JPH07166116A - インク、これを用いたインクジェット記録方法及びかかるインクを用いた機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印字物の耐水性が十分であり、且つ高温環境
下での保存性に優れたインクを提供する。 【構成】 色材とこれを溶解又は分散する液媒体を含む
インクにおいて、一般式（Ｉ）で表される化合物と、１
級乃至３級アミン、これらの誘導体及びこれらの複合物
から選択される少なくとも１つの化合物とを併有するこ
とを特徴とするインクである。 【外１】 （式中Ｒ₁ 水素原子、ニトロ基もしくはアミノ基を表
し、Ｒ₂ はカルボキシル基、スルホン基、リン酸基ある
いはこれらの塩を表す）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インク、これを用いた
インクジェット記録方法及びかかるインクを用いた機器
に関し、更に詳しくは、一般にオフィス等で使用されて
いる酸性紙、中性紙等のいわゆる普通紙に対する印字記
録物の耐水性に優れ、且つ高画質の記録が行うことが出
来、高温環境下での保存安定性に優れたインク、これを
用いたインクジェット記録方法及びかかるインクを用い
た機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から筆記具（万年筆、サインペン、
水性ボールペン等）用インク及びインクジェット用イン
クについては、実に様々な組成のものが報告されてい
る。中でも近年はオフィスで一般に使用されているコピ
ー用紙、レポート用紙、ノート、便箋等の普通紙に対し
ての印字記録物の耐水性の要望が高まっており、インク
の組成及び物性等の多様な面から詳細な研究開発が為さ
れている。

【０００３】例えば、特開平２−２９６８７８号公報、
特開平２−２５５８７６号公報及び特開昭５７−５７７
６０号公報などに耐水性を向上させる方法が示されてい
る。

【０００４】しかしながら、これらの技術では、印字記
録物の耐水性が不十分だったり、印字記録物の品位が低
下したり、印字記録物の乾燥性が悪かったり、またはイ
ンクの安定性、耐目詰り性が悪かったりする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、一般のオフィス等で使用されている酸性紙、中性紙
等の、いわゆる普通紙に対し印字記録を行った場合に、
印字記録物の画像品位に悪影響を与えることなく、印字
記録物が十分な耐水性を有し、且つ高温環境下での保存
に対しても何ら問題がなく、更に目詰まりに対しても問
題のない高品位な印字を可能にすることの出来るイン
ク、これを用いたインクジェット記録方法及びかかるイ
ンクを用いた機器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下の本
発明によって達成される。

【０００７】即ち本発明は、色材とこれを溶解又は分散
する液媒体を含むインクにおいて、一般式（Ｉ）で表さ
れる化合物と、１級乃至３級アミン、これらの誘導体及
びこれらの複合物から選択される少なくとも１つの化合
物とを併有することを特徴とするインクである。

【０００８】

【外３】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、ニトロ基もしくはアミノ基を
表し、Ｒ₂ はカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基
あるいはこれらの塩を表す）。

【０００９】前記１級乃至３級アミン、その誘導体もし
くはその複合物が、下記一般式（ＩＩ）で表される化合
物である上記に記載のインクである。

【００１０】

【外４】 （式中、Ｒ₃ は炭素数１〜４８のアルキル基又は水素原
子を表し、Ｒ₄ は（ＣＨ₂ ）_a −Ｘ₁ 又は水素原子を表
し、ａは１〜４の整数とする。Ｒ₅ は（ＣＨ₂ ）_b −
Ｘ₂ 又はＲ₆ −Ｙ又は水素原子を表し、ｂは１〜４の整
数とする。Ｒ₆ は炭素数１〜４８のアルキル基又は水素
原子とする。Ｚは（ＮＲ₇ Ｃ₁ Ｈ₂₁）_c （ＮＨＣ_n
Ｈ_2n）_d を表し、１（エル）及びｎは２〜４の整数、ｃ
＋ｄは０〜５０の整数とする。Ｙは（ＮＲ₈ Ｃ_m Ｈ_2m）
_e （ＮＨＣ_p Ｈ_2p）_f を表し、ｍ及びｐは２〜４の整
数、ｅ＋ｆは０〜５０の整数とする。Ｒ₇ は（ＣＨ₂ ）
_g −Ｘ₃ を表し、ｇは１〜４の整数とする。Ｒ₈ は（Ｃ
Ｈ₂ ）_h −Ｘ₄ を表し、ｈは１〜４の整数とする。Ｘ
₁ 、Ｘ₂ 、Ｘ₃ 及びＸ₄ は、夫々カルボキシル基、カル
ボキシル基の塩、スルホン酸基、スルホン酸基の塩又は
水素原子から選ばれる。又、Ｒ₄ 及びＲ₅ が夫々水素原
子である時、ｃ及びｅが共に０になることはなく、又Ｘ
₁ 、Ｘ₂ 、Ｘ₃ 及びＸ₄ が全て水素原子になることもな
い）。

【００１１】本発明は、インク滴を記録信号に応じて記
録ヘッドのオリフィスから吐出させて被記録材に記録を
行うインクジェット記録方法において、インクとして上
記に記載のインクを使用することを特徴とするインクジ
ェット記録方法である。

