JP2005248178A - 周波数応答が改善されたブラック顔料系インクジェットインク - Google Patents

Abstract

【課題】
周波数応答の改善された顔料系インク組成物を提供する。
【解決手段】
黒色のインクジェット画像を高速印刷するための組成物、システム及び方法を提供する。当該組成物は、水と、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒とを含んで成る液体ビヒクルを含有し、ここで、前記有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％はメチル化ペンタントリオール共溶媒である。当該組成物はまた、１ｗｔ％〜６ｗｔ％の分散剤官能化ブラックカーボン顔料を含有する。インクジェット機器が非常に高速度で射出可能なペンを備えていれば、当該組成物を用いることによって、１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数を達成可能である。
【選択図】なし

Description

本発明は、概して、インクジェットインク組成物に関する。より詳細には、本発明は、インクジェット機器から噴射する際、周波数応答の改善を示す顔料系インクジェットインクに関する。

インクジェット印刷が、種々の媒体表面、特に紙上に画像を記録する主要な方法となったのには幾つかの理由がある。それらの幾つかの理由として、プリンタ騒音の低さ、高速記録できること、及び多色記録できることが挙げられる。加えて、これらの利点が、使用者にとって比較的低コストで実現できることも挙げられる。このように大きく改善されてきたインクジェット印刷分野ではあるが、この改善につれて、例えば、より高速、より高分解能、フルカラー画像形成、高い安定性等といった要求も、当分野の使用者の間で高まっている。新規のインクジェットインクを開発する場合、印刷表面又は基材と関連付けてインクを評価する際に考慮すべき慣習的な特性が幾つかある。そのような特性には、媒体表面上における画像のエッジ尖鋭度及び光学濃度、ブラック−カラー間のブリード（にじみ）抑制、基材上でのインクの乾燥時間、基材への付着性、インク滴配置において偏りが無いこと、全ドットが存在すること、乾燥後のインクの水及びその他の溶媒に対する耐性、長期貯蔵の安定性、及び腐食又はノズルの詰りを起こさない長期信頼性が含まれる。ここに列挙した特性は、達成することが好ましい目標ではあるが、上述の特性の全てを満足させることに関しては幾つかの課題がある。しばしば、上記特性の１つを満足させようとして或るインク成分を含有させると、別の特性が満たされなくなることがあり得る。従って、インクジェットプリンタに使用されるほとんどの市販インクは、上に挙げた諸要件の全てを満足させることにおいて少なくともまずまずの結果を得ようとした妥協を象徴するものである。

達成することが好ましいインクジェット印刷システムの１つの特性は、インクジェットインクの周波数応答であり、これは、多くの場合、インクのスループットに比例関係を有する。この点に関して、許容印刷品質を維持しつつ高い印刷速度を達成することは、インクジェット印刷産業における不変の課題である。従って、高周波数時に正確に印刷し得るインク調合物を開発すべく、研究が継続されている。

周波数応答の改善された顔料系インク組成物を開発することが望まれている。

本発明の一態様では、基材上に画像を印刷するシステムが提供される。当該システムは、液体ビヒクル及び分散剤官能化ブラックカーボン顔料を含んで成るブラックインクジェットインクと、当該ブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて噴射できるよう構成された印刷ヘッドとを具備し得る。液体ビヒクルは、水と、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒とを含有することができ、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％はメチル化ペンタントリオール共溶媒である。分散剤官能化ブラックカーボン顔料は、インク組成物中に１ｗｔ％〜６ｗｔ％にて存在させ得る。

ブラックインクジェット画像を高速印刷する方法は、ブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて媒体基材上にインクジェットするステップを包含し得る。ブラックインクジェットインクは、水と、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒とを含有する液体ビヒクルを含んで成り、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％はメチル化ペンタントリオール共溶媒である。分散剤官能化ブラックカーボン顔料は、インク組成物中に１ｗｔ％〜６ｗｔ％にて存在させ得る。

