JPH08333537A

JPH08333537A - インクジェット用水性インク及び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

Info

Publication number: JPH08333537A
Application number: JP16153595A
Authority: JP
Inventors: Isao Kimura; 勲木村; Hiroyuki Maeda; 浩行前田; Hidemi Kubota; 秀美久保田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1995-06-06
Publication date: 1996-12-17

Abstract

(57)【要約】【目的】高画質とともに、画像の滲み（フェザリン
グ）、混色滲み（ブリーディング）及び耐水性を解消
し、且つ高発色を実現する水性インク、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。【構成】色材と液媒体とを含む液組成物からなるイン
クにおいて、含窒素環を有する活性水素化合物のアルキ
レンオキシド付加物のビニルカルボン酸エステル単量体
（Ａ）の１種以上と、下記一般式（Ｉ）で表される単量
体（Ｂ）の１種以上とを、合計して５０重量％以上含有
する単量体組成物を共重合して得られる熱可逆型増粘性
を示す高分子と、多官能架橋剤とを含有し、乾燥して水
不溶性となることを特徴とする水性インク、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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクを吐出口（オリ
フィス）から小液滴として吐出及び飛翔させ、この小液
滴を被記録材表面へ付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録において使用する水性インク、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、特に、滲み（フェザリング）及び混色滲み（ブリ
ーディング）を解消し、印字物の耐水性を向上させ、且
つ高発色を実現するインクジェット用水性インク、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】従来より、インクジェット記録用インク
としては、安全性、臭気等の面から水性インクが主流で
あり、各種の水溶性染料又は顔料を水又は水と水溶性有
機溶媒に溶解又は分散させ、必要に応じて保湿剤、染料
溶解助剤、防かび剤等を添加したインクが知られてい
る。これらのインクを用いるインクジェット記録は、イ
ンクを毎秒数千滴以上吐出可能で高速記録が容易である
こと、騒音が少ないこと、カラー化が容易であること、
高解像度化が可能であること、普通紙記録が可能である
こと等の多くの長所を持っており、数年来普及が目覚ま
しい。

【０００３】更に近年パソコンの低価格化、高性能化、
ＧＵＩ環境の標準化により、プリンタ等の画像記録も、
高発色、高品位、高堅牢性、高解像度記録及び高速記録
の要求が高まり、使用するインク中の色材成分を出来る
だけ紙の表面へ残し、記録ドットのエッジを鮮明にし、
形成される画像の滲み（フェザリング）や混色滲み（ブ
リーディング）等を少なくするという技術思想が提案さ
れつつある。それらの中で近年特にインクに高分子を含
有させて新規な現象を利用することによりインクの性能
を向上させようとする試みがある。

【０００４】その第１の例として、ゾル−ゲル転移現象
をインクに適用した提案があり、特開昭６２−１８１３
７２号公報及び特開平１−２７２６７３号公報等には、
室温でゲル状態、加熱によりゾル状態となり、そのゾル
状態で被記録材に記録し、インクの冷却によりゲル状態
へ戻る為、インクの紙への浸透を抑制することが出来る
としている。

【０００５】又、第２の例として特開平６−４９３９９
号公報には、可逆的熱ゲル化特性を有する化合物をイン
クに添加し、良好な発色性、定着性、滲みが少なく、且
つ印字物の保存性が優れ、信頼性も優れたインク、かか
るインクを用いたインクジェット記録方法及び機器が開
示されている。

【０００６】この技術的背景は、特定の水溶性高分子の
水溶液を加熱してゆくと水溶性が低下して溶液が白濁す
る現象に基づくものである。これらの高分子の代表例と
してはポリＮ−イソプロピルアクリルアミド、ポリビニ
ルメチルエーテル、ポリエチレンオキシド及びヒドロキ
シプロピルセルロース等がある。

【０００７】これらの高分子はその溶解度が負の温度係
数を持っている為に、転移温度以上の温度では溶液から
の分離析出状態となる。その析出状態では疎水的なミク
ロゲルが生成し溶液の粘度が低下する。析出状態で被記
録材上へ記録を行うと、被記録材表面での温度降下によ
り元の粘度に戻る；即ち、増粘してインクの浸透を抑制
することが出来るものである。

【０００８】更に、第３の例として、特開平５−３３１
３９５号公報には、水溶性高分子を含有した水性インク
が提案され、水溶性の異なる２種類以上の高分子を使用
し、溶解度の低い高分子により記録物の耐水性を向上さ
せ、且つ印字の滲みが少ないものとしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べた従来の第
１例のゾル−ゲル転移インクは、印字物の保存温度変化
で流動性が出ることがあり、インクの流れ出しによる画
像の混色汚損及び転写汚損の問題がある。又、第２の例
における可逆的熱ゲル化化合物含有インクでは、水溶性
セルロースエーテル類を使用する為に、温度降下による
粘度上昇が緩慢で、インクジェット記録の様に１画素を
数１０ｍｓｅｃ以下で高速に記録する方法には適用出来
ない。又、このインクをインクジェット記録に使用する
とインク吐出時の粘度の上限が２０ｍＰａ・ｓ以下と低
い為に、低濃度で用いなければならず、十分な増粘効果
を得ることが困難である。更に第３の例では、使用する
高分子の水に対する溶解度が低いだけであるので、印字
物に本質的な耐水性は得られない。

【００１０】従って、本発明の目的は、高画質であると
ともに、画像の滲み（フェザリング）、混色滲み（ブリ
ーディング）及び耐水性の問題を解消し、且つ高発色を
実現するインクジェット用水性インク、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。

【００１１】

【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成される。即ち、本発明は、色材と液媒体とを
含む液組成物からなるインクにおいて、窒素含有環を有
する活性水素化合物のアルキレンオキシド付加物のビニ
ルカルボン酸エステル単量体（Ａ）の１種以上と、下記
一般式（Ｉ）で表される単量体（Ｂ）の１種以上とを、
合計して５０重量％以上含有する単量体組成物を共重合
して得られる熱可逆型増粘性を示す高分子と、多官能架
橋剤とを含有し、乾燥して水不溶性となることを特徴と
する水性インク、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である。

