JP4017349B2 - 記録液、記録液カートリッジ、記録装置、記録方法及び記録媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録液、記録液カートリッジ、記録装置、記録方法及び記録媒体に関し、さらに詳しくは、水性筆記用具、記録計、ペンプロッター又はインクジェット記録等に用いられ、特にインクジェット記録において、高速印写における良好な吐出安定性を有し、紙への滲みが防止され、カラー記録液として優れた特性を示す記録液、この記録液を収容した記録液カートリッジ、この記録液を用いた色調に優れ、保存環境に依存しない堅牢な画像を与えることのできる記録装置と記録方法及びこの記録液を用いる記録装置又は記録方法に用いられる記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、低騒音、低ランニングコスト等の利点を有することから、近年、急速に普及し、普通紙に印字可能なカラープリンターも市場に出回るようになった。
このようなカラープリンタに用いられる記録液としては、一般に、水に分散又は溶解する着色剤、湿潤剤（多価アルコール又はそのエーテル類）及び水より形成され、必要に応じて防黴剤等の添加剤が添加されてなるものである。
【０００３】
ところが、画像の色再現性、耐水性、耐湿性、耐光性、画像の乾燥性、画像滲み、吐出の信頼性等、要求される全ての特性を満足するカラー記録液を得ることはきわめて困難である。
特にカラープリンタ−の場合、イエロー、マゼンタ、シアンの単色印字部で画質の劣化がないとしても、レッド、グリーン、ブルーの２色重ね部分で画質の劣化が発生しやすいものとなる。
中でも、定着装置を用いないで乾燥を行う場合、浸透性を高めることにより乾燥性を向上させる（特開昭５５−２９５４６号公報等）ために、紙に記録液が著しく滲むという不都合を招いている。
【０００４】
また、界面活性剤として、ジアルキルスルホコハク酸を用い、乾燥性を向上させ、画質劣化を防止することが提案されているが（特公昭６０−２３７９３号公報）、紙による画素径が著しく異なり、画像濃度の低下も著しく、また、アルカリ側では活性剤が分解し、保存時に活性効果がなくなるといった問題がある。
【０００５】
さらに、強塩基性物質を添加した記録液が開示されているが（特開昭５６−５７８６２号公報等）、ロジンサイズされた酸性紙では効果があるものの、アルキルケテンダイマーやアルケニルスルホコハク酸をサイズ剤とした紙には効果がないものであった。
また、酸性紙においても、２色重ね部分では効果が発揮されないという問題があった。
【０００６】
また、多価アルコール誘導体及びペクチンを含有する記録液が開示されているが（特開平１−２０３４８３号公報）、この記録液は、増粘剤としてペクチンを用い、滲みを防止するものであって、ペクチンは水酸基を親水基とする非イオン性の化合物であるため、印字休止後の吐出安定性に劣るという問題があった。
【０００７】
一方、記録媒体上での色再現と、耐水性、耐湿性、耐光性等の画像堅牢性を両立させるために、染料そのものの改良が行なわれているが、画像堅牢性を向上させ、かつ信頼性の高い染料を得ることは困難である。
マゼンタ染料では、例えば、カルボン酸基を導入したキサンテン系染料のアンモニウム塩を用いた記録液が開示されているが（特開平５−１９４４７６号公報）、耐水性、耐光性には優れるものの、据置き型ヘッドのプリンタでの信頼性は確保できないという問題がある。
【０００８】
また、特定の構造をもつマゼンタ染料の提案が多く見られるが（特開平１１−２９７３０号公報、特開平１１−３２０９２１号公報、特開２０００−１６３８号公報、特開２０００−８６９５５号公報、特開２０００−１０９４６４号公報等）、堅牢性、色調、信頼性、全てに亘って満足するものではなかった。
【０００９】
さらに、特定のアゾ染料を用いることが提案されているが〔特表平１０−５０４８５６号公報（ＷＯ９６／２４６３６）〕、高い画像堅牢性を示すものの、色調としては彩度が低く、赤みが強いことが問題とされている。
【００１０】
さらには、アゾ染料とＣ．Ｉ．アシッドレッド５２（ＡＲ５２）とを混合してマゼンタ記録液として用いることが提案されている（特開平１０−３２９４３０号公報、ＵＳＰ６０５３９６９）。
しかしながら、ＡＲ５２は耐光性に乏しく、また、記録媒体によっては高湿下で滲み、画像の色が変化するという欠点も有している。
【００１１】
混合染料としては、この他に、含金アゾピラゾロン染料とキサンテン骨格を有する染料との組み合わせが提案されているが（特開閉１１―３４３４３７号公報）、カラーフィルター形成用に用いるものであり、高速ＩＪ印写時の吐出安定性に欠け、信頼性に乏しく、また、普通紙上での彩度も低いものであった。
【００１２】
耐水性、耐湿性、耐光性を得るために、顔料を用いることも考えられ、種々の試みがなされているが、発色に問題があるため、堅牢性の要求される大型のプロッター以外には、現状では採用されていない。
また、高解像度に対応するには目詰まりの問題もある。
そこで、これまでに、より発色や信頼性を向上させるために、顔料と染料を混合すことが試みられている（特公昭６０−４５６６９号公報、特開平６−１００８１２号公報）。
しかしながら、前者は染料の耐光性が不十分であったり、必ずしも普通紙への記録液の浸透性や発色が十分でなく、特にブルーの発色がくすむ等の問題があった。
【００１３】
本出願人も、以前から種々のマゼンタ染料又はマゼンタ記録液の改良について検討を続けたおり（特公平６−４７９４号公報、特開昭６４−６２３７１号公報、特開昭６４−６２３７２号公報、特開平７−１７９７９６号公報、特開平１０−３６７３１号公報等）、多大の効果を挙げている。
記録媒体、記録方法において、画像堅牢性を向上させるものとしては、特定の水溶性金属塩やカチオン性有機物質を含有する記録媒体を提案している（特開昭５９−９６９８８号公報、特開昭５９−１３３２７３号公報、特公平４−７５１４０号公報、ＵＳＰ４７４０４２０等）。
しかしながら、記録液としては、充分な信頼性を有し、また、普通紙をはじめとし、いかなるＩＪ専用メディア上においても、色調、画像堅牢性を高いレベルで両立維持することが要望されてきており、これに充分、満足し得るまでには到っていないものであった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の欠点や問題点を解消し、水性筆記用具、記録計、ペンプロッター又はインクジェット記録等に用いられ、特にインクジェット記録において、高速印写において又は長期間休止後において良好な吐出安定性を有し、発色性に富み、紙への滲みが防止され、カラー記録液として優れた特性を示す記録液、この記録液を収容した記録液カートリッジ、この記録液を用いた色調に優れ、保存環境に依存しない堅牢な画像を与えることのできる記録装置と記録方法及びこの記録液を用いる記録装置又は記録方法に用いられる記録媒体を提供することをその課題とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、着色剤及び水を含有する記録液にに配合する染料に着目し鋭意検討を重ねた結果、特定のアゾ染料と特定のキサンテン染料又は特定のアゾ染料との混合染料を用いることにより、高速印写において又は長期間休止後において良好な吐出安定性を有し、発色性に富み、紙への滲みが防止され、カラー記録液として優れた特性を示す記録液が得られ、この記録液をを用いた色調に優れ、保存環境に依存しない堅牢な画像を与えることのできる記録装置と記録方法とすることができるということを見出すと共に、この記録液を収容した記録液カートリッジ及びこの記録液を用いる記録装置又は記録方法に用いられる記録媒体を見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに到った。
【００１６】
すなわち、本発明によれば、第１に、水に分散又は溶解する着色剤、水及び水溶性有機溶剤を含有する記録液において、該着色剤として、下記一般式（１）で表されるアゾ染料及び下記一般式（２）で表されるキサンテン染料又は下記一般式（３）で表されるアゾ染料からなる混合染料を配合したことを特徴とする記録液（以下、インクということがある）が提供される。
【化９】