【００１２】本発明は、インクを収容したインク収容
部、インクをインク滴として吐出するためのヘッド部を
備えた記録ユニットにおいて、インクが上記に記載のイ
ンクであることを特徴とする記録ユニットである。

【００１３】本発明は、インクを収容したインク収容部
を備えたインクカートリッジにおいて、インクが上記に
記載のインクであることを特徴とするインクカートリッ
ジである。

【００１４】本発明は、インクを収容したインク収容
部、インクをインク滴として吐出するためのヘッド部を
有する記録ユニットを備えたインクジェット記録装置に
おいて、インクが上記に記載のインクであることを特徴
とするインクジェット記録装置である。

【００１５】本発明はインク滴を吐出させるための記録
ユニット、インクを収容したインク収容部を有するイン
クカートリッジ及びインクカートリッジから記録ユニッ
トにインクを供給するためのインク供給部を備えたイン
クジェット記録装置において、インクが上記に記載のイ
ンクであることを特徴とするインクジェット記録装置で
ある。

【００１６】

【作用】本発明者は、水性インクによる印字物の耐水性
の向上及び印字品位の向上を実現するため、種々のイン
ク組成について鋭意検討した結果、上記記載の構成を採
用することにより、印字物の耐水性を向上させ、且つ通
常のインクを用いて普通紙に印字した場合に生じる不定
形なヒゲ状の滲みを抑え、印字物、たとえば文字などを
適度に滲ませ、その上濃度を低下させることなく、高温
環境下での保存性に優れ、耐目詰まり性にも良好なこと
を知見し、更にかかるインクをインクジェット記録に使
用した場合にもインクジェット記録システムの信頼性を
損なうことがないことを知見して本発明を完成させた。

【００１７】次に好ましい実施態様を挙げて本発明を詳
細に説明する。

【００１８】本発明で使用される一般式（Ｉ）で表わさ
れる化合物としては、ニトロベンゼンスルホン酸、ニト
ロ安息香酸、アミノベンゼンスルホン酸、アミノ安息香
酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸もしくはこれらの塩
が挙げられる。

【００１９】又、好ましいものは、一般式（Ｉ）のＲ₁
がニトロ基、アミノ基のものであり、とりわけニトロ基
が好ましい。

【００２０】一方、印字物の耐水性を考慮するならば、
一般式（Ｉ）のＲ₂ が塩を形成しているものがよく、特
に良好なものは、塩成分が、揮発性のもの（例えば、ア
ンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、Ｎエチルジエタノールアミン）が良い。しかしなが
らこれらは、例えば使用する染料により、量及び種類が
異なるため、一概には言えない。

【００２１】次に本発明で使用される１級乃至３級アミ
ン、これらの誘導体もしくはこれらの複合物としては、
一般式（ＩＩ）、（ｉ）、（ｉｉ）が挙げられる。 （ｉ） ＮＨ₂ （Ｃ_m Ｈ_2mＮＨ）_q Ｈ ｍは１〜４の整数、ｑは１〜６の整数を表わす。 （ｉｉ） Ｃ_k Ｈ_2k+1ＮＨ（Ｃ_s Ｈ_2sＮＨ）_u Ｈ ｋは１〜４８の整数、ｓは１〜４の整数、ｕは０〜５の
整数を表わす。

【００２２】これらの化合物の中でとりわけ好ましいも
のを以下に具体的に示す。 （化合物１） ＮＨ₂ Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ₂ （化合物２） ＮＨ₂ （Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₂ Ｈ （化合物３） ＮＨ₂ （Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₃ Ｈ （化合物４） ＮＨ₂ （Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₄ Ｈ （化合物５） ＮＨ₂ ＣＨ₂ ＣＯＯＨ （化合物６） ＮＨ₂ Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨＣＨ₂ ＳＯ₃ Ｈ （化合物７） ＮＨ₂ （Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₂ ＣＨ₂ ＣＯＯ
Ｈ （化合物８） ＮＨ₂ （Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₃ ＣＨ₂ ＣＯＯ
Ｈ （化合物９） Ｃ₄ Ｈ₉ ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ＮＨ₂ （化合物１０） Ｃ₆ Ｈ₁₃ＮＨ₂ （化合物１１） Ｃ₈ Ｈ₁₇ＮＨ（Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨ）₂ （化合物１２） Ｃ₈ Ｈ₁₇ＮＨＣ₃ Ｈ₆ ＮＨ₂ （化合物１３） Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＮＨＣ₃ Ｈ₆ ＮＨ_２

