JP3106966B2

JP3106966B2 - インクジェット記録用インク及びインクジェット記録方法

Info

Publication number: JP3106966B2
Application number: JP18793096A
Authority: JP
Inventors: 敏行矢野; 均小島; 英輔平岡; 晶彦中条; 浩美永井; 薫渡辺; 保晴遠藤; 健橋本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-07-17
Filing date: 1996-07-17
Publication date: 2000-11-06
Anticipated expiration: 2016-07-17
Also published as: JPH1036735A; US6048390A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット方式
の記録装置に用いられるインクジェット記録用インク及
びインクジェット記録方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式の原理は、ノズ
ル、スリット若しくは多孔質フィルム等から液体又は溶
融固体インクを吐出し、紙、布、フィルム等に記録を行
うものである。インクを吐出する方法については、静電
誘引力を利用してインクを吐出させる、いわゆる電荷制
御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用してインクを吐出
させる、いわゆるドロップオンデマンド方式（圧力パル
ス方式）、及び高熱により気泡を形成、成長させること
により生じる圧力を利用してインクを吐出させる、いわ
ゆる熱インクジェット方式等、各種の方式が提案されて
おり、これらの方式により、極めて高精細の画像を得る
ことができる。

【０００３】このようなインクジェット記録方式に使用
するインクとしては、各種の水溶性の染料を水と水溶性
有機溶媒からなる液状媒体に溶解させた水性染料イン
ク、各種の顔料を水と水溶性有機溶媒からなる液状媒体
に分散させた水性顔料インク、及び油溶性染料を有機溶
媒に溶解させた油性染料インク等が知られている。

【０００４】このようなインクの中でも、水性染料を溶
解した水性インクは、主溶媒が水であるため、安全性に
優れており、また、染料を用いるため、カラー画像の発
色性が良く高品位な印字画像が得られ、さらに、インク
の保存安定性にも優れるため、インクジェット記録用イ
ンクの主流となっている。

【０００５】しかし、着色剤として水溶性染料を用いた
水性インクの場合は、印字画像の耐水性が悪いという問
題がある。

【０００６】このような水性染料インクの耐水性を改善
するために、種々の研究開発がなされている。

【０００７】例えば、特開平２−２９６８７号公報及び
特開平２−２５５８７６号公報には、インク中にポリア
ミンを含有させ、耐水性を向上させる方法が提案されて
いる。しかし、このようなインクの場合には、ポリアミ
ンとの相互作用により、染料の溶解安定性が低下しやす
く、またポリアミンの経時による反応のため粘度が上昇
しやすいため、目詰まり、インクの吐出安定性の悪化の
ような信頼性の低下等がおこりやすい。

【０００８】また、特開平３−９１５７７号公報、特開
平４−２２６１７５号公報、特開平４−２３３９７５号
公報、特開平４−２７０２８６号公報、特開平４−２７
９６７１号公報及び特開平６−９３１９６号公報には、
カルボキシル基を有する染料によって耐水性を向上させ
る方法が提案されている。しかし、このようなインクの
場合には、水分の揮発や、カウンターイオンであるアン
モニウムイオンの揮発によって染料の溶解性が低下し、
目詰まりやインクの保管安定性に問題が生じやすい。ま
た、このようなインクの場合は、同様の理由で、印字画
像のブロンズ化が生じ、印字品質が低下しやすい。さら
に、熱インクジェット記録を行う場合は、いわゆるコゲ
ーションといわれるヒーター表面の堆積物が非常に生じ
やすく、インクの吐出性の経時変化が大きくなるという
問題がある。

【０００９】上記のような耐水性向上に伴って発生する
問題を改善するために、特開平４−２２６１７５号公報
には、類似構造の染料を混合させる方法や、ｐＨ緩衝剤
を添加する方法、リン酸塩を添加する方法が提案されて
いる。しかし、この場合は、ｐＨを安定に維持すること
ができるが、目詰まりの改善は十分でなく、熱インクジ
ェット記録を行う場合に問題となるコゲーションの改善
も十分でない。

【００１０】また、特開平７−２６１７８号公報には、
アルカリ金属化合物を添加することが提案されている。
しかし、この場合は、短期間であれば目詰まりが改善さ
れるが、長期間保管した場合には、染料の溶解性が低下
し、インクの保管安定性に問題が生じる。また、熱イン
クジェット記録を行う場合に問題となるコゲーションは
改善されない。

【００１１】さらに、特開平７−１５００８６号公報に
は、カウンターイオンとしてアンモニウムイオンを有す
る染料と有機アミンとを組合せることが提案されてい
る。しかし、例示されるような有機アミンの場合は、記
録ヘッド材料を腐食しやすいという問題や、印字周波数
への追随性の低下、ソリッドのかすれ及び白筋の発生と
いう問題等がある。また、熱インクジェット記録を行う
場合に問題となるコゲーションは改善されない。

【００１２】また、特開平７−１６６１１６号公報、特
開平７−２３８２６４号公報、特開平７−２３８２４７
号公報、特開平７−２６８２６２号公報及び特開平７−
２６８２６２号公報等には、アミン化合物と、特定の染
料と、尿素又はその誘導体と、置換芳香族化合物等とを
組み合せることが提案されている。しかし、例示される
ような１級又は２級アミン化合物は、アミノ基の化学活
性が高く記録ヘッド材料を腐食しやすいため記録ヘッド
のヒータ故障を起こしやすいという問題があり、３級ア
ミン化合物は、分子量が大きく少量添加でも粘度上昇が
大きく、また水分が蒸発した場合の粘度上昇率も大きい
ため、吐出インク量の低下、印字周波数への追随性の低
下、ソリッドのかすれ及び白筋の発生という問題等があ
る。また、熱インクジェット記録を行う場合に問題とな
るコゲーションは改善されない。

【００１３】さらに、特開平８−４１３９８号公報に
は、特定のアミノアルキルスルホン酸とグリシンとアル
カリ金属の水酸化物とを組み合せることが提案されてい
る。しかし、この場合は、印字周波数への追随性が低下
し、ソリッドのかすれや白筋が発生するという問題等が
ある。また、熱インクジェット記録を行う場合に問題と
なるコゲーションは改善されない。

【００１４】上記のようなコゲーションを改善する方法
として、特開平６−２２０３８６号公報には、下記一般
式（Ｉ）のアミン化合物を使用し、ＰＨを６〜８に調整
することが提案されている。しかし、カルボキシル基を
有する染料を用い、ｐＨを６〜８に調整した場合は、十
分なコゲーションを改善する効果が得られず、また、印
字画像のブロンズ化、目詰まりのような信頼性の低下が
起こるという問題等がある。

【００１５】

【化１０】

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、耐水性
がよく、且つインクジェット記録用インクに要求される
種々の性能を満足するインクジェット記録用インクは得
られていない。