〔式（１）中、Ｒ^１は水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｒ^２は水素又はアルキル基を示し、Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｍは塩を形成する陽イオンを示し、ｎは２〜４の整数を示す。〕
【化１０】

〔式（２）中、Ｒ^２１、Ｒ^２２、Ｒ^２３、Ｒ^２４は独立に水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、又はハロゲン原子を示し、Ｘ ^２１ 、Ｘ ^２２ は独立に水素原子、スルホン酸基、又はカルボン酸基を示し、Ｙ^２１は−ＳＯ_３ ⁻、又は−ＣＯＯ⁻を示す。〕
【化１１】

［式（３）中、Ｍは塩を形成する陽イオンを示す。］
【００１７】
第２に、記録液を収容した記録液収容部を備えた記録液カートリッジであって、該記録液としてが、第１の記録液を用いたことを特徴とする記録液カートリッジが提供される。
【００１８】
第３に、記録液を収容した記録液収容部と記録液滴を吐出させるためのヘッド部と備えた記録液カートリッジであって、該該記録液として、第１の記録液を用いることを特徴とする記録液カートリッジが提供される。
【００１９】
第４に、記録液を収容した記録液収容部を有する記録液カートリッジと、記録液滴を吐出させるための記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置又は、記録液を収容した記録液収容部と、記録液滴を吐出させるための記録ヘッドとを有する記録液カートリッジを備えたインクジェット記録装置であって、該記録液カートリッジとして、第２又は第３の記録液カートリッジを具備したことを特徴とする記録装置が提供される。
【００２０】
第５に、記録信号に応じて、記録液を噴射して記録媒体上に画像を得るインクジェット記録方法において、第１の記録液を用いることを特徴とする記録方法が提供される。
【００２１】
第６に、第１の記録液を用いて記録する記録媒体であって、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物を含有する水溶液により処理したことを特徴とする記録媒体が提供される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明は、まず、水に分散又は溶解する着色剤、水及び水溶性有機溶剤を含有する記録液に、下記一般式（１）で表されるアゾ染料及び下記一般式（２）で表させるキサンテン染料又は下記一般式（３）で表されるアゾ染料を配合したことを特徴とする記録液を提供する。
【化１２】

〔式（１）中、Ｒ¹は水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｒ²は水素又はアルキル基を示し、Ｒ³、Ｒ⁴はそれぞれ水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｍは塩を形成する陽イオンを示し、ｎは２〜４の整数を示す。〕
【００２３】
ここに、Ｒ¹で示すアルキル基は、炭素数１〜６が好ましく、置換基として、−ＣＮ、−ＣＯＯＭ、−ＯＨ、−ＣＯＣＨ₃、−ＣＯＯＣＨ₂、−ＣＨ₃又は−ＣＯＣＨ₃を有する炭素数２〜６の置換アルキル基であってもよい。
また、Ｒ¹で示すアリール基は、非置換アリール基であっても−ＣＨ₃又はハロゲンで置換したアリール基であってもよい。
Ｒ²で示すアルキル基は、炭素数１〜６が好ましい。
Ｒ³、Ｒ⁴で示すアルキル基は炭素数１〜６が好ましく、置換基として、−ＯＨ、−ＯＣＨ₃、−ＣＯＯＭ又は−ＳＯ₃Ｍを有する炭素数２〜６の置換アルキル基、アラルキル基であってもよい。
また、Ｒ³、Ｒ⁴で示すアリール基は、非置換アリール基であっても−ＣＯＯＯＭ又は−ＳＯ₃で置換したアリール基であってもよい。
Ｒ³、Ｒ⁴は環を形成していてもよく、この場合、ヘテロ原子を含んでいても含んでいなくてもよい。
Ｍで示す塩を形成する陽イオンは、アルカリ金属イオン又は下記一般式（３）で表される化合物から誘導される第４級アンモニウムイオン、第４級ホスホニウムイオン又はアルカノールアミンイオンである。
アルカリ金属としては、ナトリウム、リチウムが好ましい。
【００２４】
【化１３】

〔式（２）中、Ｒ^２１、Ｒ^２２、Ｒ^２３、Ｒ^２４は独立に水素原子、炭素数１〜４のアルキル基又はハロゲン原子を示し、Ｘ ^２１ 、Ｘ ^２２ は独立に水素原子、スルホン酸基、又はカルボン酸基を示し、Ｙ²¹は−ＳＯ₃ ^-又は−ＣＯＯ^-を示す。〕
【化１４】

