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JP2007246889A - Water-based ink, inkjet recording method, ink cartridge, recording unit, and inkjet recording apparatus - Google Patents

Water-based ink, inkjet recording method, ink cartridge, recording unit, and inkjet recording apparatus Download PDF

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JP2007246889A JP2007034015A JP2007034015A JP2007246889A JP 2007246889 A JP2007246889 A JP 2007246889A JP 2007034015 A JP2007034015 A JP 2007034015A JP 2007034015 A JP2007034015 A JP 2007034015A JP 2007246889 A JP2007246889 A JP 2007246889A
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慎一 袴田
Kohei Nakagawa
光平 中川
Satoru Iwata
哲 岩田
Mikifumi Ogasawara
幹史 小笠原
Masafumi Tsujimura
政史 辻村
Shuichi Okazaki
秀一 岡崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide ink having excellent reliability which contains a pigment dispersed in a resin, and can be used in an inkjet recording method for jetting ink by action of thermal energy to provide good jet stability, and can jet ink normally from the recording head by performing an indicated treatment to restore even stored for a long period in an ink-holding ink cartridge installed in a recording head. <P>SOLUTION: The water-based ink is used in an inkjet recording method for jetting ink from a recording head by action of thermal energy, and comprises a pigment, a resin, and a water-soluble organic solvent, wherein the pigment has hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less, and the water-soluble organic solvent has a content in the ink of 5.0% by mass or more and 17.5% or less. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、樹脂で分散した顔料を含有してなる水性インクに関し、さらに、前記インクを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to an aqueous ink containing a pigment dispersed with a resin, and further relates to an ink jet recording method, an ink cartridge, a recording unit, and an ink jet recording apparatus using the ink.

インクジェット記録方法によって得られる画像の、耐光性、耐ガス性、さらには耐水性などを優れたものとするために、色材として顔料を含有する水性インク(顔料インク)を用いることは周知である。最近では、顔料の種類が、得られる画像の耐光性や耐ガス性に影響を与えることから、優れた耐光性や耐ガス性を与えることができる顔料を選択して、顔料インクに用いることに関する提案がある(特許文献1参照)。   It is well known to use a water-based ink (pigment ink) containing a pigment as a coloring material in order to improve the light resistance, gas resistance, and water resistance of an image obtained by the ink jet recording method. . Recently, since the type of pigment affects the light resistance and gas resistance of the resulting image, it relates to selecting a pigment that can provide excellent light resistance and gas resistance and using it in a pigment ink. There is a proposal (see Patent Document 1).

しかし、色材として染料を含有するインク(染料インク)と比較して、顔料インクは吐出口からの水分の蒸発に伴い、ノズル先端部やインク流路内で目詰まりを起こしやすいという課題がある。かかる課題に対して、インクに用いる水溶性有機溶剤の種類を工夫することや、顔料又は顔料を分散する樹脂(分散剤)の特性を規定することに関する提案が数多くある(特許文献2及び3参照)。   However, compared with ink containing a dye as a coloring material (dye ink), the pigment ink has a problem that clogging is likely to occur in the nozzle tip and in the ink flow path due to the evaporation of moisture from the discharge port. . In response to such problems, there are many proposals relating to devising the type of water-soluble organic solvent used in the ink and defining the characteristics of the pigment or the resin (dispersant) in which the pigment is dispersed (see Patent Documents 2 and 3). ).

特開2004−217765号公報JP 2004-217765 A 特開平9−194780号公報JP-A-9-194780 特開2003−147243号公報JP 2003-147243 A

本発明者らは、信頼性(保存安定性や吐出安定性)に優れ、さらに、画像品位(定着性や耐マーカー性)に優れた顔料インクを提供することを目的として以下のような検討を行った。すなわち、色材として、顔料の表面処理が異なる様々な樹脂分散型顔料(樹脂により分散した状態の顔料)をそれぞれに含有する複数のインクを調製した。そして、これらのインクを、インクジェット記録装置を用いて吐出することで、信頼性の評価を行った。なお、かかる検討には、熱エネルギーの作用によりインクを吐出する、サーマル型のインクジェット記録装置を用いた。その結果、評価したインクの中には、吐出特性(周波数応答性、安定した吐出体積や吐出速度など)が得られないインクが一部存在することがわかった。特には、後述するように、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有してなるインクにおいて、この傾向がみられることを見出した。   The present inventors have studied as follows for the purpose of providing a pigment ink having excellent reliability (storage stability and ejection stability) and excellent image quality (fixing property and marker resistance). went. That is, a plurality of inks each containing various resin-dispersed pigments (pigments dispersed by a resin) having different pigment surface treatments were prepared as colorants. And reliability was evaluated by discharging these inks using an inkjet recording device. In this study, a thermal ink jet recording apparatus that discharges ink by the action of thermal energy was used. As a result, it was found that some of the evaluated inks did not provide ejection characteristics (frequency response, stable ejection volume, ejection speed, etc.). In particular, as described later, this tendency is observed in an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5 is dispersed with a resin. I found it.

さらに、本発明者らは、前記した吐出特性に差が生じる原因が、従来から知られている、吐出口(オリフィス)において生じる目詰まりではなく、下記に述べる新たな現象に起因したものであることを確認した。すなわち、インクを記録ヘッドから連続して吐出すると、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着し、インク流路が塞がり、これが原因となって十分な吐出安定性を得ることができない場合があることがわかった。   Furthermore, the present inventors are not due to the clogging that occurs in the discharge port (orifice), which has been conventionally known, but is due to a new phenomenon described below. It was confirmed. In other words, when ink is ejected continuously from the recording head, deposits adhere to the ink flow path and in the vicinity of the ejection port, and the ink flow path is blocked, which makes it impossible to obtain sufficient ejection stability. I found out that

したがって、本発明の目的は、樹脂で分散した顔料を含有するインクでありながら、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録方法に用いた際に、良好な吐出安定性が得られるインクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記インクを収容したインクカートリッジを記録ヘッドに装着して長期間放置した後でも、所定の回復動作を行うことでインクを記録ヘッドから正常に吐出させることができる、信頼性にも優れたインクを提供することにある。さらに、本発明の別の目的は、前記インクを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink that can provide good ejection stability when used in an ink jet recording method that ejects ink by the action of thermal energy, even though the ink contains a pigment dispersed with a resin. There is to do. Another object of the present invention is to perform a predetermined recovery operation so that ink is normally ejected from the recording head even after the ink cartridge containing the ink is mounted on the recording head and left for a long period of time. An object of the present invention is to provide an ink that is excellent in reliability. Furthermore, another object of the present invention is to provide an ink jet recording method, an ink cartridge, a recording unit, and an ink jet recording apparatus using the ink.

前記の目的は、下記の本発明によって達成される。すなわち、本発明のインクは、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料、樹脂、及び水溶性有機溶剤を含有してなる水性インクであって、前記顔料の親水性度δmが、21.5以上23.5以下の範囲にあり、かつ、前記水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下であることを特徴とする。   The above object is achieved by the present invention described below. That is, the ink of the present invention is a water-based ink containing a pigment, a resin, and a water-soluble organic solvent, which is used in an ink jet recording method in which ink is ejected from a recording head by the action of thermal energy. The property δm is in the range of 21.5 to 23.5, and the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 5.0% by mass or more and 17.5% by mass based on the total mass of the ink. % Or less.

また、本発明の別の形態のインクは、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料、樹脂、及び水溶性有機溶剤を含有してなる水性インクであって、前記顔料は、C.I.ピグメントバイオレット23であり、かつ、前記水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下であることを特徴とする。   An ink according to another aspect of the present invention is a water-based ink containing a pigment, a resin, and a water-soluble organic solvent used in an ink jet recording method for ejecting ink from a recording head by the action of thermal energy. The pigment is C.I. I. Pigment Violet 23, and the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink.

また、本発明の別の形態のインクは、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料及び樹脂を含有してなる水性インクであって、前記顔料が、C.I.ピグメントバイオレット23を含み、かつ、インクの吸光特性が、波長530nm以上540nm以下の範囲と、波長550nm以上570nm以下の範囲にそれぞれ極大吸収波長を持ち、前記波長530nm以上540nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)と、前記波長550nm以上570nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(B)との関係が、下記式(1)の条件を満たすものであることを特徴とする。

Figure 2007246889
An ink according to another aspect of the present invention is a water-based ink containing a pigment and a resin, which is used in an ink jet recording method in which ink is ejected from a recording head by the action of thermal energy. I. Pigment Violet 23, and the absorption characteristics of the ink have maximum absorption wavelengths in the wavelength range of 530 nm to 540 nm and in the wavelength range of 550 nm to 570 nm, respectively, and the maximum absorption in the wavelength range of 530 nm to 540 nm. The relationship between the absorbance (A) at the wavelength and the absorbance (B) at the maximum absorption wavelength in the range of 550 nm to 570 nm satisfies the condition of the following formula (1).
Figure 2007246889

また、本発明の別の実施態様にかかるインクジェット記録方法は、熱エネルギーの作用によりインクを吐出して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、前記いずれかのインクを用いることを特徴とする。   An ink jet recording method according to another embodiment of the present invention is characterized in that any one of the above inks is used in an ink jet recording method in which ink is ejected by the action of thermal energy to perform recording on a recording medium.

また、本発明の別の実施態様にかかるインクカートリッジは、インクを収容するインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、収容されるインクが前記いずれかのインクであることを特徴とする。   In addition, an ink cartridge according to another embodiment of the present invention is characterized in that an ink cartridge provided with an ink storage portion for storing ink is one of the above inks.

また、本発明の別の実施態様にかかる記録ユニットは、インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するための記録ヘッドとを備えた記録ユニットにおいて、収容されるインクが前記いずれかのインクであることを特徴とする。   According to another embodiment of the present invention, there is provided a recording unit comprising: an ink storage portion that stores ink; and a recording head that discharges ink by the action of thermal energy. The ink is any one of the above-described inks.

また、本発明の別の実施態様にかかるインクジェット記録装置は、インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出す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において、収容されるインクが前記いずれかのインクであることを特徴とする。   An ink jet recording apparatus according to another embodiment of the present invention is housed in an ink jet recording apparatus that includes an ink containing portion that contains ink and a recording head that ejects ink by the action of thermal energy. The ink is any one of the inks described above.

本発明によれば、樹脂で分散した顔料を含む水性顔料インク(以下、インクともいう)でありながら、熱エネルギーの作用によりインクを吐出する方式のインクジェット記録に用いた際に、良好な吐出安定性が得られるインクを提供することができる。また、かかるインクを収容したインクカートリッジを記録ヘッドに装着して長期間放置した後でも、所定の回復動作を行うことでインクを記録ヘッドから正常に吐出することができる、信頼性にも優れたインクを提供することができる。さらには、安定して画像を形成することができる前記インクを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置を提供することができる。   According to the present invention, although it is an aqueous pigment ink containing a pigment dispersed with a resin (hereinafter also referred to as an ink), it has good ejection stability when used for inkjet recording in which ink is ejected by the action of thermal energy. Ink can be obtained. In addition, even after an ink cartridge containing such ink is attached to the recording head and left for a long period of time, the ink can be normally ejected from the recording head by performing a predetermined recovery operation, which is excellent in reliability. Ink can be provided. Furthermore, it is possible to provide an ink jet recording method, an ink cartridge, a recording unit, and an ink jet recording apparatus using the ink that can stably form an image.

以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。本発明者らは、前記した課題を解決すべく検討していく過程で、先ず、顔料の親水性度δmと、サーマル型のインクジェット記録装置のインク流路内及び吐出口近傍に発生する堆積物との間に大きな相関があることを見出した。すなわち、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有してなるインクを連続して吐出する場合に、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が特に顕著に発生することがわかった。そこで、本発明者らは、上記のような表面特性(親水性度δm)を有する顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を用いた場合であっても、良好な吐出特性が得られる、信頼性が高いインクを提供することを目的として更なる検討を行った。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments. In the course of studying the problems described above, the present inventors firstly, the hydrophilicity δm of the pigment, and deposits generated in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port of the thermal type ink jet recording apparatus And found that there is a large correlation between That is, when ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 or more and 23.5 or less is dispersed with a resin is continuously ejected, It was found that deposits were particularly prominent in the vicinity of the exit. Accordingly, the present inventors have obtained a reliable ejection characteristic even when a resin-dispersed pigment in which a pigment having the above surface characteristics (hydrophilicity δm) is dispersed with a resin is used. Further studies were conducted for the purpose of providing ink with high properties.

[発明の経緯]
(課題の存在)
先ず、本発明に至った経緯を詳細に説明する。本発明者らは、従来のインクジェット用インクと比較して、より高い、耐光性、耐ガス性、さらには耐水性や耐擦過性などを満足し得る画像を、安定して与えることができる樹脂分散型顔料を含有する水性インクを提供することを目的に検討を行った。その結果、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有するインクを、サーマル型のインクジェット記録装置を用いて連続して吐出した場合に、下記の好ましくない現象が起こることを見出した。すなわち、この場合に特に、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着し、この堆積物によって吐出安定性が低下することが確認された。そこで、本発明者らは、このような現象が起きる原因について追求した結果、前記したような樹脂分散型顔料と、サーマル型のインクジェット記録方式を組み合わせた場合に、以下のような現象が顕著に起きるという結論に至った。
[Background of the invention]
(Existence of issues)
First, the background to the present invention will be described in detail. The present inventors have provided a resin that can stably give an image that can satisfy higher light resistance, gas resistance, water resistance, scratch resistance and the like as compared with conventional inkjet inks. A study was conducted for the purpose of providing a water-based ink containing a dispersed pigment. As a result, an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 or more and 23.5 or less was dispersed with a resin was continuously ejected using a thermal ink jet recording apparatus. In some cases, it has been found that the following undesirable phenomenon occurs. That is, in this case, in particular, it was confirmed that deposits adhered in the ink flow path and in the vicinity of the discharge ports, and the deposit stability was lowered by the deposits. Therefore, as a result of pursuing the cause of such a phenomenon, the present inventors have noticeably caused the following phenomenon when the resin-dispersed pigment as described above is combined with a thermal ink jet recording method. I came to the conclusion that it would happen.

(堆積物が発生するメカニズム)
図1は、サーマル型のインクジェット記録装置を用いる場合に、吐出口の近傍における堆積物発生のメカニズムを示す模式図である。図1において、(a)はヒータ1上に膜状の気泡6が生成した状態である。また、(b)〜(h)はそれぞれ、(a)の状態から、(b)約1μ秒後、(c)約2.5μ秒後、(d)約3μ秒後、(e)約4μ秒後、(f)約4.5μ秒後、(g)約6μ秒後、(h)約9μ秒後、の状態を示す。なお、図1の(a)〜(h)において水平方向のハッチングを施した部分は、オリフィスプレート又は流路壁を示す。
(Mechanism of deposit formation)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a mechanism of deposit generation in the vicinity of an ejection port when a thermal ink jet recording apparatus is used. In FIG. 1, (a) shows a state in which film-like bubbles 6 are generated on the heater 1. Also, (b) to (h) are respectively (b) about 1 μsec, (c) about 2.5 μsec, (d) about 3 μsec, (e) about 4 μm from the state of (a). (F) After about 4.5 microseconds, (g) About 6 microseconds, (h) About 9 microseconds after a second. In addition, the part which gave the horizontal direction hatching in (a)-(h) of FIG. 1 shows an orifice plate or a flow-path wall.