【００１２】（但し、上記一般式（Ｉ）において、Ｒ₁はＨ又はＣ
Ｈ₃、Ｒ₂はＨ、炭素数１〜３０のアルキル基、（アルキ
ル）フェニル基又は（アルキル置換）アミノアルキル基
を表し、ｎは２〜４、ｍは２〜４、ｌは２〜４、ｘは２
〜５０、ｙは０〜５０、ｚは０〜５０の各々整数を表
し、ｎとｍとｌとが同じ数であるもの、及びｎとｍ又は
ｍとｌとが同じ数であるものを除く。）

【００１３】

【作用】本発明者は、従来技術の様な制約はインクが温
度によらず色材と溶媒とが均一な状態の液体であること
に起因するとして、温度をトリガーにしてインクに状態
変化を起こし、被記録材の上では色材が濃厚な液体とし
て挙動するインクを考案した。即ち、その状態変化と
は、室温におけるインク状態では、溶解解離している高
分子が、一定の温度（転移温度）以上に上がった状態で
該高分子同士が会合を起こし、高分子が色材を取り込ん
で層分離し、イク全体が濃厚な色材成分を含んだ高粘度
液体（ゲル化）となり、その状態で被記録材上へ記録す
ることにより、高粘度の濃厚な色材相は被記録材表面に
残り、その後自然冷却過程で粘度が下降し、インクの一
部が被記録材中へ浸透するというものである。

【００１４】ここで、高分子の状態変化は、記録すると
きの広範囲な環境温度に対応させる為に、可逆的である
ことが条件となる。以上の様な基本構成のインクで記録
を行うには、記録ヘッドからの小液滴吐出時は低粘度の
方が高速記録に有利である為に、動作時は粘度が低い状
態で吐出させ、転移温度以上に加熱しておいた被記録材
上に記録することで前述の効果が実現される。転移温度
は、記録装置が通常使用される環境温度（室温）より高
く、且つ温度による増粘を効果的にする（状態変化の前
後の温度差を大きくする）為に、２０℃以上８５℃以下
が望ましい。８５℃を越えるととインク中の水分の蒸発
による著しい増粘を引き起こすので好ましくない。

【００１５】

【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。先ず本発明のインクに用い
る熱可逆型増粘性を示す高分子について述べる。熱可逆
型増粘性を示す高分子とは、その水溶液又は水懸濁液等
が一定の温度（転移温度）以上で増粘し、且つ温度−粘
度の関係が可逆的である高分子である。

【００１６】本発明で使用する高分子は、窒素含有環を
有する活性水素化合物のアルキレンオキシド付加物のビ
ニルカルボン酸エステル単量体（Ａ）の１種以上と、下
記一般式（Ｉ）で表される単量体（Ｂ）の１種以上と
を、合計して５０重量％以上含有する単量体組成物を共
重合して得られる。

【００１７】（但し、上記一般式（Ｉ）において、Ｒ₁はＨ又はＣ
Ｈ₃、Ｒ₂はＨ、炭素数１〜３０のアルキル基、（アルキ
ル）フェニル基又は（アルキル置換）アミノアルキル基
を表し、ｎは２〜４、ｍは２〜４、ｌは２〜４、ｘは２
〜５０、ｙは０〜〜５０、ｚは０〜５０の各々整数を表
し、ｎとｍとｌとが同じ数であるもの、及びｎとｍ又は
ｍとｌとが同じ数であるものを除く。）

【００１８】窒素含有環を有する活性水素化合物として
は、窒素含有環とアルキレンオキシドが付加する為の活
性水素を有する化合物であり、例として、窒素含有脂環
式化合物、例えば、アジリジン環を有するもの；アジリ
ジン、２−メチルアジリジン、ピロリジン環を有するも
の；ピロリジン、２−メチルピロリジン、２−ピロリド
ン、スクシンイミド、ピペリジン環を有するもの；ピペ
リジン、２−メチルピペリジン、３，５−ジメチルピペ
リジン、２−エチルピペリジン、４−ピペリジノピペリ
ジン、４−ピロリジノピペリジン、エチルピペコリネー
ト、ピペラジン環を有するもの；１−メチルピペラジ
ン、１−メチル−３−エチルピペラジン、モルホリン環
を有するもの；モルホリン、２−メチルモルホリン、
３，５−ジメチルモルホリン、及びε−カプロラクタ
ム、窒素含有不飽和環状化合物；３−ピロリン、２，５
−ジメチル−３−ピロリン、２−ヒドロキシピリジン、
４−ピリジルカルビノール、２−ヒドロキシピリミジン
等が挙げられる。これらのうち、好ましいものは、窒素
含有脂環式化合物であり、更に好ましくはピペリジン環
を有するもの及びモルホリン環を有するもの、最も好ま
しいものはモルホリン環を有するものである。

【００１９】又、本発明におけるアルキレンオキシドは
エチレンオキシド、プロピレンオキシド及びブチレンオ
キシドが好適である。本発明における前記高分子の転移
温度の設定は、アルキレンオキシドの種類や、その付加
モル数を調節することで容易であり、エチレンオキシド
の場合は、付加モル数を多くすると転移温度は上昇し、
プロピレンオキシドやブチレンオキシドの場合は付加モ
ル数の増加で転移温度は低くなる。アルキレンオキシド
の付加モル数としては１〜２０モルが好ましく、より好
ましくは１〜５モルである。

【００２０】上述のアルキレンオキシド付加物はビニル
系カルボン酸と反応させてエステル化される。このビニ
ル系カルボン酸としてはメタクリル酸、アクリル酸、マ
レイン酸、ビニル安息芳香酸、及びこれらの誘導体が好
ましく、特に好ましくは、（メタ）アクリル酸、及び
（メタ）アクリル酸誘導体が挙げられる。

【００２１】（置換）モルホリンのエチレンオキシド及
び／又はプロピレンオキシド１〜２０モル付加物の（メ
タ）アクリル酸エステルからなる高分子の転移温度の設
定は、アルキレンオキシドの種類や付加モル数を調節す
ることで容易であり、エチレンオキシドの場合は、付加
モル数を多くすると転移温度は上昇し、プロピレンオキ
シドやブチレンオキシドの場合は付加モル数の増加で転
移温度は低くなる。アルキレンオキシドの付加モル数と
しては１〜２０モルが好ましく、より好ましくは１〜５
モルである。