別の実施形態では、インクジェットインク組成物は、液体ビヒクル、分散剤官能化ブラックカーボン顔料、及びアンモニウム塩を含み得る。液体ビヒクルは、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒を含むことができ、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％は、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールである。１ｗｔ％〜６ｗｔ％の分散剤官能化ブラックカーボン顔料、及び０．１ｗｔ％〜４ｗｔ％のアンモニウム塩を、当該組成物中に存在させ得る。

本発明によれば、周波数応答の改善された顔料系インク組成物、並びにそれを用いた高速印刷システムを提供することができる。本発明のその他の特長並びに利点は、例示のために本発明の特長を説明する、以下の詳細な説明から明らかとなろう。

本発明の詳細な実施形態を開示、説明する前に、本発明が、ここに開示する特定のプロセス並びに材料に限定されないことを理解されたい。何故なら、それらは、ある程度変更し得るからである。また、本明細書で用いる用語は、特定の実施形態を専ら記載するだけの目的で用いるものであり、本発明の範囲を限定する意はないことを理解されたい。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲並びにその等価物によってのみ限定される。

本発明を説明し且つ特許請求をするにあたって、以下の用語を用いることとする。

別途明確に指示しない限り、単数形は、複数形の意味を包含する。従って、例えば、「顔料」と言った場合、１つ又は複数の当該材料を包含する。

本明細書で用いるとき、「液体ビヒクル」は、顔料をはじめとする着色剤を、基材へと運ぶのに使用し得る液体組成物を包含するものと定義される。液体ビヒクルは、当分野で周知であり、本発明の実施形態に従って広範なインクビヒクルを用いることができる。当該インクビヒクルとして、限定はしないが、界面活性剤、溶媒、共溶媒、緩衝剤、殺生物剤、粘度修正剤、金属イオン封止剤、安定化剤、及び水をはじめとする、様々な各種薬剤からなる混合物を挙げることができる。それ自体は液体ビヒクルの一部ではないが、本発明のシステム及び方法の実施形態においては、ポリマー、ＵＶ硬化性材料、可塑剤、塩などのような固体添加物もまた、液体ビヒクル中に含有させ得る。

本明細書で用いるとき、「顔料」とは、液体ビヒクルに、典型的に、実質上不溶性である着色剤粒子を意味する。

「自己分散性顔料」、「分散剤官能化顔料」、又はそれらの誘導体は、顔料表面に分散剤を化学結合させるなどして、分散剤で官能化されている顔料を意味する。電荷を帯びた顔料の外殻を終端させるべく分散剤を結合させることができ、これによって液体ビヒクル内での顔料粒子の凝集を減じるところの反発性をもたらすことができる。

「周波数応答」とは、インクジェットインクの射出速度、即ち、単位時間当りの射出ドットに関する、インクジェットインク及びインクジェット機器の性能を意味する。一般に、ノズルの射出周波数が高いほど印刷性能は低くなってしまう傾向がある。これは、結果的に、インク滴の射出方向の誤り及びその他の望ましくない特性に帰着し得る。現水準では、射出周波数が約１２ｋＨｚより高い場合に、高速印刷周波数であると考えられる。

本明細書では、濃度、量、及びその他の数値データを範囲形式で提示する場合がある。そのような範囲形式は、単に便利であり且つ簡潔であるために用いるものであって、範囲の限界値として明記した数値を含むだけでなく、あたかも各数値及び副範囲が明記されているかのように、その範囲内に包含される個別の数値又は副範囲を全て包含するものと柔軟に解釈すべきであることを理解されたい。例えば、約１ｗｔ％〜約２０ｗｔ％という重量範囲は、１ｗｔ％、約２０ｗｔ％という明瞭に記載された濃度を含むだけではなくて、２ｗｔ％、３ｗｔ％、４ｗｔ％のような個別の濃度、及び５ｗｔ％〜１５ｗｔ％、１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％等のような副範囲も含むものと解釈すべきである。

