JP2003138186A

JP2003138186A - インク、インクカートリッジ、記録ユニット、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置及びインク吐出の安定化方法

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Publication number: JP2003138186A
Application number: JP2002211562A
Authority: JP
Inventors: Mariko Suzuki; 真理子鈴木; Shoji Koike; 祥司小池; Hideki Takayama; 日出樹高山; Yasuhiro Nito; 康弘仁藤; Kinu Shirota; 衣城田; Atsushi Aoki; 淳青木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-08-22
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2003-05-14
Anticipated expiration: 2022-07-19
Also published as: ATE328043T1; DE60211812T2; CN1249180C; EP1285951B1; JP4100986B2; US20030081086A1; KR100552027B1; DE60211812D1; CN1403511A; ES2266368T3; EP1285951A1; KR20030017378A; US6874881B2

Abstract

(57)【要約】【課題】記録速度のより一層の高速化、吐出液滴のサ
イズのより一層の減少に対応することのできる、水不溶
性色材を樹脂分散剤で水に分散させてなるインクジェッ
ト用のインク、さらには、高品位な画像を高速で、かつ
安定に形成することのできるインクジェット記録方法、
上記インクジェット記録方法に適用することのできるイ
ンクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記
録装置を提供する。【解決手段】本発明のインクジェット記録用のインク
は、水、水不溶性色材、該水不溶性色材を該水性媒体に
分散させるための樹脂分散剤、グリセリン、エチレン尿
素、及び、ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチレンアル
キルエーテルを含んでおり、本発明のインクジェット記
録方法は、このインクをインクジェットヘッドを用いて
吐出させる工程を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録方法、とりわけサーマル方式のインクジェット記録方
法に適し、記録ヘッドに吐出安定性及び高いヘッド耐久
性を与えるインクジェット記録用のインク、インクカー
トリッジ、及び記録ユニットとこれらを用いたインクジ
ェット記録方法、インクジェット記録装置及びインク吐
出の安定化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、インクに対
してエネルギーを付与してインクの小滴をノズルから飛
翔させ、紙等の被記録媒体にインクを付着させて記録を
行う方法である。

【０００３】近年、銀塩写真と同程度の極めて高品位な
インクジェット記録画像に対する要求に対応するため
に、単一のノズルから吐出させるインクの液滴のサイズ
が小さくなってきており、現在では、インクの液滴量が
約１０ｐｌ（ピコリットル）以下のインクジェットプリ
ンタが市販されている。また、記録速度に関しても、よ
り一層の高速化が求められてきており、それに伴って１
秒間にインク滴を吐出させる回数、つまり駆動周波数の
上昇（例えば少なくとも５ｋＨｚ、より好ましくは１０
ｋＨｚ以上）への対応が急務である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インクジェ
ット記録画像に対しては、その高精細さばかりでなく、
より優れた堅牢性（耐光性など）が求められるようにな
ってきた。そのために、色材として、水不溶性の色材、
例えば顔料が採用されつつある。しかしながら、水不溶
性色材を含むインクを、高精細な画像の、高速でのイン
クジェット記録に対応させるための検討は、未だ十分に
なされていないのが実状である。

【０００５】このような状況の下で、本発明者らは、水
不溶性色材としての顔料を樹脂分散剤を用いて水性媒体
に分散させたインクをサーマルインクジェット記録に適
用したときの、高精細なインクジェット画像の高速での
記録の可能性について検討を重ねてきている。その過程
で、サーマルインクジェットヘッドの駆動周波数の上昇
にインクが追随できず、吐出が不安定になる場合がある
との知見を得た。このような知見について更に検討を重
ねた結果、本発明者らは、サーマルインクジェットヘッ
ドのヒータによってインクが加熱されたときに、顔料
と、該顔料に物理吸着している樹脂分散剤とが分離し、
一時的に分散安定性が破壊されてしまい、それが吐出不
安定化をもたらしているのではないかと推察した。駆動
周波数が低い場合には、一時的な分散破壊が生じたとし
ても、顔料への樹脂分散剤の再吸着などによって分散安
定性が回復するのに対し、駆動周波数が高くなると、分
散安定性の回復が不十分となり、その結果としてインク
の吐出安定性が低下するものと考えられる。

【０００６】本発明者らは、上記したように今後の技術
トレンドを背景とした課題に対し、インクジェット記録
用のインクとしての基本特性、具体的には、スタートア
ップ性（インク吐出を一時的にサスペンドしたノズルか
らのインクの再吐出性）や、ノズルの耐目詰まり性など
を高いレベルで維持しつつ、高精細な画像のより高速な
記録に対応し得るインクジェット記録用プリンタ、特に
サーマルインクジェット記録用のインクについての精力
的な検討を行い、特定の組成のインクが上記目的を極め
て高いレベルで達成できることを見出し、本発明をなす
に至ったものである。

【０００７】本発明の目的は、記録速度のより一層の高
速化、吐出液滴のサイズのより一層の減少に対応するこ
とのできる、水不溶性色材を樹脂分散剤で水に分散させ
てなるインクジェット用のインクを提供することにあ
る。

【０００８】また本発明は、高品位な画像を、高速で、
かつ安定に形成することのできるインクジェット記録方
法を提供することを他の目的とする。

【０００９】更に本発明は、上記インクジェット記録方
法に適用することのできるインクカートリッジ、記録ユ
ニット及びインクジェット記録装置を提供することを他
の目的とする。

【００１０】更に本発明は、液滴サイズを小さくし、駆
動周波数を高めたときの、サーマルインクジェットヘッ
ドからのインク吐出の安定化を図る方法を提供すること
を他の目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、水、水不溶性色材、該水不溶性色材を該水性媒体に
分散させるための樹脂分散剤、グリセリン、エチレン尿
素、及び、ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチレンアル
キルエーテルを含んでいるインクジェット記録用のイン
クが提供される。

【００１２】本発明の他の態様によれば、上記インクを
収容しているインク収容部を具備しているインクカート
リッジが提供される。

【００１３】本発明の他の態様によれば、上記インクを
収容しているインク収容部と、該インクを吐出させるた
めのインクジェットヘッドとを具備している記録ユニッ
トが提供される。

【００１４】本発明の他の態様によれば、上記インクを
インクジェットヘッドを用いて吐出させる工程を有する
インクジェット記録方法が提供される。

【００１５】本発明の他の態様によれば、上記インクを
収容しているインク収容部と、該インクを吐出させるイ
ンクジェットヘッドとを具備しているインクジェット記
録装置が提供される。

【００１６】本発明の更に他の態様によれば、一吐出動
作当たりのインク量が２０ｐｌ以下のサーマルインクジ
ェットヘッドを、５ｋＨｚ以上の周波数で駆動させてイ
ンクを吐出する工程を有するインクジェット記録におけ
るインク吐出の安定化方法であって、該インクとして上
記インクを用意する工程を有することを特徴とするイン
ク吐出の安定化方法が提供される。

