WO2004069943A1

WO2004069943A1 - インク組成物、これを用いるインクセット、記録方法、インクヘッドならびに記録画像

Info

Publication number: WO2004069943A1
Application number: PCT/JP2004/000997
Authority: WO
Inventors: Takanori Kamoto; Ichiro Fujii; Seita Suzuki; Hiroaki Nakaya; Hiromi Nakatsu; Masanori Kinomoto
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-02-05
Filing date: 2004-02-02
Publication date: 2004-08-19
Also published as: US20060181586A1; US7533979B2; JP2004262966A

Description

明細書ィンク組成物、これを用いるインクセット、記録方法、ィ.ンクヘッドならびに記録画像技術分野

本発明は、インク組成物に関する。さらに詳細には、この発明は、ィンクジエツト記録法において好適に用いられるィンク組成物、これを用いるインクセット、記録方法、インクへッドならびに記録画像に関する。背景技術

ィンクジヱヅト記録は、デジタル信号に応答して媒体上にィンク滴を飛翔させ記録するノンインパクト記録法の代表的なもので、力学的もしくは熱的作用によりィンク滴を形成し、これを用いて紙などの被記録材に画像を形成させる方法である。

これは、電子写真等の記録法に見られるような現像や定着といったプ口セスを含まないことにより、装置の小型化が容易であると同時に、高速かつ低騒音で記録が可能である。

このような記録法は、記録装置が比較的安価で、かつカラ一化が容易であることにより、近年では事務機及び家庭用パーソナルコンピュータ —の出力機器として広く用いられている。

このため、この記録法には、電子写真なみの高品位画像を高速かつ安定的に印刷できることが最も望まれている。

高速かつ安定的に印刷を行うためには、媒体上においてィンクの乾燥を早める必要がある。乾燥を早める手段として、例えば特公昭 6 1 - 3 3870号公報ではアルコールアミンと油性染料を組合わせた方法が開示されている。しかし、この方法では、印字品位に問題がある。

一方、高品位画像の印刷を行う場合、例えば特閧平 1 1一 12946 0号公報では、印刷と同時に加熱を行うことによって画像を高品位にできる方法が示されている。しかし、この方法で高速印刷した場合、熱の伝わり方にムラが生じて、高品位が保てなくなる。また、このような場合、消費電力が大きくなることが懸念される。

また、色材として顔料を用いる場合の検討は、これまでほとんどなされていないのが現状である。発明の開示

本発明は、上記のように相反する側面を持つ速乾性と高品位画像の印刷とを同時に達成でき、インクジェット用インクとして浸透性に優れかつ高速印刷においても高品位画像の印刷を可能にするィンク組成物を提供することを目的とする。

本発明によれば、

(a)電導率が 250 zS/cm(25°C)以下の水媒体、

(b)顔料、及び

(c)式（I)：

[式中、 mと nは、それそれ 0〜： L1の整数であり； m+nは 9~11の整数であり； xは 5~9の整数であり； yは 2.5〜5である]の化合物

からなるィンク組成物が提供される。また、本発明によれば、

( 1 ) 上記組成物であって、' 顔料が I.ビグメントブルー 15： 3または I.ビグメントブル一 15： 4であるィンク組成物；

上記組成物であって、顔料が I.ビグメントレッド 122、 C.I.ビグメントレッド 209および C. I ·ビグメントヴアイォレヅト 19からなる群から選ばれる少なくとも 1つであるインク組成物；および

上記組成物であって、顔料が C.I.ビグメントイエロ一 74、 C.I.ピグメントイエロ一 128、 138および C.I.ビグメントイエロ一 180からなる群から選ばれる少なくとも 1つであるィンク組成物

からなるインクセット、

( 2 ) 上記組成物であって、顔料が C.I.ビグメントブルー 15： 3または C.I.ピグメントブル一 15： 4であるィンク組成物；

上記組成物であって、顔料が I.ビグメントレッド 122、 I.ピグメントレヅド 209および I .ピグメントヴアイォレッド 19からなる群から選ばれる少なくとも 1つであるィンク組成物；および

上記組成物であって、顔料が C.I.ビグメントイエロ一 74、 C.I.ビグメントイエロ一 128、 138および I.ピグメントイエロー 180からなる群から選ばれる少なくとも 1つであるィンク組成物；および

