(57)【要約】【課題】吸収部材上での堆積を抑制する。【解決手段】液体吐出ヘッド１００は樹脂含有量が５質量％以上の液体を吐出し、空吐出受け８００は液体吐出ヘッド１００から空吐出される液体を吸収する第１吸収部材８０１を有し、第１吸収部材８０１はメラミン発泡体であり、長手方向及び短手方向において複数のブロック８１１（８１１Ａ１〜８１１Ａ５、及び、ブロック８１１Ｂ１〜８１１Ｂ５）に分割され、各ブロック８１１がトレイ８０３に並べられている。【選択図】図４
2020049937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する液体吐出手段と、
前記液体吐出手段から空吐出される液体を吸収する吸収部材を有する空吐出受けと、を備え、
前記液体吐出手段は、樹脂含有量が５質量％以上の液体を吐出し、
前記空吐出受けの前記吸収部材は、メラミン発泡体である
ことを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項２】
前記メラミン発泡体は、吸収速度が１０ｎｌ／ｍｓより大きく、かつ、毛管力が１０ｍｍ未満のメラミン発泡体である
ことを特徴とする請求項１に記載の液体を吐出する装置。
【請求項３】
前記吸収部材は、前記空吐出された液体が着弾される面内において複数のブロックに分割されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体を吐出する装置。
【請求項４】
前記吸収部材は、第１吸収部材と、前記第１吸収部材の下層の第２吸収部材とを含み、
前記第１吸収部材が、前記空吐出された液体が着弾される面内において複数のブロックに分割された前記メラミン発泡体であり、
前記第２吸収部材の面積は、前記第１吸収部材の１つのブロックの面積よりも広い
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体を吐出する装置。
【請求項５】
前記第２吸収部材は前記メラミン発泡体よりも毛管力が高い
ことを特徴とする請求項４に記載の液体を吐出する装置。
【請求項６】
前記第１吸収部材と前記第２吸収部材とは凹凸嵌合されている
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の液体を吐出する装置。
【請求項７】
前記複数のブロックの内の一部のブロックには保湿液が含侵されている
ことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載の液体を吐出する装置。
【請求項８】
前記液体は、色材、樹脂、有機溶剤Ａ及び有機溶剤Ｂを含み、
前記有機溶剤Ａは、炭素数３〜６のアルカンジオールを主鎖とし、炭素数１〜２のアルキル基を分岐鎖とするアルキルアルカンジオールであり、
前記有機溶剤Ｂは、相対湿度８０％における平衡水分量が３０質量％以上、かつ、１００℃における飽和蒸気圧が２０ｍｍＨｇ以上である多価アルコールである
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の液体を吐出する装置。
【請求項９】
前記液体における前記有機溶剤Ａの含有量（質量％）と前記有機溶剤Ｂの含有量（質量％）との質量比（Ａ／Ｂ）が、１以下である
ことを特徴とする請求項８に記載の液体を吐出する装置。
【請求項１０】
前記液体は、溶解度パラメータが９以上１１以下の有機溶剤Ｃを含む
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の液体を吐出する装置。
【請求項１１】
前記液体は、下記一般式（１）で表される構造単位を有する共重合体を含む
ことを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載の液体を吐出する装置。
【化１】
2020049937.tif 000014
（一般式（１）中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を表し、Ｌは炭素数が２以上１８以下のアルキレン基を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体を吐出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する装置としての例えば印刷装置においては、液体吐出ヘッドのメンテナンスとして、印刷に寄与しない液体を吐出する空吐出（フラッシング、パージなどと称される動作を含む）を、吸収部材を配置した空吐出受けに対して行うようにしている。
【０００３】
従来、メラミン発泡体などの吸収部材を二層に収容した廃液タンクに対してフラッシングを行うものがある（特許文献１）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、液体として樹脂含有量が多い液体を使用する場合、空吐出受けの吸収部材上に吐出された液体の乾燥、固化による堆積が生じるという課題がある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、吸収部材上での堆積を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体を吐出する装置は、
液体を吐出する液体吐出手段と、
前記液体吐出手段から空吐出される液体を吸収する吸収部材を有する空吐出受けと、を備え、
前記液体吐出手段は、樹脂含有量が５質量％以上の液体を吐出し、
前記空吐出受けの吸収部材は、メラミン発泡体である
構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、吸収部材上での堆積を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の一例の概略構成図である。
【図２】同印刷装置の印刷手段の部分の平面説明図である。
