Чернила для струйной печати, способ красноструйной регистрации, чернильный картридж, регистрирующий блок и прибор для струйной печати

Чернила для струйной печати, способ красноструйной регистрации, чернильный картридж, регистрирующий блок и прибор для струйной печати

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к чернилам для струйной печати, характеризующимся отличной стойкостью отпечатка и другими подобными свойствами, способу краскоструйной регистрации, чернильному картриджу, регистрирующему блоку, и прибору для струйной печати.

Уровень техники

Способ краскоструйной регистрации является способом регистрации, заключающимся в нанесении маленькой капли чернил на одну из любых из сред регистрации, таких как обыкновенная бумага и глянцевая среда, для формирования изображения, и он стал широко распространенным благодаря снижению его стоимости и повышению скорости регистрации. В связи с быстрым распространением цифровых камер, в дополнение к повышению качества изображения, регистрируемого этим способом, он обычно используется в качестве способа вывода фотографического изображения, сравнимого с фотографией на основе галогенида серебра.

В последние годы качество изображения достигло такого высокого уровня, которое раньше было невозможно, благодаря, например, чрезвычайному уменьшению размера капли чернил и улучшению цветового диапазона в результате внедрения многоцветных чернил. При этом постоянно растет спрос на красящее вещество и чернила, в силу чего предъявляются более строгие требования к свойствам с точки зрения улучшения красящих свойств и надежности, например, прилипания или стабильность выброса.

При сравнении с фотографией на основе галогенида серебра способ краскоструйной регистрации уступает ей с точки зрения, например, сохранности изображения при хранении полученного в результате продукта регистрации. Обычно продукт регистрации, полученный с помощью способа краскоструйной регистрации, характеризуется худшей сохранностью изображения при хранении по сравнению с фотографией на основе галогенида серебра, что связано с тем, что красящий материал продукта регистрации подвержен старению, приводящему к изменению цветового тона изображения и выцветанию изображения при действии на продукт регистрации света, влажности, тепла, присутствующего в воздухе газа из окружающей среды, или других подобных воздействий в течение длительного времени. Для решения вышеназванной проблемы было предложено большое количество традиционных подходов.

Например, для улучшения цветопрочности было предложено использовать красящее вещество с особой антрапиридоновой структурой (см., например, JP 2002-332419 A и JP 2003-192930 A). Цветопрочность продукта регистрации, полученного с помощью чернил, содержащих вышеназванный краситель, является очень высокой.

Однако, когда чернила, содержащие вышеназванное красящее вещество, используют в качестве чернил для прибора для струйной печати, в ряде случаев трудно обеспечить надежность. В частности, способ краскоструйной регистрации, заключающийся в подводе тепловой энергии к чернилам для выброса струи чернил, может осложняться протеканием когезии на нагревательном элементе регистрирующей головки (на самом нагревательном элементе, когда нагревательный элемент находится в непосредственном контакте с жидкостью, или на защитном слое, когда нагревающий элемент имеет на своей поверхности, по меньшей мере, один защитный слой), или повреждением (растворением) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью, или обрывом в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент при длительной непрерывной печати.

Авторы настоящего изобретения изучили причину такого вышеописанного явления, происходящего в чернилах, содержащих обозначенное выше красящее вещество с высокой цветопрочностью. В результате они обнаружили, что это явление связано с конкретным местом в структуре красящего вещества и конкретным ионом в чернилах. Конкретным местом, например, является заместитель, который легко высвобождает ион водорода, такой как гидроксильная группа, которая связана с триазиновым кольцом, а конкретным ионом является, например, гидроксид-ион.

Когда красящее вещество, имеющее в своей структуре заместитель, который легко высвобождает ион водорода, превращают в водный раствор (чернила), чернила могут иметь область буферного действия (область, в которой поддерживается примерно постоянной концентрация иона водорода). Чернила, имеющие область буферного действия, обладают преимуществами, такими как способность предотвращать разложение красящего вещества, так как чернила поддерживают свое pH на постоянном уровне даже тогда, когда они подвергаются различным внешним воздействиям во время, например, перемещения веществ.