上記組成物であって、顔料がカーボンブラヅクであるインク組成物からなるインクセット

が提供される。

更に、本発明によれば、上記インク組成物を用いて記録される記録画像が提供される。

式（I)の化合物を含むことによって、高速印刷においてもィンクが安定的に吐出され、媒体上で滲みが少なく速乾性に優れ、高品位な印刷が可能なインク組成物が提供される。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施形態であるピエゾ式のインクヘッド 1の構成を簡略化して示す分解斜視図である（図 2の駆動電極を省略している）。図 2は、図 1 に示すィンクへヅド 1を構成するへヅドプレート 10の構成の一部を拡大して示す図である。

図 3は、図 1 に示すィンクヘッド 1をインク室 40の延長方向からみた断面図である。

図 4は、本発明の別の実施形態であるィンクへッド 2の構成を簡略化して示す分解斜視図である。

図 5は、図 4に示すィンクへヅド 2の構成の一部を示す平面図である。図 6は、ィ,ンク室からインク組成物 60の液滴 61が吐出する様子を示す図である。発明を実施するための最良の形態

本発明のインク組成物は、式（I )

[式中、 mと nは、それそれ 0〜11の整数であり； m + nは 9〜： L1 の整数であり； Xは 5〜9の整数であり； yは 2.5~ 5である]の化合物を含む。この式（I )の化合物は、インクに泡立ちにくい性質を付与し、プリンタノズルの部材に対する塗れ性が良い。この結果、インク内に泡が発生しても比較的泡が抜けやすく、高速印刷でインクを安定的に供給することができる。また、媒体、特に普通紙での印刷において、紙へのインクの浸透速度を速める効果を有する。

式（I)の化合物は、臨界ミセル濃度以上、例えば 0.1〜2.0重量部、具体的には 0.5〜1.5 重量部でィンク組成物に含まれることによって、上記のような効果を得ることができる。

本発明のインク組成物において、水媒体は 250〃S/cm(25°C)以下の電導率を有する。これは、電導率が 250 S/cm(25°C)より大きいと水媒体が不純物を含むことが多く、所望の効果を十分に発揮できない場合が生ずるためである。

なお、本発明における水媒体含量は、上記範囲の電導率を有する限り特に限定されない。

本発明のインク組成物は、電導率が 8mS/cm(25°C)以下、特に 0.05〜 5mS/cinであることが好ましい。また、粘度はインク組成物の液滴を安定的に吐出するため、 20mPa * S以下、特に 15mPa · S以下であり、表面張力は 20〜60mN/m、特に 20~50mN/mであることが好ましい。

本発明においてィンク組成物中での含有量を 0.1〜： 10重量部として使用される顔料は、特に限定されないが、顔料表面にカルボン酸もしくはスルホン酸を導入するなどの公知の方法により得られる自己分散型顔料であることが好ましく、耐水性、耐光性及び分散安定性に優れた顔料であることがさらに好ましい。

シアンの顔料としては、例えば、 C.I. (カラーインデックス）ビグメントブル一 1、 2、 15、 15:1、 15:2、 15:3、 15:4、 16、 17、 21、 22、 60、 64 などが挙げられる。このうち、インク組成物が I.ビグメントブルー 15:3または C.I.ビグメントブル一 15:4を顔料として含むことにより、シァンの発色性に優れる記録画像の実現が可能となる。

マゼン夕の顔料としては、例えば、 1.ビグメントレッド 1、 2、 3、 5、 10、 16、 23、30、 31、 48:1、 48:2、 49:1、 52、 53:1、 57:1、 58:4、 63、 12 および 209、ならびに C. I .ピグメントヴアイォレツト 19などが挙げられる。このうち、インク組成物が C.I.ビグメントレッド 122、 I.ピグメントレッド 209および C. I .ビグメントヴァイオレット 19からなる群から選ばれる少なくとも 1つを顔料として含むことにより、マゼン夕の発色性に優れる記録画像の実現が可能となる。