【００１７】そこで、本発明の目的は、耐水性及び画像
品質が良好で、ブロンズ化現象が発生せず、インクの長
期保管安定性に優れ、十分な耐ノズル目詰まり性を有
し、十分な印字周波数への追随性があり、コゲーション
による吐出量の低下が起こらず、記録ヘッド等のインク
と接触する部材を腐食劣化させることのないインクジェ
ット記録用インク、並びにこのインクを用いたインクジ
ェット記録方法を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
の結果、水と、水溶性有機溶媒と、遊離酸の形で少なく
とも１つ以上のカルボキシル基を有する染料の少なくと
も１種以上とを含むインクジェット記録用インクにおい
て、下記一般式（Ｉ）で表される２級又は３級アミン化
合物から選択される少なくとも１つ以上の化合物と、ア
ルカリ金属の水酸化物から選択される少なくとも１つ以
上の化合物と、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フェニルエーテル、及びポ
リオキシエチレン／ポリオキシプロピレンブロック共重
合体からなる群から選択されるノニオン界面活性剤とを
含有し、ｐＨ値が８．５〜１２の範囲にあることを特徴
とするインクジェット記録用インク、及びこのインクジ
ェット記録用インクを用いて、インク液滴を記録信号に
応じてオリフィスから吐出させて記録を行うインクジェ
ット記録方法により、上記の目的を達成することができ
ることを見い出し、本発明を完成するに至った。

【００１９】

【化１１】

【００２０】式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³のうち１又は２
個は、カルボキシル基、スルホン酸基、カルボキシル基
のアルカリ金属塩、及びスルホン酸基のアルカリ金属塩
から選択される置換基により置換されたアルキル鎖の炭
素数１〜５の置換アルキル基を示し、残りは、水素原
子、炭素数１〜５のアルキル基、及び水酸基又はカルバ
モイル基により置換されたアルキル鎖の炭素数１〜５の
置換アルキル基から選択される。

【００２１】本発明の作用メカニズムの詳細はよくわか
らないが、あえてメカニズムを推測するならば、カルボ
キシル基を有する染料は、耐水性が高いが、その遊離酸
の水に対する溶解度が比較的低く、ノズルの先端での局
所的な水分蒸発や、インクカートリッジ中での長期保管
等による水分の減少によって染料濃度が上昇した場合、
析出しやすくなる。しかし、本発明の構成によれば、多
少の水分蒸発が起こってもその溶解性を実用上十分なレ
ベルに保つことができる。これは、本発明のアミン化合
物とアルカリ金属の水酸化物とカルボキシル基を有する
染料との組合せによって、ｐＨを８．５〜１２の範囲に
調整することで、水分蒸発が起こった場合でも、染料が
遊離酸を形成するのを疎外するか、あるいは遅延するた
め、染料の析出を抑制し、ノズルの目詰まり等を改善で
きるためと思われる。

【００２２】この改善傾向は、染料のカウンターイオン
がアンモニウム等の揮発性を有するイオンである場合特
に顕著である。

【００２３】また、カルボキシル基を有する染料を用い
た場合の、印字画像のブロンズ化現象は、紙上での乾燥
時の急激なｐＨ低下により、染料が急激に析出するため
発生すると思われるが、本発明のアミン化合物とアルカ
リ金属の水酸化物とカルボキシル基を有する染料との組
合せによってｐＨを８．５〜１２の範囲に調整すること
によるｐＨの緩衝作用によって、乾燥時の急激なｐＨ低
下が抑制され、ブロンズ化を回避できるものと思われ
る。

【００２４】また、熱インクジェット記録を行う場合に
問題となるコゲーションは、ヒーター近傍での急激な温
度上昇によってインク中の水分のイオン解離がおこり、
局所的な水素イオン濃度の上昇が起こり、カルボキシル
基を有する染料の遊離酸が生成し析出するため発生する
と思われるが、本発明のアミン化合物とアルカリ金属の
水酸化物とカルボキシル基を有する染料との組合せによ
ってｐＨを８．５〜１２の範囲に調整しておくことによ
り、アミン化合物が速やかに発生した水素イオンを捕捉
し、さらにインク中で解離状態にあるイオン強度の強い
アルカリ金属イオンが染料イオン近傍に多数存在するた
め、カルボキシル基を有する染料のイオン解離平衡が遊
離酸側にシフトするのを抑制でき、コゲーションを改善
できるものと思われる。

【００２５】添加するアミン化合物がグリシンのような
１級アミンの場合は、ヒーター近傍での急激な温度上昇
によって、自己反応を起こし不溶化すると思われ、コゲ
ーションはむしろ悪化してしまう。

【００２６】添加するアミン化合物の置換基のアルキル
鎖の炭素数が６以上になると、インクへの溶解性が低下
し、それ自体がヒーターに焦げつきやすくなるため、コ
ゲーションは改善されない。

【００２７】さらに、本発明のアミン化合物とアルカリ
金属の水酸化物とカルボキシル基を有する染料との組合
せによってｐＨを８．５〜１２の範囲に調整することに
より、インクジェット記録装置内でのインクの泡立ちを
抑制する効果があり、印字中の泡によるノズル閉塞によ
る白抜け等を抑制できる。この現象は、アミン化合物の
置換基のアルキル鎖の炭素数が多くなると、その効果は
現象する傾向があり、アルキル鎖の炭素数が６以上では
効果がない。

【００２８】さらに、尿素、チオ尿素、またはそれらの
誘導体を加えることで、水分蒸発を抑制でき、染料の溶
解安定性をさらに高めることができ、ノズルの目詰まり
をさらに改善できるだけでなく、本発明のアミン化合物
と組合せた場合、インクの乾燥時にチキソトロピックな
性質が発現されることに起因すると思われるが、普通紙
上でもドットのにじみを生じないシャープな印字画像を
得ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【００３０】本発明に用いられる染料は、遊離酸の形で
少なくとも１つ以上のカルボキシル基を有する染料であ
る。染料のカウンターイオンとしては、ナトリウムイオ
ン、リチウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイ
オン、トリエタノールアンモニウムイオン等のアルカノ
ールアンモニウムイオン等が挙げられるがこれらに限定
されるものではない。カウンターイオンとして少なくと
も１つのアンモニウムイオンを含むことが耐水性向上の
点から望ましい。染料の、遊離酸の形での好ましい化学
構造は、一般式（ＩＩ）〜（ＶＩＩ）で表される染料で
ある。一般式（ＩＩＩ）及び（ＶＩ）のフタロシアニン
核に含まれる金属としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、
Ｖ等が好ましく、最も好ましいのはＣｕである。一般式
（ＩＩＩ）〜（ＶＩＩ）で表される染料のＲで表される
置換基として好ましいものは、Ｈ、炭素数１〜５のアル
キル基、水酸基又はカルボキシル基で置換されたアルキ
ル鎖の炭素数１〜５の置換アルキル基である。さらに好
ましくは一般式（ＶＩＩＩ）〜（ＸＩ）で表される染料
である。

