JP3552671B2 - インクジェット記録に好ましく用いられるインク組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の背景】
発明の分野
本発明は、インクジェット記録に好ましく用いられるインク組成物に関するものである。
【０００２】
背景技術
インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて文字や図形等の印刷を行う印刷方法である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度かつ高品位な画像を、高速で印刷可能であるという特徴を有する。
【０００３】
インクジェット記録方式としては、例えば、電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換し、ノズルヘッド部分に貯えたインクを断続的に吐出して被記録体表面に文字や記号を記録する方法、および、ノズルヘッド部分に貯えたインクのうち吐出部分に極近い一部を急速に加熱してその泡を発生させ、泡による体積膨張によって断続的に吐出させて、被記録体表面に文字や記号を記録する方法などが実用化されている。
【０００４】
このようなインクジェット記録方法に用いられるインク組成物には、印字後の乾燥性が良好であること、印字画像ににじみが少ないこと、慣用の記録媒体表面に均一に印字できること、および、多色印刷を行う場合に隣接する各色が互いに混じり合わないこと、などの特性が要求される。特に、被記録体として紙を用いた場合に、紙繊維に起因するにじみの発生を抑制することは、良好な画像を実現するために重要である。
【０００５】
従来、インク、特に顔料を用いたインクにおいて、主に浸透性を抑えることによって、紙表面に対するインクのぬれを抑え、紙表面近くにインク滴をとどめることで印字品質を確保するという手法が提案されている。
【０００６】
一方で、インク組成物の紙への浸透性を向上させることで、にじみを抑制することも試みられている。例えば、表面張力を低下させて紙への浸透速度を速くすることによりにじみを低減させる添加剤として、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（米国特許第５１５６６７５号明細書）、アセチレングリコール系の界面活性剤であるサーフィノール４６５（エアプロダクツ社製）（米国特許第５１８３５０２号明細書）、またはジエチレングリコールモノブチルエーテルとサーフィノール４６５の同時使用（米国特許第５１９６０５６号明細書）が提案されている。さらに、湿潤剤として、ポリグリセリン（特開平３−１５２１７０号）、ポリグリセリンにエチレンオキシ基を付加したもの（特開平９−３２８６４４号）、またはグリセリンにエチレンオキシ基を付加したもの（特開平４−１８４６５号）が提案されている。
【０００７】
インク組成物へグリコールエーテル類を添加することにより、インク組成物の紙への浸透性を向上させる提案もなされている。例えば特開昭５６−１４７８６１号公報には、顔料を含んでなるインク組成物にトリエチレングリコールモノメチルエーテルを添加した例が記載されている。また、特開平９−１１１１６５号公報には、水性染料にエチレングリコール、ジエチレングリコールあるいはトリエチレングリコールのエーテル類を組み合わせた例が記載されている。
【０００８】
しかしながら、上記のような従来のインク組成物は、にじみ抑制の効果、保存安定性、印字の定着性等において依然として改善の余地を残すものであった。
【０００９】
【発明の概要】
本発明者らは今般、アセチレン構造と、エチレンオキシ基またはプロピレンオキシ基とを併せ持つ化合物の添加によって、諸特性に優れたインク組成物、とりわけ印字の乾燥性と保存安定性とに優れ、種々の記録媒体（特に普通紙および再生紙）においてにじみの少ない画像が形成できるインク組成物が実現できるとの知見を得た。さらに、本発明者らは、このインク組成物がインクジェット記録用インク組成物に要求される諸特性（例えば、吐出安定性）に優れる、との知見を得た。本発明は係る知見に基づくものである。
【００１０】
したがって、本発明は、諸特性に優れたインク組成物、とりわけ印字の乾燥性と保存安定性とに優れ、種々の記録媒体（特に普通紙および再生紙）においてにじみの少ない画像が実現できるインク組成物の提供をその目的としている。
【００１１】
また、さらに本発明は、インクジェット記録用インク組成物に要求される諸特性（例えば、吐出安定性）に優れるインク組成物の提供をその目的としている。
【００１２】
そして、本発明によるインク組成物は、着色剤、水、および下記式（Ｉ）で示される化合物を少なくとも含んでなるものである。
【化３】