［式（３）中、Ｍを形成する陽イオンを示す。］
Ｍで示す塩を形成する陽イオンは、上記と同様である。
【００２５】
この記録液中には、塩化物イオン又は硫酸イオンをナトリウム塩換算の合計量で、１〜１００ｐｐｍ添加されていることが好ましい。
この無機イオンは、通常、染料の不純物として、染料の精製時に大半は取り除かれることが一般的であるが、記録液中に含まれる量が１ｐｐｍより少ないと染料の結晶性が高くなり、また、無機塩その他の不純物が外から混入されたときに急激な増粘や凝集を起こしやすくなる。
１００ｐｐｍを越えると、染料の溶解性が下がり、水分蒸発時等に染料が析出しやすい。また、インクのろ過性も低下する。
このため、インクジェットヘッドのノズル目詰まり等を起こしやすくなり、信頼性を下げることになる。
【００２６】
一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）で表される染料の対イオンとしては、ナトリウムイオン、リチウムイオン又は下記一般式（４）で表される第４級アンモニウムイオン、第４級ホスホニウムイオン又はアルカノールアミンイオンであることが好ましい。
一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）で表される染料は、この対イオンの塩とすることで、保存時の溶解安定性、熱エネルギーを作用させ噴射を行う記録方式において、信頼性を向上させることができるものとなる。
【００２７】
【化１５】

〔式（４）中、Ｚは窒素又はりんを示し、Ｒ⁵〜Ｒ⁸は独立に水素、炭素数１〜４のアルキル基、ヒドロキシアルキル基又はハロゲン化アルキル基を表す。〕
そして、一般式（１）と一般式（２）又は一般式（３）で表される染料の混合比は、重量基準で１：９〜９：１が好ましく、より好ましくは、９：１〜１：４、さらに好ましくは、９：１〜１：１である。
【００２８】
一般式（２）又は一般式（３）で表される染料が１／１０未満では、普通紙等に対する画像の彩度が低く、色相も赤みが強過ぎ、９／１０を越えると、光退色が多く、画像堅牢性に劣るものとなる。
また、一般式（１）と一般式（２）又は一般式（３）で表される混合染料の記録液に対する含有量は、重量基準で、０．１〜７％であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５％である。
０．１％未満では、着色剤としての発色性に乏しく、７％越えると、記録ヘッドノズル近傍等において、記録液の水分が失われた際に、染料の析出、又は液の急激な増粘等が起こり、目詰まりの原因となるため好ましくない。
【００２９】
以下に、上記一般式（１）で表されるアゾ染料の具体的な化合物を挙げるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
化合物例（１）−１
【化１６】

【００３１】
化合物例（１）−２
【化１７】

【００３２】
化合物例（１）−３
【化１８】

【００３３】
化合物例（１）−４
【化１９】

【００３４】
また、以下に、一般式（２）の具体的な化合物例を、ナトリウム、リチウム塩の形で示すが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
化合物例（２）−１
【化２０】

【００３６】
化合物例（２）−２
【化２１】

【００３７】
化合物例（２）−３
【化２２】

【００３８】
化合物例（２）−４
【化２３】

【００３９】
化合物例（２）−５
【化２４】

【００４０】
化合物例（２）−６
【化２５】

【００４１】
さらに、以下に、一般式（３）の具体的な化合物例を、ナトリウム、リチウム塩の形で示すが、これらに限定されるものではない。
【００４２】
化合物例（３）−１
【化２６】

【００４３】
化合物例（３）−２
【化２７】

【００４４】
また、本発明の記録液には、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び／又は２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールを０．１〜８重量％含有させることが好ましく、より好ましくは、０．１〜５重量％である。
これら炭素数８のジオールは記録液の表面張力を下げ、普通紙等の記録媒体への塗れ性や浸透性を高める浸透剤として働くものである。
これらは、単独で用いてもよく、混合して用いてもよいが、水に対する溶解性が２０℃で５重量％未満と低いため、相溶性の良好な水溶性有機溶剤と共に含有させることが好ましい。
【００４５】
さらに、本発明の記録液には、下記一般式（５）で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩及び／又は下記一般式（６）で表されるジアルキルスルホコハク酸塩を、０．０１〜４重量％含有させることが好ましい。より好ましくは、０．１〜２重量％以下である。
【００４６】
【化２８】

【化２９】

〔式（５）、（６）中、Ｒ⁹は炭素数８〜１４の分岐してもよいアルキル基を示し、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹は炭素数５〜８の分岐してもよいアルキル基を示し、Ｍはアルカリ金属、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム又はアルカノールアミンを示し、ｍは３〜１２の整数を示す。）
これら式（５）、（６）のアニオン系化合物は、着色剤の溶解安定性を補助する外、記録液の表面張力を下げ、普通紙等の記録媒体への塗れ性、浸透性を高める浸透剤として働くものである。
【００４７】
また、本発明の記録液には、下記一般式（７）及び／又は下記一般式（８）で表される化合物を、０．０１〜４重量％含有させることが好ましい。より好ましくは、０．１〜２重量％である。
【００４８】
【化３０】