本明細書で用いるとき、「ブリード」とは、隣接して印刷されたインクへ、インクが流入し混じり合う現象を意味する。「フェザリング」とは、媒体基材の未印刷領域へ、インクが不必要に拡散する現象を意味する。このようなブリード及びフェザリングは、典型的に、基材上に印刷されたインクが十分乾燥する前に起こる。ブリードの程度は、特に、インクの乾燥速度、着色剤の凝集、インクの化学的性質などの様々な因子に左右されるであろう。

「エッジ尖鋭度」とは、印刷画像境界に沿った、画像の明確さを意味する。

数値又は範囲に言及する際の用語「約」は、測定時に起こり得る実験誤差から生ずる値を包含する意がある。

本発明によれば、基材上に画像を印刷するシステムが提供される。当該システムは、液体ビヒクル及び分散剤官能化ブラックカーボン顔料を含んで成るブラックインクジェットインクと、当該ブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて噴射できるよう構成された印刷ヘッドとを具備することができる。好ましくは、インクジェット機器はまた、より一般的である低周波数（例えば、３ｋＨｚ〜１２ｋＨｚ）にて、また、適度に高周波数（１２ｋＨｚ〜１５ｋＨｚなど）にて、インクジェットインクを印刷することができる。液体ビヒクルは、水と、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒とを含有することができ、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％はメチル化ペンタントリオール共溶媒である。分散剤官能化ブラックカーボン顔料は、インク組成物中に１ｗｔ％〜６ｗｔ％にて存在し得る。

ブラックインクジェット画像を高速印刷する方法は、さらに、ブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて媒体基材上にインクジェットするステップを含むことができる。ブラックインクジェットインクは、水と、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒とを含んで成る液体ビヒクルを含有し得、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％はメチル化ペンタントリオール共溶媒である。分散剤官能化ブラックカーボン顔料は、インク組成物中に１ｗｔ％〜６ｗｔ％にて存在し得る。

別の実施形態では、インクジェットインク組成物は、１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒を含んで成る液体ビヒクルを含有し得、この場合、有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％は３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールである。当該組成物はまた、１ｗｔ％〜６ｗｔ％の分散剤官能化ブラックカーボン顔料と、０．１ｗｔ％〜４ｗｔ％のアンモニウム塩とを含むことができる。

自己分散性ブラック顔料
自己分散性ブラック顔料は、分散剤で官能化されたカーボン顔料とし得る。当該分散剤は、典型的に、前駆体の形態で調製し、次いで、当該前駆体を顔料に結合させることで、顔料表面を化学的に修飾し得る。一実施形態では、例えば、パラ−アミノ安息香酸などの種々のアミノ前駆体物質、イソフタル酸、三価酸、及びそれらの異性体などを用いて、当該分散剤をカーボンブラックに結合させることができる。当業者に周知のように、その他の前駆体を用いてカーボンブラックに付着させることもできる。