【００２３】

【外５】 （化合物２０） Ｃ_１５Ｈ₃₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ ＮＨＣ
Ｈ₂ ＣＯＯＮａ （化合物２１） Ｃ₁₅Ｈ₃₁ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ＣＯＯＬｉ （化合物２２） Ｃ₃ Ｈ₇ （ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ ＮＨＣＨ
₂ ＣＯＯＮａ （化合物２３） Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ＣＯＯＮａ （化合物２４） Ｃ₁₂Ｈ₂₅（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）ＮＨＣＨ₂
ＣＯＯＬｉ （化合物２５） Ｃ₁₂Ｈ₂₅（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）ＮＨＣ₂ Ｈ
₄ ＳＯ₃ Ｌｉ （化合物２６） Ｃ₁₅Ｈ₃₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）ＮＨＣＨ₂
ＳＯ₃ Ｎａ （化合物２７） Ｃ₂₀Ｈ₄₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）ＮＨＣＨ₂
ＳＯ₃ ＮＨ₄ （化合物２８） Ｃ₁₅Ｈ₃₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ ＮＨＣ₂
Ｈ₄ ＣＯＯＮＨ_４ （化合物２９） Ｃ_２５Ｈ₅₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₃ ＮＨＣ
Ｈ₂ ＳＯ₃ Ｌｉ （化合物３０） Ｃ₁₅Ｈ₃₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）ＮＨＣＨ₂
ＳＯ₃ Ｈ・Ｎ（ＣＨ₂ ＣＨ₃ ）₃ （化合物３１） Ｃ₁₀Ｈ₂₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₃ ＮＨＣ₂
Ｈ₄ ＣＯＯＨ・ＮＨ（ＣＨ₂ ＣＨ₃ ）₂ （化合物３２） Ｃ₁₂Ｈ₂₅（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ ＮＨＣＨ
₂ ＣＯＯＮＨ₄ （化合物３３） Ｃ₅ Ｈ₁₁（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ ＮＨＣＨ
₂ ＣＯＯＮａ （化合物３４） Ｃ₇ Ｈ₁₅（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₂ Ｃ₂ Ｈ₄
ＣＯＯＮａ （化合物３５） Ｃ₁₂Ｈ₂₅（ＮＨＣ₂ Ｈ₄ ）₄ ＮＨＣＨ
₂ ＣＯＯＮａ

【００２４】

【外６】 （化合物３８） Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＮＨＣ₃ Ｈ₆ ＮＨＣＨ₂ ＣＯ
ＯＮＨ₄ （化合物３９） Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＮＨＣ₃ Ｈ₆ ＮＨＣＨ₂ ＣＯ
ＯＮａ （化合物４０） Ｃ₈ Ｈ₁₇Ｎ（ＣＨ₃ ）Ｃ₂ Ｈ₄ Ｎ（Ｃ
Ｈ₃ ）Ｃ₂ Ｈ₄ ＮＨＣ₂Ｈ₄ ＣＯＯＮａ （化合物４１） Ｃ₁₂Ｈ₂₅ＮＨＣ₃ Ｈ₆ Ｎ（ＣＨ₃ ）Ｃ
₂ Ｈ₄ ＣＯＯＬｉ

【００２５】

【外７】 又この中でとりわけ良好なのは（化合物１４）−（化合
物４３）で示される一般式（ＩＩ）の化合物である。

【００２６】本発明に使用される上記した様な化合物の
インク中での含有量としては、用途、目的、色材種、イ
ンク組成に存在するところが大きいが、好ましくは、
０．０１〜２０重量％の範囲、更に好ましくは０．１〜
１０．０重量％の範囲である。

【００２７】本発明のインクに使用される色材として
は、特に限定されることなく、各種の染料及び顔料等の
色材が使用される。

【００２８】この中で、インク化の容易性、及びインク
の安定性を考えると、例えば、酸性染料、塩基性染料及
び直接染料が使用し易く、特に有効な色材は直接性のあ
る染料である。又、直接性を持つ染料がスルホン酸を有
すると特に好ましい。又、直接性を持つ染料が、２価の
有機連結基を除いた部分で窒素原子を有するものも好ま
しい。

【００２９】これらの中で、特に好ましくは、色材が少
なくともアミノ基又は窒素原子と共に５又は６員環を形
成する環状基を有する染料である。

【００３０】以上の色材について、具体的には、例え
ば、ＣＩダイレクトブラック１６８、ダイレクトブラッ
ク１５４、ダイレクトイエロー１４２、ダイレクトイエ
ロー８６、ダイレクトレッド２２７、ダイレクトブルー
１９９及び、下記の遊離酸の形で一般式（ＩＩＩ）及び
（ＩＶ）の色材も考えられるが、これらに限定されるも
のではない。 Ｐｃ（ＳＯ₃ Ｈ）_t （ＳＯ₂ −ＮＲ¹ −Ｌ−ＮＲ² −Ｘ
−ＮＲ³ −Ｇ）_q （ＩＩＩ） （式中、Ｐｃは含金フタロシアニン核、Ｒ¹ 、Ｒ² 及び
Ｒ³ は各々独立に、Ｈ、アルキル基、置換アルキル基、
アニケニル基、置換アニケル基、アラルキル基又は置換
アラルキル基を表す。Ｌは２価の有機連結基を表す。Ｘ
は、カルボニル基又は下記（２）〜（４）式で示される
基を表す。