先ず、図1の(a)に示すように、記録信号などに基づいたヒータ1への通電に伴い、ヒータ1上のインク流路2の内部に気泡6が生成する。この際、ヒータ1近傍のインクの温度は約200℃まで上昇する。そして、温度が上昇したインク中では、顔料分散体の分散破壊が起こり、顔料からの分散剤(樹脂)の脱着、顔料の小片化などの現象が起きる。その結果、分散状態が不安定になった顔料がインク中に混在した状態で存在することになる。この時、顔料に対する樹脂の吸着力が特に弱い場合や、顔料が安定な分散状態を維持するために必要な量の樹脂が顔料に吸着していない場合などに分散破壊が起こる。そして、顔料の分散状態が不十分である顔料の多くは、下記のような状態となる。すなわち、顔料からの樹脂の脱着、顔料の小片化、さらには、インク中に樹脂が溶解した状態へと変化するなどの現象が、急速に、そして過剰に起きるため、分散状態が不安定になった顔料が数多く存在することになる。   First, as shown in FIG. 1A, bubbles 6 are generated inside the ink flow path 2 on the heater 1 in accordance with the energization of the heater 1 based on a recording signal or the like. At this time, the temperature of the ink in the vicinity of the heater 1 rises to about 200 ° C. In the ink whose temperature has risen, the dispersion of the pigment dispersion occurs, causing phenomena such as desorption of the dispersant (resin) from the pigment and fragmentation of the pigment. As a result, the pigment whose dispersion state has become unstable exists in a mixed state in the ink. At this time, dispersion failure occurs when the adsorption power of the resin to the pigment is particularly weak, or when the amount of resin necessary to maintain a stable dispersion state of the pigment is not adsorbed on the pigment. And many pigments in which the dispersion state of a pigment is inadequate will be in the following states. That is, phenomena such as resin desorption from pigments, pigment fragmentation, and changes to a state in which the resin is dissolved in the ink occur rapidly and excessively, resulting in an unstable dispersion state. There will be many pigments.

その後、図1の(b)及び(c)に示すように、約2.5μ秒の間に、気泡6は急激にその体積が膨張する。これに伴って、温度が上昇したインクは冷却される。インクの温度が低下するのにつれて、分散状態が不安定になった顔料は分散状態を維持することができなくなり、顔料の凝集が起こり、インク中に析出する顔料が現れるようになる。このようにして析出した顔料の凝集物4の一部は、吐出口3からインク滴5中に含まれた状態で吐出されるものもあるが、インク流路2の内部に残留して、流路壁に付着するものもある。このように、図1の(a)〜(h)に示すインク吐出を繰り返すことで、インク中に析出した凝集物4が流路壁に堆積していくものと考えられる。   Thereafter, as shown in FIGS. 1B and 1C, the volume of the bubble 6 rapidly expands in about 2.5 μsec. Along with this, the ink whose temperature has risen is cooled. As the temperature of the ink decreases, the pigment in which the dispersion state becomes unstable cannot maintain the dispersion state, and the aggregation of the pigment occurs, so that the pigment deposited in the ink appears. Some of the pigment agglomerates 4 thus deposited are ejected in a state of being contained in the ink droplets 5 from the ejection ports 3, but remain in the ink flow path 2 and flow. Some stick to the road wall. As described above, it is considered that the aggregate 4 deposited in the ink accumulates on the flow path wall by repeating the ink ejection shown in FIGS.

本発明者らは、親水性度δmが21.5以上23.5以下の顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含むインクに、顔料の分散破壊が生じやすく、発生した堆積物が吐出安定性を低下させるという問題が生じ易い原因を以下のように推測している。先ず、かかるインクが、他の顔料インクよりもインク流路内及び吐出口近傍に堆積物の付着が特異的に多くなる最大の原因は、前記顔料に対する樹脂の吸着力が弱いことにあると考えている。すなわち、親水性度δmが21.5以上の顔料は、親水性が相対的に高いものであるため、分散剤として機能する樹脂が顔料表面から脱着しやすくなる。そのため、インクを吐出する際に、先に述べたような熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出する方式に用いた場合には、熱による分散破壊が容易に、そして急速に進む。そして、結果として、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が発生すると推測している。   The present inventors are prone to dispersion failure of pigments in ink containing resin-dispersed pigments in which pigments having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less are dispersed with resin, and the generated deposits are stable in ejection The reason why the problem of reducing the property is likely to occur is estimated as follows. First, it is considered that the largest cause of such inks that the deposits are specifically attached in the ink flow path and in the vicinity of the discharge ports more than other pigment inks is that the resin adsorption force to the pigment is weak. ing. That is, since a pigment having a hydrophilicity degree δm of 21.5 or more has a relatively high hydrophilicity, a resin functioning as a dispersant is easily detached from the pigment surface. For this reason, when the ink is ejected from the recording head by the action of thermal energy as described above, dispersion destruction due to heat easily and rapidly proceeds. As a result, it is estimated that deposits are generated in the ink flow path and in the vicinity of the ejection openings.

なお、本発明者らは、上記に対して、親水性度が23.5よりも大きい顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有するインクを用いると、インク流路内及び吐出口近傍への堆積物の付着が抑制されることを確認した。このように、親水性度が23.5よりも大きい樹脂分散型顔料を含有するインクを用いる場合に、堆積物の付着が少なくなる理由は定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。すなわち、親水性度が23.5よりも大きい顔料を樹脂で分散した場合も、顔料表面に樹脂が吸着しにくい状態であることは変わらない。しかし、顔料の親水性度δmは23.5を境にして顔料そのものの親水性が大きく高まるため、吐出時の熱による顔料分散体の分散破壊が進んだとしても、発生した分散破壊物も高い水溶性を保ち続けることが可能である。その結果、親水性度が23.5よりも大きい樹脂分散型顔料を含有するインクを用いる場合には、発生した分散破壊物は析出することなく、インクと共にインク流路外に排出され、インク流路内及び吐出口近傍に殆ど堆積物が付着することはないと考えられる。   In contrast to the above, the present inventors use an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity greater than 23.5 is dispersed with a resin, to the inside of the ink flow path and the vicinity of the discharge port. It was confirmed that the adhesion of the deposit was suppressed. As described above, when an ink containing a resin-dispersed pigment having a hydrophilicity greater than 23.5 is used, the reason why the adhesion of the deposit is reduced is not clear. I guess. That is, even when a pigment having a hydrophilicity greater than 23.5 is dispersed with a resin, the state in which the resin is hardly adsorbed on the pigment surface remains unchanged. However, the hydrophilicity δm of the pigment greatly increases the hydrophilicity of the pigment itself at the boundary of 23.5. Therefore, even if the dispersion of the pigment dispersion progresses due to heat at the time of ejection, the generated dispersion destruction is also high. It is possible to keep water solubility. As a result, when using an ink containing a resin-dispersed pigment having a hydrophilicity greater than 23.5, the generated dispersion destruction product is discharged out of the ink flow path together with the ink without being deposited, and the ink flow It is considered that the deposit hardly adheres in the passage and in the vicinity of the discharge port.

[解決手段]
以上のことから、本発明者らは、親水性度δmが21.5以上23.5以下である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を用いた場合にも、吐出時の熱による分散破壊をできるだけ抑制できるインクを提供することを目的として検討を行った。その結果、上記した課題を解決するための2種類の方法があることを知見して本発明に到達した。以下に、上記した本発明の課題を解決することができる2種類の方法について、それぞれ説明する。
[Solution]
In view of the above, the present inventors have found that even when using a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less is dispersed with a resin, dispersion destruction due to heat during ejection The purpose of this study was to provide an ink capable of suppressing the above as much as possible. As a result, the inventors have found that there are two types of methods for solving the above-described problems, and have reached the present invention. Below, two types of methods that can solve the above-described problems of the present invention will be described.

(第1の方法)
本発明の課題を解決するための第1の方法は、親水性度δmが21.5以上23.5以下である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有するインク中における水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、最適化する方法である。具体的には、水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下となるように調整する。かかる第1の方法によれば、水溶性有機溶剤の種類によらず、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物を効果的に低減できる。なお、かかる第1の方法によって構成した本発明の第1の形態のインクを、以下、「第1のインク」と呼ぶ。
(First method)
A first method for solving the problems of the present invention is to use a water-soluble organic solvent in an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less is dispersed with a resin. This is a method for optimizing the content (mass%) of. Specifically, the content of the water-soluble organic solvent in the ink is adjusted to be 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink. According to the first method, deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection ports can be effectively reduced regardless of the type of the water-soluble organic solvent. The ink according to the first embodiment of the present invention configured by the first method is hereinafter referred to as “first ink”.

本発明者らの検討の結果、水溶性有機溶剤のインク中における含有量の影響について、下記のことがわかった。先ず、インク中における水溶性有機溶剤の含有量の増加に伴い、インク中の水性媒体と、分散剤として機能する樹脂の疎水部との親和性が大きくなる。すなわち、水溶性有機溶剤の含有量の増加に伴い、顔料に対する樹脂の吸着力が相対的に小さくなる傾向があることがわかった。加えて、顔料の親水性度δmが21.5以上である親水性が高い顔料は、顔料の表面と樹脂の疎水部との吸着力がもともと弱く、このため、前記顔料は他の顔料と比較して、インク中の水溶性有機溶剤の影響を特に受けやすいことがわかった。   As a result of the study by the present inventors, the following was found about the influence of the content of the water-soluble organic solvent in the ink. First, as the content of the water-soluble organic solvent in the ink increases, the affinity between the aqueous medium in the ink and the hydrophobic portion of the resin that functions as a dispersant increases. That is, it has been found that as the content of the water-soluble organic solvent increases, the adsorptive power of the resin with respect to the pigment tends to be relatively small. In addition, highly hydrophilic pigments having a hydrophilicity δm of 21.5 or more are inherently weak in the adsorptive power between the pigment surface and the hydrophobic part of the resin. Therefore, the pigment is compared with other pigments. Thus, it was found that the ink is particularly susceptible to the influence of the water-soluble organic solvent in the ink.

そこで、本発明者らがさらなる検討を行った結果、以下のことを見いだした。すなわち、顔料の親水性度δmが21.5以上23.5以下である親水性が高い樹脂分散型顔料を用いたとしても、インク中における水溶性有機溶剤の含有量を特定の範囲とすれば、顔料分散体の分散破壊を抑制することができることを知見した。具体的には、インク中の水溶性有機溶剤の含有量が、インク全質量を基準として17.5質量%以下である場合には、水性媒体と樹脂の疎水部との親和性と比較して、顔料表面の疎水部と樹脂の疎水部との親和性の方が高くなる。このため、インク中の水溶性有機溶剤の含有量を最適化することで、吐出時の熱による顔料分散体の分散破壊を抑制することが可能となったものと推測している。   As a result of further studies by the present inventors, the following has been found. That is, even when a highly hydrophilic resin-dispersed pigment having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less is used, the content of the water-soluble organic solvent in the ink is set within a specific range. The present inventors have found that the dispersion failure of the pigment dispersion can be suppressed. Specifically, when the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink, it is compared with the affinity between the aqueous medium and the hydrophobic part of the resin. The affinity between the hydrophobic part of the pigment surface and the hydrophobic part of the resin is higher. For this reason, it is presumed that by optimizing the content of the water-soluble organic solvent in the ink, it is possible to suppress the dispersion breakage of the pigment dispersion due to heat during ejection.

また、本発明者らの更なる検討の結果、水溶性有機溶剤の含有量は、インク全質量を基準として、5.0質量%以上とする必要があることがわかった。水溶性有機溶剤の含有量が5.0質量%未満であると、堆積物の発生は抑制されるものの、保湿性が乏しく、吐出口近傍での水分蒸発に伴う顔料の析出や、吐出口の目詰まりによる吐出不良が生じる場合があるからである。また、インク中の水溶性有機溶剤の含有量は、インク中の顔料の含有量を基準として(水溶性有機溶剤の含有量/顔料の含有量)、2.5倍以上17.0倍以下(質量比)であることが好ましい。   Further, as a result of further studies by the present inventors, it has been found that the content of the water-soluble organic solvent needs to be 5.0% by mass or more based on the total mass of the ink. When the content of the water-soluble organic solvent is less than 5.0% by mass, the generation of deposits is suppressed, but the moisture retention is poor, and precipitation of pigments accompanying evaporation of water near the discharge port, This is because ejection failure due to clogging may occur. The content of the water-soluble organic solvent in the ink is 2.5 times or more and 17.0 times or less based on the content of the pigment in the ink (content of the water-soluble organic solvent / content of the pigment) ( (Mass ratio).

(第2の方法)
本発明の課題を解決するための第2の方法は、親水性度δmが21.5以上23.5以下の顔料であるC.I.ピグメントバイオレット23を用いる場合に、分散状態を調整するなどの方法で、インクの吸光特性を最適化するものである。かかる第2の方法によれば、インクに用いる水溶性有機溶剤の種類によらず、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物を効果的に低減できる。なお、かかる第2の方法によって構成した本発明の第2の形態のインクを、以下、「第2のインク」と呼ぶ。
(Second method)
A second method for solving the problems of the present invention is C.I. which is a pigment having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less. I. When using the pigment violet 23, the light absorption characteristics of the ink are optimized by adjusting the dispersion state. According to the second method, deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection ports can be effectively reduced regardless of the type of water-soluble organic solvent used in the ink. The ink according to the second aspect of the present invention configured by the second method is hereinafter referred to as “second ink”.

本発明者らは、親水性度δmが21.5以上23.5以下である顔料の一例として、C.I.ピグメントバイオレット23を選択して、かかる顔料を用いて、保存安定性、吐出安定性、発色性などに優れたインクを得ることを目的として検討を行った。具体的には、C.I.ピグメントバイオレット23の分散条件を変えた数種類の顔料分散体を調製して検討を行った。その結果、顔料分散体の吸光特性が、吐出特性や発色性に大きく関与することがわかった。   As an example of a pigment having a hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less, the present inventors have described C.I. I. Pigment Violet 23 was selected, and an investigation was conducted for the purpose of obtaining an ink excellent in storage stability, ejection stability, color developability and the like using such a pigment. Specifically, C.I. I. Several types of pigment dispersions with different pigment violet 23 dispersion conditions were prepared and examined. As a result, it was found that the light absorption characteristics of the pigment dispersion are greatly related to the ejection characteristics and the color developability.

C.I.ピグメントバイオレット23における、吸光特性、分散条件、及び吐出特性の関係について、以下に説明する。図8に示すように、C.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体は、波長530nm〜540nm、550nm〜570nm、及び620nm〜630nm、の3つの波長領域にそれぞれ極大吸収波長を有する。   C. I. The relationship between the light absorption characteristics, the dispersion conditions, and the discharge characteristics in the pigment violet 23 will be described below. As shown in FIG. I. The liquid containing the pigment dispersion of Pigment Violet 23 has a maximum absorption wavelength in each of three wavelength regions of wavelengths of 530 nm to 540 nm, 550 nm to 570 nm, and 620 nm to 630 nm.

本発明者らの検討の結果、顔料分散体を調製する際の分散条件を変えると、これらの3つの極大吸収波長における吸光度の割合が、ある程度規則的に変化することがわかった。具体的には、分散機の種類、分散時間や周速、さらには、ビーズ径やビーズの種類などを変えることにより、分散条件を変えた顔料分散体を調製して検討を行った。そして、これらの顔料分散体の吸光特性をそれぞれ測定することで、下記の事実がわかった。   As a result of the study by the present inventors, it has been found that the ratio of absorbance at these three maximum absorption wavelengths changes regularly to some extent when the dispersion conditions for preparing the pigment dispersion are changed. Specifically, pigment dispersions with different dispersion conditions were prepared and examined by changing the type of dispersion machine, dispersion time and peripheral speed, and further the bead diameter and bead type. And the following fact was understood by measuring the light absorption characteristic of these pigment dispersions, respectively.

