JP2010053304A - 顔料インク、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 - Google Patents

Abstract

【課題】記録した画像における高い耐水性と、インクの長期保存安定性の向上とを両立できる顔料インク、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。
【解決手段】少なくとも、顔料、変性シロキサン化合物、及びアルカンジオールを含有する顔料インクであって、前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基を有してなり、前記顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が、０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満であり、前記変性シロキサン化合物が、特定の構造と重量平均分子量とＨＬＢを有する変性シロキサン化合物であることを特徴とする顔料インク。
【選択図】なし

Description

本発明は、色材として顔料を用いた、インクジェット用にも好適な顔料インク、並びに、前記顔料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。

筆記具（万年筆、サインペン、水性ボールペンなど）用やインクジェット記録用のインクとして、記録濃度が高く、堅牢性などに優れた記録物を与えることができる、顔料を含有する顔料インクを用いることが知られている。特に、近年、オフィスなどで一般に使用されているコピー用紙、レポート用紙、ノート、便箋、ボンド紙、連続伝票用紙などの普通紙に対しても良好な記録を行うために、インクの組成や物性などの観点から多くの検討がなされている。例えば、有機顔料や無機顔料の表面にイオン性基を導入することによって、分散剤を使用することなく安定に水性媒体中に顔料を分散させることができる、いわゆる自己分散型顔料に関する提案がある（特許文献１及び２参照）。

しかし、このような自己分散型顔料を含有する顔料インクにより記録された画像に水などが接触すると、画像が滲んだり、汚れが生じたりする現象が生じるという課題、すなわち、画像の耐水性が不十分であるという課題がある。これに対して、画像の耐水性を向上させるために、インクに界面活性剤や溶剤を添加することで、画像記録後の乾燥時間を短縮することが可能となるインクに関する提案がある（例えば、特許文献３及び４参照）。

また、各種の樹脂エマルションや樹脂を含有するインクを用いることにより、記録物の表面に膜を形成して画像を保護することに関する提案がある（例えば、特許文献５及び６参照）。

特開平０５−１８６７０４号公報 特開平０８−３４９８号公報 特開平１１−１８１３４１号公報 特開平１１−２２８８９８号公報 特開２０００−３５１９３１号公報 特開２００２−２６５８３１号公報

本発明者も、自己分散型顔料を含有するインクで記録した画像の耐水性をさらに優れたものとするために、種々の検討を行った結果、以下のことがわかった。すなわち、イオン性基密度が低い顔料と、特定の変性シロキサン化合物とを共に含有するインクを用いることで、従来のインクよりも高い耐水性を有する画像を記録できることがわかった。しかし、イオン性基密度が低い顔料や、耐水性を向上し得る変性シロキサン化合物は共に疎水性が高い。このため、イオン性基密度が低い顔料と、特定の変性シロキサン化合物とがインク中に併存すると、これらの間における疎水性の相互作用により、インクの長期保存安定性が低下するという課題を生じることがわかった。

したがって、本発明の目的は、記録した画像における高い耐水性と、インクの長期保存安定性の向上とを両立できる顔料インクを提供することにある。また、本発明の目的は、前記顔料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。

上記の目的は、下記の本発明によって達成される。すなわち、本発明にかかる顔料インクは、少なくとも、顔料、変性シロキサン化合物、及びアルカンジオールを含有する顔料インクであって、前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基を有してなり、前記顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が、０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満であり、前記変性シロキサン化合物が、下記式（１）で表される変性シロキサン化合物、下記式（２）で表される変性シロキサン化合物、及び下記式（３）で表される変性シロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする。

（式（１）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００以下、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（１）中、Ｒ₁は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、Ｒ₂は水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、ｍは１以上２５０以下の数、ｎは１以上１００以下の数、ａは１以上１００以下の数、ｂは０以上１００以下の数である。）

（式（２）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量は３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（２）中、Ｒ₃はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₄は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、ｐは１以上４５０以下の数、ｃは１以上２５０以下の数、ｄは０以上１００以下の数である。）

（式（３）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（３）中、Ｒ₅はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₆はそれぞれ独立に、炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、ｑは１以上１００以下の数、ｒは１以上１００以下の数、ｅは１以上１００以下の数、ｆは０以上１００以下の数である。）

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、インクをインクジェット方法で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であって、前記インクとして、上記の本発明の顔料インクを用いることを特徴とする。

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、インクを収容してなるインク収容部を備えてなるインクカートリッジであって、前記インク収容部に収容されているインクが、上記の本発明の顔料インクであることを特徴とする。

また、本発明の別の実施態様にかかる記録ユニットは、インクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなる記録ユニットであって、前記インク収容部に収容されているインクが、上記の本発明の顔料インクであることを特徴とする。

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、インクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなるインクジェット記録装置であって、前記インク収容部に収容されているインクが、上記の本発明の顔料インクであることを特徴とする。

本発明によれば、記録した画像における高い耐水性と、インクの長期保存安定性の向上とを両立できる顔料インク、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。

以下に、好ましい実施の形態を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。以下、顔料インクを単に「インク」と呼ぶことがあり、また、顔料粒子の表面にイオン性基を有してなる顔料を単に「自己分散型顔料」と呼ぶことがある。本発明者らは、先に述べた従来技術の課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、下記のことを見出して本発明に至った。イオン性基密度が低い顔料と、特定の変性シロキサン化合物とを含有してなるインクに、アルカンジオールを含有させることで、記録画像の耐水性を損なうことなく、インクの長期保存安定性を向上でき、従来の課題が解決されるという知見を得た。本発明のインクの主たる特徴は、インクの色材としてイオン性基密度が特定された自己分散型顔料を使用し、さらに、後述する、特定の変性シロキサン化合物及びアルカンジオールを含有してなることにある。本発明のインクは、樹脂の造膜性のみを利用して画像の耐水性を向上させる従来のインクとは異なり、より高い耐水性を発現することが可能な変性シロキサン化合物を使用するものであるが、本発明は、かかる構成のインクをより有用なものにする技術に関する。下記にこの点について説明する。

本発明で規定する特定の構造と重量平均分子量を有する変性シロキサン化合物は、イオン性基密度が低い自己分散型顔料と併用してインクに用いることで、記録画像の耐水性を向上させることができる。しかし一方で、これらは共に疎水性が高いため、これらの間における疎水性の相互作用により、インクの長期保存安定性が低下する場合がある。つまり、イオン性基密度が低い自己分散型顔料と、特定の構造と重量平均分子量を有する変性シロキサン化合物とを併用する場合、記録画像の耐水性とインクの長期保存安定性とはトレードオフの関係となる。