【図３】同じく印刷手段の部分の側面説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る空吐出受けの斜視説明図である。
【図５】同空吐出受けをシート材と共に説明する斜視説明図である。
【図６】同実施形態の空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の一例を説明する平面説明図である。
【図７】同じく正面説明図である。
【図８】同空吐出受けのブロックの一部を相互に交換するときの説明に供する斜視説明図である。
【図９】同実施形態における空吐出受けのブロックへの保湿液を含侵するときの説明に供する斜視説明図である。
【図１０】比較例の空吐出受けをヘッド及びシート材とともに説明する正面説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る空吐出受けの斜視説明図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る空吐出受けの分解斜視説明図である。
【図１３】同じく他の分解斜視説明図である。
【図１４】同じく短手方向の断面説明図である。
【図１５】同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の一例を説明する正面説明図である。
【図１６】第３実施形態に係る空吐出受けを使用したときのシート材の搬送領域と保湿液を含侵するブロックの関係の他の例の説明に供する同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の平面説明図である。
【図１７】同じく正面説明図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る空吐出受けの分解斜視説明図である。
【図１９】吸収部材（吸収体）の吸収速度の測定方法の説明に供する説明図である。
【図２０】同測定結果の説明に供する説明図である。
【図２１】吸収部材（吸収体）の毛管力（毛細管力）の測定の説明に供する評価実験の説明図である。
【図２２】素材の異なる吸収体Ａ〜Ｅの吸収速度と毛細管力を測定した結果の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の一例について図１ないし図３を参照して説明する。図１は同印刷装置の一例の概略構成図、図２は同印刷装置の印刷手段の部分の平面説明図、図３は同じく印刷手段の部分の側面説明図である。
【００１０】
この液体を吐出する装置である印刷装置５００は、連続紙などのシート材５１０を搬入する搬入手段５０１と、搬入手段５０１から搬入されたシート材５１０を印刷手段５０５に案内搬送する案内搬送手段５０３と、シート材５１０に対して液体を吐出して画像を形成する印刷を行う印刷手段５０５と、シート材５１０を乾燥する乾燥手段５０７と、シート材５１０を搬出する搬出手段５０９などを備えている。
【００１１】
シート材５１０は搬入手段５０１の元巻きローラ５１１から送り出され、搬入手段５０１、案内搬送手段５０３、乾燥手段５０７、搬出手段５０９の各ローラによって案内、搬送されて、搬出手段５０９の巻取りローラ５９１にて巻き取られる。
【００１２】
このシート材５１０は、印刷手段５０５において、ヘッドユニット５５０及びヘッドユニット５５５に対向して搬送され、ヘッドユニット５５０から吐出される液体によって画像が形成され、ヘッドユニット５５５から吐出される処理液で後処理が行われる。
【００１３】
ここで、ヘッドユニット５５０には、例えば、搬送方向上流側から、４色分のフルライン型ヘッドアレイ５５１（５５１Ａ、５５１Ｂ、５５１Ｃ、５５１Ｄ）が配置されている。
【００１４】
各ヘッドアレイ５５１は、液体吐出手段であり、それぞれ、搬送されるシート材５１０に対して、例えば、ブラックＫ，シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹの液体を吐出する。
なお、色の種類及び数はこれに限るものではない。
【００１５】
ヘッドアレイ５５１は、例えば、液体を吐出する複数のノズル１０４を千鳥状に２列配列した液体吐出ヘッド（これを、単に「ヘッド」ともいう。）１００をベース部材５５２上に千鳥状に並べて配置したものであるが、これに限らない。
【００１６】
ヘッドアレイ５５１の間には、ヘッド１００のメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット５６１（５６１Ａ〜５６１Ｄ）が配置されている。メンテナンスユニット５６１は、ヘッド１００のノズル面１０１ａをキャッピングするキャップ５６３などを備えている。
【００１７】
メンテナンスユニット５６１は図３の矢印方向に往復移動可能に配置され、ヘッドアレイ５５１は上下方向に昇降可能に配置され、キャッピングを行うときにはヘッドアレイ５５１が上昇して、メンテナンスユニット５６１がヘッド１００の下方に移動する。そして、ヘッドアレイ５５１が下降してヘッド１００のノズル面１０１ａがキャップ５６３でキャッピングされる。
【００１８】
また、ヘッドアレイ５５１の下方には、ヘッド１００のノズル１０４から吐出される空吐出滴を受ける本発明に係る空吐出受け８００が配置されている。
【００１９】
次に、本発明の第１実施形態に係る空吐出受けについて図４ないし図７を参照して説明する。図４は同空吐出受けの斜視説明図、図５は同空吐出受けをシート材と共に説明する斜視説明図である。
【００２０】
空吐出受け８００は、吸収部材（以下の実施形態と名称及び符号を統一するため「第１吸収部材」という。）８０１と、第１吸収部材８０１を収容する受け部材であるトレイ８０３とを備えている。
【００２１】
第１吸収部材８０１は、空吐出滴が着弾される面内に複数のブロック（ブロック体、セグメント）８１１（８１１Ａ１〜８１１Ａ５、及び、ブロック８１１Ｂ１〜８１１Ｂ５）に分割され、各ブロック８１１がトレイ８０３に並べて配置されている。なお、各ブロック８１１は互いに側面が接触して配置されている。また、ここでは個片化されたブロックに分割されている。