［式中、
Ｒは
【化４】

で表される基であり、
Ｒ^１はアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基であり、
ＥＯはエチレンオキシ基であり、
ＰＯはプロピレンオキシ基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ独立して０または１以上の自然数を表すが、但しｍ＋ｎ＞１であり、
ＥＯおよびＰＯは、上記式の［ ］内においてその順序は問わず、ランダムであってもブロックであってもよく、
Ｒ^２およびＲ^３は、それぞれ独立して、水素原子またはアルキル基であり、
Ｍは、［ ］内の末端酸素原子に結合する基である］。
【００１３】
【発明の具体的説明】
インク組成物
本発明によるインク組成物は、インク組成物を用いた記録方式に用いられる。インク組成物を用いた記録方式とは、例えば、インクジェット記録方式、ペン等による筆記具による記録方式、その他各種の印字方式が挙げられる。特に本発明によるインク組成物は、インクジェット記録方法に好ましく用いられる。
【００１４】
式（Ｉ）の化合物
式（Ｉ）において、Ｒは式（ＩＩ）で表される基を表すが、Ｒの総炭素数は４〜５０であることが、インク組成物の浸透性および式（Ｉ）の化合物の水への溶解性の観点から好ましく、より好ましくは４〜３０である。Ｒの総炭素数が３０を越えると、化合物の疎水性が高くなる。よって、構造内のエチレンオキシ基またはプロピレンオキシ基の数を増加させることで水溶性を確保することが必要になることがある。さらに、本発明者らの得た知見によれば、Ｒの総炭素数が３０を越える化合物は泡立ちやすくなる傾向が場合によって見られることから、その使用には留意が必要であると思われる。
【００１５】
式（ＩＩ）において、Ｒ^１はアルキル基（好ましくはＣ_３−２０アルキル、より好ましくはＣ_５−１０アルキル）、シクロアルキル基（好ましくはＣ_３−２０シクロアルキル、より好ましくはＣ_５−１０ シクロアルキル）、アリール基（好ましくは、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、トリル基、キシリル基、またはクミル基）を表す。
【００１６】
式（Ｉ）中、ＥＯはエチレンオキシ基であり、ＰＯはプロピレンオキシ基である。ｎおよびｍは、それぞれ独立して０または１以上の数を表す。
【００１７】
本発明において、式（Ｉ）で表される化合物は、前記した式（Ｉ）で表される化合物の群から選択される一種のみからなる単一化合物であってもよく、または、前記した式（Ｉ）で表される化合物の群から選択される少なくとも二種以上の化合物の混合物であってもよい。式（Ｉ）で表される化合物として、前記したような単一化合物を用いる場合には、必要に応じて、式（Ｉ）で表される化合物の二種以上の混合物から、蒸留などの慣用のプロセスを適用することによって分離して入手してもよい。
【００１８】
本発明の好ましい態様によれば、式（Ｉ）においてｍが０である場合、ｎは１〜１０であることが好ましい。また、ｍが０でない場合には、ｎは０〜１０であり、ｍは１〜５であることが好ましい。
【００１９】
ＥＯおよびＰＯは、上記式の［ ］内においてその順序は問わず、ランダムであってもブロックであってもよい。ただし、式（Ｉ）の化合物のｎおよびｍがいずれも０ではない場合、式（ＩＩ）の有機基にＰＯを付加させた後、ＥＯを付加させた構造の化合物が、印字品質の観点から好ましい。
【００２０】
Ｒ^２およびＲ^３は、それぞれ独立して、水素原子またはアルキル基を表し、好ましくは炭素数が１〜６のアルキル基である。
【００２１】
Ｍは、［ ］内の末端酸素原子に結合する基である。本発明の好ましい態様によれば、前記式（Ｉ）におけるＭが、下記（ｉ）〜（ｉｉｉ）から選ばれるものであることが好ましい。
（ｉ）水素原子、
（ｉｉ）アルカリ金属、無機塩基、若しくは有機塩基、または
（ｉｉｉ）スルホン酸、燐酸、および硼酸からなる群から選ばれる酸残基、若しくはこれら酸と前記（ｉｉ）との塩。
【００２２】
Ｍの好ましい例としては、（ａ）水素原子、（ｂ）アルカリ金属としてリチウム、ナトリウム、カリウム、（ｃ）無機塩基としてアンモニア、（ｄ）有機塩基として、有機アミン、が挙げられる。有機アミンの具体例としては、モノ−、ジ−、またはトリ−（ヒドロキシＣ_１−６アルキル）アミン、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、モノイソプロパノールアミン、モノ−ｓ−ブタノールアミン、などが挙げられる。
【００２３】
また、ＭまたはＭに含まれるカウンターイオンがインク中に遊離するものである場合、インク組成物に含まれる全ての式（Ｉ）の化合物のイオン種は同一であることが好ましい。
【００２４】
式（Ｉ）の化合物は、以下の方法により好ましく合成することができる。
（ａ）Ｒ−ＯＨ（ここで、Ｒは前記した通りである）のアルコールを出発原料として、アルカリ等の存在下で、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドを目標モル量付加することによって形成させる方法、または
（ｂ）モノ−またはポリ−エチレングリコール、あるいはモノ−またはポリ−プロピレングリコールを脱水付加する方法である。
【００２５】
上記の方法によって得られる式（Ｉ）の化合物は、ｎおよびｍが異なる複数の化合物の混合物であることが通常である。上記の通り、この混合物をインク組成物にそのまま添加することも可能であり、また適宜単一化合物に単離して、インク組成物に添加することもできる。
【００２６】
前記Ｒ−ＯＨで表されるアルコールとして、市販品を利用することも可能であり、その具体例としては、サーフィノール６１（Ｒ^１がイソブチル基であり、Ｒ^２がメチル基であり、Ｒ^３が水素であるアルコールである）、オルフィンＢ（Ｒ^１およびＲ^２がメチル基であり、Ｒ^３が水素であるアルコールである）、オルフィンＰ（Ｒ^１がエチル基であり、Ｒ^２がメチル基であり、Ｒ^３が水素であるアルコールである）（いずれも日信化学社から入手可能）が挙げられる。
【００２７】
また、製造にあたり利用したアルコールは残留しないことが望ましく、残留しても１重量％以下とすることが好ましい。１重量％以下であれば、ヘッドのノズル面でのぬれが発生して印字劣化を生じやすくなったり、アルコール臭の発生などの問題を有効に回避できるからである。
【００２８】
本発明において、式（Ｉ）の化合物の平均分子量は２０００以下であることが好ましく、より好ましくは１０００以下であり、もっとも好ましくは５００以下である。
【００２９】
本発明によるインク組成物は、さらに、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ブチルエーテル、およびその混合物からなる群から選ばれる浸透剤を含んでなることが好ましい。本発明のインクジェット記録用インクは浸透性が優れるものであるが、これらの浸透剤は、その効果を向上させる。浸透剤の添加量は、１０重量％以下が好ましく、より好ましくは０．５〜５重量％、である。そして、前述の式（Ｉ）の化合物と浸透剤との重量比が１：０〜１：１０であることが好ましい。
【００３０】
本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインク組成物は、さらにアセチレングリコール系界面活性剤を含んでなるとが好ましい。アセチレングリコール系界面活性剤を添加することで印字品質をさらに向上させることができる。その添加量は、添加による改良効果や粘度増加防止の観点から、５重量％以下が好ましく、０．１〜２重量％がより好ましい。
【００３１】
さらに本発明の好ましい態様によれば、式（Ｉ）の化合物とアセチレングリコール系界面活性剤との重量比は１：０〜１：３である。
【００３２】
アセチレングリコール系界面活性剤の好ましい例としては、下記式で表わされる化合物が挙げられる。
【化５】