【００１７】このような構成を採用することで、サーマ
ルインクジェット記録におけるインクの吐出が、駆動周
波数が高い状態においても安定化する理由は明らかでな
いが、ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチレンアルキル
エーテルとグリセリン並びにエチレン尿素とが相乗的に
機能して、前記した、ヒータ表面におけるインクの分散
安定性の一時的な破壊を速やかに回復させているものと
考えられる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、好ましい実施の形態を挙げ
て本発明を詳細に説明する。

【００１９】本発明の一実施態様に係るインクジェット
用のインクは、前記した通り、 (i) 水； (ii) 水不溶性色材； (iii) 該水不溶性色材を水（水性媒体）に分散させるた
めの樹脂分散剤； (iv) グリセリン； (v) エチレン尿素；及び (vi) ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチレンアルキル
エーテルを含んでいることに一つの特徴を有しているものであ
る。

【００２０】液体成分 (i) 水本発明に係るインクは、いわゆる水性のインクジェット
用インクであって、インク全質量に対する水の含有量
は、最低でも５０％以上、好ましくは６０％以上のもの
である。

【００２１】(ii) 水不溶性色材本発明で使用する水不溶性の色材の例は、例えば有機顔
料や無機顔料を含む。

【００２２】黒色インクに使用される顔料としては、例
えばカーボンブラックが好適に使用される。カーボンブ
ラックの具体例は、例えば、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
等を含む。このようなカーボンブラックの中でも、一次
粒子径が１５〜４０ｎｍ、ＢＥＴ法による比表面積が５
０〜３００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０〜１５０ｍｌ
／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％の特性をもつもの
が好ましく用いられる。

【００２３】カラーインクに使用される顔料としては、
有機顔料が好適に使用される。具体的には、トルイジン
レッド、トルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジ
ンエロー、ピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料、リト
ールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレッ
ト、パーマネントレッド２Ｂ等の溶性アゾ顔料、アリザ
リン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染
染料からの誘導体、フタロシアニンブルー、フタロシア
ニングリーン等のフタロシアニン系顔料、キナクリドン
レッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系顔
料、ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレ
ン系顔料、イソインドリノンエロー、イソインドリノン
オレンジ等のイソインドリノン系顔料、ベンズイミダゾ
ロンエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミ
ダゾロンレッド等のイミダゾロン系顔料、ピランスロン
レッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系顔
料、チオインジゴ系顔料、縮合アゾ系顔料、チオインジ
ゴ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、フラバンスロ
ンエロー、アシルアミドエロー、キノフタロンエロー、
ニッケルアゾエロー、銅アゾメチンエロー、ペリノンオ
レンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッ
ド、ジオキサジンバイオレット等の顔料が例示できる。

【００２４】また、有機顔料をカラーインデックス
（Ｃ．Ｉ．）ナンバーにて示すと、Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、５５、
７４、８３、８６、９３、９７、９８、１０９、１１
０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３
８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５
３、１５４、１５５、１６６、１６８、１８０、１８
５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、３６、４３、５
１、５５、５９、６１、７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、
１２３、１４９、１６８、１７５、１７６、１７７、１
８０、１９２、２０２、２０９、２１５、２１６、２１
７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２
８、２３８、２４０、２５４、２５５、２７２、Ｃ．
Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、
３７、４０、５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１
５：１、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、
６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブラウン２３、２５、２６等が例示できる。
上記のような顔料以外でも使用することができるが、特
に、これらの顔料の中でも、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー１３、１７、５５、７４、９３、９７、９８、１１
０、１２８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５
４、１５５、１８０、１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１２２、２０２、２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー
１５：３、１５：４が更に好ましい。

【００２５】本発明に係るインクにおいて、水不溶性色
材のインク全質量に対する量は、そのインクに担持させ
る着色力や、記録媒体に再現しようとする色相によって
異なり、また、形成しようとするインクジェット画像の
品位によっても異なり、インクジェット用インクとして
実用的な物性を維持し得る限り、特に限定されるもので
ない。しかし、一般的に、その上限はインク全質量に対
し１０％程度である。一方、本発明は、銀塩写真に匹敵
するレベルの高品位なインクジェット画像の形成に多用
される、着色力の低い、色材濃度がインク全質量に対し
０．１〜０．５％程度の、いわゆる淡インクに対しても
有効であるものの、前記したサーマルインクジェット記
録におけるヒータ近傍のインク中の水不溶性色材の分散
安定性の破壊は色材濃度が高いほど生じやすい傾向があ
ることから、本発明は、色材濃度の高いインクにおい
て、より有効に機能するものである。

【００２６】(iii) 樹脂分散剤水不溶性色材を水に対して安定に分散させる樹脂分散剤
としては、水不溶性色材への親和性を有する疎水性部分
と、水への親和性を有する親水性部分とを有する、分散
剤として公知の水溶性樹脂であれば特に制約はない。こ
のような樹脂分散剤の例は、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、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アル
コールエステル、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレ
イン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘
導体、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビ
ニルピロリドン、アクリルアミド、及び、その誘導体な
どから選ばれた少なくとも２つ以上の単量体（このうち
少なくとも１つは親水性単量体）からなるブロック共重
合体、ランダム共重合体あるいはグラフト共重合体、ま
たは、これらの塩などが挙げられる。中でも、本発明を
実施する上で特に好ましい分散剤は、ブロック共重合体
である。

【００２７】ところで、サーマルインクジェット記録用
のインクに用いる樹脂分散剤は、少なくとも水不溶性色
材の分散に必要な量、好ましくはそれよりも多い量がイ
ンク中に存在していても、インクの吐出に影響を与えな
いか、もしくは殆ど影響を与えないものが好ましいこと
は、本発明の目的の一つである高周波駆動時の吐出安定
化という観点からも言うまでもない。そして樹脂分散剤
の中で、ブロック構造を有するもの、即ちブロック共重
合体は、この目的に合致する極めて好ましいものであ
る。

【００２８】ブロック共重合体は、例えば、ＡＢ、ＢＡ
Ｂ及びＡＢＣ型等で示される構造である（ここで、Ａ、
Ｂ、Ｃは各々異なる構造のポリマーブロックを表す）。
疎水性のブロックと親水性のブロックとを有し、また、
分散安定性に貢献する均衡のとれたブロックサイズを有
するブロック共重合体は、本発明を実施する上で特に有
利である。官能基を疎水性ブロック（水不溶性色材が結
合するブロック）に組み込むことができ、それによって
分散安定性を改善するために分散剤と水不溶性色材との
間の特異的相互作用がよりいっそう強化される。さらに
熱エネルギーを利用したインクジェット記録方式、特に
小液滴対応のインクジェットヘッド、具体的には、例え
ば一吐出動作当たりのインク吐出量が２０ｐｌ（ピコリ
ットル）以下、より具体的には０．１〜２０ｐｌ、特に
は０．１〜１５ｐｌ、更には０．１〜１０ｐｌのインク
ジェットヘッドに使用した場合、そのレオロジー適性に
より、より好ましいものである。ここで１吐出動作当た
りのインク吐出量とは、具体的には例えば、１ドット当
たりのインク量である。