【００２２】更に（置換）モルホリンのエチレンオキシ
ド及び／又はプロピレンオキシド１〜２０モル付加物の
（メタ）アクリル酸エステル単量体（Ａ）と単量体
（Ｂ）に、他のビニル系単量体、例えば（メタ）アクリ
ル酸等を共重合させると、精密な転移温度の設定が可能
になり、後述する耐水性を向上させることが出来る。

【００２３】又、転移温度は、前述の様に高分子を構成
するエステル中のアルキレンオキシドの種類や付加モル
数を変化させることで容易に任意の温度に調製出来る
為、温度上昇特性が形態及び記録方法等によって変化す
る種々の記録ヘッドに適用可能である。但し、転移温度
はイク中の塩、界面活性剤、溶剤等の添加成分の種類や
量によって変化するので適用するインク組成での転移温
度を用いる必要がある。

【００２４】単量体（Ｂ）の機能としては、その直鎖状
の分子に多数のエーテル酸素を有する為、塩が共存して
も塩の正電荷の部分がエーテル酸素に優先的に配位する
為、本発明で使用する熱可逆的増粘を示す高分子の状態
変化に影響を与えなくなることである。即ち、単量体
（Ｂ）は単量体（Ａ）と共重合することにより、該高分
子の耐塩性を飛躍的に向上させることが出来る。

【００２５】上記単量体（Ｂ）の例としては、例えば、
ビニル系（メタ）アクリル酸モノマーにアルキレンオキ
シドが付加した構造のもの、更にはその側鎖末端に（ア
ルキル置換）アミノアルキル基が付加した構造のもので
あり、例えば、（１）ω−メトキシポリエチレングリコ
ールモノアクリレート、（２）ω−メトキシポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート、（３）ω−エトキシ
ポリエチレングリコールモノアクリレート、

【００２６】（４）ω−エトキシポリエチレングリコー
ルモノメタクリレート、（５）ω−ｎ−プロピルポリエ
チレングリコールモノアクリレート、（６）ω−ｎ−プ
ロピルポリエチレングリコールモノメタクリレート、
（７）ω−ｉｓｏ−プロピルポリエチレングリコールモ
ノアクリレート、（８）ω−ｉｓｏ−プロピルポリエチ
レングリコールモノメタクリレート、（９）ω−ｎ−ブ
チルポリエチレングリコールモノアクリレート、（１
０）ω−ｎ−ブチルポリエチレングリコールモノメタク
リレート、（１１）ω−ｉｓｏ−ブチルポリエチレング
リコールモノアクリレート、

【００２７】（１２）ω−ｉｓｏ−ブチルポリエチレン
グリコールモノメタクリレート、（１３）ω−ｔｅｒｔ
−ブチルポリエチレングリコールモノアクリレート、
（１４）ω−ｔｅｒｔ−ブチルポリエチレングリコール
モノメタクリレート、（１５）ω−フェノキシポリエチ
レングリコールモノアクリレート、（１６）ω−フェノ
キシポリエチレングリコールモノメタクリレート、（１
７）（ポリ）プロピレングリコール−ポリエチレングリ
コールモノアクリレート、（１８）（ポリ）プロピレン
グリコール−ポリエチレングリコールモノメタクリレー
ト、

【００２８】（１９）ω−メトキシ（ポリ）プロピレン
グリコール−ポリエチレングリコールモノアクリレー
ト、（２０）ω−メトキシ（ポリ）プロピレングリコー
ル−ポリエチレングリコールモノメタクリレート、（２
１）（ポリ）ブチレングリコール−ポリエチレングリコ
ールモノアクリレート、（２２）（ポリ）ブチレングリ
コール−ポリエチレングリコールモノメタクリレート、

【００２９】（２３）ω−メトキシ（ポリ）ブチレング
リコール−ポリエチレングリコールモノアクリレート、
（２４）ω−メトキシ（ポリ）ブチレングリコール−ポ
リエチレングリコールモノメタクリレート、（２５）ω
−メトキシ（ポリ）エチレングリコール−（ポリ）プロ
ピレングリコール−ポリエチレングリコールモノアクリ
レート、

【００３０】（２６）ω−メトキシ（ポリ）エチレング
リコール−（ポリ）プロピレングリコール−ポリエチレ
ングリコールモノメタクリレート、（２７）ω−ヘキシ
ルオキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート、（２８）オクタデシルオキシポリエチレングリコ
ールモノ（メタ）アクリレート、（２９）ω−オクチル
フェニル（ポリ）エチレングリコール−ポリプロピレン
グリコールモノ（メタ）アクリレート、

【００３１】（３０）ノニルフェニルオキシ（ポリ）エ
チレングリコール−（ポリ）プロピレングリコール−ポ
リエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、（３
１）ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、（３２）ω−メトキシポリブチレングリコールルモ
ノ（メタ）アクリレート、（３３）ω−メトキシポリテ
トラメチレングリコールルモノ（メタ）アクリレート、
（３４）ω−ジメチルアミノエチルポリエチレングリコ
ールルモノ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

【００３２】上記単量体の合成方法としては、例えば、
（１）メタクリル酸又はアクリル酸にアルカリ金属触媒
（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等）の存在下、５
０〜２００℃、１〜１０気圧でアルキレンオキシド（エ
チレンオキシド、プロピレンオキシド及び／又はブチレ
ンオキシド）を順次付加する方法、（２）炭素数１〜４
のアルコール又はフェノールにアルカリ金属触媒の存在
下、５０〜２００℃、１〜１０気圧でアルキレンオキシ
ド（エチレンオキシド、プロピレンオキシド及び／又は
ブチレンオキシド）を順次付加して得られるポリエーテ
ルモノオールとメタクリル酸又はアクリル酸とを酸性触
媒（硫酸、パラトルエンスルホン酸等）の存在下、５０
〜２００℃、１〜１０気圧でエステル化するか又エステ
ル化試薬（ジンクロヘキシルカルボジイミド等）ととも
に−１０〜５０℃、常圧で反応させる方法を挙げること
が出来る。

