JP4764562B2 - インク組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の背景】
発明の分野
本発明は、優れたヘッド吐出安定性を有するインク組成物に関する。さらに詳しくは、着色剤としての顔料と、顔料を分散させる分散剤と含んでなるインク組成物に関する。
【０００２】
背景技術
インクジェット記録は、微細なノズルからインクを小滴として吐出して、文字や図形を被記録体表面に記録する方法である。インクジェット記録方式としては電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換して、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や、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させて、その泡による体積膨張で断続的に吐出して、被記録体表面に文字や記号を記録する方法などが実用化されている。
【０００３】
このようなインクジェット記録に用いられるインクには、印字の乾燥性がよいこと、印字のにじみがないこと、種々の被記録体表面に均一に印字できること、および、多色の場合色が混じり合わないことなどの種々の性能が要求される。
【０００４】
このため従来は、インク組成物が記録紙上で素早く乾燥させるか、または隣接した異なる色のインク間の混合を防止するために、記録物への浸透を促進する成分をインク組成物中に添加することが検討されている。
【０００５】
例えば、特開平２−１４２６０号公報には、インクの浸透性を促進する成分として低級アルコール類を使用することが記載されている。
【０００６】
特開昭５７−５５９７５号公報には、インク組成物に界面活性剤を添加することにより、インクの表面張力を低下させて、インクの浸透性を向上させることが記載されている。
【０００７】
特開平７−１５７６９８号公報には、浸透剤として１，２−アルカンジオールが記載されている。しかしながら、この公報に具体的に開示されているインクは全て着色剤として染料を含むものである。
【０００８】
【発明の概要】
本発明者らは、今般、顔料を分散剤により分散させてなるインク組成物において、１，２−アルカンジオールを特定濃度添加することにより、安定したインク吐出を実現できることを見出した。また、本発明者等は、１，２−アルカンジオールは、比較的少量の添加によりインク組成物に優れた浸透性を付与することができるとの知見も得た。本発明はこれらの知見に基づくものである。
【０００９】
したがって、本発明は、記録装置におけるインク吐出ノズル近傍への析出物の付着を効果的に防止することができ、かつ優れた浸透性を有するインク組成物の提供をその目的としている。
したがって、本発明は、インクジェット記録装置に用いた場合に優れた性能を有するインク組成物、とりわけ優れたインク吐出安定性を有するインク組成物の提供をその目的としている。
そして、本発明によるインク組成物は、顔料と、顔料を分散させる分散剤と、１，２−アルカンジオールと、主溶媒としての水とを少なくとも含んでなるインク組成物であって、前記１，２−アルカンジオールをインク組成物全量に対して０．５〜１０重量％含んでなるものである。
本発明の好ましい態様によれば、前記インク組成物はノニオン系界面活性剤をさらに含んでなる。
【００１０】
【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。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。より好ましくは、本発明によるインク組成物は、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において用いられる。
【００１１】
本発明のインク組成物によれば、ノズルの目詰まりを防ぎ、安定した印字品質を保持することができる。すなわち、本発明によるインク組成物は、優れたヘッド吐出安定性と目詰まり安定性を有するものである。
【００１２】
また、本発明によるインク組成物は、記録媒体に対する優れた浸透性を示す。インク組成物の浸透性を向上させるためには、一般的に、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（ＴＥＧｍＢＥ）のような浸透促進剤を添加することが知られている。本発明のインク組成物によれば、ＴＥＧｍＢＥのような浸透促進剤を使用する場合に比べてより少量の１，２−アルカンジオール使用量で、同等レベルのメディアへの浸透性を実現することができる。このため、本発明にあっては、インク組成物に加えられる浸透剤の量を相対的に減少させることができる。これは、インク組成物中の顔料の分散状態の安定性を向上させる上で有利であり、インク組成物の保存安定性および信頼性を向上させることができる。また、インク組成物において、着色剤以外の成分の添加許容量を増加させることができるため、インク組成物の設計または改良の観点からは有利である。さらに、本発明にあっては、ＴＥＧｍＢＥ等の慣用の浸透促進剤に比べて、インク組成物の粘度上昇をより低く抑えることができ、このため保湿剤の添加量を増加させることも可能となる。
【００１３】
１，２−アルカンジオール
本発明において１，２−アルカンジオールは、その炭素数が４〜１０の１，２−アルカンジオールの利用が好ましい。１，２−アルカンジオールは、二種以上を混合して添加してもよい。
本発明の好ましい態様において、１，２−アルカンジオールは、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、およびそれらの混合物からなる群より選択される。これらは、記録媒体への浸透性に優れている点でより好ましい。
本発明のより好ましい態様において、前記１，２−アルカンジオールは、１，２−ヘキサンジオール、または１，２−ペンタンジオールであるのが好ましく、さらに好ましくは、１，２−ヘキサンジオールである。
【００１４】
本発明によるインク組成物は、前記１，２−アルカンジオールを、インク組成物全量に対して０．５〜１０重量％の範囲で含んでなるものであり、好ましくは、１〜５重量％の範囲で含んでなるものである。０．５重量％以上であれば充分な浸透性を得ることができ、また、１０重量％以下であれば他の添加剤と合わせて印字可能なインク粘度に調整しやすくなるので、有利である。
【００１５】
本発明のより好ましい態様によれば、１，２−アルカンジオールが１，２−ブタンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ブタンジオールを３〜１０重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは５〜１０重量％含んでなる。また、１，２−アルカンジオールが１，２−ペンタンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ペンタンジオールを３〜１０重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは３〜７重量％含んでなる。１，２−アルカンジオールが１，２−ヘキサンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ヘキサンジオールを１〜６重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは３〜５重量％含んでなる。さらに、１，２−アルカンジオールが１，２−ヘプタンジオールである場合には、該１，２−ヘプタンジオールを０．５〜３重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは１〜２重量％含んでなる。
【００１６】
顔料
本発明によるインク組成物は着色剤として顔料を用いる。本発明において、顔料としては、分散剤によりインク組成物中に分散させることができるものである限りいずれの顔料も選択可能である。したがって、このような顔料としては、記録媒体上に記録した場合にいずれの色を発色するのものであってもよく、また、無機顔料、または有機顔料のいずれであってもよい。またこれらの混合物であってもよい。
【００１７】
無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、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。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、ペリレン顔料、ペリノン顔料、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、キノフタロン顔料など）、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することができる。
【００１８】
本発明において使用可能な顔料としては、具体的には、例えば、カラー系のものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１４Ｃ、１６、１７、２４、３４、３５、３７、４２ 、５３ 、５５ 、６５、７３、７４、７５、８１、８３、９３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１４、１１７、１２０、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５３、１５４、１８０等が挙げられる。
【００１９】
また、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２１、２２、２３、３０、３１、３２、３７、３８、３９、４０、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、４８：２、４８：３、４８：４ 、４９、４９：１、５０、５１、５２、５２：２、５３：１、５３、５５、５７（Ｃａ）、５７：１、６０、６０：１、６３：１、６３：２、６４、６４：１、８１、８３、８７、８８、８９、９０、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、１６３、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１９０、１９３、２０２、２０９、２１９等も挙げられる。
【００２０】
