JPH0633006A - インクジェット記録用インク組成物およびインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 普通紙にも鮮明な画像が形成でき、かつ、長
期間印字を休止したまま放置しても目詰りすることがな
く、印字ヘッドの安定性を保つことができるインクジェ
ット記録用インク組成物と記録方法を提供すること。 【構成】 色剤として水溶性の染料を０．２〜１０ｗｔ
％、リチウム陽イオン、第４級アンモニウム・陽イオ
ン、第４級ホスホニウム・陽イオンから選ばれる少なく
とも１種の陽イオンをカウンターイオンとするアニオン
界面活性剤０．０５〜１０ｗｔ％、水３０〜９５ｗｔ
％、を含有するインクジェット記録用インク組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピューターの出力
を記録したり、ファクシミリにより電送された画像を記
録したり、ビデオや写真の画像を記録するなどの分野に
応用されるインクジェット記録方法に用いるインク組成
物及び記録方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体状のインクをノズルから吐出せしめ
て画像の記録を行うインクジェット記録方法は、普通紙
への印字が可能なこと、カラー化への対応が容易なこ
と、印字速度が早いこと等の利点から近年では色々吐出
原理に基づくプリンターが市販されている。従来より用
いられているインクジェット方式の具体的な方式として
は、ＰＺＴ等の圧電素子の電圧印加による変形を利用し
液室内のインクに圧力を加えてインクをノズルより吐出
する方法、電極のオンオフにより静電界をコントロール
してインクを引き出す方法、発熱素子などによりインク
に熱エネルギーを与えその相変化による体積変化を利用
してインクをノズルより吐出する方法がある。更に、ポ
ンプ等によりインクに連続的に圧力を印加して連続的に
ノズルから吐出せしめておき、ノズル近傍に設けられた
電極によりインク滴の荷電状態を制御し、インク滴の飛
翔方向を制御することにより画像記録を行うも実用され
ている。本発明は上記のようなインクジェット記録方法
に関し、それに用いられるインク組成物、記録方法に関
するものである。

【０００３】従来よりインクジェット記録には主として
水をベースとする水性インクが用いられてきた。これ
は、水がその安全性が高いため人が直接インクに手を触
れたり、誤飲したり、インクから発生する蒸気を吸引し
た場合にも害が少ないこと、水が他の液体に比較して高
い表面張力を有しているため、紙に印字した時ににじみ
の少ない鮮鋭な画像を与えることなどによるものであ
る。反面、水をベースとする水性インクでは、紙、特に
サイジングされた紙に対する親和性に乏しく、そのため
にインク滴を付着せしめて印字記録した後のインク紙へ
の浸透速度が遅いために、見かけの乾燥速度が遅くなっ
てしまい、紙上にインクが存在する時に印字物に手を触
れたり、プリンターの紙の搬送系に触れたり、次に印字
させた紙と接触したりして画像を乱してしまい易い欠点
があった。

【０００４】また、２色以上の色を重ねてカラー画像を
記録すると、上記のように印字後の画像に指などを触れ
ることが無くとも、特に色重ねした２次色の境界部でイ
ンクの混合による画像の乱れが発生し易かった。

【０００５】これらの問題点を解決する手段として、例
えば特開昭５２−７４３４０号公報にはサイズ剤を添加
しないか又はその添加量を少なくした紙を記録媒体とし
て使用することが記載されている。また、特開昭５２−
５３１２号、特開昭５６−８９５９４号公報には、表面
に白色顔料や水溶性高分子化合物を主成分とするコート
層を設けた紙を記録媒体として使用する方法が記載され
ている。これらの特殊な記録媒体をあらかじめ準備する
ことにより確かに前記の問題は解決できる。しかしなが
ら、近年、オフィスや家庭で用いられている一般的な紙
への印字が可能であることが強く望まれてきている。

【０００６】また、特開昭５６−５７８６２号公報には
インクに高濃度のアルカリ化合物を溶解せしめてインク
のｐＨ値を１２以上とすることにより紙のサイズ剤を溶
解し、インクの乾燥性を高める方法が記載されている。
この方法では、ロジンでサイジングされた所謂酸性紙に
対しては浸透速度をある程度高めることができるが、近
年多く用いられてきている中性紙に対しては全く効果が
なく、酸性紙においてもカラー記録方法で２色重ねする
ような場合には、２次色の境界部の画像の乱れを防止す
ることは不可能である。また、ｐＨ値の高いインクはイ
ンクを吐出するためのヘッド材料に作用してヘッドの寿
命を短くするという問題もある。

【０００７】特開昭５５−１４５７７４号公報には、イ
ンク組成に脂肪族一価アルコールを添加して乾燥性を高
めたインクが開示されている。このインクでもある程
度、紙への浸透速度を高めることは可能であるが、脂肪
族一価アルコールを高濃度に添加すると染料が析出して
目詰りしたり、臭いが問題となったりする。一方、添加
量を低濃度に抑えると乾燥性が不十分で前記の２次色の
境界部の画像の乱れを防止することは不可能である。