本発明者は、かかる課題について検討を行った結果、以下のことを見出した。すなわち、イオン性基密度が低い自己分散型顔料と、特定の構造と重量平均分子量を有する変性シロキサン化合物とを含有するインクに、さらにアルカンジオールを含有させることで、画像の耐水性とインクの長期保存安定性とが両立できるという知見を得た。このような構成の本発明のインクを用いることにより、記録画像における高い耐水性と、インクの長期保存安定性の向上との両立が達成された理由を、本発明者は以下のように考えている。

先ず、上記構成の本発明のインクを用いることで画像の耐水性が向上する理由について、本発明者は、以下のように推測している。顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が高い自己分散型顔料を用いた場合においては、インク中での顔料と変性シロキサン化合物との吸着が抑制されるため、顔料の分散安定性が高まり、インクの長期保存安定性はある程度向上する。しかし一方で、顔料と変性シロキサン化合物との吸着が抑制されると、インクを記録媒体に付与させた後に記録媒体の表面上に残存する変性シロキサン化合物の量が低下するため、画像の耐水性を向上させることができない。ここで、イオン性基密度が高い自己分散型顔料を用いた場合に、インク中で顔料と変性シロキサン化合物との吸着が抑制されるのは、以下の理由によると考えられる。先ず、顔料粒子の表面にイオン性基が高密度に結合している顔料においては、変性シロキサン化合物との親和性を有する部位である顔料粒子の表面の露出面積が小さくなる。また、顔料粒子の表面をイオン性基が高密度に覆う場合には、イオン性基の立体障害の影響が大きくなる。そして、これらが相乗的に作用することにより、インク中で顔料と変性シロキサン化合物との吸着が抑制されるものと考えられる。これに対して、顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が低い自己分散型顔料は、露出する顔料粒子の表面の面積が大きく、変性シロキサン化合物は顔料に対して吸着しやすいと考えられる。かかる理由により、イオン基密度が低い自己分散型顔料を含有するインクを用いることで、インクを記録媒体に付与させた後、記録媒体の表面上に変性シロキサン化合物が残存するようになり、画像の耐水性を向上できたと考えられる。

また、本発明者がインク中に含有させる変性シロキサン化合物について詳細に検討した結果、変性シロキサン化合物のＨＬＢ値によって、得られる画像の耐水性が異なってくることがわかった。具体的には、変性シロキサン化合物のＨＬＢ値が低いほど、画像の耐水性は高くなる。これは、ＨＬＢ値が低いほど、変性シロキサン化合物の分子構造において、画像の耐水性を発現させると考えられるシロキサン結合の数が増加し、変性シロキサン化合物の顔料に対する疎水性の相互作用がより強く働くようになるためであると考えられる。その結果、インクを付与した際に、記録媒体上に残存する変性シロキサン化合物の量が多くなり、記録画像の耐水性が向上すると考えられる。その一方で、ＨＬＢ値が低いほど、インク中での自己分散型顔料に対する疎水性の相互作用が強く働くため、インクの長期保存安定性は低下する。

以上のことから、本発明者は、変性シロキサン化合物と顔料との間における疎水性の相互作用により、画像の耐水性を効果的に発現させるためには、以下の構成が必要であるという結論に至った。すなわち、インク中に含有させる顔料は、顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満の自己分散型顔料であることが必要である。また、インク中に含有させる変性シロキサン化合物は、後述する、特定の構造及び重量平均分子量を有し、かつ、そのＨＬＢ値が３以上１３以下であることが必要である。なお、本発明におけるＨＬＢ値とは、化合物の親水性や親油性のバランスを示す指標であり、グリフィン法により求めた値である。具体的には、ＨＬＢ値＝２０×親水部の式量の総和／分子量、の式より求めることができる。

このように、顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が上記範囲の自己分散型顔料と、ＨＬＢ値が上記範囲であり、かつ、特定の構造及び重量平均分子量を有する変性シロキサン化合物とを併用したインクで記録した画像は、優れた耐水性を有するようになる。しかし、上述したように、これらを併用すると、顔料と変性シロキサン化合物との間に疎水性の相互作用が強く働くため、インクの長期保存安定性が得られないという課題があった。

かかる課題に対して本発明者がさらなる検討を行った結果、以下のことがわかった。上述したように、上記した特性を有する、顔料及び変性シロキサン化合物を含有するインクに、さらにアルカンジオールを含有させることで、画像の優れた耐水性を損なうことなく、インクの長期保存安定性が向上することを見出した。このような効果が得られる理由を、本発明者は以下のように推測している。すなわち、インク中においては、アルカンジオールが、変性シロキサン化合物と顔料との間に存在するようになり、顔料への変性シロキサン化合物の直接的な吸着を阻害するか、ないしはこれらの吸着力を弱める作用が生じるためであると考えられる。一方で、アルカンジオールは、その高い浸透性から、インクが記録媒体に付与された後において、記録媒体中に素早く浸透し、記録媒体上にはほとんど残存しなくなる。このため、インク中にアルカンジオールを含有させたとしても、記録媒体上においては、顔料の近傍に変性シロキサン化合物が存在するようになり、これらの間に働く疎水的な相互作用によって、画像の耐水性は向上すると考えられる。

［顔料インク］
以下、本発明のインクを構成する各成分について詳細に説明する。
＜顔料＞
本発明のインクを構成する顔料は、顔料粒子の表面にイオン性基を有し、さらに、前記顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満であることが必要である。このイオン性基密度が１．５μｍｏｌ／ｍ²以上であると、変性シロキサン化合物が顔料に十分に吸着することができず、画像の耐水性を向上させることができない。一方、このイオン性基密度が０．７μｍｏｌ／ｍ²未満であると、顔料の分散安定性が低下する場合があり、インクの長期保存安定性が得られない。

本発明に用いることができる顔料は、上記した条件を満たせば、特に限定されるものではなく、以下に挙げるようなものをいずれも用いることができる。具体的には、ジアゾカップリング法によりイオン性基を有する化合物をその表面に結合した顔料や、次亜塩素酸ソーダ処理や水中オゾン処理などによる表面酸化処理によりイオン性基をその表面に導入した顔料などが挙げられる。また、イオン性基を有する分散剤（樹脂分散剤）や、樹脂分散剤などが吸着した顔料などを用いることもできる。これらの顔料は、１種又は２種以上を組み合わせて用いることもできる。

これらの顔料の中でも、顔料粒子の表面のイオン性基が、顔料粒子の表面に、直接又は他の原子団（−Ｒ−）を介して結合してなる顔料であることが好ましい。このような顔料は、例えば、ジアゾカップリング法を用いて調製することができる。特に、本発明においては、−（ＣＯＯＭ）_n、−ＳＯ₃Ｍ、及び−ＰＯ₃ＨＭ₂からなる群から選ばれる少なくとも１つのイオン性基が、顔料粒子の表面に直接又は他の原子団を介して化学的に結合した顔料を用いることが好ましい。なお、これらの式中のＭは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムであり、ｎは１以上の数である。さらには、他の原子団（−Ｒ−）が、メチレン基、エチレン基、及びプロピレン基などの炭素原子数１乃至１２のアルキレン基、置換若しくは未置換のフェニレン基、又は置換若しくは未置換のナフチレン基であることが好ましい。