【００３１】

【外８】

【００３２】各Ｚは夫々独立に、ＮＲ⁴ Ｒ⁵ 、ＳＲ⁶ 又
はＯＲ⁶ を表し、各ＹはＨ、Ｃ１、Ｚ、ＳＲ⁷ 又はＯＲ
⁷ を表し、各Ｅは夫々独立に、Ｃ１又はＣＮを表す。Ｒ
⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 及びＲ⁷ は各々独立に、Ｈ、アルキル
基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、ア
ラルキル基又は置換アラルキル基を表し、Ｒ⁴ 及びＲ⁵
は窒素原子と共に５又は６員環を形成する。Ｇは１又は
２個のＣＯＳＨ又はＣＯＯＨで置換された無色有機残基
を表し、ｔ＋ｑは３〜４の整数とする）。

【００３３】一般式（ＩＩＩ）で表される化合物として
は、例えば、以下の様なものが挙げられる。

【００３４】

【外９】 Ａｒ¹ Ｎ＝ＮＪＸ（ＮＲ⁸ ＬＮＲ⁹ Ｘ）_n ＪＮ＝ＮＡｒ² （ＩＶ） （式中、Ｊは下記式を表す。

【００３５】

【外１０】 Ａｒ¹ 及びＡｒ² は、各々独立に、アリール基又は置換
アリール基であって、Ａｒ¹ とＡｒ² の少なくとも１つ
が独立にＣＯＯＨとＣＯＳＨから選ばれる置換基を１個
以上有する。Ｒ⁸ 及びＲ⁹ は独立に、Ｈ、アルキル基、
置換アルキル基、アルケニル基又は置換アルケニル基を
表し、Ｌは２価の有機連結基を表し、ｎは０又は１を表
す。Ｘは夫々独立に、カルボニル基、又は下記（２）〜
（４）式で示される基を表す。

【００３６】

【外１１】

【００３７】Ｚは夫々独立に、ＮＲ¹⁰ Ｒ¹¹ 、ＳＲ¹²
又はＯＲ¹² を表し、Ｙは、Ｈ、Ｃ１、Ｚ、ＳＲ¹³ 又は
ＯＲ¹³ を表し、ＥはＣ１又はＣＮを表す。Ｒ¹⁰ 、Ｒ¹¹
、Ｒ¹² 及びＲ¹³ は夫々独立に、Ｈ、アルキル基、置
換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アニ
ール基、置換アリール基、アラルキル基、置換アラルキ
ル基を表し、Ｒ¹⁰ 又はＲ¹¹ は窒素原子と共に５又は６
員環を形成する。

【００３８】又、一般式（ＩＶ）で表される化合物は、
少なくともＳＯ₃ Ｈと同数のＣＯＯＨ又はＣＯＳＨから
選ばれた基を有する）。

【００３９】一般式（ＩＶ）で示される化合物として、
具体的には、例えば、以下の様なものが挙げられる。

【００４０】

【外１２】

【００４１】

【外１３】

【００４２】上記の様な色材の使用量については特に制
限されないが、一般的にはインクの全重量に対して０．
１〜１５重量％の範囲が好適で、より好適には０．１〜
１０重量％である。

【００４３】又、本発明のインクは、ｐＨ調整剤を添加
する場合、特に印字記録性を良好にするのならば、イン
クのｐＨをインクの最大粘度ピークよりアルカリ性側
（９以上）に調整するのが好ましい。

【００４４】又、ｐＨ調整剤には、各種塩基性成分又は
酸性性成分が用いられるが、特に良好なのは、アンモニ
ア、アミン等の揮発性のある塩基性成分である。酸性成
分を用いる場合には、硫酸、酢酸及び塩酸等が用いられ
る。

【００４５】尚、本発明のインクは、上記成分の他に必
要に応じて水溶性有機溶剤、界面活性剤、防錆剤、防腐
剤、防カビ剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、
キレート化剤、水溶性ポリマー等の種々の添加剤を含有
してもよい。

【００４６】本発明で使用される液媒体は、水と水溶性
有機溶剤との混合物であることが好ましい。具体的な水
溶性有機溶剤の例としては、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；アセトン等
のケトン類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール等のポリアルキレングリコール類；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、
トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオ
ール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエ
チレングリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原
子を含むアルキレングリコール類；グリセリン；エチレ
ングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエ
チレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、
トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エー
テル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；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、トリエタノールアミン、スルホラ
ン、ジメチルサルフォオキサイド、２−ピロリドン、ε
−カプロラクタム等の環状アミド化合物及びスクシンイ
ミド等のイミド化合物等が挙げられる。

【００４７】上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には
インクの全重量に対して重量％で１％〜４０％が好まし
く、より好ましくは３％〜３０％の範囲である。

【００４８】又、インク中の水の含有量は、３０〜９５
重量％の範囲で使用される。３０重量％より少ないと色
材の溶解性等が悪くなり、インクの粘度も高くなる為好
ましくない。一方、９５重量％より多いと蒸発成分が多
すぎて、十分な固着特性を満足することが出来ない。

【００４９】本発明のインクは、熱エネルギーによるイ
ンクの発泡現象によりインクを吐出させるタイプのイン
クジェット記録方法に適用する場合に特に好適であり、
吐出が極めて安定となり、サテライトドットの発生等が
生じないという特徴がある。但しこの場合には、熱的な
物性値（例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）を調
整する場合もある。