さらに、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー １、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：３４、１６、１７：１、２２、２５、５６、６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー ４、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１、Ｃ ．Ｉ ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６、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（キナクリドンレッド）、２３、３８等も挙げられる。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等も使用できる。
【００２１】
黒色系のものとしては、例えばカーボンブラックが挙げられる。かかるカーボンブラックの具体例としては、三菱化学製のNo.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No2200B 等が、コロンビア社製のRaven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700 等が、キャボット社製のRegal 400R、Regal330R、Regal660R、Mogul L、Monarch700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400 等が、デグッサ社製のColor Black FW1、ColorBlack FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、ColorBlack S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black4A、Special Black 4 等が挙げられる。
【００２２】
上記の顔料は、単独種で使用してもよく、また上記した各群内もしくは各群間より複数種選択してこれらを組み合わせて使用してもよい。
【００２３】
本発明において使用される顔料の粒径は、０．２μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは０．０５〜０．１５μｍである。
【００２４】
本発明のインク組成物における顔料の含有量は、インク組成物全量に対して、０．５〜１５重量％が好ましく、より好ましくは０．７５〜１０重量％である。
【００２５】
分散剤
本発明において、顔料は、顔料を分散させる分散剤によりインク組成物中に分散されるものである。
本発明の好ましい態様によれば、これらの顔料は、分散剤で水性媒体中に分散させて得られた顔料分散液としてインクに添加されるのが好ましい。
【００２６】
本発明における分散剤としては、慣用の界面活性剤の他、顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤、例えば高分子分散剤を好適に使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれる分散剤がインク組成物の分散剤および界面活性剤としても機能するであろうことは当業者に明らかであろう。
より好ましい分散剤としては、高分子分散剤、特に樹脂分散剤を使用することができる。
【００２７】
高分子分散剤の好ましい例としては天然高分子が挙げられる。その具体例としては、にかわ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質類、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サボニンなどのグルコシド類、アルギン酸およびアルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエタノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体、メチルセルロース、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、エチルヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。
【００２８】
また高分子分散剤の好ましい例としては合成高分子も挙げられる。その具体例としては、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸塩−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、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−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、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−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−マレイン酸樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、および酢酸ビニル−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などの酢酸ビニル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。
【００２９】
これらの中でも、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、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、およびスチレン−無水マレイン酸共重合体が該分散剤として好ましい。
【００３０】
ノニオン系界面活性剤
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物は、ノニオン系界面活性剤をさらに含んでなる。
このようなノニオン系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、および、後述するアセチレングリコール系界面活性剤等が挙げられる。これらは二種以上を混合して使用してもよい。
【００３１】
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物はノニオン系界面活性剤として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ことが好ましい。
本発明において、アセチレングリコール系界面活性剤の好ましい具体例としては、下記の式（ａ）で表される化合物が挙げられる。
【００３２】
【化１】
［上記式中、０≦ｍ＋ｎ≦５０、Ｒ１＊、Ｒ２＊、Ｒ３＊、およびＲ４＊は独立してアルキル基（好ましくは炭素数１〜６のアルキル基）を表す］
【００３３】
上記の式（ａ）で表される化合物の中で特に好ましくは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オールなどが挙げられる。上記の式（ａ）で表されるアセチレングリコール系界面活性剤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８２、１０４、４４０、４６５、４８５、またはＴＧ（いずれもAir Products and Chemicals.Inc.より入手可能）、オルフィンＳＴＧ、オルフィンＥ１０１０（商品名）（以上、日信化学社製）が挙げられる。これらのアセチレングリコール系界面活性剤は、２種以上を混合して使用してもよい。
【００３４】
ノニオン系界面活性剤の添加量はインク組成物に対して０．１〜５重量％程度の範囲であるのが好ましく、より好ましくは０．５〜２重量％程度の範囲である。
【００３５】
水およびその他の成分
本発明によるインク組成物において、主溶媒は水である。ここで、水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水などの純水、もしくは超純水が好ましく使用することができる。また、紫外線照射、過酸化水素の添加により殺菌した水を用いることで、長期保存に際しカビ、バクテリアなどの発生を防止できるので好ましい。
【００３６】
本発明に用いられるインク組成物は、インクの保湿性を調整したり、または浸透性を付与したりする目的で、水以外に溶媒として水溶性有機溶媒をさらに含んでいてもよい。
本発明においては、前記したインクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒は、保湿剤もしくは乾燥促進剤として本発明によるインク組成物に添加されるものである。また、インクに浸透性を付与する水溶性有機溶媒は、浸透促進剤として本発明によるインク組成物に添加されるものである。
【００３７】
インクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒としては、具体的には例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−プタノール、ｎ−ペンタノール等の一価アルコール類、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール等の多価アルコール類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、エチレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００３８】
本発明においては、このようなインクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒は、保湿剤として本発明によるインク組成物に添加されるが、本発明において保湿剤は主として、インクの乾燥を抑制してインクジェット記録装置の吐出ノズルでのインク固化を防止するために用いられる。なお、本発明において使用可能な保湿剤としては、前記した水溶性有機溶媒の他に、例えば、ε−カプロラクタム等のラクタム類、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の固体グリセリン類、マルチトール、ソルビトール、グルコノラクトン、マルトース等の糖類も使用可能である。