【０００８】特開昭５５−２９５４６号公報には、イン
ク組成に界面活性剤を添加してインクの浸透性を高める
方法が記載されている。この方法では、適当な界面活性
剤を選択することにより、前記のインクよりも浸透性を
高くすることができるので、２次色の境界部の画像の乱
れを防止することは可能である。しかしながら、市販の
界面活性剤を用いると、界面活性剤がヘッドを構成する
プラスチックや接着剤等の有機部材を膨潤する、溶解す
るなどの作用をしてヘッドの寿命を短くしてしまうとい
う問題が発生したり、必ずしもインクの耐目詰り性が十
分では無いという問題があった。

【０００９】インクの耐目詰り性を向上する方法として
は、特開昭５７−２０２３５８号公報に染料のリチウム
塩、特開昭６２−１４９７７０号公報に染料の第４級ア
ンモニウムイオン塩、特開昭６３−４８３７４号公報に
染料の第４級ホスホニウムイオン塩、をそれぞれ用いた
インク組成物が開示されている。しかしながら、市販の
水溶性アニオン染料はほとんどナトリウム塩であり、染
料のカウンターイオンを交換するには、酸折、イオン交
換樹脂処理、塩折等の複雑でコストのかかる操作が必要
となる。

【００１０】特開昭５７−９００７０には、アニオン界
面活性剤としてパーフルオロスルホン酸塩を含有する水
性インクジェット記録用インク組成物が開示され、特に
この界面活性剤のカリウム塩が好ましいことが記載され
ている。しかしながら、カウンターイオンをカリウムと
した界面活性剤では本発明が目的とする効果は得られな
い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来より用いられてきたインクジェット記録用インク
および記録方法の問題を解決する手段を提供することを
目的とするものである。より具体的には、オフィスなど
で一般的に用いられる紙でも鮮明なカラー画像が得ら
れ、かつ長期間印字を休止したまま放置しても目詰りす
ることがなく、長期間使用しても印字ヘッドの安定性を
保つことができるインクジェット記録用インク組成物及
び記録方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の構成は特許請求の範囲に記載されたとおりの
インクジェット記録用インク組成物およびインクジェッ
ト記録方法である。

【００１３】本発明にかかるインク組成物の必須成分
は、０．２〜１０ｗｔ％の水溶性の染料、３０〜９５ｗ
ｔ％の水、０．０５〜１０ｗｔ％のリチウム陽イオン、
第４級アンモニウム・陽イオン、第４級ホスホニウム・
陽イオンから選ばれる少なくとも１種の陽イオンをカウ
ンターイオンとするアニオン界面活性剤である。

【００１４】本発明には従来より公知の水溶性染料が使
用できる。水溶性染料の中でも、本発明にはアニオン染
料を用いることが好ましく、例えばカラー・インデック
スに記載された染料で本発明に好ましく用いられる水溶
性染料の例として下記の染料が挙げられる。

【００１５】Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー １７，２
３，４２，４４，７９，１４２ Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド １，１３，１４，１８，２
６，２７，３５，３７，４２，５２，８２，８７，８
９，９２，９７，１１１，１１４，１１５，１３４，１
８６，２４９，２５４，２８９， Ｃ．Ｉ．アシッド・ブルー ９，２９，４５，８９，９
２，２４９ Ｃ．Ｉ．アシッド・ブラック １，２，７，２４，２
６，９４ 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 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー １，１２，２６，３
３，４４，５０，８６，１２０，１３２，１４２，１４
４ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド １，９，１３，１７，２
０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８９，２２
５，２２７ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ ２６，２９，６２，１
０２ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー １，２，１５，２２，２
５，７１，７６，７９，８６，８７，９８，１６３，１
６５，２０２ Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック １９，２２，３２，３
８，５１，５６，７４，７５，７７，１５４，１６８ 本発明では水溶性染料がインク組成中０．２〜１０ｗｔ
％で用いられるが、染料の割合が０．２ｗｔ％も少ない
場合には、十分な画像濃度を得ることができず、１０ｗ
ｔ％よりも多いと目詰りしたり、カラー画像の彩度が低
下してしまい好ましくない。

【００１６】本発明のための必須成分はアニオン界面活
性剤であるが、アニオン界面活性剤は、プリンター紙へ
のインク浸透性を上げインクの見かけの乾燥性を向上す
る効果がある。また特に、カラー印字で２色以上のイン
クを記録媒体の同一部分に付着させる場合に、色の違う
画像の境界でのインク混じりによる画像の乱れを防止す
る効果がある。また、アニオン界面活性剤を添加するこ
とによりプリンターヘッドへの濡れ性が高まり、高周波
でインクの吐出を行ってもインクの供給が十分に行うこ
とができるため、安定な吐出を得ることができる。