【００２９】インク中の重合体（分散剤）の量は、該重
合体の構造、分子量、および他の特性、さらにインク組
成物の他の成分に依存する。本発明を実施する上で選択
される重合体の重量平均分子量は、３０，０００未満、
好ましくは２０，０００未満、特に好ましくは２，００
０〜１０，０００の範囲内である。

【００３０】これらの重合体についての製造方法は、特
開平０５−１７９１８３号公報、特開平０６−１３６３
１１号公報、特開平０７−０５３８４１号公報、特開平
１０−８７７６８号公報、特開平１１−０４３６３９号
公報、特開平１１−２３６５０２号公報、特開平１１−
２６９４１８号公報において開示されている。

【００３１】ブロック共重合体に用いることができる疎
水性モノマーとしては、例えば次のモノマーがあるが、
これらに限定されるものではない：ベンジルアクリレー
ト、ベンジルメタクリレート、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）、エチルメタクリレート（ＥＭＡ）、プロピ
ルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート（ＢＭＡ
またはＮＢＭＡ）、ヘキシルメタクリレート、２−エチ
ルヘキシルメタクリレート（ＥＨＭＡ）、オクチルメタ
クリレート、ラウリルメタクリレート（ＬＭＡ）、ステ
アリルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリ
レート、メタクリロニトリル、２−トリメチルシロキシ
エチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート（Ｇ
ＭＡ）、ｐ−トリルメタクリレート、ソルビルメタクリ
レート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プ
ロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルア
クリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、オクチ
ルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルア
クリレート、フェニルアクリレート、２−フェニルエチ
ルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒ
ドロキシプロピルアクリレート、アクリロニトリル、２
−トリメチルシロキシエチルアクリレート、グリシジル
アクリレート、ｐ−トリルアクリレート、ソルビルアク
リレートなどである。中でも好ましい疎水性モノマー
は、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、
２−フェニルエチルメタクリレート、メチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタ
クリレートであり、これらのホモポリマーまたはコポリ
マー、例えばメチルメタクリレートとブチルメタクリレ
ートとのコポリマーを用いてブロック共重合体を製造す
ることが好ましい。

【００３２】また、ブロック共重合体に用いることがで
きる親水性モノマーとしては、例えば次のモノマーがあ
るが、これらに限定されるものではない：メタクリル酸
（ＭＡＡ）、アクリル酸、ジメチルアミノエチルメタク
リレート（ＤＭＡＥＭＡ）、ジエチルアミノエチルメタ
クリレート、第３−ブチルアミノエチルメタクリレー
ト、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミ
ノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルメタク
リルアミド、メタクリルアミド、アクリルアミド、ジメ
チルアクリルアミドなどである。中でも、メタクリル
酸、アクリル酸またはジメチルアミノエチルメタアクリ
レートのホモポリマーまたはコポリマーを用いてブロッ
ク共重合体を製造することが好ましい。

【００３３】酸を含有するポリマーは、直接製造される
か、または、重合後に除去されるブロッキング基を有す
るブロックされたモノマーから製造される。ブロッキン
グ基の除去後に、アクリル酸またはメタクリル酸を生ず
るブロックされたモノマーとしては、トリメチルシリル
メタクリレート（ＴＭＳ−ＭＡＡ）、トリメチルシリル
アクリレート、１−ブトキシエチルメタクリレート、１
−エトキシエチルメタクリレート、１−ブトキシエチル
アクリレート、１−エトキシエチルアクリレート、２−
テトラヒドロピラニルアクリレート、２−テトラヒドロ
ピラニルメタクリレートなどが挙げられる。

【００３４】特に熱エネルギーを用いたヘッドにて高周
波数、例えば５ＫＨｚ以上、特には１０ｋＨｚ以上で駆
動させた場合に、これらブロック共重合体を本発明に用
いることにより、吐出性の向上効果はより顕著になる。

【００３５】インク中の樹脂分散剤量は、好ましくは
０．５質量％以上、より好ましくは０．８質量％以上、
特に好ましくは１質量％以上の範囲であり、また、好ま
しくは１０質量％以下、より好ましくは８質量％以下、
特に好ましくは６質量％以下の範囲である。この範囲で
あれば、インク粘度をインクジェット用のインクとして
実用的な範囲に維持することは容易である。

【００３６】(iv,v) グリセリン、エチレン尿素グリセリン及びエチレン尿素は、本発明に係るインクの
インクジェット適性、例えば良好なスタートアップ特
性、及び、耐固着性を高いレベルで維持する上で極めて
重要な成分といえる。これらのインクジェット適性は、
例えば以下の３つの要素に大きく左右される。インクを放置した場合のインクの水分保持能力、インクから水がある程度蒸発してしまった状態でのイ
ンクの流動性、インクから水が蒸発してしまった場合の固着物の水に
対する再溶解性。そして、本発明者らが多種の溶剤を検討した結果、グリ
セリンとエチレン尿素の組み合わせは、上記成分(ii)及
び(iii)を含むインクにおいて、特に小液滴ヘッドでの
上記評価項目における耐固着性について、格段に優れた
性能を示すことがわかった。

【００３７】一方、グリセリンの単独での使用について
検討したところ、十分な耐固着性が得られるまでグリセ
リンを添加するとインク粘度が高くなり、スタートアッ
プ特性（これは粘度が高いと不利）が劣る傾向があるこ
とがわかった。さらに、グリセリンの添加量が多くなり
すぎると、サーマル方式での長期の印字耐久試験におい
て、ヒーター断線が生じる場合があることが確認され
た。

【００３８】また、エチレン尿素の単独での使用につい
て検討したところ、本願が要求するレベルの耐固着性が
得られない場合があることがわかった。さらに、エチレ
ン尿素の添加量が多くなりすぎると、長期の印字耐久試
験において、コゲの発生が多くなる場合があることが確
認された。この理由としては、添加量が多すぎると、水
不溶性色材と樹脂のインタラクションを阻害することが
推測される。

【００３９】上記検討結果から、グリセリンとエチレン
尿素の併用において、インクが高粘度になりすぎず、耐
固着性がよい領域が得られ、スタートアップ特性につい
てもそれぞれ単独の使用よりも格段に向上することを見
出した。

【００４０】この理由は、エチレン尿素は気液界面で皮
膜形成能があり、ここにグリセリンが加わることによ
り、水分の蒸発を抑え、かつ、吐出パワーで破れるよう
な、絶妙な固さの皮膜がノズル先端でできるものと推定
している。

【００４１】グリセリンの含有量は、エチレン尿素との
協働によるインクの良好なインクジェット特性の維持を
考慮すると、３質量％以上が好ましく、３．５質量％以
上がより好ましく、４質量％以上が更に好ましく、ま
た、１５質量％以下が好ましく、１２質量％以下がより
好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。

【００４２】同様に、エチレン尿素の含有量は、３質量
％以上が好ましく、４質量％以上がより好ましく、５質
量％以上が更に好ましく、また、１５質量％以下が好ま
しく、１２質量％以下がより好ましく、１０質量％以下
が更に好ましい。