【００２２】
第１吸収部材８０１は、長手方向（シート材の搬送方向と直交する方向）において、少なくとも、両端部及び中央部の３つのブロック８１１に分割することが好ましい。本実施形態では、第１吸収部材８０１は５つのブロック８１１Ａ１〜８１１Ａ５、８１１Ｂ１〜８１１Ｂ５に分割して、搬送方向と直交する方向に並べて配置されている。
【００２３】
これにより、長手方向において、シート材５１０から外れた領域でヘッド１００に対向し、空吐出による液体（空吐出滴）が着弾するブロック８１１のみの交換などのメンテナンスを行うことができる。
【００２４】
また、第１吸収部材８０１は、短手方向（シート材の搬送方向に沿う方向）において、搬送方向におけるヘッド１００の数に対応して分割することが好ましい。前記印刷装置５００では、千鳥配置によってヘッド１００を２列配置しているため、本実施形態でも、上流側のブロック８１１Ａ（８１１Ａ１〜８１１Ａ５）と下流側のブロック８１１Ｂ（８１１Ｂ１〜８１１Ｂ５）の２列に分割し、シート材の搬送方向に沿う方向に並べて配置されている。
【００２５】
これにより、ブロック８１１は、上流側のヘッド１００と下流側のヘッド１００のいずれかに対向することになり、シート材５１０から外れた領域で、単に長手方向で分割した場合よりも、空吐出による液体（空吐出滴）が着弾するより１つのブロック８１１の面積が狭くなり、交換などのメンテナンス対象となるブロックを更に限定することができる。
【００２６】
第１吸収部材８０１としては、液体の浸透速度が高く、毛管力の低い多孔質体、例えばメラミン発泡体を使用することができる。液体の浸透速度が高いことで、第１吸収部材８０１に着弾した液体は速やかに内部へ浸透して、第１吸収部材８０１の表面近傍に残りにくく、堆積物の成長を抑えることができる。
【００２７】
なお、メラミン発泡体（メラミンフォーム）は、主原料であるメラミンとホルムアルデヒドまたはそれらの前縮合体に、発泡剤、触媒及び乳化剤などを配合し混合した後に、型に注入し、加熱など適宜の手段で発泡材料を発熱させ、発泡、硬化させ、更に圧縮して発泡容積を向上して液体吸収能力を所望のレベルに高めることができる。
【００２８】
次に、本実施形態における空吐出受けのブロックの交換について図６ないし図８も参照して説明する。図６は同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の一例を説明する平面説明図、図７は同じく正面説明図である。図８は同空吐出受けのブロックの一部を相互に交換するときの説明に供する斜視説明図である。
【００２９】
前述した印刷装置５００のように、連帳紙のようなシート材５１０に対して印刷を行う装置においては、シート材５１０がヘッド１００に対向している状態で空吐出を行うことになる。そのため、空吐出による液体（空吐出滴）は、搬送方向と直交する方向において、シート材５１０が空吐出受け８００との間に介在している領域では、シート材５１０に着弾し、シート材５１０が介在していない領域でのみ空吐出受け８００に着弾する。
【００３０】
例えば、図６に示すように、空吐出受け８００の第１吸収部材８０１の長手方向の長さＬ１は、ヘッド１００の並び方向（搬送方向と直交する方向）の長さＬ２よりも長くしている。そして、空吐出受け８００は、第１吸収部材８０１の両端部がヘッド１００の並びからはみ出す関係で配置される。また、シート材５１０は、幅Ｗ１を有し、中央基準で搬送されるものとすると、空吐出受け８００の両端部のみに空吐出された液体が着弾することになる。
【００３１】
そして、空吐出の繰り返しに伴って、液体として粘度の高い液体など乾燥、堆積し易い液体を使用している場合、第１吸収部材８０１の両端部での堆積が進行するおそれがあり、交換等が必要になる。
【００３２】
一方、本実施形態では、第１吸収部材８０１は、搬送方向と直交する方向において、複数のブロック８１１Ａ１〜８１１Ａ５、８１１Ｂ１〜８１１Ｂ５に分割されている。したがって、ヘッド１００との対向及びシート材５１０の介在の有無により、空吐出による液体が着弾するブロック８１１と、空吐出による液体が着弾しないブロック８１１とに分かれる。
【００３３】
同様に、第１吸収部材８０１は、搬送方向においても、複数のブロック８１１Ａ、８１１Ｂに分割されている。したがって、ヘッド１００との対向及びシート材５１０の介在の有無により、空吐出による液体が着弾するブロック８１１と、空吐出による液体が着弾しないブロック８１１とに分かれる。
【００３４】
ここで、ヘッド１００、シート材５１０及び空吐出受け８００の第１吸収部材８０１のブロック８１１が、図６及び図７に示す位置関係にあるものとする。この場合、ヘッド１００から空吐出された液体が着弾するブロック８１１は、上流側のブロック８１１Ａ１と下流側のブロック８１１Ｂ５のみとなる。
【００３５】
したがって、吸収部材の交換を行うときには、例えば、図８に示すように、空吐出による液体が着弾するブロック８１１Ｂ５を空吐出による液体が着弾しないブロック８１１Ａ４と交換することで、ブロック８１１Ｂ５を新規な吸収部材とすることができる。なお、同じ空吐出受け８００の他のブロック８１１に代えて、別途新規のブロックを装着することもできる。
【００３６】
次に、本実施形態における空吐出受けのブロックへの保湿液の含侵について図９も参照して説明する。図９は同空吐出受けのブロックに保湿液を含侵するときの説明に供する斜視説明図である。
【００３７】
第１吸収部材８０１には保湿液が含浸されることが好ましい。保湿液を含浸することで、第１吸収部材８０１表面に着弾した空吐出された液体の乾燥を抑制し、堆積物の成長を抑えることができる。
【００３８】
また、空吐出された液体の密度が保湿液の密度よりも低い場合、第１吸収部材８０１内部への液体の浸透が促進され、第１吸収部材８０１表面近傍での堆積物の成長を抑えることができる。
【００３９】