【００３１】

【化１２】

【００３２】

【化１３】

【００３３】

【化１４】

【００３４】

【化１５】

【００３５】

【化１６】

【００３６】

【化１７】

【００３７】

【化１８】

【００３８】

【化１９】

【００３９】以下に、好ましい染料の具体例を示すが、
これらに限定されるものではない。

【００４０】

【化２０】

【００４１】

【化２１】

【００４２】

【化２２】

【００４３】

【化２３】

【００４４】

【化２４】

【００４５】

【化２５】

【００４６】

【化２６】

【００４７】

【化２７】

【００４８】

【化２８】

【００４９】

【化２９】

【００５０】

【化３０】

【００５１】

【化３１】

【００５２】

【化３２】

【００５３】

【化３３】

【００５４】

【化３４】

【００５５】

【化３５】

【００５６】

【化３６】

【００５７】

【化３７】

【００５８】

【化３８】

【００５９】

【化３９】

【００６０】

【化４０】

【００６１】

【化４１】

【００６２】

【化４２】

【００６３】

【化４３】

【００６４】

【化４４】

【００６５】

【化４５】

【００６６】

【化４６】

【００６７】

【化４７】

【００６８】

【化４８】

【００６９】

【化４９】

【００７０】

【化５０】

【００７１】

【化５１】

【００７２】

【化５２】

【００７３】

【化５３】

【００７４】

【化５４】

【００７５】

【化５５】

【００７６】

【化５６】

【００７７】

【化５７】

【００７８】

【化５８】

【００７９】

【化５９】

【００８０】

【化６０】

【００８１】

【化６１】

【００８２】

【化６２】

【００８３】

【化６３】

【００８４】これらの染料は、単独でも使用できるが、
２種以上混合したり、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの４原色の他、赤、青、緑等のカスタムカラーに
調色してもよい。

【００８５】また、遊離酸の形でカルボキシル基を有さ
ない染料を混合することもできる。これらの染料の含有
率は、染料の発色性にもよるが、全インク量に対して
０．３〜１０重量％の範囲であることが好ましい。染料
の含有率が０．３重量％未満だと画像濃度が低く、染料
の含有率が１０重量％を越えると染料が析出する。溶解
安定性の点から、染料の含有率は１〜８重量％であるこ
とがより好ましい。

【００８６】本発明に用いられる水溶性有機溶剤として
は、例えば、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、１，５−ペンタンジオー
ル、グリセリン、チオジグリコール等の多価アルコール
類やポリグリコール類、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ブチルエーテル、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
モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチル
エーテル等のグリコールエーテル類、ピロリドン、Ｎー
メチルー２ーピロリドン、トリエタノールアミン、ジメ
チルスルオキシド、スルフォラン等、またエタノール、
イソプロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール等
のアルコール類、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カノールアミン
類などを用いることができるが、これらに限定されるも
のではない。

【００８７】好ましい水溶性有機溶剤は、インクの保湿
性と染料の溶解性の点から、多価アルコール類やポリグ
リコール類が好ましく、グリセリン、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、チ
オジグリコールが特に好ましい。また、インクの紙への
浸透性と染料の溶解性の点からポリグリコールエーテル
類が好ましく、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ブチルエーテルが特に好ましい。

【００８８】このような水溶性有機溶剤は、単独でも使
用できるが、２種以上混合て使用してもよい。

【００８９】これらの水溶性有機溶剤の添加率は、全イ
ンク量に対して好ましくは３〜４０重量％である。水溶
性有機溶剤の添加率が３重量％未満だと乾燥しやすくな
り、水溶性有機溶剤の添加率が４０重量％を越えると紙
への定着が悪く、また粘度が高くなって吐出が悪くな
る。

【００９０】本発明に用いられる水には、不純物の混入
を防ぐために、イオン交換水、超純水、蒸留水、限外濾
過水を使用することが好ましい。

【００９１】本発明に用いられるアミン化合物は、前記
一般式（Ｉ）で表される２級又は３級アミン化合物から
選択される。

【００９２】

【化６４】

【００９３】式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³のうち１又は２
個は、カルボキシル基、スルホン酸基、カルボキシル基
のアルカリ金属塩、及びスルホン酸基のアルカリ金属塩
から選択される置換基によって置換されたアルキル鎖の
炭素数１〜５の置換アルキル基を示し、残りは、水素原
子、炭素数１〜５のアルキル基、及び水酸基又はカルバ
モイル基により置換されたアルキル鎖の炭素数１〜５の
置換アルキル基から選択される。また、Ｒ¹、Ｒ²及び
Ｒ³のうち２個は同一の置換基であってもよい。

【００９４】同式中において、カルボキシル基が置換し
たアルキル基としては、例えば、カルボキシメチル基、
１−カルボキシエチル基、２−カルボキシエチル基、１
−カルボキシ−ｎ−プロピル基、２−カルボキシ−ｎ−
プロピル基、３−カルボキシプロピル基、２−カルボキ
シ−イソプロピル基、１−カルボキシ−ｎ−ブチル基、
４−カルボキシブチル基、３−カルボキシ−イソブチル
基、２−メチル−４−カルボキシブチル基、カルボキシ
−ｔ−ブチル基、５−カルボキシペンチル基等が挙げら
れる。また、スルホン酸基が置換したアルキル基として
は、上記カルボキシル基をスルホン酸基で置き換えたア
ルキル基等が挙げられる。これらの酸性基はリチウム、
ナトリウム、カリウム又はアンモニウム塩の形態でアル
キル基に置換していてもよい。さらに好ましくは、カル
ボキシメチル基、１−カルボキシエチル基、１−カルボ
キシ−ｎ−プロピル基、スルホメチル基、１−スルホエ
チル基、１−スルホ−ｎ−プロピル基である。

【００９５】炭素数１〜５のアルキル基としては、例え
ば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル
基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ネオペンチル基
等が挙げられる。

【００９６】水酸基が置換したアルキル基としては、例
えば、メチロール基、２−ヒドロキシエチル基、メチロ
ールメチル基、トリメチロールメチル基、１−ヒドロキ
シ−ｎ−プロピル基、２−ヒドロキシ−ｎ−プロピル
基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシ−イソ
プロピル基、１−ヒドロキシ−ｎ−ブチル基、２−ヒド
ロキシ−ｎ−ブチル基、４−ヒドロキシブチル基、３−
ヒドロキシ−イソブチル基、２−メチル−３−ヒドロキ
シブチル基、ヒドロキシ−ｔ−ブチル基、４−ヒドロキ
シ−ｎ−ペンチル基、５−ヒドロキシペンチル基等が挙
げられる。カルバモイル基が置換したアルキル基として
は、前記カルボキシル基をカルバモイル基で置き換えた
アルキル基等が挙げられる。さらに好ましくは、メチロ
ール基、２−ヒドロキシエチル基、トリメチロールメチ
ル基、カルバモイルメチル基である。