【００３９】
インクに浸透性を付与する水溶性有機溶媒、すなわち浸透促進剤としては、好ましくはグリコールモノエーテルが挙げられる。
本発明において、グリコールモノエーテルとは、モノおよびポリエチレングリコール、モノおよびポリプロピレングリコール等のグリコール類のモノエーテル化合物より選択されるものであり、下記式（ｉ）で表される化合物より選択されるものであることが好ましい。
Ｒ−Ｏ−[ＣｘＨ２ｘ−Ｏ]ｙ−Ｈ （ｉ）
［前記式中、
Ｒは炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、またはベンジル基、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、またはブチル基であり、
ｘは１〜３、好ましくは２または３であり、
ｙは１〜８、好ましくは１〜５、より好ましくは１〜３である］。
【００４０】
本発明における浸透促進剤としては、具体的には例えば、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、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、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−ｎ−ブチルエーテル、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、トリ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−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、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、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−プロピルエーテルが挙げられる。
【００４１】
このうち、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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、またはジプロピレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。これらは、１，２−アルカンジオールとの相溶性が高いことが知られている。
【００４２】
このように、１，２−アルカンジオールとグリコールモノエーテルとを組み合わせて使用することにより、１，２−アルカンジオール単体を用いる場合に比べて、より少ない添加量で同等の浸透性をインク組成物に付与することができる。また、インクジェット印刷装置の吐出ノズルに対するインクの濡れを低減させることもできる。さらに、１，２−アルカンジオールの添加によって生じる吐出ノズルへのインク付着は、グリコールモノエーテルを１，２−アルカンジオールとともに使用することによって、さらに効果的に防止できる。そのため上述の添加量低減の効果と相まって、インクジェット記録装置の吐出ノズルへのインク付着を防止して、印字安定性の高いインク組成物を提供できる。
【００４３】
本発明において、インク組成物がグリコールモノエーテルをさらに含んでなる場合には、グリコールモノエーテルは、インク組成物に対して、０．２５〜１０重量％の範囲の量添加することが好ましい。上記範囲内であると、１，２−アルカンジオールと併用して十分な浸透性を得ることができ、また、他の添加剤と合わせて印字可能なインク粘度に調整することができる。
またグリコールモノエーテルと１，２−アルカンジオールとの比率（重量比）は、１：５〜５：１の範囲であることが好ましく、１：２〜２：１の範囲であることがより好ましい。このような範囲内であると、１，２−アルカンジオールの添加量を低減させる観点から有利である。
【００４４】
なお以上において、水溶性有機溶媒を、保湿性を調整する有機溶媒と、浸透性を付与する有機溶媒という観点から説明したが、保湿性を調整するとして挙げた有機溶媒が同時にインクに浸透性を付与する場合もあり、また浸透性を付与するとして挙げた有機溶媒が同時に保湿剤として作用する場合もある。
【００４５】
本発明によるインク組成物は、浸透促進および吐出信頼性と良好な画像を得ることを目的として、さらに界面活性剤を含有してもよい。このような界面活性剤としては、前記したノニオン系界面活性剤の他に、例えば、アニオン性界面活性剤（例えばドデシルベンゼルスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩など）、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。これらは単独種で使用してもよく、また二種以上を併用してもよい。
なお、本発明によるインク組成物の表面張力は、２０〜５０ｍＮ／ｍ範囲程度であり、好ましくは２５〜４０ｍＮ／ｍ範囲程度が好ましい。
【００４６】
本発明によるインク組成物は、さらにノズルの目詰まり防止剤、防腐剤、酸化防止剤・紫外線吸収剤、導電率調整剤、ｐＨ調整剤、溶解助剤、粘度調整剤、酸素吸収剤などの他の任意成分をさらに含んでなることができる。
【００４７】
防腐剤の例としては、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−ジベンゾチアゾリン−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。
【００４８】
また、ｐＨ調整剤、溶解助剤、または酸化防止剤の例としては、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、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、四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、あるいは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を挙げることができる。
本発明においてはまた、前記した他の任意の成分は、単独または各群内および各群間において複数種選択して混合して用いてもよい。
【００４９】
本発明においては、インク組成物のすべての成分の量は、インク組成物の粘度が２０℃で１０ｍＰａ・ｓ以下であるように選択されることが好ましい。
【００５０】
本発明によるインク組成物は、前記成分を慣用の適当な方法で分散し、混合することによって製造することができる。好ましくは有機溶剤および揮発性の成分を除いた混合物を適当な分散機（例えは、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、アジテーターミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、ジェットミル、オングミル、超音波ホモジナイザー等）で混合し、均質な組成物としてから有機溶剤および揮発性の成分を添加するのが好ましい。その後、粗大粒子および異物を除去する為に、金属フィルター、メンブレンフィルター等を用いた減圧および加圧濾過や遠心分離を行うのが好ましい。
【００５１】
記録方法
本発明によれば、前記インク組成物を記録媒体に付着させて印字を行う記録方法が提供される。ここで、インク組成物を用いる前記記録方法としては、例えば、インクジェット記録方法、スクリーン印刷、ペン等による筆記具による記録方法、その他各種の印刷方法が挙げられる。
【００５２】
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の液滴を吐出し該液滴を記録媒体に付着させて印刷を行うインクジェット記録方法が提供される。
本発明において、インクジェット記録方法は、インク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して、その液滴を記録媒体に付着させる方式であればいかなる方法も使用することができる。このような方法としては、例えば、電歪素子の応答による機構のインクジェットヘッドを用いた方法、すなわちインク液に電歪素子で圧力と印刷情報信号を同時に加え、機械的変形によりインク滴を噴射し形成させる方法、熱エネルギーの作用によりインク液を急激に体積膨張させる方法、静電吸引方式の方法、および、小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方法等が挙げられる。
本発明のより好ましい態様によれば、本発明によるインクジェット記録方法は、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いた方法であるのが好ましい。
【００５３】
さらに本発明によれば、前記の記録方法により記録された記録物も提供される。
【００５４】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
【００５５】
試験Ａ
下記のようにしてインク組成物Ａ１〜Ａ８を調製した。
インク組成物Ａ１
イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにより１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水により顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、イエロー顔料分散液Ａ１を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ１を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ペンタンジオールを１０ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ１を調製した。
【００５６】
インク組成物Ａ２