さらに、本発明においては、画像の耐水性を比較的容易に向上させることができる理由から、前記したイオン性基の中でも、−（ＣＯＯＭ）_nが、顔料粒子の表面に直接又は他の原子団（−Ｒ−）を介して化学的に結合した顔料を用いることがより好ましい。また、このような顔料の中でも、顔料粒子の表面に、−Ｃ₆Ｈ₄−ＣＯＯＭ基や−Ｃ₆Ｈ₃−（ＣＯＯＭ）₂基（式中のＭは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムである）が結合した顔料を用いることが特に好ましい。−Ｃ₆Ｈ₄−ＣＯＯＭ基や−Ｃ₆Ｈ₃−（ＣＯＯＭ）₂基の顔料粒子の表面への導入量（イオン性基密度）は０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満とする必要があるが、この範囲の中でも顔料粒子の単位表面積当たりの導入量がより低い方が好ましい。

本発明においては、顔料粒子の表面におけるイオン性基密度とは、顔料分散液又はインクについて、以下のように算出した値を用いる。顔料分散液を用いて測定する場合は、以下のようにしてカーボンブラック粒子の表面におけるイオン性基密度を求めることができる。先ず、顔料の濃度を例えば１０質量％になるように水を加えて調製した顔料分散液について、必要に応じて顔料分散液中の顔料粒子の表面におけるイオン性基の対イオンを常法によりナトリウムイオンにイオン交換する。その後、この顔料分散液についてイオンメーターを用いてナトリウムイオン濃度を測定し、その値から自己分散型顔料のイオン性基密度（ｍｍｏｌ／ｇ）に換算することにより求めることができる。

また、顔料を含有するインクからも、以下のようにして顔料粒子の表面におけるイオン性基密度を求めることができる。先ず、必要に応じてインク中の顔料粒子の表面におけるイオン性基の対イオンを常法によりナトリウムイオンにイオン交換する。その後、インクからイオン性基を有する顔料をろ過などにより分離して、顔料を乾燥させる。次に、この顔料をイオン交換水に添加し、この液体についてイオンメーターを用いてナトリウムイオン濃度を測定し、その値から自己分散型顔料のイオン性基密度（ｍｍｏｌ／ｇ）に換算することにより求めることができる。なお、ｍｍｏｌ／ｇからμｍｏｌ／ｍ²へは、一般的なＢＥＴ法などにより測定した顔料の比表面積の値を用いて換算することができる。

本発明のインクに使用することができる顔料としては、顔料粒子の表面にイオン性基を有してなり、顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満であることを満足すれば、いずれのものも用いることができる。このようなカーボンブラックは、いわゆる自己分散型顔料であり、インクを構成する水性媒体中に顔料を分散するための分散剤の添加が不要となる、又は分散剤の添加量を少量とすることができる。本発明に用いることができる顔料は、上記の条件を満たせば特に限定されるものではなく、以下に挙げるようなものをいずれも用いることができる。具体的には、下記に列挙するような無機顔料や有機顔料の粒子の表面にイオン性基を結合させて、さらに、上記範囲のイオン性基密度とした顔料を用いることができる。

有機顔料としては、従来公知の有機顔料や新たに調製した有機顔料を用いることができる。これらの有機顔料は１種又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。
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。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。

有機顔料をカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーにて示すと、具体的には、以下のものを用いることができる。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー：１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１４７、１４８、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８など。Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ：１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１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、１８０、１９２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０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、１５：３、１５：１、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。

無機顔料としては、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用いることが好ましい。具体的には、例えば、以下の市販品などを用いることができる。
レイヴァン：１１７０、１１９０ＵＬＴＲＡ−II、１２００、１２５０、１２５５、１５００、２０００、３５００、５０００ＵＬＴＲＡ、５２５０、５７５０、７０００（以上、コロンビア製）。ブラックパールズＬ、リーガル：３３０Ｒ、４００Ｒ、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）。

また、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。勿論、本発明はこれらに限定されるものではなく、従来のカーボンブラックをいずれも用いることができる。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。上記の無機顔料は１種又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。

本発明において、インク中における、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％以下であることが好ましい。

＜変性シロキサン化合物＞
本発明のインクに用いる変性シロキサン化合物は、下記式（１）で表される変性シロキサン化合物、下記式（２）で表される変性シロキサン化合物、及び下記式（３）で表される変性シロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である。

なお、下記の、式（１）、式（２）、及び式（３）で表される変性シロキサン化合物中において、（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）はエチレンオキサイドユニット、（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）はプロピレンオキサイドユニットをそれぞれ示す。これらの変性シロキサン化合物において、エチレンオキサイドユニットとプロピレンオキサイドユニットとが、その構造中に存在する形態は、ランダムの形態やブロックの形態など、どのような形態であってもよい。しかし、本発明において、これらのユニットは、ランダムの形態又はブロックの形態で存在していることが好ましい。ここで、本発明において、これらのユニットがランダムの形態で存在することとは、エチレンオキサイドユニットとプロピレンオキサイドユニットとが不規則に配列していることを意味している。また、これらのユニットがブロックの形態で存在することとは、エチレンオキサイドユニット又はプロピレンオキサイドユニットのそれぞれの繰り返し構造を単位として構成された各ブロックが規則的に配列していることを意味している。

〔式（１）で表される変性シロキサン化合物〕

（式（１）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００以下、かつＨＬＢ値が３以上１３以下である。式（１）中、Ｒ₁は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、Ｒ₂は水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、ｍは１以上２５０以下の数、ｎは１以上１００以下の数、ａは１以上１００以下の数、ｂは０以上１００以下の数である。）

Ｒ₁は炭素数１以上１０以下のアルキレン基であることが好ましく、さらには、エチレン基、プロピレン基、及びブチレン基などが特に好ましい。Ｒ₂は炭素数１以上１０以下のアルキル基であることが好ましく、さらには、エチル基、又はプロピル基が好ましい。ｍは１以上２５０以下の数、さらには１以上１００以下の数、特には１以上５０以下の数であることが好ましい。ｎは１以上１００以下の数、さらには１以上５０以下の数であることが好ましい。ａは１以上１００以下の数、さらには１以上５０以下の数であることが好ましい。ｂは０以上１００以下の数、さらには１以上５０以下の数であることが好ましい。

本発明で使用できる上記式（１）で表される変性シロキサン化合物は、下記式で表されるような２種の化合物の付加反応で得られる。すなわち、ｎ個のＳｉに結合したｎ個の水素原子を有するポリシロキサンと、末端に１のアルケン基と、エチレンオキサイドユニット及び／又はプロピレンオキサイドユニットとをもつ構造の化合物との付加反応で得られる。具体的には、ポリシロキサンの水素原子に、アルケン基が付加することで得られる。これらの式中のｍは１以上２５０以下の数、ｎは１以上１００以下の数、ａは１以上１００以下の数、ｂは０以上１００以下の数である。Ｒは、炭素数１以上２０以下のアルケン基である。