【００１７】インクにカチオン界面活性剤を添加する場
合には、安全性、溶解性、耐光性がすぐれているために
用いられる前記のようなアニオン染料と相互作用して沈
殿を生じるという問題がある。また、上記の効果はノニ
オン界面活性剤をインクに添加しても得られる。しかし
ながら、ノニオン界面活性剤をインクに添加する場合に
は、プリンターのインクに接する部分にプラスチックや
接着剤が用いている場合、その部材を膨潤してその寿命
を短くする傾向があり、プリンター構成剤利用の制約条
件が厳しくコストが高くなったり、十分な機能が得られ
なくなる。更に、ノニオン界面活性剤をインクに添加す
る場合には、本発明で得られるような印字休止中の目詰
り防止効果を得ることができない。

【００１８】本発明では、アニオン界面活性剤のカウン
ターイオンがリチウム陽イオン、第４級アンモニウム・
陽イオン、第４級ホスホニウム・陽イオンから選ばれる
少なくとも１種の陽イオンとなっていることが必要であ
る。これらのカウンターイオンの他に従来から用いられ
ているナトリウムイオン、アンモニウムイオン、遊離酸
が含まれても良いがそれらは本発明の効果を妨げない範
囲でなければならない。

【００１９】従来より、インクジェット記録用インクに
アニオン界面活性剤が添加されている例は見られるが、
市販の界面活性剤ではナトリウム塩が大半であり、その
他遊離酸型、アンモニウム塩が市販されている程度であ
る。

【００２０】本発明において、カウンターイオンが、第
４級アンモニウム・陽イオン又は第４級ホスホニウム・
陽イオンである時には、それらが無置換又は水酸基で置
換されたアルキル基を有し１分子イオン中の炭素数が４
〜１２であることが好ましく、炭素数が１２より大きく
なると水に対する溶解性が低下し、印字休止中や連続印
字中に目詰りを生じたり、インクの保存中にインク成分
の分離を生じる傾向が強くなる。

【００２１】これらのカウンター・イオンの例としては
下記のものを挙げることができる。

【００２２】

【化１】

【００２３】

【化２】

【００２４】

【化３】

【００２５】アニオン界面活性剤のこれらの塩を得るに
は、アニオン界面活性剤が遊離酸の型で得られる場合に
は、遊離酸の活性剤又はその溶液に上記のイオンの水酸
化物を添加することにより得られる。一般的に市販され
ているナトリウム塩型のアニオン界面活性剤を本発明の
特定のカウンターイオンと塩を形成する活性剤に変える
方法としては、所望のカウンターイオンを含有するイオ
ン交換樹脂とナトリウム塩型の活性剤水溶液とを接触さ
せる方法、ナトリウム塩の溶液に所望のカウンターイオ
ンを含有する塩を加えて界面活性剤を析出させる塩析法
等が、直換イオンを変える方法の例として挙げられる。
ナトリウム塩型の界面活性剤を一旦遊離酸とする方法の
例としては、Ｈ型のイオン交換樹脂を用いてナトリウム
塩型の界面活性剤溶液を処理する方法、界面活性剤又は
その溶液に強酸を加えて遊離酸とした後、溶媒抽出、蒸
留、濾過などにより分離して遊離酸型の界面活性剤を得
る方法等を挙げることができる。

【００２６】本発明において、より目詰りを少なくする
ためには、界面活性剤以外の他のインク組成に用いられ
るアニオン性の化合物のカウンターイオンもリチウム陽
イオン、第４級アンモニウム・陽イオン、第４級ホスホ
ニウム、・陽イオンとなっていることが好ましいが必須
ではない。染料についても市場で得られる大半の酸性染
料、直接染料はナトリウム塩となっている。染料のカウ
ンターイオンを交換するにも、前記の界面活性剤のイオ
ンを交換するのと同じ方法が原理的に適用できるが、現
実には染料は酸型でも蒸留することができないし、イオ
ン交換樹脂による方法でも樹脂が目詰りとてしまうた
め、その寿命が短くコストが高いものとなってしまうと
いった問題がある。染料に比較して界面活性剤では比較
的容易にイオンの交換が可能であり、本発明のインクで
は市販のナトリウム型の染料を用いても目詰りを防止で
きる効果がある。

【００２７】更に遊離酸型のアニオン界面活性剤が入手
できる場合には、インク調合時に遊離酸型界面活性剤を
添加し、更にほぼ当量以上のカウンターイオンの水酸化
物を加えてインクのｐＨ値を６．０以上に調整すること
により、極めて容易に目詰りを生じ難いインク組成物を
得ることができる。

【００２８】本発明に用いることのできるアニオン界面
活性剤の例としては、下記の化合物を挙げることができ
る。すなわち、スルホン酸型の界面活性剤として、アル
キルスルホン酸塩、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、モノあるいはジアルキ
ルスルホ琥珀酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、Ｎ−
アシルスルホン酸塩、硫酸エステル塩としてアルキル硫
酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ア
ルキルオミド硫酸塩を挙げることができる。