【００９７】アミン化合物の代表的な例としては、アセ
トアミドグリシン、Ｎ−２−ヒドロキシエチルグリシ
ン、Ｎ−カルバモイルメチル−β−アラニン、Ｎ−２−
ヒドロキシエチル−Ｎ−カルバモイルメチルグリシン、
Ｎ−ヒドロキシメチル−Ｎ−カルバモイルメチル−γ−
アミノ酪酸、Ｎ−カルボキシメチルイミノジアセトアミ
ド、Ｎ−カルバモイルメチルイミノジ酢酸、Ｎ−ヒドロ
キシプロピルイミノジプロピオン酸、Ｎ，Ｎ−ビス（２
−ヒドロキシエチル）グリシン等、Ｎ−２−ヒドロキシ
エチル−２−アミノエタンスルホン酸、Ｎ−３−ヒドロ
キシプロピル−２−アミノエタンスルホン酸、Ｎ−カル
バモイルメチル−２−アミノエタンスルホン酸、Ｎ，Ｎ
−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンス
ルホン酸、Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−カルバモイ
ルメチルアミノメタンスルホン酸、Ｎ−２−ヒドロキシ
エチル−Ｎ−カルバモイルメチル−２−アミノエタンス
ルホン酸、Ｎ，Ｎ−ビス−カルバモイルメチル−２−ア
ミノエタンスルホン酸、Ｎ−２−ヒドロキシエチルイミ
ノジエタンスルホン酸、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチ
ル）メチル−３−アミノプロパンスルホン酸等の前記塩
を挙げることができるが、これらに限定されるものでは
ない。

【００９８】好ましいアミン化合物としては、インクベ
ヒクルへの溶解性という点から、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒ
ドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホン酸、アセ
トアミドグリシン、Ｎ−カルバモイルメチルイミノジ酢
酸、Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル−３−アミ
ノプロパンスルホン酸、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ
エチル）グリシンが好ましく、さらに、熱的な安定性と
いう点から、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−
２−アミノエタンスルホン酸がより好ましい。

【００９９】前記一般式で表されるアミン化合物の窒素
原子に結合するアルキル基の炭素数が６以上となると、
少量の添加でも、インク粘度が著しく上昇したり、イン
クへの溶解性が不十分であったりして、目詰まりやコゲ
ーションの点で好ましくない。また、１級アミン化合物
は、化学活性が高すぎるため、記録ヘッド材料の腐食劣
化や、コゲーションの点で好ましくない。これらのアミ
ン化合物は、単独で使用しても２種以上混合して使用し
てもよい。

【０１００】アミン化合物の添加率は、用いる染料自体
の溶解性によって適切な量に調整されるが、０．１〜８
重量％が好ましい。アミン化合物の添加率が０．１重量
％未満だと、溶解安定性が失われやすく、またｐＨの安
定性が悪い。一方、アミン化合物の添加率が８重量％を
越えると析出が起こりやすい。アミン化合物の添加率
は、染料の溶解安定化と材料自体の溶解安定性のバラン
スの点から、０．４〜３重量％であることがより好まし
い。

【０１０１】本発明に用いられるアルカリ金属の水酸化
物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム等が挙げることができるが、これらに限定さ
れるものではない。

【０１０２】好ましいアルカリ金属の水酸化物として
は、イオン化した場合の保水性の点から水酸化リチウ
ム、水酸化ナトリウムが好ましい。

【０１０３】アルカリ金属の水酸化物の添加率は、本発
明のアミン化合物の添加量に依存するが、ｐＨを８．５
以上に保つ為には、０．０５重量％以上が好ましく、ヘ
ッド材料をはじめインクジェット記録装置内で常時イン
クと接触する材料の腐蝕や溶解、剥離等の劣化を十分に
抑制するためには５重量％以下が好ましく、この範囲
で、インクのｐＨが８．５〜１２の範囲になるように添
加されることが好ましい。

【０１０４】インクのｐＨがｐＨ１２より高くなると、
ヘッド材料をはじめインクジェット記録装置内で常時イ
ンクと接触する材料の腐蝕や溶解、剥離等の劣化が進み
やすく、ｐＨ８．５より低くなるとカルボキシル基を有
する染料のミセル溶解状態が変化し、ノズル表面での水
分蒸発等が起こると急激に析出又は増粘し、目詰まりを
起こしやすくなる。インクのｐＨは８．５〜１０の範囲
がより好ましい。

【０１０５】本発明では、常温において固体であり温度
範囲１００〜３５０℃において５０重量％以上が気化す
る水溶性有機化合物を添加してもよい。このような水溶
性有機化合物としては、主に分子量２００未満の有機酸
エステル、有機酸アミド、有機酸アンモニウム塩、チオ
エステル、チオアミド、炭酸エステル、炭酸アミド、リ
ン酸エステル、リン酸アミド、アミノ酸、ベタイン等が
挙げられる。ここで、常温とは、２５℃近傍を指す。ま
た、「１００〜３５０℃において５０重量％以上が気化
する」とは、熱重量分析において、２０℃／分の速度で
昇温し、１００℃〜３５０℃の温度範囲における重量減
少率が５０％以上であることを意味する。本発明におい
ては、これら化合物の気化する割合が５０重量％以上で
あることが必要である。これらの化合物の気化する割合
が高くなる程画質改善効果が高くなり、またインクを加
熱することによりインク液滴を形成するインクジェット
記録方法を用いた場合におけるコゲーションを低減する
効果が高くなるため、該割合が６５重量％以上であるこ
とがより好ましい。これに加えてさらに安全性を考慮し
た場合、該水溶性有機化合物としては、特に尿素、チオ
尿素、及びそれらの誘導体が好ましい。

【０１０６】尿素及びチオ尿素の誘導体としては、メチ
ル尿素、エチル尿素等のモノアルキル尿素；ジメチル尿
素、ジエチル尿素等のジアルキル尿素；エチレン尿素；
メチルチオ尿素、エチルチオ尿素等のモノアルキルチオ
尿素；ジメチルチオ尿素、ジエチルチオ尿素等のジアル
キルチオ尿素；エチレンチオ尿素等が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。