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ａ２を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ａ２を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを１ｇ、およびオルフィンＳＴＧを１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ２を調製した。
【００５７】
インク組成物Ａ３
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ａ３を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ａ３を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを６ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ３を調製した。
【００５８】
インク組成物Ａ４
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の代わりにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８を使用した以外は、インク組成物Ａ１の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ４を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ４を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを３ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ４を調製した。
【００５９】
インク組成物Ａ５
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用した以外は、インク組成物Ａ１の場合と同様にして、マゼンタ顔料分散液Ａ５を調製した。
得られたマゼンタ顔料分散液Ａ５を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘプタンジオールを０．５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ５を調製した。
【００６０】
インク組成物Ａ６
インク組成物Ａ４の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ６を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ６を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを３ｇ、オルフィンＥ１０１０を０．５ｇ、およびオルフィンＳＴＧを０．８ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ６を調製した。
【００６１】
インク組成物Ａ７（比較例）
インク組成物Ａ１の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ７を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ７を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ７を調製した。
【００６２】
インク組成物Ａ８（比較例）
インク組成物Ａ４の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ８を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ８を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ８を調製した。
【００６３】
評価試験Ａ
評価試験Ａ１： 吐出安定性
前記したインク組成物Ａ１〜Ａ８について、圧電素子式オンデマンド型のインクジェットプリンターＭＪ−９３０Ｃ（セイコーエプソン株式会社製）用いて、グラフィックテキストの混在するパターンをそれぞれ連続印刷した。このとき印刷曲がりが初めて発生するまでの印刷枚数を数えた。得られた結果は下記の評価基準に基づいて評価した。
なお、試験に用いた印刷紙は、普通紙ゼロックス−Ｐ（富士ゼロックス株式会社製）であった。
評価ＡＡ： 平均連続印刷枚数が、３００枚以上
評価 Ａ ： 平均連続印刷枚数が、１００枚以上３００枚未満
評価 Ｂ ： 平均連続印刷枚数が、５０枚以上１００枚未満
評価 Ｃ ： 平均連続印刷枚数が、５０枚未満
【００６４】
評価試験Ａ２： 目詰まり回復性
インク組成物Ａ１〜Ａ８を、前記プリンターＭＪ−９３０Ｃのヘッドに充填し、全てのノズルからインクが吐出していることを確認後、キャップをしない状態で、２５℃の環境に１年間放置した。放置後、全ノズルの吐出が可能となるまでに要するクリーニング操作を行った。その回数を下記の基準に基づき評価した。
評価Ａ： クリーニング２回以内
評価Ｂ： クリーニング３〜４回
評価Ｃ： クリーニング５回以上
【００６５】
結果は、表１に示されるとおりであった。
【００６６】
【表１】
【００６７】
試験Ｂ
下記のようにしてインク組成物Ｂ１〜Ｂ４を調製した。
インク組成物Ｂ１
イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、イエロー顔料分散液Ｂ１を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ｂ１を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテルを１．５ｇ、および１，２−ペンタンジオールを４ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して、インク組成物Ｂ１を調製した。
【００６８】
インク組成物Ｂ２
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ｂ２を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ｂ２を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、トリエチレングリコールモノエチルエーテルを２ｇ、および１，２−ヘキサンジオールを３ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ｂ２を調製した。
【００６９】
インク組成物Ｂ３
ブラック顔料としてカーボンブラックのカラーブラックＳ１７０（デグザ社製）を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、ブラック顔料分散液Ｂ３を調製した。
得られたブラック顔料分散液Ｂ３を５０ｇ、グリセリンを８ｇ、トリエチレングリコールを６ｇ、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを２ｇ、および１，２−ヘキサンジオールを２ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して、インク組成物Ｂ３を調製した。
【００７０】
インク組成物Ｂ４
ジエチレングリコールモノブチルエーテル２ｇと１，２−ヘキサンジオール２ｇを添加する代わりに、１，２−ヘキサンジオールを７ｇ添加したこと以外は、インク組成物Ｂ３と同様にして、インク組成物Ｂ４を調製した。
【００７１】
評価試験Ｂ
インク組成物Ｂ１〜Ｂ４について、圧電素子式オンデマンド型インクジェット記録装置のＭＪ−９３０Ｃ（セイコーエプソン株式会社製）を用いて、中性普通紙のゼロックス−Ｐ（富士ゼロックス株式会社製）に印刷を行った。
得られた印刷物について、印刷品質、および印字の抜けやインク滴の飛行曲がりの状態を観察した。
【００７２】
いずれのインク組成物についても、記録紙上の印刷品質は良好であった。
インク組成物Ｂ１〜Ｂ３については、連続して３００頁の印刷を行っても、印字の抜けやインク滴の飛行曲がりなどの乱れは発生しなかった。
これに対してインク組成物Ｂ４については、印刷品質はインク組成物Ｂ１〜Ｂ３と同等であったが、連続して印刷を行うと、１００頁程度の印刷では問題なかったが、印刷頁数が増加するにしたがって、徐々にインク滴の飛行曲がりが発生しはじめ、安定して３００頁の印刷を行うことはできなかった。なお、インク滴の飛行曲がりが発生したインクジェット記録装置の吐出ノズルを顕微鏡観察すると、ノズル付近にインクの付着があり、このためにインク滴の飛行曲がりが発生したものと推定された。
【発明の背景】
発明の分野
本発明は、優れたヘッド吐出安定性を有するインク組成物に関する。さらに詳しくは、着色剤としての顔料と、顔料を分散させる分散剤と含んでなるインク組成物に関する。
【０００２】
背景技術
インクジェット記録は、微細なノズルからインクを小滴として吐出して、文字や図形を被記録体表面に記録する方法である。インクジェット記録方式としては電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換して、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や、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させて、その泡による体積膨張で断続的に吐出して、被記録体表面に文字や記号を記録する方法などが実用化されている。
【０００３】
このようなインクジェット記録に用いられるインクには、印字の乾燥性がよいこと、印字のにじみがないこと、種々の被記録体表面に均一に印字できること、および、多色の場合色が混じり合わないことなどの種々の性能が要求される。
【０００４】
このため従来は、インク組成物が記録紙上で素早く乾燥させるか、または隣接した異なる色のインク間の混合を防止するために、記録物への浸透を促進する成分をインク組成物中に添加することが検討されている。
【０００５】
例えば、特開平２−１４２６０号公報には、インクの浸透性を促進する成分として低級アルコール類を使用することが記載されている。
【０００６】
特開昭５７−５５９７５号公報には、インク組成物に界面活性剤を添加することにより、インクの表面張力を低下させて、インクの浸透性を向上させることが記載されている。
【０００７】
