４０℃の条件下に放置し、その３０重量
％を蒸発させた濃縮された状態の記録液中の着色剤の平
均粒子径の増加率が２５％以下に抑制されるように構成
されていることを特徴とするインクジェット用記録液、
インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット用
記録液、これを用いたインクジェット記録方法及びイン
クジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液体インクをインクジェットヘッ
ドノズルから噴射することにより、上質紙、コピー用
紙、レター紙等のいわゆる普通紙や、表面にインク受容
層が設けられているインクジェット用の記録紙、更に
は、プラスチックや布等の各種被記録媒体上にプリント
するインクジェット記録装置には、染料を水系媒体に溶
解した水系染料記録液（染料インク）、或いは、顔料を
分散剤を用いて水系媒体中に分散させた水系顔料記録液
（顔料インク）等が使用されている。特に、近年、水溶
性高分子樹脂を分散剤として用いて顔料粒子を水系媒体
中に微細分散した水系顔料インクを、オンデマンドイン
クジェット記録に用いた製品が市販されるようになって
きている。

【０００３】一方、一般に、インクジェット記録装置用
の記録液（インク）には、下記に列挙するような性能が
要求される。 （１）得られる記録画像が鮮明であり、色間滲みが少な
い等の初期画像の性能に加えて、水、光、ガス等に曝露
されても画像の劣化が少ない耐水性・耐光性・耐候性に
優れた画像が得られること。 （２）記録装置の長時間放置、或いは印字環境の変化が
記録画像に影響しないこと。 （３）長期間の保存性に優れていること。 （４）記録装置を構成する部材に対して、腐食等の悪影
響を及ぼさないこと。 （５）ユーザーに対する安全性に問題がないこと。 （６）特に特殊なコーティング層のない普通紙に印字す
る場合は、乾燥性がよいこと、得られる印字物が耐擦過
性に優れること。 （７）更に、熱エネルギーを利用するインクジェット記
録方式では、熱エネルギー発生素子に悪影響を与えない
こと。

【０００４】上記に列挙した要求に鑑み、下記に挙げる
ような各種の試みがなされている。例えば、特開平３−
２３４７７２号公報や特開平５−２０２３２４号公報に
は、水溶性の高分子分散剤によって顔料を分散して得ら
れる水系顔料分散体の物性を一定の範囲内に規定した水
系顔料インクが記載されている。又、特開平５−１８６
７０４号公報や特開平８−３４９８号公報には、インク
の色材として、顔料表面に水溶性官能基を導入すること
によって親水性を付加した顔料を使用することで、顔料
に染料と同様な溶解性を付与した水系顔料インクが開示
されている。又、特開平９−２０８８７０号公報には、
インク中に樹脂エマルジョンを含有させたインクが開示
されている。しかしながら、かかるインクは、特に、熱
エネルギーを利用したインクジェット記録装置に用いた
場合に、ヒータ上で造膜してしまう等、信頼性の面で好
ましくない点があった。更に、特開平１１−２２８８９
１号公報には、特定組成の分散剤を用いて顔料を均一に
分散させた顔料インクの粘度変化を特定の値に規定した
インクが開示されている。

【０００５】上記したような、水溶性樹脂を顔料の分散
剤として用いた水系顔料分散体、水、種々の有機溶剤、
及び、必要に応じて添加される添加剤等を形成成分とす
る水系顔料インクを使用した場合は、吐出されたインク
滴が被記録媒体に到達すると、インクを構成している水
系媒体（水や水溶性有機溶剤）は、被記録媒体に浸透
し、更に、その一部は、揮発成分として蒸発する。一
方、水系顔料分散体は紙の表面或いは内部で凝集、固化
するため、濃度の高い、耐水性のよい画像が得られる。
しかしながら、こうしたインクは、記録ヘッドとインク
タンクとが一体型の記録装置において、比較的短期間で
記録液を使い切るような場合には、良好な画像特性を維
持した状態で満足のいく使用ができるものの、インクタ
ンクが記録ヘッドとは別体であるプリントシステムにお
いては、インクタンクを交換しながら長期間にわたって
使用をしていくうちに、記録画像が乱れを生じ、更に、
こうしたインクジェット記録装置が具備している回復手
段では、記録液（インク）の不吐出やよれを回復するこ
とができないという不具合が生じる場合がある。

【０００６】特に、インク収容部としてのインクタンク
（メインタンク）とは別に、負圧を発生させるためのサ
ブタンクを有するプリントシステムにおいては、記録液
が空気と接触する部分が多く、更に、各インクタンクと
記録ヘッドを結合するチューブ等の部材も多く使用され
ているため、こうした部材内でのインクの滞留によるイ
ンクの物性変化を考慮することが、プリントシステムの
信頼性に大きく影響を与えている。

【０００７】一方、吐出した記録液が記録紙（記録媒
体）上で跳ね返ることによって発生したミストや、記録
ヘッド内の気泡やごみ等をヘッド外に放出させるための
クリーニング操作により、記録ヘッドの吐出面にはイン
ク滴が付着することがある。これに対して通常は、ヘッ
ドの吐出口近傍の表面を撥水処理することにより、イン
ク滴の付着を防止する方法や、ヘッド吐出面をワイパー
で擦ることにより付着したインク滴を除去する方法が採
られている。しかしながら、長期間にわたってインクジ
ェット記録装置を使用すると、吐出面の撥水性が減少し
たり、ワイパーの劣化によってインク滴の除去能力が落
ちてくるため、記録ヘッドの表面にインク滴が残存し易
くなるという不都合が生じる。