Однако, как описано выше, при длительной непрерывной печати с использованием чернил, имеющих область буферного действия, в приборе для струйной печати, имеющем нагревательный элемент, содержащий, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, каждый раз, когда чернила выбрасываются в виде струи (тепловую энергию подводят к чернилам), металл и/или оксид металла и гидроксид-ион реагирует друг с другом на поверхности, на которой нагревательный элемент контактирует с жидкостью. В результате возникают такие проблемы, как разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент.

Одним из возможных подходов для решения вышеназванных проблем является уменьшение концентрации красящего вещества в чернилах, например уменьшение содержания красящего вещества до величины менее 3%. Однако снижение концентрации красителя в чернилах может сделать невозможным получение продукта регистрации с высокой плотностью.

Описание изобретения

Проблемы, решаемые изобретением

Авторы настоящего изобретения решили вышеназванные проблемы путем разработки состава чернил (путем введения особого соединения в чернила), чтобы найти способ, в котором красящее вещество, имеющее заместитель, легко высвобождающий ион водорода, может быть успешно использовано. Настоящее изобретение было сделано на основе этого открытия.

Поэтому целью настоящего изобретения является разработка чернил для струйной печати, содержащих красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, при этом чернила для струйной печати способны предотвращать разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент, даже при длительной непрерывной печати.

Другими целями настоящего изобретения являются разработка способа краскоструйной регистрации, чернильного картриджа, регистрирующего блока и прибора для струйной печати, в каждом из которых используют чернила для струйной печати.

Средства решения проблемы

Вышеназванные цели достигаются в настоящем изобретении следующим образом. А именно согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагаются чернила для струйной печати для использования в приборе для струйной печати, оборудованном регистрирующей головкой, имеющей поверхность нагревательного элемента, включающей, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, в контакте с жидкостью, включающей красящее вещество при содержании (мас.%) 3 мас.% или более от суммарной массы чернил для струйной печати, в которых красящим веществом является красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, и которые дополнительно включают, по меньшей мере, соединение, представленное следующей общей формулой (I) и/или соединение, представленное следующей общей формулой (II).

Общая формула (I)

(В общей формуле (I): R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 углеродных атомов, которая может быть разветвленной; A₁O и A₂O каждый независимо представляет этиленоксидную группу, пропиленоксидную группу или сополимеризованную структуру этиленоксидной группы и пропиленоксидной группы; и m и n каждая независимо представляет целое число, большее чем 0.)

Общая формула (II)

H(OCH₂CH₂)_pR₅,

(В общей формуле (II): R₅ представляет гидроксильную группу или алкильную группу, имеющую 4 или более углеродных атомов, которая может быть разветвлена; и p представляет целое число, равное или большее чем 4.)

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагаются чернила для струйной печати, используемые в приборе для струйной печати, оборудованном регистрирующей головкой, имеющей поверхность нагревательного элемента, включающей, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, в контакте с жидкостью, включающей красящее вещество при содержании (мас.%) 3 мас.% или более от суммарной массы чернил для струйной печати, в которых красящим веществом является соединение, представленное следующей общей формулой (III), или его солью, и которые дополнительно включают, по меньшей мере, соединение, представленное следующей общей формулой (I), и/или соединение, представленное следующей общей формулой (II).

Общая формула (I)

(В общей формуле (I): R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 углеродных атомов, которая может быть разветвленной; A₁O и A₂O каждый независимо представляет этиленоксидную группу, пропиленоксидную группу или сополимеризованную структуру этиленоксидной группы и пропиленоксидной группы; и m и n каждая независимо представляет целое число, большее чем 0.)

Общая формула (II)

H(OCH₂CH₂)_pR₅,

(В общей формуле (II): R₅ представляет гидроксильную группу или алкильную группу, имеющую 4 или более углеродных атомов, которая может быть разветвлена; и p представляет целое число, равное или большее чем 4.)

Общая формула (III)

(В общей формуле (III): Ar₁ представляет бензольное кольцо, которое может быть замещенным, нафтильную группу, которая может быть замещенной, или группу, представленную следующей общей формулой (IV); и Ar₂ представляет бензольное кольцо, которое может быть замещенным, или нафтильную группу, которая может быть замещенной.)

