JP3302269B2 - 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

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、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、記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からインクジェット用インクには実
に様々な組成のものが報告されており、インクジェット
の信頼性に関する様々な検討が行われている。今日では
プリンターの高速化が求められており、それに伴いイン
クの高周波数応答性が必要となってきている。また、エ
コロジーの面から、ヘッドの寿命がのびてきているた
め、インクジェット用インクにはさらに厳しい信頼性が
求められており、それに加え、特に中性紙などの所謂普
通紙における耐水性、並びにカラー画像における良好な
色調も求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特にイエローインクに
ついて述べると、特公平３−６１９３号公報ではＣ．
Ｉ．ダイレクトイエロー８６を用いたインクが提案され
ているが、この場合、インクの保存性や固着に対しては
かなり向上はするものの、連続印字を行っていくうちに
吐出性が不安定になるといった不具合が生じる。また、
普通紙に対する耐水性や色調についても十分といえるも
のではない。また、特開平５−１９４８９０号公報に
は、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６とＣ．Ｉ．アシッ
ドイエロー２３を含有するイエローインク、また特開昭
６１−２７７１号公報には、下記の一般式（Ａ）

【０００４】

【化６】

【０００５】（式中、Ｍ ₁及びＭ₂は水素原子、アルカリ
金属、アンモニアまたは有機アミンを示し、同じでも異
なっていてもよい。Ｘは炭素数６〜１８のアルキルアミ
ン残基またはアルコキシアルキルアミン残基を示す。）
で表わされる染料を含有するイエローインクが提案され
ているが、該インクはいずれも色調は良好であるもの
の、普通紙に対する耐水性はやはり十分なものとはいえ
ない。

【０００６】また、ＥＰ ０４６８６４７Ａ１では耐水
性の優れたイエロー染料が提案されているが、インクジ
ェットプリンターにおいてこれらの耐水性の良好なイン
クを使用した場合には、耐水性が良好になる反面、ノズ
ル内の固着により印字に乱れを生じたり、不吐出を起こ
すことがある。また、連続印字をしていくうちに印字が
乱れて吐出性が不安定になるといった問題も生じる。

【０００７】このように連続印字したときの印字品位な
どのインクジェットにおける信頼性を満たし、且つ耐水
性をも満足し、色調も良好なイエローインクはいまだ見
出されていない。

【０００８】そこで本発明の目的は、インクジェット記
録装置において、連続印字をしたときの印字品位、保存
安定性等の各種信頼性に対してもなんら問題がなく、普
通紙に対する耐水性も良好で、色調も良好なイエローイ
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、記録装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】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、少なくとも２
種以上の黄色染料と、該染料を溶解または分散する液媒
体を含有するイエローインクにおいて、少なくとも遊離
酸の状態で下記一般式（１）で示される染料と、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトイエロー８６とを含有することを特徴と
するインクである。なお、本発明において、遊離酸の状
態で主可溶化基がＳＯ ₃ Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上でｂ
^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料は、好まし
くはＣ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６を表わす。

【００１０】

【化７】

【００１１】［式中、Ａｒ及びＡｒ₁は各々アリール基
または置換アリール基を示し、Ａｒ及びＡｒ₁の少なく
とも１つはＣＯＯＨまたはＣＯＳＨから選ばれる置換基
を有する。Ｊ及びＪ₁は各々下記一般式（２）、（３）
及び（４）からなる群から選ばれる構造からなる。

【００１２】

【化８】

【００１３】（式中、Ｒ₅は独立的に、Ｈ、アルキル
基、置換アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、ＣＮ、
ウレイド及びＮＨＣＯＲ₆から選択される。Ｒ₆は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、アラルキル基及び置換アラルキル基から選択され
る。Ｔはアルキル基を示し、ＷはＨ、ＣＮ、ＣＯＮＲ₁₀
Ｒ₁₁、ピリジウム及びＣＯＯＨから選択される。（ｍ）
は炭素数２〜８のアルキレン鎖を示し、ＢはＨ、アルキ
ル基及びＣＯＯＨから選択される。）

【００１４】Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₁₀及びＲ₁₁は各々
Ｈ、アルキル基及び置換アルキル基から選択され、Ｌは
２価の有機結合基を示し、ｎは０または１を示す。Ｘは
カルボニル基又は下記一般式（５）、（６）又は（７）
の構造からなる。

【００１５】

【化９】

【００１６】（式中、ＺはＯＲ₇、ＳＲ₇、及びＮＲ₈Ｒ₉
から選択され、ＹはＨ、Ｃｌ、ＣＮ及びＺから選択さ
れ、ＥはＣｌ及びＣＮから選択される。Ｒ₇、Ｒ₈及びＲ
₉は夫々Ｈ、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキ
ル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、
アラルキル基及び置換アラルキル基から選択されるが、
Ｒ₈及びＲ₉はこれらの基が結合された窒素原子と共に５
員環又は６員環を形成する。）