【０００８】記録ヘッドの吐出口近傍にこうしたインク
が付着した後、一定期間記録装置を使用しないで放置す
ると、水や有機溶剤の一部が蒸発するだけでなく、水系
顔料分散体が凝集したり、ゲル化したりしてしまう。こ
うした凝集物により、吐出するインク滴の飛行方向が曲
げられてしまったり、インク滴が吐出しないといったこ
とが発生し、記録画像が乱れたり、不吐出による白すじ
等の画像欠陥が発生する。又、用紙幅より長い長尺ヘッ
ドを使用するフルマルチ方式のインクジェット記録装置
の場合は、記録ヘッドが固定されているため、ワイピン
グ等のクリーニング操作は印字動作を停止して行わなけ
ればならない。そのため、シリアルスキャン方式の記録
装置に比べ、こうした記録装置においてクリーニング操
作を頻繁に行うのは、著しくスループットを落とし、商
品価値を落とすことになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な従来技術の現状に鑑みてなされたものであり、本発明
の目的は、水系顔料インクを用いたインクジェット記録
装置において、印字物の性能が優れており、長期間にわ
たって、一定期間記録装置を使用しないで放置する状態
を含んで使用した場合においても印字物の品位が損なわ
れることがなく、常に安定した印字品位の画像が得ら
れ、しかも保存安定性にも優れたインクジェット記録
液、これを用いたインクジェット記録方法及びインクジ
ェット記録装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、下記の本
発明によって達成される。即ち、少なくとも、水、水溶
性有機溶剤、及び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散
性を付与して得られる着色剤を含有するインクジェット
用記録液において、該記録液を４０℃の条件下に放置
し、その３０重量％を蒸発させた濃縮された状態の記録
液中の着色剤の平均粒子径の増加率が２５％以下に抑制
されるように構成されていることを特徴とするインクジ
ェット用記録液、又、少なくとも、水、水溶性有機溶
剤、及び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散性を付与
して得られる着色剤を含有するインクジェット用記録液
において、該記録液を４０℃の条件下に放置し、その３
０重量％を蒸発させた濃縮された状態の記録液を、上記
通常のインクジェット記録液に混合させて再分散させた
記録液中の着色剤の平均粒子径の増加率が２５％以下に
抑制されるように構成されていることを特徴とするイン
クジェット用記録液、これらを用いたインクジェット記
録方法及びインクジェット記録装置である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、好ましい実施の形態を挙げ
て本発明を詳細に説明する。本発明者らは、上記した従
来技術の課題を解決すべく鋭意検討した結果、水、水溶
性有機溶剤、及び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散
性を付与して得られる着色剤（本明細書では、分散剤と
して水溶性高分子樹脂を用いて、顔料が水系媒体中へ容
易に分散するように処理した水系顔料分散体のことを着
色剤と呼ぶ）を含有する水系顔料記録液の構成を、該記
録液を一定の割合で蒸発させた後における濃縮された状
態の記録液中の着色剤の平均粒子径の増加が一定の範囲
以内となるようにするか、或いは、記録液を一定の割合
で蒸発して得られる濃縮された記録液を、通常のインク
に混合し、再分散させた場合に得られる記録液中の着色
剤の平均粒子径が一定の範囲以内となるように構成する
ことによって、これらの記録液を長期間にわたって、一
定期間記録装置を使用しないで放置する状態を含んで使
用した場合においても、印字物の品位が損なわれず、常
に安定した印字品位の画像が得られ、しかも保存安定性
にも優れた上記目的を達成することを見いだして本発明
に至った。

【００１２】即ち、本発明のインクジェット用記録液
は、少なくとも、水及び水溶性有機溶剤からなる水系媒
体と、着色剤とを含有して作製されるが、その際に、該
記録液を４０℃の条件下に放置して３０重量％を蒸発さ
せた場合に、この濃縮された状態の記録液中における着
色剤の平均粒子径の増加率が２５％以下に抑制されるよ
うに構成されていることを特徴とする。又、本発明のイ
ンクジェット用記録液の別の形態は、少なくとも、水及
び水溶性有機溶剤からなる水系媒体と、着色剤とを含有
して作製されるが、その際に、該記録液を４０℃の条件
下に放置して３０重量％を蒸発させて得られた濃縮され
た記録液を、上記の蒸発していない記録液に混合（再分
散）して得られる記録液が、記録液中の着色剤の平均粒
子径の増加率が２５％以下に抑制されるように構成され
ていることを特徴とする。

【００１３】更に、本発明のインクジェット用記録液の
好ましい形態としては、前記着色剤の平均粒子径が２０
０ｎｍ以下であるもの、又、少なくとも、１分子中に３
つ以上の水酸基を有する水溶性有機溶剤を５重量％以上
含むものが挙げられる。又、本発明のインクジェット記
録方法は、記録液を記録信号に応じてオリフィスから吐
出させて被記録媒体に記録を行うものであるが、上記に
列挙した種々の形態のインクジェット用記録液を用るこ
とを特徴とする。更に、本発明のインクジェット記録方
法の好ましい形態としては、記録液に熱エネルギーを作
用させて記録液を吐出する方式が挙げられる。

【００１４】更に、本発明のインクジェット記録装置
は、記録液を吐出させるための記録ヘッド、記録液を収
容するためのインクタンク、及び、インクタンクから記
録ヘッドに記録液を供給するための供給部からなり、上
記記録液が上記に列挙した種々の形態のインクジェット
用記録液であることを特徴とする。又、本発明のインク
ジェット記録装置の好ましい形態としては、記録ヘッド
としてフルマルチ型記録ヘッドを用いたもの、記録ヘッ
ドとインクタンクとの間に負圧を調整するためのインク
収納部が設けられているもの等が挙げられる。

【００１５】水系顔料記録液である本発明のインクジェ
ット用記録液を用いることによって前記した優れた効果
が得られる理由として、本発明者らは、以下のように考
えている。上記したような構成のインクジェット記録装
置に、前記した構成を有する本発明のインクジェット用
記録液を搭載し、この状態で、通常の、一定期間記録装
置を使用しないで放置する状態を含んでの間欠的な使用
が、特に長期間にわたってなされた場合に、インクタン
ク、記録ヘッドのフェイス面、インクタンクと記録ヘッ
ドを結合する結合部材、記録ヘッドを保護するための保
護部材、及び、その他のインク流路内において、付着し
た記録液が外気に触れることによって揮発成分が蒸発
し、増粘した液体となって上記各部材に付着することが
生じる。色材として水溶性染料を用いた従来の水系染料
記録液では、こうした増粘物は記録液によって容易に溶
解するため、クリーニング操作等で新しい記録液を循環
させることにより速やかに溶解し、大きな問題にならな
い。