【化３１】

〔式（７）中、Ｒ¹²はプロピル基又はブチル基を示し、ｐ、ｑは０以上の整数を示し、ｐ＋ｑは０〜２０の整数を示す。
〔式（８）中、Ｒ¹³は炭素数８〜１４の分岐してもよいアルキル基を示し、ｒは２〜３０の整数を示す。〕
式（７）、式（８）のノニオン系化合物も、インクの表面張力を下げ、普通紙等の記録媒体への塗れ性、浸透性を高める浸透剤として働くものである。
【００４９】
これら式（５）、（６）、（７）、（８）の化合物は、上記２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び／又は２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールと共に含有する際、その相乗効果により、高い浸透性を得ることができるため、好適に使用することができる。
この場合、式（５）、（６）、（７）、（８）の化合物から選ばれた１種を、０．１〜２重量％、上記２−エチル−１，３−ヘキサンジオール又は２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール０．１〜５重量％含有する組み合わせが最も好ましい。
【００５０】
本発明の記録液は、水を液媒体として使用するものであるが、記録液を所望の物性にするため、又は記録液の乾燥を防止するための湿潤剤として、また、本発明の化合物の溶解安定性を向上するため等の目的で、水溶性有機溶剤を使用することができ、この水溶性有機溶剤としては、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、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセロール、１,２,６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、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、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；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、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。
これらの溶剤は、水と共に単独又は複数混合して用いられる。
【００５１】
これらの中でも特に好ましいものは、ジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリエチレングリコール２００〜６００、トリエチレングリコール、グリセロール、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、ぺトリオール、１，５−ペンタンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノンであり、これらを用いることにより本化合物の高い溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して優れた効果が得られる。
特に本発明において、一般式（１）の化合物の分散安定性を得るのに好ましい溶剤としては、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン等のピロリドン誘導体が挙げられる。
【００５２】
また、本発明においては、一般式（５）、（６）、（７）、（８）以外にも、表面張力を調整する目的で、浸透剤を添加することができ、具体的には、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジ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ブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、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、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−プロパノール等の低級アルコール類が挙げられる。
特に好ましいのは、ジエチレングリコールモノブチルエーテルである。
【００５３】
本発明における表面張力とは、紙への浸透性を示す指標であり、特に表面形成されて１秒以下の短い時間での動的表面張力を示し、飽和時間で測定される静的表面張力とは異なる。
測定法としては、特開昭６３−３１２３７号公報等に記載の従来公知の方法で、１秒以下の動的な表面張力を測定できる方法であればいずれも採用できる。
表面張力の値は、５０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、より好ましくは、４０ｍＮ／ｍ以下であり、これによって優れた乾燥性が得られる。
【００５４】
本発明の着色剤としては一般式（１）、一般式（２）、一般式（３）の化合物の外、必要に応じて他の着色剤と混合して用いることができる。
用いられる水溶性染料としては、カラーインデツクスにおいて酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される染料で、耐水、耐光性が優れたものが用いられ、これらは効果が疎外されない範囲で添加される。
【００５５】
酸性染料及び食用染料としては、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１７，２３，４２，４４，７９，１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１，８，１３，１４，１８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８２，８７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４，１１５，１３４，１８６，２４９，２５４、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，２９，４５，９２，２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１，２，７，２４，２６，９４、Ｃ．Ｉ．フードイエロー３，４、Ｃ．Ｉ．フードレッド７，９，１４、Ｃ．Ｉ．フードブラック１，２等が挙げられる。
【００５６】
直接性染料としては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１，１２，２４，２６，３３，４４，５０，８６，１２０，１３２，１４２，１４４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１，４，９，１３，１７，２０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８９，２２５，２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ２６，２９，６２，１０２、Ｃ．１．ダイレクトブルー１，２，６，１５，２２，，２５，７１，７６，７９，８６，８７，９０，９８，１６３，１６５，１９９，２０２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９，２２，３２，３８，５１，５６，７１，７４，７５，７７，１５４，１６８，１７１等が挙げられる。
【００５７】
塩基性染料としては、Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１，２，１１，１３，１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２９，３２，３６，４０，４１，４５，４９，５１，５３，６３，６４，６５，６７，７０，７３，７７，８７，９１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド２，１２，１３，１４，１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３５，３６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５４，５９，６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０２，１０４，１０９，１１２、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１，３，５，７，９，２１，２２，２６，３５，４１，４５，４７，５４，６２，６５，６６，６７，６９，７５，７７，７８，８９，９２，９３，１０５，１１７，１２０，１２２，１２４，１２９，１３７，１４１，１４７，１５５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２，８等が挙げることができる。
【００５８】
反応性染料としては、Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック３，４，７，１１，１２，１７、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー１，５，１１，１３，１４，２０，２１，２２，２５，４０，４７，５１，５５，６５，６７、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド１，１４，１７，２５，２６，３２，３７，４４，４６，５５，６０，６６，７４，７９，９６，９７、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１，２，７，１４，１５，２３，３２，３５，３８，４１，６３，８０，９５等が挙げられる。
特に、酸性染料及び直接性染料が好ましく用いられる。
【００５９】
顔料としては、有機顔料として、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられ、無機顔料として、酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉等が挙げられる。
【００６０】
顔料分散剤としては、疎水性部分と親水性部分を有する高分子である親水性高分子として、天然系では、アラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子、半合成系では、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系では、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、非架橋ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、６−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を側鎖に有する高分子化合物、セラック等の天然高分子化合物等が挙げられる。
これらと共に上記の界面活性剤を併用してもよい。
これら高分子分散剤の添加量は、顔料２０に対して１〜１０の重量比で添加される。
【００６１】
本発明の記録液には、上記着色剤、溶媒の外に、従来より知られている添加剤を加えることができる。
【００６２】
例えば、防腐防黴剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が挙げられる。
【００６３】
ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができる。
その例としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。
ｐＨの上限は、使用する接液部材等により異なるが、ポリマー部材を用いる場合は膨潤劣化させない範囲としてｐＨ１１以下とすることが好ましい。
ただし、ｐＨ９以上では、一般式（４）の化合物の分解による物性変化が起こりやすいため、式（４）の化合物を含有する場合に限り、ｐＨ６から９と調整することが好ましい。
【００６４】
キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等がある。