保湿液としては、例えばインクジェット記録装置用洗浄液を使用してもよい。洗浄液に添加される有機溶剤として例えば、２３℃、８０％ＲＨ環境中の平衡水分量が３０質量％以上の多価アルコール類が挙げられる。
【００４０】
その具体例としては、１，２，３−ブタントリオール（３８質量％）、１，２，４−ブタントリオール（４１質量％）、グリセリン（４９質量％）、ジグリセリン（３８質量％）、トリエチレングリコール（３９質量％）、テトラエチレングリコール（３７質量％）、ジエチレングリコール（４３質量％）、１，３−ブタンジオール（３５質量％）等が挙げられる。中でもグリセリン、１，３−ブタンジオールは水分を含んだ場合に低粘度化することができるため特に好適に用いられる。このような水溶性有機溶剤を処理液全体の２０質量％以上用いた場合、廃液（廃インク）の固着防止に優れるため好ましい。
【００４１】
ここで、前述した図６及び図７を参照して説明したように、本実施形態の空吐出受け８００では、ヘッド１００から空吐出された液体が着弾するブロック８１１は、上流側のブロック８１１Ａ１と下流側のブロック８１１Ｂ５のみとなる。
【００４２】
したがって、図９に示すように、ブロック８１１を保湿液８０６に浸漬して、当該保湿液８０６を含侵させたブロック８１１を、ブロック８１１Ａ１、あるいは、ブロック８１１Ｂ５としてトレイ８０３に収容すればよい。
【００４３】
同様に、上述した図８で説明したように、例えばブロック８１１Ｂ５をブロック８１１Ａ４と交換するときには、ブロック８１１Ａ４と取り出して保湿液８０６を含侵させた後、ブロック８１１Ｂ５としてセットすればよい。
【００４４】
つまり、第１吸収部材８０１の複数のブロック８１１の内、シート材５１０が通過する領域の外側の領域を含むブロック８１１に保湿液８０６が含侵されている構成としている。
【００４５】
このように、空吐出受け８００の吸収部材を交換し、あるいは、保湿液を含侵するときに、ブロック単位で交換、保湿液の含侵を行うことができ、空吐出受け８００のメンテナンス性が向上し、また、吸収部材の消費量や保湿液の消費量を低減することができる。
【００４６】
ここで、比較例について図１０を参照して説明する。図１０は同比較例の空吐出受けをヘッド及びシート材とともに説明する正面説明図である。
【００４７】
この比較例は、１枚の吸収部材９０１を配置したものである。
【００４８】
そのため、比較例では、１枚の吸収部材９０１の搬送方向と直交する方向の両端部の領域のみに空吐出された液体が着弾することになるが、１枚の吸収部材９０１を使用しているので、吸収部材９０１全体の交換や洗浄が必要になる。また、吸収部材９０１に保湿液を含侵するときには、１枚の吸収部材９０１全部を保湿液８０６に浸漬しなければならない。
【００４９】
そのため、比較例では、空吐出受けのメンテナンスの作業性が悪く、また、吸収部材の消費量や保湿液の消費量が無駄に増加することになる。
【００５０】
次に、本発明の第２実施形態に係る空吐出受けについて図１１を参照して説明する。図１１は同空吐出受けの斜視説明図である。
【００５１】
本実施形態では、第１吸収部材８０１は、長手方向において、５つの個片化されたブロック８１１に分割されており、短手方向では分割していない。
【００５２】
このような構成でも、吸収部材の交換や保湿液の含侵を行う吸収部材の大きさは、１枚の吸収部材を使用する場合よりも小さくなり、空吐出受け８００のメンテナンス性が向上し、また、吸収部材の消費量や保湿液の消費量を低減することができる。
【００５３】
次に、本発明の第３実施形態に係る空吐出受けについて図１２ないし図１５を参照して説明する。図１２は同空吐出受けの分解斜視説明図、図１３は同じく他の分解斜視説明図、図１４は同じく短手方向の断面説明図、図１５は同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の一例を説明する正面説明図である。なお、同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係の平面説明図は図６と同じである。また、図１２では第１吸収部材の各ブロックの符号は簡略化して付している。
【００５４】
空吐出受け８００は、上層の第１吸収部材８０１と、下層の第２吸収部材８０２と、これらの第１吸収部材８０１及び第２吸収部材８０２を収容する受け部材であるトレイ８０３とを備えている。なお、第１吸収部材８０１の下層を２層以上の構成とすることもできる。
【００５５】
ここで、第２吸収部材８０２は分割しないで１枚の吸収部材としているが、第２吸収部材８０２を分割することもできる。分割した場合の例を図１３に示す。ただし、第２吸収部材８０２を分割した１つのブロックの面積は、第１吸収部材８０１の１つのブロック８１１の面積よりも広いことが好ましい。
【００５６】
また、第１吸収部材８０１は、第２吸収部材８０２よりも液体の浸透性が高く、毛管力が低く、第２吸収部材８０２は第１吸収部材８０１よりも毛管力が高く、液体保持量が多い部材としている。
【００５７】
たとえば、第１吸収部材８０１にはメラミン発泡体のような多孔質体を使用し、第２吸収部材８０２には例えばポリエステルフェルトのような素材を使用している。
【００５８】
これにより、第１吸収部材８０１上は空吐出された液体（空吐出滴：廃液）が乾燥・堆積するのを防ぐとともに、空吐出された液体を第１吸収部材８０１の下部へすばやく浸透させ、第２吸収部材８０２側へと流動させることができる。
【００５９】
そして、第２吸収部材８０２は第１吸収部材８０１から受け取った液体を面内方向に拡散させ、収容する液体を第２吸収部材８０２の面内方向で均一化することができる。
【００６０】
例えば、図１５に矢印で示すように、第１吸収部材８０１のブロック８１１Ｂ５に着弾した液体は速やかに浸透して第２吸収部材８０２に流動して拡散する。
【００６１】
このようにして、第１吸収部材８０１及び第２吸収部材８０２の液体収容限界に達するまでの印刷量を増やすことができ、吸収部材の交換頻度を減らすことができる。
【００６２】