【００１６】これに対し、色材として、水系媒体に顔料
が容易に分散できるように処理されたものである着色剤
を使用した記録液では、乾燥により記録液中の着色剤が
溶媒の蒸発により凝集し、更に分散破壊を起こして各部
材に堆積してしまうと、上記のようなクリーニング操作
によって新しい記録液を循環させても、これらの堆積物
は記録液中に再分散しなくなるため、印字不良を生じ、
ひいては装置の故障を引き起こすことが生じる。本発明
者らの検討によれば、通常、特に産業用に用いられる記
録装置では、定期的に記録液を装置内に循環させたり、
ヘッド面をキャップで覆う等の保護手段により、装置内
の各部に付着した記録液の蒸発率が、通常の使用環境で
は３０重量％以下になるように抑えられていることがわ
かった。そこで、本発明においては、水系顔料記録液を
３０重量％蒸発させたものが分散破壊を起さないように
構成することによって、クリーニング操作により、水系
染料記録液を使用した場合のように、新しい記録液を循
環させることで付着物を記録液に再分散させることを可
能とし、この結果、上記した印字不良や装置の故障とい
った不具合の発生を防止する。

【００１７】本発明者らは、水系顔料記録液を３０重量
％蒸発させたものの着色剤が分散破壊を起さないように
する手段として、一定の条件下、一定の割合で水系顔料
記録液を蒸発させた場合の濃縮された状態の記録液中の
着色剤の平均粒子径が、元の着色剤の平均粒子径に対し
て一定の範囲内にある記録液、或いは、一定の条件下、
一定の割合で水系顔料記録液を蒸発させて得られた濃縮
記録液を、その後に通常の記録液に再分散させた時に、
記録液中の着色剤の平均粒子径が、元の着色剤の平均粒
子径に対して一定の範囲内にある記録液を用いれば、着
色剤の分散破壊によって生じる前記した印字不良や装置
の故障といった不具合を防止することができることを見
いだして本発明に至った。

【００１８】更に、本発明のインクジェット用記録液に
おいては、該記録液を構成する着色剤として平均粒子径
が２００ｎｍのものを使用することが好ましいことがわ
かった。即ち、２００ｎｍより大きいと、ＯＨＰシー
ト、特殊紙等に記録した場合に、充分な光透過性を有す
る画像が得られない等の不具合を生じる他、上記した一
定の条件下、一定の割合で、記録液を蒸発させた場合
に、粒子径の変動が大きくなるため好ましくない。又、
このような着色剤を分散させるための媒体として用いる
水溶性有機溶剤は、少なくとも、３つ以上の水酸基を有
する有機溶剤が５重量％以上含まれるように構成するこ
とが好ましい。かかる構成によって、ノズル先端部での
インクの固着防止に有効であるだけでなく、こうした親
水性の高い有機溶剤は、水を吸着し易いので、装置内に
付着したインクの凝集防止の効果も有する。これに対
し、溶剤の添加量が５重量％よりも少ないと、上記した
着色剤の凝集を防止する効果が十分に得られ難く、一
方、２５重量％よりも多くするとインクの粘度が高くな
り、インクジェット用記録液としては好ましくない。

【００１９】こうした効果が得られる３つ以上の水酸基
を有する有機溶剤としては、例えば、トリメチルプロパ
ノール、グリセリン、１，２，４−ブタントリオール、
１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，５−ペンタ
ントリオール或いはこれらのエチレンオキサイド付加物
等が好適であるが、これらに限定されるものではない。

【００２０】本発明のインクジェット用記録液は、少な
くとも、水、水溶性有機溶剤、及び、水溶性高分子樹脂
を分散剤として用いた着色剤を含有するが、以下、これ
らの構成成分について詳細に説明する。先ず、本発明の
インクジェット用記録液中の顔料の量は、重量比で１〜
２０％、好ましくは、２〜１２％の範囲で用いることが
好ましい。

【００２１】使用する顔料としては、黒色インクには、
カーボンブラックが好適に用いられるが、具体的には、
例えば、ファーネス法、チャネル法、或いは、石油コー
クスを多量のアルカリを用いて賦活化して製造される高
比表面積カーボン、更に、上記したようなカーボンブラ
ック素材に対して気相からの弗素処理、親水性を有する
重合性モノマーのプラズマ処理、親水性を有するモノマ
ーの液相からのグラフト重合等の処理が為されたカーボ
ンブラックであってもよい。以上のようなカーボンブラ
ックは、一次粒径が１５〜４０ｍμ（ｎｍ）、ＢＥＴ法
による比表面積が５０〜３，０００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸
油量が４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５〜
１０％、ｐＨ値が２〜９を有するものである。

【００２２】上記したようなカーボンブラック顔料
（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ７）の市販され
ているものとしては、具体的には、例えば、Ｎｏ．２３
００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ−８８、Ｎｏ．３３、Ｎ
ｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、
ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化学製）；
Ｒａｖｅｎ ７００、Ｒａｖｅｎ ５７５０、Ｒａｖｅ
ｎ ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００、Ｒａｖｅｎ ３５
００、Ｒａｖｅｎ １２５５（以上、コロンビア製）；
Ｒｅｇａｌ ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ ３３０Ｒ、Ｒｅｇ
ａｌ ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ Ｌ、 Ｍｏｎａｒｃｈ
７００、Ｍｏｎａｒｃｈ ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ ８
８０、Ｍｏｎａｒｃｈ ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ １０
００、Ｍｏｎａｒｃｈ １１００、Ｍｏｎａｒｃｈ １
３００、Ｍｏｎａｒｃｈ １４００、（以上、キャボッ
ト製）；ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ ＦＷ１、ＣｏｌｏｒＢ
ｌａｃｋ ＦＷ２、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ ＦＷ２Ｖ、
ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ ＦＷ１８、ＣｏｌｏｒＢｌａｃ
ｋ ＦＷ２００、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ Ｓ１５０、Ｃ
ｏｌｏｒＢｌａｃｋ Ｓ１６０、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋ
Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ
Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｕ、
Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｖ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ
６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ５、Ｓｐｅｃｉａ
ｌ Ｂｌａｃｋ ４Ａ、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ
４、（以上、デグッサ製）；マックスソーブ Ｇ−４
０、マックスソーブ Ｇ−１５、マックスソーブ Ｇ−
０８（以上、関西熱化学株製）等を使用することができ
るが、これらに限られるものではない。

【００２３】イエローインクに使用される顔料として
は、例えば、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ
１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２、Ｃ．
Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅ
ｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹ
ｅｌｌｏｗ １４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌ
ｏｗ １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ
１７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ７３、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７４、Ｃ．
Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７５、Ｃ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ９３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙｅｌｌｏｗ ９５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅ
ｌｌｏｗ ９７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏ
ｗ ９８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １
０９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１
０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ １１４、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２、Ｃ．
Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２９、Ｃ．Ｉ．
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５５等が挙げられるが、これ
らに限られるものではない。