〔式（２）で表される変性シロキサン化合物〕

（式（２）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量は３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下である。式（２）中、Ｒ₃はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₄は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、ｐは１以上４５０以下の数、ｃは１以上２５０以下の数、ｄは０以上１００以下の数である。）

Ｒ₃は水素原子又は炭素数１以上１０以下のアルキル基であることが好ましく、さらには、水素原子、エチル基、又はプロピル基が好ましい。また、Ｒ₄は、炭素数１以上１０以下のアルキレン基であることが好ましく、さらには、エチレン基、プロピレン基、及びブチレン基などが特に好ましい。ｐは１以上４５０以下の数、さらには１以上１００以下の数、特には１以上５０以下の数であることが好ましい。

本発明で使用できる上記式（２）で表される変性シロキサン化合物は、下記式で表されるような２種の化合物の付加反応で得られる。すなわち、両末端のＳｉに水素原子を有するポリシロキサンと、末端に１のアルケン基と、エチレンオキサイドユニット及び／又はプロピレンオキサイドユニットとをもつ構造の化合物との付加反応で得られる。具体的には、ポリシロキサンの水素原子に、アルケン基が付加することで得られる。これらの式中のｐは１以上４５０以下の数、ｃは１以上２５０以下の数、ｄは０以上１００以下の数である。Ｒは、炭素数１以上２０以下のアルケン基である。

〔式（３）で表される変性シロキサン化合物〕

（式（３）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下である。式（３）中、Ｒ₅はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₆はそれぞれ独立に、炭素数１以上２０以下のアルキレン基である。ｑは１以上１００以下の数、ｒは１以上１００以下の数、ｅは１以上１００以下の数、ｆは０以上１００以下の数である。）

Ｒ₅は水素原子又は炭素数１以上１０以下のアルキル基であることが好ましく、さらには、水素原子、エチル基、又はプロピル基が好ましい。また、Ｒ₆は、炭素数１以上１０以下のアルキレン基であることが好ましく、さらには、エチレン基、プロピレン基、及びブチレン基などが特に好ましい。ｅは１以上１００以下の数、さらには１以上５０以下の数であることが好ましい。ｆは１以上１００以下の数、さらには１以上５０以下の数であることが好ましい。

本発明で使用できる上記式（３）で表される変性シロキサン化合物は、下記式で表されるような２種の化合物の付加反応で得られる。すなわち、両末端のＳｉに水素原子を有するポリシロキサンと、両末端のアルケン基と、エチレンオキサイドユニット及び／又はプロピレンオキサイドユニットとをもつ構造の化合物との付加反応で得られる。具体的には、ポリシロキサンの水素原子に、アルケン基が付加することで得られる。これらの式中のｑは１以上１００以下の数、ｅは１以上１００以下の数、ｆは０以上１００以下の数である。Ｒは、炭素数１以上２０以下のアルケン基である。

本発明のインクに使用する変性シロキサン化合物としては、上記の、式（１）、式（２）、及び式（３）で表される変性シロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の変性シロキサン化合物であればいずれのものも用いることができる。しかし、本発明者の検討の結果、特に、以下の重量平均分子量を有する変性シロキサン化合物を用いることが特に好ましい。つまり、上記式（１）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が３，０００以上４０，０００以下であるものを用いる必要があるが、さらに以下の重量平均分子量であることが好ましい。また、上記の、式（２）又は式（３）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が３，０００以上４０，０００未満であるものを用いる必要があるが、さらに以下の重量平均分子量であることが好ましい。すなわち、上記の、式（１）、式（２）、及び式（３）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が３，３００以上３６，０００以下であることが好ましい。なお、上記式（１）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が４０，０００より大きいと、インクが増粘しやすくなり、インクの長期保存安定性が低下するので好ましくない。また、上記の、式（２）又は式（３）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が４０，０００以上であると、インクが増粘しやすくなり、インクの長期保存安定性が低下するので好ましくない。一方、上記の、式（１）、式（２）、及び式（３）で表される変性シロキサン化合物は、その重量平均分子量が３，０００未満であると、画像の表面に配向する変性シロキサン化合物の絶対量が低下するため、記録画像の耐水性を向上させることができない。又は、変性シロキサン化合物自体が記録媒体の内部に浸透してしまうため、記録画像の耐水性を向上させることができない。

さらに、本発明において、上記式（１）、式（２）、及び式（３）で表される変性シロキサン化合物としては、ＨＬＢ値が３以上１３以下であるものを用いる必要がある。ＨＬＢ値が３未満であるとインクの長期保存安定性が得られず、ＨＬＢ値が１３を超えると画像の耐水性が得られない。

なお、前記重量平均分子量（ＭＷ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される分子量分布における、ポリスチレン換算の重量平均分子量である。なお、本発明で使用する変性シロキサン化合物は、それぞれ前記したようにして得られるが、原料として使用するポリシロキサンやアルケン基を有する化合物は、種々の分子量をもつものの混合物であるため、その分子量は、平均分子量として求められる。

前記条件を満たし、本発明において特に好ましく用いることができる上記式（１）で表される変性シロキサン化合物の市販品としては、下記のものが挙げられる。例えば、ＦＺ−２１０４、ＦＺ−２１３０、ＦＺ−２１９１（以上、東レ・ダウコーニング製）、ＫＦ−６１５Ａ（信越化学製）、ＴＳＦ４４５２（ＧＥ東芝シリコーン製）などが挙げられる。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。

前記条件を満たし、本発明において特に好ましく用いることができる上記式（２）で表される変性シロキサン化合物の市販品としては、例えば、ＢＹＫ３３３（ビックケミー製）などが挙げられる。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。

前記条件を満たし、本発明において特に好ましく用いることができる上記式（３）で表される変性シロキサン化合物の市販品としては、下記のものが挙げられる。例えば、ＦＺ−２２０３、ＦＺ−２２０７、ＦＺ−２２２２、ＦＺ−２２３１（以上、東レ・ダウコーニング製）などが挙げられる。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。

上記で述べたように、変性シロキサン化合物の重量平均分子量（ＭＷ）は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を移動相としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定することができる。本発明で使用した測定方法は、以下の通りである。なお、本発明における、フィルター、カラム、標準ポリスチレン試料及びその分子量などの測定条件は、下記に限られるものではない。