【００２９】カルボン酸型の界面活性剤としては、高級
脂肪酸塩、Ｎ−アシルアミノ酸塩、ポリオキシエチレン
アルキルエーテルカルボン酸塩、アシル化ペプチドを挙
げることができる。

【００３０】リン酸型の界面活性剤としてもモノアルキ
ルリン酸塩、ジアルキルリン酸塩、トリアルキルリン酸
塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ビ
スポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、トリ
スポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリ
オキシエチレンアルキルアリールエーテルリン酸塩、ビ
スポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルリン酸
塩、トリスポリオキシエチレンアルキルアリールエーテ
ルリン酸塩を挙げることができる。

【００３１】シリコン系アニオン界面活性剤としてカル
ボン酸変性ポリジメチルシロキサン、スルホン酸変性ポ
リジメチルシロキサンを挙げることができる。

【００３２】フッ素系アニオン界面活性剤としてフルオ
ロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホ
ン酸塩、パーフルオロアルケニルアリールスルホン酸
塩、Ｎ−パーフルオロオクタンスルホニルグルミン酸
塩、パーフルオロアルキル−Ｎ−エチルスルホニルグリ
シン塩、パーフルオロアルキルスルホンアミドプロピル
トリメチル塩、３−（ω−フルオロアルカノイル−Ｎ−
エチルアミノ）−１−プロパンスルホン酸塩、パーフル
オロアルキルエチルリン酸エステル塩を挙げることがで
きる。

【００３３】上には本発明で使用することのできるアニ
オン界面活性剤を挙げたが、アニオン界面活性剤として
どの化合物を使用するか、アルキル基の鎖長はどのくら
いにするか、分岐の有するものを用いるか、ポリオキシ
エチレン基の長さはどのくらいものを用いるかなどのよ
り具体的な化合物は、対象とするプリンターの１ドロッ
プ当りの体積、カラー印字で２色以上重ねを行う場合の
記録媒体の単位面積当たりのドット打ち込み数、印字速
度、保証環境条件範囲などのインクが使用される条件に
より、適当な化合物を選択されなければならない。いず
れの界面活性剤を使用するとしても、アルキル基は炭素
数４〜２３で分岐を有することが好ましく、ポリオキシ
エチレン基は１分子当り酸化エチレン基が３〜２０個で
あることが好ましい。

【００３４】また、添加量も使用する界面活性剤の種類
や染料、湿潤剤などのインク中の他の成分、インクが使
用される条件により適当な水準を選択しなければならな
い。特に溶解性の低い界面活性剤では、使用中や保存時
に分離が起きないように添加量を低い値に抑えなければ
ならない。いずれの界面活性剤を使用するとしても、好
ましい界面活性剤の添加量は０．０５〜１０ｗｔ％の範
囲である。その添加量が０．０５ｗｔ％の時には添加の
効果が不十分であり、特にカラー印字において２色以上
の色重ねを行う場合に画像の乱れを防止することができ
ない。１０ｗｔ％より多く添加される場合は、使用中や
保存時に界面活性剤自体や、染料の分離が生じる傾向が
強く、また、粘度が高くなりヘッドからの吐出が難しく
なる。

【００３５】本発明には前記の化合物の他に、湿潤剤と
して多価アルコール類を３〜７０ｗｔ％含有することが
好ましい。多価アルコール類を用いることによりインク
に噴射に適当な物性を付加できるとともに、印字休止時
の目詰り防止の効果を付与することができる。多価アル
コール類の含有量が３ｗｔ％より少ない場合には、アニ
オン界面活性剤の添加は無添加の場合に比較して目詰り
に対して逆効果となる。７０ｗｔ％より多く含有される
場合には、粘度が高くインクの噴射に適当でなくなって
しまう。

【００３６】本発明に用いられる多価アルコール類の具
体例としては、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、テトラエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、グリセリン、チオジグリ
コール、ポリグリセン、ヘキサメチレンジオール、１，
５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
２，５−ヘキサンジオール、２，４−ヘキサンジオール
等の具体例が挙げられる。

【００３７】本発明には前記の多価アルコール類を用い
ることが好ましいが下記の化合物から選ばれる従来公知
の湿潤剤を上記の多価アルコールと混合するか又は多価
アルコールと混合すること無しに用いることができる。

【００３８】すなわち、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
コールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、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メチルエーテ
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエ
チルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエー
テル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、
プロピレングリコールモノエチルエーテル、等の多価ア
ルコールのエーテル類、Ｎ−メチル−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、等の複素環式化合物、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
ルアミン類等が挙げられる。