すなわち、分散条件を厳しくすると、上記した3つの極大吸収波長における吸光度の割合が、下記のように変化する傾向があることがわかった。先ず、波長530nm以上540nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)に対する、波長550nm以上570nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(B)の割合[(B)/(A)]が、大きくなる傾向があった。また、波長530nm以上540nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)に対する、波長620nm以上630nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(C)の割合[(C)/(A)]が、大きくなる傾向があった。   That is, it was found that when the dispersion conditions are strict, the ratio of absorbance at the above three maximum absorption wavelengths tends to change as follows. First, the ratio [(B) / (A)] of the absorbance (B) at the maximum absorption wavelength in the range of 550 nm to 570 nm with respect to the absorbance (A) at the maximum absorption wavelength in the range of 530 nm to 540 nm. Tended to be bigger. Further, the ratio [(C) / (A)] of the absorbance (C) at the maximum absorption wavelength in the range of 620 nm to 630 nm to the absorbance (A) at the maximum absorption wavelength in the range of 530 nm to 540 nm. Tended to be bigger.

次に、本発明者らは、分散条件の異なる複数のC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体について、インクジェット用インクに一般的に用いられる水溶性有機溶剤及び水などを加えて、複数のインクを調製した。そして、これらのインクを、サーマル型のインクジェット記録装置に搭載して、連続してインクを吐出して、先に述べたインク流路内及び吐出口近傍に付着する堆積物との関係についての詳細な検討を行った。その結果、前記吸光度(A)と吸光度(B)の割合が、下記式(1)の条件を満たさない場合、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が多く付着し、これにより吐出安定性の低下が生じることがわかった。

Figure 2007246889
前記[(B)/(A)]の値が、上記範囲を満たさないインクを連続して吐出する場合に、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着する理由は定かではないが、本発明者らは、以下のように推測している。 Next, the present inventors have a plurality of C.I. I. About the pigment dispersion of Pigment Violet 23, a plurality of inks were prepared by adding a water-soluble organic solvent generally used for inkjet ink and water. Then, these inks are mounted on a thermal type ink jet recording apparatus, and the ink is continuously ejected, and details about the relationship between the deposits adhering to the inside of the ink flow path and the vicinity of the ejection port described above. The examination was done. As a result, when the ratio between the absorbance (A) and the absorbance (B) does not satisfy the condition of the following formula (1), a large amount of deposits adhere in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port, thereby causing ejection stability. It was found that a decrease in
Figure 2007246889
When the value of [(B) / (A)] continuously discharges ink that does not satisfy the above range, the reason why deposits adhere in the ink flow path and in the vicinity of the discharge port is not clear, The present inventors presume as follows.

〔[(B)/(A)]の値が0.93よりも小さい場合〕
(B)/(A)の値が0.93よりも小さいC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体(水性インク)は、顔料の分散が不十分な状態にある。すなわち、このような顔料分散体を含有する液体中には、表面にクラックが入った状態の粗粒子が数多く存在する。顔料が粗粒子の状態で存在する割合が大きいほど、顔料の比表面積は小さくなるため、顔料表面への樹脂(分散剤)の吸着量も少なくなる。また、顔料分散体を含有する液体中では、樹脂は顔料に対して、吸脱着を繰り返している、つまり、顔料に樹脂が吸着したり、顔料から樹脂が離れて液体中に溶解したり、を繰り返していると考えられる。上記したように、親水性度δmが21.5以上23.5以下のC.I.ピグメントバイオレット23は、顔料の親水性度が高いため、樹脂の脱着は容易に起きるものの、樹脂の吸着は起きにくいと考えられる。このため、C.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体中の顔料は、顔料表面に樹脂が十分に吸着しない状態で存在していると考えられる。なお、本発明者らは、[(B)/(A)]の値は0.93を境にして、これよりも小さな値になると、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物が大きく増加することを確認している。また、この理由は、[(B)/(A)]の値は0.93を境として、これよりも小さな値になると、顔料表面に樹脂が十分に吸着しない状態となるために、吐出時の熱による温度上昇に起因する分散破壊が急速に進んだためであると推測している。
[When the value of [(B) / (A)] is smaller than 0.93]
C. value of (B) / (A) smaller than 0.93 I. The liquid (aqueous ink) containing the pigment violet 23 pigment dispersion is in an insufficiently dispersed state. That is, in the liquid containing such a pigment dispersion, there are many coarse particles having cracks on the surface. The greater the proportion of pigment present in the state of coarse particles, the smaller the specific surface area of the pigment, and the smaller the amount of resin (dispersant) adsorbed on the pigment surface. Further, in the liquid containing the pigment dispersion, the resin repeatedly absorbs and desorbs the pigment, that is, the resin adsorbs on the pigment or the resin separates from the pigment and dissolves in the liquid. It is thought that it repeats. As described above, the degree of hydrophilicity δm is 21.5 or more and 23.5 or less. I. Since the pigment violet 23 has a high hydrophilicity of the pigment, desorption of the resin occurs easily, but it is considered that adsorption of the resin hardly occurs. For this reason, C.I. I. It is considered that the pigment in the liquid containing the pigment dispersion of Pigment Violet 23 exists in a state where the resin is not sufficiently adsorbed on the pigment surface. The inventors of the present invention have found that when the value of [(B) / (A)] is smaller than 0.93, the amount of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection ports greatly increases. Make sure you do. The reason for this is that when the value of [(B) / (A)] is smaller than 0.93, the resin is not sufficiently adsorbed on the pigment surface. It is presumed that this is due to the rapid progress of the dispersion failure due to the temperature rise caused by the heat of the steel.

〔[(B)/(A)]の値が0.97よりも大きい場合〕
[(B)/(A)]の値が0.97よりも大きいC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体(水性インク)は、顔料が過分散の状態にある。すなわち、このような顔料分散体を含有する液体中には、非常に細かく粉砕された状態の顔料が数多く存在する。粒子径が小さい顔料として存在する割合が大きいほど、顔料の比表面積は大きくなるため、顔料を分散する樹脂(分散剤)の含有量を大きくしなければ、安定な分散状態を維持することが困難となる場合がある。しかし、インクジェット用インクとする場合には、信頼性を考慮すると、インク中の樹脂の含有量は限られる。また、顔料の粒子径が小さくなるほど、顔料の表面エネルギーが高くなるため、顔料同士が凝集しやすくなる。さらに、上記したように、親水性度δmが21.5以上23.5以下のC.I.ピグメントバイオレット23は、顔料の親水性が高いため、樹脂の吸着は起きにくいと考えられる。以上のような理由から、過分散の状態にあるC.I.ピグメントバイオレット23の粒子の表面には、分散剤として機能するはずの樹脂が吸着した状態で存在する割合が小さくなる。このため、わずかな環境変化でも、安定な分散状態を維持することが困難となる場合がある。その結果、かかる顔料分散体を含有するインクを、サーマル型のインクジェット記録装置を用いて吐出すると、上記で述べたようなメカニズムにより、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が発生するものと考えられる。
[When the value of [(B) / (A)] is greater than 0.97]
A value of [(B) / (A)] greater than 0.97; I. In the liquid (aqueous ink) containing the pigment dispersion of Pigment Violet 23, the pigment is in an overdispersed state. That is, there are many pigments in a very finely pulverized state in a liquid containing such a pigment dispersion. The larger the ratio of the pigment having a small particle diameter, the larger the specific surface area of the pigment. Therefore, it is difficult to maintain a stable dispersion state unless the content of the resin (dispersant) for dispersing the pigment is increased. It may become. However, in the case of ink jet ink, the content of resin in the ink is limited in consideration of reliability. Moreover, since the surface energy of a pigment becomes high, so that the particle diameter of a pigment becomes small, pigments will aggregate easily. Furthermore, as described above, the degree of hydrophilicity δm is 21.5 or more and 23.5 or less. I. Since the pigment violet 23 has a high hydrophilicity of the pigment, it is considered that the resin adsorption hardly occurs. For the above reasons, C.I. I. On the surface of the particles of the pigment violet 23, the proportion of the resin that should function as a dispersant is reduced. For this reason, it may be difficult to maintain a stable dispersed state even with slight environmental changes. As a result, when ink containing such a pigment dispersion is ejected using a thermal type ink jet recording apparatus, deposits are generated in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port by the mechanism described above. Conceivable.

本発明者らがさらに検討を行った結果、[(B)/(A)]の値は0.97を境として、これよりも大きな値になると、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物が特に増加することがわかった。これは、(B)/(A)の値は0.97を境に、これよりも大きくなると、わずかな環境変化でも、安定な分散状態を維持することが困難となる顔料分散体が数多く存在するため、吐出時の熱による温度上昇に起因する分散破壊が急速に進むためと推測している。さらに、表面エネルギーが高い顔料は、インクを収容するインクカートリッジからインクを吐出する記録ヘッドまでの流路内の様々な部分により付着物を発生しやすくなる。そして、前記付着物を核とした顔料の再凝集物の付着を顕著に促進するものと考えている。   As a result of further studies by the present inventors, when the value of [(B) / (A)] is larger than 0.97 as a boundary, deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port Was found to increase in particular. This is because there are many pigment dispersions where it is difficult to maintain a stable dispersion state even if the environmental change is slightly greater than 0.97 (B) / (A). Therefore, it is presumed that the dispersion failure due to the temperature rise due to the heat at the time of discharge proceeds rapidly. Furthermore, a pigment having a high surface energy tends to generate deposits at various portions in the flow path from the ink cartridge that houses the ink to the recording head that ejects the ink. And it thinks that the adhesion | attachment of the reaggregation of the pigment centering on the said deposit | attachment is accelerated | stimulated notably.

なお、本発明者らが検討した限りでは、インクジェット用として市販されているC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体における上記した[(B)/(A)]の値は、0.97より大きいことがわかった。この理由は定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。C.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体における[(B)/(A)]の値が大きくなるほど、発色性が向上する。一方、上記したようなインク流路内及び吐出口近傍に発生する堆積物や、かかる堆積物による吐出特性の低下は、サーマル型のインクジェット記録装置を用いてインクを吐出する場合のみ特異的に発生する課題であるといえる。つまり、インクジェット用として市販されているC.I.ピグメントバイオレット23は、吐出特性に関する考慮はなされておらず、発色性をより向上することのみを目的として、[(B)/(A)]の値が0.97より大きくなっているものと考えられる。なお、上記したように、このような市販のC.I.ピグメントバイオレット23を用いる場合であっても、顔料の分散条件を適切に決定することで、本発明が規定する[(B)/(A)]の範囲を有した顔料分散体を含有するインクを得ることができる。   In addition, as long as the present inventors examined, C.I. I. It was found that the value of [(B) / (A)] described above in the liquid containing the pigment violet 23 pigment dispersion was greater than 0.97. The reason for this is not clear, but the present inventors presume as follows. C. I. As the value of [(B) / (A)] in the liquid containing the pigment dispersion of Pigment Violet 23 increases, the color developability improves. On the other hand, the deposits generated in the ink flow path and in the vicinity of the ejection openings as described above, and the ejection characteristics deteriorated due to such deposits, are specifically generated only when ink is ejected using a thermal ink jet recording apparatus. It can be said that this is a problem to be solved. That is, commercially available C.I. I. With regard to Pigment Violet 23, no consideration is given to the ejection characteristics, and the value of [(B) / (A)] is considered to be greater than 0.97 for the purpose of further improving the color developability. It is done. As described above, such commercially available C.I. I. Even in the case of using Pigment Violet 23, an ink containing a pigment dispersion having a range of [(B) / (A)] defined by the present invention can be obtained by appropriately determining the pigment dispersion conditions. Obtainable.

上述の通り、堆積物の発生に大きく関与するのは、波長530〜540nmの範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)と、波長550〜570nmの範囲にある極大吸収波長における吸光度(B)との割合[(B)/(A)]である。さらに、先に述べたように、C.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体は、上記の2つの範囲に加えて、波長620nm以上630nm以下の範囲にも極大吸収波長を有する(吸光度(C))。これらの3つの極大吸収波長における吸光度の割合は、顔料分散体を調製する際の分散条件を変えることで、ある程度規則的に変化する。そこで、本発明者らは、波長620nm以上630nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(C)も、発色性やインク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生に少なからず影響を与えると考え、さらに検討を行った。その結果、前記式(1)の条件を満たし、さらに、下記式(2)の条件を満たす顔料分散体を含有する液体は、式(1)の条件のみを満たす顔料分散体と比較して、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生がより効果的に抑制できることがわかった。

Figure 2007246889
As described above, what is greatly involved in the generation of deposits is the absorbance (A) at the maximum absorption wavelength in the wavelength range of 530 to 540 nm and the absorbance (B) at the maximum absorption wavelength in the wavelength range of 550 to 570 nm. Ratio [(B) / (A)]. Further, as previously mentioned, C.I. I. The liquid containing the pigment dispersion of Pigment Violet 23 has a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 620 nm to 630 nm in addition to the above two ranges (absorbance (C)). The ratio of absorbance at these three maximum absorption wavelengths changes regularly to some extent by changing the dispersion conditions when preparing the pigment dispersion. Accordingly, the inventors of the present invention believe that the absorbance (C) at the maximum absorption wavelength in the wavelength range of 620 nm to 630 nm also has a considerable influence on the color developability and the generation of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port. I thought and examined it further. As a result, the liquid containing the pigment dispersion satisfying the condition of the formula (1) and further satisfying the condition of the following formula (2) is compared with the pigment dispersion satisfying only the condition of the formula (1). It has been found that the generation of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port can be more effectively suppressed.
Figure 2007246889

さらに本発明者らの検討によれば、上記の各吸光度(A)、(B)及び(C)を与える極大吸収波長が、以下の波長の範囲内にそれぞれ存在することで、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生が特に効果的に抑制できることがわかった。すなわち、吸光度(A)が波長533.0nm以上535.0nm以下、吸光度(B)が波長562.0nm以上562.5nm以下、及び吸光度(C)が波長624.5nm以上625.0nm以下、の範囲内にそれぞれ存在することが好ましい。なお、顔料の分散条件を上記と同様に適切に決定することで、各吸光度(A)、(B)、及び(C)を与える極大吸収波長が存在する波長が上記した範囲内にそれぞれ存在する顔料分散体を含有するインクを得ることができる。   Further, according to the study by the present inventors, the maximum absorption wavelength that gives the above absorbances (A), (B), and (C) exists within the following wavelength range, so that It was also found that the generation of deposits near the discharge port can be suppressed particularly effectively. That is, the range in which the absorbance (A) is from 533.0 nm to 535.0 nm, the absorbance (B) is from 562.0 nm to 562.5 nm, and the absorbance (C) is from 624.5 nm to 625.0 nm. It is preferable that it exists in each. In addition, by appropriately determining the pigment dispersion conditions in the same manner as described above, the wavelengths at which the maximum absorption wavelengths giving the respective absorbances (A), (B), and (C) are present are within the above-described ranges. An ink containing a pigment dispersion can be obtained.

(顔料の親水性度δm)
ここで、顔料の親水性度δmの算出方法について説明する。本発明における顔料の親水性度δmは、「色材」[62〔8〕,524−528(1989)]に記載の下記に説明するアセトン滴定方法にしたがって算出した値である。先ず、撹拌子及びイオン交換水50mlを入れたビーカーに、顔料0.1gを加え、渦ができない程度に緩やかに撹拌する。ここに、撹拌下で、ビュレットを用いてアセトンを滴下する。そして、浮遊している顔料が濡れて、沈降するまでに要したアセトンの滴下量をAとする。かかるAの値を用いて、下記式(3)から、顔料の親水性度δmを算出する。なお、下記式(3)中の23.43及び9.75の値は、上記文献に記載されている水及びアセトンのSP値(溶解性パラメータ)である。
(Hydrophilicity of pigment δm)
Here, a method for calculating the hydrophilicity δm of the pigment will be described. The hydrophilicity δm of the pigment in the present invention is a value calculated according to the acetone titration method described below described in “Coloring Materials” [62 [8], 524-528 (1989)]. First, 0.1 g of pigment is added to a beaker containing a stirrer and 50 ml of ion-exchanged water, and gently stirred to such an extent that no vortex is produced. Here, acetone is added dropwise with stirring using a burette. A drop amount of acetone required for the floating pigment to get wet and settle is A. Using the value of A, the hydrophilicity δm of the pigment is calculated from the following formula (3). In addition, the value of 23.43 and 9.75 in following formula (3) is SP value (solubility parameter) of water and acetone which are described in the said literature.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

なお、インク中の顔料、すなわち、樹脂により分散した状態の顔料(以下、顔料分散体という)について、顔料の親水性度を測定する場合も、上記と同様の方法によって算出することができる。しかし、顔料分散体の場合は、顔料表面に吸着している樹脂を脱離させた状態で測定する必要がある。   In the case of measuring the hydrophilicity of a pigment in an ink, that is, a pigment dispersed in a resin (hereinafter referred to as a pigment dispersion), it can be calculated by the same method as described above. However, in the case of a pigment dispersion, it is necessary to measure in a state where the resin adsorbed on the pigment surface is desorbed.