なお、第２吸収部材８０２について、例えば素材の繊維方向を面内方向とすることで、面内方向への毛管力、拡散力を向上させることができる。
【００６３】
また、本実施形態では空吐出受け、ヘッド及びシート材の位置関係、シート材の幅は、前記第１実施形態で説明した図６と同じであるので、第１吸収部材８０１の両端部の上流側のブロック８１１Ａ１、下流側のブロック８１１Ｂ５に空吐出による液体が着弾する。
【００６４】
したがって、第１吸収部材８０１の両端部の上流側のブロック８１１Ａ１、下流側のブ
ロック８１１Ｂ５に保湿液８０６を含侵している。
【００６５】
次に、上記第３実施形態に係る空吐出受けを使用した場合のシート材の搬送領域と保湿液を含侵するブロックの関係の他の例について図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は同空吐出受けとヘッド及びシート材の位置関係を説明する平面説明図、図１７は同じく正面説明図である。
【００６６】
この例では、図６と同様に、空吐出受け８００の第１吸収部材８０１及び第２吸収部材８０２の長手方向の長さＬ１は、ヘッド１００の並び方向（搬送方向と直交する方向）の長さＬ２よりも長くしている。そして、空吐出受け８００は、第１吸収部材８０１及び第２吸収部材８０２の両端部がヘッド１００の並びからはみ出す関係で配置される。
【００６７】
また、シート材５１０は、幅Ｗ２（Ｗ２＜Ｌ１）を有し、端部基準で搬送されるものとする。
【００６８】
ここで、端部基準で端部基準でシート材５１０が搬送されるときも、シート材５１０の端部がヘッド１００の端部よりも内側になるように搬送される。
【００６９】
そのため、上流側のブロック８１１Ａ１、ブロック８１１Ａ２の他、下流側の端部のブロック８１１Ｂ５、及び、幅が狭くなることでヘッド１００と対向するブロック８１１Ｂ２に空吐出による液体が着弾することになる。
【００７０】
したがって、この例では、第１吸収部材８０１の両端部の上流側のブロック８１１Ａ１、ブロック８１１Ａ２、下流側のブロック８１１Ｂ５、及び、ブロック８１１Ｂ２に保湿液８０６を含侵している。
【００７１】
次に、本発明の第４実施形態に係る空吐出受けについて図１８を参照して説明する。図１９は同空吐出受けの分解斜視説明図である。
【００７２】
本実施形態では、第１吸収部材８０１の底面に１つ以上の凹部８２１を設け、第２吸収部材には第１吸収部材８０１の凹部８２１に対応した凸部８２２を設けて、第１吸収部材８０１と第２吸収部材８０２とを凹凸嵌合するようにしている。
【００７３】
これにより、第１吸収部材８０１及び第２吸収部材８０２が凹凸部で互いに嵌合することで、第１吸収部材８０１と第２吸収部材８０２間の接触面積が増加し、第１吸収部材８０１から第２吸収部材８０２への液体の受け渡し効率が向上する。
【００７４】
また、第１吸収部材８０１と第２吸収部材８０２とが凹凸嵌合することで、設置位置が安定し、設置が容易化されるとともに、装置内に発生した気流などによって吸収部材位置がずれる現象を防ぐことができる。
【００７５】
なお、第１吸収部材８０１の底面に１つ以上の凸部８２２を設け、第２吸収部材８０２には第１吸収部材８０１の凸部８２２に対応した凹部８２１を設けることもできる。また、凹凸の数及び列の方向はシートの搬送方向、シートの搬送方向と直交する方向のいずれでもよい。
【００７６】
次に、第１吸収部材８０１にメラミン発泡体（メラミン吸収体）を使用する場合の特性について説明する。
【００７７】
第１吸収部材８０１にメラミン発泡体（メラミン吸収体）を使用することで、第１吸収部材８０１上での空吐出された液体の堆積を抑制することができる。これは、メラミン発泡体が、他の多孔質体に対して、吸収速度が大きく、毛細管力が小さいことによる。
【００７８】
ここで、吸収部材（吸収体ともいう。）の吸収速度の測定について図１９及び図２０を参照して説明する。図１９は吸収速度の測定方法の説明に供する説明図、図２０は測定結果の説明に供する説明図である。
【００７９】
＜評価手順＞
図１９も参照して、
（１）接触角測定器にインク１００１を充填した注射器をセットする。
（２）注射針１０００の先端に３．５〜３．８μｌのインク滴１００１ａを形成する。
（３）手動ステージにて測定スポンジ（吸収体）１００２をインク滴１００１ａに対し下から接触させる。
（４）そのときのインク滴１００１ａが吸収体１００２へ吸収される挙動を高速度カメラにて撮影する。
（５）インク滴１００１ａと吸収体１００２が接触した瞬間からの経過時間と吸収量をプロットし、その傾きから滴下インク吸収速度を算出する。ある時刻の吸収量は、「初期のインク滴体積−ある時刻の未吸収インク滴体積」から計算される。
【００８０】
＜評価装置＞
〔接触角測定器〕
メーカー：ＤａｔａＰｈｙｓｉｃｓ社
メーカー型番：ＯＣＡ２００Ｈ
〔注射器〕
計測器No.：０２−０１４４−Ｔ
注射針：ＳＮＳ０５２／０２６ Ｄｏｓｉｎｇ ｎｅｅｄｌｅ （Ｏｕｔｅｒ：０．５２ｍｍ／Ｉｎｎｅｒ:０．２６ ｍｍ／Ｌｅｎｇｔｈ:５１ｍｍ）
【００８１】
＜評価条件＞
インク：樹脂含有量が５質量％以上の後述するインク
環境：２３℃、５０％ＲＨ
測定動画：１２７ｆｐｓ
【００８２】
＜インク滴体積の計算＞
撮影された画像から、吸収体１００２に未吸収のインク滴体積Ｖを計算する。
ここでは、インク滴１００１ａの形状を円錐台と仮定し、体積Ｖ＝（１／３）・πｈ（ｒ１２＋ｒ１・ｒ２＋ｒ２２）、で計算した。
【００８３】
これにより、例えば図２０に示すように、時間に対する吸収量のグラフを得られるので、その傾きから滴下インク吸収速度を算出した。
【００８４】
次に、毛管力（毛細管力）の測定について図２１を参照して説明する。図２１は同説明に供する評価実験の説明図である。
【００８５】
＜評価手順＞
（１）吸収体１００２を支持部材１００３に吊り下げ、吸収体１００２下端の高さ位置を揃える。
（２）インク１００１を収容したインクプール１０１０を下方から上げていく。
（３）インクプール１０１０を吸収体１００２の先端が５ｍｍ程度インクに浸る位置で固定する。