【００３３】以上の様な、本発明で使用する高分子を構
成する単量体のうち、単量体（Ａ）の構成比により、得
られる高分子の増粘の温度幅が変化するので、温度幅を
出来る限り小さくする為には、単量体（Ａ）と単量体
（Ｂ）の重量比を単量体（Ａ）：単量体（Ｂ）＝（７０
〜９５）：（５〜３０）、好ましくは、（８５〜９
５）：（５〜１５）にするとよい。

【００３４】次にインクによる印字物に耐水性を付与す
る為の方法を以下に説明する。先述した様に、インク中
に含まれる熱可逆型増粘性高分子の一部にカルボキシル
基を導入しておき、該高分子を含むインク中に多官能架
橋剤を添加し、インクを被記録材に付与して印字物を形
成後に、上記高分子のカルボキシル基と多官能架橋剤、
例えば、ポリグリシジルエーテル類とを反応させて該高
分子を架橋させて印字物を形成しているインクに水不溶
性の皮膜を形成して印字物の耐水性を得るものである。

【００３５】以上の様な機構により印字物の耐水性が得
られるが、使用する多官能架橋剤としては、例えば、エ
チレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレン
グリコールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリエ
チレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロール
ポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジ
ルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテ
ル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、プ
ロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロール
プロパンポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコ
ールジグリシジルエーテル等を挙げることが出来る。

【００３６】これらの多官能架橋剤の使用量は、その種
類にもよるが、前記熱可逆型増粘性高分子に対して２〜
５０重量％が適当である（インク中の含有量としては、
０．２〜１０重量％）。使用量が２重量％未満であると
架橋効果（耐水性向上効果）が上がらず、５０重量％を
越えるとインクを保存した場合ゲル化してしまうことが
ある。尚、多官能架橋剤としては、ポリグリシジルエー
テルを例として挙げたが、本発明の多官能架橋剤は、ポ
リグリシジルエーテルに限定されず、熱可逆型増粘性高
分子が有している官能基の種類に従って、他の多官能性
架橋剤も使用し得ることは勿論である。

【００３７】本発明においては、インクに添加する高分
子の分子量及び添加量は、インクジェット記録用インク
では、インク粘度の許容範囲内（２０ｍＰａ・ｓ以下）
に納める必要があり、分子量（Ｍｗ）は２，０００以上
５０万以下の範囲が良い。ここで、分子量が５０万を越
えると分子鎖が長くなりすぎ、再溶解速度が低下した
り、曳糸性が出るので好ましくない。分子量が２，００
０付近の場合は増粘効果が弱いので添加量を多くする必
要があり、その添加量は好ましくは２〜１０重量％であ
る。又、分子量が５０万付近の場合は少量の添加で十分
な相分離効果を示し、その好ましい添加量は０．１〜５
重量％である。この場合、５重量％を越えるとインク全
体の粘度が上昇するので好ましくない。又、分子量が異
なる高分子を混合使用しても本発明の効果は十分に得ら
れる。

【００３８】次に、本発明のインクに用いる色材につい
て説明する。初めに、使用可能な染料は、本発明で使用
する熱可逆型増粘性を示す高分子と相互作用を起こし、
転移温度以上で高分子鎖の会合を促進するものであれば
よく、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反
応性染料等が挙げられる。これらの染料は大部分の疎水
性色素骨格と数個のスルホン酸塩（−ＳＯ₃Ｍ）、カル
ボン酸塩（−ＣＯＯＭ）、アンモニウム塩（−ＮＨ
₃Ｘ）等の可溶化基及び水素結合性の水酸基（−Ｏ
Ｈ）、アミノ基（−ＮＨ₂）、イミノ基（−ＮＨ−）等
をもち、本発明で使用する高分子と複合体を形成するこ
とが出来る。

【００３９】分散染料はそれ自体は水不溶性であるが、
分散剤としてナフタレンスルホン酸塩等の多環系アニオ
ン活性剤と併用する為に、染料のみかけのイオン性は直
接染料と同じくアニオン性であり、上記染料と同様に使
用可能である。

【００４０】染料の具体例として、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃ
ｔＢｌａｃｋ１７、Ｃ．ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａ
ｃｋ１９、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ６
２、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ１５４、Ｃ．
Ｉ．ＦｏｏｄＢｌａｃｋ２、Ｃ．Ｉ．Ｒｅａｃｔｉ
ｖｅＢｌａｃｋ５、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＢｌａｃｋ
５２、Ｉ．Ｃ．Ｉ．ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＢｌａ
ｃｋ２等のブラック染料、

【００４１】Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ１
１、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ４４、Ｃ．
Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ８６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉ
ｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ１４２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃ
ｔＹｅｌｌｏｗ３３０、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＹｅｌ
ｌｏｗ３、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＹｅｌｌｏｗ３８、
Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＹｅｌｌｏｗ１１、Ｃ．Ｉ．Ｂ
ａｓｉｃＹｅｌｌｏｗ５１、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒ
ｓｅＹｅｌｌｏｗ３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ
Ｙｅｌｌｏｗ５、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＹｅｌ
ｌｏｗ２等のイエロー染料、

【００４２】Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＲｅｄ２２７、
Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＲｅｄ２３、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉ
ｄＲｅｄ１８、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＲｅｄ５２、
Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＲｅｄ１４、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉ
ｃＲｅｄ３９、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＲｅｄ
６０等のマゼンタ染料、

【００４３】Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ１５、
Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ１９９、Ｃ．Ｉ．Ｄ
ｉｒｅｃｔＢｌｕｅ１６８、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＢ
ｌｕｅ９、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＢｌｕｅ４０、Ｃ．
Ｉ．ＢａｓｉｃＢｌｕｅ４１、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ
Ｂｌｕｅ７４、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｉｔｉｖｅＢｌｕ
ｅ１５等のシアン染料を挙げることが出来る。

【００４４】これらの染料以外でも、可溶化基を減らし
て耐水性を高めたもの、溶解度をｐＨ敏感にした特殊な
グレードのもの等いずれも使用可能である。染料のイン
ク中における濃度としては溶解度の範囲以内で自由に選
択可能で、通常１〜８重量％が好ましく、布、金属（ア
ルマイト）等への記録には３〜１０重量％が好ましく、
更に記録画像に濃淡が必要な場合は０．１〜１０重量％
が好ましい。