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等がある。
その他目的に応じて、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤を添加することもできる。
【００６５】
本発明は、次に、記録液を収容したインクジェット記録用記録液カートリッジ又は記録液を収容した記録液収容部と記録液滴を吐出させるためのヘッド部を備えた記録液カートリッジであって、この記録液として、上記の記録液を用いたことを特徴とする記録液カートリッジを提供する。
【００６６】
本発明は、また、記録液の収容部を有する記録液カートリッジと記録液滴を吐出する記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置又は記録液の収容部と記録液滴を吐出する記録ヘッドとを有する記録液カートリッジを備えたインクジェット記録装置であって、該記録液として、上記の記録液を用いると共に、第２の発明に係る記録液カートリッジを備えたことを特徴とする記録装置を提供する。
【００６７】
本発明の記録液を収容した記録液カートリッジおよび記録液カートリッジを具備するインクジェット記録装置について、添付図面を参照して説明するが、以下は、構成例のひとつに過ぎず、本発明になんら限定を加えるものではない。
【００６８】
図１は、本発明の記録液を収容した記録液収容部を備えた記録液カートリッジを搭載するシリアル型インクジェット記録装置の機構部の概略正面図である。
このインクジェット記録装置の機構部は、両側の側板１、２間に主支持ガイドロッド３及び従支持ガイドロッド４を略水平な位置関係で横架し、これらの主支持ガイドロッド３及び従支持ガイドロッド４でキャリッジユニット５を主走査方向に摺動自在に支持している。
【００６９】
キャリッジユニット５には、それぞれイエロー（Ｙ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、シアン（Ｃ）インク、ブラック（Ｂｋ）インクをそれぞれ吐出する４個のヘッド６を、その吐出面（ノズル面）６ａを下方に向けて搭載し、また、キャリッジユニット５のヘッド６の上側には、４個のヘッド６に各々記録液を供給するための各色の記録液供給体である４個の記録液カートリッジ７ｙ、７ｍ、７ｃ、７ｋを交換可能に搭載している。
【００７０】
そして、キャリッジユニット５は、主走査モータ８で回転される駆動プーリ（駆動タイミングプーリ）９と従動プーリ（アイドラプーリ）１０との間に張装したタイミングベルト１１に連結して、主走査モータ８を駆動制御することによってキャリッジ５、すなわち４個のヘッド６を主走査方向に移動するようにしている。
【００７１】
また、側板１、２をつなぐ底板１２上にサブフレーム１３、１４を立設し、このサブフレーム１３、１４間に用紙１６を主走査方向と直交する副走査方向に送るための搬送ローラ１５を回転自在に保持している。
そして、サブフレーム１４側方に副走査モータ１７を配設し、この副走査モータ１７の回転を搬送ローラ１５に伝達するために、副走査モータ１７の回転軸に固定したギヤ１８と搬送ローラ１５の軸に固定したギヤ１９とを備えている。
さらに、側板１とサブフレーム１２との間には、ヘッド６の信頼性維持回復機構（以下、「サブシステム」という。）２１を配置している。
【００７２】
サブシステム２１は、各ヘッド６の吐出面をキャッピングする４個のキャップ手段２２をホルダ２３で保持し、このホルダ２３をリンク部材２４で揺動可能に保持して、キャリッジユニット５の主走査方向の移動でホルダ２３に設けた係合部２５にキャリッジユニット５が当接することで、キャリッジユニット５の移動に従ってホルダ２３がリフトアップしてキャップ手段２２でインクジェットヘッド６の吐出面６ａをキャッピングし、キャリッジユニット５が印写領域側へ移動することで、キャリッジユニット５の移動に従ってホルダ２３がリフトダウンして、キャップ手段２２がインクジェットヘッド６の吐出面６ａから離れるようにしている。
【００７３】
なお、キャップ手段２２は、それぞれ吸引チューブ２６を介して吸引ポンプ２７に接続すると共に、大気開放口を形成して、大気開放チューブ及び大気開放バルブを介して大気に連通している。
また、吸引ポンプ２７は、吸引した廃液をドレインチューブ等を介して図示しない廃液貯留槽に排出する。
【００７４】
さらに、ホルダ２３の側方には、インクジェットヘッド６の吐出面６ａをワイピングする繊維部材、発泡部材或いはゴム等の弾性部材からなるワイピング手段であるワイパブレード２８をブレードアーム２９に取付け、このブレードアーム２９は揺動可能に軸支し、図示しない駆動手段で回動されるカムの回転によって揺動させるようにしている。
【００７５】
次に、記録液カートリッジ７について図２、図３を参照して説明する。
ここで、図２は、記録装置に装填する前の記録液カートリッジの外観斜視図、図３は記録液カートリッジの正断面図である。
記録液カートリッジ７は、図３に示すように、カートリッジ本体４１内に所要の色の記録液を吸収させた記録液吸収体４２を収容してなる。
カートリッジ本体４１は、上部に広い開口を有するケース４３の上部開口に上蓋部材４４を接着又は溶着して形成したものであり、例えば、樹脂成型品からなる。
また、記録液吸収体４２は、ウレタンフォーム体等の多孔質体からなり、カートリッジ本体４１内に圧縮して挿入した後、記録液を吸収させている。
【００７６】
カートリッジ本体４１のケース４３底部には、記録ヘッド６へ記録液を供給するための記録液供給口４５を形成し、この記録液供給口４５内周面には、シールリング４６を嵌着している。また、上蓋部材４４には大気開放口４７を形成している。
そして、カートリッジ本体４１には、装填前の状態で、記録液供給口４５を塞ぐとと共に装填時や輸送時等のカートリッジ取扱い時、又は真空包装時による幅広側壁に係る圧力でケース４３が圧縮変形されて内部の記録液が漏洩することを防止するため、キャップ部材５０を装着している。
【００７７】
また、大気開放口４７は、図２に示すように、酸素透過率が１００ｍｌ／ｍ²以上のフィルム状シール部材５５を上蓋部材４４に貼着してシールしている。
このシール部材５５は大気開放口４７と共にその周囲に形成した複数本の溝４８をもシールする大きさにしている。
このように大気開放口４７を酸素透過率が１００ｍｌ／ｍ²以上のシール部材５５でシールすることで、記録液カートリッジ７を透気性のないアルミラミネートフィルム等の包装部材を用いて減圧状態で包装することにより、記録液充填時や記録液吸収体４２とカートリッジ本体４１との間に生じる空間Ａ（図３参照）にある大気のために、記録液中に気体が溶存したときでも、シール部材５５を介して記録液中の空気が真空度の高いカートリッジ本体４１外の包装部材との間の空間に排出され、記録液の脱気度が向上する。
【００７８】
また、図４には、本発明の記録液を収容した記録液収容部と、記録液滴を吐出させるためのヘッド部を備えた記録カートリッジの構成例を示す。
すなわち、記録ユニット３０は、シリアルタイプのものであり、インクジェットヘッド６と、このインクジェットヘッド６に供給される記録液を収容する記録液タンク４１と、この記録液タンク４１内を密閉する蓋部材とで主要部が構成される。
インクジェットヘッド６には、記録液を吐出するための多数のノズル３２が形成されている。
記録液は記録液タンク４１から、図示しない記録液供給管を介して、やはり図示しない共通液室へと導かれ、電極３１より入力される記録装置本体からの電気信号に応じて、ノズル３２より吐出される。
【００７９】
このようなタイプの記録ユニットは、構成上、安価に製造できるタイプのヘッド、いわゆるサーマル方式、バブル方式と呼ばれる、熱エネルギーを駆動の動力源とするヘッドに適した構造である。
本発明の記録液は、バブルやサーマル方式等の記録方法において、成分（Ａ）を添加することによって、熱素子への濡れ性が改良されるため、少量の添加量でも吐出安定性及び周波数安定性が得られ、かつ安全性も高く、非常に適している。
【００８０】
ここでは、上述のようなシリアル型インクジェット記録装置を説明したが、本発明の記録液は、ノズルを千鳥等任意の配列で、目的とする画像の解像度と同じか数分の１程度の密度に集積し、記録媒体の幅以上に配列させた、いわゆるラインヘッドを有する記録装置に適用することも可能である。
また、ここでいう記録装置とは、ＰＣやデジカメ用の出力プリンタのみならず、ファックスやスキャナ、電話等と組み合わせた複合的な機能を有する装置であってもよい。
【００８１】
本発明は、また、記録信号に応じて、記録液を噴射して記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録方法において、該記録液として、上記の記録液又は上記の記録液カートリッジを用いることを特徴とする記録方法を提供する。
【００８２】
本発明は、さらに、上記の記録液を用いて記録する記録媒体であって、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有する水溶液により処理したことを特徴とする記録媒体を提供する。
【００８３】
本発明の記録液は、記録信号に応じて、記録液を噴射して記録媒体上に画像を得るインクジェット記録方法に好適に使用することができる。
記録液を噴射させるための作用として、微細アクチュエータや熱エネルギーによる圧力液室の体積変動等が挙げられる。
特に熱エネルギーを記録液に作用させる方式では、コゲーションという発熱体上に記録液残差が堆積する現象が、ノズルの目詰まりや噴射不良の原因となることが多いが、本発明の記録液を用いることでこれらの不具合を防止することができる。
【００８４】
本発明に用いられる記録媒体としては、パルプを主成分とする普通紙、紙又はフィルム基材上に記録液受容層を設けたインクジェット専用紙またはインクジェット専用フィルムを挙げることができる。
その中でも、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩の１種以上と、カチオン性有機化合物の１種以上を含有する記録媒体は、耐光性、耐水性等の画像堅牢性に優れるため、好ましく用いることができる。
【００８５】
２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩として、AlCl₃、Al(SO₄)₂、Al(NO₃)₃、ZnCl₂、ZnSO₄、SnCl₄、CaCl₂、MgCl₂、Mg(NO₃)₂、InCl₃が好適に使用できる。
カチオン性有機化合物としては、ジシアンジアミド・ホルマリン重縮物、ジシアンジアミド・ジエチレントリアミン重縮物、エピクロルヒドリン・ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド・ＳＯ_２共重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド重合物、ジアリルアミン塩・ＳＯ_２共重合物アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクルレート４級塩重合物、ポリアリルアミン、カチオンエポキシ樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミド、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリビニルホルムアミド等の各種カチオン樹脂、またはカチオン性エマルジョンを好適に使用できる。
【００８６】
上記２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物は、予め記録媒体に含有されていなくても、記録液を噴射して記録媒体上に画像を形成する前に、記録媒体に当接する付与手段で記録媒体に付与する前処理液が含有することによっても好適に使用できる。前処理液を付与する手段としてはローラー等を用いた塗布が好ましく用いられる。
【００８７】
本発明はまたさらに、上記の記録装置又は上記の記録方法に用いられる記録媒体であって、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有する水溶液により処理したことを特徴とする記録媒体を提供する。
２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩及びカチオン性有機化合物については、上記と同様であり、処理の方法も上記と変わるところはない。