【００２４】又、マゼンタインクに使用される顔料とし
ては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ５、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒ
ｅｄ ４８（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ
４８（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５７
（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ５７：
１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １１２、Ｃ．
Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ １６８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １
８４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ２０２等が挙げ
られるが、これらに限られるものではない。

【００２５】又、シアンインクとして使用される顔料と
しては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ
１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２、Ｃ．Ｉ．
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔ Ｂｌｕｅ １５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂ
ｌｕｅ １５：３４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕ
ｅ １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２２、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ６０、Ｃ．Ｉ．Ｖ
ａｔ Ｂｌｕｅ ４、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ Ｂｌｕｅ ６０
等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
尚、上記した顔料以外の本発明のために新たに製造され
た顔料も、勿論、使用可能である。

【００２６】本発明のインクジェット用記録液は、上記
に列挙したような顔料に分散性を付与する処理がなされ
た着色剤が含有されて構成されるが、顔料に分散性を付
与するものとして水溶性高分子樹脂（高分子分散剤）が
使用される。本発明においては、水溶性高分子樹脂とし
ては、アルカリ可溶型の水溶性樹脂を用いることが好ま
しく、中でも、重量平均分子量が１，０００〜３０，０
００であるもの、更には、３，０００〜１５，０００の
範囲のものを用いることが好ましい。重量平均分子量が
３０，０００を超える樹脂を用いた場合は、着色剤の粘
度が大きくなってしまい、インクジェット記録方式に使
用した場合に、吐出特性が劣るものとなるので好ましく
ない。又、重量平均分子量が１，０００よりも小さい
と、立体障害によって十分な分散効果が得られず、分散
安定性に劣るものとなるので好ましくない。

【００２７】本発明のインクジェット用記録液に使用す
ることのできる水溶性高分子樹脂の具体的なものとして
は、例えば、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタ
レン、ビニルナフタレン誘導体、アルリル酸のアルキル
エステル、メタクリル酸のアルキルエステル等の疎水性
モノマーと、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸及び
その脂肪族アルコールエステル、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマール酸、及びそれ
らの誘導体等の親水性モノマーからなる共重合体及びそ
れらの塩等が挙げられる。共重合体は、ランダム、ブロ
ック、グラフト等の何れの構造を有していてもよく、そ
の酸価が８０〜４３０、好ましくは１００〜３００の範
囲のものを使用することが好ましい。本発明に使用され
る水溶性高分子樹脂としては、更に、例えば、ポリビニ
ルアルコール、カルボキシメチルセルロース等の水溶性
ポリマー、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合
物、ポリスチレンスルホン酸等の水溶性樹脂も使用する
ことが可能である。しかし、アルカリ可溶性の水溶性樹
脂の方が、分散液の低粘度化が可能で、分散も容易であ
るという利点がある。

【００２８】上記に列挙したような水溶性高分子分散樹
脂の使用量としては、顔料の重量：分散剤の重量＝１
０：６〜１０：０．５の範囲で使用することが好まし
い。適性な比率は、選択した顔料と水溶性高分子樹脂と
を用いて実験的に決定されるが、顔料に吸着せずに溶解
している樹脂の量が、インク中で２重量％以下となるよ
うに構成することが好ましい。

【００２９】上記アルカリ可溶型樹脂を水に可溶化させ
るための塩基性物質としては、例えば、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、
エチルモノエタノールアミン、エチルジエタノールアミ
ン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノール
アミン、トリイソプロパノールアミン等のアルカノール
アミンやアンモニア等の有機アミン、或いは水酸化カリ
ウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基類を用いることが
可能である。最適な塩基種は、選択した顔料、分散剤の
種類によって異なるが、不揮発性で安定で、且つ、保水
性の高いものを用いることが好ましい。用いる塩基の量
は、基本的には、高分子分散剤の酸価から計算される量
から、それを中和するに必要な塩基量として、それぞれ
用いればよい。場合によっては、酸の当量を上回る量の
塩基を用いる場合がある。それは、分散性向上、インク
のｐＨ調整、記録性能の調整、保湿性の向上等の目的で
行う。

【００３０】本発明のインクジェット用記録液は、上記
したようにして得られる水溶性高分子樹脂を用いて顔料
に分散性を付与して得られる着色剤を、更に水及び水溶
性有機溶剤の水系媒体中に混合することで構成される。
この際に使用する水系媒体としては、水を主体とし、水
溶性有機溶剤を混合して用いる。水溶性有機溶剤の総量
は、概ねインク全体に対して５〜４０重量％である。

【００３１】本発明の水系顔料インクであるインクジェ
ット用記録液は、該記録液を調製する上で、保存安定性
とノズル先端部での保湿性、そして記録紙における定着
性を調節するために、溶媒系の選択は重要である。本発
明に使用できる水溶性有機溶剤としては、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタ
ンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタン
ジオール、ジメチルスルホキシド、ジアセトンアルコー
ル、グリセリンモノアリルエーテル、プロピレングリコ
ール、ブチレングリコール、ポリエチレングリコール３
００、チオジグリコール、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、１，３−ジ
メチル−２−イミダゾリジノン、スルフォラン、トリメ
チロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチ
ルグリコール、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレン
グリコールモノイソブロピルエーテル、エチレングリコ
ールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノメ
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、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ
エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレング
リコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノメチルエーテル、β−ジヒドロキシエチルウレア、
ウレア、アセトニルアセトン、ペンタエリスリトール、
１，４−シクロヘキサンジオール、ヘキシレングリコー
ル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコール
モノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノフェ
ニルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノイソブチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコー
ルジメチルエーテル、トリエチレングリコールジジエチ
ルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレング
リコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブ
チルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、グリセリンモノアセテート、グリセンリンジア
セテート、グリセンリントリアセテート、エチレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノ
ール、１，２−シクロヘキサンジオール、１−ブタノー
ル、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、３−ヘキ
セン−２，５−ジオール、２，３−ブタンジオール、
１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオー
ル、２，５−ヘキサンジオール、エタノール、ｎ−プロ
パノール、２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロ
パノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフ
リルアルコール等が挙げられる。