【００３９】上記の成分に加えて、更に本発明のインク
に分子量１０００以上の水溶性高分子化合物が添加され
ることが好ましい。特にノニオン、アニオン性の高分子
化合物を含有することが好ましく、カチオン性水溶性高
分子化合物を使用すると、カチオン性界面活性剤を使用
する場合と同様に、染料と相互作用して沈殿を生じやす
い、本発明において水溶性高分子化合物を添加しない場
合には、乾燥性を向上する、カラー画像の乱れを防止す
る、高周波での吐出を可能にする、目詰りを防止する効
果は得られるが、画像のにじみを生じたり、紙種により
ドットが拡がり過ぎて主走査の継ぎ目に筋が入ったり、
画像濃度が低下してしまったりする場合が観察される。
水溶性高分子化合物をインク中に０．０５〜７ｗｔ％添
加することより上記の問題を解決することができる。分
子量が１０００以下の場合に前記の効果が得られない。

【００４０】本発明に使用できる水溶性高分子化合物と
して下記の化合物を挙げることができる。

【００４１】すなわち、ポリアクリル酸塩、ポリメタク
リル酸塩、アルギン酸塩、カルボキシメチルセルロー
ス、アラビアゴム、スチレン−無水マレイン酸共重合物
の加水分解化合物の塩、スチレン−イソブチレン−フタ
ルイミド共重合体加水分解化合物の塩、ヒアルロン酸、
ジェランガム、ナフタレンスルホン酸とホルマリンの縮
合物、ポリビニルアリールスルホン酸塩、水溶性ポリア
ミド、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、な
どを挙げることができる。これらの高分子化合物の中で
も特にポリアクリル酸塩、ポリメタクリル酸塩、アルギ
ン酸塩、カルボキシメチルセルロース、アラビアゴム、
スチレン−無水マレイン酸共重合物の加水分解化合物の
塩、スチレン−イソブチレン−フタルイミド共重合体加
水分解化合物の塩、等のカルボキシル基を含有する高分
子重合体を使用することが、ドットの拡がり過ぎを防止
したり、高い画像濃度を得るのに好ましい。アニオン性
の高分子化合物を使用する場合、界面活性剤と同様に、
カウンターイオンとして、リチウム陽イオン、第４級ア
ンモニウム陽イオン、第４級ホスホニウム陽イオンから
選ばれるイオンとの塩であることが特に好ましい。

【００４２】これらの水溶性高分子化合物のインク中の
添加量は、使用する化合物や所望の特性に応じて選択し
なければならないが、いずれの化合物を使用するにして
も、添加量が０．０５ｗｔ％より少ない場合には、前述
の上記の効果を得ることができず、７ｗｔ％よりも多い
と粘度が高過ぎたり、構造粘性となり安定なインクの吐
出が不可能になったり、目詰りしやすくなるという問題
を生じる。

【００４３】本発明には、これらの材料の他に、防腐
剤、酸素吸収剤、防錆剤、紫外線吸収剤、ラジカル禁止
剤などの公知の化合物を目的に応じて添加できる。

【００４４】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。なお、実施例に記載の各成分の量（％）は重量基
準である。

【００４５】実施例１ 〈黒インク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック１５４ ２．０％ ジエチレングリコール ５．０％ グリセリン ３．０％ Ｎ−メチル−２−ピロリドン ３．０％ ドデシルベンゼンスルホン酸 １．０％ アルギン酸 ０．１％ イオン交換水 ８３．９％ 上記処方の混合物を５０℃にて撹拌しながら、テトラメ
チルアンモニウム（Ａ−１）水酸化物の３０ｗｔ％水溶
液を加えてｐＨ値を８．０になるように調整した。その
まま、４時間の撹拌を続け、冷却後、孔径１μｍのフィ
ルターで濾過を行った。

【００４６】上記の処方でＣ．Ｉ．ダイレクト・ブラッ
ク１５４に替えて、下記の染料を添加し、更にドデシル
ベンゼンスルホン酸の添加量もそれぞれの染料により適
当な量とし、染料や界面活性剤が上記処方よりも減じら
れた分はイオン交換水を増量し、各カラー・インクを上
記と同様に準備した。

【００４７】 〈黄色インク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー２３ １．０％ ドデシルベンゼンスルホン酸 １．０％ 〈マゼンタインク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド ３５ １．５％ ドデシルベンゼンスルホン酸 １．０％ 〈シアンインク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・ブルー２４９ ２．０％ ドデシルベンゼンスルホン酸 ０．６％ 減圧下に放置することによりこのインク中に溶存する空
気を抜いた後、公知のＰＺＴを電歪素子とするオンディ
マンド型カラー・インクジェット・プリンターに充填
し、以下の条件で以下に述べる印字試験を実施し、信頼
性試験を行った。 駆動周波数：８ＫＨｚ 駆動電圧：２５ｖ ノズル直径：４３μｍ 液滴体積：９３ｐｌ／ｄｏｔ ノズル数：各色６４ノズル ドット密度：３００ｄｐｉ 試験１（Ｔ１）初期印字試験 ２色までは完全に重ねを行う方式で、市販のコピー用紙
３種、ボンド紙種上にカラー印字を行い、２色を重ねた
べた画像境界部分での画像の乱れの有無およびドット
径、画像濃度を調べた、なお、上記６種の記録用紙のサ
イズ度は、３．３〜３７秒であった。