イエロ一の顔料としては、例えば、 C.I.ビグメントイエロ一 3、 12、 13、 14、 15、 23、 55、 74、 83、 93、 95、 97、 128、 138、 150、 154、 167、 180および 193などが挙げられる。このうち、インク組成物が C.I.ビグメントイエロ一 74、C.I.ピグメントイエロ一 128、 138、C.I.ピグメントイエロ一 180 からなる群から選ばれる少なくとも 1つを顔料として含むことにより、イエロ一の発色性に優れる記録画像の実現が可能となる。ブラックの顏料としては、例えば、チヤンネルブラヅク、ファーネスブラック、サ一マルブラック、ランプブラックおよびカーボンブラックが挙げられる _P このうち、インク組成物がカーボンブラックを顔料として含むことにより、ブラックの発色性に優れる記録画像の実現が可能とな。

これらの各色の顔料は任意に組合わせることができ、例えばシアン、マゼン夕およびイェローを組合わせたィンクセットによって、ブラヅクのインク組成物で形成される記録画像に近い濃度の濃い黒色の記録画像を実現することができる。また、シアン、マゼン夕、イエロ一およびブラックを組合わせたィンクセットによって、黒色を良好に再現でき、カラーバランスおよび発色性に優れるフル力ラーの記録画像を実現することができる。

本発明のインク組成物は、蒸気圧が水より大きく、具体的には 20°Cに. おける蒸気圧が 0. 05mmHg以下の水溶性有機溶剤を少なくとも 1種類以上含み、その他の水溶性有機溶剤を合わせての有機溶剤の全量が 10〜70 重量％であることが好ましく、 10~ 50重量％であることがさらに好ましい。それによつてインク組成物の乾燥を抑制し、吐出安定性を向上させることができる。

水溶性有機溶剤としては、具体例には、例えばグリコ一ルェ一テル類 (例えばェチレングリコールモノメチルェ一テル、ジェチレングリコ一ルモノメチルエーテル、エチレングリコ一ルモノプチルェ一テル、ジェチレングリコールモノェチルエーテル、トリェチレングリコールモノブチルェ一テル、プロピレングリコールモノェチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルェ一テル、ェチレングリコールモノフェニルエーテル等）、アルコール類（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ィソプロパノール、 1，5-ペン夕ンジオール、 1，4-ブタンジオール、 1，3-プロパンジオール等）、多価アルコール類（例えば 1 , 2， 6-へキサントリオ一ル、グリセリン）、アミド類（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルァセトアミド等）、エーテル類（例えば 1，4-ジォキサン、テトラヒド口フラン等）、ケトン類（例えばアセトン等）、グリコール類（例えばポリエチレングリコ一ル、ポリプロピレングリコール、エチレングリコ一ル、チォジグリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコ一ル、ジエチレングリコール等）、硫黄含有物（例えばスルホラン、ジメチルスルホキシド等）、多官能物（例えばジメチルアミノエ夕ノール、ジェチルアミノエ夕ノール、トリエタノールアミン、モルホリン等）、窒素含有物（例えば 2-ピロリドン、 N-メチルピロリドン、 £—力プロラク夕ム、ァ一プチロラクトン等）が挙げられる。これらの中で、グリコールエーテル類及び/又は多価アルコール類が好ましい。

本発明のインク組成物には、上記成分に加えて、次式のような構造式を有する化合物を併用することができる：

( a)

CH₃ CH₃ CH₃ CH₃

CH₃-CH-CH₂-C— C≡C— C-CH₂-CH— CH₃

(OCH₂CH2)— OH

(OCHaCHs)— OH

[式中、 mと nは、それぞれ 0〜30の整数であり； m+ nは 0〜30の整数である]

(b )CH₃-( CH₂ )_ffl-0-( CH₂C¾0)_n-H

[式中、 mは 11〜13の整数であり； nは 3~ 30の整数である]

( c )

CH₃ (CH2)_m—†H - (i y「CH₃

0(CH₂CH₂0)_xH

[式中、 m及び nは、それそれ 0〜： 11の整数であり； m+nは 9〜11の整数であり； Xは 3〜50の整数を示す]

( d ) HO ( C¾CH₂0 )_p( C¾C¾C¾0 )_q ( C¾C¾0 )_rH

[式中、 pは 0〜78の整数であり； qは 2〜； 15の整数であり； rは. 0〜18 の整数である]。

本発明のインク組成物は、前述の成分以外に、他の添加剤、例えばデヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウムまたはソルビ夕ン酸ナトリゥムなどから選択される防カビ剤、トリエタノ一ルアミン、水酸化ナトリウム、硝酸ナトリゥム又は硝酸力リゥムなどから選択される pH調整剤、キレート化剤、防鯖剤、外線吸収剤、アクリル樹脂または染料などを含んでいてもよい。