ここで、顔料から樹脂を脱離させるためには様々な手段があるが、具体的には、以下の方法が考えられる。顔料分散体を有するインクを塩析又は凝析する方法が挙げられる。先ず、樹脂が有する有機基を常法により分析する。そして、例えば、樹脂が有する有機基がアニオン性基を含む場合にはインクに塩酸又は硫酸などの酸を添加し、有機基がカチオン性基を含む場合には水酸化ナトリウムなどのアルカリを添加する。このようにして、インク中の顔料及び樹脂を塩析により沈澱させることができる。又は、インクにアルコールを過剰に添加することで、インク中の顔料及び樹脂を凝析により沈澱させることができる。さらに、インク中の顔料を沈澱する方法として、塩析や凝析の組み合わせや遠心分離などにより、有効に顔料を取り出すことができる。   Here, there are various means for removing the resin from the pigment. Specifically, the following methods can be considered. Examples thereof include a method of salting out or coagulating ink having a pigment dispersion. First, the organic group of the resin is analyzed by a conventional method. For example, when the organic group of the resin contains an anionic group, an acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid is added to the ink, and when the organic group contains a cationic group, an alkali such as sodium hydroxide is added. . In this way, the pigment and resin in the ink can be precipitated by salting out. Alternatively, the pigment and the resin in the ink can be precipitated by coagulation by adding an excessive amount of alcohol to the ink. Furthermore, as a method for precipitating the pigment in the ink, the pigment can be effectively taken out by a combination of salting out and coagulation, centrifugation, or the like.

このようにして得られた顔料を含む沈澱物をろ過などにより分取して、固形分を純水で十分に洗浄し、顔料を含有する固形物を、温度60℃のオーブンで一晩程度乾燥する。そして、得られた顔料を含有する乾固物を、顔料に吸着している樹脂の良溶媒(樹脂を容易に溶解することができる水溶性有機溶剤のこと)で洗浄する。なお、良溶媒は、樹脂の種類によって選択する必要があるが、例えば、テトラヒドロフランやクロロホルムを用いることができる。そして、顔料を含有する乾固物の良溶媒による洗浄作業を3回程度繰り返した後、残った水や水溶性有機溶剤を取り除くために、真空乾燥機を用いて、数百Pa以下の真空度、温度60℃の条件で3時間程度乾燥する。このような方法によって、インク中から、顔料のみを取り出すことができる。   The precipitate containing the pigment thus obtained is collected by filtration or the like, the solid content is thoroughly washed with pure water, and the solid containing the pigment is dried overnight in an oven at a temperature of 60 ° C. To do. Then, the dried product containing the obtained pigment is washed with a good solvent of the resin adsorbed on the pigment (a water-soluble organic solvent capable of easily dissolving the resin). In addition, although it is necessary to select a good solvent according to the kind of resin, tetrahydrofuran and chloroform can be used, for example. And after repeating the washing | cleaning operation | work with the good solvent of the dried solid substance containing a pigment about 3 times, in order to remove the remaining water and water-soluble organic solvent, a vacuum degree of several hundred Pa or less is used using a vacuum dryer. And drying at a temperature of 60 ° C. for about 3 hours. By such a method, only the pigment can be taken out from the ink.

<水性インク>
本発明の第1のインクは、先ず、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を含んでなることを特徴とする。さらに、先述した第1の方法では、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下とすることが必要である。また、上記した第2の方法では、顔料としてC.I.ピグメントバイオレット23を用いるが、該顔料の分散状態を調整するなどの方法で、第2のインクが特定の吸収波長を有するものとなるようにすることが必要である。なお、C.I.ピグメントバイオレット23は、前記したように、顔料の親水性度δmが21.5以上23.5以下のものである。本発明の第1及び第2のインクは、上記したこと以外は、従来の顔料インクと同様の構成とすればよい。下記に、本発明のインクを構成する各成分について説明する。
<Water-based ink>
The first ink of the present invention is characterized by first comprising a pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5. Furthermore, in the first method described above, the content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink needs to be 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink. It is. In the second method described above, C.I. I. Pigment Violet 23 is used, but it is necessary to adjust the dispersion state of the pigment so that the second ink has a specific absorption wavelength. Note that C.I. I. As described above, Pigment Violet 23 has a pigment hydrophilicity δm of 21.5 or more and 23.5 or less. The first and second inks of the present invention may have the same configuration as the conventional pigment ink except for the above. Below, each component which comprises the ink of this invention is demonstrated.

(顔料)
本発明に用いる、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲の市販されている具体的な顔料としては、以下のものが挙げられる。例えば、Novoperm Yellow H2G(製品名:クラリアント製)、B8700(製品名:チバスペシャリティーケミカルズ製)、Hostaperm Violet RL SP(製品名:クラリアント製)、モナク880(製品名:キャボット製)などが挙げられる。C.I.ナンバーで示すと、Novoperm Yellow H2GはC.I.ピグメントイエロー120である。また、Hostaperm Violet RL SPは、本発明の第1及び第2のインクに特に好適に用いることができるC.I.ピグメントバイオレット23である。なお、本発明の第1のインクにおいては、顔料の親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲であれば、上記に列挙した顔料に限らず、下記に挙げるようないずれの顔料を用いてもよい。また、本発明の第1及び第2のインクにおいては、上記した特定の顔料以外に、下記に挙げるような顔料を併用することもできる。
(Pigment)
Specific examples of commercially available pigments having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5 used in the present invention include the following. For example, Novoperm Yellow H2G (product name: manufactured by Clariant), B8700 (product name: manufactured by Ciba Specialty Chemicals), Hostaper Violet RL SP (product name: manufactured by Clariant), Monak 880 (product name: manufactured by Cabot), etc. . C. I. In terms of numbers, Novoperperm Yellow H2G is C.I. I. Pigment Yellow 120. Hosterperm Violet RL SP is a C.I. that can be used particularly suitably for the first and second inks of the present invention. I. Pigment Violet 23. In the first ink of the present invention, as long as the hydrophilicity δm of the pigment is in the range of 21.5 or more and 23.5 or less, the pigment is not limited to the pigments listed above, but any of the pigments listed below. May be used. In addition, in the first and second inks of the present invention, the following pigments can be used in combination in addition to the specific pigment described above.

〔カーボンブラック〕
カーボンブラックは、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラックなどのカーボンブラックをいずれも用いることができる。具体的には、以下に挙げるような市販品を用いることができる。
〔Carbon black〕
As the carbon black, any carbon black such as furnace black, lamp black, acetylene black and channel black can be used. Specifically, commercially available products as listed below can be used.

レイヴァン:7000、5750、5250、5000ULTRA、3500、2000、1500、1250、1200、1190ULTRA−II、1170、1255(以上、コロンビア製)。ブラックパールズL、リーガル:400R、330R、660R、モウグルL;モナク:700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、2000;ヴァルカンXC−72R(以上、キャボット製)。カラーブラック:FW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170;プリンテックス:35、U、V、140U、140V;スペシャルブラック:6、5、4A、4(以上、デグッサ製)。No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、No.2300、MCF−88、MA600、MA7、MA8、MA100(以上、三菱化学製)など。   Ray Van: 7000, 5750, 5250, 5000 ULTRA, 3500, 2000, 1500, 1250, 1200, 1190 ULTRA-II, 1170, 1255 (above Colombia). Black Pearls L, Legal: 400R, 330R, 660R, Mogul L; Monak: 700, 800, 880, 900, 1000, 1100, 1300, 1400, 2000; Vulcan XC-72R (above, manufactured by Cabot). Color Black: FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, S170; Printex: 35, U, V, 140U, 140V; Special Black: 6, 5, 4A, 4 (above, manufactured by Degussa). No. 25, no. 33, no. 40, no. 47, no. 52, no. 900, no. 2300, MCF-88, MA600, MA7, MA8, MA100 (Mitsubishi Chemical).

また、本発明のために新たに調製したカーボンブラックを用いることもできる。また、カーボンブラックに限定されず、マグネタイト、フェライトなどの磁性体微粒子や、チタンブラックなどを顔料として用いてもよい。   Carbon black newly prepared for the present invention can also be used. Further, the material is not limited to carbon black, and magnetic fine particles such as magnetite and ferrite, titanium black, and the like may be used as a pigment.

〔有機顔料〕
カーボンブラック以外にも、各種の有機顔料を用いることができる。有機顔料は、具体的には、例えば、以下のものが挙げられる。トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ピラゾロンレッドなどの水不溶性アゾ顔料。リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2Bなどの水溶性アゾ顔料。アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体。フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系顔料。キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系顔料。ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどのペリレン系顔料。イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系顔料。ベンズイミダゾロンイエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッドなどのイミダゾロン系顔料。ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどのピランスロン系顔料。インジゴ系顔料。縮合アゾ系顔料。チオインジゴ系顔料。ジケトピロロピロール系顔料。フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、キノフタロンイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレットなど。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。
[Organic pigments]
In addition to carbon black, various organic pigments can be used. Specific examples of the organic pigment include the following. Water-insoluble azo pigments such as Toluidine Red, Toluidine Maroon, Hansa Yellow, Benzidine Yellow, and Pyrazolone Red. Water-soluble azo pigments such as Ritolol Red, Helio Bordeaux, Pigment Scarlet, and Permanent Red 2B. Derivatives from vat dyes such as alizarin, indanthrone and thioindigo maroon. Phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green. Quinacridone pigments such as quinacridone red and quinacridone magenta. Perylene pigments such as perylene red and perylene scarlet. Isoindolinone pigments such as isoindolinone yellow and isoindolinone orange. Imidazolone pigments such as benzimidazolone yellow, benzimidazolone orange, and benzimidazolone red. Pilanthrone pigments such as pyranthrone red and pyranthrone orange. Indigo pigment. Condensed azo pigment. Thioindigo pigment. Diketopyrrolopyrrole pigment. Flavanthrone yellow, acylamide yellow, quinophthalone yellow, nickel azo yellow, copper azomethine yellow, perinone orange, anthrone orange, dianthraquinonyl red, dioxazine violet, etc. Of course, the present invention is not limited to these.

また、本発明で用いることのできる有機顔料を、C.I.ナンバーで示すと、例えば、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー:12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、97、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、150、151、153、154、166、168、180、185など。
C.I.ピグメントオレンジ:16、36、43、51、55、59、61、71など。
C.I.ピグメントレッド:9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177など。また、180、184、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272など。
C.I.ピグメントバイオレット:19、23、29、30、37、40、50など。
C.I.ピグメントブルー:15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64など。
C.I.ピグメントグリーン:7、36など。
C.I.ピグメントブラウン:23、25、26など。
The organic pigment that can be used in the present invention is C.I. I. For example, the following can be cited.
C. I. Pigment Yellow: 12, 13, 14, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 97, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 137, 138, 147, 148, 150, 151, 153 154, 166, 168, 180, 185, etc.
C. I. Pigment Orange: 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61, 71, etc.
C. I. Pigment Red: 9, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 122, 123, 149, 168, 175, 176, 177 and the like. In addition, 180, 184, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 238, 240, 254, 255, 272, and the like.
C. I. Pigment violet: 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, and the like.
C. I. Pigment Blue: 15, 15: 1, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 22, 60, 64, and the like.
C. I. Pigment Green: 7, 36, etc.
C. I. Pigment Brown: 23, 25, 26, etc.

本発明においては、インク中の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上15.0質量%以下、さらには1.0質量%以上10.0質量%以下、特には1.0質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。顔料の含有量が、0.1質量%未満であると、十分な光学濃度が得られない場合があり、15.0質量%を超えると、耐固着性が低下する場合がある。   In the present invention, the content (% by mass) of the pigment in the ink is 0.1% by mass or more and 15.0% by mass or less, more preferably 1.0% by mass or more and 10.0% by mass, based on the total mass of the ink. % Or less, and particularly preferably 1.0% by mass or more and 3.0% by mass or less. If the pigment content is less than 0.1% by mass, a sufficient optical density may not be obtained. If it exceeds 15.0% by mass, the sticking resistance may be lowered.

(顔料の分散方式)
本発明の第1及び第2のインクを構成する顔料は、高分子分散剤を用いて分散する樹脂分散タイプの顔料(樹脂分散型顔料)を用いる。樹脂分散型顔料に用いる分散剤としては、親水性基、特にはアニオン性基の作用により顔料を水性媒体に安定に分散することができるものを用いることが好ましい。具体的な分散剤としては、例えば、以下のものを用いることができる。スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体。スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体。ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ベンジルメタクリレート−メタクリル酸共重合体など。又はこれらの共重合体の塩など。
(Pigment dispersion method)
As the pigment constituting the first and second inks of the present invention, a resin dispersion type pigment (resin dispersion type pigment) dispersed using a polymer dispersant is used. As the dispersant used for the resin-dispersed pigment, it is preferable to use a dispersant that can stably disperse the pigment in an aqueous medium by the action of a hydrophilic group, particularly an anionic group. As specific dispersants, for example, the following can be used. Styrene-acrylic acid copolymer, styrene-acrylic acid-alkyl acrylate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid-alkyl acrylate copolymer. Styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-maleic acid half ester copolymer. Vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer, styrene-maleic anhydride-maleic acid half ester copolymer, benzyl methacrylate-methacrylic acid copolymer, and the like. Or the salt of these copolymers.

また、分散剤として用いる樹脂の形態は、ブロックポリマーであることが好ましい。この理由は以下の通りである。ブロックポリマーは、分子構造中に親水性ユニット及び疎水性ユニットが規則的に並んでいる。一方、ランダムポリマーは、分子構造中に疎水性ユニット及び親水性ユニットが不規則に並んでいる。このため、ブロックポリマーは、ランダムポリマーと比較して、顔料へ吸着しやすい疎水性ユニットが樹脂の構造中においてある程度局所的に存在する。このような樹脂の形態の違いから、ブロックポリマーはランダムポリマーと比較して顔料からの脱離が起きづらく、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生をより効果的に低減することができる。なお、本発明において用いることができるブロックポリマーは、以下のものが挙げられる。疎水性モノマーユニット(Aブロックと呼ぶ)及びイオン性親水性モノマーユニット(Bブロックと呼ぶ)がそれぞれ局在化したABブロックタイプが挙げられる。又は、さらに非イオン性親水性モノマーユニット(Cブロックと呼ぶ)を加えたABCブロックタイプが挙げられる。勿論、本発明はこれに限られるものではない。   Moreover, it is preferable that the form of resin used as a dispersing agent is a block polymer. The reason is as follows. In the block polymer, hydrophilic units and hydrophobic units are regularly arranged in the molecular structure. On the other hand, in the random polymer, hydrophobic units and hydrophilic units are irregularly arranged in the molecular structure. For this reason, the block polymer has a hydrophobic unit that is easily adsorbed to the pigment locally to some extent in the resin structure as compared with the random polymer. Due to the difference in the form of the resin, the block polymer is less likely to be detached from the pigment than the random polymer, and the generation of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection port can be more effectively reduced. it can. The block polymers that can be used in the present invention include the following. Examples include an AB block type in which hydrophobic monomer units (referred to as A blocks) and ionic hydrophilic monomer units (referred to as B blocks) are localized. Or the ABC block type which added the nonionic hydrophilic monomer unit (it calls a C block) further is mentioned. Of course, the present invention is not limited to this.