Общая формула (IV)

(В общей формуле (IV): R₆ представляет водородный атом, алкоксикарбонильную группу или бензоильную группу, которая может быть замещенной; R₇ представляет водородный атом, алкильную группу, низшую гидроксиалкильную группу, циклогексильную группу, моноалкиламиноалкильную или диалкиламиноалкильную группу, или низшую цианалкильную группу; X представляет группу карбоновой кислоты или ее соли, или сульфоновую группу или ее соль; и l представляет 1 или 2.)

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагаются чернила для струйной печати, используемые в приборе для струйной печати, оборудованном регистрирующей головкой, имеющей поверхность нагревательного элемента, включающей, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, в контакте с жидкостью, включающей красящее вещество при содержании (мас.%) 3 мас.% или более от суммарной массы чернил для струйной печати, в которых красящим веществом является соединение, представленное следующей общей формулой (V), или его солью, и которые дополнительно включают, по меньшей мере, соединение, представленное следующей общей формулой (I), и/или соединение, представленное следующей общей формулой (II).

Общая формула (I)

(В общей формуле (I): R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 углеродных атомов, которая может быть разветвленной; A₁O и A₂O каждый независимо представляет этиленоксидную группу, пропиленоксидную группу или сополимеризованную структуру этиленоксидной группы и пропиленоксидной группы; и m и n каждая независимо представляет целое число, большее чем 0.)

Общая формула (II)

H(OCH₂CH₂)_pR₅,

(В общей формуле (II): R₅ представляет гидроксильную группу или алкильную группу, имеющую 4 или более углеродных атомов, которая может быть разветвлена; и p представляет целое число, равное или большее чем 4.)

Общая формула (V)

(В общей формуле (V): R₈ представляет водородный атом, алкильную группу, низшую гидроксиалкильную группу, циклогексильную группу, моноалкиламиноалкильную, или диалкиламиноалкильную группу, или низшую цианалкильную группу; и R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂ и R₁₃ каждый независимо представляет водородный атом, алкильную группу, имеющую от 1 до 8 углеродных атомов, или карбоксильную группу (при условии, что R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂ и R₁₃ не могут одновременно представлять водородные атомы).)

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ краскоструйной регистрации, включающий выброс струи чернил струйным способом, в котором чернила представляют собой чернила для струйной печати, имеющие вышеприведенный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается чернильный картридж, включающий узел хранения чернил для хранения чернил, в котором чернилами являются чернила для струйной печати, имеющие вышеприведенный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается регистрирующий блок, включающий узел хранения чернил для хранения чернил и регистрирующую головку для выброса чернил, в котором чернилами являются чернила для струйной печати, имеющие вышеприведенный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается прибор для струйной печати, включающий узел хранения чернил для хранения чернил и регистрирующую головку для выброса чернил, в котором чернилами являются чернила для струйной печати, имеющие вышеприведенный состав.

Эффект изобретения

Согласно настоящему изобретению предлагаются чернила для струйной печати, включающие красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, при этом чернила для струйной печати способны предотвращать разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент даже при длительной непрерывной печати.

Согласно настоящему изобретению предлагается также способ краскоструйной регистрации, чернильный картридж, регистрирующий блок и прибор для струйной печати, в каждом из которых используются чернила для струйной печати.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлены кривые титрования приводимого в качестве примера соединения A и приводимого в качестве примера соединения 2.

На фиг.2 приведен вид в перспективе регистрирующего прибора в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 приведен вид в перспективе части механизма регистрирующего прибора в варианте осуществления настоящего изобретения.

На фиг.4 приведен вид в перспективе регистрирующего прибора в варианте осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5 приведен вид в перспективе, показывающий положение, при котором емкость для чернил закреплена на головке картриджа, который применяется в варианте осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6 показан вид в перспективе головки картриджа, который применяется в варианте осуществления настоящего изобретения.

На фиг.7 приведен вид спереди, показывающий плату регистрирующего элемента в головке картриджа, который применяется в варианте осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно в виде предпочтительных вариантов осуществления.