このうち、染料としては、基本的に水溶性染料であれば特に問題はなく、具体的には、酸性染料、直接染料、反応性染料などが挙げられる。これらの中でも、耐水性および耐光性に優れるもの、さらに安全性に優れるものを好適に用いることができる。

シアンの染料としては、例えば、 I.アシッドブルー 7， 9₃ 2 9 , 4 5 , 9 2 , 249、 C.I.ダイレクトブル一 1 , 2， 6， 1 5 , 2 2 , 2 5 , 7 1， 7 6 , 7 9 , 8 6 , 9 0， 9 8， 1 6 3， 1 6 5 , 1 9 9， 2 0 2、 C. I .リアクティブブル一 1， 2， 7， 14 , 1 5， 2 3， 32， 38， 4 1， 6 3 , 8 0， 9 5が挙げられる。これらの中でも、 C.I.ァシッドブルー 7、 I .ァシヅドブル一 9および C. I .ダイレクトブル一 1 9 9から選択される少なくとも 1種のシアン染料が特に好ましい。

マゼン夕の染料としては、例えば、 C.I.ァシッドレヅド 1 , 8， 1 3， 14 , 1 8 , 2 6 , 2 7 , 3 5， 37 , 42 , 5 2 , 82 , 87， 8 9 , 9 2， 9 7 , 1 0 6， 1 1 1， 1 1 4， 1 1 5 , 1 34 , 1 8 6₃ 24 9， 2 54 , 2 8 9、 C. I .ダイレクトレッド 1， 4 , 9， 1 3， 1 7， 2 0 , 2 8， 3 1， 3 9 , 8 0， 8 1 , 83 , 8 9， 2 2 5， 2 2 7、 C.I.ダイレクトオレンジ 2 6 , 2 9， 6 2 , 1 02、 C.I.リアクティブ' レッド 1， 1 4 , 1 7， 2 5 , 2 6， 3 2 , 37， 44， 4 6， 5 5， 5 8 , 6 0 , 6 6， 74, 7 9， 9 6 , 9 7 , 14 1， 147 , 1 8 0， 1 8 1が挙げられる。これらの中でも、 I.アシッドレッド 5 2、 C.I. アシッドレッド 2 8 9、 C. I .リアクティブレッド 5 8、 I .リアクティブレッド 1 4 1および I .リアクティブレッド 1 8 0から選択される少なくとも 1種のマゼン夕染料が特に好ましい。

イェローの染料としては、例えば、 C.I.アシッドイエロ一 1 , 7， 1 7 , 2 3 , 42， 44 , 7 9 , 1 4 2、 C. I.ダイレクトイエロ一 1， 1 2 , 2 4 , 2 6 , 3 3 , 44 , 5 0， 8 6 , 1 2 0 , 1 3 2 , 1 4 2， 1 44、 C.I.リアクティブイェロー 1 , 5， 1 1 , 1 3， 1 4 , 2 0， 2 1 , 2 2 , 2 5， 4 0， 4 7， 5 1， 5 5， 6 5， 6 7が挙げられる。これらの中でも、 C . I .ァシヅドイエロ一 1 7、 C.I.アシッドイェロー 2 3および C. I·ダイレクトイエロ一 8 6から選択される少なくとも 1種のイェロー染料が特に好ましい。

ブラックの染料としては、例えば、 C.I.フードブラック 2、 C.I.ダイレクトブラック 1 9， 2 2， 3 2 , 3 8， 5 1 , 5 6， 7 1 , 74 , 7 5， 7 7 , 1 5 4 , 1 6 8 , 1 7 1、 I.リアクティブブラック 3， 4， 7 , 1 1， 1 2， 1 7が挙げられる。これらの中でも、 C.I.フードブラヅク 2および C.I.ダイレクトブラック 1 5 4から選択される少なくとも 1種のブラック染料が特に好ましい。