先ず、測定対象の試料をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に入れて数時間静置して溶解し、溶液を調製する。その後、ポアサイズ０．４５μｍの耐溶剤性メンブランフィルター（例えば、商品名：ＴＩＴＡＮ２ Ｓｙｒｉｎｇｅ Ｆｉｌｔｅｒ、ＰＴＦＥ、０．４５μｍ；ＳＵＮ−ＳＲｉ製）で前記溶液をろ過して試料溶液とする。なお、試料溶液中の試料の濃度は、変性シロキサン化合物の含有量が０．１質量％以上０．５質量％以下になるように調整する。

ＧＰＣには、ＲＩ検出器（Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を用いる。また、１０³乃至２×１０⁶の分子量の範囲を正確に測定するために、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わせることが好ましい。例えば、Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ−８０６Ｍ（昭和電工製）を４本組み合わせて用いることや、これに相当するものを用いることができる。４０．０℃のヒートチャンバー中で安定化したカラムに移動相としてＴＨＦを流速１ｍＬ／ｍｉｎで流し、上記の試料溶液を約０．１ｍＬ注入する。

試料の重量平均分子量は、標準ポリスチレン試料で作成した分子量検量線を用いて決定する。標準ポリスチレン試料は、分子量が１０²乃至１０⁷程度のもの（例えば、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）を用い、また、少なくとも１０種程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適切である。

本発明において、インク中における、変性シロキサン化合物の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上５．０質量％以下であることが好ましい。変性シロキサン化合物の含有量が、０．１質量％未満であると、画像の耐水性が十分に得られない場合があり、５．０質量％を超えると、インクの長期保存安定性が十分に得られない場合がある。

＜アルカンジオール＞
本発明のインクは、アルカンジオールを含有することが必要である。本発明のインクに使用することができるアルカンジオールとしては、炭素数３乃至１０の直鎖又は分岐のアルカンジオールであることが好ましく、さらには主鎖の炭素数が３乃至８であることが好ましく、具体的には以下のようなものが挙げられる。
１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール。１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール。１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，３−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール。１，２−ヘキサンジオール、１，３−ヘキサンジオール、１，４−ヘキサンジオール、１，５−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，３−ヘキサンジオール、２，４−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、３，４−ヘキサンジオール。１，２−ヘプタンジオール、１，３−ヘプタンジオール、１，４−ヘプタンジオール、１，５−ヘプタンジオール、１，６−ヘプタンジオール、１，７−ヘプタンジオール。１，２−オクタンジオール、１，３−オクタンジオール、１，４−オクタンジオール、１，５−オクタンジオール、１，６−オクタンジオール、１，７−オクタンジオール、１，８−オクタンジオール。２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオールなど。２−メチル−１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，５−ペンタンジオール、２，４−ジメチル−１，５−ペンタンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールなど。２，５−ジエチル−１，６−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジオールなど。２，４，６−トリメチル−１，７−ヘプタンジオールなど。２−メチル−１，８−オクタンジオール、２，６−ジメチル−１，８−オクタンジオールなど。

上記でも述べた通り、本発明のインクでは、顔料への変性シロキサン化合物の直接的な吸着を阻害するか、ないしはこれらの吸着力を弱めるためにアルカンジオールを使用する。また、本発明においては、このような作用をより効果的に発揮することが可能であり、インクの長期保存安定性を特に向上させることができる理由から、上記した中でも、以下のものを用いることが特に好ましい。すなわち、アルカンジオールとして、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、及び３−メチル−１，５−ペンタンジオールからなる群から選択される少なくとも１種を使用することが特に好ましい。

また、アルカンジオールはインクの表面張力を顕著に低下させる作用がある。このため、本発明において、インク中におけるアルカンジオールの含有量は、上記した変性シロキサン化合物の含有量と、所望のインクの表面張力とを考慮して決定することが好ましい。すなわち、インク中における、アルカンジオールの含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。アルカンジオールの含有量を上記範囲とすることにより、本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドにより吐出するインクとして使用する場合において、好適な表面張力を有するようになる。

＜水性媒体＞
本発明のインクには、水、又は水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．０質量％以上５０．０質量％以下であることが好ましい。なお、この水溶性有機溶剤の含有量の好適な範囲は、上記のアルカンジオールの含有量も含むものである。

水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に制限はなく、以下に挙げるようなものを１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。具体的には、例えば、以下の水溶性有機溶剤を用いることができる。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）エーテルなどのグリコールエーテル。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１乃至４のアルキルアルコール。Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、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などのエチレングリコール類。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、平均分子量２００乃至１，０００のポリエチレングリコール、チオジグリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体などのグリコール。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など。

水は脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５０．０質量％以上９５．０質量％以下であることが好ましい。

＜その他の成分＞
本発明のインクには、上記成分の他に、尿素、尿素誘導体、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの保湿性固形分を含有してもよい。インク中の保湿性固形分の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２０．０質量％以下、さらには３．０質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。

さらに、必要に応じて所望の物性値を有するインクとするために、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤などの種々の添加剤を含有してもよい。

［インクジェット記録方法］
本発明のインクは、インクをインクジェット方式で吐出して記録媒体に記録を行う本発明のインクジェット記録方法に用いることができる。インクジェット記録方法は、インクに力学的エネルギーを作用することによりインクを吐出する記録方法や、インクに熱エネルギーを作用することによりインクを吐出する記録方法などがある。特に、本発明においては、熱エネルギーを利用するインクジェット記録方法を好ましく用いることができる。

［インクカートリッジ］
本発明のインクを用いて記録を行うのに好適なインクカートリッジとしては、かかるインクを収容してなるインク収容部を備えてなる本発明のインクカートリッジが挙げられる。

［記録ユニット］
本発明のインクを用いて記録を行うのに好適な記録ユニットとしては、かかるインクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなる本発明の記録ユニットが挙げられる。特に、前記記録ヘッドが、記録信号に対応した熱エネルギーをインクに作用することによりインクを吐出する記録ユニットを好ましく用いることができる。特に、本発明においては、金属及び／又は金属酸化物を含有する発熱部接液面を有する記録ヘッドを用いることが好ましい。前記発熱部接液面を構成する金属及び／又は金属酸化物は、具体的には、例えば、Ｔａ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、若しくはＡｌなどの金属、又はこれらの金属の酸化物などが挙げられる。

［インクジェット記録装置］
本発明のインクを用いて記録を行うのに好適なインクジェット記録装置としては、かかるインクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなる本発明のインクジェット記録装置が挙げられる。特に、前記インクを収容するインク収容部を有する記録ヘッドの内部のインクに、記録信号に対応した熱エネルギーを作用することによりインクを吐出するインクジェット記録装置を好ましく用いることができる。

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などで構成される。

図１は、インクジェット記録装置の斜視図である。また、図２及び図３は、インクジェット記録装置の内部機構を説明する図であり、図２は右上部からの斜視図、図３はインクジェット記録装置の側断面図をそれぞれ示す。