【００４８】試験２（Ｔ２）連続噴射応答性試験 １つのヘッドを用いて１ノズル当たりの噴射ドット数が
１０⁸回になるまで、一定間隔毎に画像印字を行いなが
ら噴射を続けた。

【００４９】試験３（Ｔ３）印字休止後噴射応答性試験 ４０℃、２０％ＲＨの環境下に１か月間プリンターを放
置した後、印字を行い正常な印字が可能か否かを試験し
た。

【００５０】試験４（Ｔ４）インク保存試験 −２０℃、室温、５０℃の各条件下に１か月間各インク
を保存し、保存後のインクを目視により観察し、分離物
の有無を調べ、また、濾過性から沈殿物の有無を調べ
た。

【００５１】結果は表１に示したように、初期画像で
は、得られたカラー画像の乱れはなく鮮明なものであ
り、ドット径は各紙で１１０〜１３５μｍの比較的狭い
範囲内にあり、画像濃度も十分なものであった。また、
連続噴射、印字休止後のに印字おいても、特に問題は生
じなかった。また、インクの保存性についても問題がな
かった。

【００５２】比較例１ 実施例１の各色のインク処方において、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸の遊離酸に替えてナトリウム塩を用い、混
合後のｐＨ値を水酸化ナトリウムで８．０に調整したイ
ンクを準備した。

【００５３】これらのインクを実施例１と同様の処理を
行った後、プリンターに充填して、印字、保存試験をお
こなった。

【００５４】これらのインクでは表１に示した通り、初
期画像、連続噴射試験、インク保存性では問題が無かっ
たが、印字休止試験で目詰まりが発生し印字が不能であ
った。

【００５５】比較例２ 実施例１の各色のインク処方において、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸を添加せずにその分イオン交換水を増量し
た処方のインクを実施例１同様に調合、濾過、脱気処理
し、各試験を行った。

【００５６】これらのインクを用いると表１に示した通
り、駆動周波数を８ＫＨｚとしたときには吐出安定性が
不安定であり、２ＫＨｚで初期印字を行った。得られた
画像は、べた部境界に著しい乱れのあるものであった。
２ＫＨｚでの連続噴射したところ、途中で全ノズルの吐
出が不能になつた。インクの吸引操作により回復し吐出
が可能になったことから空気が液室無いに入ったことが
吐出不能の原因と推定された。また、印字休止でも目詰
りを生じ印字不能となった。

【００５７】比較例３ 実施例１の各色のインク処方において、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸に替えてノニオン界面活性剤として、ｎ−
デシルアルコールのトリエチレンオキサイド付加物を添
加したインクを実施例１同様に調合、濾過、脱気処理
し、各試験を行った。

【００５８】表１に示した通り、これらのインクを用い
ると、初期印字画像ではほぼ実施例１同等の画像が得ら
れたが、連続噴射では、途中で全ノズルの吐出が不能に
なつた。吸引操作により回復を行っても再吐出が不可能
であることなどより、液室を接合する接着剤が侵されこ
とが吐出不能の原因と推定された。また、印字休止でも
目詰りを生じ印字不能となった。

【００５９】参考例１ 実施例１の各色のインク処方において、アルギン酸を添
加せずにその分イオン交換水を増量したインクを実施例
１同様に調合、濾過、脱気処理し、各試験を行った。

【００６０】表１に示した通り、これらのインクを用い
ると、初期印字画像で画像境界の乱れは生じないもの
の、紙種によるドット径のバラツキが大きく、全体に画
像濃度がやや低くなってしまう。

【００６１】実施例２ 〈黒インク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック１６８ ４．０％ ポリエチレングリコール ３．５％ エチレングリコール ６．５％ ジエチレングリコール １０．０％ ジ−（２−エチルヘキシル）コハク酸リチウム塩 １．８％ スチレン−無水マレイン酸共重合体加水分解物塩 ０．３％ デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．３％ イオン交換水 ７３．９％ 〈黄色インク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー１３２ １．５％ テトラエチレングリコール ３．５％ エチレングリコール ６．５％ ジエチレングリコール １０．０％ ジジ−（２−エチルヘキシル）スルホコハク酸テトラプロピ ルアンモニウム塩 １．２％ スチレン−無水マレイン酸共重合体加水分解物塩 ０．３％ デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．３％ イオン交換水 ７７．０％ 〈マゼンタインク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド２２７ ２．０％ グリセリン ３．５％ ジエチレングリコール １０．０％ チオジグリコール ６．５％ ラウロイルサルコシンテトラエチルホスホニウム塩 １．３％ （例示Ｐ−２のカウンター・イオン） アルギン酸テトラメチルアンモニウム塩 ０．１％ デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．３％ イオン交換水 ７６．９％ 〈シアンインク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー１９９ ２．５％ ジエチレングリコール １０．０％ エチレングリコール ５．５％ １，３−ジメチルイミダゾリジノン ３．５％ Ｎ−ラウロイルメチルタウリン塩 １．０％ （例示Ａ−１２のカウンター・イオン） スチレン−無水マレイン酸共重合体加水分解物塩 ０．２％ デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．３％ イオン交換水 ７７．２％ 上記のインクを用い実施例１と同様に試験を行った。但
しヘッド及びその駆動条件は下記の値になるように変更
した。