【００４３】これら２種の混合比は、グリセリン
（Ａ）：エチレン尿素（Ｂ）の質量比が、Ａ：Ｂ＝５：
１〜１：５であることが好ましく、３：１〜１：４であ
ることがより好ましく、１．５：１〜１：３であること
が特に好ましい。グリセリンとエチレン尿素の混合比が
この範囲であると、上述の理由より、より顕著な効果が
得られる。

【００４４】また、グリセリンとエチレン尿素との組み
合わせは、良好なスタートアップ性、耐固着性以外に
も、樹脂分散剤を用いた顔料インクにおいて、良い保存
性を示すことも見出した。

【００４５】従来、樹脂分散剤を用いた顔料インクの長
期保存においては、保存中に樹脂分散剤が顔料から離れ
て水性媒体中に溶け出してしまい、分散破壊した顔料同
士の凝集などで、粒径の増大、増粘などが起きる場合が
あった。この現象は、高温保存時だけでなく、低温保存
時でも起こり、例えば、染料インクの保存性の良し悪し
とは違った傾向を示す。

【００４６】このような問題に対し、グリセリンとエチ
レン尿素とを組み合わせると、高温保存（例えば、３０
℃〜７０℃での保存）だけでなく、低温保存（例えば、
０℃〜１０℃での保存）をした場合でも、粒径の増大、
増粘などが極めて起こりにくいことを見出した。この理
由は、グリセリンとエチレン尿素と顔料を取り囲む樹脂
分散剤のインタラクションにより、樹脂分散剤が顔料か
ら離れて水性媒体中に溶け出そうとする力を弱めている
と推測される。

【００４７】(vi) ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル上述したように、グリセリンとエチレン尿素とを併用す
ることにより、スタートアップ特性、耐固着性、インク
保存性の良好なインクが得られる。この成分(i)〜(v)を
含むインクに対して、成分(iv)及び(v)によって付与さ
れた好ましいインクジェット適性を損なうことなく、高
速でのサーマルインクジェット記録への対応力を付与す
る成分が、成分(vi)ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチ
レンアルキルエーテルである。

【００４８】本発明者らが吐出時のサーマル方式のヘッ
ドヒーター部を顕微鏡などを使って観察したところ、Ｈ
ＬＢが１３以上のポリオキシエチレンアルキルエーテル
を加えることで、発泡時にヒータ上に焦げの原因となる
分散破壊物が見えなくなっていたので、分散破壊物を再
溶解する作用があると考えられる。また、グリセリンと
エチレン尿素との組み合わせは分散された顔料を再溶解
する力が強いことは上述したが、これらの溶剤とＨＬＢ
が１３以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルとを
組み合わせることにより、分散破壊によって生じたヒー
ター面上の不溶物を瞬時に再溶解することができるもの
と考えられる。

【００４９】ここで、ポリオキシエチレンアルキルエー
テルは、下記式で示される構造を有する。Ｒ−Ｏ−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_nＨ（ただし、Ｒはアルキル基、ｎは整数である。）ＨＬＢが１３以上、好ましくはＨＬＢが１３以上２０以
下のポリオキシエチレンアルキルエーテルとしては、特
に限定されるものではない。

【００５０】上記式中、疎水部のアルキル基（Ｒ）は、
界面活性効果を持つような炭素数であればよく、例え
ば、ラウリル基、セチル基、ステアリル基、オレイル
基、ベへニル基等が挙げられ、特に炭素数１６〜１８の
アルキル基が好ましく、セチル基が特に好ましい。

【００５１】一方、親水部のエチレンオキサイド数
（ｎ）は、１０以上が好ましく、また、４０以下が好ま
しい。

【００５２】ＨＬＢの値自体としては、１３以上であ
り、１５以上が好ましく、１７以上がより好ましく、ま
た、２０以下が好ましい。そして上記式中、ｎは、上記
Ｒの構造と、ＨＬＢ値とを考慮して設計することができ
る。

【００５３】インク中のこのようなポリオキシエチレン
アルキルエーテルの含有量は、０．１質量％以上が好ま
しく、０．２質量％以上がより好ましく、０．３質量％
以上が特に好ましく、また、３質量％以下が好ましく、
２．５質量％以下がより好ましく、２質量％以下が特に
好ましい。

【００５４】本発明において、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル以外に更に併用できる界面活性剤として
は、ノニオン系界面活性剤がある。その具体例は、アセ
チレングリコールのエチレンオキサイド付加物、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
チレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等を含む。
特に、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加
物を本発明に係るインクに適用した場合、吐出速度の安
定性に対する効果が特に高い。吐出速度の安定化によっ
て、ムラのない、あるいは少ないインクジェット画像が
得られる。

【００５５】また、これらのノニオン系界面活性剤とし
ては、ＨＬＢが１０以上、特には１３以上、更には１５
以上のものが好適に用いられる。

【００５６】インク中のこれらの併用される界面活性剤
の含有量は、０．１質量％以上が好ましく、０．２質量
％以上がより好ましく、０．３質量％以上が特に好まし
く、また、３質量％以下が好ましく、２．５質量％以下
がより好ましく、２質量％以下が特に好ましい。

【００５７】(vii) 他の水溶性有機溶剤本発明に係るインクは、上記成分(i)〜(vi)以外の成分
を含んでいてもよい。成分(i)〜(vi)を含むインクに対
して添加することで、更に種々の効果を得られるオプシ
ョナルな成分がある。そのような成分(vii)の例は、２
−ピロリドン、エチレングリコール、Ｃ３〜Ｃ６のグリ
コール、Ｃ４〜Ｃ６のトリオール等を含む。これらの水
溶性有機溶剤は、更に高めたい性能に応じて、１種また
は２種以上含有させてもよい。

【００５８】例えば、印字耐久性をより一層高めたい場
合は、インク中に２−ピロリドンやエチレングリコール
を含有することが好ましい。印字耐久性を向上させる作
用に関しては、本発明者らは、発泡時にヒーター上に析
出した分散破壊物を２−ピロリドンやエチレングリコー
ルが再び溶解させるため、分散破壊物がヒーター上に蓄
積せず、印字耐久性を向上させると考えている。２−ピ
ロリドンあるいはエチレングリコールのインク中の含有
量は、それぞれ、インク全質量基準で、０．５〜１０質
量％、好ましくは１〜８質量％である。

【００５９】また、より固着性やスタートアップ性を高
めたい場合は、インク中に炭素数３〜６のグリコール、
炭素数４〜６のトリオールを含有することが好ましい。
炭素数３〜６のグリコール、炭素数４〜６のトリオール
であれば特に制約はないが、中でも好ましいのがジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６
−ヘキサントリオールである。これらは、蒸気圧が低
く、蒸発しにくいので、固着性やスタートアップ性に優
れた溶剤として知られている。しかし、様々な蒸気圧の
低い物質を本願に適用した場合、その他の性能を劣化さ
せずに固着性やスタートアップ性の効果を高めることが
できるのは、炭素数３〜６のグリコール、炭素数４〜６
のトリオールが特に良好であることを見出した。これ
ら、炭素数３〜６のグリコール、炭素数４〜６のトリオ
ールのインク中の含有量は、それぞれ、インク全質量基
準で、１〜８質量％、好ましくは２〜６質量％である。