【００１７】一般式（１）中のＡｒ及びＡｒ₁が、Ｓ
Ｏ₃Ｈ基をもたない場合は、少なくとも２つのＣＯＯＨ
基またはＣＯＳＨ基から選ばれる基を有し、一般式
（１）中のＡｒ及びＡｒ₁が、ＳＯ₃Ｈ基を持つ場合は、
ＣＯＯＨ基又はＣＯＳＨ基から選ばれる基を少なくとも
ＳＯ₃Ｈ基の数と同数以上有する。］

【００１８】また、本発明は、インクを記録信号に応じ
てオリフィスから吐出させて被記録媒体に記録を行うイ
ンクジェット記録方法において、前記インクが上記のイ
ンクであることを特徴とするインクジェット記録方法で
ある。

【００１９】また、本発明は、インクを収容したインク
収容部、該インクを吐出させる為のヘッド部を備えた記
録ユニットにおいて、前記インクが上記のインクである
ことを特徴とする記録ユニットである。

【００２０】また、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、前記イン
クが上記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。

【００２１】また、本発明は、インクを収容したインク
収容部と、該インクを吐出させる為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、前記インクが上記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。

【００２２】また、本発明は、インクを吐出する為の記
録ヘッド、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該インクカートリッジから記録ヘッ
ドにインクを供給する為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、前記インクが上記のインク
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。

【００２３】 以下、本発明を詳細に説明する。本発
明者等は、様々なインク組成について鋭意検討を行った
結果、２種類以上の黄色染料を含有する液媒体におい
て、遊離酸の状態で一般式（１）で示される黄色染料
と、遊離酸の状態で主可溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^*
ｂ ^* 色度図上でｂ ^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄
色染料とが併用されることを特徴とするイエローインク
が、連続印字をしたときの吐出安定性や長期保存等の信
頼性に対しても良好で、耐水性、色調も良好なインクで
あることを見いだした。

【００２４】 インク中に染料が単独で使用される場
合においては、染料はミセルを形成しやすいが、異なる
構造を有する染料と共存させることにより、両者の間に
相乗効果が働きミセルを形成しにくくなり、染料は常に
インク中で安定に溶解することができるために、連続印
字をしたときの吐出安定性や長期保存後の吐出安定性等
の信頼性に対して良好であるのではないかと推測され
る。特に、一般式（１）で示される染料には、遊離酸の
状態で主可溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上で
ｂ ^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料とを併用
させることによって、一般式（１）で示される染料単独
では得ることができない良好な信頼生（連続印字をした
ときの吐出安定性や長期保存後の吐出安定性等）を得る
ことができ、そればかりでなく、耐水性、色調も良好で
あることを見出した。

【００２５】 例えば、一般式（１）で示される染料
と、主可溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図で上で
ｂ ^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料を含有す
るイエローインクを使用して、ａ ^* ＝０付近になるよう
にすると、好ましいイエローをはじめとし、２次色であ
るレッド、グリーンの色調も良好にすることができ、例
えば１種の染料を用いてａ ^* ＝０付近の色味を出すより
連続印字をしたときの印字品位や長期保存性等の信頼性
を向上させることができる。

【００２６】 また、主可溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^*
ａ ^* ｂ ^* 色度図上でｂ ^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する
黄色染料が有機連結基をはさんで対称構造を有する染料
であると、染料のバランスがさらに良好で構造上安定を
となるため、信頼性がさらに向上するものとおもわれ
る。その黄色染料の中でも、後記の一般式（８）で示さ
れる黄色染料がもっとも一般式（１）と併用させたとき
の相性が良く、吐出安定性等の信頼性、耐水性、色調等
のバランスを考慮すると最も優れていることを見出し
た。

【００２７】また、該インクに染料中に含まれない１価
のアルカリ金属を添加すると、吐出安定性等の信頼性と
耐水性のバランスがより良好になることを見出した。そ
の理由は、インクの染料中に含まれないアルカリ金属が
染料のカウンターイオンとして働き、何等かの相乗効果
が起こるためだと推測される。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、好ましい実施態様を挙げて
更に詳しく説明する。本発明のインクは、少なくとも２
種以上の黄色染料と、該染料を溶解または分散する液媒
体を含有するイエローインクにおいて、少なくとも遊離
酸の状態で下記一般式（１）で示される染料と、遊離酸
の状態で主可溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上
でｂ ^* ＝ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料とを含
有することを特徴とするインクである。