特開平７−１５７６９８号公報には、浸透剤として１，２−アルカンジオールが記載されている。しかしながら、この公報に具体的に開示されているインクは全て着色剤として染料を含むものである。
【０００８】
【発明の概要】
本発明者らは、今般、顔料を分散剤により分散させてなるインク組成物において、１，２−アルカンジオールを特定濃度添加することにより、安定したインク吐出を実現できることを見出した。また、本発明者等は、１，２−アルカンジオールは、比較的少量の添加によりインク組成物に優れた浸透性を付与することができるとの知見も得た。本発明はこれらの知見に基づくものである。
【０００９】
したがって、本発明は、記録装置におけるインク吐出ノズル近傍への析出物の付着を効果的に防止することができ、かつ優れた浸透性を有するインク組成物の提供をその目的としている。
したがって、本発明は、インクジェット記録装置に用いた場合に優れた性能を有するインク組成物、とりわけ優れたインク吐出安定性を有するインク組成物の提供をその目的としている。
そして、本発明によるインク組成物は、顔料と、顔料を分散させる分散剤と、１，２−アルカンジオールと、主溶媒としての水とを少なくとも含んでなるインク組成物であって、前記１，２−アルカンジオールをインク組成物全量に対して０．５〜１０重量％含んでなるものである。
本発明の好ましい態様によれば、前記インク組成物はノニオン系界面活性剤をさらに含んでなる。
【００１０】
【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。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。より好ましくは、本発明によるインク組成物は、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法において用いられる。
【００１１】
本発明のインク組成物によれば、ノズルの目詰まりを防ぎ、安定した印字品質を保持することができる。すなわち、本発明によるインク組成物は、優れたヘッド吐出安定性と目詰まり安定性を有するものである。
【００１２】
また、本発明によるインク組成物は、記録媒体に対する優れた浸透性を示す。インク組成物の浸透性を向上させるためには、一般的に、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（ＴＥＧｍＢＥ）のような浸透促進剤を添加することが知られている。本発明のインク組成物によれば、ＴＥＧｍＢＥのような浸透促進剤を使用する場合に比べてより少量の１，２−アルカンジオール使用量で、同等レベルのメディアへの浸透性を実現することができる。このため、本発明にあっては、インク組成物に加えられる浸透剤の量を相対的に減少させることができる。これは、インク組成物中の顔料の分散状態の安定性を向上させる上で有利であり、インク組成物の保存安定性および信頼性を向上させることができる。また、インク組成物において、着色剤以外の成分の添加許容量を増加させることができるため、インク組成物の設計または改良の観点からは有利である。さらに、本発明にあっては、ＴＥＧｍＢＥ等の慣用の浸透促進剤に比べて、インク組成物の粘度上昇をより低く抑えることができ、このため保湿剤の添加量を増加させることも可能となる。
【００１３】
１，２−アルカンジオール
本発明において１，２−アルカンジオールは、その炭素数が４〜１０の１，２−アルカンジオールの利用が好ましい。１，２−アルカンジオールは、二種以上を混合して添加してもよい。
本発明の好ましい態様において、１，２−アルカンジオールは、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、およびそれらの混合物からなる群より選択される。これらは、記録媒体への浸透性に優れている点でより好ましい。
本発明のより好ましい態様において、前記１，２−アルカンジオールは、１，２−ヘキサンジオール、または１，２−ペンタンジオールであるのが好ましく、さらに好ましくは、１，２−ヘキサンジオールである。
【００１４】
本発明によるインク組成物は、前記１，２−アルカンジオールを、インク組成物全量に対して０．５〜１０重量％の範囲で含んでなるものであり、好ましくは、１〜５重量％の範囲で含んでなるものである。０．５重量％以上であれば充分な浸透性を得ることができ、また、１０重量％以下であれば他の添加剤と合わせて印字可能なインク粘度に調整しやすくなるので、有利である。
【００１５】
本発明のより好ましい態様によれば、１，２−アルカンジオールが１，２−ブタンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ブタンジオールを３〜１０重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは５〜１０重量％含んでなる。また、１，２−アルカンジオールが１，２−ペンタンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ペンタンジオールを３〜１０重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは３〜７重量％含んでなる。１，２−アルカンジオールが１，２−ヘキサンジオールである場合には、本発明によるインク組成物は１，２−ヘキサンジオールを１〜６重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは３〜５重量％含んでなる。さらに、１，２−アルカンジオールが１，２−ヘプタンジオールである場合には、該１，２−ヘプタンジオールを０．５〜３重量％含んでなることが好ましく、より好ましくは１〜２重量％含んでなる。
【００１６】
顔料
本発明によるインク組成物は着色剤として顔料を用いる。本発明において、顔料としては、分散剤によりインク組成物中に分散させることができるものである限りいずれの顔料も選択可能である。したがって、このような顔料としては、記録媒体上に記録した場合にいずれの色を発色するのものであってもよく、また、無機顔料、または有機顔料のいずれであってもよい。またこれらの混合物であってもよい。
【００１７】
無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、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。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、ペリレン顔料、ペリノン顔料、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、キノフタロン顔料など）、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することができる。
【００１８】
本発明において使用可能な顔料としては、具体的には、例えば、カラー系のものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１４Ｃ、１６、１７、２４、３４、３５、３７、４２ 、５３ 、５５ 、６５、７３、７４、７５、８１、８３、９３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１４、１１７、１２０、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５３、１５４、１８０等が挙げられる。
【００１９】
また、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２１、２２、２３、３０、３１、３２、３７、３８、３９、４０、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、４８：２、４８：３、４８：４ 、４９、４９：１、５０、５１、５２、５２：２、５３：１、５３、５５、５７（Ｃａ）、５７：１、６０、６０：１、６３：１、６３：２、６４、６４：１、８１、８３、８７、８８、８９、９０、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、１６３、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１９０、１９３、２０２、２０９、２１９等も挙げられる。
【００２０】
さらに、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー １、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：３４、１６、１７：１、２２、２５、５６、６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー ４、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１、Ｃ ．Ｉ ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６、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（キナクリドンレッド）、２３、３８等も挙げられる。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等も使用できる。
【００２１】
黒色系のものとしては、例えばカーボンブラックが挙げられる。かかるカーボンブラックの具体例としては、三菱化学製のNo.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No2200B 等が、コロンビア社製のRaven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700 等が、キャボット社製のRegal 400R、Regal330R、Regal660R、Mogul L、Monarch700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400 等が、デグッサ社製のColor Black FW1、ColorBlack FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、ColorBlack S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black4A、Special Black 4 等が挙げられる。