【００５０】更に、本発明のインクは普通紙等に記録し
た場合の印字記録物のインクの耐水性の問題を解決する
と同時に、インクジェット用ヘッドに対するマッチング
を良好にする面から、インク自体の物性として２５℃に
おける表面張力が３０〜６８ｄｙｎｅ／ｃｍ、粘度が１
５ｃＰ以下、好ましくは１０ｃＰ以下、より好ましくは
５ｃＰ以下に調整されることが望ましい。

【００５１】従って、上記物性にインクを調整し、普通
紙における問題を解決する為には、本発明のインク中に
含有される水分量としては５０重量％以上９８重量％以
下、好ましくは６０重量％以上９５重量％以下とされる
のか好適である。

【００５２】本発明のインクは、熱エネルギーの作用に
より液滴を吐出させて記録を行なうインクジェット記録
方法にとりわけ好適に用いられるが、一般の筆記用具と
しても使用出来る。

【００５３】本発明のインクを用いて記録を行うのに好
適な方法及び装置としては、記録ヘッドの室内のインク
に記録信号に対応した熱エネルギーを与え、該熱エネル
ギーにより液滴を発生させる方法及び装置が挙げられ
る。

【００５４】その装置の主要部であるヘッド構成例を図
１、図２及び図３に示す。ヘッド１３はインクを通す溝
１４を有するガラス、セラミック又はプラスチック板等
と、感熱記録に用いられる発熱ヘッド１５（図ではヘッ
ドが示されているが、これに限定されるものではない）
とを接着して得られる。発熱ヘッド１５は酸化シリコン
等で形成される保護膜１６、アルミニウム電極１７−
１、１７−２、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層１
８、蓄熱層１９、アルミナ等の放熱性の良い基板２０と
によりなっている。

【００５５】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２まで来ており、圧力Ｐによりメニスカス２３を形成し
ている。

【００５６】今、電極１７−１、１７−２に電気信号が
加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急激に
発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生し、
その圧力でメニスカス２３が突出し、インク２１が吐出
し、オリフィス２２より記録小滴２４となり、被記録材
２５に向かって飛翔する。

【００５７】図３には図１に示すヘッドを多数並べたマ
ルチヘッドの外観図を示す。該マルチヘッドはマルチ溝
２６を有するガラス板２７と、図１に説明したものと同
様な発熱ヘッド２８を密着して製作されている。尚、図
１は、インク流路に沿ったヘッド１３の断面図であり、
図２は図１のＡ−Ｂ線での切断面である。

【００５８】図４に、かかるヘッドを組み込んだインク
ジェット記録装置の１例を示す。図４において、６１は
ワイピング部材としてのブレードであり、その一端はブ
レード保持部材によって保持されて固定端となり、カン
チレバーの形態をなす。ブレード６１は記録ヘッドによ
る記録領域に隣接した位置に配設され、又、本例の場
合、記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持され
る。６２はキャップであり、ブレード６１に隣接するホ
ームポジションに配設され、記録ヘッドの移動方向と垂
直な方向に移動して吐出口面と当接し、キャッピングを
行なう構成を備える。更に６３はブレード６１に隣接し
て設けられるインク吸収体であり、ブレード６１と同
様、記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持され
る。上記ブレード６１、キャップ６２、吸収体６３によ
って吐出回復部６４が構成され、ブレード６１及び吸収
体６３によってインク吐出口面の水分、塵埃等の除去が
行なわれる。

【００５９】６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行なう記録ヘッドであり、６６は記録ヘッ
ド６５を搭載して記録ヘッド６５の移動を行なう為のキ
ャリッジである。キャリッジ６６はガイド軸６７と慴動
可能に係合し、キャリッジ６６の一部のモータ６８によ
って駆動されるベルト６９と接続（不図示）している。
これによりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動
が可能となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその
隣接した領域の移動が可能となる。

【００６０】５１は被記録材を挿入する為の給紙部、５
２は不図示のモータにより駆動される紙送りローラであ
る。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口面と対向
する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行するにつれ
て排紙ローラ５３を配した排紙部へ排紙される。

【００６１】上記構成において記録ヘッド６５が記録終
了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４の
キャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避して
いるが、ブレード６１は移動経路中に突出している。こ
の結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされ
る。尚、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出面に当接
してキャッピングを行なう場合、キャップ６２は記録ヘ
ッドの移動経路中に突出する様に移動する。

【００６２】記録ヘッド６５がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード
６１は上述したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐
出口面はワイピングされる。

【００６３】上述の記録ヘッドのホームポジションへの
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘ
ッドが記録の為に記録領域を移動する間に所定の間隔で
記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この移
動に伴って上記ワイピングが行なわれる。

【００６４】図５は、ヘッドインク供給部材、例えばチ
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
トリッジの一例を示す図である。ここで４０は供給用イ
ンクを収容したインク収容部、例えば、インク袋であ
り、その先端にはゴム製の栓４２が設けられている。こ
の栓４２に針（不図示）を挿入することにより、インク
袋４０中のインクをヘッドに供給可能ならしめる。４４
は廃インクを受容する吸収体である。インク収容部とし
ては、インクとの接液面がポリオレフィン、特にポリエ
チレンで形成せれているものが本発明にとって好まし
い。本発明で使用される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、図６に示す如きそれらが一体にな
ったものにも好適に用いられる。