カーボン顔料には、許容し得る光学濃度及び印刷特性をもたらすところのほとんどの市販カーボン顔料を用いることができる。本発明の使用に適したカーボン顔料として、限定はしないが、カーボンブラック、黒鉛、ガラス質炭素、木炭、及びそれらの組合せが挙げられる。本発明の一態様では、カーボン顔料は、カーボンブラック顔料である。そのようなカーボンブラック顔料は、チャネル法、コンタクト法、ファーネス法、アセチレン法、又はサーマル法などの、様々な既知の方法によって製造することができ、カボット社、コロンビアンケミカルズ社、デグッサ社、及びデュポン社などの発売元から市販されている。適切なカーボンブラック顔料として、限定はしないが、ＭＯＮＡＲＣＨ １４００、ＭＯＮＡＲＣＨ １３００、ＭＯＮＡＲＣＨ １１００、ＭＯＮＡＲＣＨ １０００、ＭＯＮＡＲＣＨ ９００、ＭＯＮＡＲＣＨ ８８０、ＭＯＮＡＲＣＨ ８００、ＭＯＮＡＲＣＨ ７００、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ２００、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ ３００などのカボット社の顔料；ＲＡＶＥＮ ７０００、ＲＡＶＥＮ ５７５０、ＲＡＶＥＮ ５２５０、ＲＡＶＥＮ ５０００、及びＲＡＶＥＮ ３５００などのコロンビアン社の顔料；Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２００、ＲＡＶＥＮ ＦＷ２、ＲＡＶＥＮ ＦＷ２Ｖ、ＲＡＶＥＮ ＦＷ１、ＲＡＶＥＮ ＦＷ１８、ＲＡＶＥＮ Ｓ１６０、ＲＡＶＥＮ ＦＷ Ｓ１７０、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ５、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４、ＰＲＩＮＴＥＸ Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ １４０Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ Ｖ、及びＰＲＩＮＴＥＸ １４０Ｖのなどのデグッサ社の顔料；並びにデュポン社から入手し得るＴＩＰＵＲＥ Ｒ−１０１が挙げられる。

典型的に、本発明のカーボンブラック顔料の寸法は、約５ｎｍ〜約１０μｍとし得、一態様では約１０ｎｍ〜約５００ｎｍとし得る。但し、顔料が分散状態で維持され得且つ十分なカラー特性をもたらすことができる場合には、この範囲外の寸法ともし得る。本発明の詳細な一態様では、官能化カーボン顔料は、インクジェットインク組成物の約１ｗｔ％〜約６ｗｔ％にて含まれる。

液体ビヒクル
本発明のインクジェットインク組成物は、典型的に、水、共溶媒、界面活性剤、緩衝剤、殺生物剤、金属イオン封鎖剤、粘度修正剤、湿潤剤、バインダー、及び／又はその他の既知の添加剤から構成し得る水性調合物又は液体ビヒクルを用いて調製される。典型的に、本発明のインクジェットインク組成物は、約０．８ｃｐｓ〜約１５ｃｐｓの粘度を有し、一実施形態では、約０．８ｃｐｓ〜約８ｃｐｓの粘度を有し得る。本発明の一態様では、液体ビヒクルは、インクジェットインク組成物の約７０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％を構成することができる。

ブラック顔料系のインクジェットインクの周波数応答は、プリンタシステムのスループット能力に比例関係を有し得る。インクジェット印刷システムでは、機能的周波数帯を低めの範囲に維持しながら、高い周波数上限を有することが望まれる場合がある。従来技術では、ペンシステムの周波数範囲、特に周波数上限を高めるための典型的且つ既知の解法は、所与のインクの要件に適合するよう噴射機器を設計することであった。しかしながら、ある種の共溶媒を液体ビヒクル中に用いることで、所与のインクジェット機器及びインクジェットインク組合せに適合するよう周波数応答の範囲を拡大できることを見出した。詳細には、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールなどのメチル化ペンタントリオールが、自己分散性のブラック顔料系インクジェットインクにおいて優れた周波数応答を実現し得ることを見出した。その改善は、インクジェット機器による射出時に、インク滴の射出方向ミスの減少によって確認することができる。インク射出周波数の上限を高めた際の、ノズルの射出方向性の改善は、特に際立っている。さらに、これらの高めの周波数レベルにおいて比較的良好な性能が認められるだけではなく、機能的周波数帯もまた、これらの共溶媒を用いることによって拡大させ得る。例えば、特定のインクジェットインクを噴射するのに使用し得る周波数上限を高めることで、インクの周波数応答の有効範囲を拡大させることができる。従って、一実施形態では、印刷ヘッドは、本発明のブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて、又は１８ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数でさえも、噴射できるよう構成し得る。高周波数範囲において噴射可能であるとはいえ、現在市販されている多くのインクにおいてより一般的であるところの、３ｋＨｚ〜１５ｋＨｚにおいてても、上記インクを噴射させることができる。このように、上記インクジェットインクの周波数応答範囲は、実に広いものである。