【００８８】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これら実施例によって本発明はなんら限定されるものではない。
なお、「％」とあるのは重量基準である。
【００８９】
実施例１
下記処方の組成物を撹拌溶解した後、ｐＨが１０になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整し、これを０．２０μｍのテフロンフィルターにて濾過し記録液（インク１）を調製した。
化合物例（１）−１の化合物 ２．０％
化合物例（２）−４の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ⁹：トリデシル基、ｍ＝３) １．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９０】
実施例２
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク２）を調製した。
化合物例（１）−１の化合物 ２．０％
化合物例（２）−１の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（７）の化合物（Ｒ¹²：イソブチル基、ｐ＋ｑ＝１５) １．０％
ジエチレングリコール １５．０％
２−ピロリドン ５．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９１】
実施例３
下記組成物を用いて撹拌溶解した後、ｐＨが８．５になるよう水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した以外は、実施例１と同様にして、記録液（インク１２）を調製した。
化合物例（１）−１の化合物 ２．０％
化合物例（２）−６の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（６）の化合物（Ｒ¹⁰＝Ｒ¹¹：ヘキシル基) １．０％
エチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９２】
実施例４
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク４）と調製した。
化合物例（１）−１の化合物 ３．５％
化合物例（２）−４〜６の混合物 ０．５％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ⁹：トリデシル基、ｍ＝３) １．０％
ジエチレングリコールモノブチルエーテル ５．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９３】
実施例５
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク５）を調製した。
化合物例（１）−１の化合物 ２．０％
化合物例（２）−１〜３の混合物 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ⁹：トリデシル基、ｍ＝３) １．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
２−ピロリドン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９４】
実施例６
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク６）を調製した。
化合物例（１）―１の化合物 ２．０％
化合物例（３）−１の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ^９：トリデシル基、ｍ＝３） １．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９５】
実施例７
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク７）を調製した。
化合物例（１）―１の化合物 ２．０％
化合物例（３）−２の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（７）の化合物（Ｒ¹²：イソブチル基、ｐ＋ｑ＝１５） １．０％
ジエチレングリコール １５．０％
２−ピロリドン ５．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９６】
実施例８
下記組成物を用いて撹拌溶解した後、ｐＨが８．５になるよう水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した以外は、実施例１と同様にして記録液（インク３）を調製した。
化合物例（１）―１の化合物 ２．０％
化合物例（３）−２の化合物 １．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（６）の化合物（Ｒ¹⁰＝Ｒ¹¹：ヘキシル基） １．０％
エチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９７】
実施例９
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク９）を調製した。
化合物例（１）―１の化合物 ３．５％
化合物例（３）−１の化合物 ０．５％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ^９：トリデシル基、ｍ＝３） １．０％
ジエチレングリコールモノブチルエーテル ５．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９８】
実施例１０
下記組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１０）を調製した。
化合物例（１）―１の化合物 ２．０％
化合物例（３）−２の混合物 ２．０％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．０％
式（５）の化合物（Ｒ^９：トリデシル基、ｍ＝３） １．０％
ジエチレングリコール ２０．０％
グリセリン ５．０％
２−ピロリドン ５．０％
デヒドロ酢酸ナトリウム ０．２％
イオン交換水 残量
【００９９】
比較例１
実施例１において化合物例（２）−４をＣ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ５２に代えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１１）を調製した。
【０１００】
比較例２
実施例１において化合物例（２）−４を除き、式（１）−１の化合物を３．０％に変えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１２）を調製した。
【０１０１】
比較例３
実施例１において化合物例（１）−１の化合物を除き、化合物例（２）−４を３．０％に変えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１３）を調製した。
【０１０２】
比較例４
実施例１において化合物例（１）−１及び（２）−４の化合物を除き、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ５２を３．０％加えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１４）を調製した。
【０１０３】
比較例５
実施例１において化合物例（１）−１及び（２）−４の化合物を除き、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ２５４を３．０％加えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１５）を調製した。
【０１０４】
比較例６
実施例６において化合物例（３）−１をＣ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ５２に代えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１６）を調製した。
【０１０５】
比較例７
実施例６において化合物例（３）−１を除き、式（１）−１の化合物を３．０％に変えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１７）を調製した。
【０１０６】
比較例８
実施例６において化合物例（１）−１の化合物を除き、化合物例（３）−１を３．０％に変えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１８）を調製した。
【０１０７】
比較例９
実施例６において化合物例（１）−１及び（３）−１の化合物を除き、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ５２を３．０％加えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク１９）を調製した。
【０１０８】
比較例１０
実施例６において化合物例（１）−１及び（３）−１の化合物を除き、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ２８９を３．０％加えた以外は、実施例１と同様にして記録液（インク２０）を調製した。
このようにして得られた実施例１〜１０（インク１〜１０）と比較例１〜５（インク１１〜２０）について、下記の試験を行った。
【０１０９】
（１）画像の鮮明性
サーマルインクジェット方式のノズル径４５μｍ、３００ｄｐｉのノズルを有するインクジェットプリンタ及び積層ＰＺＴを液室流路の加圧に使用したノズル径３３μｍ、１２８のノズルを有するインクジェットプリン夕にて印字を行い色調、画像滲み、濃度を目視により総合的に判断した。
評価レベルは次のとおりである。
○：色調、画像にじみ、濃度共に優れる。
△：全てに優れるものではないが、許容できる。
×：極端に劣っている。
評価に用いた記録媒体は、次のとおりである。
記録媒体▲１▼：普通紙（ＮＢＳリコー製マイペーパー）。
記録媒体▲２▼：ＩＪ用コート紙（リコー製タイプＪ３００）。
記録媒体▲３▼：光沢紙（ＨＰ製プレミアムプラスフォト光沢紙Ｃ６８３２Ａ）。
記録媒体▲４▼：上記▲１▼に下記処方の前処理液をｗｅｔ付着量で約３．０ｇ／ｍ²ローラー塗布した直後のもの。
セロポールＹＭ−５００(ジシアンジアミド樹脂５６％水溶液)５０．０％
グリセリン ２０．０％
１，５−ペンタンジオール ２０．０％
硝酸マグネシウム ５．０％
イオン交換水 残量
【０１１０】
（２）画像の耐湿性
画像サンプルを３５℃、９０％ＲＨの恒温槽に２４時間放置し、高湿下でのマゼンタ色の拡散による滲じみ出しを官能的に評価した。
評価レベルは次のとおりである。
〇：変化の少ないもの。
△：滲じみ出しは発生しているが、許容できるもの。
×：滲じみ出し、色変化が著しく、許容できないもの。
【０１１１】
（３）画像の耐光性
アトラス製ウェザオメータＣｉ３５ＡＷを用いて、７０℃、５０％ＲＨ、ブラックパネル温度８９℃環境にて、屋外太陽光近似のキセノン放射照度０．３５Ｗ／ｍ²（＠３４０ｎｍ）で画像サンプルに２４時間照射した前後の退色、色変化を評価した。
評価レベルは次のとおりである。
◎：退色、色変化が目視で認められない。
○：退色、色変化が少ない。
×：退色、色変化が多く、許容できない。
××：画像が認識できないほど退色が著しく、許容できない。
【０１１２】
（４）保存安定性
各インクをポリエチレン容器に入れ、−２０℃、５℃、２０℃、７０℃、それぞれの条件下で３カ月保存し、保存後の表面張力、粘度、及び沈澱物析出の有無を調べた。
どの条件において保存しても、物性等の変化がないものを〇とした。
【０１１３】
（５）印字休止時信頼性
各インクを充填した図２、３に示す記録液カートリッジを有し、ノズル径３０μｍ１２８ノズルを有するＰＺＴで駆動するヘッドを有するプリンターを使用し、動作中にキャップ、クリーニング等が行われないでどれだけ印字休止しても復帰できるかを調べ、どれだけの時間で噴射方向がずれるか、あるいは吐出液滴の重量が変化するかでその信頼性を評価した。
特に問題のないものを○とした。
【０１１４】
以上の評価結果を表１に示す。
【表１】