【００２９】

【化１０】

【００３０】一般式（１）において、Ａｒ及びＡｒ₁は
各々アリール基または置換アリール基を示し、Ａｒ及び
Ａｒ₁の少なくとも１つはＣＯＯＨまたはＣＯＳＨから
選ばれる置換基を有する。Ｊ及びＪ₁は各々下記一般式
（２）、（３）及び（４）からなる群から選ばれる構造
からなる。

【００３１】

【化１１】

【００３２】（式中、Ｒ₅は独立的に、Ｈ、アルキル
基、置換アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、ＣＮ、
ウレイド及びＮＨＣＯＲ₆から選択される。Ｒ₆は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、アラルキル基及び置換アラルキル基から選択され
る。Ｔはアルキル基を示し、ＷはＨ、ＣＮ、ＣＯＮＲ₁₀
Ｒ₁₁、ピリジウム及びＣＯＯＨから選択される。（ｍ）
は炭素数２〜８のアルキレン鎖を示し、ＢはＨ、アルキ
ル基及びＣＯＯＨから選択される。）

【００３３】Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₁₀及びＲ₁₁は各々
Ｈ、アルキル基及び置換アルキル基から選択され、Ｌは
２価の有機結合基を示し、ｎは０または１を示す。Ｘは
カルボニル基又は下記一般式（５）、（６）又は（７）
の構造からなる。

【００３４】

【化１２】

【００３５】（式中、ＺはＯＲ₇、ＳＲ₇、及びＮＲ₈Ｒ₉
から選択され、ＹはＨ、Ｃｌ、ＣＮ及びＺから選択さ
れ、ＥはＣｌ及びＣＮから選択される。Ｒ₇、Ｒ₈及びＲ
₉は夫々Ｈ、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキ
ル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、
アラルキル基及び置換アラルキル基から選択されるが、
Ｒ₈及びＲ₉はこれらの基が結合された窒素原子と共に５
員環又は６員環を形成する。） 一般式（１）中のＡｒ及びＡｒ₁中に、ＳＯ₃Ｈ基をも
たない場合は、少なくとも２つのＣＯＯＨ基またはＣＯ
ＳＨ基から選ばれる基を有し、一般式（１）中のＡｒ
及びＡｒ₁中に、ＳＯ₃Ｈ基を持つ場合は、ＣＯＯＨ基又
はＣＯＳＨ基から選ばれる基を少なくともＳＯ₃Ｈ基の
数と同数以上有する。

【００３６】次に、上記の一般式（１）で示される染料
の中で好ましい染料を示す。一般式（１）で示される染
料が、水溶性基としてＳＯ₃Ｈ 基を有し、且つ染料中の
ＣＯＯＨ基の数がＳＯ₃Ｈ 基の数と同数以上である染料
が好ましい。一般式（１）で示される染料において、Ｓ
Ｏ₃Ｈ 基を有さず、且つ少なくとも２つのＣＯＯＨ基を
有する染料が好ましい。一般式（１）で示される染料に
おいて、少なくとも３つのＣＯＯＨ基を有する染料が好
ましい。

【００３７】一般式（１）で示される染料において、Ａ
ｒ及びＡｒ₁の少なくとも１つが、少なくとも１つのＣ
ＯＯＨ基を有する構造である染料が好ましい。一般式
（１）で示される染料において、Ａｒ及びＡｒ₁の夫々
が少なくとも１つのＣＯＯＨ基を有する構造である染料
が好ましい。一般式（１）で示される染料において、Ａ
ｒ及びＡｒ₁の夫々が少なくとも２つのＣＯＯＨ基を有
する構造である染料が好ましい。一般式（１）で示され
る染料において、Ａｒ及びＡｒ₁の夫々がジカルボキシ
フェニル基である染料が好ましい。

【００３８】一般式（１）で示される染料において、Ｘ
が一般式（５）で示される構造を有し、且つ一般式
（５）中のＺがＮＨＣ₂Ｈ₄ＯＨ、Ｎ（Ｃ₂Ｈ₄ＯＨ）₂、
ＮＨＲ（Ｒは炭素数１〜６のアルキル基）又はモルフォ
リノから選択される染料が好ましい。一般式（１）で示
される染料のカウンターイオンがアンモニアまたはアル
キルアミンから選ばれる染料が好ましい。

【００３９】以下、この中で特に好ましい一般式（１）
で示される染料の具体例を以下に示すが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。