【００６０】本発明において、上記に示したようなもの
以外に更に併用できる水溶性有機溶剤としては、具体的
には、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセト
アミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール
等のケトンまたはケトアルコール類；テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等のエーテル類；テトラエチレングリコ
ール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチレンま
たはオキシプロピレン共重合体；エチレングリコールモ
ノメチル（またはエチル）エーテル、ジエチレングリコ
ールモノメチル（またはエチル）エーテル、トリエチレ
ングリコールモノメチル（またはエチル）エーテル等の
低級アルキルエーテル類；トリエチレングリコールジメ
チル（またはエチル）エーテル、テトラエチレングリコ
ールジメチル（またはエチル）エーテル等の多価アルコ
ールの低級ジアルキルエーテル類；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等のア
ルカノールアミン類；スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、
トリメチロールプロパン等が挙げられる。

【００６１】本発明のインク中に含有される、グリセリ
ン及びエチレン尿素を含む上記したような水溶性有機溶
剤の総含有量は、特に限定されないが、インク全質量に
対して、６質量％以上が好ましく、１０質量％以上がよ
り好ましく、また、インク全質量に対して、５０質量％
以下が好ましく、３５質量％以下がより好ましい。

【００６２】本発明のインク中に含有される水の含有量
は、インク全質量に対して、好ましくは５０〜９４質量
％の範囲である。

【００６３】また、本発明のインクは、所望の物性値を
有するものとするために、上記した成分の他に、必要に
応じて、添加剤として、例えば、粘度調整剤、消泡剤、
防腐剤、防カビ剤、酸化防止剤等を添加することができ
る。界面活性剤の選択は、インクの表面張力が２５ｍＮ
／ｍ以上、より好ましくは３０ｍＮ／ｍ以上になるよう
にすることが好ましい。

【００６４】（インクジェット記録装置）次に、本発明
のインクジェット記録装置について、インクジェットプ
リンタを具体例として説明する。図１は、吐出時に気泡
を大気と連通する吐出方式の液体吐出ヘッドとしての液
体吐出ヘッド及びこのヘッドを用いる液体吐出装置とし
てのインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜
視図である。

【００６５】図１において、インクジェットプリンタ
は、ケーシング１００８内に長手方向に沿って設けられ
る記録媒体としての用紙１０２８を図中に示す矢印Ｐで
示す方向に間欠的に搬送する搬送装置１０３０と、搬送
装置１０３０による用紙１０２８の搬送方向Ｐに略直交
する矢印Ｓ方向に、ガイド軸１０１４に沿って略平行に
往復運動せしめられる記録部１０１０と、記録部１０１
０を往復運動させる駆動手段としての移動駆動部１００
６とを含んで構成されている。

【００６６】上記搬送装置１０３０は、互いに略平行に
対向配置されている一対のローラユニット１０２２ａ及
び１０２２ｂと、一対のローラユニット１０２４ａ及び
１０２４ｂと、これらの各ローラユニットを駆動させる
ための駆動部１０２０とを備えている。かかる構成によ
り、搬送装置１０３０の駆動部１０２０が作動状態とさ
れると、用紙１０２８が、それぞれのローラユニット１
０２２ａ及び１０２２ｂとローラユニット１０２４ａ及
び１０２４ｂにより狭持されて、矢印Ｐ方向に間欠送り
で搬送されることとなる。移動駆動部１００６は、所定
の間隔をもって対向配置される回転軸に配されるプーリ
１０２６ａ、及び、プーリ１０２６ｂに巻きかけられる
ベルト１０１６、ローラユニット１０２２ａ、及び、ロ
ーラユニット１０２２ｂに略平行に配置され記録部１０
１０のキャリッジ部材１０１０ａに連結されるベルト１
０１６を順方向及び逆方向に駆動させるモータ１０１８
とを含んで構成されている。

【００６７】モータ１０１８が作動状態とされてベルト
１０１６が図中に示した矢印Ｒ方向に回転したとき、記
録部１０１０のキャリッジ部材１０１０ａは矢印Ｓ方向
に所定の移動量だけ移動される。また、モータ１０１８
が作動状態とされてベルト１０１６が図中に示した矢印
Ｒ方向とは逆方向に回転したとき、記録部１０１０のキ
ャリッジ部材１０１０ａは矢印Ｓ方向とは反対の方向に
所定の移動量だけ移動されることとなる。更に、移動駆
動部１００６の一端部には、キャリッジ部材１０１０ａ
のホームポジションとなる位置に、記録部１０１０の吐
出回復処理を行うための回復ユニット１０２６が記録部
１０１０のインク吐出口配列に対向して設けられてい
る。

【００６８】記録部１０１０は、インクジェットカート
リッジ（以下、単にカートリッジと記述する場合があ
る）１０１２Ｙ、１０１２Ｍ、１０１２Ｃ及び１０１２
Ｂが各色、例えばイエロー、マゼンタ、シアン及びブラ
ック毎にそれぞれ、キャリッジ部材１０１０ａに対して
着脱自在に備えられる。そして本発明に係るインク組成
による効果は、特定の色に限定されるものではなく、例
えば上記イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのイ
ンクから選ばれる２つ以上が本発明に係るインク組成で
あることも好ましい態様の一つである。更に言えば、同
一の色相の画像を与え、かつ着色力が異なる２つのイン
ク、いわゆる濃淡インクの各々が本発明に係るインク組
成であることも本発明の好ましい態様の一つである。

【００６９】なお、濃インクと淡インクとの定義に関し
て、濃インクと淡インクとが同一の色相の画像を与える
と言ったときの同一の色相の画像とは、濃インク及び淡
インクの各々を、吐出量が２０〜５０ｐｌ（ピコリット
ル）程度のインクジェットヘッドを用いて、３６０ｄｐ
ｉ（dot per inch）×７２０ｄｐｉの画像を普通紙上に
形成して得られた画像を目視で観察し、その色相をマン
セルの色票に基づくマンセル記号の１０のカテゴリー
（R，YR，Y，GY，G，BG，B，PB，P，RP）に分類したと
きに、各々の画像が同じカテゴリーに属しているか、あ
るいは、隣接するカテゴリーに属していることを意味す
る。また、着色力が高いとは、具体的には色材の含有量
が相対的に多いインクを言う。

【００７０】上記したような場合において、本発明に係
る異色のインクのセットや濃淡インクのセットは、図１
に示したように互いに別のカートリッジに収納されてい
てもよく、また、図３に示すように各々のインクを収納
しているインク収納部３０１と３０３を備え、図４に示
すようにインクジェットヘッド４０１に対して着脱可能
に構成されているインクカートリッジ３０５としてもよ
い。図３に示すインクカートリッジは、図４に示したよ
うにインクジェットヘッド４０１に装着されることによ
り、本発明に係るインク及び他のインクの各々が記録ヘ
ッドに供給され、各々のインクが吐出されることとなる
ものである。更に図３、４ではインクカートリッジとイ
ンクジェットヘッドとが着脱可能な構成について説明し
たが、インクカートリッジとインクジェットヘッドとが
一体となった構成も他の例として挙げることができる。