【０１０７】インクの保湿性の点からは、尿素、チオ尿
素が好ましく、経時的な安定性と溶解安定性の点から
は、エチレン尿素が好ましい。

【０１０８】水溶性有機化合物の添加率は、保湿性、ア
ミン化合物及びアルカリ金属の水酸化物との相互作用を
十分に保ち、にじみのない画質を得るためには、１重量
％以上が好ましく、これらの材料自体の溶解性安定性を
十分に得、十分な耐目詰まり性を得るためには、１５重
量％以下が好ましい。さらに、３〜９重量％がより好ま
しい。

【０１０９】本発明のインクにおいては、染料溶解状態
を更に安定化させるため、いわゆる界面活性剤を添加し
てもよい。界面活性剤としては、ノニオン、アニオン、
カチオンあるいは両性界面活性剤のいずれでもよい。

【０１１０】例えば、ノニオン界面活性剤としては、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等の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
エーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビ
タン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン−ポリオキシ
プロピレンブロック共重合体、アセチレングリコールの
エチレンオキサイド付加物、グリセリンのエチレンオキ
サイド付加物、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エ
ステル、脂肪酸アルキロールアミド等が挙げられる。ア
ニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルナフ
タリンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、高級脂肪酸
塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸
エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫
酸エステル塩およびスルホン酸塩、高級アルキルスルホ
ンアミドのアルキルカルボン酸塩、スルホコハク酸塩、
そのエステル塩等が挙げられる。カチオン界面活性剤と
しては、第一、第二、第三級のアミン塩、第四級アンモ
ニウム塩等、また、両性界面活性剤としては、ベタイ
ン、スルホベタイン、サルフェートベタイン、イミダゾ
リルベタイン等が挙げられる。

【０１１１】また、ポリオキシエチレンパーフロロアル
キルエーテル、パーフロロアルキルベンゼンスルホン酸
塩、パーフロロアルキル第四級アンモニウム塩等のフッ
ソ系界面活性剤や、シリコン系界面活性剤を添加しても
良い。

【０１１２】これらの界面活性剤のなかでは、染料イオ
ンや、添加剤イオンと相互作用を起こしにくいノニオン
界面活性剤が好ましく、熱的な安定性と純度の点から、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチ
レンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン／
ポリオキシプロピレンブロック共重合体が好ましい。

【０１１３】界面活性剤の添加率は０．００５〜５重量
％であることが好ましく、０．０１〜２重量％であるこ
とがより好ましい。

【０１１４】その他、包接化合物として、シクロデキス
トリン、ポリシクロデキストリン、大環状アミン類、ク
ラウンエーテル類、アセトアミド等や、キレート化剤と
して、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’−４酢酸）、ＥＤＭＡ（エチレンジアミン−Ｎ−モ
ノ酢酸）、ＮＴＡ（ニトリロ３酢酸）等を添加すること
ができる。

【０１１５】また、必要に応じて安息香酸、安息香酸ナ
トリウム、サリチル酸、デヒドロ酢酸、デヒドロ酢酸ナ
トリウム、プロピオン酸、プロピオン酸ナトリウム等の
防カビ剤や、アルギン酸ナトリウム、スチレン−アクリ
ル酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン等の水溶性高分子を含有させることも可能であ
る。

【０１１６】以上のインクは、記録信号に応じてインク
液滴をオリフィスから吐出させて記録を行うインクジェ
ット記録方法に用いることができる。また、インクジェ
ット記録方法に用いられる記録方式としては、静電誘引
力を利用してインクを吐出させるいわゆる電荷制御方
式、ピエゾ素子の振動圧力を利用してインクを吐出させ
るいわゆるドロップオンデマンド方式（圧力パルス方
式）、及びインクを加熱して気泡を形成、成長させるこ
とにより生じる圧力を利用してインク液滴を形成するい
わゆる熱インクジェット方式等を挙げることができる。

【０１１７】図１には、熱インクジェット方式のインク
ジェット記録方法に用いられる記録ヘッドの一例が示さ
れており、図（Ｂ）は正面図、図１（Ｃ）は平面図、図
１（Ａ）は図１（Ｂ）、（Ｃ）の点線ａｂに沿った断面
図である。なお、図１において、矢印Ａ方向は高さ方向
を、矢印Ｂ方向は奥行き方向を、矢印Ｃ方向は長さ方向
をそれぞれ示す。

【０１１８】記録ヘッド１０はシリコンで形成された直
方体状の本体１２を備えている。この本体１２には、高
さ方向（矢印Ａ方向）と平行であり、且つ上面１２Ａか
ら本体１２の高さ方向の略中央まで達する第１流路１４
が形成されている。

【０１１９】また、本体１２には、奥行き方向（矢印Ｂ
方向）と平行であり、且つ正面１２Ｂから第１流通路１
４の手前まで達する直方体状の切欠き１２Ｃが形成さ
れ、切欠き１２Ｃの奥行き側には、奥行き方向（矢印Ｂ
方向）と平行であり、且つ切欠き１２Ｃと第１流路１４
とを連通するための連通路１６が形成されている。

【０１２０】さらに、本体１２には、奥行き方向（矢印
Ｂ方向）と平行であり、切欠き１２Ｃと連続する位置
に、第２流路１８が形成されている。この第２流路１８
の正面形状は三角形となっており、また第２流路１８の
奥行き方向の長さは切欠き１２Ｃの奥行き方向の長さよ
りも若干長く形成されている。

【０１２１】また、本体１２には、高さ方向（矢印Ａ方
向）と平行とされ、且つ連通路１６の正面１２Ｃ側と第
２流路１８の正面１２Ｃとは反対側とを連通する連通路
２０が形成されている。

【０１２２】また、切欠き１２Ｃには、ポリイミド樹脂
で形成された直方体状のはめ込み部２２がはめ込まれ、
エポキシ樹脂により固定されている。このはめ込み部２
２には、第２流路１８の下方且つはめ込み部２２の奥行
き方向の略中央部の位置に直方体状の切欠き２２Ａが形
成されており、切欠き２２Ａ内には図示しないコントロ
ーラに接続された加熱手段としての発熱体２４が配置さ
れている。

【０１２３】この記録ヘッド１０では、第１流路１４、
連通路１６、２０及び第２流路１８がインク流路を形成
しており、第２流路１８の正面１２Ｂ側が吐出口２６と
なっている。そして、インク流路を流れるインクは第２
流路１８の下方に配置された発熱体２４に加熱され、こ
れによりインク液滴が形成されて、吐出口２６より吐出
される。

【０１２４】なお、発熱体２４の加熱は、記録信号に応
じて図示しないコントローラに複数のパルスを印加する
ことにより行うことができる。

【０１２５】また、目詰まり防止のために、記録を行わ
ないときに、インク液滴を予備吐出させてもよい。

【０１２６】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に具体的に説明する。

【０１２７】［実施例１］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩３重量部グリセリン１０重量部（ＨＯＣ₂Ｈ₄）₂ＮＣ₂Ｈ₄ＳＯ₃Ｈ２．５重量部水酸化ナトリウム０．５重量部尿素（気化率：７０重量％）８重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７５．９重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．１であった。