В настоящем изобретении, когда красящим веществом является соль, соль в чернилах диссоциирует на ионы, но для удобства такое состояние характеризуют просто фразой "содержит соль".

Когда в качестве чернил настоящего изобретения используют чернила для струйной печати, имеется большое число факторов, приводящих к изменению pH чернил. Используемая здесь фраза "имеющее область буферного действия в области применения чернил" относится к состоянию, когда pH чернил в момент применения чернил находится в пределах области буферного действия красящего средства в чернилах. Конкретные примеры факторов, приводящих к изменению pH, включают хранение в течение определенного времени при различных внешних воздействиях и испарение летучего вещества из чернил, хранимых в чернильном картридже.

Кроме того, разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент проявляются тогда, когда для длительной непрерывной печати используют чернила, содержащие красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, при концентрации (мас.%) 3 мас.% или более относительно суммарной массы чернил.

<Чернила>

(Соединение, представленное общей формулой (I)/Соединение, представленное общей формулой (II))

В настоящем изобретении красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, и соединение, представленное следующей общей формулой (I), и/или соединение, представленное следующей общей формулой (II), объединяют, для того чтобы ввести в чернила для струйной печати. В результате, по меньшей мере, одно из соединений, представленных общей формулой (I), и соединения, представленного общей формулой (II), предпочтительно адсорбируются на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью, тем самым, предотвращая адсорбцию гидроксид-иона на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью. В результате разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент могут быть предотвращены.

(Соединение, представленное общей формулой (I))

Общая формула (I)

(В общей формуле (I): R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 углеродных атомов, которая может быть разветвленной; A₁O и A₂O каждый независимо представляет этиленоксидную группу, пропиленоксидную группу или сополимеризованную структуру этиленоксидной группы и пропиленоксидной группы; и m и n каждая независимо представляет целое число, большее чем 0.)

В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы в общей формуле (I) 3≤n+m≤30; и содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (I), составляло 0,25 мас.% или более и 5,0 мас.% или менее от суммарной массы чернил. Когда n+m<3, растворимость соединения, представленного общей формулой (I), в чернилах обычно является недостаточной, поэтому оно не может быть растворено. Кроме того, когда n+m>30, становится нестабильным выброс при начальной позиции печати при регистрации изображения, и поэтому не может быть получен продукт регистрации высокого качества. Даже когда в общей формуле (I) 3≤n+m≤30, если содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (I), составляет менее 0,25 мас.%, поверхностное натяжение чернил обычно повышается, и поэтому могут возникать затруднения при заполнении чернильного картриджа, которое происходит за счет отрицательного давления, создаваемого с помощью чернил. Кроме того, когда содержание составляет более 5,0 мас.%, выброс в начальной позиции печати при регистрации изображения становится нестабильным, и поэтому не может быть получен продукт регистрации высокого качества.

В настоящем изобретении особенно предпочтительно, чтобы в общей формуле (I) 5≤n+m≤15; и содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (I), составляло 1,0 мас.% или более и 3,0 мас.% или менее от суммарной массы чернил. При таком составе могут быть предотвращены разрушение (расплавление) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент, и становится стабильным выброс в начальной позиции печати при регистрации изображения, и поэтому может быть получен продукт регистрации высокого качества.

(Соединение, представленное общей формулой (II))

Общая формула (II)

H(OCH₂CH₂)_pR₅,

(В общей формуле (II): R₅ представляет гидроксильную группу или алкильную группу, имеющую 4 или более углеродных атомов, которая может быть разветвлена; и p представляет целое число, равное или большее чем 4.)