【０１１５】
【発明の効果】
本発明によれば、水性筆記用具、記録計、ペンプロッター又はインクジェット記録において、高速印写において又は長期間休止後において良好な吐出安定性を有し、発色性に富み、紙への滲みが防止され、カラー記録液として優れた特性を示す記録液、この記録液を収容した記録液カートリッジ、この記録液を用いた色調に優れ、保存環境に依存しない堅牢な画像を与えることのできる記録方法と記録装置、この記録液を用いて記録する記録媒体及び記録方法又は記録装置に用いられる記録媒体が提供され、これら記録分野に寄与するところはきわめて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクを収容するインクカートリッジを搭載するシリアル型インクジェット記録装置の構成例を示す概略正面図である。
【図２】記録装置に装填する前のインクカートリッジの外観斜視図である。
【図３】インクカートリッジの正断面図である。
【図４】記録ヘッドと一体化された記録ユニットの外観斜視図である。
【符号の説明】
１ 側板
２ 側板
３ 主支持ガイドブック
４ 従支持ガイドブック
５ キャリッジユニット
６ ヘッド
７ 記録液カートリッジ
８ 主走査モータ
９ 駆動プーリー
１０ 従動プーリー
１１ タイミングベルト
１２ 底板
１３ サブフレーム
１４ サブフレーム
１５ 搬送ローラ
１６ 用紙
１７ 副走査モータ
１８ ギヤ
２１ サブシステム
２２ キャップ手段
２３ ホルダ
２４ リンク部材
２５ 係合部
２６ 吸引チューブ
２７ 吸引ポンプ
２９ ブレードアーム
３１ 電極
３２ ノズル
４１ カートリッジ本体
４２ 記録液吸収体
４３ ケース
４４ 上蓋部材
４５ 記録液供給口
４６ シールリング
４７ 大気開放口
５５ シール部