【００６２】駆動周波数：６ＫＨｚ 駆動電圧：３０ｖ ノズル直径：３５μｍ 液滴体積：７１ｐｌ／ｄｏｔ ノズル数：各色６４ノズル ドット密度：３００ｄｐｉ 結果は表１に示したように、初期画像では、得られたカ
ラー画像の乱れはなく鮮明なものであり、ドット径は各
紙で１１４〜１３２μｍの比較的狭い範囲内にあり、画
像濃度も十分なものであった。また、連続噴射、印字休
止後の印字においても、特に問題は生じなかった。ま
た、インクの保存性についても問題がなかった。

【００６３】実施例３ 〈黒インク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブラック１９ ３．５％ グリセリン １５．０％ ジエチレングリコール ２０．０％ ヘキシレングリコール ５．０％ ラウリル硫酸塩（例示Ａ−１１のカウンター・イオン） １．１％ ポリアクリル酸塩 ０．０５％ イオン交換水 ５５．３５％ 〈黄色インク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー８６ ２．０％ ポリエチレングリコール２００ １０．０％ エチレングリコール ２０．０％ Ｎ−メチル−２−ピロリドン ８．０％ ビス−（オクタエチレンオキサイドアルキルエーテル）リン 酸リチウム塩 １．２％ アルギン酸リチウム塩 ０．２％ イオン交換水 ５８．６％ 〈マゼンタインク処方〉 Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド２５４ ２．５％ トリエチレングリコール １２．０％ ジエチレングリコール １０．０％ チオジグリコール １５．０％ トリス−（オクタエチレンオキサイドアルキルエーテル）リ ン酸塩（例示Ａ−６のカウンター・イオン） ２．０％ アルギン酸テトラメチルアンモニウム塩 ０．１％ デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．３％ イオン交換水 ５８．１９％ 〈シアンインク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・ブルー９ ３．０％ エチレングリコール ４２．０％ ドデシルベンゼンスルホン酸塩 ０．４％ （例示Ａ−８のカウンター・イオン） スチレン−無水マレイン酸共重合体加水分解物塩 ０．２％ イオン交換水 ５４．４％ 上記のインクを用い実施例２と同様に試験を行った。

【００６４】結果は表１に示したように、初期画像で
は、得られたカラー画像の乱れはなく鮮明なものであ
り、ドット径は各紙で１１８〜１３５μｍの比較的狭い
範囲内にあり、画像濃度も十分なものであった。また、
連続噴射、印字休止後のに印字おいても、特に問題は生
じなかった。また、インクの保存性についても問題がな
かった。

【００６５】実施例４ 下記処方の各色のインクを実施例１と同様に調合、濾
過、脱気を行い、実施例１と同様に試験を行った。

【００６６】 〈黒インク処方〉 Ｃ．Ｉ．フード・ブラック２ ３．５％ ジエチレングリコール ５．０％ テトラオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸テトラ メチルホスホニウム（例示Ｐ−１イオン）塩 ０．６％ カルボキシメチルセルロース ０．０７％ イオン交換水 ９０．８３％ 〈黄色インク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー１７ １．８％ トリエチレングリコール ４．０％ テトラオキシエチレンラウリルエーテル硫酸テトラプロピル アンモニウム（例示Ａ−５イオン）塩 ２．０％ ポリビニルアルコール ３．５％ イオン交換水 ８８．５％ 〈マゼンタインク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド２８９ ２．０％ グリセリン ４．０％ ジー（２−エチルヘキシル）スルホ琥珀酸塩テトラプロピル アンモニウム（例示Ａ−５イオン）塩 １．５％ ポリエチレングリコール（分子量２０００） ２．５％ イオン交換水 ９０．０％ 〈シアンインク処方〉 Ｃ．Ｉ．アシッド・ブルー１９９ ２．５％ ジエチレングリコールラウリル硫酸 ５．０％ テトラプロピルアンモニウム（例示Ａ−５イオン）塩 ０．６％ アルギン酸リチウム ０．２％ イオン交換水 ９１．７％ 試験の結果は表２に示したように、得られたカラー画像
は乱れがなく鮮明なものであり、連続噴射、印字休止後
の印字、インクの保存のすべてにおいて問題はなかっ
た。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【表２】