【０１２８】［実施例２］化合物（ＩＩ−２）の染料のアンモニウム塩２重量部グリセリン８重量部ジエチレングリコール５重量部（ＨＯＣ₂Ｈ₄）₂ＮＣＨ₂ＣＯＯＨ１．５重量部水酸化ナトリウム０．２５重量部尿素（気化率：７０重量％）５重量部ポリオキシエチレンノニルエーテル（１８モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７８．１５重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．４であった。

【０１２９】［実施例３］化合物（ＩＩ−３）の染料のアンモニウム塩２重量部グリセリン５重量部２−ピロリドン５重量部（Ｈ₂ＮＣＯＣＨ₂）ＮＨＣＨ₂ＣＯＯＨ２重量部水酸化ナトリウム０．３５重量部エチル尿素（気化率：８５重量％）３重量部サーフィノール４６５（日信化学製）０．１重量部イオン交換水８２．５５重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは８．８であった。

【０１３０】［実施例４］化合物（ＩＩＩ−２）の染料のアンモニウム塩３．５重量部ジエチレングリコール１０重量部２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール５重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₂ＳＯ₃Ｈ４．５重量部水酸化ナトリウム０．３０重量部尿素（気化率：７０重量％）３重量部プルロニックＰＥ４３００（ＢＡＳＦ製）０．１重量部イオン交換水７３．６重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは８．７であった。

【０１３１】［実施例５］化合物（ＩＶ−１）の染料のアンモニウム塩２．５重量部グリセリン１０重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₃ＳＯ₃Ｈ４．５重量部水酸化ナトリウム０．１重量部ジメチル尿素（気化率：９９重量％）４．５重量部サーフィノール４６５（日信化学製）２．５重量部イオン交換水７５．９重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．２であった。

【０１３２】［実施例６］化合物（Ｖ−１）の染料のアンモニウム塩２．５重量部グリセリン７重量部エチレングリコール９重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₃ＳＯ₃Ｈ１重量部水酸化ナトリウム０．１７重量部チオ尿素（気化率：７５重量％）７重量部サーフィノール４６５（日信化学製）２．５重量部イオン交換水７０．８３重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは１０．３であった。

【０１３３】［実施例７］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩２重量部グリセリン１０重量部イソプロパノール３重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₃ＳＯ₃Ｈ３．０重量部水酸化ナトリウム０．３５重量部尿素（気化率：７０重量％）５重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７６．０５重量部（計９９．５重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは８．８であった。

【０１３４】［実施例８］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩２重量部グリセリン１０重量部チオジグリコール３重量部Ｈ₂ＮＣＯＣＨ₂Ｎ（ＣＨ₂ＣＯＯＨ）₂ ４．５重量部水酸化ナトリウム２．６重量部尿素（気化率：７０重量％）３重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．２重量部イオン交換水７４．７重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは１１．５であった。

【０１３５】［実施例９］化合物（ＶＩ−２）の染料のアンモニウム塩３．５重量部ジエチレングリコール１５重量部２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール７重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₂ＳＯ₃Ｈ２．５重量部水酸化ナトリウム０．６５重量部エチレン尿素（気化率：９８重量％）３重量部プルロニックＰＥ４３００（ＢＡＳＦ製）０．１重量部イオン交換水６６．２５重量部（計９８重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．１であった。

【０１３６】［実施例１０］実施例１の水酸化ナトリウ
ムの代わりに水酸化リチウムを０．３重量部添加した以
外は、実施例１と同様にインクを調整した。調製したイ
ンクｐＨは９．０であった。

【０１３７】［実施例１１］実施例１の水酸化ナトリウ
ムの代わりに水酸化カリウムを０．７重量部添加した以
外は、実施例１と同様にインクを調整した。調製したイ
ンクｐＨは９．２であった。

【０１３８】［実施例１２］実施例４の水酸化ナトリウ
ムの代わりに水酸化リチウムを０．２重量部添加した以
外は、実施例４と同様にインクを調整した。調製したイ
ンクｐＨは８．９であった。

【０１３９】［実施例１３］実施例４の水酸化ナトリウ
ムの代わりに水酸化カリウムを０．７重量部添加した以
外は、実施例４と同様にインクを調整した。調製したイ
ンクｐＨは９．６であった。

【０１４０】［実施例１４〜１６］尿素を添加せず、そ
の不足相当分をイオン交換水で補った以外は、実施例
２、７、８と同様にインクを調整した。調製したインク
ｐＨはそれぞれ、９．４、８．７、１１．５であった。

【０１４１】［実施例１７］実施例３のサーフィノール
４６５を添加しなかった以外は、実施例３と同様にイン
クを調整した。調整したインクのｐＨは、８．７であっ
た。

【０１４２】［実施例１８］実施例４のプルロニックＰ
Ｅ４３００を添加しなかった以外は、実施例４と同様に
インクを調整した。調整したインクのｐＨは、８．８で
あった。

【０１４３】［実施例１９〜２２］実施例１、４、５、
９の染料のアンモニウム塩を、ナトリウム塩に変えた以
外は、実施例１、４、５、９と同様にインクを調整し
た。調製したインクｐＨはそれぞれ、９．５、８．７、
９．９、９．３、であった。

【０１４４】［比較例１］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩３重量部グリセリン１０重量部２５重量％のアンモニア水０．１重量部尿素（気化率：７０重量％）８重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７８．８重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．０であった。

【０１４５】［比較例２］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩３重量部グリセリン１０重量部リン酸２水素カリウム０．１重量部リン酸水素２ナトリウム０．１重量部尿素（気化率：７０重量％）８重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７８．７重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは７．４であった。

【０１４６】［比較例３］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩３重量部グリセリン１０重量部水酸化ナトリウム０．５重量部尿素（気化率：７０重量％）８重量部ポリオキシエチレンラウリルエーテル（１５モルＥＯ付加物）０．１重量部イオン交換水７８．４重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは１０．５であった。

【０１４７】［比較例４］化合物（ＶＩ−２）の染料のアンモニウム塩２重量部ジエチレングリコール１５重量部２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール７重量部水酸化リチウム０．０８重量部プルロニックＰＥ４３００（ＢＡＳＦ製）０．１重量部イオン交換水７５．８２重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．１であった。

【０１４８】［比較例５］化合物（ＩＩ−１）の染料のアンモニウム塩２重量部グリセリン１０重量部チオジグリコール３重量部水酸化ナトリウム０．１３重量部イオン交換水８４．８７重量部（計１００重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．３であった。