上記した分散剤の重量平均分子量は、1,000以上30,000以下であることが好ましい。本発明においては、特に、分散剤の重量平均分子量が、1,500以上6,000以下、さらには2,000以上5,000以下であることが好ましい。ここで、重量平均分子量が2,000以上5,000以下の樹脂を分散剤として用いることは、通常のインクジェット用の顔料インクにおいては非常にまれである。しかし、本発明においては、下記に述べる理由から、このように重量平均分子量が小さい樹脂を用いることが特に好ましい。上記でも述べたように、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料は、かかる顔料に吸着した樹脂が脱離しやすいという性質がある。このとき、樹脂が顔料から脱離しても、重量平均分子量が小さい樹脂を用いているため、インク中に存在する樹脂が、顔料から樹脂が脱離した部位に比較的容易に再び吸着することができる。すなわち、分散剤の重量平均分子量が小さいことで、既に吸着している樹脂の立体障害の影響を受けにくく、前記した樹脂の再吸着が起こりやすいためである。この結果、安定な分散状態を維持することができるので、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生をより抑制することができる。しかし、分散剤の重量平均分子量が小さすぎると、顔料の分散状態が不安定となり、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物の発生を抑制できない場合がある。このため、本発明においては、重量平均分子量が2,000以上5,000以下の範囲の樹脂を分散剤として用いることが最も好ましい。   The above-described dispersant preferably has a weight average molecular weight of 1,000 or more and 30,000 or less. In the present invention, the weight average molecular weight of the dispersant is particularly preferably 1,500 to 6,000, and more preferably 2,000 to 5,000. Here, the use of a resin having a weight average molecular weight of 2,000 or more and 5,000 or less as a dispersant is very rare in ordinary pigment inks for inkjet. However, in the present invention, it is particularly preferable to use a resin having such a low weight average molecular weight for the reasons described below. As described above, a pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 or more and 23.5 or less has a property that the resin adsorbed to the pigment is easily detached. At this time, even if the resin is desorbed from the pigment, since the resin having a small weight average molecular weight is used, the resin present in the ink can be adsorbed again relatively easily at the site where the resin is desorbed from the pigment. it can. That is, because the weight average molecular weight of the dispersant is small, it is difficult to be affected by the steric hindrance of the resin already adsorbed, and the above-described resin re-adsorption tends to occur. As a result, a stable dispersed state can be maintained, and the generation of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the ejection ports can be further suppressed. However, if the weight average molecular weight of the dispersant is too small, the dispersion state of the pigment becomes unstable, and the generation of deposits in the ink flow path and in the vicinity of the discharge ports may not be suppressed. Therefore, in the present invention, it is most preferable to use a resin having a weight average molecular weight in the range of 2,000 to 5,000 as the dispersant.

さらに、インク中の樹脂の含有量は、インク中の顔料の含有量を基準として(樹脂の含有量/顔料の含有量)、30.0%以上90.0%以下であることが好ましい。インク中の樹脂の含有量が、顔料の含有量を基準として(すなわち、樹脂/顔料)、30.0%よりも小さい場合、顔料の分散安定性を長期間に渡って保つことが難しい場合がある。また、インク中の樹脂の含有量が、顔料の含有量を基準として、90.0%よりも大きい場合でも、分散安定性や堆積物の発生に対する効果がさらに良好となることはない場合がある。むしろ、インクの粘度が上昇することや、インクを記録ヘッドから吐出する際に、フェイス面(インクを吐出するための吐出口を有する面)へ樹脂が付着することによる吐出不良の原因となるなど、信頼性が低下する場合がある。   Further, the resin content in the ink is preferably 30.0% or more and 90.0% or less based on the pigment content in the ink (resin content / pigment content). When the resin content in the ink is less than 30.0% based on the pigment content (ie, resin / pigment), it may be difficult to maintain the dispersion stability of the pigment over a long period of time. is there. Further, even when the resin content in the ink is greater than 90.0% based on the pigment content, the effect on dispersion stability and deposit generation may not be further improved. . Rather, the viscosity of the ink increases, and when the ink is ejected from the recording head, it causes ejection failure due to the resin adhering to the face surface (the surface having the ejection port for ejecting ink). , Reliability may be reduced.

また、インク中における樹脂の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.5質量%以上3.0質量%以下、さらには0.9質量%以上1.8質量%以下であることが好ましい。樹脂のインク中の含有量が上記したように0.9質量%以上1.8質量%以下であると、吐出安定性の低下が起こることがなく、また、長期間に渡って優れた分散安定性が得られるためである。   The resin content (% by mass) in the ink is 0.5% by mass to 3.0% by mass, and more preferably 0.9% by mass to 1.8% by mass, based on the total mass of the ink. Preferably there is. If the content of the resin in the ink is 0.9% by mass or more and 1.8% by mass or less as described above, the ejection stability does not decrease, and the dispersion stability is excellent over a long period of time. This is because the sex is obtained.

(水性媒体)
インクには、水又は水及び水溶性有機溶剤を含有する水性媒体を用いることが好ましい。なお、本発明の第1のインクでは、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下とすることが必要である。また、本発明の第2のインクでは、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、3.0質量%以上50.0質量%以下、さらには4.0質量%以上20.0質量%以下、特には5.0質量%以上17.5質量%以下であることが好ましい。
(Aqueous medium)
For the ink, it is preferable to use water or an aqueous medium containing water and a water-soluble organic solvent. In the first ink of the present invention, the content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is set to 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink. is necessary. In the second ink of the present invention, the content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is 3.0% by mass to 50.0% by mass, and further 4.0% by mass to 20. It is preferably 0% by mass or less, particularly preferably 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less.

水溶性有機溶剤としては、例えば、以下のものを用いることができる。エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、第2ブタノール、第3ブタノールなどの炭素数が1乃至4のアルカノール。N,N−ジメチルホルムアミド又はN,N−ジメチルアセトアミドなどのカルボン酸アミド。アセトン、メチルエチルケトン、2−メチル−2−ヒドロキシペンタン−4−オンなどのケトン又はケトアルコール。テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテル。グリセリン。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、1,2−又は1,3−プロピレングリコール、1,2−又は1,4−ブチレングリコール、ポリエチレングリコール、チオジグリコールなどのグリコール類。1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,2,6−ヘキサントリオールなどの多価アルコール類。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エチル(又はブチル)エーテルなどの多価アルコールのアルキルエーテル類。2−ピロリドン、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、N−メチルモルホリンなどの複素環類。ジメチルスルホキシドなどの含硫黄化合物。これらの水溶性有機溶剤は、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   As the water-soluble organic solvent, for example, the following can be used. Alkanols having 1 to 4 carbon atoms such as ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, secondary butanol and tertiary butanol. Carboxylic acid amides such as N, N-dimethylformamide or N, N-dimethylacetamide. Ketones or ketoalcohols such as acetone, methyl ethyl ketone, 2-methyl-2-hydroxypentan-4-one; Cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. Glycerin. Glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2- or 1,3-propylene glycol, 1,2- or 1,4-butylene glycol, polyethylene glycol, and thiodiglycol; 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2,6-hexanetriol, etc. Alcoholic alcohols. Alkyl ethers of polyhydric alcohols such as ethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, diethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, triethylene glycol monoethyl (or butyl) ether. Heterocycles such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylmorpholine. Sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide. These water-soluble organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

本発明においては、上記した水溶性有機溶剤の中でも、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、2−ピロリドンを用いることが好ましい。また、顔料の分散剤として、重量平均分子量が1,500以上6,000以下、さらには2,000以上5,000以下の樹脂を用いる場合には、水溶性有機溶剤として平均分子量が1,000以上のポリエチレングリコールを用いることが特に好ましい。上記したような重量平均分子量の樹脂と、平均分子量が1,000以上のポリエチレングリコールとを含有するインクは、長期間連続して吐出を行う場合の吐出安定性が特に良好となるためである。なお、ポリエチレングリコールの平均分子量の上限は1,500以下であることが好ましい。   In the present invention, among the above water-soluble organic solvents, it is preferable to use glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, or 2-pyrrolidone. Further, when a resin having a weight average molecular weight of 1,500 to 6,000, more preferably 2,000 to 5,000 is used as a pigment dispersant, the average molecular weight is 1,000 as a water-soluble organic solvent. It is particularly preferable to use the above polyethylene glycol. This is because an ink containing a resin having a weight average molecular weight as described above and a polyethylene glycol having an average molecular weight of 1,000 or more has particularly good ejection stability when ejected continuously for a long period of time. In addition, it is preferable that the upper limit of the average molecular weight of polyethylene glycol is 1,500 or less.

また、水は、脱イオン水を用いることが好ましい。インク中の水の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、50.0質量%以上95.0質量%以下、さらには78.5質量%以上91.0質量%以下であることが好ましい。さらに、本発明の第1のインクの場合には、インク中の水の含有量(質量%)が、78.5質量%以上91.0質量%以下であることが特に好ましい。水の含有量が78.5質量%以上であると、インク中の水の含有量が相対的に大きくなる一方で、水溶性有機溶剤や界面活性剤などの、水以外の成分の含有量が相対的に小さくなる。この結果、前記した水溶性有機溶剤や界面活性剤などの成分が顔料と樹脂との吸着力を弱める作用を抑制し、堆積物の発生をより効果的に抑制することができるためである。   Moreover, it is preferable to use deionized water. The content (% by mass) of water in the ink is 50.0% by mass or more and 95.0% by mass or less, and further 78.5% by mass or more and 91.0% by mass or less based on the total mass of the ink. Is preferred. Furthermore, in the case of the first ink of the present invention, it is particularly preferable that the content (% by mass) of water in the ink is 78.5% by mass or more and 91.0% by mass or less. When the water content is 78.5% by mass or more, the content of water in the ink is relatively large, while the content of components other than water, such as water-soluble organic solvents and surfactants, is high. Relatively small. As a result, the components such as the water-soluble organic solvent and the surfactant described above can suppress the action of weakening the adsorptive power between the pigment and the resin, and the generation of deposits can be more effectively suppressed.

(その他の添加剤)
本発明のインクは、前記で説明した成分の他に、さらに必要に応じて各種の添加剤を含有してもよい。例えば、尿素及び尿素誘導体、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの固体の保湿剤を用いることができる。さらに、所望の物性を有するインクとするために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、及び防黴剤などを用いることができる。しかし、顔料への配向速度が大きい界面活性剤を含有するインクとすると、顔料から樹脂が脱離した箇所に前記界面活性剤が選択的に配向しやすい。この結果、安定な分散状態を維持することができず、吐出安定性が低下する場合がある。そこで、本発明においては、吐出安定性を得るため、界面活性剤を用いる際には、界面活性剤のみを含有する水溶液の臨界ミセル濃度が28dyn/cm(mN/m)以上となる界面活性剤を選択して用いることが好ましい。このとき、インク中のかかる界面活性剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.7質量%以上1.0質量%以下であることが好ましい。
(Other additives)
In addition to the components described above, the ink of the present invention may further contain various additives as necessary. For example, solid humectants such as urea and urea derivatives, trimethylolethane, and trimethylolpropane can be used. Furthermore, a surfactant, an antifoaming agent, a preservative, an antifungal agent, and the like can be used to obtain an ink having desired physical properties. However, if the ink contains a surfactant having a high orientation rate to the pigment, the surfactant is likely to be selectively oriented at the location where the resin is detached from the pigment. As a result, a stable dispersed state cannot be maintained, and the ejection stability may decrease. Therefore, in the present invention, in order to obtain ejection stability, when a surfactant is used, the surfactant having a critical micelle concentration of an aqueous solution containing only the surfactant is 28 dyn / cm (mN / m) or more. It is preferable to select and use. At this time, the content (% by mass) of the surfactant in the ink is preferably 0.7% by mass or more and 1.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

<インクジェット記録方法>
本発明の第1及び第2のインクは、インクジェット記録方式でインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法に用いることが好ましい。インクジェット記録方法には、インクに力学的エネルギーを付与することによりインクを吐出する方法や、インクに熱エネルギーを付与することによりインクを吐出する方法などがある。本発明の第1及び第2のインクは、特に、熱エネルギーを利用するインクジェット記録方法に用いた場合に、顕著な効果を得ることができる。
<Inkjet recording method>
The first and second inks of the present invention are preferably used in an ink jet recording method for recording on a recording medium by discharging ink by an ink jet recording method. Ink jet recording methods include a method of ejecting ink by applying mechanical energy to the ink, and a method of ejecting ink by applying thermal energy to the ink. The first and second inks of the present invention can obtain a remarkable effect particularly when used in an ink jet recording method using thermal energy.

<インクカートリッジ>
本発明のインクカートリッジは、本発明の第1又は第2のインクを収容したインク収容部を備えたものであることを特徴とする。
<Ink cartridge>
The ink cartridge of the present invention is characterized in that it is provided with an ink storage portion that stores the first or second ink of the present invention.

<記録ユニット>
本発明の記録ユニットは、本発明の第1又は第2のインクを収容するインク収容部と、これらのインクを吐出する記録ヘッドとを備えたものであることを特徴とする。特に、記録ヘッドが、熱エネルギーをインクに付与することにより、インクを吐出する記録ユニットである場合に、顕著な効果を得ることができる。
<Recording unit>
The recording unit of the present invention includes an ink storage unit that stores the first or second ink of the present invention, and a recording head that discharges these inks. In particular, when the recording head is a recording unit that ejects ink by applying thermal energy to the ink, a remarkable effect can be obtained.

<インクジェット記録装置>
本発明のインクジェット記録装置は、本発明の第1又は第2のインクを収容するインク収容部と、インクを吐出する記録ヘッドとを備えたものであることを特徴とする。特に、記録ヘッドが、熱エネルギーをインクに付与することにより、インクを吐出する方式のインクジェット記録装置である場合に、顕著な効果を得ることができる。
<Inkjet recording apparatus>
An ink jet recording apparatus according to the present invention includes an ink storage portion that stores the first or second ink of the present invention, and a recording head that discharges the ink. In particular, a remarkable effect can be obtained when the recording head is an ink jet recording apparatus that discharges ink by applying thermal energy to the ink.

以下に、インクジェット記録装置の機構部の概略構成を説明する。インクジェット記録装置は、各機構の役割から、給紙部、搬送部、キャリッジ部、排紙部、クリーニング部、及びこれらを保護し、意匠性を持たせる外装部で構成される。以下、これらの概略を説明する。   Below, the schematic structure of the mechanism part of an inkjet recording device is demonstrated. The ink jet recording apparatus includes a paper feeding unit, a transport unit, a carriage unit, a paper discharging unit, a cleaning unit, and an exterior unit that protects these parts and provides design properties from the role of each mechanism. Hereinafter, an outline of these will be described.

図2は、インクジェット記録装置の斜視図である。また、図3及び図4は、インクジェット記録装置の内部機構を説明するための図であり、図3は右上部からの斜視図、図4はインクジェット記録装置の側断面図をそれぞれ示したものである。   FIG. 2 is a perspective view of the ink jet recording apparatus. 3 and 4 are diagrams for explaining the internal mechanism of the ink jet recording apparatus. FIG. 3 is a perspective view from the upper right part, and FIG. 4 is a side sectional view of the ink jet recording apparatus. is there.