上述のメチル化ペンタントリオール共溶媒の存在に加えて、その他の共溶媒も存在させ得る。本発明に使用される適切な補助的共溶媒には、水溶性有機共溶媒が含まれ、それらとしては、限定はしないが、脂肪族アルコール、芳香族アルコール、ジオール、グリコールエーテル、ポリ（グリコール）エーテル、ラクタム、ホルムアミド、アセトアミド、長鎖アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、ジプロピレングリコール、グリコールブチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、アミド、エーテル、カルボン酸、エステル、有機硫化物、有機スルホキシド、スルホン、アルコール誘導体、カルビトール、ブチルカルビトール、セロソルブ、エーテル誘導体、アミノアルコール、及びケトンが挙げられる。例えば、共溶媒には、炭素数３０以下の第一脂肪族アルコール、炭素数３０以下の第一芳香族アルコール、炭素数３０以下の第二脂肪族アルコール、炭素数３０以下の第二芳香族アルコール、炭素数３０以下の１，２−ジオール、炭素数３０以下の１，３−ジオール、炭素数３０以下の１，５−ジオール、エチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテル、ポリ（エチレングリコール）アルキルエーテル、ポリ（エチレングリコール）アルキルエーテルの高次の同族体、ポリ（プロピレングリコール）アルキルエーテル、ポリ（プロピレングリコール）アルキルエーテルの高次の同族体、ラクタム、置換ホルムアミド、未置換ホルムアミド、置換アセトアミド、及び未置換アセトアミドが含まれる。本発明の実施に好ましく用いられる共溶媒の具体的な例として、限定はしないが、１，５−ペンタンジオール、２−ピロリドン、Ｌｉｐｏｎｉｃエチレングリコール１（ＬＥＧ−１）、Ｌｉｐｏｎｉｃエチレングリコール７（ＬＥＧ−７）、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、３−メトキシブタノール、及び１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンがある。共溶媒を添加することで、インクジェットインク中の水の蒸発速度を低下させたり、詰まりを最小限に抑えたり、又は粘度、ｐＨ、表面張力、光学濃度、及び印刷品質のようなインクの他の諸性質を変更することができる。共溶媒の濃度は、約１５ｗｔ％〜約３０ｗｔ％の範囲とし得る。一実施形態では、メチル化ペンタントリオール以外に複数の共溶媒を用いる場合は、各共溶媒は、典型的に、インクジェットインク組成物の約１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％にて存在する。メチル化ペンタントリオールに関しては、それらは、インクジェットインク組成中に３ｗｔ％〜１０ｗｔ％にて存在することができる。

一実施形態においては、アンモニウム塩などの他の添加剤もまた、０．１ｗｔ％〜４ｗｔ％程度含有させることができる。そのようなアンモニウム塩の例には、酢酸アンモニウム及び硫酸アンモニウムが含まれる。使用すれば、アンモニウム塩の存在によって、印刷画像のエッジ尖鋭度が改善され且つブリードを低減させることができる。アンモニウム塩は、射出以前はインクジェット機器内で安定であるよう構成されるが、アンモニウム塩（ＮＨ_４ ^＋基を含む）の存在によって、インクジェット機器から射出後は、最終的にインクは印刷媒体上で不安定となるものと考えられる。この不安定化については、アンモニウム塩の陽イオンがプロトンを放出する際に、負に帯電している自己分散性顔料粒子は、集塊状態となり得る。換言すれば、残余のＮＨ_３基がガスとして放出され、正に荷電したプロトンは、顔料分散物の周りに存在する負電荷を優先的に自由に捜し出すことができ、それによって少なくともある程度の電気的中和がもたらされる。