給紙を行う際には、給紙トレイＭ２０６０を含む給紙部において、記録媒体の所定枚数のみが給紙ローラＭ２０８０と分離ローラＭ２０４１から構成されるニップ部に送られる。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。搬送部に搬送された記録媒体は、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とのローラ対に搬送される。搬送ローラＭ３０６０とピンチローラＭ３０７０とのローラ対は、ＬＦモータＥ０００２の駆動により回転し、この回転により記録媒体がプラテンＭ３０４０上を搬送される。

記録媒体に画像を形成する際には、キャリッジ部は、記録ヘッドＨ１００１（図４；詳細な構成は後述する）を目的の画像を形成する位置に配置して、電気基板Ｅ００１４からの信号にしたがって記録媒体にインクを吐出する。記録ヘッドＨ１００１により記録を行いながらキャリッジＭ４０００が列方向に走査する主走査と、搬送ローラＭ３０６０により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。画像が形成された記録媒体は、排紙部において、第１の排紙ローラＭ３１１０と拍車Ｍ３１２０とのニップに挟まれた状態で搬送されて、排紙トレイＭ３１６０に排出される。

なお、クリーニング部は、画像を形成する前後の記録ヘッドＨ１００１をクリーニングする。キャップＭ５０１０で記録ヘッドＨ１００１の吐出口をキャッピングした状態で、ポンプＭ５０００を作動すると、記録ヘッドＨ１００１の吐出口から不要なインクなどが吸引されるようになっている。また、キャップＭ５０１０を開いた状態で、キャップＭ５０１０の内部に残っているインクなどを吸引することにより、残インクによる固着やその他の弊害が起こらないようになっている。

〔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４は、ヘッドカートリッジＨ１０００の構成を示した図であり、また、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。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しており、キャリッジＭ４０００に対して着脱可能に搭載される。

インクジェット記録装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、淡マゼンタ、淡シアン、及びグリーン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。なお、上記において、少なくともひとつのインクに、本発明のインクを用いる。そして、図４に示すように、それぞれのインクカートリッジＨ１９００が、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にヘッドカートリッジＨ１０００を搭載した状態でも行うことができる。

図５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、カートリッジホルダー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。

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は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。

図６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色に対応する記録素子の列（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、淡シアンインクのノズル列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、及び淡マゼンタインクのノズル列Ｈ２６００の４色分のノズル列が形成されている。

各ノズル列は、記録媒体の搬送方向（副走査方向）に１２００ｄｐｉ（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ている。そして、各ノズルからは、それぞれ約２ピコリットルのインクが吐出される。このため、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。

以下、図４及び図５を参照して説明する。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。

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、カートリッジホルダーＨ１５００の背面側に位置決め固定されている。

インクカートリッジＨ１９００を保持するカートリッジホルダー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。

さらに、上記したように、カートリッジ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、カートリッジホルダー部は、カートリッジホルダー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。

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、所謂、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。

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。

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。

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。

以下、実施例及び参考例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、「部」又は「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。

＜顔料分散液の調製＞
下記の調製例にしたがって、顔料分散液Ａ〜Ｊをそれぞれ調製した。
（顔料分散液Ａ）
真空容器内に設置されている蒸発源に、フタロシアニン顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を仕込んだ後、この容器内に不活性ガスであるＨｅガスを導入して、真空容器内の圧力を０．７Ｔｏｒｒに保った。次に、蒸発源に仕込んだ顔料をレーザー加熱により蒸発させて、生成した微粒子顔料を蒸発源の上部に設置した回転基板上に付着させて回収し、さらにこの基板を回転させることにより、あらかじめ安定した放電状態にある放電プラズマ領域に搬送した。得られた微粒子顔料を走査型電子顕微鏡で観察したところ、２０〜４０ｎｍの１次粒子径を有していた。この放電プラズマ領域では、放電電極の近傍にＯ₂ガスが導入されており、このガス雰囲気中でプラズマを発生させている状態になっている。先に回収した回転基板上の微粒子顔料を、この放電プラズマ領域の中を通過させることにより微粒子顔料の表面にイオン性基を導入した。基板上において酸素プラズマ処理された微粒子顔料をブレードによって掻き取り、容器に回収した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、シアン顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型シアン顔料Ａを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型シアン顔料Ａに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、フタロシアニン顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型シアン顔料Ａが水中に分散された状態の顔料分散液Ａを得た。上記で調製した自己分散型シアン顔料Ａのイオン性基密度は１．４μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｂ）
Ｏ₂ガスに代えてアンモニアガスを用いてプラズマ処理を行った以外は、自己分散型シアン顔料Ａの調製と同様にして、プラズマ処理された微粒子顔料を調製した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、シアン顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型シアン顔料Ｂを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型シアン顔料Ｂに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型シアン顔料Ｂが水中に分散された状態の顔料分散液Ｂを得た。上記で調製した自己分散型シアン顔料Ｂのイオン性基密度は１．３μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｃ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に代えてキナクリドン顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた以外は、自己分散型シアン顔料Ａの調製と同様にして、プラズマ処理された微粒子顔料を調製した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、マゼンタ顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型マゼンタ顔料Ｃを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型マゼンタ顔料Ｃに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型マゼンタ顔料Ｃが水中に分散された状態の顔料分散液Ｃを得た。上記で調製した自己分散型マゼンタ顔料Ｃのイオン性基密度は１．２μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｄ）
Ｏ₂ガスに代えてアンモニアガスを用いてプラズマ処理を行った以外は、自己分散型マゼンタ顔料Ｃの調製と同様にして、プラズマ処理された微粒子顔料を調製した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、マゼンタ顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型マゼンタ顔料Ｄを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型マゼンタ顔料Ｄに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型マゼンタ顔料Ｄが水中に分散された状態の顔料分散液Ｄを得た。上記で調製した自己分散型マゼンタ顔料Ｄのイオン性基密度は１．０μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｅ）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に代えてモノアゾ顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を用いた以外は、自己分散型シアン顔料Ａの調製と同様にして、プラズマ処理された微粒子顔料を調製した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、イエロー顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型イエロー顔料Ｅを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型イエロー顔料Ｅに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型イエロー顔料Ｅが水中に分散された状態の顔料分散液Ｅを得た。上記で調製した自己分散型イエロー顔料Ｅのイオン性基密度は０．８μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｆ）
Ｏ₂ガスに代えてアンモニアガスを用いてプラズマ処理を行った以外は、自己分散型イエロー顔料Ｅの調製と同様にして、プラズマ処理された微粒子顔料を調製した。このようにして得られた微粒子顔料について赤外吸収スペクトルを測定したところ、カルボキシル基が導入されていることが確認できた。このようにして、イエロー顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型イエロー顔料Ｆを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型イエロー顔料Ｆに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面にカルボキシル基が導入されてなる自己分散型イエロー顔料Ｆが水中に分散された状態の顔料分散液Ｆを得た。上記で調製した自己分散型イエロー顔料Ｆのイオン性基密度は０．９μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｇ）
５．５ｇの水に１．７ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で４−アミノフタル酸０．５ｇを加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム０．６ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、比表面積が２２０ｍ²／ｇでＤＢＰ吸油量が１０５ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック１３ｇを撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型カーボンブラックＧを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型カーボンブラックＧに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面に−Ｃ₆Ｈ₃−（ＣＯＯＮａ）₂基が導入されてなる自己分散型カーボンブラックＧが水中に分散された状態の顔料分散液Ｇを得た。上記で調製した自己分散型カーボンブラックＧのイオン性基密度は０．７μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｈ）
５．５ｇの水に２．５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で４−アミノフタル酸０．７ｇを加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム０．９ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、比表面積が２２０ｍ²／ｇでＤＢＰ吸油量が１０５ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック１０ｇを撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型カーボンブラックＨを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型カーボンブラックＨに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面に−Ｃ₆Ｈ₃−（ＣＯＯＮａ）₂基が導入されてなる自己分散型カーボンブラックＨが水中に分散された状態の顔料分散液Ｈを得た。上記で調製した自己分散型カーボンブラックＨのイオン性基密度は１．４μｍｏｌ／ｍ²であった。