（４）吸収体１００２の先端にインク１００１が浸り始めてから、５ｍｉｎ経過後の吸収体１００２上のインク吸収高さを測定する。
（５）測定した吸収高さ［ｍｍ］を毛細管力と定義する。
【００８６】
＜評価条件＞
インク：樹脂含有量が５質量％以上のインク
環境：２３℃、５０％ＲＨ
吸収体断面積：５０ｍｍ２
インクプール深さ：１０ｍｍ
【００８７】
そこで、素材の異なる次の吸収体Ａ〜Ｅについて、吸収速度と毛細管力を測定した。その結果を図２２に示している。
【００８８】
Ａ：ウレタン吸収体
Ｂ：ウレタン吸収体
Ｃ：ポリウレタン吸収体（製品名５０００ＡＺ−Ｐ、（株）フジコー製）
Ｄ：メラミン吸収体（メラミンスポンジ；品番ＦＵ４９１−０００Ｘ−ＭＢ、コンドル製）
Ｅ：メラミン吸収体（バソテクト（Ｗ）、（株）イノアック製）
【００８９】
また、上記の吸収部材Ａ〜Ｅを使用して、樹脂含有量が５重量％以上のインク（液体）を使用して、インクの堆積が生じるか否かを確認した。
【００９０】
この結果、吸収体Ａ〜Ｃはインクの堆積が生じ、吸収体Ｄ，Ｅはインクの堆積が生じなかった。
【００９１】
これにより、吸収速度１０ｎｌ／ｍｓより大きく、かつ、毛管力が１０ｍｍ未満の条件の特性値を有するメラミン吸収体は、樹脂含有量が５重量％以上のインクを使用してもインクの堆積が生じないことが分かる。
【００９２】
毛管力（吸い上げ高さ）が大きいと、吸収体の内部でインクが拡散されて、吸収体内部でインクが固化（膜化）されてしまい、吸収体の表面に付着したインクが内部に浸透しにくくなるので、毛管力（吸い上げ高さ）は１０ｍｍ未満であることが好ましい。
【００９３】
以上のように、第１吸収部材８０１として、液体の吸収速度が高く、毛細管力の小さいメラミン発泡体を用いることで、第１吸収部材８０１の表面に着弾した液体を素早く内部へ吸収し、面内方向に広げることなく真下方向へ広げることができる。
【００９４】
これにより、第１吸収部材８０１表面付近での乾燥が進まず、堆積傾向の高い樹脂含有量が５質量％以上の液体についても第１吸収部材８０１表面への堆積が抑制される。
【００９５】
その結果、第１吸収部材８０１の定期的な交換周期を伸ばすことができ、交換のための部品代、作業のための費用増加を抑制することができる。
【００９６】
＜液体＞
次に、本発明に用いられる液体について詳細を説明する。以下、インクを例に挙げて説明する。本実施形態のインクは、色材、樹脂、有機溶剤Ａ及び有機溶剤Ｂを含み、必要に応じてその他の成分を含む。本実施形態のインクを用いることにより、吸収部材に空吐出をした際でもより堆積しにくくなるという利点が得られる。
【００９７】
−有機溶剤Ａ−
本実施形態で用いる有機溶剤Ａは、炭素数３〜６のアルカンジオールを主鎖とし、炭素数１〜２のアルキル基を分岐鎖とするアルキルアルカンジオールであることが好ましい。
前記アルキルアルカンジオールは、親水性基と疎水性基のバランスがよく、水溶性で且つ疎水性基リッチなため、記録媒体への浸透を促進させることができる。
前記アルキルアルカンジオールとして特に好ましいのは、２−メチル−１，３−プロパンジオール（ｂｐ２１４℃）、３−メチル−１，３−ブタンジオール（ｂｐ２０３℃）、３−メチル−１，５−ペンタンジオール（ｂｐ２５０℃）、２−エチル−１，３−へキサンジオール（ｂｐ２４３．２℃）である。
【００９８】
−有機溶剤Ｂ−
本実施形態で用いる有機溶剤Ｂは、相対湿度８０％における平衡水分量が３０質量％以上、かつ、１００℃における飽和蒸気圧が２０ｍｍＨｇ以上である多価アルコールであることが好ましい。
前記多価アルコールは平衡水分量が高いため、前記液体の保湿性を向上させることができ、水分蒸発時の粘度を低く保ち、液体の堆積を抑制することができる。また、１００℃における飽和蒸気圧が２０ｍｍＨｇ以上であるため、印字物の乾燥を阻害しにくい。
特に好ましいのは、１，２−プロパンジオール（４９％／２３ｍｍＨｇ）、１，３−ブタンジオール（３５％／２０ｍｍＨｇ）である。なお、かっこ内の数値は、相対湿度８０％における平衡水分量、１００℃における飽和蒸気圧を表す。
【００９９】
本実施形態において、前記化合物の相対湿度８０％における平衡水分量は、以下のようにして平衡する水分量を求めたものである。
塩化カリウム／塩化ナトリウム飽和水溶液を用いデシケーター内の温湿度を温度２３±１℃、相対湿度８０±３％に保ち、このデシケーター内に各有機溶剤を１ｇずつ秤量したシャーレを保管し、下記数式（１）より、平衡する水分量を求める。
【０１００】
【数１】
2020049937.tif 000003
【０１０１】
また、前記化合物の１００℃における飽和蒸気圧は、例えば、ＤＳＣ法（示差走査熱量測定法）により測定することができる。
【０１０２】
−有機溶剤Ａと溶剤Ｂの質量比（Ａ／Ｂ）−
本実施形態で用いる液体における前記有機溶剤Ａの含有量（質量％）と前記有機溶剤Ｂの含有量（質量％）との質量比（Ａ／Ｂ）が、１以下であることが好ましい。
質量比（Ａ／Ｂ）が１以下であると、液体の保湿性を向上することができるため、空吐出された液体の乾燥、固化を抑制することができる。
前記液体における、有機溶剤Ａと有機溶剤Ｂの含有量（質量％）は、合計で１質量％以上５０質量％以下が好ましく、５質量％以上４０質量％以下がより好ましい。
【０１０３】
−有機溶剤Ｃ−
本実施形態に用いられる液体に、溶解度パラメータが９以上１１以下の有機溶剤Ｃをさらに含有させることで、記録媒体への濡れ性を向上させることができる。また、塗工層を持ち、吸液性の悪いコート紙などの商業印刷用紙にも液体成分が浸透し、画像品質を向上させることが可能となる。さらに、前記有機溶剤Ｃと、前記有機溶剤Ａ及び有機溶剤Ｂとは、これらを混合した場合の化合物同士の相溶性が高く、互いの機能を阻害しない。
【０１０４】
液体から水分が蒸発し、有機溶剤Ｃがリッチな組成となると、疎水性が高くなり、顔料、樹脂の分散安定性を悪化させ、堆積を加速する恐れがある。これらを考慮し、液体における有機溶剤Ｃの含有量は、１質量％以上４０質量％以下であることが好ましい。有機溶剤Ｃの含有量が好ましい範囲であることで、液体の乾燥、固化を抑制しつつ、画像品質を向上させることができる。