【００４０】

【化１３】

【００４１】

【化１４】

【００４２】

【化１５】

【００４３】

【化１６】

【００４４】

【化１７】

【００４５】本発明に用いられるもう一方の染料は、主
可溶化基がＳＯ₃Ｈ基であり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色度図上でｂ^*
＝ｘａ^*（３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料である。例
えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６、Ｃ．Ｉ．アシ
ッドイエロー３６等が挙げられる。その黄色染料の中で
も連結基をはさんで対称構造をもっているものが好まし
いが、この中でも遊離酸の状態で下記一般式（８）で示
される染料が好ましい。すなわち、少なくとも２種以上
の黄色染料と、該染料を溶解または分散する液媒体を含
有するイエローインクにおいて、少なくとも遊離酸の状
態で上記一般式（１）で示される染料と、下記式一般式
（８）で示される黄色染料とを含有するインクが好まし
い。

【００４６】

【化１８】 一般式（８）で示される染料において、Ａ₁が−ＣＨ₃、
Ｂ₁が

【００４７】

【化１９】 （式中、Ｘ₁は前記と同じものを示す。）

【００４８】で示される染料が、一般式（１）に示され
る染料との相性を考慮すると好ましく、吐出安定性等の
信頼性をはじめ、耐水性、色調などのインク特性に対し
て総合的に考慮すると、最も好ましい組み合わせであ
る。

【００４９】 黄色染料の具体例を示すと、Ｃ．Ｉ．
ダイレクトイエロー８６等でＬ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上でｂ ^* ＝
ｘａ ^* （３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料が挙げられ
る。

【００５０】これらの一般式（１）に示される染料およ
び黄色染料のインクに対する含有量は、あわせて０．１
〜３０重量％の範囲、さらに好ましくは０．１〜１０重
量％の範囲である。

【００５１】また、上記の一般式（１）で示される染料
と黄色染料を用いた場合、インク中における夫々の比率
は適宜決められるもので、特に限定されるものではない
が、特に重量比で５：１〜１：１の範囲、より好ましく
は４：１〜２：１の範囲が連続印字をさせたときの印字
品位や長期保存に対する信頼性および耐水性、色調など
を考慮すると良好である。

【００５２】 一般式（１）で示される染料と黄色染
料をＬ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上ａ ^* ＝０付近になるような比率に
すると、好ましいイエローをはじめとし、２次色である
レッド、グリーンの色調も良好にすることができ、例え
ば１種の染料を用いてａ ^* ＝０付近の色味を出すのに、
１種の染料を用いる場合よりも、本発明の混合染料を用
いる場合の方が、より連続印字をしたときの印字品位や
長期保存等の信頼性が向上するので好ましい。

【００５３】 また、一般式（１）で示される染料の
カウンターイオンはアンモニア、またはアルキルアミン
から選ばれることが好ましく、また遊離酸の状態で主可
溶化基がＳＯ₃Ｈ基で、Ｌ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上でｂ ^* ＝ｘａ ^*
（３≦ｘ≦∞）に位置する黄色染料のカウンターイオン
としてはアルカノールアミンまたはアルカリ金属からえ
らばれることが好ましい。その理由はさだかではない
が、染料の溶解安定性がより良好になるからである。

【００５４】また、本発明のインクには染料中に含まれ
ない１価のアルカリ金属が含有されていることが好まし
い。その理由はインク中の染料中に含まれないアルカリ
金属が染料のカウンターイオンとして働き、何等かの相
乗効果がおきるため、信頼性と耐水性のバランスが良好
になるからだと思われる。１価のアルカリ金属のインク
中での含有量は０．０１〜１０．０重量％の範囲、好ま
しくは０．１〜５重量％、より好ましくは０．１〜３重
量％である。

【００５５】また、本発明において使用されるインクの
ｐＨは９以上が好ましい。ｐＨが９以上であると連続吐
出させたときの印字品位、固着等や長期保存性等の信頼
性においてより有利になるからである。

【００５６】また、本発明のインク中にはアンモニアや
アルキルアミン等の揮発性塩基成分が含まれているが、
これらは経時的に揮発するために、これらを補う成分と
して尿素やエチレン尿素、プロピレン尿素、チオ尿素、
ジエチル尿素等の尿素誘導体を含有させることが好まし
い。尿素または尿素誘導体のインク中の含有量は０．０
１〜２０の範囲、好ましくは０．１〜１５重量％の範囲
である。

【００５７】またベタの均一性や定着性を向上させるた
めに、アルコールやエーテル等の浸透剤を含有させても
よい。浸透剤のインクの含有量は０．０１〜１５重量
％、より好ましくは０．０１〜１０重量％の範囲であ
る。

【００５８】本発明に使用される上記の染料を溶解また
は分散する液媒体は、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
アミドなどのアミド類；アセトンなどのケトン類；テト
ラヒドラフラン、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。