【００４５】第二の色材としては、カーボンブラック及
び有機顔料が使用可能である。これらの色材は前記分散
染料と同様に分散剤を併用する為に、本発明で使用する
高分子化合物と分散剤を介して相互作用をなし得るもの
である。この様な顔料はインクジェット記録用に適合し
たものであれば使用することが出来、中でも黒色インク
に用いるカーボンブラックは、ファーネス法又はチャネ
ル法で製造されたものであって、１次粒子径が１０〜４
０ｍμ、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜３００ｍ²／
ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０〜１５０ｍｌ／１００ｇのもの
が望ましい。

【００４６】カーボンブラックの具体例としては、例え
ば、三菱化成製のＮｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣ
Ｆ８８、Ｎｏ．３３、ＮＯ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．
５２、ＭＡ７、ＭＡ８、＃２２００Ｂ、コロンビヤカー
ボン社製のＲａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１０６０、
キャボット社製のＲｅｂａ１３３０Ｒ、Ｒｅｇａ１６６
０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、ＤＥＧＵＳＳＡ社製のＣｏｌｏ
ｒＢｌａｃｋＦＷ１８、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５、Ｐ
ｒｉｎｔｅｘＵ等が挙げられる。

【００４７】その他、カーボンブラックの表面を酸化処
理したもの、プラズマ処理したもの、不溶性アゾ顔料、
溶性アゾ顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノ
ン系高級顔料、キナクリドン系高級顔料、ジオキサジン
バイオレット、ペリノン・ペリレン系高級顔料等の有機
顔料も使用することが出来る。更に、上記顔料に分類さ
れる色材として、染料を体質顔料に染めつけた、いわゆ
る染色レーキも本発明の色材として使用可能である。

【００４８】さて、以上の様な構成の本発明のインク
に、信頼性、保存安定性或はインクの浸透性の調節等、
よりインクジェット適性を付与する為に、次に挙げる様
な保湿剤、溶解助剤を含有させてもよい。その様な材料
として、例えば、１，２−エタンジオール、１，２−プ
ロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−
ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブ
タンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペン
タンジオール、１，７−ヘプタンジオール、２−メチル
−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘ
キサンジオール、グリセリン、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、
ポリエチレングリコール２００、ジプロピレングリコー
ル、２，２’−チオジエタノール、１，２，６−ヘキサ
ントリオール等のアルキレングリコール類、

【００４９】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コールアミン類、ジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド、スルホラン、１，３−プロパンスルトン
等の非プロトン性極性溶媒、

【００５０】１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエ
トキシエタン、１，２−ジブトキシエタン、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジ
エチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテ
ル、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノー
ル、２−（メトキシメトキシ）エタノール、２−ブトキ
シエタノール、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ブチルエーテル、トリエチレングリ
コールモノメチルエチルエーテル、１−メトキシ−２−
プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプ
ロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジプロピレングルコールモノエチルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等の
多価アルコールの低級アルキルエーテル類、

【００５１】ホルムアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノ
ン、ソルビトール、ソルビット、ウレア、１，３−ビス
（β−ヒドロキシエチル）ウレア等が挙げられる。これ
らのインク中の含有量は、インク全重量の１〜３０重量
％の範囲が好ましい。

【００５２】又、インクジェット記録に本発明のインク
を使用する際に、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノー
ル等のアルキルアルコールを含有させるとインクの吐出
性が向上し、更に効果的である。これらのアルコール類
はインク全重量の１〜１０重量％の範囲で含有すること
が好ましい。更に必要に応じて、界面活性剤、防錆剤、
防かび剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤等の添加剤を含有す
ることも可能である。

【００５３】以上の様に本発明のインクは、インクジェ
ット記録で用いられる際に特に効果的である。インクジ
ェット記録方法としては、インクに力学的エネルギーを
作用させて液滴を吐出する記録方法及びインクに熱エネ
ルギーを加えてインクの発泡により液滴を吐出する記録
方法があり、それらの記録方法に本発明のインクは特に
好適である。

【００５４】インクジェット記録装置として、第一に、
熱エネルギーを利用した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１は、インクを
通す流路（ノズル）２を有するガラス、セラミック、シ
リコン又はプラスチック板等と発熱素子基板３とを接着
して得られる。発熱素子基板３は酸化シリコン、窒素シ
リコン、炭化シリコン等で形成される保護層４、アルミ
ニウム、金、アルミニウム−銅合金等で形成される電極
５、ＨｆＢ₂、ＴａＮ、ＴａＡｌ等の高融点材料から形
成される発熱抵抗体層６、熱酸化シリコン、酸化アルミ
ニウム等で形成される蓄熱層７、シリコン、アルミニウ
ム、窒化アルミニウム等の放熱性の良い材料で形成され
る基板８より成り立っている。

【００５５】上記ヘッドの電極５にパルス状の電気信号
が印加されると、発熱素子基板３のｈで示される領域が
急速に発熱し、この表面に接しているインクに気泡が発
生し、その発生する圧力でメニスカス１０が突出し、イ
ンクがヘッドのノズル２を通して吐出し、オリフィス１
１より記録小液滴１２となり、被記録材１３に向かって
飛翔する。図３には図１に示したヘッドを多数並べたマ
ルチヘッドの外観図を示す。尚、図１は、インク流路に
添ったヘッドの断面図であり、図２は図１のＸ−Ｙ線で
の断面図である。

【００５６】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一例を示す。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固定されており、カンチレ
バーの形態をなす。ブレード６１は、記録ヘッド６５に
よる記録領域に隣接した位置に配置され、又、本例の場
合、記録ヘッド６５の移動経路中に突出した形態で保持
される。

【００５７】６２は記録ヘッド６５の突出口面のキャッ
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６５の移動方向と垂直な方向に移
動して、インク吐出口面と接し、キャッピングを行う構
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６５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及びインク吸収体６３に
よって吐出回復部６４が構成され、ブレード６１及びイ
ンク吸収体６３によって吐出口面に水分、塵埃等の除去
が行われる。