任意に、本発明のインクジェットインク組成物に種々の緩衝剤を用いることもできる。代表的な緩衝剤には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物；クエン酸；トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びジメチルエタノールアミンなどのアミン；及びその他の塩基性又は酸性成分のようなｐＨ制御溶液が含まれる。使用する場合、緩衝剤は、典型的に、インクジェットインク組成物の約１０ｗｔ％未満にて含まれる。

本発明の別の態様では、有害微生物の成長を阻害するために種々の殺生物剤を用いることができる。適切な殺生物剤の幾つかの例としては、限定はしないが、安息香酸塩、ソルビン酸塩；ＮＵＯＳＥＰＴ（ハルスアメリカ社の一部門であるヌデックス社）、ＵＣＡＲＣＩＤＥ（ユニオンカーバイド社）、ＶＡＮＣＩＤＥ（ＲＴ ヴァンダービルト社）、及びＰＲＯＸＥＬ（アイシーアイ アメリカ社）などの市販品、及びその他の既知の殺生物剤が挙げられる。典型的には、前述の殺生物剤は、インクジェットインク組成物の約５ｗｔ％未満、多くの場合、約０．０５ｗｔ％〜約２ｗｔ％にて含有される。

本発明の別の態様では、着色剤を基材に固定化する機能を有するバインダーを含有させることができる。本発明の使用に適するバインダーは、典型的に、約１００〜約５０、０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する。非限定的な例としては、ポリエステル、ポリエステル−メラニン、スチレン−アクリル酸コポリマー、スチレン−アクリル酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレン−マレイン酸コポリマー、スチレン−マレイン酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレン−メタクリル酸コポリマー、スチレン−メタクリル酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレン−マレイン酸半エステルコポリマー、ビニルナフタレン−アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン−マレイン酸コポリマー、及びそれらの塩が挙げられる。当該バインダーが、微粒子分散物の形態である場合、液体ビヒクルの一部であるとは考えずに、液体ビヒクルに保持されていると考える。

本発明の一態様では、インクジェットインク組成物は、実質的に界面活性剤を含まない。しかしながら、界面活性剤を使用することもでき、それらには、アルキルポリエチレンオキシド、アルキルフェニルポリエチレンオキシド、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）ブロックコポリマー、アセチレン系ＰＥＯ、ＰＥＯエステル、ＰＥＯアミン、ＰＥＯアミド、及びジメチコンコポリオールのような、標準の水溶性界面活性剤が含まれ得る。使用する場合、界面活性剤は、インクジェットインク組成物の０．００１ｗｔ％〜１０ｗｔ％にて存在させ得、一実施形態では、０．００１ｗｔ％〜０．１ｗｔ％にて存在させ得る。

実施例
以下の実施例において、現在最もよく知られている本発明の実施形態を説明する。しかしながら、以下は、本発明の原理の応用についての単なる例示又は説明に過ぎないことを理解されたい。本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多数の修正及び代替組成、方法、並びにシステムを、当業者であれば案出できる。添付の特許請求の範囲は、そのような修正及び変更を網羅するものとする。以上、特定のものに関して本発明を説明してきたが、以下の実施例は、現時点で最も実用的であり且つ好ましい本発明の実施形態と考えられるものに関連してさらに詳しく説明するものである。

本発明によるブラック顔料系インクジェットインク（試験物）及び対照用インクジェットインク（対照物）を、表１に記載した範囲内で、各成分を用いて調製した。当該成分は、ｐＨ約８のブラックインクが形成されるよう混合した。

上記表１に記載の調合物（対照物インク及び試験物インク）を、周波数応答及び誤方向射出に関して、同じペン／プリンタ／媒体システムを用いて、試験した。使用したペンはＨＰ Ｃ６６５６ＡＮであり、用紙はＨｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ普通紙であり、そして使用したプリンタはＨＰ ＤＪ５５５０であった。各試験において、２つの調合物間の唯一の差異は、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールを添加したことであった。例えば、上記表１において、調製した各対照物インクの全液体有機溶媒（固体、殺生物剤、界面活性剤、緩衝剤、及び塩を除く）の量は１４ｗｔ％〜２５ｗｔ％であり、調製した各試験物インクの全液体有機溶媒（固体、殺生物剤、界面活性剤、緩衝剤、及び塩を除く）の量は１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％であった。換言すれば、試験物インクに含まれる全有機溶媒は、試験物インクにおける３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールの存在分だけ、対照物インクよりも多かった。