【００５９】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、１〜４０重量％が好ましく、
より好ましくは３〜３０重量％の範囲である。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％より少ないと染料の溶解性等が悪くな
り、インクの粘度も高くなるため好ましくない。一方、
９５重量％より多いと蒸発成分が多すぎて、十分な固着
特性を満足できない。

【００６０】又、本発明にかかるインク中には上記成分
の他に、インク中での染料の溶解安定性をさらに向上さ
せるために、各種の添加剤を含有させることが好まし
い。即ち、インク中にアンモニア、アルキルアミン等の
揮発性塩基成分が含まれていても問題ない。また、尿素
や尿素誘導体、各種の添加剤を含有させてもよい。ま
た、ｐＨ調整剤として、強酸強塩基の塩やアミン類等を
含有させてもよい。尚上記成分の他に必要に応じて界面
活性剤、防錆剤、防カビ剤、酸化防止剤、蒸発促進剤、
キレート化剤及び水溶性ポリマー等の添加剤を添加して
もよい。

【００６１】本発明にかかるインクは、一般の水性筆記
用具としても使用出来るが、熱エネルギーによりインク
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。

【００６２】更に、本発明にかかる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２
５℃における表面張力が３０〜６８ｄｙｎｅ／ｃｍ、よ
り好ましくは３０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ、粘度が１５ｃ
Ｐ以下、好ましくは１０ｃＰ以下、より好ましくは５ｃ
Ｐ以下に調整されることが望ましい。

【００６３】本発明のインクを用いて記録を行なうのに
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
ルギーによりインクを吐出させるインクジェット記録方
法及びインクジェット記録装置が挙げられる。

【００６４】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）
とを密着して得られる。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
及び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よ
り成っている。

【００６５】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２迄来ており、不図示の圧力によりメニスカス２３を形
成している。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。

【００６６】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る。

【００６７】尚、図１は、インク流路に沿ったヘッド１
３の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での切断面で
ある。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。

【００６８】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
た位置に配設される。

【００６９】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、キャッピングを行う構成を具備する。更に６
３はブレード６１に隣接して配設さ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、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によってイ
ンク吐出口面の水分、塵埃等の除去が行われる。

【００７０】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であり、６６はこの記録ヘ
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に沿って移動
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。

【００７１】５１は被記録材を挿入する為の挿入部であ
り、５２は不図示のモータにより駆動される給送ローラ
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送され、記録が進行するに
つれて排出ローラ５３を配した排出部へ排出される。

【００７２】上記の構成において、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６
４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。

【００７３】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。

【００７４】上記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われる。

【００７５】図５は、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フ
ィン、特にポリエチレンで形成されているのが本発明に
とって好ましい。

【００７６】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
一体となったものにも好適に用いられる。

【００７７】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
はポリビニルアセテートを用いることが本発明にとって
好ましい。

【００７８】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。

【００７９】

【実施例】次に実施例および比較例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明する。尚、文中、部及び％とあるのは
特に断りのない限り重量基準である。

【００８０】実施例１〜４ 下記に示す各成分を混合し、十分攪拌して溶解後、ポア
サイズが０．４５μｍのフロロポアフィルターに（商品
名：住友電工（株）製）にて加圧濾過し、本実施例のイ
ンクを夫々調整した。又、夫々の化合物の塩成分でｐＨ
を約９．５に調整した。

【００８１】 実施例１のインク組成 アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製） １部 尿素 ８部 グリセリン ８部 エチレングリコール ８部 水 ７２．１部 Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー８６（ｘ＝７．３） ０．５部 染料（１） １．７部 水酸化リチウム ０．２部 トリエタノールアミン ０．５部 （注）黄色染料のｘは、染料濃度２．５％のインクを複
写用紙：４０２４（商品名、ゼロックス社製）に印字
し、色度を測定したときのＬ ^* ａ ^* ｂ ^* 色度図上でｂ ^* ＝ｘ
ａ ^* の位置の値を示す。

【００８２】 実施例２のインク組成 エチレンオキサイドープロビレンオキサイド共重合体 １部 （ＭＨ５０、旭電化（株）製） チオ尿素 ５部 ２−ピロドリン ８部 トリエチレングリコール ８部 水 ７４．８部 Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー８６（ｘ＝７．３） ０．８部 染料（２） １．７部 硫酸アンモニウム ０．３部 水酸化ナトリウム ０．４部

【００８３】 実施例３のインク組成 アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製） １部 尿素 ８部 ジエチレングリコール １０部 チオジグリコール １０部 Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー８６（ｘ＝７．３） ０．５部 染料（３） １．７部 水 ６７．５部 ジエタノールアミン ０．８部 酢酸リチウム ０．５部