В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы в общей формуле (II) 4≤p≤38; и содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (II), составляло 3,0 мас.% или более и 10,0 мас.% или менее от суммарной массы чернил. Причиной для этого является следующая. Когда p<4, разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью может быть предотвращено только в некоторой степени, и разрушение (растворение) может продолжаться. В этом случае не происходит обрыв в цепи подачи напряжения на нагревательный элемент, но может происходить предшествующее разрыву явление, такое как неточное совмещение точки при печати. Кроме того, когда p>38, может происходить недостаточный выброс. Даже когда в общей формуле (II) 4≤p≤38, но содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (II), составляет менее 3,0 мас.%, положительные эффекты настоящего изобретения не могут быть достигнуты в достаточной степени. Кроме того, когда содержание (мас.%) соединения, представленного общей формулой (II), составляет более 10,0 мас.%, возрастает вязкость чернил, поэтому, когда чернила используются в качестве чернил для струйной печати, не может быть обеспечена в достаточной степени надежность, такая как характеристика выброса.

Соединение, представленное общей формулой (I), и соединение, представленное общей формулой (II), могут быть использованы в комбинации. Предпочтительным интервалом содержания в чернилах в этом случае является такой же интервал, что и в случае, когда каждое из соединений, представленных общей формулой (I), и соединение, представленное общей формулой (II), используется по отдельности. Кроме того, отношение содержания соединения, представленного общей формулой (I), и содержания соединения, представленного общей формулой (II), специально не ограничивается, и может быть в произвольном интервале.

(Механизм, по которому происходит разрушение поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент)

Механизм, по которому чернила для струйной печати, содержащие красящее вещество, имеющие область буферного действия в области применения чернил (которые могут далее просто называться "чернилами"), вызывают разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент, не был выявлен в деталях, но авторы настоящего изобретения считают, что механизм является следующим.

Когда используют чернила, содержащие красящее вещество, не имеющее область буферного действия в области применения чернил, в чернилах присутствует только следовое количество гидроксид-ионов, поэтому количество гидроксид-ионов, адсорбирующееся на поверхности нагревательного элемента, включающей, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, при контакте с жидкостью является малым. Следовательно, при выбросе чернил, то есть при подаче напряжения на нагревательный элемент между гидроксид-ионом и поверхностью нагревательного элемента не протекает почти никакой реакции при контакте с жидкостью. В результате практически не происходит разрушения (растворения) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент.

В отличие от этого, когда используют чернила, содержащие красящее вещество, имеющее область буферного действия в области применения чернил, количество гидроксид-ионов, присутствующих в чернилах, составляет большую величину, чем в случае чернил, содержащих красящее вещество, не имеющее область буферного действия в области применения чернил, и поэтому количество гидроксид-ионов, адсорбирующихся на поверхности нагревательного элемента, включающей, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, при контакте с жидкостью является также большим. Следовательно, при выбросе чернил, то есть при подаче напряжения на нагревательный элемент для нагрева нагревательного элемента, протекает реакция между гидроксид-ионом, адсорбирующимся на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью, и поверхностью нагревательного элемента при контакте с жидкостью, и поэтому поверхность нагревательного элемента при контакте с жидкостью растворяется. В результате концентрация гидроксид-иона в чернилах вблизи поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью снижается. Так как красящее вещество в чернилах имеет область буферного действия в области использования чернил, его действие по поддержанию приблизительно постоянной концентрации гидроксид-иона влияет на изменение концентрации гидроксид-иона в чернилах, и поэтому концентрация гидроксид-иона в чернилах повышается. Образовавшееся повышенное количество гидроксид-ионов адсорбируется на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью таким же образом, как и было упомянуто выше. Затем протекает описанное выше аналогичное явление и при выбросе чернил, то есть при подаче напряжения на нагревательный элемент для нагрева нагревательного элемента протекает реакция между гидроксид-ионом, адсорбирующимся на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью, и поверхностью нагревательного элемента при контакте с жидкостью, и поэтому поверхность нагревательного элемента при контакте с жидкостью дополнительно растворяется.

Такая описанная выше реакция повторяется каждый раз, когда выбрасываются чернила, то есть подается напряжение к нагревательному элементу для нагрева нагревательного элемента. Следовательно, использование чернил, содержащих красящее вещество, имеющее область буферного действия в области использования чернил, для прибора для струйной печати, оборудованного регистрирующей головкой, имеющей поверхность нагревательного элемента, включающую, по меньшей мере, металл и/или оксид металла, в контакте с жидкостью, вызывает разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и будет происходить обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент.