【００６５】図６において、７０は記録ユニットであっ
て、この中にはインクを収容したインク収容部、例え
ば、インク吸収体が収納されており、かかるインク吸収
体中のインクが複数のオリフィスを有するヘッド部７１
からインク滴として吐出される構成になっている。イン
ク吸収体の材料としては、ポリウレタン、セルロース又
はポリビニルアセタールを用いることが本発明にとって
好ましい。７２は記録ユニット内部を大気に連通させる
為の大気連通口である。この記録ユニット７０は、図４
で示す記録ヘッド６５に代えて用いられるものであっ
て、キャリッジ６６に対し着脱自在になっている。

【００６６】

【実施例】以下に実施例及び比較例を示し、本発明を更
に具体的に説明する。以下、「部」は全て重量基準であ
る。

【００６７】実施例１〜８ 下記に示す各成分を混合し、十分撹拌して溶解後、ポア
サイズ０．４５μｍのフロロポアフィルター（商品名、
住友電工（株）製）にて加圧濾過し、本発明の実施例の
インクを夫々調製した。又、夫々の化合物の塩成分でｐ
Ｈを約９．５に調整した。

【００６８】（実施例１） ・Ｃ．Ｉダイレクトブラック１６８ ２部 ・チオジグリコール １０部 ・化合物３１ ２．５部 ・ニトロベンゼンスルホン酸アンモニウム塩 ２部 ・水 ８３．５部

【００６９】（実施例２） ・Ｃ．Ｉダイレクトブラック１６８ ２．５部 ・２ピロリドン １０部 ・化合物３４ ４部 ・ニトロ安息香酸ナトリウム塩 １．５部 ・水 ８２部

【００７０】（実施例３） ・Ｃ．Ｉダイレクトブラック１６８ ２部 ・チオジグリコール １０部 ・イソプロピルアルコール ４部 ・化合物１４ ４部 ・ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム塩 ２部 ・水 ７８部

【００７１】（実施例４） ・Ｃ．Ｉダイレクトレッド２２７ ２部 ・ジエチレングリコール ５部 ・チオジグリコール ５部 ・化合物３３ ４．５部 ・ニトロベンゼンスルホン酸Ｎａ塩 ２部 ・水 ８１．５部

【００７２】（実施例５） ・Ｃ．Ｉダイレクトブラック１６８ ２部 ・Ｃ．Ｉフードブラック１ １部 ・チオジグリコール １０部 ・エタノール ４部 ・化合物２８ ４部 ・ニトロベンゼンスルホン酸モノエタノールアミン塩 １．５部 ・水 ７７．５部

【００７３】（実施例６） ・Ｃ．Ｉダイレクトブルー１９９ ２部 ・ジプロピレングリコール １０部 ・化合物１３の酢酸塩 ５部 ・ベンゼンスルホン酸ナトリウム塩 ２部 ・水 ８１部

【００７４】（実施例７） ・Ｃ．Ｉダイレクトイエロー８６ ２部 ・ジエチレングリコール １０部 ・化合物７ ５部 ・安息香酸トリエタノールアミン塩 ２．５部 ・水 ８０．５部

【００７５】（実施例８） ・Ｃ．Ｉフードブラック１ ３部 ・２ピロリドン ５部 ・チオジグリコール ５部 ・化合物４ ４部 ・アミノ安息香酸 １．０部 ・水 ８２部

【００７６】（比較例１〜４）実施例１−４の組成にお
いて、夫々から一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で示される化合
物を除き、不足分を水で補ったものを比較例１〜４のイ
ンクとした。

【００７７】（比較例５）実施例５の組成において、ニ
トロベンゼンスルホン酸モノエタノールアミン塩を除
き、不足分を水で補ったものを比較例５のインクとし
た。

【００７８】（比較例６）実施例６から、ベンゼンスル
ホン酸ナトリウム塩を除き、不足分を水で補ったものを
比較例６のインクとした。

【００７９】（比較例７）実施例７から、安息香酸トリ
エタノールアミン塩を除き不足分を水で補ったものを比
較例７のインクとした。

【００８０】（比較例８）実施例８から、アミノ安息香
酸を除き不足分を水で補ったものを比較例８のインクと
した。

【００８１】次に、上記で得られた実施例１〜実施例８
と比較例１〜比較例８のインクを用い、インクジェット
記録装置として発熱素子をインクの吐出エネルギー源と
して利用したオンデマンド型インクジェットプリンター
を使用して印字試験を行ない、（１）耐水性、（２）周
波数応答性、（３）印字品位の評価及び（４）保存安定
性（５）印字濃度のバラツキの評価を下記の基準に従っ
て夫々行なった。又、得られた結果を表１〜表２に示
す。