染料の配合量は特に限定されないが、一般に 0. 0 5 ~2 0重量％の範囲であり、好ましくは 0. 1〜 1 5重量％の範囲である。染料の配合量が 0. 0 5重量％の未満の場合には、必要とされる色調、コントラストが得られ難くなるので好ましくない。また、染料の配合量が 2 0重量％を超える場合には、ノズル内で目詰まりが起こり易くなるので好ましくない。

また、本発明によれば、インクを被記録材上に付着させることによつて画像を記録することからなる記録方法、および圧力をかけることによつてインクの液滴を吐出させ、液滴を被記録材上に付着させることによつて画像を記録する記録方法が提供される。いずれも、本発明のインク組成物を用いることにより、吐出が安定になるだけでなく、滲みが少なく高品質で、耐水性および耐擦過性に優れる記録画像を得ることができる

さらに、本発明によれば、吐出が安定しており、滲みが少なく、高品質で耐水性および耐擦過性に優れた記録を実現できるインクへッドが得られる。

具体的には、本発明のインクヘッドは、 i )本発明のインク組成物を貯留するインクタンク、 i i )液滴を吐出する吐出口を有し、インクタンクからィンク組成物が供給されるィンク室、および i i i ) 前記ィンク室内に設けられ、ィンク室に収容されるィンク組成物に対して印加される電圧に応答してひずみを生じさせる圧電素子を含む構成を有している。この構成によれば、圧電素子に印加される電圧に応じて吐出口からィンクの液滴を吐出させる信頼性の高いピエゾ方式のインクへッドを得ることができる。

上記の i i i )に代えて、 i i i )'前記インク室内に設けられ、インク室に収容されるィンク組成物を加熱し、気泡を発生させることによってィンク組成物に対して圧力をかける発熱体を含む構成としてもよい。この場合は、発熱体に印加される電圧に応じて吐出口からインクの液滴を吐出させるサ一マルインクジヱヅト方式のィンクへッドを得ることができる。

これらのインクヘッドは、インクジェット形式のみならず、バブルジエツト（登録商標）形式のプリンタ一など、記録を目的とした種々の機器に用いることができる。さらに、本発明によれば、本発明のインク組成物を用いて記録される記録画像が提供される。

本発明をより詳細に述べるために、添付の図面に従ってこれを説明す図 1は、本発明の実施形態であるビエゾ式のインクへッド 1の構成を簡略化して示す分解斜視図である。

ィンクへッド 1 は、圧電材料で形成される底壁部 11 と複数の隔壁部 12とを有するヘッドプレート 10と、隔壁部 12の上面に設けられる天板 20と、複数の吐出口 31を備え、隔壁部 12の一方の端部に設けられるノズルプレート 30と、隔壁部 12の他方の端部に設けられる図示しない背面板と、天板 20の上部に設けられ開口部 51 を有するインクタンク 50 とを含んで構成される。複数の隔壁部 12は、底壁部 11上に所定の間隔で平行に配置されており、複数の隔壁部 12 と底壁部 11 と天板 20 とノズルプレート 30と図示しない背面板とによって複数のィンク室 40が形成されている。天板 20には、各インク室 40に通ずる共通インク供給路 21 と、共通インク供給路 21 とインクタンク 50の開口部 51 とを連結するィンク供給管 22とが形成される。インクタンク 50には、ィンク組成物 60 が貯留されており、このィンク組成物 60 は共通ィンク供給路 21 を介して各ィンク室 40に供給される。

図 2は、図 1 に示すィンクへッド 1 を構成するへッドプレート 10の構成の一部を拡大して示す図である。

へッドブレ一ト 10の底壁部 11および複数の隔壁部 12.のィンク室 40 に臨む表面には、複数の隔壁部 12に電圧を印加する駆動電極 13が形成される。また複数の隔壁部 12を形成する圧鼋材料は、矢符 70の方向に分極しており、複数の隔壁部 12は圧電素子として機能する。このように構成されるィンクへッド 1は、圧電素子である複数の隔壁部 12に印加される電圧に応じて、吐出口 31からィンク組成物 60の液滴を吐出させることのできるピエゾ方式のィンクへッドである。

インクヘッド 1において、インク室 40からィンク組成物 60を吐出させる際の動作原理について説明する。

図 3は、図 1 に示すィンクへッド 1をィンク室 40の延長方向から見た断面図である。ここでは、インク室 40bからインク組成物 60 を吐出させる場合の動作について説明する。