【００３２】本発明のインクジェット用記録液には、前
記の各材料に加えて、界面活性剤、防腐剤、酸化防止
剤、その他の物性調節のための補助材料等を添加するこ
とができる。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類、ポリオキシエチレンアル
キルフェノールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキ
ルエステル類、アセチレングリコール化合物類、ソルビ
タンエステル類、ソルビタンエステルエーテル類、オキ
シエチレンオキシプロピレンブロックポリマー類、オキ
シエチレンアルキルアミン類、脂肪酸のアルコールアミ
ド類、多価アルコールの脂肪酸エステル類、アセチレン
グリコールのエチレンオキシド付加化合物等のノニオン
界面活性剤；ジメチルアルキル（ヤシ）ベタイン、ジメ
チルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、ア
ミドベタイン型、イミダゾリン型等の両性界面活性剤；
オクタデシルアミン酢酸塩、テトラデシルアミン酢酸
塩、牛脂アルキルプロピレンジアミン酢酸塩、オクタデ
シルトリメチルアンモニウムクロライド、アルキル（牛
脂）トリメチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリ
メチルアンモニウムクロライド、アルキル（ヤシ）トリ
メチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチ
ルアンモニウムクロライド、ベヘニルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、アルキル（牛脂）イミダゾリノン４
級塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライ
ド、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロラ
イド、ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド、ポ
リオキシエチレンドデシルメチルアンモニウムクロライ
ド等のカチオン界面活性剤等が挙げられる。これらの界
面活性剤を添加する目的は、紙への浸透性アップ、吐出
デバイス部材との濡れ性、流動特性、分散安定に対する
補助剤として等、多様である。

【００３３】本発明のインクジェット用記録液の作成方
法としては、始めに、下記の方法によって着色剤を調製
する。先ず、水溶性高分子樹脂を塩基性水溶液に溶解さ
せ、この水溶液に顔料を添加し、プレミキシングにより
顔料の表面を濡らし、その後、後述の分散手段を用いて
激しい分散を行い、更に、粗大粒子を除くために遠心分
離、メンブランを用いた加圧濾過等を行って、顔料に良
好な分散性が付与された状態の所望の着色剤を得る。次
に、この着色剤に前記に挙げた水系媒体を加え、必要に
応じてその他の添加剤（界面活性剤、ｐＨ調整剤、防腐
剤等）を加えて攪拌して記録液とする。

【００３４】本発明のインクジェット用記録液において
は、水不溶性の色材である顔料に、下記に挙げるような
表面処理を予め行って用いることもできる。例えば、エ
タルール、プロパノール等のアルコール類による表面処
理、界面活性剤処理、酸性基や塩基性基を置換する顔料
誘導体処理、顔料表面を他物質で被覆する顔料被覆反応
処理、縮合反応やグラフト反応により置換基を導入する
表面化学反応処理、シラン系カップリング剤、チタネー
ト系カップリング剤、ジルコネート系カップリング剤、
アルミネート系カップリング剤等で表面処理をするカッ
プリング反応処理、プラズマ反応処理、ＣＶＤ処理等を
行うことができる。

【００３５】又、本発明においては、不純物を除去する
ために、顔料を、洗浄、精製してから使用することが好
ましい。市販の顔料は、合成過程で混入すると考えられ
る有機、無機の不純物を多量に含有しており、これらの
不純物は、ノズル目詰まり、コゲーション、保管安定
性、記録信頼性等に悪影響を及ぼす原因となる。このた
め、これらの不純物を除去することを目的として、洗浄
或いは精製をして用いることが好ましい。洗浄方法・精
製方法としては、濾過、遠心分離、分離膜法、イオン交
換樹脂処理法、逆浸透法、活性炭法、ゼオライト法、水
洗、溶剤抽出等が挙げられる。これらの方法による洗
浄、精製は、原料混合前、着色剤の作製後、及びインク
作製後のいずれかの段階で行うか、或いは、これらの複
数の段階で行った方がよい。特に、こうした不純物の混
入経路は、色材である顔料に起因するもののみならず、
分散時の分散メディアや分散容器等からと考えられるた
め、原料混合前、或いは分散液調整後の処理が有効であ
る。

【００３６】先に述べたように、上記したような成分か
らなる本発明のインクジェット記録液は、該記録液を、
４０℃の条件下に放置し、３０重量％を蒸発させて得ら
れる濃縮された記録液中の着色剤の平均粒子径の増加率
が、２５％以下に抑制されるように構成されていること
を特徴としている。これは、前記条件下、蒸発後の濃縮
された状態の記録液中の着色剤の平均粒子径の増加率が
２５％を超えると、顔料粒子間で凝集、ゲル化が進み、
通常の記録液に浸漬するだけでは、顔料が再分散しない
ためである。これに対し記録液中の着色剤の平均粒子径
の増加率が２５％以下の場合は、該記録液に含有される
顔料分散体は緩い凝集が進んでいるものの、記録液がク
リーニング操作等により濃縮された状態の記録液に混入
することにより、元の分散状態に戻ることが可能である
と考えられる。

【００３７】又、本発明の別の形態のインクジェット記
録液は、記録液を４０℃の条件下に放置し、３０重量％
を蒸発させて得られる濃縮された記録液を、濃縮されて
いない通常のインクジェット記録液に混合させ、再分散
させた場合の着色剤の平均粒子径の増加率が２５％以下
に抑制されるように構成されていることを特徴としてい
る。上記のような記録液を得るためには、顔料と、分散
剤である水性高分子樹脂の選択が重要であるが、更に、
前記したような方法で着色剤中の不純物を除去したり、
分散処理を強力な条件下で行うことによって、記録液中
の着色剤の平均粒子径を予め小さくしておくことも重要
である。又、水溶性高分子樹脂の中和剤の選択と、中和
剤の量を十分に考慮する必要がある。

【００３８】以下、図面を参照しながら、上記した本発
明のインクジェット記録液を使用することを特徴とする
本発明のインクジェット記録装置及び記録方法について
説明する図１は、記録ヘッドにインク供給チューブを介
して供給されるインクを収容したインクカートリッジ３
の一例を示す図である。ここで１は供給用インクを収納
したインク袋であり、その先端にはゴム製の栓２が設け
られている。この栓２に針（不図示）を挿入することに
より、インク袋１中のインクをヘッドに供給可能にでき
る。又、インクカートリッジ内に廃インクを受容するイ
ンク吸収体を設けてもよい。本発明のインクジェット記
録装置としては、上記の如きヘッドとインクカートリッ
ジとが別体となったものに限らず、それらが一体になっ
たものも好適に用いられる。