給紙を行う際には、先ず、給紙トレイM2060を含む給紙部において所定枚数の記録媒体が、給紙ローラM2080と分離ローラM2041から構成されるニップ部に送られる(図3及び図4参照)。記録媒体はニップ部で分離され、最上位の記録媒体のみが搬送される。搬送部に送られた記録媒体は、ピンチローラホルダM3000及びペーパーガイドフラッパーM3030に案内されて、搬送ローラM3060とピンチローラM3070とのローラ対に送られる。搬送ローラM3060とピンチローラM3070とからなるローラ対は、LFモータE0002の駆動により回転され、この回転により記録媒体がプラテンM3040上を搬送される(以上、図3及び図4参照)。   When paper feeding is performed, first, a predetermined number of recording media are sent to a nip portion including a paper feeding roller M2080 and a separation roller M2041 in a paper feeding unit including a paper feeding tray M2060 (FIGS. 3 and 4). reference). The recording medium is separated at the nip portion, and only the uppermost recording medium is conveyed. The recording medium sent to the conveyance unit is guided by the pinch roller holder M3000 and the paper guide flapper M3030, and is sent to the roller pair of the conveyance roller M3060 and the pinch roller M3070. A roller pair composed of a conveyance roller M3060 and a pinch roller M3070 is rotated by driving of the LF motor E0002, and the recording medium is conveyed on the platen M3040 by this rotation (see FIGS. 3 and 4 above).

画像を形成する際には、キャリッジ部は記録ヘッドH1001(図5参照)を目的の画像形成位置に配置して、電気基板E0014(図3参照)からの信号にしたがって記録媒体にインクが吐出される。なお、記録ヘッドH1001についての詳細な構成は後述する。記録ヘッドH1001により記録を行いながらキャリッジM4000(図3参照)が列方向に走査する主走査と、搬送ローラM3060(図3及び図4参照)が記録媒体を行方向に搬送する副走査とを交互に繰り返すことにより、記録媒体に画像を形成する。   When forming an image, the carriage unit has a recording head H1001 (see FIG. 5) disposed at a target image forming position, and ink is ejected onto the recording medium in accordance with a signal from the electric substrate E0014 (see FIG. 3). The The detailed configuration of the recording head H1001 will be described later. The main scanning in which the carriage M4000 (see FIG. 3) scans in the column direction while recording is performed by the recording head H1001, and the sub-scan in which the transport roller M3060 (see FIGS. 3 and 4) transports the recording medium in the row direction alternately. By repeating the above, an image is formed on the recording medium.

最後に、記録媒体は、排紙部で第1の排紙ローラM3110と拍車M3120とのニップに挟まれ(図4参照)、搬送されて排紙トレイM3160(図2参照)に排出される。   Finally, the recording medium is sandwiched by the nip between the first paper discharge roller M3110 and the spur M3120 at the paper discharge unit (see FIG. 4), conveyed, and discharged to the paper discharge tray M3160 (see FIG. 2).

クリーニング部は、記録ヘッドH1001のクリーニングを行う。クリーニング部は、キャップM5010(図3参照)を記録ヘッドH1001の吐出口に密着させた状態で、ポンプM5000(図3参照)を作動すると、記録ヘッドH1001からインクなどを吸引する。また、キャップM5010を開いた状態で、キャップM5010に残っているインクを吸引すると、インクの固着やその他の弊害が起こらないようになっている。   The cleaning unit cleans the recording head H1001. When the pump M5000 (see FIG. 3) is operated in a state where the cap M5010 (see FIG. 3) is in close contact with the ejection port of the recording head H1001, the cleaning unit sucks ink or the like from the recording head H1001. Further, if the ink remaining in the cap M5010 is sucked with the cap M5010 opened, ink sticking and other harmful effects do not occur.

(記録ヘッドの構成)
ヘッドカートリッジH1000の構成について説明する(図5参照)。ヘッドカートリッジH1000は、記録ヘッドH1001と、インクカートリッジH1900を搭載する手段、及びインクカートリッジH1900から記録ヘッドにインクを供給する手段を有する。そして、ヘッドカートリッジH1000は、キャリッジM4000(図3参照)に対して着脱可能に搭載される。
(Configuration of recording head)
The configuration of the head cartridge H1000 will be described (see FIG. 5). The head cartridge H1000 has a recording head H1001, means for mounting the ink cartridge H1900, and means for supplying ink from the ink cartridge H1900 to the recording head. The head cartridge H1000 is detachably mounted on the carriage M4000 (see FIG. 3).

図5は、ヘッドカートリッジH1000にインクカートリッジH1900を装着する様子を示した図である。インクジェット記録装置は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、レッド、グリーン、及びブルーの各インクで画像を形成する。したがって、インクカートリッジH1900も7色分が独立に用意されている。前記において、少なくとも一種のインクに、本発明のインクを用いる。そして、図5に示すように、それぞれのインクカートリッジは、ヘッドカートリッジH1000に対して着脱可能となっている。なお、インクカートリッジH1900の着脱は、キャリッジM4000(図3参照)にヘッドカートリッジH1000が搭載された状態で行うことができる。   FIG. 5 is a diagram showing how the ink cartridge H1900 is mounted on the head cartridge H1000. The ink jet recording apparatus forms an image with, for example, yellow, magenta, cyan, black, red, green, and blue inks. Therefore, the ink cartridge H1900 is also prepared for seven colors independently. In the above, the ink of the present invention is used as at least one kind of ink. As shown in FIG. 5, each ink cartridge is attachable to and detachable from the head cartridge H1000. The ink cartridge H1900 can be attached and detached while the head cartridge H1000 is mounted on the carriage M4000 (see FIG. 3).

図6は、ヘッドカートリッジH1000の分解斜視図である。ヘッドカートリッジH1000は、記録素子基板、プレート、電気配線基板H1300、タンクホルダーH1500、流路形成部材H1600、フィルターH1700、シールゴムH1800などで構成される。記録素子基板は第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101で構成され、プレートは第1のプレートH1200及び第2のプレートH1400で構成される。   FIG. 6 is an exploded perspective view of the head cartridge H1000. The head cartridge H1000 includes a recording element substrate, a plate, an electric wiring substrate H1300, a tank holder H1500, a flow path forming member H1600, a filter H1700, a seal rubber H1800, and the like. The recording element substrate is composed of a first recording element substrate H1100 and a second recording element substrate H1101, and the plate is composed of a first plate H1200 and a second plate H1400.

第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101はSi基板であり、その片面にインクを吐出するための複数の記録素子(ノズル)がフォトリソグラフィ技術により形成されている。各記録素子に電力を供給するAlなどの電気配線は、成膜技術により形成されており、個々の記録素子に対応した複数のインク流路もまた、フォトリソグラフィ技術により形成されている。さらに、複数のインク流路にインクを供給するためのインク供給口が裏面に開口するように形成されている。   The first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101 are Si substrates, and a plurality of recording elements (nozzles) for ejecting ink are formed on one side thereof by a photolithography technique. An electric wiring such as Al for supplying electric power to each recording element is formed by a film forming technique, and a plurality of ink flow paths corresponding to individual recording elements are also formed by a photolithography technique. Further, an ink supply port for supplying ink to the plurality of ink flow paths is formed to open on the back surface.

図7は、第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101の構成を説明する正面拡大図である。H2000〜H2600は、それぞれ異なるインクを供給する記録素子の列(以下ノズル列ともいう)である。第1の記録素子基板H1100には、イエローインクのノズル列H2000、マゼンタインクのノズル列H2100、及びシアンインクのノズル列H2200の3色分のノズル列が形成されている。第2の記録素子基板H1101には、レッドインクのノズル列H2300、ブラックインクのノズル列H2400、グリーンインクのノズル列H2500、及びブルーインクのノズル列H2600、の4色分のノズル列が形成されている。   FIG. 7 is an enlarged front view illustrating the configuration of the first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101. H2000 to H2600 are printing element rows (hereinafter also referred to as nozzle rows) for supplying different inks. On the first recording element substrate H1100, nozzle rows for three colors, a nozzle row H2000 for yellow ink, a nozzle row H2100 for magenta ink, and a nozzle row H2200 for cyan ink, are formed. On the second recording element substrate H1101, nozzle rows for four colors, a red ink nozzle row H2300, a black ink nozzle row H2400, a green ink nozzle row H2500, and a blue ink nozzle row H2600, are formed. Yes.

各ノズル列は、記録媒体の搬送方向に1,200dpi(dot/inch;参考値)の間隔で並ぶ768個のノズルによって構成され、約2ピコリットルのインクを吐出する。各吐出口における開口面積は、およそ100μm2に設定されている。 Each nozzle row is composed of 768 nozzles arranged at an interval of 1,200 dpi (dot / inch; reference value) in the conveyance direction of the recording medium, and ejects about 2 picoliters of ink. The opening area at each discharge port is set to about 100 μm 2 .

以下、図5及び図6を参照して説明する。前記した第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101は第1のプレートH1200に接着固定されている。ここには、第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101にインクを供給するためのインク供給口H1201が形成されている。さらに、第1のプレートH1200には、開口部を有する第2のプレートH1400が接着固定されている。この第2のプレートH1400は、電気配線基板H1300と第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101とが電気的に接続されるように、電気配線基板H1300を保持する。   Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 5 and 6. The first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101 are bonded and fixed to the first plate H1200. Here, an ink supply port H1201 for supplying ink to the first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101 is formed. Further, a second plate H1400 having an opening is bonded and fixed to the first plate H1200. The second plate H1400 holds the electrical wiring substrate H1300 so that the electrical wiring substrate H1300 is electrically connected to the first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101.

電気配線基板H1300は、第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101に形成されている各ノズルからインクを吐出するための電気信号を印加する。この電気配線基板H1300は、第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101に対応する電気配線と、この電気配線端部に位置し、インクジェット記録装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子H1301とを有する。外部信号入力端子H1301は、タンクホルダーH1500の背面側に位置決め固定されている。   The electrical wiring substrate H1300 applies an electrical signal for ejecting ink from each nozzle formed on the first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101. The electric wiring board H1300 is arranged on the electric wiring corresponding to the first recording element substrate H1100 and the second recording element substrate H1101, and an external part for receiving an electric signal from the ink jet recording apparatus. And a signal input terminal H1301. The external signal input terminal H1301 is positioned and fixed on the back side of the tank holder H1500.

インクカートリッジH1900を保持するタンクホルダーH1500には、流路形成部材H1600が、例えば、超音波溶着により固定され、インクカートリッジH1900から第1のプレートH1200に通じるインク流路H1501を形成する。インクカートリッジH1900と係合するインク流路H1501のインクカートリッジ側端部には、フィルターH1700が設けられており、外部からの塵埃の侵入を防止し得るようになっている。また、インクカートリッジH1900との係合部にはシールゴムH1800が装着され、係合部からのインクの蒸発を防止し得るようになっている。   In the tank holder H1500 that holds the ink cartridge H1900, a flow path forming member H1600 is fixed by, for example, ultrasonic welding to form an ink flow path H1501 that communicates from the ink cartridge H1900 to the first plate H1200. A filter H1700 is provided at the ink cartridge side end of the ink flow path H1501 that engages with the ink cartridge H1900, and can prevent dust from entering from the outside. Further, a seal rubber H1800 is attached to the engaging portion with the ink cartridge H1900 so that the ink can be prevented from evaporating from the engaging portion.

さらに、上記したように、タンクホルダー部と記録ヘッド部H1001とを接着などで結合することで、ヘッドカートリッジH1000が構成される。なお、タンクホルダー部は、タンクホルダーH1500、流路形成部材H1600、フィルターH1700、及びシールゴムH1800から構成される。また、記録ヘッド部H1001は、第1の記録素子基板H1100及び第2の記録素子基板H1101、第1のプレートH1200、電気配線基板H1300及び第2のプレートH1400から構成される。   Furthermore, as described above, the head cartridge H1000 is configured by bonding the tank holder portion and the recording head portion H1001 by bonding or the like. The tank holder portion includes a tank holder H1500, a flow path forming member H1600, a filter H1700, and a seal rubber H1800. The recording head portion H1001 includes a first recording element substrate H1100, a second recording element substrate H1101, a first plate H1200, an electric wiring substrate H1300, and a second plate H1400.

なお、ここでは記録ヘッドの一形態として、電気信号に応じた膜沸騰をインクに生じさせるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体(記録素子)を用いて記録を行うサーマルインクジェット方式の記録ヘッドについて述べた。この代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第4,723,129号明細書、同第4,740,796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は、いわゆる、オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用することができる。   Here, as an embodiment of the recording head, a thermal ink jet recording head that performs recording using an electrothermal transducer (recording element) that generates thermal energy for causing ink to cause film boiling in accordance with an electrical signal. Said. About this typical structure and principle, for example, what is performed using the basic principle disclosed in US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740,796 is preferable. . This method can be applied to both a so-called on-demand type and a continuous type.

サーマルインクジェット方式は、オンデマンド型に適用することが特に有効である。オンデマンド型の場合には、インクを保持する液流路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を超える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加する。このことによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、インクに膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応したインク内の気泡を形成できる。この気泡の成長及び収縮により吐出口を介してインクを吐出することで、少なくともひとつの滴を形成する。駆動信号をパルス形状とすると、即時、適切に気泡の成長及び収縮が行われるので、特に応答性に優れたインクの吐出が達成でき、より好ましい。   The thermal ink jet method is particularly effective when applied to an on-demand type. In the case of the on-demand type, at least one drive that applies a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling corresponding to the recording information to the electrothermal transducer disposed corresponding to the liquid flow path holding the ink Apply a signal. As a result, thermal energy is generated in the electrothermal transducer, and film boiling occurs in the ink. As a result, bubbles in the ink corresponding to the drive signal on a one-to-one basis can be formed. At least one droplet is formed by ejecting ink through the ejection port by the growth and contraction of the bubbles. It is more preferable that the driving signal has a pulse shape, since the bubble grows and contracts immediately and appropriately, so that ink discharge with particularly excellent response can be achieved.

また、本発明のインクは、前記のサーマルインクジェット方式に限らず、下記に述べるような、力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置においても好ましく用いることができる。かかる形態のインクジェット記録装置は、複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノズルに対向して配置される圧電材料と導電材料からなる圧力発生素子と、この圧力発生素子の周囲を満たすインクを備えてなる。そして、印加電圧により圧力発生素子を変位させ、インクをノズルから吐出する。   The ink of the present invention is not limited to the thermal ink jet method, and can be preferably used in an ink jet recording apparatus using mechanical energy as described below. An ink jet recording apparatus having such a configuration includes a nozzle forming substrate having a plurality of nozzles, a pressure generating element made of a piezoelectric material and a conductive material disposed to face the nozzles, and ink filling the periphery of the pressure generating element. Become. Then, the pressure generating element is displaced by the applied voltage, and ink is ejected from the nozzle.

インクジェット記録装置は、上記したように、記録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、それらが分離不能に一体になったものを用いてもよい。さらに、インクカートリッジは記録ヘッドに対して分離可能又は分離不能に一体化されてキャリッジに搭載されるもの、また、インクジェット記録装置の固定部位に設けられて、チューブなどのインク供給部材を介して記録ヘッドにインクを供給するものでもよい。また、記録ヘッドに対して、好ましい負圧を作用させるための構成をインクカートリッジに設ける場合には、以下の構成とすることができる。すなわち、インクカートリッジのインク収容部に吸収体を配置した形態、又は可撓性のインク収容袋とこれに対してその内容積を拡張する方向の付勢力を作用するばね部とを有した形態などとすることができる。また、インクジェット記録装置は、上記したようなシリアル型の記録方式を採るもののほか、記録媒体の全幅に対応した範囲にわたって記録素子を整列させてなるラインプリンタの形態をとるものであってもよい。   As described above, the ink jet recording apparatus is not limited to one in which the recording head and the ink cartridge are separated from each other. Further, the ink cartridge is integrated with the recording head so as to be separable or non-separable and mounted on the carriage, and is provided at a fixed portion of the ink jet recording apparatus, and recording is performed via an ink supply member such as a tube. An ink may be supplied to the head. Further, when the ink cartridge is provided with a configuration for applying a preferable negative pressure to the recording head, the following configuration can be adopted. That is, a mode in which an absorber is disposed in the ink storage portion of the ink cartridge, or a mode in which a flexible ink storage bag and a spring portion that applies a biasing force in the direction of expanding the inner volume of the flexible ink storage bag are provided. It can be. The ink jet recording apparatus may take the form of a line printer in which recording elements are aligned over a range corresponding to the entire width of the recording medium, in addition to the serial type recording method described above.