【００２２】
上記の顔料は、単独種で使用してもよく、また上記した各群内もしくは各群間より複数種選択してこれらを組み合わせて使用してもよい。
【００２３】
本発明において使用される顔料の粒径は、０．２μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは０．０５〜０．１５μｍである。
【００２４】
本発明のインク組成物における顔料の含有量は、インク組成物全量に対して、０．５〜１５重量％が好ましく、より好ましくは０．７５〜１０重量％である。
【００２５】
分散剤
本発明において、顔料は、顔料を分散させる分散剤によりインク組成物中に分散されるものである。
本発明の好ましい態様によれば、これらの顔料は、分散剤で水性媒体中に分散させて得られた顔料分散液としてインクに添加されるのが好ましい。
【００２６】
本発明における分散剤としては、慣用の界面活性剤の他、顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤、例えば高分子分散剤を好適に使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれる分散剤がインク組成物の分散剤および界面活性剤としても機能するであろうことは当業者に明らかであろう。
より好ましい分散剤としては、高分子分散剤、特に樹脂分散剤を使用することができる。
【００２７】
高分子分散剤の好ましい例としては天然高分子が挙げられる。その具体例としては、にかわ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質類、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サボニンなどのグルコシド類、アルギン酸およびアルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエタノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体、メチルセルロース、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、エチルヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。
【００２８】
また高分子分散剤の好ましい例としては合成高分子も挙げられる。その具体例としては、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸塩−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、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−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、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−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−マレイン酸樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、および酢酸ビニル−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などの酢酸ビニル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。
【００２９】
これらの中でも、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、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、およびスチレン−無水マレイン酸共重合体が該分散剤として好ましい。
【００３０】
ノニオン系界面活性剤
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物は、ノニオン系界面活性剤をさらに含んでなる。
このようなノニオン系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、および、後述するアセチレングリコール系界面活性剤等が挙げられる。これらは二種以上を混合して使用してもよい。
【００３１】
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物はノニオン系界面活性剤として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ことが好ましい。
本発明において、アセチレングリコール系界面活性剤の好ましい具体例としては、下記の式（ａ）で表される化合物が挙げられる。
【００３２】
【化１】
【００３３】
上記の式（ａ）で表される化合物の中で特に好ましくは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オールなどが挙げられる。上記の式（ａ）で表されるアセチレングリコール系界面活性剤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８２、１０４、４４０、４６５、４８５、またはＴＧ（いずれもAir Products and Chemicals.Inc.より入手可能）、オルフィンＳＴＧ、オルフィンＥ１０１０（商品名）（以上、日信化学社製）が挙げられる。これらのアセチレングリコール系界面活性剤は、２種以上を混合して使用してもよい。
【００３４】
ノニオン系界面活性剤の添加量はインク組成物に対して０．１〜５重量％程度の範囲であるのが好ましく、より好ましくは０．５〜２重量％程度の範囲である。
【００３５】
水およびその他の成分
本発明によるインク組成物において、主溶媒は水である。ここで、水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水などの純水、もしくは超純水が好ましく使用することができる。また、紫外線照射、過酸化水素の添加により殺菌した水を用いることで、長期保存に際しカビ、バクテリアなどの発生を防止できるので好ましい。
【００３６】
本発明に用いられるインク組成物は、インクの保湿性を調整したり、または浸透性を付与したりする目的で、水以外に溶媒として水溶性有機溶媒をさらに含んでいてもよい。
本発明においては、前記したインクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒は、保湿剤もしくは乾燥促進剤として本発明によるインク組成物に添加されるものである。また、インクに浸透性を付与する水溶性有機溶媒は、浸透促進剤として本発明によるインク組成物に添加されるものである。
【００３７】
インクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒としては、具体的には例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−プタノール、ｎ−ペンタノール等の一価アルコール類、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール等の多価アルコール類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、エチレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００３８】
本発明においては、このようなインクの保湿性を調整する水溶性有機溶媒は、保湿剤として本発明によるインク組成物に添加されるが、本発明において保湿剤は主として、インクの乾燥を抑制してインクジェット記録装置の吐出ノズルでのインク固化を防止するために用いられる。なお、本発明において使用可能な保湿剤としては、前記した水溶性有機溶媒の他に、例えば、ε−カプロラクタム等のラクタム類、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の固体グリセリン類、マルチトール、ソルビトール、グルコノラクトン、マルトース等の糖類も使用可能である。
【００３９】
インクに浸透性を付与する水溶性有機溶媒、すなわち浸透促進剤としては、好ましくはグリコールモノエーテルが挙げられる。
本発明において、グリコールモノエーテルとは、モノおよびポリエチレングリコール、モノおよびポリプロピレングリコール等のグリコール類のモノエーテル化合物より選択されるものであり、下記式（ｉ）で表される化合物より選択されるものであることが好ましい。
Ｒ−Ｏ−[ＣｘＨ２ｘ−Ｏ]ｙ−Ｈ （ｉ）
［前記式中、
Ｒは炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、またはベンジル基、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、またはブチル基であり、
ｘは１〜３、好ましくは２または３であり、
ｙは１〜８、好ましくは１〜５、より好ましくは１〜３である］。
【００４０】
本発明における浸透促進剤としては、具体的には例えば、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、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、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−ｎ−ブチルエーテル、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、トリ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−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、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、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−プロピルエーテルが挙げられる。
【００４１】