各比較のために両インク（対照物インク及び試験物インク）を調製後、１ページ印刷診断を実行して、印刷特性の差異を判別した。利用した診断は、射出周波数範囲にわたって、ノズル性能を強調できるよう選択した。試験範囲は、３．０ｋＨｚ〜１９．８ｋＨｚであった。診断は、一連の射出ドットを直線状に印刷するよう設計した。所望の直線性からの偏差は、隣接するドット列の重なりを観察することで明白に確認できた。この重なりは、通常、バンディング又はストリッピングと呼ばれる明暗線に帰着する。ノズルの直線性の改善は、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールが含有された系において、６．０ｋＨｚ〜１９．８ｋＨｚの範囲で際立っていた。

対照物インク中の有機溶媒の全量を単に増加させるだけでは、例えば、他の溶媒量を増やすだけでは、同程度の改善は観察されなかった。換言すれば、他の溶媒の量を同一量だけ増やして３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールを添加しない場合に較べ、インクに３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールを添加することで、より顕著な改善が認められた。

加えて、アンモニウム塩の存在は、ブリード低減並びにエッジ尖鋭度の改善に寄与した。

特定の好ましい実施形態を参照して本発明を説明してきたが、当業者は、本発明の趣旨から逸脱することなく、種々の修正、変更、省略、並びに置換をなし得ることが分かるであろう。よって、本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。

Claims (10)

1. ａ）１５ｗｔ％〜３０ｗｔ％の有機溶媒を含む液体ビヒクルであって、前記有機溶媒の３ｗｔ％〜１０ｗｔ％が３−メチル−１，３，５−ペンタントリオールである、液体ビヒクルと、
   ｂ）１ｗｔ％〜６ｗｔ％の分散剤官能化ブラックカーボン顔料と、
   を含んで成るインクジェットインク組成物であって、１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて噴射できるよう構成されている、インクジェットインク組成物。
2. さらに、０．１ｗｔ％〜４ｗｔ％のアンモニウム塩を含む、請求項１に記載の組成物。
3. 前記有機溶媒が、前記メチル化ペンタントリオールに加えて、それぞれ約１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％にて存在する少なくとも２つの他の有機共溶媒を含む、請求項１に記載の組成物。
4. さらに、０．００１ｗｔ％〜０．１ｗｔ％の界面活性剤を含む、請求項１に記載の組成物。
5. 界面活性剤を含まない、請求項１に記載の組成物。
6. 前記分散剤官能化カーボン顔料が、パラ−アミノ安息香酸、イソフタル酸、及び三価酸から成る群から選択される分散剤前駆体を用いて形成される、請求項１に記載の組成物。
7. 基材上に画像を印刷するシステムであって、
   ａ）請求項１〜６の何れか１項に記載のブラックインクジェットインクと、
   ｂ）前記ブラックインクジェットインクが充填される印刷ヘッドであって、前記ブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて噴射できるよう構成されている印刷ヘッドと、
   を具備する、システム。
8. 前記射出周波数が、１８ｋＨｚ〜２５ｋＨｚである、請求項７に記載のシステム。
9. 黒色のインクジェット画像を高速印刷する方法であって、
   請求項１〜６の何れか１項に記載のブラックインクジェットインクを１５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚの射出周波数にて媒体基材上にインクジェットするステップを包含する、方法。
10. 前記射出周波数が、１８ｋＨｚ〜２５ｋＨｚである、請求項９に記載の方法。