ィンク室 40bを構成する隔壁部 12aおよび 12bに電圧が印加されていないとき、すなわちインク室 40bの駆動電極 13bとインク室 40bに隣接するィンク室 40aの駆動電極 13aとの間、およびィンク室 40bの駆動電極 13bとインク室 40bに隣接するィンク室 40cの駆動電極 13cとの間に電位差が生じていないとき、インク室 4()bは、毛管作用によってインクタンク 50から供給されるィンク組成物 60で充填された状態になっている。同様に、インク室 40aおよび 40c もインク組成物 60で充填された状態になっている。

駆動電極 13aおよび駆動電極 13cに電圧が印加されると、駆動電極 13b と駆動電極 13aとの間、および駆動電極 13bと駆動電極 13cとの間に電' 位差が生じ、インク室 40bを構成する隔壁部 12aおよび 12bに電圧が印加される。この電圧によって、隔壁部 12aおよび 12bにそれぞれ矢符 71 および 72 の方向の電界が発生し、この電界の作用によって、インク室 40bを構成する隔壁部 12aおよび 12bにひずみが生じ、インク室 40b側に凸になるように変形する。これによつて、圧力波が発生し、インク室 40b内に充填されているィンク組成物 60に大きな圧力がかかり、ィンク組成物 60の液滴が吐出口 31から吐出する。駆動電極 13aおよび駆動電極 13cへの電圧の印加を止めると、隔壁部 12aおよび 12bの形状が元に戻ってィンク室 40bの体積が元に戻る。次いで、復元された体積分のインク組成物 60が共通ィンク供給路 21を介してインクタンク 50から供給され、インク室 40bは、インク組成物 60 が充填された初期の状態に戻る。

本実施形態によるインクへッド 1では、前述のようにインクタンク 50 は実施形態のィンク組成物 60を貯留し、このインク組成物 60がィンク室 40に供給されて吐出口 31から液滴として吐出する。そのため、安定して吐出口 31 からィンク組成物 60の液滴を吐出させることができる。このようなインクへッドを用いれば、信頼性の高いピエゾ方式のインクジエツト記録装置を実現することができる。

本実施形態では、ィンク室 40を構成する隔壁部 12を圧電材料で形成し、圧電素子として機能させている。しかし、これに限定されることなく、インク室を構成する隔壁を圧電材料以外の材料で形成し、隔壁の内方または外方に圧鼋素子を設けてもよい。

図 4は、本発明の別の実施形態であるィンクヘッド 2の構成を簡略化して示す分解斜視図であり、図 5は、図 4に示すインクヘッド 2の構成の一部を示す平面図である。なお、図 5では、図が錯綜して理解が困難になるので、図の天板 20およびィンクタンク 50の記載を省略している本実施形態のィンクヘッド 2は、インクヘッド 1 と類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。

注目すべきは、へッドブレ一ト 100が、基板 101 と、基板 101上に所定の間隔で平行に配置される複数の隔壁 102と、基板 101のィンク室 40 に臨む表面上に設けられる発熱体であるヒー夕 103と、ヒータ 103に電圧を印加する駆動電極 104および 105とを含んで構成されることであるこのように構成されるィンクヘッド 2は、発熱体であるヒータ 103に印加される電圧に応じて、吐出口 31からィンク組成物 60の液滴を吐出させることのできるサ一マルインクジエツト方式のインクへッドである

ィンクへヅド 2において、ィンク室 40からィンク組成物 60を吐出させる際の動作原理について説明する。

図 6は、インク室 40からィンク組成物 60の液滴 61が吐出する様子を示す図である。

図 6では、図 5に示すィンクへヅド 2の切断面線 I - Iにおける断面構成を示す。 - ヒー夕 103に電圧が印加されていないとき、インクヘッド 1において隔壁部 12に電圧が印加されていないときと同様に、ィンク室 40はィンク組成物 60が充填された状態になっている。

駆動電極 104および 105 によってヒ一夕 103に電圧が印加されると、ヒ一夕 103が発熱し、インク室 40内に充填されているインク組成物 60 が加熱されて、気泡 62 が発生する。これによつて、圧力波が発生し、ィンク室 40内に充填されているィンク組成物 60に大きな圧力がかかり、ィンク組成物 60の液滴 61が吐出口 31から吐出する。