【００５８】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
吐出して記録を行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５
を搭載して記録ヘッド６５の移動を行う為のキャリッジ
である。キャリッジ６６はガイド軸６７と摺動可能に係
合し、キャリッジ６６の一部はモーター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。

【００５９】５１は被記録材を挿入する為の給紙部、５
２は不図示のモーターにより駆動される紙送りローラー
である。これらの構成により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
れて排紙ローラー５３を配した排紙部へ排紙される。以
上の構成において記録ヘッド６５が記録終了してホーム
ポジションへ戻る際、吐出回復部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。その結果、記録ヘ
ッド６５の吐出口がワイピングされる。

【００６０】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。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は上記したワ
イピングの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。

【００６１】上述の記録ヘッド６５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６５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われる。図５
は、記録ヘッドにインク供給部材、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
４５の一例を示す図である。

【００６２】ここで４０は供給用インクを収納したイン
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
ヘッドに供給可能にならしめる。４４は廃インクを受容
するインク吸収体である。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
されているものが好ましい。

【００６３】本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、上述の様に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に示す様にそれらが
一体になったものにも好適に用いられる。図６におい
て、７０は記録ユニットであり、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。

【００６４】インク吸収体の材料としてはポリウレタン
を用いることが本発明にとって好ましい。又、インク吸
収体を用いずに、インク収容部が内部にバネ等を仕込ん
だインク袋である様な構造でもよい。７２はカートリッ
ジ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に示す記録ヘッドに代えて用い
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。

【００６５】次に、第二のインクジェット記録装置の形
態として、複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノ
ズルに対向して配置される圧電材料と導電材料からなる
圧力発生素子と、前記圧力発生素子の周囲を満たすイン
クを備え、印加電圧により圧力発生素子を変位させてイ
ンクの小液滴をノズルから吐出させるオンデマンドイン
クジェット記録ヘッドを挙げることが出来る。

【００６６】その記録装置の主要部分である記録ヘッド
の構成図を図７に示す。ヘッドは、インク室（不図示）
に連通したインク流路８０と所望の体積のインク滴を吐
出する為のオリフィスプレート８１と、インクに直接圧
力を作用させる振動板８２と、その振動板８２に接合さ
れ、電気信号により変位する圧電素子８３と、圧電素子
８３、オリフィスプレート８１、振動板等８２を支持固
定する為の基体８４とから構成されている。

【００６７】図７において、インク流路８０は、感光性
樹脂等で形成され、オリフィスプレート８１は、ステン
レス、ニッケル等の金属を電鋳やプレス加工による穴あ
け等により吐出口８５が形成され、振動板８２は、ステ
ンレス、ニッケル、チタン等の金属フィルム及び高弾性
樹脂フィルム等で形成され、圧電素子８３は、チタン酸
バリウム、ＰＺＴ等の誘電体材料で形成される。

【００６８】以上の様な構成の記録ヘッドは、圧電素子
８３にパルス状の電圧を与え、ひずみ応力を発生させ、
そのエネルギーが圧電素子に接合された振動板を変形さ
せ、インキ流路内のインクを垂直に加圧し、インク滴を
オリフィスプレートの吐出口８５より吐出させて記録を
行う様に動作する。かかる記録ヘッドは図４に示したも
のと同様な記録装置に組み込んで使用される。記録装置
の細部の動作は先述と同様に行うもので差し支えない。

【００６９】次に記録動作と連動して被記録材を３５℃
以上に加熱する機構について図８に基づき説明する。図
８は、被記録材を所定の温度に加熱する機構のブロック
図であり、記録ヘッド３００はその内部にインク温度を
検出するセンサ３０１を有し、該記録ヘッドの駆動回路
部３０２と接続されている。一方、被記録材３１０に接
触し、又は少しの空間を空けて配置させた加熱部３０４
を記録ヘッド３００と同じ駆動回路部３０２に接続され
ている。今、信号入力部３０３に画像信号が入力される
と、記録ヘッドへの記録パルス３０５より先に加熱部へ
加熱パルス３０６が与えられ、加熱部３０４は昇温して
被記録材を３５℃以上に加熱する。この状態になってか
ら記録ヘッドへ記録パルス３０５が与えられ、記録動作
を開始する。記録動作が終了すると駆動回路部から加熱
部へのパルスが遮断され、被記録材の温度を下げる。

【００７０】又、記録ヘッドは温度センサ３０１を内蔵
しているので、駆動パルス（記録パルス）３０６を変調
して記録ヘッドを昇温させ、本発明のインク中の熱可逆
型増粘性高分子の転移温度以上の温度に保持して記録を
行う動作も可能である。加熱部３０４は、サーマルヘッ
ド或は赤外線ヒータ、ランプヒータ等、被記録材を所望
の温度に昇温出来るものであればよく、特に機構上限定
されない。

【００７１】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明する。尚、文中組成比は、特に断りがない限
り重量％である。初めに本発明の各種インクに用いる各
種高分子について述べる。尚、本実施例に使用する熱可
逆型増粘性高分子は表１に示した単量体組成物を共重合
して得た。

【００７２】表１−１本発明に用いた熱可逆型増粘性
高分子

【００７３】表１−２本発明に用いた熱可逆型増粘性
高分子

【００７４】注）表１中、各高分子を形成する単量体
（記号＊を付したもの）のアルキレンオキシド（アルキ
レングリコール）の付加モル数は以下の通りである。高分子Ｃ：プロピレンオキシド＝３、エチレンオキシド
＝７高分子Ｄ、Ｆ：ブチレンオキシド＝５、エチレンオキシ
ド＝１０高分子Ｅ：エチレンオキシド＝９、高分子Ｇ：エチレンオキシド＝１０、プロピレンオキシ
ド＝２２高分子Ｋ：エチレンオキシド＝２３

【００７５】インクの作製手順は、予め適切な濃度（５
〜１０％）の熱可逆型増粘性を示す高分子のイオン交換
水水溶液をそれぞれ調製しておいて、以下に述べる方法
で作製する。

【００７６】実施例１〜１１（ブラックインク）、実施
例１２〜１４（カラーインク）［１］初めに色材が染料の場合について説明する。高分
子水溶液にイオン交換水、溶剤、多官能架橋剤、染料水
溶液、必要に応じて界面活性剤の順に撹拌しながら添加
し、各組成物の所定の濃度に調整する。３時間撹拌した
後、ポアサイズ０．４５μｍのメンブレンフィルターで
濾過し、本発明の実施例１〜１１のブラックインク、及
び実施例１２〜１４のカラーインクを作製した。これら
の実施例１〜１４のインク組成を表２に示す。