【００８４】 実施例４のインク組成 アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製） １部 尿素 ８部 グリセリン ８部 エチレングリコール ８部 水 ７２．６部 Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー８６（ｘ＝７．３） ０．５部 染料（１） １．７部 水酸化ナトリウム ０．２部 トリエタノールアミン ０．５部

【００８５】比較例１ 実施例１の組成において、染料（１）を除き、それを純
水におきかえてインクを調整した。

【００８６】比較例２ 実施例１の組成において、Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー
８６（ｘ＝７．３）を除き、それを純水におきかえてイ
ンクを調整した。

【００８７】比較例３ 実施例１の組成において、Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー
８６（ｘ＝７．３）を除き、それを染料（２）におきか
えてインクを調整した。

【００８８】比較例４ 実施例１の組成において、染料（１）を除き、Ｃ．Ｉ．
アシッドイエロー２３におきかえてインクを調整した。

【００８９】比較例５ 実施例１の組成において、染料（１）およびＣ．Ｉ．グ
イレクトイエロー８６（ｘ＝７．３）を除き、それらを
Ｃ．Ｉ．グイレクトイエロー１４２におきかえてインク
を調整した。

【００９０】 （評価方法および評価基準） （１）色度の評価 複写用紙：４０２４（商品名、ゼロックス社製）にベタ
を印字し、その色度を高速分光光度計：ＣＭＳ−５００
型（（株）村上色彩技術研究所社製）を用いて測定し、
色度図上の位置の確認をし、ニュートラルの位置（ａ ^*
＝０）に近いものから◎、○、△とした。 ◎：−２≦ａ ^* ≦２、ｂ ^* ≧０ ○：−１０≦ａ ^* ≦−２、−２≦ａ ^* ≦１０、ｂ ^* ≧０ △：ａ ^* ≦−１０、１０≦ａ ^* 、ｂ ^* ≧０

【００９１】（２）耐水性の評価 プリンターに所定のインクを充填して、市販の酸性紙に
英数文字及びベタ部を印字した後、ブリントを停止し、
印字物を１時間以上放置後、印字濃度をマクベスＲＤ９
１５（商品名：マクベス社製）にて測定を行う。その
後、印字物を水に満たした容器に３分間以上浸せきした
後、放置して自然乾燥させ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。

【００９２】

【数１】 ○：印字濃度の残存率が８０％以上〜１００％以下 △：印字濃度の残存率が６０％以上〜８０％未満 ×：印字濃度の残存率が６０％未満

【００９３】（３）連続印字後の印字品位の評価（耐久
性の評価） プリンターを３５℃の恒温槽で連続印字を２４時間行
い、その後の印字品位を目視で観察し、下記基準にて評
価した。 ○：正常な印字が行える △：印字に若干の乱れがあるが、実際の使用上は問題の
ない印字を行える ×：不吐出あるいは印字に乱れがある

【００９４】（４）目つまり性（固着回復性）の評価 インクジェットプリンター（商品名 ＢＪＣ６００Ｊ、
キヤノン（株）社製）を３５℃の恒温槽に１ケ月放置
し、その後室温に２４時間放置し、回復操作（ポンピン
グによる吸引操作）をおこなった後印字して、下記基準
にて評価した。 ○：回復操作５回以内で正常な印字状態に戻る △：回復操作６〜１０回で正常な印字状態に戻る ×：回復操作６〜１０回で不吐出又は印字の乱れがある

【００９５】（５）高温での長期保存性の評価 夫々のインクを密封したビンを容器に入れて、５０℃の
環境下に３ケ月間放置し、そのインクをろ紙でろ過し
て、ろ紙上の凝集物の有無を目視で観察し、下記の基準
で評価した。 ◎：凝集物がまったくない ○：凝集物がわずかに見られるが、印字上、問題のない
レベル △：凝集物がわずかに見られ、印字が少しカスれる ×：凝集物が多くあり、不吐出をおこす

【００９６】（６）低温での長期保存性の評価 夫々のインクを密封したビンを容器に入れて、５℃の環
境下に３ケ月間放置し、そのインクをろ紙でろ過して、
ろ紙上の凝集物の有無を目視で観察し、下記の基準で評
価した。 ◎：凝集物がまったくない ○：凝集物がわずかに見られるが、印字上、問題のない
レベルである △：凝集物がわずかに見られ、印字が少しカスれる ×：凝集物が多くあり、不吐出をおこす

【００９７】各実施例および各比較例の以上の評価結果
を表１に示す

【００９８】

【表１】

【００９９】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明のインクによ
れば、耐久性や長期保存安定性にも優れ、さらには耐水
性や色調も良好でインクジェット記録システムに用いて
も何ら問題のない信頼性の高い記録を行なうことができ
るインクが得られる。