（式中、０≦ｍ^＊＋ｎ^＊≦５０、Ｒ^{１ ＊} 、Ｒ^{２ ＊} 、Ｒ^{３ ＊} 、およびＲ^{４ ＊}は独立してアルキル基（好ましくはＣ１〜６アルキル基）である）
上記式で表される化合物として市販品を利用することも可能であり、その例としてはオルフィンＹ、サーフィノール８２、サーフィノール４４０、サーフィノール４６５、サーフィノール４８５（いずれも製造：Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ．Ｉｎｃ．）等が挙げられる。これらは単独でまたは二種類以上添加しても良い。
【００３３】
本発明の好ましい態様によれば、アセチレングリコール系の界面活性剤を用いる場合、その溶解性向上の観点からジエチレングリコールモノブチルエーテル、またはトリエチレングリコールモノブチルエーテルを添加することが好ましい。その添加量は、２０重量％以下が、インクの粘度を適切に保つ観点から好ましい。また、式（Ｉ）の化合物とジエチレングリコールモノブチルエーテル、またはトリエチレングリコールモノブチルエーテルとの重量比は１：０〜１：１０であることが好ましい。
【００３４】
本発明においては、着色剤は、染料または顔料から適宜選択することができる。また、染料と顔料とは必要に応じて適宜組み合わせて使用しても良い。
【００３５】
本発明において、染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、および可溶性建染染料などの通常インクジェット記録に使用する各種染料を使用することができる。また、油溶染料、塩基性染料に分類される着色剤を用いることもできる。
【００３６】
顔料としては、例えば、無機顔料または有機顔料等の各種顔料を使用することができる。具体的には、
（ａ）ブラック用として、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、または銅酸化物、鉄酸化物（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属酸化物類、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、
（ｂ）イエロー用として、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、７４、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１３８、１５３、
（ｃ）マゼンタ用として、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ーレット）、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、
（ｄ）シアン用として、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Ｇ）、１５：４、１５：６（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、が挙げられる。その他顔料表面を樹脂等で処理したグラフトカーボン等の加工顔料の利用も可能である。
【００３７】
本発明のにおいて、顔料の粒経は２５μｍ以下が好ましく、より好ましくは１μｍ以下であり、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。
【００３８】
本発明の好ましい態様において、顔料は、分散剤または界面活性剤を用いることによりインク組成物に分散させることができるものであるか、分散基をその表面に有する、分散剤なしに水性溶媒に分散可能な表面処理顔料であるのが好ましい。
【００３９】
本発明によるインク組成物において、顔料をインクに分散させるために使用することのできる好ましい分散剤としては、分子骨格がスチレン−アクリル酸共重合体樹脂であり、重量平均分子量（以後単に分子量と称す）が１６００〜２５０００かつ酸価が１００〜２５０の樹脂分散剤が挙げられる。その具体例としては、ジョンソンポリマー株式会社製、ジョンクリル６８（分子量１００００、酸価１９５）、ジョンクリル６８０（分子量３９００、酸価２１５）、ジョンクリル６８２（分子量１６００、酸価２３５）、ジョンクリル５５０（分子量７５００、酸価２００）、ジョンクリル５５５（分子量５０００、酸価２００）、ジョンクリル５８６（分子量３１００、酸価１０５）、ジョンクリル６８３（分子量７３００、酸価１５０）、Ｂ−３６（分子量６８００、酸価２５０）等が挙げられる。
【００４０】
上記樹脂分散剤を溶解させるためには、樹脂分散剤のアクリル酸残基が塩とされていることが好ましい。塩を形成させるための中和剤としては、例えばアミノメチルプロパノール、２−アミノイソプロパノール、トリエタノールアミン、モルホリン、アンモニア等が挙げられる。中和剤の添加量は分散剤の中和当量以上であればよいが、印字後の定着性からほぼ中和当量の約１．３倍の添加量が好ましい。
【００４１】
また、前記分散剤中の塩をイオン解離させ易いようにｐＨ緩衝液を添加し、インクを最適なｐＨ値に調節することが好ましい。ｐＨ緩衝液の具体例として、フタル酸水素カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、酒石酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン塩酸塩等が挙げられる。その添加量は、ヘッドの部材の耐久性とインクの安定性の観点から、概ねインクがｐＨ７〜ｐＨ１０になるように添加することが好ましい。
【００４２】