以下、実施例及び比較例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、これらに限られるものではない。なお、以下の記載で「部」及び「%」とあるものは、特に断りのない限り質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to these unless it exceeds the gist. In the following description, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.

<顔料分散体の調製>
下記の手順及び組成で各顔料分散体を調製した。表1に、各顔料分散体の調製に用いた樹脂の酸価及び重量平均分子量、樹脂の種類(ブロックポリマー又はランダムポリマー)、顔料分散体を調製する際の分散条件(分散時間及び周速)、並びに各顔料分散体中の顔料及び樹脂の含有量[%]を示す。
<Preparation of pigment dispersion>
Each pigment dispersion was prepared according to the following procedure and composition. Table 1 shows the acid value and weight average molecular weight of the resin used for the preparation of each pigment dispersion, the type of resin (block polymer or random polymer), and the dispersion conditions (dispersion time and peripheral speed) when preparing the pigment dispersion. , And the content [%] of the pigment and resin in each pigment dispersion.

なお、顔料分散体1〜18の調製に用いた顔料は全て、C.I.ピグメントバイオレット23(製品名:Hostaperm Violet RL SP;クラリアント製)である。この顔料の親水性度δmは、以下のようにして測定した。先ず、撹拌子及びイオン交換水50mlを入れたビーカーに、上記の顔料0.1gを加え、渦ができない程度に緩やかに撹拌した。ここに、撹拌下で、ビュレットを用いてアセトンを滴下した。浮遊している顔料が濡れて、沈降するまでに要したアセトンの滴下量Aは、6.3[mL]であった。そして、下記式(3)から、顔料の親水性度δmを算出したところ、21.9であった。なお、下記式(3)中の23.43及び9.75は、水及びアセトンのSP値(溶解性パラメータ)である。

Figure 2007246889
In addition, all the pigments used for the preparation of the pigment dispersions 1 to 18 were C.I. I. Pigment Violet 23 (product name: Hostaperm Violet RL SP; manufactured by Clariant). The hydrophilicity δm of this pigment was measured as follows. First, 0.1 g of the above pigment was added to a beaker containing a stirring bar and 50 ml of ion-exchanged water, and gently stirred to such an extent that vortexing was not possible. Here, acetone was added dropwise with stirring using a burette. The dripping amount A of acetone required for the floating pigment to get wet and settle was 6.3 [mL]. And from the following formula (3), the hydrophilicity δm of the pigment was calculated to be 21.9. In addition, 23.43 and 9.75 in following formula (3) are SP values (solubility parameter) of water and acetone.
Figure 2007246889

(顔料分散体1の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液1を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量6,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Aを用いた。この顔料溶液1を、循環式ビーズミルに仕込み、0.3mmのジルコニアビーズを85部充填し、分散した。このとき、分散時間及び周速はそれぞれ表1に示す値として、顔料分散体1を調製した。その後、遠心分離を行うことで粗大粒子を除去した。さらに、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過することで、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体1を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 1)
A pigment solution 1 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 6,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin A was used. This pigment solution 1 was charged into a circulation type bead mill, filled with 85 parts of 0.3 mm zirconia beads, and dispersed. At this time, pigment dispersion 1 was prepared with the dispersion time and peripheral speed shown in Table 1 respectively. Thereafter, coarse particles were removed by centrifugation. Furthermore, the pigment dispersion 1 having a pigment content (solid content) of 10% by mass and a resin A content of 9% by mass by pressure filtration with a micro filter having a pore size of 3.0 μm (manufactured by Fuji Film). Was prepared.

(顔料分散体2の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体2を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 2)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. Pigment dispersion 2 was prepared.

(顔料分散体3の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体3を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 3)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. Pigment dispersion 3 was prepared.

(顔料分散体4の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体4を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 4)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. Pigment dispersion 4 was prepared.

(顔料分散体5の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液2を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量1,500のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Bを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液2を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Bの含有量が9質量%の顔料分散体5を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 5)
A pigment solution 2 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB type block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 1,500, which was synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin B was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as in the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 2 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And pigment dispersion 5 having a resin B content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体6の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液3を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量2,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Cを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液3を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Cの含有量が9質量%の顔料分散体6を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 6)
A pigment solution 3 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB type block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 2,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin C was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 3 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And pigment dispersion 6 having a resin C content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体7の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液4を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量5,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Dを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液4を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が9質量%の顔料分散体7を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 7)
A pigment solution 4 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB type block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 5,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin D was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as in the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 4 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And pigment dispersion 7 having a resin D content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体8の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体8を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 8)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. A pigment dispersion 8 was prepared.

(顔料分散体9の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体9を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 9)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. A pigment dispersion 9 was prepared.

(顔料分散体10の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体10を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 10)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. A pigment dispersion 10 was prepared.

(顔料分散体11の調製)
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体11を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 11)
The pigment content (solid content) is 10% by mass and the content of the resin A is 9% by mass in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. Pigment dispersion 11 was prepared.

(顔料分散体12の調製)
前記顔料溶液1に代えて前記顔料溶液4を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が9質量%の顔料分散体12を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 12)
The pigment content (solid content) is the same as that of the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 4 is used in place of the pigment solution 1 and the dispersion time and peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. A pigment dispersion 12 having 10% by mass and a resin D content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体13の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液5を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量2,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Eを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液5を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Eの含有量が9質量%の顔料分散体13を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 13)
A pigment solution 5 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB type block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 2,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin E was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 5 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 13 having a resin E content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体14の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液6を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量1,500のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Fを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液6を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Fの含有量が9質量%の顔料分散体14を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 14)
A pigment solution 6 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant was obtained by neutralizing an AB type block polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 1,500, which was synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Resin F was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as in the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 6 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 14 having a resin F content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体15の調製)
前記顔料を10部、分散剤を2部、及びイオン交換水を88部、を混合して顔料溶液7を調製した。なお、前記分散剤には、前記樹脂Aを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液7を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が2質量%の顔料分散体15を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 15)
A pigment solution 7 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 2 parts of a dispersant, and 88 parts of ion-exchanged water. The resin A was used as the dispersant. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 7 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 15 having a resin A content of 2% by mass was prepared.

(顔料分散体16の調製)
前記顔料を10部、分散剤を2部、及びイオン交換水を88部、を混合して顔料溶液8を調製した。なお、前記分散剤には、前記樹脂Dを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液8を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が2質量%の顔料分散体16を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 16)
A pigment solution 8 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 2 parts of a dispersant, and 88 parts of ion-exchanged water. The resin D was used as the dispersant. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 8 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 16 having a resin D content of 2 mass% was prepared.

(顔料分散体17の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液9を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量6,000のランダムポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Gを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液9を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Gの含有量が9質量%の顔料分散体17を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 17)
A pigment solution 9 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant G is a resin G obtained by neutralizing a random polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 6,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as in the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 9 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 17 having a resin G content of 9% by mass was prepared.

(顔料分散体18の調製)
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液10を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量5,000のランダムポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Hを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液10を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Hの含有量が9質量%の顔料分散体18を調製した。
(Preparation of pigment dispersion 18)
A pigment solution 10 was prepared by mixing 10 parts of the pigment, 9 parts of a dispersant, and 81 parts of ion-exchanged water. The dispersant is a resin H obtained by neutralizing a random polymer having an acid value of 250 and a weight average molecular weight of 5,000, synthesized by a conventional method using benzyl methacrylate and methacrylic acid as raw materials, with an aqueous potassium hydroxide solution. Was used. The pigment content (solid content) is 10% in the same manner as the pigment dispersion 1 except that the pigment solution 10 is used instead of the pigment solution 1 and the dispersion time and the peripheral speed are set to the values shown in Table 1, respectively. %, And a pigment dispersion 18 having a resin H content of 9% by mass was prepared.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

<第1の方法>
(第1の方法にかかる第1のインクの調製)
下記表2及び表3の上段に示す各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過し、インク1〜18を調製した。なお、表2及び表3には、各インクの構成をより明確にするために、インク中の、顔料、樹脂、水、及び水溶性有機溶剤のそれぞれの含有量、並びに、樹脂の含有量/顔料の含有量の値、及び、水溶性有機溶剤の含有量/顔料の含有量の値を併せて示した。ここで、水溶性有機溶剤の含有量には、界面活性剤の含有量は含まないものとする。
<First method>
(Preparation of the first ink according to the first method)
Each component shown in the upper part of the following Table 2 and Table 3 was mixed and sufficiently stirred, and then pressure filtered with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 1.0 μm to prepare inks 1 to 18. In Tables 2 and 3, in order to clarify the configuration of each ink, the content of each of the pigment, resin, water, and water-soluble organic solvent in the ink, and the resin content / The pigment content value and the water-soluble organic solvent content / pigment content value are also shown. Here, the content of the water-soluble organic solvent does not include the content of the surfactant.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

Figure 2007246889
Figure 2007246889

(第1の方法にかかるインクの評価)
(1)連続吐出安定性
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。このとき、200枚目及び400枚目の記録後に、PIXUS990iのノズルチェックパターンを記録した。得られたノズルチェックパターンを目視で観察して、連続吐出安定性を評価した。連続吐出安定性の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
(Evaluation of ink according to the first method)
(1) Continuous ejection stability Each ink obtained above was filled in an ink cartridge and mounted on an inkjet recording apparatus PIXUS990i (manufactured by Canon) that ejects ink by the action of thermal energy. Thereafter, 400 solid images of 19 cm × 26 cm were recorded on an A4 size PPC paper office planner (manufactured by Canon). At this time, the nozzle check pattern of PIXUS990i was recorded after the 200th and 400th sheets were recorded. The obtained nozzle check pattern was visually observed to evaluate continuous discharge stability. The evaluation criteria for continuous discharge stability are as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

A:ノズルチェックパターンに乱れがなく、正常に記録できる。
B:ノズルチェックパターンに若干の乱れはあるが、不吐出はない。
C:ノズルチェックパターンに不吐出や乱れがはっきりと確認され、正常に記録できない。
A: The nozzle check pattern is not disturbed and can be recorded normally.
B: There is a slight disturbance in the nozzle check pattern, but there is no non-ejection.
C: No ejection or disturbance is clearly confirmed in the nozzle check pattern, and normal recording cannot be performed.

(2)堆積物
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。このとき、200枚目及び400枚目の記録後に、記録ヘッドをインクジェット記録装置から取り外して、ノズル内を光学顕微鏡で観察して堆積物の有無を調べた。さらに、記録前と、200枚目及び400枚目の記録後にそれぞれ任意のノズル50個を選択し、各ノズルより40,000発のインクを吐出し、この吐出前後におけるインク1滴当たりの質量を下記のようにして求めた。先ず、40,000発の吐出前後におけるインクカートリッジの質量変化を測定し、吐出した全インク滴の数から、インク1滴当たりの質量を測定した。そして、記録前と、200枚目及び400枚目におけるインク1滴当たりの質量の変化率をそれぞれ求め、これを用いて評価した。堆積物の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
(2) Deposits Each ink obtained above was filled in an ink cartridge and mounted on an ink jet recording apparatus PIXUS990i (manufactured by Canon) that discharges ink by the action of thermal energy. Thereafter, 400 solid images of 19 cm × 26 cm were recorded on an A4 size PPC paper office planner (manufactured by Canon). At this time, after recording the 200th sheet and the 400th sheet, the recording head was removed from the ink jet recording apparatus, and the inside of the nozzle was observed with an optical microscope to check for the presence of deposits. Further, 50 arbitrary nozzles are selected before recording and after recording of the 200th and 400th sheets, 40,000 inks are ejected from each nozzle, and the mass per one ink droplet before and after the ejection is determined. It was determined as follows. First, the change in the mass of the ink cartridge before and after 40,000 ejections was measured, and the mass per ink droplet was measured from the number of all ejected ink droplets. Then, the change rate of the mass per drop of ink before recording and on the 200th and 400th sheets was obtained and evaluated using this. The evaluation criteria for deposits are as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

A:堆積物がほとんどない。
B:堆積物がノズル壁に少し存在することが確認されたが、インク1滴当たりの質量の変化率は、記録前と200枚目の記録時、又は記録前と400枚目の記録時を比較して、5.0%未満であった。
C:堆積物がノズル内に全体的に存在することが確認され、かつ、インク1滴当たりの質量の変化率は、記録前と200枚目の記録時、又は記録前と400枚目の記録時とを比較して、5.0%以上であった。
A: There is almost no deposit.
B: It was confirmed that a small amount of deposit was present on the nozzle wall, but the rate of change in mass per drop of ink is the same as before recording and 200th recording, or before recording and 400th recording. In comparison, it was less than 5.0%.
C: It is confirmed that deposits exist entirely in the nozzles, and the rate of change in mass per drop of ink is the same as before recording and 200th recording, or before recording and 400th recording. Compared to the time, it was 5.0% or more.

(3)固着回復性
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。その後、インクカートリッジをインクジェット記録装置に装着したままの状態で、室温35℃、湿度10%の環境で2週間放置した。その後、回復操作を適宜に行った後、PIXUS990iのノズルチェックパターンを記録した。得られたノズルチェックパターンを目視で観察して、各ノズルより吐出されるインクによる記録の状態を確認することで、固着回復性を評価した。固着回復性の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
(3) Fixing recovery property Each ink obtained above was filled in an ink cartridge and mounted on an ink jet recording apparatus PIXUS990i (manufactured by Canon) that discharges ink by the action of thermal energy. Thereafter, 400 solid images of 19 cm × 26 cm were recorded on an A4 size PPC paper office planner (manufactured by Canon). Thereafter, the ink cartridge was left mounted for 2 weeks in an environment of a room temperature of 35 ° C. and a humidity of 10% with the ink cartridge mounted on the ink jet recording apparatus. Then, after performing a recovery operation appropriately, a nozzle check pattern of PIXUS990i was recorded. The obtained nozzle check pattern was visually observed, and the state of recording with the ink ejected from each nozzle was confirmed to evaluate the fixing recoverability. The evaluation criteria for fixing recovery are as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

A:マニュアル吸引を2回以内行うことで、全ノズルが問題なく吐出可能に回復する。
B:マニュアル吸引を3回以上行うことで全ノズルが吐出したが、一部のノズルにおいてノズルチェックパターンに若干の乱れがあった。
C:マニュアル吸引を5回以上行うことでも、吐出しないノズルが一部存在する。
A: By performing manual suction within two times, all nozzles are recovered to be able to discharge without problems.
B: All nozzles ejected by performing manual suction three times or more, but the nozzle check pattern was slightly disturbed in some nozzles.
C: There are some nozzles that do not discharge even when manual suction is performed five times or more.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

なお、表4からわかるように、実施例3及び4の堆積物の評価結果は同じであった。しかし、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した後の堆積物の発生量を比較したところ、実施例4の堆積物の発生量が少なかった。また、実施例10及び11における400枚記録した後の堆積物の発生量は、他の実施例と比較して、やや多かった。また、実施例9及び10の連続吐出安定性の評価結果は、実施例3、6、及び15以外の実施例における連続吐出安定性の評価結果と同じであった。しかし、試験終了後におけるフェイス面の状態が相対的に濡れていたため、ノズルチェックパターンのヨレの程度がやや劣っていた。さらに、実施例11及び12のインク(インク11及び12)をそれぞれテフロン(登録商標)製の容器に入れて密栓し、60℃の温度に保ったオーブン中で1ヶ月間保存した。保存前後の粒子径を、粒径測定装置ELS8000(大塚電子製)を用いて測定し、各インクの粒子径の変化率を測定した。その結果、実施例11の粒子径の変化率と比較して、実施例12の粒子径の変化率がより小さかった。   As can be seen from Table 4, the evaluation results of the deposits of Examples 3 and 4 were the same. However, when the amount of deposit generated after 400 solid images of 19 cm × 26 cm were recorded was compared, the amount of deposit generated in Example 4 was small. Further, the amount of deposits generated after 400 sheets were recorded in Examples 10 and 11 was slightly larger than those in other Examples. In addition, the evaluation results of the continuous discharge stability in Examples 9 and 10 were the same as the evaluation results of the continuous discharge stability in Examples other than Examples 3, 6, and 15. However, since the condition of the face surface after the test was relatively wet, the degree of twisting of the nozzle check pattern was slightly inferior. Further, each of the inks of Examples 11 and 12 (inks 11 and 12) was put in a Teflon (registered trademark) container, sealed, and stored in an oven maintained at a temperature of 60 ° C. for 1 month. The particle size before and after storage was measured using a particle size measuring device ELS8000 (manufactured by Otsuka Electronics), and the change rate of the particle size of each ink was measured. As a result, the change rate of the particle size of Example 12 was smaller than the change rate of the particle size of Example 11.