【００７７】表２−１実施例１〜６（ブラックイ
ンク）

【００７８】表２−２実施例７〜１１（ブラック
インク）

【００７９】表２−３実施例１２〜１４（カ
ラーインク）＊＊アセチノールＥＨは川研ファインケミカル（株）製
界面活性剤である。

【００８０】比較例１〜２（ブラックインク）、比較例
３〜５（カラーインク）更に比較例として、熱可逆型増粘性高分子及び多官能架
橋剤を添加しなかった以外は、実施例１〜２と同様の組
成のインクを作製し、比較例１〜２のブラックインクと
した。同様に熱可逆型増粘性高分子を使用しなかった以
外は実施例１２〜１４と同じ組成インクを作製し、比較
例３〜５のカラーインクとした。尚、比較例で熱可逆型
高分子と多官能架橋剤の分は水で置き換えた。

【００８１】実施例１５、比較例６次に、第二の色材である顔料を使用するインクについて
説明する。初めに顔料分散液を作製する。

【００８２】（顔料分散液の作製）

【００８３】上記成分を混合し、ウォターバス上で７０
℃に加温して樹脂分を完全に溶解させる。この溶液にカ
ーボンブラック（商品名：ＭＣＦ８８；三菱化成（株）
製）１０部及び１−プロパノール１部を加え、３０分間
プレミキシングした後、分散処理を行った。分散機には
サンドグライダー（五十嵐機械社製）を使用し、粉砕メ
ディアとしてジルコニウムビーズ（１ｍｍφ）を用い、
粉砕メディアの充填率５０ｖｏｌ％で５時間粉砕処理を
行う。更に遠心分離処理（１２，０００ｒｐｍ、２０分
間）を行い、粗大粒子を除去して顔料分散液とした。

【００８４】（インクの作製）次に、上記分散液に高分
子水溶液を加え、以下の組成になる様に各成分を添加
し、２時間混合して実施例１５の顔料ブラックインクを
作製した。

【００８５】実施例１５

【００８６】更に比較例６として、熱可逆型増粘性高分
子と多官能架橋剤を使用しなかった以外は、実施例１５
と同様の組成のインクを作製し、比較例６のインクとし
た。尚、熱可逆型増粘性高分子と多官能架橋剤の分は水
で置き換えた。以上に挙げた実施例１〜１５のインク及
び比較例１〜６インクの各々についてインクとしての性
能評価を行った。

【００８７】性能評価項目はインクジェット記録用とし
て、１．光学濃度（ＯＤ値）、２．フェザリング、３．
ブリーディング、４．耐水性（一部のインク）の４項目
とした。いずれの評価も温度２３℃湿度６０％の恒温試
験室で行った。

【００８８】１．光学濃度（ＯＤ値）Ａ４サイズの用紙に５ｍｍ四方の正方形のベタ部が５箇
所あるパターンをプリントし、３０分間以上経過後のプ
リントサンプルについて光学濃度の測定を行う。プリン
ト画像内５箇所のベタ部の濃度をマクベス反射濃度計Ｒ
Ｄ９１４にて測定し、その平均値をＯＤ値とした。尚、
ベタ部のインク打ち込み量は１２ｎｌ／ｍｍ²である。

【００８９】２．フェザリングＡ４サイズの用紙に記録ヘッドのノズルの１本おきに間
引いたドットを記録し、３０分間以上経過したプリント
サンプルのドットを拡大鏡で観察し、真円のドットを
５、円周の１／４に滲みがみられるか変形しているも
の；４、円周の１／２に滲みがみられるか変形している
もの；３、円周の３／４に滲みがみられるか変形してい
るもの；２、円弧の部分がまったくないドットを１とし
て５段階評価した。

【００９０】３．ブリーディング図１０に示した評価パターンを用意した。ブリーディン
グのレベルを５段階に分け、２色境界部（矢印の線）か
ら混色滲みがどの線の位置まで発生するかをブリーディ
ングのレベルとし、５段階評価した（境界線から１ドッ
トライン以内でブリーディングが止まっている場合を
５、以下どのラインまでブリーディングが発生したかに
より、４、３、２、１とする。）。図中のＡ部は色Ａ、
Ｂ部は色Ｂの印字パターンであり、２色の境界を両端矢
印の線で示し、１ドットライン／１ドットスペースの間
隔で５ライン記録してある。

【００９１】４．耐水性評価項目１で記録した印字物を２４時間自然乾燥した
後、純水で満たした平型容器に１分間漬け、取り出して
水を切り、自然乾燥後再びＯＤを測定して初期ＯＤから
の変化率を算出した。［耐水性％＝水浸漬後のＯＤ／初
期ＯＤ×１００］

【００９２】［評価機］上記１〜４のインクジェット記
録の評価用記録装置としてキャノン（株）製ＢＪＣ６０
０（３６０ｄｐｉ）を使用した。インクの供給は専用イ
ンク容器に目的のインクを充填する方法を用いた。尚、
ＢＪＣ６００は記録中に用紙を加熱する機構（回路構成
は図８と同様なもの）を組み込んである。その概要を図
９に示した。図９の記録装置は図５の基本的な記録装置
に加熱素子１００を設置したものである。加熱素子１０
０は日本陶器製Ｐ−８０１０サーマルヘッド１０１をＡ
４横軸に１０個並べたもので、印加電圧１９Ｖ、印加電
力５６Ｗ／ｍｍ²であり、駆動パルス幅、駆動周波数を
調節することにより、紙表面温度を２５℃の環境温度に
おいて、３０℃から１４０℃の範囲で加熱することが可
能である。

【００９３】評価にあたっては、紙表面温度が１００℃
になる様に記録装置の加熱素子を調節して行った（加熱
素子表面と用紙表面との距離は０．５ｍｍ）。又、対応
する比較例のインクの評価も実施例のインクで記録する
条件と同じに設定して評価を行った。以上の評価項目１
〜３の評価用の用紙として電子写真用ＮＰ−ＳＫ紙（Ｌ
ｏｔＮｏ．ＯＫＫ１０）を用いた。