本発明において、「分散基をその表面に有する、分散剤なしに水性溶媒に分散可能な表面処理顔料」の分散基とは、顔料を単独ですなわち分散剤の添加なしに水性溶媒に分散可能なものとする基を意味する。その具体例としては、カルボキシル基、カルボニル基、ヒドロキシル基、およびスルホン酸基等が挙げられる。
【００４３】
顔料表面への分散基の導入は、分散基の種類に応じて適宜なされてよいが、例えば、カルボキシル基、ヒドロキシル基を導入する場合には、酸化処理することで導入するこることができる。ここで、酸化処理とは、顔料を酸化剤（例えば、オゾン、硝酸、過酸化水素、次亜ハロゲン酸、窒素酸化物、およびフッ素ガス等）により液相または気相で酸化処理する方法をいう。顔料表面をプラズマ処理することにより、カルボキシル基、ヒドロキシル基を導入することも可能である。また、分散基としてスルホン酸基を導入する場合には、スルホン化処理により導入することができる。スルホン化処理とは、硫酸、発煙硝酸、スルホン化ピリジン酸、スルファミン酸、三酸化硫黄、クロロ硫酸、アミド硫酸等によるスルホン化剤による処理を意味する。また、これらの酸化剤およびスルホン化剤は、それぞれ単独または２種類以上を混合して用いてもよい。
【００４４】
前記した表面処理顔料は、グリコールエーテル類（例えば、表面張力調整剤として使用する（ジ）プロピレングリコールモノブチルエーテルやジ（トリ）エチレングリコールモノブチルエーテル）に対しても安定である。よって、顔料を分散剤を用いて分散させた場合よりも、高温や低温の条件下においても安定して保存および使用することが可能となる点で、有利である。
【００４５】
本発明において、着色剤の含有量は、印字濃度の確保と粘度上昇による吐出安定性低下の防止の観点から、インク組成物に対して０．５〜３０重量％であるのが好ましく、より好ましくは１〜１２重量％である。
【００４６】
本発明によるインク組成物はさらに、水溶性有機溶媒、防腐剤、防かび剤、酸化防止剤、導電率調整剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、他の表面張力調整剤、または酸素吸収剤等の任意成分を適宜含んでなることができる。なお、これらの任意成分は、単独または各郡内および各群間において複数種選択して混合して使用してもよい。
【００４７】
記録ヘッドのノズル前面におけるインク組成物の乾燥を抑えるために、水溶性のグリコール類、または糖類等を使用することができる。
【００４８】
水溶性のあるグリコール類の例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、分子量２０００以下のポリエチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，８−オクタンジオール、１，２−オクタンジオール、グリセリン、メソエリスリトール、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。
【００４９】
また、糖類としては、単糖類および多糖類が挙げられるが、より具体的には、例えば、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、ラクトース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトース、マルトース、セロビオース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の他にアルギン酸およびその塩、シクロデキストリン類、または、セルロース類を用いることができる。その添加量は０．０５％以上で３０％以下が、インクがヘッドの先端で乾燥して詰まる目詰まり現象を回復させる効果、インク粘度の上昇を抑制する観点から好ましい。単糖類および多糖類のグルコース、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、ラクトース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトース、マルトース、セロビオース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等のより好ましい添加量は３〜２０％である。アルギン酸およびその塩、シクロデキストリン類、セルロース類はインクにしたときの粘度が高くなり過ぎない程度の添加量にすることが好ましい。
【００５０】
本発明によるインク組成物は、以下の成分を含んでなることができる。すなわち、炭素数１から４のアルキルアルコール類、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ブチルエーテル、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、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−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、１−メチル−１−メトキシブタノール、プロピ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、プロピレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、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エチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルなどのグリコールエーテル類、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホランなどである。これらの成分は、水と相溶性を有し、インク組成物に含まれる水との溶解性の低いグリコールエーテル類や、インク成分の溶解性を向上させ、さらに記録媒体、例えば紙に対する浸透性を向上させ、またはノズルの目詰まりを防止する