【０１００】また、本発明のインクジェット記録方法及
び記録装置によれば、上記のインクを用いて、ノズル先
端での耐目詰まり性に優れた、信頼性の高い記録を行な
うことができる。

【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】

１３ ヘッド １４ 溝 １５ 発熱ヘッド １６ 保護膜 １７−１，１７−２ アルミニウム電極 １８ 発熱抵抗体層 １９ 蓄熱層 ２０ 基板 ２１ インク ２２ 吐出オリフィス ２３ メニスカス ２４ 記録小滴 ２５ 被記録材 ２６ マルチ溝 ２７ ガラス板 ２８ 発熱ヘッド ４０ インク収容部 ４２ 栓 ４４ インク吸収体 ４５ インクカートリッジ ５１ 挿入部 ５２ 給送ローラ ５３ 排出ローラ ６１ ブレード 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 ７０ 記録ユニット ７１ ヘッド部 ７２ 大気連通口

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−325493（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−97541（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−238245（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−150086（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−155004（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−233781（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−2771（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−194890（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−233975（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−76623（ＪＰ，Ａ) 国際公開95／29208（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09D 11/00 - 11/20 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims (32)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２種以上の黄色染料と、該染
   料を溶解または分散する液媒体を含有するイエローイン
   クにおいて、少なくとも遊離酸の状態で下記一般式
   （１）で示される染料と、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー
   ８６とを含有することを特徴とするインク。 【化１】 ［式中、Ａｒ及びＡｒ₁は各々アリール基または置換ア
   リール基を示し、Ａｒ及びＡｒ₁の少なくとも１つはＣ
   ＯＯＨまたはＣＯＳＨから選ばれる置換基を有する。Ｊ
   及びＪ₁は各々下記一般式（２）、（３）及び（４）か
   らなる群から選ばれる構造からなる。 【化２】 （式中、Ｒ₅は独立的に、Ｈ、アルキル基、置換アルキ
   ル基、アルコキシ基、ハロゲン、ＣＮ、ウレイド及びＮ
   ＨＣＯＲ₆から選択される。Ｒ₆は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
   基及び置換アラルキル基から選択される。Ｔはアルキル
   基を示し、ＷはＨ、ＣＮ、ＣＯＮＲ₁₀Ｒ₁₁、ピリジウム
   及びＣＯＯＨから選択される。（ｍ）は炭素数２〜８の
   アルキレン鎖を示し、ＢはＨ、アルキル基及びＣＯＯＨ
   から選択される。）Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₁₀及びＲ₁₁
   は各々独立的にＨ、アルキル基及び置換アルキル基から
   選択され、Ｌは２価の有機結合基を示し、ｎは０または
   １を示す。Ｘはカルボニル基又は下記一般式（５）、
   （６）又は（７）の構造からなる。 【化３】 （式中、ＺはＯＲ₇、ＳＲ₇、及びＮＲ₈Ｒ₉から選択さ
   れ、ＹはＨ、Ｃｌ、ＣＮ及びＺから選択され、ＥはＣｌ
   及びＣＮから選択される。Ｒ₇、Ｒ₈及びＲ₉は夫々Ｈ、
   アルケニル基、置換アルケニル基、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
   及び置換アラルキル基から選択されるが、Ｒ₈及びＲ₉は
   これらの基が結合された窒素原子と共に５員環又は６員
   環を形成する。）一般式（１）中のＡｒ及びＡｒ
   ₁が、ＳＯ₃Ｈ基をもたない場合は、少なくとも２つのＣ
   ＯＯＨ基またはＣＯＳＨ基から選ばれる基を有し、一
   般式（１）中のＡｒ及びＡｒ₁が、ＳＯ₃Ｈ基を持つ場合
   は、ＣＯＯＨ基又はＣＯＳＨ基から選ばれる基を少なく
   ともＳＯ₃Ｈ基の数と同数以上有する。］
2. 【請求項２】 一般式（１）で示される染料が、水溶性
   基としてＳＯ₃Ｈ基を有し、且つ染料中のＣＯＯＨ基の
   数がＳＯ₃Ｈ基の数と同数以上である請求項１に記載の
   インク。
3. 【請求項３】 一般式（１）で示される染料において、
   ＳＯ₃Ｈ基を有さず、且つ少なくとも２つのＣＯＯＨ基
   を有する請求項１に記載のインク。
4. 【請求項４】 一般式（１）で示される染料において、
   少なくとも３つのＣＯＯＨ基を有する請求項１に記載の
   インク。
5. 【請求項５】 一般式（１）で示される染料において、
   Ａｒ及びＡｒ₁の少なくとも１つが、少なくとも１つの