【００９４】［評価結果」表３に本発明のインクの性能
評価（評価項目：１、２、４）した結果を示した。又、
比較例のインクについても同様に評価し、結果を表４に
示した。更に評価項目３．のブリーディングについて
は、図１０の評価パターンを使用してその結果を表５に
示した。同様に比較例のインクについてのブリーディン
グ評価結果を表６に示した。

【００９５】表３実施例のＯＤ、フェザリング及び耐
水性評価結果

【００９６】表４比較例のＯＤ、フェザリング及び耐
水性評価結果＊本比較例では、色材自体の耐水性はほぼ１００％で
あるが、印字物への付着が悪い為、上表の結果となっ
た。

【００９７】表５実施例のブリーディング評価結果

【００９８】表６比較例のブリーディング評価結果

【００９９】

【発明の効果】表１から表６の結果より、本発明のイン
クは高いＯＤを維持しつつ、フェザリング性が従来イン
クより優れていることが分かった。又、ブリーディング
については紙表面での急速な増粘による混色防止効果が
大きいといえる。又、本発明において、従来のインクと
の大きな性能差は耐水性に現れており、色材自身の耐水
性に依存しない為、応用性の極めて高いインクであるこ
とは確認された。以上の様に、本発明のインクは、電子
写真用紙の様な事務用普通紙に対するカラー記録におけ
る高発色、フェザリング防止、混色滲み防止、印字物の
優れた耐水性を得るものである。

【０１００】尚、本発明のインクは温度変化でのみ状態
変化するので、普通紙以外のトランスペアレンシーフィ
ルム、布、金属板等、種々の被記録材に対しても、被記
録材の表面ｐＨや凹凸等の影響を受けない為に有用であ
る。以上説明した様に本発明のインクは、画像形成手段
が蒸発と浸透のみに依存していない為に、高いＯＤを得
ながら高品位記録に欠かすことの出来ないフェザリン
グ、混色滲み（ブリーディング）の問題、更に従来困難
であった水性インクの印字物の耐水性が低い問題も同時
に解決することが出来る。本発明のインクは又インクジ
ェット記録装置と組み合わせて使用するとより効果が顕
著に現れる。

【０１０１】

【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

【図２】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図

【図３】インクジェット記録装置の複数のノズルを有す
るヘッドの一例

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図

【図５】インクカートリッジの一例を示す縦断面図

【図６】インクジェット記録ヘッドとインクカートリッ
ジが一体である仕様の斜視図

【図７】圧電素子を用いたインクジェット記録ヘッドの
縦面図

【図８】被記録材及びインク経路の加熱用制御回路のブ
ロック図

【図９】加熱素子を設けたインクジェット記録装置の一
例を示す斜視図

【図１０】ブリーディング評価パターン

【符号の説明】

５１給紙部５２紙送りローラー５３排紙ローラー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インクジェット記録ヘッド６６キャリッジ６７キャリッジガイド軸６８キャリッジ駆動部６９駆動用ベルト部９０インクカートリッジ１００加熱素子１０１サーマルヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】色材と液媒体とを含む液組成物からなる
インクにおいて、窒素含有環を有する活性水素化合物の
アルキレンオキシド付加物のビニルカルボン酸エステル
単量体（Ａ）の１種以上と、下記一般式（Ｉ）で表され
る単量体（Ｂ）の１種以上とを、合計して５０重量％以
上含有する単量体組成物を共重合して得られる熱可逆型
増粘性を示す高分子と、多官能架橋剤とを含有し、乾燥
して水不溶性となることを特徴とする水性インク。（但し、上記一般式（Ｉ）において、Ｒ₁はＨ又はＣ
Ｈ₃、Ｒ₂はＨ、炭素数１〜３０のアルキル基、（アルキ
ル）フェニル基又は（アルキル置換）アミノアルキル基
を表し、ｎは２〜４、ｍは２〜４、ｌは２〜４、ｘは２
〜５０、ｙは０〜５０、ｚは０〜５０の各々整数を表
し、ｎとｍとｌとが同じ数であるもの、及びｎとｍ又は
ｍとｌとが同じ数であるものを除く。）
【請求項２】単量体（Ａ）が、置換モルホリンのエチ
レンオキシド及び／又はプロピレンオキシド１〜２０モ
ル付加物の（メタ）アクリル酸エステル単量体である請
求項１に記載の水性インク。
【請求項３】多官能架橋剤が、多価グリシジルエーテ
ル類であり、インク中に０．２〜１０重量％含有されて
いる請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】高分子が、インク中に０．１〜２０重量
％含有されている請求項１〜３に記載の水性インク。
【請求項５】高分子の増粘を開始する転移温度が、１
０℃〜８５℃の範囲である請求項１に記載の水性イン
ク。
【請求項６】色材が染料であり、インク中に０．００
５〜１０重量％含む請求項１に記載の水性インク。
【請求項７】色材がカーボンブラック及び／又は有機
顔料である請求項１に記載の水性インク。
【請求項８】色材と液媒体とを含むインクの液滴を記
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、前記インクが、請求項１に記載の水性インクである
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項９】インクに熱エネルギーを作用させ液滴を
吐出させて記録を行う請求項８に記載のインクジェット
記録方法。
【請求項１０】インクに力学的エネルギーを作用させ
液滴を吐出させて記録を行う請求項８に記載のインクジ
ェット記録方法。
【請求項１１】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させる為の記録ヘッド部を備え
た記録ユニットにおいて、該インクが請求項１〜７のい
ずれかに記載のインクである記録ユニット。
【請求項１２】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させる為の記録ヘッド部を備え
た記録ユニットにおいて、該インクが請求項１〜７のい
ずれかに記載のインクであり、該記録ヘッドの温度制御
機構を有する記録ユニット。
【請求項１３】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させる為の記録ヘッド部を備え
たインクジェット記録装置において、該装置で用いる記
録ユニットが請求項１１又は１２に記載の記録ユニット
であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１４】記録動作と連動して被記録材を３０℃
以上に加熱する機構を有する請求項１３に記載のインク
ジェット記録装置。