【００３９】次に、上記した本発明のインクジェット記
録方法に好適な、本発明のインクジェット記録装置を以
下に説明する。図２は、本実施例に使用したバブルジェ
ット（登録商標）記録ヘッドの構造を説明するための模
式図である。各ノズル９には、それぞれに対応した発熱
体７（ヒータ）が設けられており、ヘッド駆動回路によ
ってヒータ７に所定のエネルギーが印加されると、ヒー
タ７が加熱されることでインク中に気泡が発生し、その
作用で吐出口５からインク液滴が吐出される。尚、ヒー
タ７は、シリコン基板４の上に半導体製造プロセスと同
様の手法で形成される。６は各ノズル９を構成するため
のノズル隔壁であり、８は各ノズル９にインクを供給す
るための共通液室であり、１０は天板である。

【００４０】図３は、本発明のインクジェット記録装置
の内部構造を示すために、一部透視した状態の斜視図を
示している。ＰＨＳユニットは、インクジェット記録ヘ
ッド１１〜１４と、常に安定した吐出を保証するための
回復系ユニット（不図示）とによって構成されている。
被記録用紙１５はロール供給ユニット１７から供給さ
れ、記録装置本体１８に具備された搬送ユニット１６に
よって、連続的に搬送される。記録画像は、用紙を搬送
しながら、用紙の基準位置がブラックのインクジェット
記録ヘッド１１の下に移動したときに、インクジェット
記録ヘッドからブラックインクを吐出する。同様に、シ
アンのインクジェット記録ヘッド１２、マゼンタのイン
クジェット記録ヘッド１３、イエローのインクジェット
記録ヘッド１４の順に、各色のインクを吐出してカラー
の画像を形成する。記録装置本体１８は、搬送ユニット
１６、インクジェット記録ヘッド１１〜１４に供給する
ためのインクを貯蔵するインクカートリッジ、記録ヘッ
ドへのインク供給や回復動作のためのポンプユニット、
記録装置全体を制御する制御基板等によって構成されて
いる（但し、インクカートリッジ、ポンプユニット、制
御基板は、不図示とした）。尚、フロントユニット１９
（フロントドア）は、インクカートリッジの交換用の開
閉扉である。

【００４１】図４は、本発明の、記録ヘッドとインクタ
ンクとの間に負圧を調整するためのインク収納部が設け
られている形態のインクジェット記録装置であるプリン
ト装置の、記録ヘッド、メインタンク、及びサブタンク
インクの流路の概要を示すものである。その構成は、イ
ンクジェット記録ヘッド１０１、回復桶１０２、メイン
ポンプ１０６、リサイクルポンプ１０７、サブポンプ１
０８、インクカートリッジ１０３とサブタンク１０４を
接続するためのチューブ１０９、インクカートリッジ１
０３とインクタンク１０５とを接続するためのチューブ
１１０、サブタンク１０４とプリントヘッド１０１とを
接続するためのチューブ１１１、インクジェット記録ヘ
ッド１０１とインクタンク１０５とを接続し、途中にサ
ブポンプ１０８が設けられたチューブ１１２、及び、回
復桶１０２とインクタンク１０５とを接続し、間にリサ
イクルポンプ１０７と一方弁１１４及びフィルター１１
５とが設けられたチューブ１１３とから形成されるイン
ク流路を有している。

【００４２】このような循環流路では、プリントヘッド
１０１の下流側のインク流路のチューブ１１３におい
て、インクタンク１０５とリサイクルポンプ１０７との
間にインク中のごみを採る目的でフィルター１１５が一
方弁１１４と共に設けられている。本発明のプリンタ
は、このような循環システムを使用し、ポンプ１０６を
作動することによってサブタンク１０４から記録液を記
録ヘッド１０１に供給することで、記録ヘッド１０１か
ら回復桶１０２に記録液を排出することにより記録ヘッ
ド内のごみや気泡、吐出口近傍に付着したごみ、インク
増粘物を除去する。（加圧回復）尚、図４中の１０１ａ
は液路である。

【００４３】

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。尚、文中「部」とあるのは、特に断
りのない限り重量基準とする。 ［実施例１］ （着色剤の作成）α−メチルスチレン／アクリル酸／エ
チルアクリレート共重合体（酸価２１０、重量平均分子
量９，０００、ガラス転移点 ９２℃）の水酸化カリウ
ム溶液（中和率１５０％、樹脂固形分２．５部）７５部
と、エチレングリコール５部と、エチルアルコール５部
との混合液中に、カーボンブラック（ＭＣＦ−８８、三
菱化学製）１５部を添加し、プレミキシングした後、サ
ンドミルを用いて３時間分散させた。この際、カーボン
ブラックには、予め、純水で洗浄処理したカーボンブラ
ックを使用した。上記のようにして顔料分散体である着
色剤を作製し、更に、得られた着色剤を遠心分離機で遠
心分離し、粗大粒子等を除去した。この結果、固形分が
約１６％である水系の着色剤を得た。

【００４４】（記録液の作成） ・上記着色剤 ４０重量部 ・ジエチレングリコール ８重量部 ・グリセリン ８重量部 ・ポリエチレングリコール ８重量部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル （株）製） １重量部 ・イオン交換水 ３５重量部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌し、１μｍのメン
ブランフィルターで濾過した後、イオン交換樹脂層を通
してカルシウム等の不純物を除去して、本実施例の記録
液を得た。

【００４５】［実施例２］ （着色剤の作成）スチレン／アクリル酸／エチルアクリ
レート共重合体（ガラス転移温度７４℃、酸価１８０、
重量平均分子量９，０００）の水酸化リチウム溶液（中
和率１３０％、樹脂固形分２．５部）８０部と、エチレ
ングリコールを５部とを含む溶液に、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７４を１５部添加した後、プレ
ミキシングをし、その後、サンドミルを用いて５時間分
散処理し、分散後、遠心分離（１０，０００ｒｐｍ、１
時間）を行って粗大粒子を除去した。上記のＣ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７４は、純水で洗浄処理
したものを用いた。上記で粗大粒子を除去した溶液を、
更にイオン交換樹脂層に通して、無機不純物を除去し、
水系の顔料分散体である着色剤を作製した。この着色剤
の固形分は約１４％であった。