   ＣＯＯＨ基を有する構造である請求項１に記載のイン
   ク。
6. 【請求項６】 一般式（１）で示される染料において、
   Ａｒ及びＡｒ₁の夫々が少なくとも１つのＣＯＯＨ基を
   有する構造である請求項１に記載のインク。
7. 【請求項７】 一般式（１）で示される染料において、
   Ａｒ及びＡｒ₁の夫々が少なくとも２つのＣＯＯＨ基を
   有する構造である請求項１に記載のインク。
8. 【請求項８】 一般式（１）で示される染料において、
   Ａｒ及びＡｒ₁の夫々がジカルボキシフェニル基である
   請求項１に記載のインク。
9. 【請求項９】 一般式（１）で示される染料において、
   Ｘが一般式（５）で示される構造を有し、且つ一般式
   （５）中のＺがＮＨＣ₂Ｈ₄ＯＨ、Ｎ（Ｃ₂Ｈ₄ＯＨ）₂、
   ＮＨＲ（Ｒは炭素数１〜６のアルキル基）又はモルフォ
   リノから選択される請求項１に記載のインク。
10. 【請求項１０】 一般式（１）で示される染料のカウン
    ターイオンがアンモニアまたはアルキルアミンから選ば
    れる請求項１に記載のインク。
11. 【請求項１１】 一般式（１）で示される染料とＣ．
    Ｉ．ダイレクトイエロー８６のインクに対する含有量が
    あわせて０．１〜３０重量％である請求項１に記載のイ
    ンク。
12. 【請求項１２】 一般式（１）で示される染料とＣ．
    Ｉ．ダイレクトイエロー８６のインクに対する含有量が
    あわせて０．１〜１０重量％である請求項１に記載のイ
    ンク。
13. 【請求項１３】 一般式（１）で示される染料とＣ．
    Ｉ．ダイレクトイエロー８６の含有比率が重量比で５：
    １〜１：１である請求項１に記載のインク。
14. 【請求項１４】 一般式（１）で示される染料とＣ．
    Ｉ．ダイレクトイエロ ー８６の含有比率が重量比で４：
    １〜２：１である請求項１に記載のインク。
15. 【請求項１５】 インクのｐＨが９以上である請求項１
    に記載のインク。
16. 【請求項１６】 インクの中に尿素、エチレン尿素、プ
    ロピレン尿素、チオ尿素およびジエチル尿素からなる群
    より選ばれる少なくとも１種を含有する請求項１に記載
    のインク。
17. 【請求項１７】 インクの中に浸透剤を含有する請求項
    １に記載のインク。
18. 【請求項１８】 インクを記録信号に応じてオリフィス
    から吐出させて被記録媒体に記録を行うインクジェット
    記録方法において、上記インクが請求項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方法。
19. 【請求項１９】 インクに熱エネルギーを作用させてイ
    ンクを吐出させる請求項１８に記載のインクジェット記
    録方法。
20. 【請求項２０】 インクを収容したインク収容部、該イ
    ンクを吐出させる為のヘッド部を備えた記録ユニットに
    おいて、前記インクが請求項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。
21. 【請求項２１】 ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
    作用させてインク滴を吐出させるヘッドである請求項２
    ０記載の記録ユニット。
22. 【請求項２２】 インク収容部が、内部にインク吸収体
    を含有している請求項２０記載の記録ユニット。
23. 【請求項２３】 インク収容部が、ポリウレタン、セル
    ロース又はポリビニルアセテートで形成されている請求
    項２０または２２記載の記録ユニット。
24. 【請求項２４】 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、前記インクが請求項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。
25. 【請求項２５】 インク収容部がポリオレフィンで形成
    された接液面を有する請求項２４記載のインクカートリ
    ッジ。
26. 【請求項２６】 インクを収容したインク収容部と、該
    インクを吐出させる為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、前記インク
    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。
27. 【請求項２７】 ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
    作用させてインク滴を吐出させるヘッドである請求項２
    ６記載のインクジェット記録装置。
28. 【請求項２８】 インク収容部が、内部にインク吸収体
    を含有している請求項２６記載のインクジェット記録装
    置。
29. 【請求項２９】 インク収容部が、ポリウレタン、セル
    ロース又はポリビニルアセテートで形成されている請求
    項２６記載のインクジェット記録装置。
30. 【請求項３０】 インクを吐出する為の記録ヘッド、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
    ジ及び該インクカートリッジから記録ヘッドにインクを
    供給する為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、前記インクが請求項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。
31. 【請求項３１】 記録ヘッドが、インクに熱エネルギー
    を作用させてインクを吐出させるヘッドである請求項３
    ０記載のインクジェット記録装置。
32. 【請求項３２】 インク収容部がポリオレフィンで形成
    された接液面を有する請求項３０記載のインクジェット
    記録装置。