【００７１】図２は、上述のインクジェット記録装置に
搭載可能なインクジェットカートリッジの一例を示す。
図２に示すカートリッジ１０１２は、シリアルタイプの
ものであり、インクジェットヘッド１００と、インク等
の液体を収容する液体タンク１００１とで主要部が構成
されている。

【００７２】インクジェットヘッド１００は液体を吐出
するための多数の吐出口８３２が形成されており、イン
ク等の液体は、液体タンク１００１から図示しない液体
供給通路を介して液体吐出ヘッド１００の共通液室（不
図示）へと導かれるようになっている。図２に示したカ
ートリッジ１０１２は、インクジェットヘッド１００と
液体タンク１００１とを一体的に形成し、必要に応じて
液体タンク１００１内に液体を補給できるようにしたも
のであるが、この液体吐出ヘッド１００に対して液体タ
ンク１００１を交換可能に連結した構造を採用するよう
にしてもよい。

【００７３】なお、インクジェットヘッドを備えたイン
クジェットカートリッジが記録ユニットである。

【００７４】（インクの吐出性の安定化方法）サーマル
インクジェットプリンタは、高品位な画像の高速での記
録という市場の要求に対し、サーマルインクジェットヘ
ッドのノズルが、例えば一吐出動作当たりの吐出量２０
ｐｌ以下、更には１０ｐｌ以下というように小径化され
てきており、かつ、記録ヘッドの駆動周波数が５ｋＨｚ
以上、更には１０ｋＨｚ以上というように高められてき
ている。本発明に係るインクは、上記したようなサーマ
ルインクジェットプリンタに適用した場合においても、
スタートアップ特性や耐目詰まり性が良好であり、しか
も記録時のインクの吐出安定性も極めて安定しているも
のである。なお、本発明に係るインクが適用可能なサー
マルインクジェットプリンタの駆動周波数の上限は、特
に限定されるものでないが、現実的には１５ｋＨｚ程度
である。

【００７５】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に具体的に説明する。なお、文中「部」または「％」と
あるのは特に断りのない限り質量基準である。

【００７６】＜インク１の調製＞（分散液の作製）まず、ベンジルメタクリレートとメタ
クリル酸を原料として、常法により、酸価２５０、重量
平均分子量３０００のＡＢ型ブロックポリマーを作り、
更に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で
希釈して均質な５０％ポリマー水溶液を作成した。

【００７７】上記のポリマー溶液を１８０ｇ、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１５：３を１００ｇおよびイオン交換
水を２２０ｇを混合し、そして機械的に０．５時間撹拌
した。次いで、マイクロフリュイダイザーを使用し、こ
の混合物を液体圧力約１０，０００ｐｓｉ（約７０Ｍｐ
ａ）下で相互作用チャンバ内に５回通すことによって処
理した。

【００７８】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去して分散液１とした。得
られた分散液１は、その顔料濃度が１０％、分散剤濃度
が１０％であった。

【００７９】（インクの作製）インクの作製は、上記分
散液１を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度
にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイ
ズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）に
て加圧濾過し、顔料濃度２％、分散剤濃度２％のインク
１を調製した。上記分散液１２０部、グリセリン５部、エチレン尿素１０部、ポリオキシエチレンセチルエーテル（ＥＯ３０、ＨＬＢ１９．５）０．５部、イオン交換水６４．５部。

【００８０】＜インク２の調製＞（分散液の作製）分散液１で使用したポリマー溶液を１
００ｇ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を１００ｇ及
びイオン交換水を３００ｇを混合し、そして機械的に
０．５時間撹拌した。次いで、マイクロフリュイダイザ
ーを使用し、この混合物を液体圧力約１０，０００ｐｓ
ｉ（約７０Ｍｐａ）下で相互作用チャンバ内に５回通す
ことによって処理した。

【００８１】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去して分散液２とした。得
られた分散液２は、その顔料濃度が１０％、分散剤濃度
が５％であった。

【００８２】（インクの作製）インクの作製は、上記マ
ゼンタ分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定
の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポ
アサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度４％、分散剤濃度２％の
インク２を調製した。上記分散液２４０部、グリセリン７部、エチレン尿素３部、２−ピロリドン３部、１，２，６−ヘキサントリオール４部、ポリオキシエチレンセチルエーテル（ＥＯ２０、ＨＬＢ１７）１部、アセチレングリコールのＥＯ付加物（商品名：アセチレノールＥＨ、川研ファインケミカル製）０．５部、イオン交換水４１．５部。

【００８３】＜インク３の調製＞（分散液の作製）まず、ベンジルアクリレートとメタク
リル酸を原料として、常法により、酸価３００、重量平
均分子量４０００のＡＢ型ブロックポリマーを作り、更
に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希
釈して均質な５０％ポリマー水溶液を作成した。

【００８４】上記のポリマー溶液を１１０ｇ、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１２８を１００ｇ及びイオン交換水
を２９０ｇを混合し、そして機械的に０．５時間撹拌し
た。次いで、マイクロフリュイダイザーを使用し、この
混合物を液体圧力約１０，０００ｐｓｉ（約７０Ｍｐ
ａ）下で相互作用チャンバ内に５回通すことによって処
理した。

【００８５】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去して分散液３とした。得
られた分散液３は、その顔料濃度が１０％、分散剤濃度
が６％であった。

【００８６】（インクの作製）インクの作製は、上記分
散液３を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度
にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイ
ズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）に
て加圧濾過し、顔料濃度５％、分散剤濃度３％のインク
３を調製した。上記分散液３５０部、グリセリン８部、エチレン尿素６部、エチレングリコール５部、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（ＥＯ１０、ＨＬＢ１４．５）１．２部、アセチレングリコールＥＯ付加物（商品名：サーフィノール４４０、エアープロダクツ製）０．５部、イオン交換水２９．３部。

【００８７】＜インク４の調製＞（分散液の作製）まず、ベンジルメタクリレート、メタ
クリル酸及びエトキシエチレングリコールメタクリレー
トを原料として、常法により、酸価３５０、重量平均分
子量５０００のＡＢＣ型ブロックポリマーを作り、更
に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希
釈して均質な５０％ポリマー水溶液を作成した。

【００８８】上記のポリマー溶液を６０ｇ、カーボンブ
ラックを１００ｇ及びイオン交換水を３４０ｇを混合
し、そして機械的に０．５時間撹拌した。次いで、マイ
クロフリュイダイザーを使用し、この混合物を液体圧力
約１０，０００ｐｓｉ（約７０Ｍｐａ）下で相互作用チ
ャンバ内に５回通すことによって処理した。