<第2の方法>
(第2の方法にかかる第2のインクの調製)
下記表5及び6の上段に示した各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過し、インク19〜38を調製した。なお、表5及び表6には、各インクの構成をより明確にするために、インク中の、顔料、樹脂、水、及び水溶性有機溶剤のそれぞれの含有量、並びに、樹脂の含有量/顔料の含有量の値を併せて示した。ここで、水溶性有機溶剤の含有量には、界面活性剤の含有量は含まないものとする。
<Second method>
(Preparation of the second ink according to the second method)
Each component shown in the upper part of the following Tables 5 and 6 was mixed and sufficiently stirred, and then pressure filtered through a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 1.0 μm to prepare inks 19 to 38. In Tables 5 and 6, in order to clarify the constitution of each ink, the content of each of the pigment, resin, water, and water-soluble organic solvent in the ink, and the resin content / The value of the pigment content is also shown. Here, the content of the water-soluble organic solvent does not include the content of the surfactant.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

Figure 2007246889
Figure 2007246889

(吸光度の測定)
上記で得られた各インクをイオン交換水で1,500倍(質量倍)に希釈して得られた希釈インクについて、分光光度計(商品名:U−3300、日立製作所製)を用いて、400nm以上700nm以下の範囲における吸光度の測定を行った。測定結果を表7に示した。表7からわかるように、インク19〜34は本発明の第2の方法で規定する要件を満たす実施例のインクである。また、インク35〜38は比較例のインクである。
(Measurement of absorbance)
About the diluted ink obtained by diluting each ink obtained above with ion-exchange water 1,500 times (mass times), using a spectrophotometer (trade name: U-3300, manufactured by Hitachi, Ltd.), Absorbance was measured in the range of 400 nm to 700 nm. The measurement results are shown in Table 7. As can be seen from Table 7, inks 19 to 34 are inks of examples satisfying the requirements defined by the second method of the present invention. Inks 35 to 38 are inks of comparative examples.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

(第2の方法にかかる第2のインクの評価)
上記で得られた各インクについて、前記と同様にして、連続吐出安定性、堆積物、及び固着回復性の評価を行った。評価結果を表8に示す。
(Evaluation of the second ink according to the second method)
Each ink obtained above was evaluated in the same manner as described above for continuous ejection stability, deposits, and adhesion recovery. The evaluation results are shown in Table 8.

Figure 2007246889
Figure 2007246889

なお、表8からわかるように、実施例22〜24及び29では、堆積物がほとんど発生せず、非常に優れていた。特に、実施例24(インク26)では、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録する前と記録後における、インク1滴当たりの質量の変化率が1%以下であった。これは、実施例22(インク24)における約2.7%、実施例23及び29(インク25及び31)における約2.2%と比較して、より良好であったといえる。また、実施例17〜21における400枚記録した後、並びに比較例3及び5における200枚記録した後の堆積物の評価結果はいずれもBであった。しかし、比較例3及び5における200枚記録した後の堆積物の発生量と比較して、実施例17〜21における400枚記録した後の堆積物の発生量は明らかに少なかった。なお、実施例29の連続吐出安定性の評価結果はAであり、堆積物による吐出安定性の低下はほとんどみられなかった。しかし、連続吐出安定性がAである他の実施例と比較して、実施例29の試験終了後におけるフェイス面の状態が相対的に濡れていたため、ノズルチェックパターンのヨレの程度がやや劣っていた。さらに、実施例27及び28のインク(インク29及び30)をそれぞれテフロン(登録商標)製の容器に入れて密栓し、60℃の温度に保ったオーブン中で1ヶ月保存した。保存前後の粒子径を、粒径測定装置ELS8000(大塚電子製)を用いて測定し、各インクの粒子径の変化率を測定した。その結果、実施例27の粒子径の変化率と比較して、実施例28の粒子径の変化率がより小さかった。またさらに、実施例30及び31のインク(インク32及び33)をそれぞれテフロン(登録商標)製の容器に入れて密栓し、60℃の温度に保ったオーブン中で1ヶ月間保存した。保存前後の粒子径を、粒径測定装置ELS8000(大塚電子製)を用いて測定し、各インクの粒子径の変化率を測定した。その結果、実施例30の粒子径の変化率と比較して、実施例31の粒子径の変化率がより小さかった。   As can be seen from Table 8, in Examples 22 to 24 and 29, deposits were hardly generated and the samples were very excellent. In particular, in Example 24 (ink 26), the rate of change in mass per drop of ink was 1% or less before and after the recording of 400 19 cm × 26 cm solid images. This can be said to be better than about 2.7% in Example 22 (Ink 24) and about 2.2% in Examples 23 and 29 (Inks 25 and 31). Moreover, the evaluation results of the deposits after recording 400 sheets in Examples 17 to 21 and after recording 200 sheets in Comparative Examples 3 and 5 were all B. However, the amount of deposits after recording 400 sheets in Examples 17 to 21 was clearly smaller than the amount of deposits after recording 200 sheets in Comparative Examples 3 and 5. In addition, the evaluation result of the continuous discharge stability of Example 29 is A, and the deterioration of the discharge stability due to the deposit was hardly observed. However, compared with the other examples in which the continuous ejection stability is A, the state of the face surface after the end of the test of Example 29 was relatively wet, so the degree of twisting of the nozzle check pattern was slightly inferior. It was. Furthermore, each of the inks of Examples 27 and 28 (inks 29 and 30) was put in a Teflon (registered trademark) container, sealed, and stored in an oven maintained at a temperature of 60 ° C. for one month. The particle size before and after storage was measured using a particle size measuring device ELS8000 (manufactured by Otsuka Electronics), and the change rate of the particle size of each ink was measured. As a result, the change rate of the particle size of Example 28 was smaller than the change rate of the particle size of Example 27. Furthermore, the inks of Examples 30 and 31 (inks 32 and 33) were put in Teflon (registered trademark) containers, sealed, and stored in an oven kept at a temperature of 60 ° C. for 1 month. The particle size before and after storage was measured using a particle size measuring device ELS8000 (manufactured by Otsuka Electronics), and the change rate of the particle size of each ink was measured. As a result, the change rate of the particle size of Example 31 was smaller than the change rate of the particle size of Example 30.

堆積物発生のメカニズムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mechanism of deposit generation. インクジェット記録装置の斜視図である。It is a perspective view of an inkjet recording device. インクジェット記録装置の機構部の斜視図である。It is a perspective view of the mechanism part of an inkjet recording device. インクジェット記録装置の断面図である。It is sectional drawing of an inkjet recording device. ヘッドカートリッジにインクカートリッジを装着する状態を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view illustrating a state where an ink cartridge is mounted on the head cartridge. ヘッドカートリッジの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a head cartridge. ヘッドカートリッジにおける記録素子基板を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a recording element substrate in the head cartridge. C.I.ピグメントバイオレット23の吸収スペクトルの一例を示すグラフである。C. I. It is a graph which shows an example of the absorption spectrum of pigment violet 23.

符号の説明Explanation of symbols

1:ヒータ
2:インク流路
3:吐出口
4:凝集物
5:インク滴
6:気泡
M2041:分離ローラ
M2060:給紙トレイ
M2080:給紙ローラ
M3000:ピンチローラホルダ
M3030:ペーパーガイドフラッパー
M3040:プラテン
M3060:搬送ローラ
M3070:ピンチローラ
M3110:排紙ローラ
M3120:拍車
M3160:排紙トレイ
M4000:キャリッジ
M5000:ポンプ
M5010:キャップ
E0002:LFモータ
E0014:電気基板
H1000:ヘッドカートリッジ
H1001:記録ヘッド
H1100:第1の記録素子基板
H1101:第2の記録素子基板
H1200:第1のプレート
H1201:インク供給口
H1300:電気配線基板
H1301:外部信号入力端子
H1400:第2のプレート
H1500:タンクホルダー
H1501:インク流路
H1600:流路形成部材
H1700:フィルター
H1800:シールゴム
H1900:インクカートリッジ
H2000:イエローノズル列
H2100:マゼンタノズル列
H2200:シアンノズル列
H2300:レッドノズル列
H2400:ブラックノズル列
H2500:グリーンノズル列
H2600:ブルーノズル列
1: Heater 2: Ink channel 3: Ejection port 4: Aggregate 5: Ink droplet 6: Bubble M2041: Separation roller M2060: Paper feed tray M2080: Paper feed roller M3000: Pinch roller holder M3030: Paper guide flapper M3040: Platen M3060: conveying roller M3070: pinch roller M3110: paper discharge roller M3120: spur M3160: paper discharge tray M4000: carriage M5000: pump M5010: cap E0002: LF motor E0014: electric substrate H1000: head cartridge H1001: print head H1100: first Recording element substrate H1101: second recording element substrate H1200: first plate H1201: ink supply port H1300: electrical wiring substrate H1301: external signal input terminal H1400: second plate H 500: tank holder H1501: ink flow path H1600: flow path forming member H1700: filter H1800: seal rubber H1900: ink cartridge H2000: yellow nozzle row H2100: magenta nozzle row H2200: cyan nozzle row H2300: red nozzle row H2400: black nozzle row H2500: Green nozzle row H2600: Blue nozzle row

Claims (15)

熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料、樹脂、及び水溶性有機溶剤を含有してなる水性インクであって、
前記顔料の親水性度δmが、21.5以上23.5以下の範囲にあり、
かつ、前記水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下であることを特徴とする水性インク。
A water-based ink containing a pigment, a resin, and a water-soluble organic solvent used in an ink jet recording method for discharging ink from a recording head by the action of thermal energy,
The pigment has a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5,
The water-based ink is characterized in that the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink.
前記樹脂は、その重量平均分子量が2,000以上5,000以下である請求項1に記載の水性インク。   The water-based ink according to claim 1, wherein the resin has a weight average molecular weight of 2,000 to 5,000. 前記水溶性有機溶剤は、重量平均分子量が1,000以上のポリエチレングリコールを含む請求項1又は2に記載の水性インク。   The water-based ink according to claim 1, wherein the water-soluble organic solvent contains polyethylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 or more. 前記親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲にある顔料が、C.I.ピグメントバイオレット23である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の水性インク。   A pigment having a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5 is C.I. I. The water-based ink according to any one of claims 1 to 3, which is CI Pigment Violet 23. 熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料、樹脂、及び水溶性有機溶剤を含有してなる水性インクであって、
前記顔料は、C.I.ピグメントバイオレット23であり、
かつ、前記水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下であることを特徴とする水性インク。
A water-based ink containing a pigment, a resin, and a water-soluble organic solvent used in an ink jet recording method for discharging ink from a recording head by the action of thermal energy,
The pigment is C.I. I. Pigment violet 23,
The water-based ink is characterized in that the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink.
熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料及び樹脂を含有してなる水性インクであって、
前記顔料が、C.I.ピグメントバイオレット23を含み、
かつ、インクの吸光特性が、波長530nm以上540nm以下の範囲と、波長550nm以上570nm以下の範囲にそれぞれ極大吸収波長を持ち、
前記波長530nm以上540nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)と、前記波長550nm以上570nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(B)との関係が、下記式(1)の条件を満たすものであることを特徴とする水性インク。
Figure 2007246889
A water-based ink containing a pigment and a resin used in an ink jet recording method for discharging ink from a recording head by the action of thermal energy,
The pigment is C.I. I. Pigment violet 23,
In addition, the light absorption characteristics of the ink each have a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 530 nm to 540 nm and a wavelength range of 550 nm to 570 nm.
The relationship between the absorbance (A) at the maximum absorption wavelength in the range of 530 nm to 540 nm and the absorbance (B) at the maximum absorption wavelength in the range of 550 nm to 570 nm is the condition of the following formula (1): An aqueous ink characterized by satisfying the requirements.
Figure 2007246889
前記インクの吸光特性が、さらに、波長530nm以上540nm以下の範囲と、波長620nm以上630nm以下の範囲にそれぞれ極大吸収波長を持ち、
前記波長530nm以上540nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(A)と、前記波長620nm以上630nm以下の範囲にある極大吸収波長における吸光度(C)との関係が下記式(2)の条件を満たす請求項6に記載の水性インク。
Figure 2007246889
The light absorption characteristics of the ink further have a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 530 nm to 540 nm and a wavelength range of 620 nm to 630 nm,
The relationship between the absorbance (A) at the maximum absorption wavelength in the range of 530 nm to 540 nm and the absorbance (C) at the maximum absorption wavelength in the range of 620 nm to 630 nm satisfies the condition of the following formula (2). The water-based ink according to claim 6 filled.
Figure 2007246889
前記C.I.ピグメントバイオレット23は、その親水性度δmが、21.5以上23.5以下の範囲のものである請求項6又は7に記載の水性インク。   C. above. I. The water-based ink according to claim 6 or 7, wherein the pigment violet 23 has a hydrophilicity δm in the range of 21.5 to 23.5. 前記樹脂の重量平均分子量が、2,000以上5,000以下である請求項6乃至8のいずれか1項に記載の水性インク。   The water-based ink according to any one of claims 6 to 8, wherein the resin has a weight average molecular weight of 2,000 or more and 5,000 or less. さらに水溶性有機溶剤を含有してなり、該水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下である請求項6乃至9のいずれか1項に記載の水性インク。   The water-soluble organic solvent is further contained, and the content of the water-soluble organic solvent in the ink is 5.0% by mass or more and 17.5% by mass or less based on the total mass of the ink. The water-based ink according to any one of the above. 前記水溶性有機溶剤が、重量平均分子量が1,000以上のポリエチレングリコールを含む請求項6乃至10のいずれか1項に記載の水性インク。   The water-based ink according to any one of claims 6 to 10, wherein the water-soluble organic solvent contains polyethylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 or more. 熱エネルギーの作用によりインクを吐出して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、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の水性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。   12. An ink jet recording method for recording on a recording medium by discharging ink by the action of thermal energy, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 11. . インクを収容する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乃至11のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。   12. An ink cartridge comprising an ink container for containing ink, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 11. インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するための記録ヘッドとを備えた記録ユニットにおいて、前記インクが、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とする記録ユニット。   The water-based ink according to any one of claims 1 to 11, wherein the ink is a recording unit including an ink storage portion for storing ink and a recording head for discharging ink by the action of thermal energy. A recording unit characterized by being. インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出す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において、前記インクが、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の水性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。   12. The water-based ink according to claim 1, wherein the ink is an ink jet recording apparatus including an ink storage portion that stores ink and a recording head for discharging ink by the action of thermal energy. An ink jet recording apparatus characterized by the above.
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