【０１０５】
前記溶解パラメータ（ＳＰ値）は、溶剤、樹脂や顔料など、水や溶剤に対して溶解又は分散して用いられる材料の親和性、溶解性の指標として一般に広く用いられている。
前記ＳＰ値の求め方は、実験により測定する方法や、浸漬熱など物理特性の測定から計算する方法、分子構造から計算する方法など様々な方法が提唱されているが、本実施形態ではＦｅｄｏｒｓが提唱した分子構造から計算する方法を用いる。前記方法は分子構造がわかればＳＰ値が計算できる点と、実験による測定値との差が小さい点で有効である。
【０１０６】
前記Ｆｅｄｏｒｓの方法では、各原子や原子団の２５℃における蒸発エネルギーΔｅｉ、モル体積Δｖｉを下記数式（２）に代入することでＳＰ値を求めることができる。なお、本実施形態では２５℃におけるＳＰ値を用い、温度換算等は行わない。
前記計算方法、各原子団の蒸発エネルギーΔｅｉ及びモル体積Δｖｉの諸データとしては、「接着の基礎理論」（井本稔著、高分子刊行会発行、第５章）に記載のデータを用いることができる。また、前記「接着の基礎理論」に示されていないものに関しては、Ｒ．Ｆ．Ｆｅｄｏｒｓ，Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．Ｓｃｉ．１４，１４７（１９７４）を参照することができる。
【０１０７】
【数２】
2020049937.tif 000004
【０１０８】
ただし、数式（２）中、ΔＥは蒸発エネルギー、Ｖはモル体積、Δｅｉは原子又は原子団の蒸発エネルギー、ΔＶｉは原子又は原子団のモル体積を表す。
【０１０９】
前記ＳＰ値が９以上１１以下の化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド（ＳＰ値９．８）、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド（ＳＰ値９．８）、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（ＳＰ値１０．７）などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１０】
前記Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、及び３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンの構造式を以下に示す。構造式（１）はＮ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドを表し、構造式（２）はＮ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミドを表し、構造式（３）は３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンを表す。
【０１１１】
【化１】
2020049937.tif 000005
【０１１２】
−特定の構造を有する共重合体−
本実施形態で用いることが好ましい特定の構造を有する共重合体について説明する。
空吐出された液体から水分が蒸発していくと、疎水的な組成へと変動してしまい、親水性と疎水性のバランスが変わることで、液体中に含まれる顔料の分散安定性が損なわれてしまうという問題がある。顔料の分散安定性が損なわれると、液体が増粘し、堆積が起こりやすくなる。
【０１１３】
これに対し、本実施形態では、下記一般式（１）で表される構造単位を有する共重合体を含むことが好ましい。下記一般式（１）で表される構造単位を有する共重合体は、一般の共重合体と比較して、このような疎水的なインク溶媒においてもインク中の顔料を安定に分散させることができる。上記のような優れた耐溶剤性が発現する理由として、共重合体中における下記一般式（１）の側鎖のナフチル基が顔料と疎水性相互作用により強く吸着するためと推定される。
【０１１４】
【化２】
2020049937.tif 000006
【０１１５】
（一般式（１）中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を表し、Ｌは炭素数が２以上１８以下のアルキレン基を表す。）
【０１１６】
共重合体における前記一般式（１）で表される構成単位の含有率は、１０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。前記一般式（１）で表される構成単位の含有率が３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下であることにより、液体中の顔料の分散安定性が向上し、液体の堆積をより抑制することができる。
【０１１７】
また、液体における前記一般式（１）で表される構成単位を有する共重合体の含有率としては、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上５．０質量％以下であることがより好ましい。共重合体の含有率が好ましい範囲であることで、水分蒸発時の粘度を低く保ち、液体の堆積をより抑制することができる。
【０１１８】
前記共重合体は、下記一般式（２）で表されるモノマーと、例えば、アニオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマー、重合性の疎水性モノマー、重合性界面活性剤などを重合することで得られる。必要に応じてアニオン性以外の親水性官能基を有する重合性のモノマー、例えばカチオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマーまたは、ノニオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマーを追加しても良い。
【０１１９】
【化３】
2020049937.tif 000007