このうち、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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、またはジプロピレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。これらは、１，２−アルカンジオールとの相溶性が高いことが知られている。
【００４２】
このように、１，２−アルカンジオールとグリコールモノエーテルとを組み合わせて使用することにより、１，２−アルカンジオール単体を用いる場合に比べて、より少ない添加量で同等の浸透性をインク組成物に付与することができる。また、インクジェット印刷装置の吐出ノズルに対するインクの濡れを低減させることもできる。さらに、１，２−アルカンジオールの添加によって生じる吐出ノズルへのインク付着は、グリコールモノエーテルを１，２−アルカンジオールとともに使用することによって、さらに効果的に防止できる。そのため上述の添加量低減の効果と相まって、インクジェット記録装置の吐出ノズルへのインク付着を防止して、印字安定性の高いインク組成物を提供できる。
【００４３】
本発明において、インク組成物がグリコールモノエーテルをさらに含んでなる場合には、グリコールモノエーテルは、インク組成物に対して、０．２５〜１０重量％の範囲の量添加することが好ましい。上記範囲内であると、１，２−アルカンジオールと併用して十分な浸透性を得ることができ、また、他の添加剤と合わせて印字可能なインク粘度に調整することができる。
またグリコールモノエーテルと１，２−アルカンジオールとの比率（重量比）は、１：５〜５：１の範囲であることが好ましく、１：２〜２：１の範囲であることがより好ましい。このような範囲内であると、１，２−アルカンジオールの添加量を低減させる観点から有利である。
【００４４】
なお以上において、水溶性有機溶媒を、保湿性を調整する有機溶媒と、浸透性を付与する有機溶媒という観点から説明したが、保湿性を調整するとして挙げた有機溶媒が同時にインクに浸透性を付与する場合もあり、また浸透性を付与するとして挙げた有機溶媒が同時に保湿剤として作用する場合もある。
【００４５】
本発明によるインク組成物は、浸透促進および吐出信頼性と良好な画像を得ることを目的として、さらに界面活性剤を含有してもよい。このような界面活性剤としては、前記したノニオン系界面活性剤の他に、例えば、アニオン性界面活性剤（例えばドデシルベンゼルスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩など）、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。これらは単独種で使用してもよく、また二種以上を併用してもよい。
なお、本発明によるインク組成物の表面張力は、２０〜５０ｍＮ／ｍ範囲程度であり、好ましくは２５〜４０ｍＮ／ｍ範囲程度が好ましい。
【００４６】
本発明によるインク組成物は、さらにノズルの目詰まり防止剤、防腐剤、酸化防止剤・紫外線吸収剤、導電率調整剤、ｐＨ調整剤、溶解助剤、粘度調整剤、酸素吸収剤などの他の任意成分をさらに含んでなることができる。
【００４７】
防腐剤の例としては、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−ジベンゾチアゾリン−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。
【００４８】
また、ｐＨ調整剤、溶解助剤、または酸化防止剤の例としては、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、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、四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、あるいは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を挙げることができる。
本発明においてはまた、前記した他の任意の成分は、単独または各群内および各群間において複数種選択して混合して用いてもよい。
【００４９】
本発明においては、インク組成物のすべての成分の量は、インク組成物の粘度が２０℃で１０ｍＰａ・ｓ以下であるように選択されることが好ましい。
【００５０】
本発明によるインク組成物は、前記成分を慣用の適当な方法で分散し、混合することによって製造することができる。好ましくは有機溶剤および揮発性の成分を除いた混合物を適当な分散機（例えは、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、アジテーターミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、ジェットミル、オングミル、超音波ホモジナイザー等）で混合し、均質な組成物としてから有機溶剤および揮発性の成分を添加するのが好ましい。その後、粗大粒子および異物を除去する為に、金属フィルター、メンブレンフィルター等を用いた減圧および加圧濾過や遠心分離を行うのが好ましい。
【００５１】
記録方法
本発明によれば、前記インク組成物を記録媒体に付着させて印字を行う記録方法が提供される。ここで、インク組成物を用いる前記記録方法としては、例えば、インクジェット記録方法、スクリーン印刷、ペン等による筆記具による記録方法、その他各種の印刷方法が挙げられる。
【００５２】
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の液滴を吐出し該液滴を記録媒体に付着させて印刷を行うインクジェット記録方法が提供される。
本発明において、インクジェット記録方法は、インク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して、その液滴を記録媒体に付着させる方式であればいかなる方法も使用することができる。このような方法としては、例えば、電歪素子の応答による機構のインクジェットヘッドを用いた方法、すなわちインク液に電歪素子で圧力と印刷情報信号を同時に加え、機械的変形によりインク滴を噴射し形成させる方法、熱エネルギーの作用によりインク液を急激に体積膨張させる方法、静電吸引方式の方法、および、小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方法等が挙げられる。
本発明のより好ましい態様によれば、本発明によるインクジェット記録方法は、電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いた方法であるのが好ましい。
【００５３】
さらに本発明によれば、前記の記録方法により記録された記録物も提供される。
【００５４】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
【００５５】
試験Ａ
下記のようにしてインク組成物Ａ１〜Ａ８を調製した。
インク組成物Ａ１
イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにより１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水により顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、イエロー顔料分散液Ａ１を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ１を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ペンタンジオールを１０ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ１を調製した。
【００５６】
インク組成物Ａ２
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ａ２を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ａ２を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを１ｇ、およびオルフィンＳＴＧを１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ２を調製した。
【００５７】
インク組成物Ａ３
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ａ３を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ａ３を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを６ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ３を調製した。
【００５８】
インク組成物Ａ４
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の代わりにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８を使用した以外は、インク組成物Ａ１の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ４を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ４を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを３ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ４を調製した。
【００５９】
インク組成物Ａ５
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用した以外は、インク組成物Ａ１の場合と同様にして、マゼンタ顔料分散液Ａ５を調製した。
得られたマゼンタ顔料分散液Ａ５を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘプタンジオールを０．５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ａ５を調製した。