（顔料分散液Ｉ）
５．５ｇの水に１．３ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で４−アミノフタル酸０．４ｇを加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム０．５ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、比表面積が２２０ｍ²／ｇでＤＢＰ吸油量が１０５ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック１２ｇを撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型カーボンブラックＩを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型カーボンブラックＩに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面に−Ｃ₆Ｈ₃−（ＣＯＯＮａ）₂基が導入されてなる自己分散型カーボンブラックＩが水中に分散された状態の顔料分散液Ｉを得た。上記で調製した自己分散型カーボンブラックＩは、そのイオン性基密度が０．６μｍｏｌ／ｍ²であり、本発明に用いる自己分散型顔料の比較化合物に該当する。

（顔料分散液Ｊ）
５．５ｇの水に４．２ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態でｐ−アミノ安息香酸１．３ｇを加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム１．５ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、比表面積が２２０ｍ²／ｇでＤＢＰ吸油量が１０５ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック８ｇを撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型カーボンブラックＪを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型カーボンブラックＪに水を加えて顔料濃度が１０％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、顔料粒子の表面に−Ｃ₆Ｈ₄−ＣＯＯＮａ基が導入されてなる自己分散型カーボンブラックＪが水中に分散された状態の顔料分散液Ｊを得た。上記で調製した自己分散型カーボンブラックＪは、そのイオン性基密度が１．６μｍｏｌ／ｍ²であり、本発明に用いる自己分散型顔料の比較化合物に該当する。

＜変性シロキサン化合物の合成＞
下記の合成例にしたがって、変性シロキサン化合物１〜１４をそれぞれ合成した。
（変性シロキサン化合物１）
温度計及び撹拌手段を備えたガラス製の容器を用いて、下記のようにして変性シロキサン化合物１を合成した。すなわち、前記容器中で、下記式（Ａ）におけるｘ＝８５及びｙ＝３８で表されるポリシロキサン化合物と、下記式（Ｂ）におけるｚ＝５で表されるポリオキシエチレン化合物とを白金触媒の存在下で付加反応させて、変性シロキサン化合物１を合成した。得られた変性シロキサン化合物１は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、重量平均分子量２０，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物２）
上記式（Ａ）におけるｘ＝２４９及びｙ＝８で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１０で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物２を合成した。得られた変性シロキサン化合物２は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量２９，０００、ＨＬＢ値３（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物３）
上記式（Ａ）におけるｘ＝１５０及びｙ＝１０で表されるポリシロキサン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物３を合成した。得られた変性シロキサン化合物３は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量１８，０００、ＨＬＢ値５（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物４）
上記式（Ａ）におけるｘ＝１６５及びｙ＝１２で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１３で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物４を合成した。得られた変性シロキサン化合物４は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量２１，０００、ＨＬＢ値７（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物５）
上記式（Ａ）におけるｘ＝４０及びｙ＝１１で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１１で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物５を合成した。得られた変性シロキサン化合物５は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量１０，０００、ＨＬＢ値１１（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物６）
上記式（Ａ）におけるｘ＝３０及びｙ＝１２で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１３で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物６を合成した。得られた変性シロキサン化合物６は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量１１，０００、ＨＬＢ値１３（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物７）
上記式（Ａ）におけるｘ＝１２及びｙ＝５で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝６で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物７を合成した。得られた変性シロキサン化合物７は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量３，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物８）
上記式（Ａ）におけるｘ＝２４０及びｙ＝３６で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１１で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物８を合成した。得られた変性シロキサン化合物８は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量４０，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物９）
温度計及び撹拌手段を備えたガラス製の容器を用いて、下記のようにして変性シロキサン化合物９を合成した。前記容器中で、下記式（Ｃ）におけるｇ＝１９で表されるポリシロキサン化合物と、下記式（Ｄ）におけるｈ＝１３で表されるポリオキシエチレン化合物とを白金触媒の存在下で付加反応させて、変性シロキサン化合物９を合成した。得られた変性シロキサン化合物９は、前記式（２）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量２０，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物１０）
温度計及び撹拌手段を備えたガラス製の容器を用いて、下記のようにして変性シロキサン化合物１０を合成した。前記容器中で、下記式（Ｅ）におけるｉ＝７８で表されるポリシロキサン化合物と、下記式（Ｆ）におけるｊ＝１００で表されるポリオキシエチレン化合物とを白金触媒の存在下で付加反応させて、変性シロキサン化合物１０を合成した。得られた変性シロキサン化合物１０は、前記式（３）で表される変性シロキサン化合物に該当し、平均分子量２０，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物１１）
上記式（Ａ）におけるｘ＝１１及びｙ＝５で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝５で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物１１を合成した。得られた変性シロキサン化合物１１は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物の比較化合物に該当し、平均分子量２，７００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物１２）
上記式（Ａ）におけるｘ＝２７５及びｙ＝２９で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１５で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物１２を合成した。得られた変性シロキサン化合物１２は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物の比較化合物に該当し、平均分子量４４，０００、ＨＬＢ値９（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物１３）
上記式（Ａ）におけるｘ＝９０及びｙ＝４で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝４で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物１３を合成した。得られた変性シロキサン化合物１３は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物の比較化合物に該当し、平均分子量８，０００、ＨＬＢ値２（理論値）であった。

（変性シロキサン化合物１４）
上記式（Ａ）におけるｘ＝２０及びｙ＝１４で表されるポリシロキサン化合物と、上記式（Ｂ）におけるｚ＝１４で表されるポリオキシエチレン化合物に代えた以外は変性シロキサン化合物１と同様にして、変性シロキサン化合物１４を合成した。得られた変性シロキサン化合物１４は、前記式（１）で表される変性シロキサン化合物の比較化合物に該当し、平均分子量１２，０００、ＨＬＢ値１５（理論値）であった。