Claims (17)

1. 水に分散又は溶解する着色剤、水及び水溶性有機溶剤を含有する記録液において、該着色剤として、下記一般式（１）で表されるアゾ染料及び下記一般式（２）で表されるキサンテン染料又は下記一般式（３）で表されるアゾ染料からなる混合染料を配合したことを特徴とする記録液。
   

   

   〔式（１）中、Ｒ^１は水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｒ^２は水素又はアルキル基を示し、Ｒ^３、Ｒ^４はそれぞれ水素、アルキル基又はアリール基を示し、Ｍは塩を形成する陽イオンを示し、ｎは２〜４の整数を示す。〕
   

   

   〔式（２）中、Ｒ^２１、Ｒ^２２、Ｒ^２３、Ｒ^２４は独立に水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、又はハロゲン原子を示し、Ｘ ^２１ 、Ｘ ^２２ は独立に水素原子、スルホン酸基、又はカルボン酸基を示し、Ｙ^２１は−ＳＯ_３ ⁻、又は−ＣＯＯ⁻を示す。〕
   

   

   ［式（３）中、Ｍは塩を形成する陽イオンを示す。］
2. 該記録液中に、塩化物イオン又は硫酸イオンをナトリウム塩換算の合計量で、１〜１００ｐｐｍ添加したものである請求項１に記載の記録液。
3. 上記一般式（１）、上記一般式（２）又は上記一般式（３）で表される染料の対イオンが、ナトリウムイオン、リチウムイオン又は下記一般式（４）で表される第４級アンモニウムイオン、第４級ホスホニウムイオン又はアルカノールアミンイオンである請求項１又は２に記載の記録液。
   

   

   〔式（４）中、Ｚは窒素又はリンを示し、Ｒ^５〜Ｒ^８はそれぞれ水素又はアルキル基を示す。〕
4. 上記一般式（１）と上記一般式（２）又は上記一般式（３）で表される染料との混合比が、重量基準で１：９〜９：１であり、かつ上記一般式（１）と上記一般式（２）又は上記一般式（３）で表される混合染料の記録液に対する配合量が、重量基準で０．１〜７％である請求項１〜３のいずれかに記載の記録液。
5. 該記録液に対し、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール及び／又は２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールを、重量基準で０．１〜８％含有するものである請求項１〜４のいずれかに記載の記録液。
6. 該記録液に対し、下記一般式（５）で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩及び／又は下記一般式（６）で表されるジアルキルスルホコハク酸塩を、重量基準で０．０１〜４％含有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の記録液。
   

   

   

   〔式（５）、（６）中、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１はそれぞれアルキル基を示し、Ｍは塩を形成する陽イオンを示し、ｎ、ｍは３〜１２の整数を示す。〕
7. 該記録液に対し、下記一般式（７）及び／又は下記一般式（８）で表される化合物を、重量基準で０．０１〜４％含有するものである請求項１〜６のいずれかに記載の記録液。
   

   

   〔式（７）中、Ｒ^１２はアルキル基を示し、ｐ、ｑはそれぞれ０以上の整数を示し、ｐとｑの和は０〜２０の整数である。〕
   

   

   〔式（８）中、Ｒ^１３は炭素数８〜１４の分岐していてもよいアルキル基を示し、ｒは２〜３０の整数を示す。）
8. 記録液を収容した記録液収容部を備えた記録液カートリッジであって、該記録液として、請求項１〜７のいずれかに記載の記録液を用いたことを特徴とする記録液カートリッジ。
9. 記録液を収容した記録液収容部とインク滴を吐出させるためのヘッド部とを備えた記録液カートリッジであって、該記録液として、請求項１〜７のいずれかに記載の記録液を用いたことを特徴とする記録液カートリッジ。
10. 記録液を収容した記録液収容部を有する記録液カートリッジと、記録液滴を吐出させるための記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置又は、記録液を収容したインク収容部と、記録液滴を吐出させるための記録ヘッドとを有する記録液カートリッジを備えたインクジェット記録装置であって、該記録液カートリッジとして、請求項８又は９に記載の記録液カートリッジを具備したことを特徴とする記録装置。
11. 記録信号に応じて、記録液を噴射して記録媒体上に画像を得るインクジェット記録方法において、請求項１〜７のいずれかに記載の記録液を用いることを特徴とする記録方法。
12. 記録信号に応じた熱エネルギーを記録液に作用させ、記録液を噴射して記録媒体上に画像を形成するものである請求項１１に記載の記録方法。
13. 該記録媒体が、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有するものである請求項１１又は１２に記載の記録方法。
14. 記録液を噴射して記録媒体上に画像を形成するに当り、記録媒体に当接する付与手段により記録媒体に付与する前処理液が、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有するものである請求項１１〜１３のいずれかに記載の記録方法。
15. 請求項１〜７のいずれかに記載の記録液を用いて記録する記録媒体であって、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有する水溶液により処理したことを特徴とする記録媒体。
16. 請求項１０に記載の記録装置又は請求項１１〜１４のいずれかに記載の記録方法に用いられる記録媒体であって、２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩とカチオン性有機化合物とを含有する水溶液により処理したことを特徴とする記録媒体。
17. 該２価以上のイオン価数を有する水溶性金属塩が、AlCl_３、Al(SO_４)_２、Al(NO_３) _３、ZnCl_２、ZnSO_４、SnCl_４、CaCl_２、MgCl_２、Mg(NO_３)_２及びInCl_３から選ばれる１種以上の化合物であり、該カチオン性有機化合物が、ジシアンジアミド・ホルマリン重縮物、ジシアンジアミド・ジエチレントリアミン重縮物、エピクロルヒドリン・ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド・ＳＯ_２共重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクローライド重合物、ジアリルアミン塩・ＳＯ_２共重合物アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクルレート４級塩重合物、ポリアリルアミン、カチオンエポキシ樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミド、ポリ（メタ）アクリル酸エステル及びポリビニルホルムアミドから選ばれる１種以上の化合物である請求項１５又は１６に記載の記録媒体。

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