【００５１】
本発明によるインク組成物は、その浸透性を制御する目的で、またはその表面張力を調整する目的で、他の界面活性剤をさらに含んでなることもできる。このような界面活性剤としては、本発明のインク組成物と相溶性に優れたものであるのが好ましく、また浸透性が高く安定したものであるのが好ましい。このような界面活性剤としては、例えば、両性界面活性剤、非イオン系界面活性剤などが挙げられる。
【００５２】
両性界面活性剤の具体例としては、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシンその他イミダゾリン誘導体などが挙げられる。
また、非イオン系界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系、ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレートなどのエステル系、その他フッ素アルキルエステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などの含フッ素系界面活性剤などが挙げられる。
防腐剤、および防かび剤としては、例えば、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、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１，２−ジベンジソチアゾリン−３−オン（ＩＣＩ社のプロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＤＮ、プロキセルＧＸＬ、プロキセルＸＬ−２、プロキセルＴＮ）などが挙げられる。
【００５３】
ｐＨ調整剤、溶解助剤または酸化防止剤としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミンなどのアルカノールアミン、メチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、ジエチルエタノールアミンなどのアルキルアルカノールアミン、モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、４級アンモニウム水酸化物（テトラメチルアンモニウムなど）、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩など、またはＮ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、Ｌ−アスコルビン酸およびその塩などが挙げられる。
【００５４】
粘度調整剤としては、ロジン類、アルギン酸類、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、アラビアゴムスターチなどが挙げられる。
【００５５】
本発明におけるインクジェット記録用インクは、その放置安定性の確保、インク吐出ヘッドからの安定吐出達成等の目的で種々の添加剤を添加することが好ましい。
【００５６】
また、市販の酸化防止剤、紫外線吸収剤なども用いることができる。その例としてはチバガイギーのＴｉｎｕｖｉｎ３２８、９００、１１３０、３８４、２９２、１２３、１４４、６２２、７７０、２９２、Ｉｒｇａｃｏｒ２５２、１５３、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、１０７６、１０３５、ＭＤ１０２４など、あるいはランタニドの酸化物などがある。
【００５７】
【実施例】
顔料分散液１
スチレン−アクリル酸共重合体（重量平均分子量 ２５，０００、酸価２００）樹脂４重量部とトリエタノールアミン２．７重量部、イソプロピルアルコール０．４重量部、イオン交換水７２．９重量部を７０℃の加温下で完全溶解させた。次にカーボンブラックＭＡ−１００（三菱化成株式会社製）２０部を加え、プレミキシングを行った後、アイガーミル（アイガージャパン社製）で顔料の平均粒子径が１００ｎｍになるまで分散を行い（ビーズ充填率７０％、メディア径０．７ｍｍ）目的の顔料分散液を得た。得られた顔料分散液の希薄溶液を用いて、光散乱方式によって測定された平均分散粒子径は、１０５ｎｍであった。
【００５８】
顔料分散液２
カーボンブラックを銅フタロシアニンにした以外は上記顔料分散液１と同様の手法によって顔料分散液２を得た。得られた顔料分散液２の平均分散粒子径は８５ｎｍであった。
【００５９】
顔料分散液３
カーボンブラックの表面を酸化処理（硝酸処理）し、その表面に末端がカルボニル基およびカルボキシル基である修飾基を主に導入して、自己分散型のカーボンブラックを得て、これを顔料分散液３とした。得られた顔料分散液の平均分散粒子経は９０ｎｍであった。
【００６０】
顔料分散液４
カーボンブラックの表面を酸化処理（硫酸処理）し、その表面に末端がスルホン基である修飾基を主に導入して、自己分散方のカーボンブラックを得て、これを顔料分散液４とした。得られた顔料分散液の平均分散粒子経は８５ｎｍであった。
【００６１】
以下において、下記略号を用いる。
ＤＥＧｍＢＥはジエチレングリコールモノブチルエーテル
ＴＥＧｍＢＥはトリエチレングリコールモノブチルエーテル
ＰＧｍＢＥはプロピレングリコールモノブチルエーテル
ＤＰＧｍＢＥジプロピレングリコールモノブチルエーテル
ＤＥＧｍＭＥはジエチレングリコールモノメチルエーテル
【００６２】
また、以下の例中の残量の水の中には、プロキセルＸＬ−２を０．１から１重量％、ベンゾトリアゾールを０．００１から０．０５重量％、ＥＤＴＡを０．０１から０．０３重量％添加した。
【００６３】