【０１４９】［比較例６］化合物（ＩＶ−１）の染料のアンモニウム塩２．５重量部グリセリン１０重量部水酸化ナトリウム０．１重量部ジメチル尿素（気化率：９９重量％）４．５重量部サーフィノール４６５（日信化学製）２．５重量部イオン交換水８９．４重量部（計１０９重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは９．４であった。

【０１５０】［比較例７］実施例１の染料を、フードブ
ラック２に変えた以外は実施例１と同様にインクを調整
した。調製したインクｐＨは９．２であった。

【０１５１】［比較例８］実施例４の染料を、アシッド
ブルー９に変えた以外は実施例１と同様にインクを調整
した。調製したインクｐＨは８．６であった。

【０１５２】［比較例９］実施例５の染料を、アシッド
レッド５２に変えた以外は実施例５と同様にインクを調
整した。調製したインクｐＨは８．９であった。

【０１５３】［比較例１０］実施例１の水酸化ナトリウ
ムの添加量を０．１重量部にした以外は、実施例１と同
様にインクを調整した。調製したインクｐＨは６．８で
あった。

【０１５４】［比較例１１］実施例８の水酸化ナトリウ
ムに代えて、水酸化カリウムを５重量部添加し、その増
加相当分のイオン交換水を減らした以外は、実施例８と
同様にインクを調整した。調製したインクｐＨは１３．
８であった。

【０１５５】［比較例１２］実施例１の（ＨＯＣ
₂Ｈ₄）₂ＮＣ₂Ｈ₄ＳＯ₃Ｈを、グリシンに変えた以
外は、実施例１と同様にインクを調整した。調製したイ
ンクｐＨは１０．２であった。

【０１５６】［比較例１３］実施例１の（ＨＯＣ
₂Ｈ₄）₂ＮＣ₂Ｈ₄ＳＯ₃Ｈを、Ｃ₆Ｈ₁₁ＮＨ（ＣＨ
₂）₃ＳＯ₃Ｈに変えた以外は、実施例１と同様にイン
クを調整した。調製したインクｐＨは１１．６であっ
た。

【０１５７】［比較例１４］化合物（ＶＩ−２）の染料のアンモニウム塩３．５重量部ジエチレングリコール１５重量部２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール７重量部（ＨＯＣＨ₂）₃ＣＮＨ（ＣＨ₂）₂ＳＯ₃Ｈ０．５重量部四ほう酸ナトリウム０．６５重量部エチレン尿素（気化率：９８重量％）３重量部プルロニックＰＥ４３００（ＢＡＳＦ製）０．１重量部イオン交換水６８．２５重量部（計９８重量部）上記の各成分を十分混合溶解した後、０．４５μｍフィ
ルターで加圧濾過し、インクを調製した。調製したイン
クｐＨは８．５であった。

【０１５８】実施例１〜２２、比較例１〜１１のインク
を用いて、以下の評価を行った。その結果を表２〜５に
示す。１）ｐＨ２０℃、５０％ＲＨの環境下において、ｐＨメータ（堀
場製作所製）によりｐＨを測定した。

【０１５９】以下の評価は、試作したインクジェット記
録ヘッド（構成材料がシリコン、ポリイミド、及びエポ
キシ等よりなる）及び、それを登載したサーマルインク
ジェットプリンターを用いておこなった。記録ヘッドの
駆動条件は、駆動電圧３０Ｖ、発熱低抗体の抵抗値１８
０Ω、周波数５ｋＨｚ、記録信号に対する印字吐出の駆
動パルス、及び予備吐出の駆動パルスは下記の条件で行
った。予備吐出は、印字吐出が１×１０⁷パルスを越え
た時点で１×１０⁵パルス行った。

【０１６０】

【表１】

【０１６１】２）耐水性試作したサーマルインクジェットプリンターを用い、Ｆ
Ｘ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）とゼロックス４０２４
紙（ゼロックス社製）に、ベタ画像を印字し濃度をマク
ベス濃度計で測定する。印字終了から２４時間放置後、
水に３分間浸漬後それを取り出し、乾燥させた後、再度
濃度を測定し、印字画像の濃度残存率を求め耐水性の指
標とした。

【０１６２】 ○・・・濃度残存率８５％以上 △・・・濃度残存率５０〜８５％ ×・・・濃度残存率５０以下３）目詰まり性試作したインクジェット記録ヘッドを用い、１０℃、１
５％ＲＨ、及び３０℃、８５％ＲＨの雰囲気中で、所定
時間解放放置後、吐出テストを行い、以下の基準で評価
を行った。

【０１６３】 ○：３００秒放置で吐出可能 △：１８０秒放置で吐出可能 ×：１８０秒放置で吐出不可能４）長期放置後の吐出回復性試作したインクジェット記録ヘッドにインクを充填し、
１０℃、１５％ＲＨ、及び３０℃、８５％ＲＨの雰囲気
中２か月放置後、吸引ポンプでの回復操作を行った後印
字させ、正常な印字ができるかを評価した。

【０１６４】 ○：回復操作３回以内で正常印字可能 △：回復操作４回〜８回で正常印字可能 ×：回復操作４回〜８回で正常印字不可能５）画像品質試作したインクジェットプリンターで、ＦＸ−Ｌ紙（富
士ゼロックス社製）とゼロックス４０２４紙（ゼロック
ス社製）に、英数文字とベタ画像を印字し、画像のにじ
みとブロンズ化を官能評価した。にじみ評価 ○：にじみがほとんど無くシャープな文字画像 △：若干のにじみがある ×：にじみが激しく、文字時が読みにくいブロンズ化評価 ○：黒ベタ画像の赤みがほとんどない。カラーベタ画像
のくすみがとんどない。

【０１６５】△：黒ベタ画像が若干赤みを帯びている。
カラーベタ画像が若干くすみを帯びている。

【０１６６】×：黒ベタ画像の赤みが激しい。カラーベ
タ画像のくすみがはげしい。画像白抜け評価（印字周波数への追随性評価） ○：ベタ画像中の白抜けがなく、均一な画像。

【０１６７】 △：ベタ画像中に若干の白く抜けた部分がある。 ×：ベタ画像中に大きな白く抜けた部分がある。６）環境変動安定性試作したインクジェット記録ヘッドにインクを充填し、
４０℃で４８時間保管後取り出して、２０℃で２４時間
保管後、−１０℃４８時間保管後取り出して、２０℃で
２４時間保管するというサイクルを１セットとする。こ
のサイクルを４セット繰り返した後、吸引ポンプでの回
復操作を行った後印字させ、正常な印字ができるかを評
価した。

【０１６８】 ○：回復操作３回以内で正常印字可能 △：回復操作４回〜８回で正常印字可能 ×：回復操作４回〜８回で正常印字不可能７）連続吐出テスト（ヒーター上への焦げつき、ヒータ
ー故障）試作したインクジェットプリンターで、連続吐出テスト
を行い、１×１０⁸パルス時にインク吐出量の測定を行
った。初期の吐出量と次の基準で比較して、ヒーター上
への焦げつきの評価とした。