【００４６】（インクの作成） ・上記着色剤 ５０部 ・ジエチレングリコール ８部 ・グリセリン １０部 ・イソプロピルアルコール １部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル （株）製） ０．８部 ・イオン交換水 ３０．２部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌した後、１μｍの
メンブランフィルターで濾過した。更に、イオン交換樹
脂層を通してカルシウム等の不純物を除去して、本実施
例の記録液を得た。

【００４７】［実施例３］ （着色剤の作成）スチレン／アクリル酸／ブチルアクリ
レート共重合体（ガラス転移温度５３℃、酸価１８０、
重量平均分子量１２，０００）の水酸化カリウム溶液
（中和率１３０％、樹脂固形分２．５部）８０部と、エ
チレングリコール５部とを含む溶液に、色材としてＣ．
Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １１２を１５部を添加
後、サンドミルで８時間分散を行って分散体を得た。こ
の分散体を遠心分離（１５，０００ｒｐｍ、０．５時
間）し、粗大粒子を取り除き、水系の顔料分散体である
着色剤を作成した。この着色剤の固形分は約１４％であ
った。

【００４８】（インクの作成） ・上記着色剤 ４０部 ・エチレングリコール ５部 ・グリセリン １０部 ・ジエチレングリコール ８部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル （株）製） ０．５部 ・イオン交換水 ３６．５部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌した後、１μｍの
メンブランフィルターで濾過した。更に、イオン交換樹
脂層を通してカルシウム等の不純物を除去して本実施例
の記録液を得た。

【００４９】［実施例４］ （着色剤の作成）スチレン／アクリル酸／エチルアクリ
レート共重合体（ガラス転移温度７７℃、酸価１４０、
重量平均分子量１２，０００）の水酸化カリウム溶液
（中和率１２５％、樹脂固形分２部）８０部と、エチレ
ングリコール５部とを含む溶液に純水で予め洗浄した
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３を１５部
を加えて、プレミキシングした後、サンドミルで３時間
分散して、水系の顔料分散体をである着色剤を作成し
た。この着色剤の固形分は約１４％であった。

【００５０】 上記組成からなる混合物を３時間攪拌した後、２μｍの
メンブランフィルターで濾過し、その後、更にイオン交
換樹脂層を通してカルシウム等の不純物を除去して、本
実施例の記録液を得た。

【００５１】［比較例１］ （着色剤の作成）α−メチルスチレン／アクリル酸／エ
チルアクリレート共重合体（酸価５４、重量平均分子量
９，０００、ガラス転移点 ７２℃）の水酸化カリウム
溶液（中和率１５０％、樹脂固形分２．５部）７５部
と、エチレングリコール５部と、エチルアルコール５部
とを含む溶液に、色材として予め純水で洗浄したカーボ
ンブラック（ＭＣＦ−８８、三菱化学製）１５部を添加
し、プレミキシングの後、サンドミルを用いて１時間分
散し、水性顔料分散体である着色剤を作成した。この着
色剤の固形分は約１３％であった。

【００５２】（インクの作成） ・上記着色剤 ４０重量部 ・ジエチレングリコール ８重量部 ・エチレングリコール ５重量部 ・ポリエチレングリコール ８重量部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル（株 ）製） １重量部 ・イオン交換水 ３８重量部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌し、２μｍのメン
ブランフィルターで濾過して、本比較例の記録液を得
た。

【００５３】［比較例２］ （着色剤の作成）スチレン／アクリル酸／エチルアクリ
レート共重合体（ガラス転移温度７４℃、酸価１８０、
重量平均分子量５，０００）の水酸化リチウム溶液（中
和率１３０％、樹脂固形分２．５部）８０部と、エチレ
ングリコール５部とを含む溶液に、予め純水で洗浄処理
したＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ７４を１
５部添加後、サンドミルを用いて１時間分散処理した。
その後、更に、遠心分離（５，０００ｒｐｍ、０．５時
間）を行って粗大粒子を除去した。得られた着色剤の固
形分は、約１３％であった。

【００５４】（インクの作成） ・上記着色剤 ５２部 ・トリエチレングリコール ８部 ・ジエチレングリコール １０部 ・イソプロピルアルコール １部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル （株）製） ０．８部 ・イオン交換水 ２８．２部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌して、本比較例の
記録液とした。

【００５５】［比較例３］ （着色剤の作成）スチレン／アクリル酸／ブチルアクリ
レート共重合体（ガラス転移温度５３℃、酸価７０、重
量平均分子量７，０００）の水酸化カリウム溶液（中和
率１３０％、樹脂固形分２．５部）８０部と、エチレン
グリコールを５部とを含む溶液にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔ Ｒｅｄ １１２ １５部を添加後、プレミキシング
の後、サンドミルで１時間分散を行った。この水性顔料
分散体に対して遠心分離（１０，０００ｒｐｍ、０．２
５時間）を行って沈降物を除去し、水性顔料分散体であ
る着色剤を作製した。この着色剤の固形分は約１３％で
あった。

【００５６】（インクの作成） ・上記着色剤 ４３部 ・エチレングリコール ５部 ・ｎ−メチルピロリドン １０部 ・ジエチレングリコール ８部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル （株）製） ０．５部 ・イオン交換水 ３３．５部 上記組成からなる混合物を３時間攪拌して、本比較例の
記録液とした。

【００５７】＜評価＞以上の実施例及び比較例の各記録
液を用い、Ｐ−４８０Ｌ用カートリッジ（バブルジェッ
ト方式のインクジェット記録装置：Ｐ−４８０Ｌ用に用
いる記録ヘッド：キヤノンアプテックス製）に充填し、
以下の評価を行った。

【００５８】［記録液の平均粒子径の測定］先ず、各記
録液中の着色剤の平均粒子径をレーザー光散乱粒度分布
計（大塚電子製 ＰＡＲ−IIIＳ）で測定した。更に、
各記録液を１００ｇテフロン（登録商標）容器にとり、
４０℃に設定したウオーターバスで加熱し、揮発成分を
３０重量％蒸発させ、これら蒸発後の濃縮された状態の
記録液中の着色剤の平均粒子径をレーザー光散乱粒度分
布計（大塚電子製 ＰＡＲ−IIIＳ）によって測定し
た。又、上記した条件で蒸発した後の、濃縮された状態
の記録液に、１００ｇの蒸発処理していない通常の各記
録液を添加し、５秒間マグネチィックスターラにて攪拌
し、得られた再分散物中の着色剤の平均粒子径をレーザ
ー光散乱粒度分布計（大塚電子製 ＰＡＲ−IIIＳ）に
よって測定した。