【００８９】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去して分散液４とした。得
られた分散液４は、その顔料濃度が１０％、分散剤濃度
３．５％であった。

【００９０】（インクの作製）インクの作製は、上記分
散液４を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度
にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイ
ズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）に
て加圧濾過し、顔料濃度３％、分散剤濃度１．０５％の
インク４を調製した。上記分散液４３０部、グリセリン３部、エチレン尿素６部、トリエチレングリコール６部、２−ピロリドン１．５部、ポリオキシエチレンベヘニルエーテル（ＥＯ２０、ＨＬＢ１６．５）１．５部、アセチレングリコールＥＯ付加物（商品名：アセチレノールＥＨ、川研ファインケミカル製）０．５部、イオン交換水５１．５部。

【００９１】＜インク５の調製＞（分散液の作製）まず、ベンジルアクリレート、メタク
リル酸及びエトキシエチレングリコールメタクリレート
を原料として、常法により、酸価３５０、重量平均分子
量２５００のＡＢＣ型ブロックポリマーを作り、更に、
水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈し
て均質な５０％ポリマー水溶液を作成した。

【００９２】上記のポリマー溶液を５５０ｇ、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１５：４を１００ｇ及びイオン交換水
を３５０ｇを混合し、そして機械的に０．５時間撹拌し
た。次いで、マイクロフリュイダイザーを使用し、この
混合物を液体圧力約１０，０００ｐｓｉ（約７００ｋｇ
／ｃｍ²）下で相互作用チャンバ内に５回通すことによ
って処理した。

【００９３】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去してシアン分散液とし
た。得られたシアン分散液は、その顔料濃度が５％、分
散剤濃度が１５％であった。

【００９４】（インクの作製）インクの作製は、上記シ
アン分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の
濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポア
サイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度０．３％、分散剤濃度３
％のインク５を調製した。上記シアン分散液６部、上記５０％ポリマー溶液４．２部、グリセリン１０部、トリエチレングリコール５部、エチレン尿素１０部、ポリオキシエチレンベへニルエーテル（ＥＯ１５、ＨＬＢ１４）０．５部、アセチレングリコールＥＯ付加物（商品名アセチレノールＥＨ、川研ファインケミカル製）０．５部、イオン交換水６３．８部。

【００９５】＜インク６の調製＞（分散液の作製）インク５で用いたポリマー溶液を２５
０ｇ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１００ｇ及
びイオン交換水を１５０ｇを混合し、そして機械的に
０．５時間撹拌した。次いで、マイクロフリュイダイザ
ーを使用し、この混合物を液体圧力約１０，０００ｐｓ
ｉ（約７００ｋｇ／ｃｍ²）下で相互作用チャンバ内に
５回通すことによって処理した。

【００９６】更に、上記で得た分散液を遠心分離処理
（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）することによって、
粗大粒子を含む非分散物を除去してシアン分散液とし
た。得られたシアン分散液は、その顔料濃度が１０％、
分散剤濃度が１４％であった。

【００９７】（インクの作製）インクの作製は、上記シ
アン分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の
濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポア
サイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度１．８％、分散剤濃度
２．５２％のインク６を調製した。上記シアン分散液１８部、グリセリン１０部、トリエチレングリコール５部、エチレン尿素１０部、ポリオキシエチレンベへニルエーテル（ＥＯ１５、ＨＬＢ１４）０．５部、アセチレングリコールＥＯ付加物（商品名アセチレノールＥＨ、川研ファインケミカル製）０．５部、イオン交換水５６部。

【００９８】＜インク７の調製＞（インクの作製）インクの作製は、インク１の調製に用
いた分散液１を使用し、これに以下の成分を加えて所定
の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポ
アサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度２％、分散剤濃度２％の
インク７を調製した。上記分散液１２０部、グリセリン１５部、ポリオキシエチレンセチルエーテル（ＥＯ３０、ＨＬＢ１９．５）０．５部、イオン交換水６４．５部。

【００９９】＜インク８の調製＞（インクの作製）インクの作製は、インク１の調製に用
いた分散液１を使用し、これに以下の成分を加えて所定
の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポ
アサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度２％、分散剤濃度２％の
インク８を調製した。上記分散液１２０部、エチレン尿素１５部、ポリオキシエチレンセチルエーテル（ＥＯ３０、ＨＬＢ１９．５）０．５部、イオン交換水６４．５部。

【０１００】＜インク９の調製＞（インクの作製）インクの作製は、インク１の調製に用
いた分散液１を使用し、これに以下の成分を加えて所定
の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポ
アサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度２％、分散剤濃度２％の
インク９を調製した。上記分散液１２０部、グリセリン５部、エチレン尿素１０部、イオン交換水６５部。

【０１０１】＜インク１０の調製＞（インクの作製）インクの作製は、インク１の調製に用
いた分散液１を使用し、これに以下の成分を加えて所定
の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポ
アサイズ２．５μｍのミクロフィルター（富士フイルム
製）にて加圧濾過し、顔料濃度２％、分散剤濃度２％の
インク１０を調製した。上記分散液１２０部、グリセリン５部、エチレン尿素１０部、ポリオキシエチレンセチルエーテル（ＥＯ７、ＨＬＢ１１．５）０．５部、イオン交換水６４．５部。

【０１０２】実施例（インク１〜６）及び比較例（イン
ク７〜１０）で得られたインクを、記録信号に応じた熱
エネルギーを付与することによりインクを吐出させるオ
ンデマンド型記録ヘッドを複数個有するインクジェット
カラー記録装置カラーバブルジェット大判プリンタ（商
品名：ＢＪ−Ｗ９０００、キヤノン製）のインクタンク
にインクを充填後プリンタに搭載し、下記の評価を行っ
た。なお、上記プリンタは、サーマルインクジェットヘ
ッドの一吐出動作当たりのインク液滴サイズは、約８．
５ｐｌである。

【０１０３】［評価項目］（１）スタートアップ特性２５℃、湿度１０％環境下でプリンタの電源をＯＦＦ状
態で放置した後、更に常温常湿下で２時間放置した後に
電源を入れ、最初の印字状態を確かめた。評価基準は以
下の通りである。評価結果を表１に示す。Ａ：放置前の印字状態と差異がない。Ｂ：放置前の印字状態と多少差異がある。Ｃ：明らかに放置前の印字状態と差異がある。

【０１０４】（２）耐固着性３５℃、湿度１０％環境下でプリンタに搭載しているヘ
ッドを本体からはずして１週間放置した後、プリンタに
装着して、通常の回復動作で印字が回復可能か否かをチ
ェックした。評価基準は以下の通りである。評価結果を
表１に示す。Ａ：１回の本体回復動作で回復する。Ｂ：数回の本体回復動作で回復する。Ｃ：本体回復動作で回復しない。