ヒー夕 103への電圧の印加を止めると、インク室 40 内のィンク組成物 60が冷却されて気泡 62が消滅し、復元された体積分のインク組成物 60が共通ィンク供給路 21を介してインクタンク 50から供給され、ィンク室 40は、ィンク組成物 60が充填された初期の状態に戻る。

本実施形態によるインクへヅド 2では、前述のィンクヘッド 1 と同様に、インクタンク 50はィンク組成物 60を貯留し、このィンク組成物 60 がィンク室 40に供給されて吐出口 31から液滴 61として吐出するので、安定して吐出口 31からィンク組成物 60の液滴 61を吐出させることができる。このようなインクヘッドを用いれば、信頼性の高いサーマルインクジエツト方式のインクジエツト記録装置を実現することができる。実施例

次に、本発明のインク組成物の実施例及び比較例を示す。

表 1に示す実施例及び比較例を構成した。なお、いずれの場合も重量部で示し、合計量が 100となるようにした。

o o 〇〇 o

( 1 )電導率

表 1に示す構成からなるィンク組成物の 25°Cにおける電導率を、東亜電波工業社製 CM-40Gを用いて測定した。

(2)高速印刷

改造したシャ一プ社製プリン夕一 AJ2000に、上記インク組成物を用いて、印刷濃度 5 %として 7PPMで連続的に印刷を行った場合の印字可能枚数を検討した。ィンクタンクにィンクを充填して空になるまでの印刷可能枚数は約 200枚である。

実験では空になった時点でィンク組成物を再充填し、この作業を印刷できなくなるまで繰り返し、そのときまでに印刷できた枚数を印刷可能枚数とした。印刷枚数が 200枚を越える場合を〇、 150〜200枚の場合を △、 150枚以下を Xとした。

( 3)乾燥速度

( 2 )と同様にして印刷を行い、印刷直後を起点として 15秒後、印刷面に一定条件下で印刷と同じ紙を押し当て、印刷が転写する場合を X、転写しない場合を〇とした。

(4〉滲み性評価

( 2)と同様にして PPC用紙（シャープ社製 SF4AM3 )に特定のパターンを印刷し、 1 日放置後、滲みがないと仮定した場合のライン幅の値を 100 としたときに、これに対する相対値で評価を行つた。

150以下であれば〇、 150以上 250以下の場合を△として、 250以上の場合を Xとした。

( 5 )泡立ちの評価

各インク組成物を 20 秒振とうして、 5 分後の泡高さを測定し、 10mm 以下である場合を〇、 lOnimを越える場合を Xとした。結果を表 2に示す ₍

表 2

次に、実施例 1〜 5及び比較例 1〜 3の各色インクを、表 3に示す組み合わせでシアン：マゼン夕：ィエローの印字率 1 : 1 : 1で印刷し、スリーカラーブラヅクを光沢紙上に印刷した。

表 3 ·

実施例 6のインクで印刷したブラック単色と実施例及び比較例で作製したスリ一カラ一ブラックを測色計（マクベス社製： X- Rite 938)で測定した。このとき、実施例 6のインクで測色された a*、 b*基準として、スリ一カラ一ブラックとの差を評価した。実施例 6の a* = Al、 b::: = Bl、スリ一カラ一ブラヅクの a::: = A2、 b* = B2としたとき、

Aa*b*= {(A1-A2)² + (B1-B2)²} ^1/

で表される値が

Aa*b*≤20 のとき〇、 Aa*b*>20 のとき xとして、表 4に示す結果を得た。表 4

れにより、顔料インクの組合せは、特定の組合せが良いことが分かつた以上のように、本発明にかかるインク組成物によれば、高速印刷においてもィンクが安定的に吐出され、媒体上で滲みが少なく速乾性に優れ、高品位な印刷が可能となる。

Claims

請求の範囲

1. (a)電導率が 250〃S/cm(25 C)以下の水媒体、

(b)顔料、及び

(c)式（I) :