【００５９】表１に、上記のようにして測定して得られ
た各記録液についての、測定結果を記載した。表１の結
果から明らかなように、実施例１〜４の記録液の場合
は、蒸発した後の濃縮された状態の記録液中に分散され
ている着色剤の平均粒子径の増加率は、蒸発前の記録液
に対して２５％以下であった。更に、蒸発した後の濃縮
された状態の記録液を、通常の記録液に再分散させた状
態の該記録液中に分散している着色剤の平均粒子径の増
加率も２５％以下であった。

【００６０】［長期間待機後の印刷試験］前記プリンタ
に、実施例及び比較例の各記録液を充填し、５，０００
枚／日の印刷を２０日間行い、プリンタを常温環境に３
０日間放置した後、印刷を再開し、長期待機後における
印刷状態について、下記の基準で評価した。尚、上記の
長期待機後の印刷試験場合、印刷再開前には加圧回復を
行い、記録液を記録ヘッドから流して各部材の汚れを洗
い流すクリーニング操作を実施した。 ○：印刷再開後の印刷物の品位は、初期印刷物と同等で
ある。 △：印刷再開後の印刷物の品位は、初期印刷物に比べて
やや劣り、よれが発生した。 ×：印刷再開後の印刷物の品位は、初期印刷物に比べか
なり劣り、印字擦れが発生した。 表１に、その評価結果を記載した。表１の結果から明ら
かなように、実施例１〜４の記録液の場合は、長期待機
後も印刷物品位の劣化のない優れた印刷物が得られるこ
とがわかった。

【００６１】［長期保存性］実施例及び比較例の各記録
液をテフロン製容器に入れ、６０℃、５ヶ月保存し、そ
の後の、粒度分布、表面張力、粘度、ｐＨの変化と、析
出物の有無、吐出への影響を調査した。その結果を、下
記の基準で評価した。表１に、その結果を記載した。表
１の結果から明らかなように、実施例１〜４の記録液の
場合は、保存安定性に優れていることが確認できた。 ◎：物性の変化が殆どなく、析出物が確認されず、吐出
に影響を及ぼさない。 ○：物性の変化が生じるが、析出物が確認されず、吐出
に影響を及ぼさない。 ×：物性が変化し、析出物が確認され、吐出に影響を及
ぼす。

【００６２】

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
長期使用においても印刷物の品位を損なうことがなく、
且つ、保存安定性に優れたインクジェット用記録液、こ
れを用いたインクジェット記録方法及びインクジェット
記録装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】バブルジェット記録カートリッジの構造を説明
するための模式図

【図２】バブルジェット記録ヘッドの構造を説明するた
めの模式図

【図３】インクジェットプリント装置の一部透視した斜
視図

【図４】インクジェットプリント装置の記録液の循環流
路を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１：インク袋 ２：栓 ３：インクカートリッジ ４：シリコン基板 ５：吐出口 ６：ノズル隔壁 ７：ヒーター ８：共通液室 ９：ノズル １０：天板 １１：ブラックの記録ヘッド １２：シアンの記録ヘッド １３：マゼンタの記録ヘッド １４：イエローの記録ヘッド １５：被記録用紙 １６：搬出ユニット １７：ローラー供給ユニット １８：記録装置本体 １９：フロントユニット １０１：記録ヘッド １０１ａ：液路 １０２：回復桶 １０３：インクカートリッジ １０４：サブタンク １０５：インクタンク １０６：メインポンプ １０７：リサイクルポンプ １０８：サブポンプ １０９、１１０、１１１、１１２、１１３：チューブ １１４：一方弁 １１５：フィルター

フロントページの続き (72)発明者 林 秀樹 茨城県水海道市坂手町5540−11 キヤノン アプテックス株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA26 FC01 2H086 BA52 BA59 BA60 BA62 4J039 AB02 AD03 AD06 AD09 AD10 AD22 BA04 BC07 BC09 BC13 BC33 BE01 BE12 CA06 EA42 EA44 GA24

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、水、水溶性有機溶剤、及
   び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散性を付与して得
   られる着色剤を含有するインクジェット用記録液におい
   て、該記録液を４０℃の条件下に放置し、その３０重量
   ％を蒸発させた濃縮された状態の記録液中の着色剤の平
   均粒子径の増加率が２５％以下に抑制されるように構成
   されていることを特徴とするインクジェット用記録液。
2. 【請求項２】 少なくとも、水、水溶性有機溶剤、及
   び、水溶性高分子樹脂により顔料に分散性を付与して得
   られる着色剤を含有するインクジェット用記録液におい
   て、該記録液を４０℃の条件下に放置し、その３０重量
   ％を蒸発させた濃縮された状態の記録液を、上記通常の
   インクジェット記録液に混合させて再分散させた記録液
   中の着色剤の平均粒子径の増加率が２５％以下に抑制さ
   れるように構成されていることを特徴とするインクジェ
   ット用記録液。
3. 【請求項３】 前記着色剤の平均粒子径が２００ｎｍ以
   下である請求項１又は２に記載のインクジェット用記録
   液。
4. 【請求項４】 少なくとも、１分子中に３つ以上の水酸
   基を有する水溶性有機溶剤を５重量％以上含む請求項１
   乃至３の何れか１項に記載のインクジェット用記録液。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４の何れか１項に記載の記
   録液を記録信号に応じてオリフィスから吐出させて被記
   録媒体に記録を行う工程を有することを特徴とするイン
   クジェット記録方法。
6. 【請求項６】 記録液に熱エネルギーを作用させて記録
   液を吐出する方式の請求項５に記載のインクジェット記
   録方法。
7. 【請求項７】 記録液を吐出させるための記録ヘッド、
   記録液を収容するためのインクタンク、及び、インクタ
   ンクから記録ヘッドに記録液を供給するための供給部か
   らなるインクジェット記録装置において、上記記録液が
   請求項１乃至４の何れか１項に記載の記録液であること
   を特徴とするインクジェット記録装置。
8. 【請求項８】 記録ヘッドが、フルマルチ型記録ヘッド
   である請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 【請求項９】 記録ヘッドとインクタンクとの間に負圧
   を調整するためのインク収納部が設けられている請求項
   ７又は８に記載のインクジェット記録装置。