上記で得られた各変性シロキサン化合物の重量平均分子量は、下記のようにして測定した。先ず、測定対象の変性シロキサン化合物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中に入れて数時間静置して溶解し、試料の濃度が０．１質量％になるように、溶液を調製した。その後、ポアサイズ０．４５μｍの耐溶剤性メンブランフィルター（商品名：ＴＩＴＡＮ２ Ｓｙｒｉｎｇｅ Ｆｉｌｔｅｒ、ＰＴＦＥ、０．４５μｍ；ＳＵＮ−ＳＲｉ製）で前記溶液をろ過して試料溶液とした。この試料溶液を用いて、下記の条件で重量平均分子量の測定を行った。

・装置：Ａｌｌｉａｎｃｅ ＧＰＣ ２６９５（Ｗａｔｅｒｓ製）
・カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ−８０６Ｍの４連カラム（昭和電工製）
・移動相：テトラヒドロフラン（特級）
・流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
・オーブン温度：４０．０℃
・試料溶液の注入量：０．１ｍＬ
・検出器：ＲＩ（屈折率）
・ポリスチレン標準試料：ＰＳ−１及びＰＳ−２（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）
（分子量：７５０００００、２５６００００、８４１７００、３７７４００、３２００００、２１０５００、１４８０００、９６０００、５９５００、５０４００、２８５００、２０６５０、１０８５０、５４６０、２９３０、１３００、５８０の１７種。）

＜インクの調製＞
上記で調製した顔料分散液及び上記で合成した変性シロキサン化合物を含む各成分を下記表１に示したインク組成で用いて、以下の手順で各インクを調製した。具体的には、先ず、上記で合成した変性シロキサン化合物と、下記表１に示すインク組成のうちアルカンジオールを含む水性媒体とを混合し、これに上記で調製した顔料分散液を撹拌下で徐々に添加した後、さらに常温で３０分撹拌した。その後、ポアサイズ１．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過を行い、各インクを調製した。

＜評価＞
（画像の耐水性）
上記で得られた各インクを、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装置（商品名：ＰＩＸＵＳ ８６０ｉ；キヤノン製）用のインクカートリッジにそれぞれ充填した。そして、これらの各インクカートリッジを上記のインクジェット記録装置にそれぞれ搭載し、プリンタドライバをデフォルトモードに設定して、記録媒体（ＰＰＣ用紙オフィスプランナー；キヤノン製）に、ベタ部と文字を含む画像をそれぞれ記録した。デフォルトモードの設定は、用紙の種類：普通紙、印刷品質：標準、色調整：自動、である。記録を行ってから１時間経過した後、各画像を流水にさらし、記録を行っていない部分の汚れの状態を目視で確認して、画像の耐水性の評価を行った。画像の耐水性の評価基準は以下の通りである。評価結果を下記表２に示した。下記の評価基準において、Ａ以上を許容できるレベルとした。
ＡＡ：汚れが全くなかった。
Ａ ：汚れがほとんど目立たなかった。
Ｂ ：汚れが目立っていた。
Ｃ ：画像が全体にわたって汚れていた。

（インクの長期保存安定性）
上記で得られた各インクをテフロン（登録商標）製の容器に入れ、温度６０℃で３ヶ月保存した。保存前後のインク中の顔料の粒径を、レーザーゼータ電位計（商品名：ＥＬＳ８０００；大塚電子製）でそれぞれ測定し、インクの長期保存安定性の評価を行った。インクの長期保存安定性の評価基準は下記の通りである。評価結果を下記表２に示した。下記の評価基準において、Ｂ以上を許容できるレベルとした。
Ａ：保存後の顔料の粒径が、保存前の顔料の粒径の１．１倍未満であった。
Ｂ：保存後の顔料の粒径が、保存前の顔料の粒径の１．１倍以上であったが、容器内に析出物は発生していなかった。
Ｃ：保存後に、容器内に析出物が発生した。

インクジェット記録装置の斜視図である。 インクジェット記録装置の機構部の斜視図である。 インクジェット記録装置の断面図である。 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。 ヘッドカートリッジの分解斜視図である。 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。

符号の説明

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
Ｍ７０３０：アクセスカバー
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（カートリッジホルダー）
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：淡シアンノズル列
Ｈ２４００：ブラックノズル列
Ｈ２５００：グリーンノズル列
Ｈ２６００：淡マゼンタノズル列

Claims (8)

1. 少なくとも、顔料、変性シロキサン化合物、及びアルカンジオールを含有する顔料インクであって、
   前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基を有してなり、前記顔料粒子の表面におけるイオン性基密度が、０．７μｍｏｌ／ｍ²以上１．５μｍｏｌ／ｍ²未満であり、
   前記変性シロキサン化合物が、下記式（１）で表される変性シロキサン化合物、下記式（２）で表される変性シロキサン化合物、及び下記式（３）で表される変性シロキサン化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする顔料インク。
   

   

   （式（１）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００以下、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（１）中、Ｒ₁は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、Ｒ₂は水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、ｍは１以上２５０以下の数、ｎは１以上１００以下の数、ａは１以上１００以下の数、ｂは０以上１００以下の数である。）
   

   

   （式（２）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量は３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（２）中、Ｒ₃はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₄は炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、ｐは１以上４５０以下の数、ｃは１以上２５０以下の数、ｄは０以上１００以下の数である。）
   

   

   （式（３）で表される変性シロキサン化合物は、重量平均分子量が３，０００以上４０，０００未満、かつＨＬＢ値が３以上１３以下であり、式（３）中、Ｒ₅はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数１以上２０以下のアルキル基であり、Ｒ₆はそれぞれ独立に、炭素数１以上２０以下のアルキレン基であり、ｑは１以上１００以下の数、ｒは１以上１００以下の数、ｅは１以上１００以下の数、ｆは０以上１００以下の数である。）
2. 前記変性シロキサン化合物の含有量（質量％）が、インク全質量を基準として、０．１質量％以上５．０質量％以下である請求項１に記載の顔料インク。
3. 前記アルカンジオールの含有量（質量％）が、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下である請求項１又は２に記載の顔料インク。
4. 前記アルカンジオールが、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、及び３−メチル−１，５−ペンタンジオールからなる群から選択される少なくとも１種である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の顔料インク。
5. インクをインクジェット方法で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であって、
   前記インクとして、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の顔料インクを用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
6. インクを収容してなるインク収容部を備えてなるインクカートリッジであって、
   前記インク収容部に収容されているインクが、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の顔料インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
7. インクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなる記録ユニットであって、
   前記インク収容部に収容されているインクが、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の顔料インクであることを特徴とする記録ユニット。
8. インクを収容してなるインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えてなるインクジェット記録装置であって、
   前記インク収容部に収容されているインクが、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の顔料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。

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