【０１６９】 ○・・・吐出量変化±１０％未満、画像の抜け、乱れな
し △・・・吐出量変化±１０％〜２０％未満、画像の抜
け、乱れ等欠陥５％未満 ×・・・吐出量変化±２０％以上、画像の抜け、乱れ等
欠陥５％以上同時に、ヒーター故障発生の有無（〜１×１０⁸ パル
ス）も観察し、次の基準で評価した。

【０１７０】○・・・発生なし ×・・・発生

【０１７１】

【表２】

【０１７２】

【表３】

【０１７３】

【表４】

【０１７４】

【表５】

【０１７５】以上の表から、本実施例は、耐水性、画像
品質及び耐ノズル目詰まり性が良好で、十分な印字周波
数への追随性があり、長時間の安定した吐出性が得ら
れ、インクの長期保管安定性が良好であり、記録ヘッド
等のインクと接触する部材を腐食劣化させることがな
く、高い信頼性を得ることができることがわかる。

【０１７６】

【発明の効果】上記のように、本発明のインクジェット
記録用インク、及びインクジェット記録法によれば、耐
水性及び画像品質が良好な印字画像が得られる。また、
インクの耐ノズル目詰まり性良好で、十分な印字周波数
への追随性があり、長時間の安定した吐出性が得られ、
インクの長期保管安定性が良好であり、記録ヘッド等の
インクと接触する部材を腐食劣化させることがなく、高
い信頼性を得ることができる。

【０１７７】

【図面の簡単な説明】

【０１７８】

【図１】本発明が適用される熱インクジェット方式のイ
ンクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドを示して
おり、（Ａ）は記録ヘッドを奥行き方向に沿って切断し
たときの断面図であり、（Ｂ）は記録ヘッドの正面図で
ある。

【０１７９】

【符号の説明】

１０記録ヘッド２２はめ込み部２４加熱体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中条晶彦神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者永井浩美神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者渡辺薫神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者遠藤保晴神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者橋本健神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (56)参考文献特開平７−268262（ＪＰ，Ａ) 特開平６−166840（ＪＰ，Ａ) 特開平８−143798（ＪＰ，Ａ) 特開平６−93218（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09D 11/00 - 11/20 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】水と、水溶性有機溶媒と、遊離酸の形で
少なくとも１つ以上のカルボキシル基を有する染料の少
なくとも１種以上とを含むインクジェット記録用インク
において、下記一般式（Ｉ）で表される２級又は３級ア
ミン化合物から選択される少なくとも１つ以上の化合物
と、アルカリ金属の水酸化物から選択される少なくとも
１つ以上の化合物と、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フェニルエーテル、
及びポリオキシエチレン／ポリオキシプロピレンブロッ
ク共重合体からなる群から選択されるノニオン界面活性
剤とを含有し、ｐＨ値が８．５〜１２の範囲にあること
を特徴とするインクジェット記録用インク。【化１】［式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³のうち１又は２個は、カル
ボキシル基、スルホン酸基、カルボキシル基のアルカリ
金属塩、及びスルホン酸基のアルカリ金属塩から選択さ
れる置換基によって置換されたアルキル鎖の炭素数１〜
５の置換アルキル基を示し、残りは、水素原子、炭素数
１〜５のアルキル基、及び水酸基又はカルバモイル基に
より置換されたアルキル鎖の炭素数１〜５の置換アルキ
ル基から選択される］
【請求項２】前記一般式（Ｉ）で表される２級又は３
級アミン化合物の含有率が０．１〜８重量％で、前記ア
ルカリ金属の水酸化物の含有率が０．０５〜５重量％で
あることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット
記録用インク。
【請求項３】常温において固体であり温度範囲１００
〜３５０℃において５０重量％以上が気化する水溶性有
機化合物を含有することを特徴とする請求項１又は２に
記載のインクジェット記録用インク。
【請求項４】前記水溶性有機化合物の含有率が１〜１
５重量％であることを特徴とする請求項３に記載のイン
クジェット記録用インク。
【請求項５】前記水溶性有機化合物が、尿素、チオ尿
素、及びそれらの誘導体から選択される少なくとも１つ
以上の化合物であることを特徴とする請求項３又は４に
記載のインクジェット記録用インク。
【請求項６】前記染料のカウンターイオンとして、少
なくとも１つ以上のアンモニウムイオンを含む請求項
１、２、３、４及び５のいずれか１項に記載のインクジ
ェット記録用インク。
【請求項７】前記染料が、遊離酸の形で、下記一般式
（ＩＩ）〜（ＶＩＩ）で表される染料を少なくとも１つ
以上含む請求項１、２、３、４、５及び６のいずれか１
項に記載のインクジェット記録用インク。【化２】【化３】【化４】【化５】【化６】
【請求項８】前記染料の含有率が０．３乃至１０重量
％であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
６及び７のいずれか１項に記載のインクジェット記録用
インク。
【請求項９】前記水溶性有機溶媒の含有率が３乃至４
０重量％であることを特徴とする請求項１、２、３、
４、５、６、７及び８のいずれか１項に記載のインクジ
ェット記録用インク。
【請求項１０】前記水溶性有機溶媒が、多価アルコー
ル、ポリグリコール、ポリグリコールエーテルから選択
される少なくとも１つ以上を含むことを特徴とする請求
項１、２、３、４、５、６、７、８及び９のいずれか１
項に記載のインクジェット記録用インク。
【請求項１１】前記染料が下記構造式（ＶＩＩＩ）〜
（ＸＩ）から選ばれる染料を少なくとも１つ以上含むこ
とを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録用
インク。【化７】【化８】【化９】
【請求項１２】記録信号に応じてインク液滴をオリフ
ィスから吐出させて記録を行うインクジェット記録方法
において、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、
９、１０及び１１のいずれか１項に記載のインクジェッ
ト記録用インクを用いることを特徴とするインクジェッ
ト記録方法。
【請求項１３】加熱手段でインクを加熱することによ
り前記インク液滴を形成することを特徴とする請求項１
２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１４】前記加熱手段に複数のパルスを印加す
ることにより前記インク液滴を形成することを特徴とす
る請求項１３に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１５】前記加熱手段の周囲がポリイミド系樹
脂で形成されたことを特徴とする請求項１３又は１４に
記載のインクジェット記録方法。
【請求項１６】オリフィスから吐出されたインク液滴
を記録媒体への記録に使用する記録工程と、オリフィス
から吐出されたインク液滴を記録媒体への記録に使用し
ない予備吐出工程とを含むことを特徴とする請求項１
２、１３、１４及び１５のいずれか１項に記載のインク
ジェット記録方法。