[式中、 mと nは、それぞれ 0~11の整数であり； m + nは 9〜11の整数であり； xは 5〜9の整数であり； yは 2.5〜5である]の化合物

からなるィンク組成物。

2. 式（I)の混合化合物が、臨界ミセル濃度以上で含有される請求項 1 に記載のインク組成物。

3. 電導率が、 8mS/cm(25°C)以下である請求項 1に記載のインク組成物。

4. 水溶性有機溶剤をさらに 10〜70 重量％含む、請求項 1に記載のインク組成物。

5. 水溶性有機溶剤の蒸気圧が水より大きい有機溶剤を少なくとも 1 種類含む請求項 4に記載のィンク組成物。

6. 水溶性有機溶剤の蒸気圧が 20°Cで 0.05mm 以下である有機溶剤を少なくとも 1種類含む請求項 4に記載のインク組成物。

7. 水溶性有機溶剤が、グリコールエーテル類及び/又は多価アルコール類から選択される請求項 4に記載のィンク組成物。

8. 顔料が、表面にカルボン酸またはスルホン酸を導入した自己分散型顔料である請求項 1に記載のインク組成物。

9. 顔料が、 I.ビグメントブル一 15： 3または C.I.ビグメントブル一 15： 4である請求項 1に記載のィンク組成物。

10. 顔料が、 C.I.ピグメントレッド 122、 C.I.ピグメントレッド 209 および C.I.ビグメントヴァイオレット 19からなる群から選ばれる少なくとも 1つの顔料である請求項 1に記載のインク組成物。

1 1. 顔料が、 C.I.ビグメントイエロ一 74、 I.ビグメントイエロ一 128、 138および I .ビグメントイエロ一 180からなる群から選ばれる少なくとも 1つの顔料である請求項 1に記載のィンク組成物。

12. 顔料が、カーボンブラックである請求項 1に記載のインク組成物。

13. 顔料が C.I.ピグメントブル一 15： 3または C. I.ピグメントブル

-15： 4である請求項 1に記載のィンク組成物；

顔料が C.I.ピグメントレヅド 122、 C.I.ビグメントレッド 209および

C.I.ビグメントヴァイオレット 19 からなる群から選ばれる少なくとも 1つである請求項 1に記載のィンク組成物；および

顏料が C.I.ビグメントイエロ一 74、 C.I.ピグメントイエロ一 128、 138 および C.I.ビグメントイエロ一 180からなる群から選ばれる少なくとも

1つである請求項 1に記載のィンク組成物

からなるインクセット。

14. 顔料が C.I.ビグメントブル一 15： 3または C.I.ビグメントブル

-15： 4である請求項 1に記載のインク組成物；

顔料が C.I.ビグメントレッド 122、 C.I.ビグメントレツド 209および I .ビグメントヴァイオレット 19 からなる群から選ばれる少なくとも

1つである請求項 1に記載のィンク組成物；および

顏料が C.I.ビグメントイエロ一 74、 I.ピグメントイエロ一 128、 138 および I .ピグメントイエロ一 180からなる群から選ばれる少なくとも 1つである請求項 1に記載のィンク組成物；および

顔料が力一ボンブラックである請求項 1に記載のィンク組成物からなるインクセット。

1 5 . 請求項 1に記載のインク組成物を被記録材上に付着させることによって画像を記録する記録方法。

1 6 . 圧力をかけることによってインクの液滴を吐出させ、液滴を被記録材上に付着させることによって画像を記録する記録方法であって、前記ィンクとして、請求項 1に記載のィンク組成物を用いる記録方法 1 7 . i )請求項 1に記載のィンク組成物を貯留するィンクタンク、 ii )液滴を吐出する吐出口を有し、前記ィンクタンクからィンク組成物が供給されるインク室、および

iii )前記ィンク室内に設けられ、ィンク室に収容されるィンク組成物に対して印加される電圧に応答してひずみを生じさせる圧電素子

とを含むィンクへッド。

1 8 . i )請求項 1に記載のィンク組成物を貯留するインクタンク、 ii )液滴を吐出する吐出口を有し、前記ィンクタンクからインク組成物が供給されるィンク室、および ·

iii ) '前記ィンク室内に設けられ、ィンク室に収容されるィンク組成物を加熱し、気泡を発生させることによってィンク組成物に対して圧力をかける発熱体

とを含むィンクへッド。

1 9 . 請求項 1に記載のィンク組成物を用いて記録される記録画像。