【００８２】尚、上記のインクジェット記録装置の印字
条件としては、駆動電圧２６Ｖ、発熱抵抗体の抵抗値１
５０Ω、周波数４ＫＨｚで行なった。

【００８３】〔評価方法及び評価基準〕 （１）耐水性 プリンターに所定のインクを充填して、（Ａ）市販の酸
性紙及び（Ｂ）市販の中性紙に英数文字及びベタ部を印
字した後、プリントを停止し、１時間以上放置後、印字
濃度をマクベスＲＤ９１５（商品名：マクベス社製）に
て測定を行なう。その後、印字物と水を満たした容器に
３分間浸漬した後、放置、乾燥して再度印字濃度を測定
し、印字濃度の残存率を求め、耐水性の評価とした。 ○：印字濃度の残存率が８０％以上。 △：印字濃度の残存率が６６％以上〜７９％以下。 ×：印字濃度の残存率が６５％以下。

【００８４】（２）周波数応答性 得られた印字物の印字状態、即ちカスレや白抜け状態及
びスプラッシュやヨレ等の着弾点不良状態を肉眼で観察
し、評価した。 ○：周波数に対するインクの追従状態は、ほぼ良好であ
り、キャラクタ印字ではカスレや白抜け、着弾点不良が
見られないが、ベタ印字において僅かにカスレが見られ
る。 △：キャラクタ印字ではカスレや白抜けは見られない
が、一部に着弾点不良が見られる。又、ベタ印字ではカ
スレ、白抜けがベタ印字全体の１／３程度見られる。 ×：ベタ印字ではカスレ、白抜けが多く、又、キャラク
タ印字においてもカスレや着弾点不良が多数見られる。

【００８５】（３）印字品位の評価 プリンターで（Ａ）市販の酸性紙及び（Ｂ）市販の中性
紙に英数文字を印字し、１時間以上放置した後、顕微鏡
及び目視で文字のシャープさや文字より発生するヒゲ状
の滲みの度合いを評価した。 ◎：文字がシャープでヒゲ状の滲みがない。 ○：文字がシャープであるが、ヒゲ状の滲みが少し発
生。 △：文字にシャープさがない。又は、ヒゲ状の滲みが多
い。 ×：文字にシャープさがなく、ヒゲ状の滲みも多い。

【００８６】（４）保存安定性 インクをビン容器に密閉して入れ、６ヶ月、７０℃の環
境に放置後、そのインクをろ紙で濾過して、凝集物の有
無を目視で評価した。 ○：凝集物が無い。 △：凝集物がわずかに見られる。 ×：凝集物が多くある。

【００８７】（５）印字濃度のバラツキ 市販の酸性紙にベタ部を印字した後、１時間以上放置
後、印事物中の２０点をマクベスＲＤ９１５（商品名：
マクベス社製）にて印字濃度を測定し、濃度のバラツキ
を判定した。 ○：印字濃度のバラツキが０．１０以内であった。 ×：印字濃度のバラツキが０．１０以上であった。

【００８８】

【表１】

【００８９】

【表２】

【００９０】

【発明の効果】以上の様に本発明のインクによれば、一
般オフィス等で使用されている酸性紙及び中性紙等の、
いわゆる普通紙に対し、印字記録物の印字品位等に悪影
響を与えることなく、印字記録物の耐水性を向上するこ
とが出来る。

【００９１】更に、本発明のインクによれば、インクの
高温環境下での保存後も良好であり、インクジェット記
録システムとして何ら問題のない信頼性の高い記録を行
なうことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置のヘッド部の縦断面図
である。