(Красящее вещество)

Соединение, представленное общей формулой (III), или его соль, или соединение, представленное общей формулой (V), или его соль, предпочтительно использовать в качестве красящего вещества чернил по настоящему изобретению. Из них особенно предпочтительно использовать соединение, представленное общей формулой (V), или его соль. Следует отметить, что каждое соединение, представленное общей формулой (III), или его соль, и соединение, представленное общей формулой (V), или его соль, могут быть использованы по отдельности, или несколько из них могут быть использованы в комбинации.

Содержание (мас.%) красящего вещества в чернилах для струйной печати по настоящему изобретению должно составлять 3 мас.% или более от суммарной массы чернил. Предпочтительно, чтобы верхний предел для содержания (мас.%) красящего вещества составлял 10,0 мас.% или менее от суммарной массы чернил. Когда содержание превышает 10,0 мас.%, хорошие свойства для чернил для струйной печати не могут быть получены. Например, не удается избавиться от налипания в результате очистки при налипании чернил к регистрирующей головке (действие, в результате которого осуществляется восстановление при помощи операции восстановления, такой как всасывание).

(Соединение, представленное общей формулой (III), или его соль)

Соединение, представленное следующей общей формулой (III), или его соль, предпочтительно использовать в качестве красящего средства чернил по настоящему изобретению.

Общая формула (III)

(В общей формуле (III): Ar₁ представляет бензольное кольцо, которое может быть замещенным, нафтильную группу, которая может быть замещенной, или группу, представленную следующей общей формулой (IV); и Ar₂ представляет бензольное кольцо, которое может быть замещенным, или нафтильную группу, которая может быть замещенной.)

Общая формула (IV)

(В общей формуле (IV): R₆ представляет водородный атом, алкоксикарбонильную группу или бензоильную группу, которая может быть замещенной; R₇ представляет водородный атом, алкильную группу, низшую гидроксалкильную группу, циклогексильную группу, моноалкиламиноалкильную или диалкиламиноалкильную группу, или низшую цианалкильную группу; X представляет группу карбоновой кислоты или ее соли, или сульфоновую группу или ее соль; и l представляет 1 или 2.)

Чернила, содержащие соединение, представленное общей формулой (III), или его соль, имеют область буферного действия в интервале от pH 8,0 до 10,0. Как описано выше, чернила, имеющие область буферного действия в интервале pH, вызывают разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент. Введение в чернила соединения, представленного общей формулой (I), и/или соединения, представленного общей формулой (II), приводит к предотвращению атаки гидроксид-иона на поверхность нагревательного элемента при контакте с жидкостью и защитному действию на поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью, и поэтому предотвращается разрушение (растворение) поверхности нагревательного элемента при контакте с жидкостью и обрыв цепи подачи напряжения на нагревательный элемент.

Приводимые ниже в качестве примеров соединения 1-4 являются предпочтительными примерами соединения, представленного общей формулой (III), или его соли. В каждом из следующих приводимых в качестве примеров соединений M представляет щелочной металл. В настоящем изобретении особенно предпочтительными из щелочных металлов являются Na, Li и K. Разумеется, что настоящее изобретение не ограничивается следующими соединениями.

Приводимые в качестве примеров соединения 1-4

(Соединение, представленное общей формулой (V), или его соль)

Соединение, представленное следующей общей формулой (V), или его соль предпочтительно использовать в качестве красящего вещества чернил по настоящему изобретению. Причина состоит в том, что соединение, представленное общей формулой (V), или его соль, может также улучшать стабильность при хранении изображения, такую как газоустойчивость.

Общая формула (V)

(В общей формуле (V): R₈ представляет водородный атом, алкильную группу, низшую гидроксиалкильную группу, циклогексильную группу, моноалкиламиноалкильную или диалкиламиноалкильную группу, или низшую цианалкильную группу; и R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂ и R₁₃ каждый независимо представляет водородный атом, алкильную группу, имеющую от 1 до 8 углеродных атомов, или карбоксильную группу (при условии, что R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂ и R₁₃ не могут одновременно представлять водородные атомы).)