【０１０５】（３）印字耐久性上記のプリンタを用いて、２０ノズルについて、駆動周
波数７．５ＫＨｚで３×１０⁸パルス連続吐出させ、そ
れらを耐久ノズルとした。そして、上記連続吐出を行っ
ていないノズル（未耐久ノズル）と、耐久ノズルとを用
いて、ベタパターンを印字し、得られたベタパターンの
濃度の差を目視で評価した。即ち、７．５ｋＨｚという
高周波で駆動を行ったときに、ヒータ近傍でインク中の
色材の分散の破壊が生じれば、耐久ノズルのヒータ面に
は固着物が付着し、その結果として、耐久ノズルを用い
て形成したベタパターンと、未耐久ノズルで形成したパ
ターンとに差が生じるものである。評価基準は以下の通
りである。評価結果を表１に示す。Ａ：未耐久ノズルと耐久ノズルで濃度の差が見られな
い。Ｂ：未耐久ノズルと耐久ノズルで濃度の差が若干見られ
る。Ｃ：未耐久ノズルと耐久ノズルで濃度の差が明らかに見
られる。

【０１０６】（４）インク保存性耐熱性のガラス瓶にインクを１００ｇずつ入れ、密栓し
て、０℃の恒温槽に２ヶ月間保存した後、粘度、粒径を
測定して保存前の状態と変化があるかを評価した。評価
基準は以下の通りである。評価結果を表１に示す。Ａ：保存前後で粘度、粒径値の差が５％未満。Ｂ：保存前後で粘度、粒径値の差が１０％未満。Ｃ：保存前後で粘度、粒径値の差が１０％以上。

【０１０７】上記評価項目（１）〜（４）の結果を表１
にまとめた。

【０１０８】

【表１】

【０１０９】本発明に係るインク１〜６はいずれも、上
記表１の評価（１）、（２）及び（４）の結果から、良
好なインクジェット適性を備え、かつ、上記評価（３）
の結果から、高周波駆動時にも吐出の安定性が維持され
ていることが分った。即ち、本発明に係るインクが、良
好なインクジェット適性と、高速印字への適応性との双
方を満たしていることが分った。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少なくとも水不溶性色材、樹脂分散剤、グリセリン、エ
チレン尿素、ＨＬＢが１３以上のポリオキシエチレンア
ルキルエーテル及び水を含むインクジェット記録用のイ
ンクをインクジェット記録、特にサーマルインクジェッ
ト記録に用いた場合に、良好なスタートアップ特性が保
たれ、ノズル先端で生じる色素の耐固着性に優れ、目詰
まりのない安定した吐出が可能で、かつ、インクの保存
性が良好であり、なおかつ高周波駆動時にも優れた印字
耐久性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】液体吐出ヘッドを搭載可能なインクジェットプ
リンタの一例の要部を示す概略斜視図である。

【図２】液体吐出ヘッドを備えたインクジェットカート
リッジの一例を示す概略斜視図である。

【図３】本発明に係るインクカートリッジの一実施態様
を示す概略図である。

【図４】本発明に係る記録ユニットの一実施態様を示す
概略図である。

【符号の説明】

１００：インクジェットヘッド８３２：吐出口１００１：液体タンク１００６：移動駆動部１００８：ケーシング１０１０：記録部１０１０ａ：キャリッジ部材１０１２：カートリッジ１０１２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ：インクジェットカートリッジ１０１４：ガイド軸１０１６：ベルト１０１８：モータ１０２０：駆動部１０２２ａ、１０２２ｂ：ローラユニット１０２４ａ、１０２４ｂ：ローラユニット１０２６：回復ユニット１０２６ａ、１０２６ｂ：プーリ１０２８：用紙１０３０：搬送装置Ｐ：用紙の搬送方向Ｒ：ベルトの回転方向Ｓ：用紙の搬送方向と略直交する方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高山日出樹東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者仁藤康弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者城田衣東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者青木淳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA01 FC01 KC01 2H086 BA03 BA55 BA59 BA60 BA62 4J039 AD17 AE07 BC07 BC13 BC37 BE01 BE15 BE22 CA06 EA41 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水、水不溶性色材、該水不溶性色材を該
水性媒体に分散させるための樹脂分散剤、グリセリン、
エチレン尿素、及び、ＨＬＢが１３以上のポリオキシエ
チレンアルキルエーテルを含んでいるインクジェット記
録用のインク。
【請求項２】更にアセチレングリコールのエチレンオ
キサイド付加物を含んでいる請求項１に記載のインク。
【請求項３】更に２−ピロリドン、エチレングリコー
ル、炭素数３〜６のグリコール及び炭素数４〜６のトリ
オールからなる群より選ばれる少なくとも１つを含んで
いる請求項１または２に記載のインク。
【請求項４】グリセリンの含有量が、インク全質量の
３〜１５質量％であり、かつ、エチレン尿素の含有量が、インク全質量の３〜１５質量
％である請求項１に記載のインク。
【請求項５】グリセリンの含有量（Ａ）とエチレン尿
素の含有量（Ｂ）との質量比（Ａ：Ｂ）が、５：１〜
１：５である請求項１に記載のインク。
【請求項６】前記樹脂分散剤が、ブロック共重合体で
ある請求項１〜５のいずれかに記載のインク。
【請求項７】サーマルインクジェット用のインクであ
る請求項１〜６のいずれかに記載のインク。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載のインク
を収容しているインク収容部を具備しているインクカー
トリッジ。
【請求項９】請求項１〜７のいずれかに記載のインク
を収容しているインク収容部と、該インクを吐出させる
ためのインクジェットヘッドとを具備している記録ユニ
ット。
【請求項１０】該インクが、請求項７に記載のインク
であり、該インクジェットヘッドが、該インクに熱エネルギーを
印加することによってオリフィスから該インクを吐出さ
せる方式のインクジェットヘッドである請求項９に記載
の記録ユニット。
【請求項１１】請求項１〜７のいずれかに記載のイン
クをインクジェットヘッドを用いて吐出させる工程を有
するインクジェット記録方法。
【請求項１２】該インクが、請求項７に記載のインク
であり、該インクジェットヘッドが、サーマルインクジェットヘ
ッドである請求項１１に記載のインクジェット記録方
法。
【請求項１３】該インクジェットヘッドによる一吐出
動作当たりのインク吐出量が２０ｐｌ（ピコリットル）
以下である請求項１１または１２に記載のインクジェッ
ト記録方法。
【請求項１４】該インクジェットヘッドを５ｋＨｚ以
上の周波数で駆動する工程を有する請求項１２または１
３に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１５】請求項１〜７のいずれかに記載のイン
クを収容しているインク収容部と、該インクを吐出させ
るインクジェットヘッドとを具備しているインクジェッ
ト記録装置。
【請求項１６】該インクジェットヘッドが、サーマル
インクジェットヘッドである請求項１５に記載のインク
ジェット記録装置。
【請求項１７】一吐出動作当たりのインク量が２０ｐ
ｌ以下のサーマルインクジェットヘッドを、５ｋＨｚ以
上の周波数で駆動させてインクを吐出する工程を有する
インクジェット記録におけるインク吐出の安定化方法で
あって、該インクとして請求項７に記載のインクを用意する工程
を有することを特徴とするインク吐出の安定化方法。