【００６０】
インク組成物Ａ６
インク組成物Ａ４の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ６を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ６を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、１，２−ヘキサンジオールを３ｇ、オルフィンＥ１０１０を０．５ｇ、およびオルフィンＳＴＧを０．８ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ６を調製した。
【００６１】
インク組成物Ａ７（比較例）
インク組成物Ａ１の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ７を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ７を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ７を調製した。
【００６２】
インク組成物Ａ８（比較例）
インク組成物Ａ４の場合と同様にして、イエロー顔料分散液Ａ８を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ａ８を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを５ｇ、およびオルフィンＥ１０１０を１ｇ混合して、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）によりこの混合液を濾過して、インク組成物Ａ８を調製した。
【００６３】
評価試験Ａ
評価試験Ａ１： 吐出安定性
前記したインク組成物Ａ１〜Ａ８について、圧電素子式オンデマンド型のインクジェットプリンターＭＪ−９３０Ｃ（セイコーエプソン株式会社製）用いて、グラフィックテキストの混在するパターンをそれぞれ連続印刷した。このとき印刷曲がりが初めて発生するまでの印刷枚数を数えた。得られた結果は下記の評価基準に基づいて評価した。
なお、試験に用いた印刷紙は、普通紙ゼロックス−Ｐ（富士ゼロックス株式会社製）であった。
評価ＡＡ： 平均連続印刷枚数が、３００枚以上
評価 Ａ ： 平均連続印刷枚数が、１００枚以上３００枚未満
評価 Ｂ ： 平均連続印刷枚数が、５０枚以上１００枚未満
評価 Ｃ ： 平均連続印刷枚数が、５０枚未満
【００６４】
評価試験Ａ２： 目詰まり回復性
インク組成物Ａ１〜Ａ８を、前記プリンターＭＪ−９３０Ｃのヘッドに充填し、全てのノズルからインクが吐出していることを確認後、キャップをしない状態で、２５℃の環境に１年間放置した。放置後、全ノズルの吐出が可能となるまでに要するクリーニング操作を行った。その回数を下記の基準に基づき評価した。
評価Ａ： クリーニング２回以内
評価Ｂ： クリーニング３〜４回
評価Ｃ： クリーニング５回以上
【００６５】
結果は、表１に示されるとおりであった。
【００６６】
【表１】
試験Ｂ
下記のようにしてインク組成物Ｂ１〜Ｂ４を調製した。
インク組成物Ｂ１
イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、イエロー顔料分散液Ｂ１を調製した。
得られたイエロー顔料分散液Ｂ１を３０ｇ、グリセリンを１５ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテルを１．５ｇ、および１，２−ペンタンジオールを４ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して、インク組成物Ｂ１を調製した。
【００６８】
インク組成物Ｂ２
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１００ｇ、水酸化カリウムを４．５ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、シアン顔料分散液Ｂ２を調製した。
得られたシアン顔料分散液Ｂ２を３０ｇ、グリセリンを１０ｇ、ジエチレングリコールを５ｇ、トリエチレングリコールモノエチルエーテルを２ｇ、および１，２−ヘキサンジオールを３ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）により濾過して、インク組成物Ｂ２を調製した。
【００６９】
インク組成物Ｂ３
ブラック顔料としてカーボンブラックのカラーブラックＳ１７０（デグザ社製）を１００ｇ、水溶性樹脂分散剤のジョンクリルＪ−６２（ジョンソンポリマー社製）を１５０ｇ、水酸化カリウムを６ｇ、および水を２５０ｇ混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散処理を行った。得られた分散原液を孔径約８μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）で濾過して粗大粒子を除き、水で顔料濃度１０重量％になるまで濾液を希釈して、ブラック顔料分散液Ｂ３を調製した。
得られたブラック顔料分散液Ｂ３を５０ｇ、グリセリンを８ｇ、トリエチレングリコールを６ｇ、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを２ｇ、および１，２−ヘキサンジオールを２ｇ混合し、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとした。さらにｐＨ調整剤としてトリエタノールアミンを用いてこの混合液をｐＨ９．５に調整し、２時間攪拌した後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して、インク組成物Ｂ３を調製した。
【００７０】
インク組成物Ｂ４
ジエチレングリコールモノブチルエーテル２ｇと１，２−ヘキサンジオール２ｇを添加する代わりに、１，２−ヘキサンジオールを７ｇ添加したこと以外は、インク組成物Ｂ３と同様にして、インク組成物Ｂ４を調製した。
【００７１】
評価試験Ｂ
インク組成物Ｂ１〜Ｂ４について、圧電素子式オンデマンド型インクジェット記録装置のＭＪ−９３０Ｃ（セイコーエプソン株式会社製）を用いて、中性普通紙のゼロックス−Ｐ（富士ゼロックス株式会社製）に印刷を行った。
得られた印刷物について、印刷品質、および印字の抜けやインク滴の飛行曲がりの状態を観察した。
【００７２】
いずれのインク組成物についても、記録紙上の印刷品質は良好であった。
インク組成物Ｂ１〜Ｂ３については、連続して３００頁の印刷を行っても、印字の抜けやインク滴の飛行曲がりなどの乱れは発生しなかった。
これに対してインク組成物Ｂ４については、印刷品質はインク組成物Ｂ１〜Ｂ３と同等であったが、連続して印刷を行うと、１００頁程度の印刷では問題なかったが、印刷頁数が増加するにしたがって、徐々にインク滴の飛行曲がりが発生しはじめ、安定して３００頁の印刷を行うことはできなかった。なお、インク滴の飛行曲がりが発生したインクジェット記録装置の吐出ノズルを顕微鏡観察すると、ノズル付近にインクの付着があり、このためにインク滴の飛行曲がりが発生したものと推定された。
Claims (15)
- 顔料と、顔料を分散させる分散剤と、１，２−アルカンジオールと、主溶媒としての水とを少なくとも含んでなるインク組成物であって、
前記１，２−アルカンジオールをインク組成物全量に対して０．５〜１０重量％含んでなり、かつ
１，２−アルカンジオールの炭素数が４〜１０である、インク組成物。
｛ただし、前記インク組成物は、下記式（Ｉ）で表される物質およびカチオン性水溶性ポリマーを含まない：
Ｇｌ−（ＥＰ）ｎ （Ｉ）
（式中、Ｇｌはグリセリン骨格を表し、ＥＰはエチレンオキシ基および／またはプロピレンオキシ基を示すがＯＨ基である場合もある。また、ｎは付加量単位の平均を示し０．５〜１０である）｝。 - １，２−アルカンジオールが、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、およびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項１に記載のインク組成物。
- １，２−アルカンジオールが１，２−ブタンジオールであって、１，２−ブタンジオールを３〜１０重量％含んでなる、請求項１に記載のインク組成物。
- １，２−アルカンジオールが１，２−ペンタンジオールであって、１，２−ペンタンジオールを３〜１０重量％含んでなる、請求項１に記載のインク組成物。
- １，２−アルカンジオールが１，２−ヘキサンジオールであって、１，２−ヘキサンジオールを１〜６重量％含んでなる、請求項１に記載のインク組成物。
- １，２−アルカンジオールが１，２−ヘプタンジオールであって、１，２−ヘプタンジオールを０．５〜３重量％含んでなる、請求項１に記載のインク組成物。
- ノニオン系界面活性剤をさらに含んでなる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のインク組成物。
- ノニオン系界面活性剤がアセチレングリコール系界面活性剤である、請求項７に記載のインク組成物。
- ノニオン系界面活性剤をインク組成物全量に対して０．１〜５重量％含んでなる、請求項７または８に記載のインク組成物。
- 浸透促進剤をさらに含んでなる、請求項１〜９のいずれか一項に記載のインク組成物。
- ２−ピロリドンをさらに含んでなる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインク組成物。
- インクジェット記録方法において用いられる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のインク組成物。
- インクジェット記録方法が、電歪素子の機械的変形によりりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いた記録方法である、請求項１２に記載のインク組成物。
- 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１〜１１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。
- 請求項１４に記載の記録方法によって記録が行われた、記録物。
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