Приводимые ниже в качестве примеров соединения 5-11 являются предпочтительными примерами соединения, представленного общей формулой (V), или его соли. Разумеется, что настоящее изобретение не ограничивается следующими соединениями.

Приводимые в качестве примеров соединения 5-11

Приводимое ниже в качестве примера соединения А, которое является натриевой солью приводимого в качестве примера соединения 10, является особенно предпочтительным для использования из приведенных выше в качестве примеров соединений.

Приводимое в качестве примера соединение A

[Способ испытания красящего вещества]

Красящее вещество, используемое в настоящем изобретении, может быть подвергнуто испытанию следующими способами (1)-(3), каждый из которых включает использование высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

(1) Время удерживания пика

(2) Длина волны максимального пика поглощения (1)

(3) M/Z (+, -) масс-спектра пика (1)

Анализ условий для высокоэффективной жидкостной хроматографии приведены ниже.

Раствор чернил, разбавленный чистой водой в 100 раз, анализировали с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии при следующих условиях, измеряя время удерживания пика и длину волны максимального пика поглощении.

Колонка: Symmetry C18 2,1 мм × 150 мм

Температура колонки: 40°C

Скорость потока: 0,2 мл/мин

ФДМ: 210 нм - 700 нм

Подвижная фаза и условие градиента: Таблица 1

Таблица 1
	0-15 мин	5-40 мин	40-45 мин
А Вода	85%	85%-0%	0%
В Метанол	10%	10%-95%	95%
с 0,2 моль/л водный раствор ацетата аммония	5%	5%	5%

Кроме того, условия масс-спектрального анализа приведены ниже.

Результирующий пик масс-спектра измеряют при следующих условиях, и наиболее сильно детектируемый M/Z измеряют для каждого из + и -.

Метод ионизации

ESI	Потенциал на капилляре	3,5 кВ
	Десольватирование газа	300°C
	Температура источника ионов	120°C
Детектор	+ 40 В 200-1500 единиц атомной массы/0,9 с
	- 40 В 200-1500 единиц атомной массы/0,9 с

В таблице 2 приведены значения времени удерживания, длины волны максимального поглощения, M/Z(+), и M/Z(-) приводимого в качестве примера соединения A. Когда красящее вещество характеризуется значениями, приведенными в таблице 2, то такое красящее вещество может быть определено как красящее вещество, используемое в настоящем изобретении.

Таблица 2
Время удерживания(мин)	Длина волны максимального поглощения(нм)	M/Z
		+	-
21-23	530-550	941-944	469-471

(Область буферного действия)

Используемый здесь термин "область буферного действия" относится к области pH, в которой раствор поддерживает примерно постоянной концентрацию иона водорода, несмотря на добавление или исчезновение в некоторой степени кислоты или основания. Кривая титрования, приведенная на фиг.1, где на оси абсцисс отложено количество кислоты или основания, добавляемого к раствору, а на оси ординат - значения pH раствора, показывает измерения изменения pH раствора. На фиг.1 область буферного действия соответствует области около области, показывающей небольшое изменение pH (имеющей две точки перегиба на кривой титрования в качестве границ). Например, область буферного действия приводимого в качестве примера соединения 2 соответствует области от A до B на фиг.1.

Используемая здесь фраза "имеющее область буферного действия в области использования чернил", разумеется, включает исходное pH после приготовления чернил. Фраза также включает случай, когда pH чернил устанавливается в области буферного действия в результате изменений самих чернил и самого красящего вещества при использовании чернил.

На фиг.1 показаны кривые кислотно-основного титрования приводимого в качестве примера соединения A и приводимого в качестве примера соединения 2. На фиг.1 на оси ординат отложены значения pH водного раствора красящего вещества, а на оси абсцисс отложены количества добавляемой кислоты или основания. На оси абсцисс число больше 0 означает водный раствор гидроксида натрия в качестве основания, а число меньше нуля 0 означает количество водного раствора азотной кислоты в качестве кислоты.

Конкретная процедура получения кривой титрования водного раствора красящего вещества является следующей. Готовят 2 литра 10 мас.% водного раствора красящего вещества и измеряют исходный pH. Затем pH