化合物Ａ１はＲがサーフィノール６１の構造であり、ｎが２．０であり、ｍが０であり、ＭがＮａである式（Ｉ）の化合物である。
【００６４】

化合物Ａ２はＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが３．０であり、ｍが０であり、Ｍが−Ｎ（Ｃ_２Ｈ_４ＯＨ）_３である式（Ｉ）の化合物である。
【００６５】

化合物Ａ３はＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが４．０であり、ｍが０であり、ＭがＨである式（Ｉ）の化合物である。
【００６６】

化合物Ａ４はＲがサーフィノール６１の構造であり、ｎが３．０であり、ｍが０であり、Ｍが−ＮＨ_４である式（Ｉ）の化合物である。
【００６７】

化合物Ａ５はＲがサーフィノール６１の構造であり、 ｎが４．０であり、ｍが０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが２．０であり、ｍが０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％との混合物である。
【００６８】

化合物Ａ６はＲがサーフィノール６１の構造であるが、但しＲ^３がＣ_２Ｈ_５−であり、ｎが７．０であり、ｍが０であり、ＭがＬｉである式（Ｉ）の化合物である。
【００６９】

化合物Ａ７はＲがサーフィノール６１の構造であり、 ｎが１であり、ｍが０であり、Ｍが−ＢＯ_３Ｎａである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが１であり、ｍが０であり、Ｍが−ＳＯ_３Ｋである式（Ｉ）の化合物５０重量％との混合物である。
【００７０】

化合物Ａ８は、ＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが１０であり、ｍが０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが２．５であり、ｍが０であり、Ｍが−ＮＨ_４である式（Ｉ）の化合物３０重量％と、Ｒがサーフィノール６１でありｎが３．０であり、ｍが０であり、ＭがＮａである式（Ｉ）の化合物２０重量％との混合物である。
【００７１】