【００６９】

【発明の効果】以上の発明から明らかなように、本発明
は下記の効果を奏する。

【００７０】（１）請求項１のインクジェット記録用イ
ンク組成物においては、アニオン界面活性剤が添加され
ているので、カラー印字を行ったときに、画像境界の乱
れの無い鮮明な画像が得られ、高周波での駆動が可能と
なる。ノニオン活性剤を添加した時のようにヘッドを構
成する有機部材が侵されるといった問題や、カチオン活
性剤を添加した場合の沈殿の発生といった問題を発生し
ない。このような作用に加えて、本発明ではアニオン界
面活性剤のカウンターイオンが、リチウム陽イオン、第
４級アンモニウム陽イオン、第４級ホスホニウム陽イオ
ンから選ばれるイオンとなっているので、プリンターの
印字休止による目詰りの防止効果が大きい。

【００７１】（２）請求項２のインクジェット記録用イ
ンク組成物においては、アニオン界面活性剤のカウンタ
ーイオンが、炭素数４〜１２の無置換又は水酸基で置換
されたアルキル基を有する第４級アンモニウム陽イオ
ン、あるいは第４級ホスホニウム陽イオンとなっている
ので、特にプリンターの印字休止による目詰りの防止効
果、保存中の沈殿発生の防止効果が大きい。

【００７２】（３）請求項３のインクジェット記録用イ
ンク組成物においては、上記の界面活性剤や、リチウム
陽イオン、第４級アンモニウム陽イオン、第４級ホスホ
ニウム陽イオンをカウンターイオンとする染料を良好に
溶解する多価アルコールを含有しているので、特にプリ
ンターの印字休止により目詰りが生じることをの防止す
る効果が大きい。

【００７３】（４）請求項４のインクジェット記録用イ
ンク組成物においては、リチウム陽イオン、第４級アン
モニウム陽イオン、第４級ホスホニウム陽イオンをカウ
ンター・イオンとする界面活性剤を準備することなく遊
離酸として得られるアニオン界面活性剤染料を直接イン
ク処方に用いることができるので、コストの安いインク
組成物とすることができる。

【００７４】（５）請求項５のインクジェット記録用イ
ンク組成物においては、分子量１０００以上の水溶性高
分子化合物を含有しているので、インクに界面活性剤を
添加したときに生じやすい、画像にじみの発生、画像濃
度の低下、ドット径の紙種によるバラツキの発生の問題
を解決することができる。

【００７５】（６）請求項６のカラー・インクジェット
記録方法においては、浸透性を向上し、かつ目詰まりを
することが無い界面活性剤が添加されたインク組成物が
用いられているため、特にサイズ度が３秒よりも大きな
一般紙上に記録を行う場合に、２色以上の重ね画像の乱
れを防止することができ、かつ安定した画像を得ること
ができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色剤として水溶性の染料を０．２〜１０
   ｗｔ％、リチウム陽イオン、第４級アンモニウム・陽イ
   オン、第４級ホスホニウム・陽イオンから選ばれる少な
   くとも１種の陽イオンをカウンターイオンとするアニオ
   ン界面活性剤０．０５〜１０ｗｔ％、水３０〜９５ｗｔ
   ％を含有するインクジェット記録用インク組成物。
2. 【請求項２】 カウンターイオンが、無置換又は水酸基
   で置換されたアルキル基を有し１分子イオン中の炭素数
   が４〜１２である第４級アンモニウム・陽イオン又は第
   ４級ホスホニウム・陽イオン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組成物。
3. 【請求項３】 水溶性有機化合物として多価アルコール
   を３〜７０ｗｔ％含有することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載のインクジェット記録用インク組成
   物。
4. 【請求項４】 遊離酸型のアニオン界面活性剤をインク
   組成に添加するとともに更に水酸化リチウム、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を含
   有する組成物を添加することによりｐＨ値が６．０以上
   に調整されたことを特徴とする上記請求項１ないし請求
   項３の何れかに記載のインクジェット記録用インク組成
   物。
5. 【請求項５】 分子量１０００以上の水溶性高分子化合
   物を０．０５〜７ｗｔ％含有することを特徴とする上記
   請求項１ないし請求項４の何れかに記載のインクジェッ
   ト記録用インク組成物。
6. 【請求項６】 色剤として水溶性の染料を０．２〜１０
   ｗｔ％、リチウム陽イオン、第４級アンモニウム・陽イ
   オン、第４級ホスホニウム・陽イオンから選ばれる少な
   くとも１種の陽イオンをカウンターイオンとするアニオ
   ン界面活性剤０．０５〜１０ｗｔ％、水３０〜９５ｗｔ
   ％、を含有するインクジェット記録用インク組成物を用
   いて、ステキヒトサイズ度が３秒以上で表面に顔料を主
   体としたコート層を有することの無い記録紙に対して２
   色以上の色重ねを行いカラー画像を記録することを特徴
   とするインクジェット記録方法。