【図２】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図
である。

【図３】図１に示したヘッドをマルチ化したヘッドの外
観斜視図である。

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図５】インクカートリッジの縦断面図である。

【図６】記録ユニットの斜視図である。

【符号の説明】

６１ ワイピング部材 ６２ キャップ ６３ インク吸収体 ６４ 吐出回復部 ６５ 記録ヘッド ６６ キャリッジ

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色材とこれを溶解又は分散する液媒体を
   含むインクにおいて、一般式（Ｉ）で表される化合物
   と、１級乃至３級アミン、これらの誘導体及びこれらの
   複合物から選択される少なくとも１つの化合物とを併有
   することを特徴とするインク。 【外１】 （式中、Ｒ₁ は水素原子、ニトロ基もしくはアミノ基を
   表し、Ｒ₂ はカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基
   あるいはこれらの塩を表す）。
2. 【請求項２】 一般式（Ｉ）において、Ｒ₁ がニトロ基
   もしくはアミノ基である請求項１に記載のインク。
3. 【請求項３】 一般式（Ｉ）において、Ｒ₂ がカルボキ
   シル基もしくはスルホン酸基の塩である請求項１に記載
   のインク。
4. 【請求項４】 一般式（Ｉ）において、Ｒ₂ がカルボキ
   シル基もしくはスルホン酸基の揮発性のある含窒素化合
   物の塩である請求項１に記載のインク。
5. 【請求項５】 前記１級乃至３級アミン、その誘導体も
   しくはその複合物が、アルキル基、カルボキシル基、カ
   ルボキシル基の塩、スルホン酸基、スルホン基の塩の少
   なくとも１つの基を有する請求項１に記載のインク。
6. 【請求項６】 前記１級乃至３級アミン、その誘導体も
   しくはその複合物が、下記一般式（ＩＩ）で表される化
   合物である請求項１に記載のインク。 【外２】 （式中、Ｒ₃ は炭素数１〜４８のアルキル基又は水素原
   子を表し、Ｒ₄ は（ＣＨ₂ ）_a −Ｘ₁ 又は水素原子を表
   し、ａは１〜４の整数とする。Ｒ₅ は（ＣＨ₂ ）_b −
   Ｘ₂ 又はＲ₆ −Ｙ又は水素原子を表し、ｂは１〜４の整
   数とする。Ｒ₆ は炭素数１〜４８のアルキル基又は水素
   原子を表す。Ｚは（ＮＲ₇ Ｃ₁ Ｈ₂₁）_c （ＮＨＣ_n
   Ｈ_2n）_d を表し、１（エル）及びｎは２〜４の整数、ｃ
   ＋ｄは０〜５０の整数とする。Ｙは（ＮＲ₈ Ｃ_m Ｈ_2m）
   _e （ＮＨＣ_p Ｈ_2p）_f を表し、ｍ及びｐは２〜４の整
   数、ｅ＋ｆは０〜５０の整数とする。Ｒ₇ は（ＣＨ₂ ）
   _g −Ｘ₃ を表し、ｇは１〜４の整数とする。Ｒ₈ は（Ｃ
   Ｈ₂ ）_h −Ｘ₄ を表し、ｈは１〜４の整数とする。Ｘ
   ₁ 、Ｘ₂ 、Ｘ₃ 及びＸ₄ は、夫々、カルボキシル基、カ
   ルボキシル基の塩、スルホン酸基、スルホン酸基の塩又
   は水素原子からなる群から選ばれる。又、Ｒ₄ 及びＲ₅
   が夫々水素原子である時、ｃ及びｅが共に０になること
   はなく、又、Ｘ₁ 、Ｘ₂ 、Ｘ₃ 及びＸ₄ が全て水素原子
   になることもない）。
7. 【請求項７】 一般式（ＩＩ）の化合物のＸ₁ 、Ｘ₂ 、
   Ｘ₃ 及びＸ₄ が夫々カルボキシル基の塩、スルホン酸基
   の塩又は水素原子からなる郡から選ばれる請求項１に記
   載のインク。
8. 【請求項８】 一般式（ＩＩ）の化合物のＸ₁ 、Ｘ₂ 、
   Ｘ₃ 及びＸ₄ が夫々カルボキシル基もしくはスルホン酸
   基の揮発性のある含窒素化合物の塩である請求項６記載
   のインク。
9. 【請求項９】 一般式（ＩＩ）の化合物のＲ₃ 及びＲ₆
   が夫々炭素数１〜３２のアルキル基、ｃ＋ｄ及びｅ＋ｆ
   が夫々０〜１６の整数、ａ、ｂ、ｇ及びｈが夫々１〜２
   の整数である請求項６に記載のインク。
10. 【請求項１０】 色材が直接性のある染料である請求項
    １記載のインク。
11. 【請求項１１】 色材がスルホン酸基を有する染料であ
    る請求項１に記載のインク。
12. 【請求項１２】 色材が２価の有機連結基を除いた部分
    で窒素原子を有する染料である請求項１に記載のイン
    ク。
13. 【請求項１３】 インクのｐＨが９以上に調整してなる
    請求項１に記載のインク。
14. 【請求項１４】 インク滴を記録信号に応じて記録ヘッ
    ドのオリフィスから吐出させて被記録材に記録を行うイ
    ンクジェット記録方法において、インクとして請求項１
    に記載のインクを使用することを特徴とするインクジェ
    ット記録方法。
15. 【請求項１５】 インクに熱エネルギーを作用させるこ
    とによってインクを液滴として吐出させる請求項１４に
    記載のインクジェット記録方法。
16. 【請求項１６】 インクを収容したインク収容部、イン
    クをインク滴として吐出するためのヘッド部を備えた記
    録ユニットにおいて、インクが請求項１に記載のインク
    であることを特徴とする記録ユニット。
17. 【請求項１７】 ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
    作用させることによってインクを液滴として吐出させる
    ヘッドを有する請求項１６に記載の記録ユニット。
18. 【請求項１８】 インクを収容したインク収容部を備え
    たインクカートリッジにおいて、インクが請求項１に記
    載のインクであることを特徴とするインクカートリッ
    ジ。
19. 【請求項１９】 インクを収容したインク収容部、イン
    クをインク滴として吐出するためのヘッド部を有する記
    録ユニットを備えたインクジェット記録装置において、
    インクが請求項１に記載のインクであることを特徴とす
    るインクジェット記録装置。
20. 【請求項２０】 ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
    作用させることによってインクを液滴として吐出させる
    ヘッドを有する請求項１９に記載のインクジェット記録
    装置。
21. 【請求項２１】 インク滴を吐出させるための記録ユニ
    ット、インクを収容したインク収容部を有するインクカ
    ートリッジ及びインクカートリッジから記録ユニットに
    インクを供給するためのインク供給部を備えたインクジ
    ェット記録装置において、インクが請求項１に記載のイ
    ンクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
22. 【請求項２２】 記録ユニットが、インクに熱エネルギ
    ーを作用させることによってインクを液滴として吐出さ
    せるヘッドを有する請求項２１に記載のインクジェット
    記録装置。