化合物Ｂ１はＲがサーフィノール６１の構造であり、ｎが１．０であり、ｍが１．５であり、ＭがＮａである式（Ｉ）の化合物である。
【００７２】

化合物Ｂ２はＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが１．０であり、ｍが２．０であり、Ｍが−Ｎ（Ｃ_２Ｈ_４ＯＨ）_３である式（Ｉ）の化合物である。
【００７３】

化合物Ｂ３はＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが０であり、ｍが４．５であり、ＭがＨである式（Ｉ）の化合物である。
【００７４】

化合物Ｂ４はＲがサーフィノール６１の構であり、ｎが３．０であり、ｍが１．０であり、Ｍが−ＮＨ_４である式（Ｉ）の化合物である。
【００７５】

化合物Ｂ５はＲがサーフィノール６１の構造であり、ｎが４．０であり、ｍが１．０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが２．０であり、ｍが１．０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％との混合物である。
【００７６】

化合物Ｂ６はＲがサーフィノール６１の構造のＲ^３がエチル基であり、ｎが７．０であり、ｍが１．０であり、 ＭがＬｉである式（Ｉ）の化合物である。
【００７７】

化合物Ｂ７は、Ｒがサーフィノール６１の構造であり、ｎが０であり、ｍが１．０であり、Ｍが−ＢＯ_３Ｎａである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが０．５であり、ｍが２．０であり、Ｍが−ＳＯ_４Ｋである式（Ｉ）の化合物５０重量％との混合物である。
【００７８】

化合物Ｂ８はＲがオルフィンＢの構造であり、ｎが０であり、ｍが１．０であり、ＭがＫである式（Ｉ）の化合物５０重量％と、ＲがオルフィンＰの構造であり、ｎが２．５であり、ｍが１．５であり、Ｍが−ＮＨ４である式（Ｉ）の化合物３０重量％と、Ｒがサーフィノール６１の構造であり、ｎが３．０であり、ｍが１．５であり、ＭがＮａである式（Ｉ）の化合物２０重量％との混合物である。
【００７９】

【００８０】

【００８１】

【００８２】
評価１：
調製したインク組成物を用意し、これらをそれぞれ下記の所定の試験紙に対して、大きさの異なる複数文字列パターンを双方向印刷して、得られた印刷物について文字のにじみおよび紙の繊維に沿ったヒゲ状の印刷乱れの発生を見ることにより、印字品質を評価した。
【００８３】
前記の印刷は、インクジェットプリンターＥＭ−９００Ｃを用い、３６０ｄｐｉおよび普通紙ファインモードの条件において行った。また、この評価試験において使用された試験紙としては、ヨーロッパ、アメリカおよび日本において市販されている普通紙、具体的には、Ｃｏｎｑｕｅｒｏｒ紙（Ａｒｊｏ Ｗｉｇｇｉｎｓ社製）、Ｆａｖｏｒｉｔ紙（ＸＥＲＯＧＲＡＦＩＥ社製）、Ｍｏｄｏ Ｃｏｐｙ紙（Ｍｏｄｏ社製）、Ｒａｐｉｄ Ｃｏｐｙ紙（ｉｇｅｐａ社製）、ＥＰＳＯＮ ＥＰＰ紙（セイコーエプソン株式会社製）、Ｘｅｒｏｘ Ｐ紙（ゼロックス社製）、Ｘｅｒｏｘ ４０２４紙（ゼロックス社製）、Ｘｅｒｏｘ １０紙（ゼロックス社製）、Ｎｅｅｎｈａ Ｂｏｎｄ紙（キンバリークラーク社製）、Ｒｉｃｏｐｙ ６２００紙（リコー社製）、やまゆり紙（本州製紙社製）、および、Ｘｅｒｏｘ Ｒ紙（ゼロックス社製）を用いた。
【００８４】
結果は下記の評価基準にしたがって判定した。
評価Ａ： ＪＩＳ明朝体３ｍｍ角の文字「書」が重なりなく印刷できる
評価Ｂ： ＪＩＳ明朝体４ｍｍ角の文字「書」が重なりなく印刷できる
評価Ｃ： 印刷されたＪＩＳ明朝体４ｍｍ角の文字「書」に重なりが生ずる
評価Ｄ： 印刷されたＪＩＳ明朝体５ｍｍ角の文字「書」に重なりが生ずる
以上より得られた結果は表２に示されるとおりであった。
【００８５】

【００８６】

【００８７】
評価２：
実施例Ａ１〜８およびＢ１〜８のインクをガラス製のサンプル瓶にいれ密栓後、６０℃で１週間放置した。、放置前後でのインクの発生異物、物性値（粘度、表面張力）について調べた。
【００８８】
その結果、いずれのインクも異物の発生、物性値の変化が殆ど無く、良好な保存安定性を示した。

Claims (23)

1. 着色剤、水、および下記式（Ｉ）で示される化合物を少なくとも含んでなるインク組成物：
   

   

   （式中、
   Ｒは：
   

   

   で表される基であり、
   Ｒ^１は、Ｃ_３−２０のアルキル基、Ｃ_３−２０のシクロアルキル基、または、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、トリル基、キシリル基、及びクミル基からなる群から選択されるアリール基であり、
   ＥＯはエチレンオキシ基であり、
   ＰＯはプロピレンオキシ基であり、
   ｍおよびｎは、それぞれ独立して０または１以上の自然数を表すが、但しｍ＋ｎ＞１であり、
   ＥＯおよびＰＯは、上記式の［ ］内においてその順序は問わず、ランダムであってもブロックであってもよく、
   Ｒ^２およびＲ^３は、それぞれ独立して、水素原子またはＣ_１−６のアルキル基であり、
   Ｍは、［ ］内の末端酸素原子に結合する基であって、（ｉ）水素原子、（ｉｉ）アルカリ金属、無機塩基、若しくは有機塩基、または（ｉｉｉ）スルホン酸、燐酸、および硼酸からなる群から選ばれる酸残基、若しくはこれら酸と前記（ｉｉ）との塩である。）。
2. 前記式（Ｉ）におけるｍが０である、請求項１に記載のインク組成物。
3. 前記式（Ｉ）におけるｎが１〜１０である、請求項２に記載のインク組成物。
4. 前記式（Ｉ）におけるｍが０ではない、請求項１に記載のインク組成物。
5. 前記式（Ｉ）のｎが０〜１０であり、ｍが１〜５である、請求項４に記載のインク組成物。
6. 前記式（Ｉ）に示される化合物の平均分子量が２０００以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインク組成物。
7. 前記式（Ｉ）のＲの総炭素数が４〜５０である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のインク組成物。
8. 前記式（ＩＩ）のＲ^１が分岐構造を有するものである、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインク組成物。
9. 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ブチルエーテル、およびその混合物からなる群から選ばれる浸透剤をさらに含んでなる、請求項１〜８のいずれか１項に記載のインク組成物。
10. 浸透剤の含有量が１０重量％以下である、請求項９に記載のインク組成物。
11. 前記式（Ｉ）の化合物と、浸透剤との重量比が１：０〜１：１０である、請求項９または１０に記載のインク組成物。
12. アセチレングリコール系界面活性剤をさらに含んでなる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインク組成物。
13. アセチレングリコール系界面活性剤の含有量が５重量％以下である、請求項１２に記載のインク組成物。
14. 前記式（Ｉ）の化合物とアセチレングリコール系界面活性剤との重量比が１：０〜１：３である、請求項１２または１３に記載のインク組成物。
15. ジエチレングリコールモノブチルエーテル、またはトリエチレングリコールモノブチルエーテルをさらに含んでなる、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のインク組成物。
16. ジエチレングリコールモノブチルエーテル、またはトリエチレングリコールモノブチルエーテルの含有量が２０重量％以下である、請求項１５に記載のインク組成物。
17. 前記式（Ｉ）の化合物と、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、またはトリエチレングリコールモノブチルエーテルとの重量比が１：０〜１：１０である、請求項１５または１６に記載のインク組成物。
18. 着色剤が、染料、顔料、およびその混合物から選択されるものである、請求項１〜１７のいずれか１項に記載のインク組成物。
19. 顔料が、表面処理によって親水性基が導入され、水に自己分散可能とされている、請求項１８記載のインク組成物。
20. インクジェット記録方法に用いられる、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のインク組成物。
21. インク組成物を付着させて記録媒体に印字を行う記録方法であって、インク組成物として請求項１〜１９のいずれか一項に記載のインク組成物を用いる、方法。
22. インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行うインクジェット記録方法であって、インク組成物として請求項１〜１９のいずれか一項に記載のインク組成物を用いる、インクジェット記録方法。
23. 請求項２１または２２に記載の記録方法によって記録が行われた、記録物。