【０１２０】
（一般式（２）中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を表し、Ｌは炭素数が２以上１８以下のアルキレン基を表す。）
【０１２１】
前記一般式（２）で表されるモノマーは、例えば１−ビニルナフタレン、２−ビニルナフタレンのように従来公知のモノマーを使用して合成することができる。
また、分子中にナフチル基を有する反応性化合物と重合性のモノマーとを反応させることで、前記一般式（２）で表されるモノマーを得ることができる。
【０１２２】
分子中にナフチル基を有する反応性化合物としては、例えば、ナフタレンカルボン酸ヒドロキシエチルエステル、ナフタレンカルボン酸ヒドロキシプロピルエステル、ナフタレンカルボン酸ヒドロキシブチルエステルなどが挙げられる。
これらの反応性化合物と反応性させるモノマーとしては、例えば、２−アクロイルオキシエチルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなどが挙げられる。
【０１２３】
アニオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸などの不飽和カルボン酸、２−メタクイロイルオキシエチルアシッドホスホエート、２−アクリロイルオキシエチルアシッドホスホエート、アシッドホスホキシポリオキシエチレングリコールメタクリレート、アシッドホスホキシポリオキシエチレングリコールメタクリレート、アシッドホスホキシポリ（オキシエチレンオキシプロピレン）グリコールメタクリレートなどの不飽和リン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、４−スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−ヒドロキシ−３−アリルオキシ−１−プロパンスルホン酸などの不飽和スルホン酸、或いはリン酸、ホスホン酸、アレンドロン酸又はエチドロン酸を含有した不飽和エチレンモノマー等のアニオン性不飽和エチレンモノマーなどが挙げられる。
【０１２４】
本実施形態における共重合体は、アニオン性の親水性官能基を含有することが好ましい。アニオン性の親水性官能基としては、例えば以下のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１２５】
［アニオン性の親水性可能基の例］
−ＣＯＯ-、−ＳＯ3-、−ＰＯ3Ｈ-、−ＰＯ32-、−ＣＯＮ2-、−ＳＯ3Ｎ2-、−ＮＨＣ6Ｈ4−ＣＯＯ-、−ＮＨ−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ3-、−ＮＨ−Ｃ6Ｈ4−ＰＯ3Ｈ-、−ＮＨ−Ｃ6Ｈ4−ＰＯ32-、−ＮＨ−Ｃ6Ｈ4−ＣＯＮ2-、−ＮＨ−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ3Ｎ2-
【０１２６】
これらのアニオン性の親水性官能基の中でも特にカルボキシル基が好ましい。アニオン性の親水性官能基がカルボキシル基であると顔料の分散安定性が向上し、インクの堆積性が良好となる。
【０１２７】
後述するように、前記共重合体は塩であることが好ましく、共重合体を中和するのに塩基を添加すると、添加した塩基はカチオンとして存在する。
【０１２８】
前記重合性の疎水性モノマーとしては、例えば、α−メチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、４−クロロメチルスチレン等の芳香族環を有する不飽和エチレンモノマー；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、マレイン酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、（メタ）アクリル酸ラウリル（Ｃ１２）、（メタ）アクリル酸トリデシル（Ｃ１３）、（メタ）アクリル酸テトラデシル（Ｃ１４）、（メタ）アクリル酸ペンタデシル（Ｃ１５）、（メタ）アクリル酸ヘキサデシル（Ｃ１６）、（メタ）アクリル酸ヘプタデシル（Ｃ１７）、（メタ）アクリル酸ノナデシル（Ｃ１９）、（メタ）アクリル酸エイコシル（Ｃ２０）、（メタ）アクリル酸ヘンイコシル（Ｃ２１）、（メタ）アクリル酸ドコシル（Ｃ２２）等の（メタ）アクリル酸アルキル；１−ヘプテン、３，３−ジメチル−１−ペンテン、４，４−ジメチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセン、４−メチル−１−ヘキセン、５−メチル−１−ヘキセン、１−オクテン、３，３−ジメチル−１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ヘキセン、１−ノネン、３，５，５−トリメチル−１−ヘキセン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、１−ドコセン等のアルキル基を持つ不飽和エチレンモノマーなどが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１２９】
前記重合性界面活性剤は、ラジカル重合可能な不飽和二重結合性基を分子内に少なくとも１つ以上有するアニオン性又は非イオン性の界面活性剤である。
【０１３０】
前記アニオン性界面活性剤としては、硫酸アンモニウム塩基（−ＳＯ3-ＮＨ4+）などの硫酸塩基とアリル基（−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ2）とを有する炭化水素化合物、硫酸アンモニウム塩基（−ＳＯ3-ＮＨ4+）などの硫酸塩基とメタクリル基〔−ＣＯ−Ｃ(ＣＨ3)＝ＣＨ2〕とを有する炭化水素化合物、又は硫酸アンモニウム塩基（−ＳＯ3-ＮＨ4+）などの硫酸塩基と１−プロペニル基（−ＣＨ＝ＣＨ2ＣＨ3）とを有する芳香族炭化水素化合物が挙げられる。
【０１３１】
その具体例としては、三洋化成社製のエレミノールＪＳ−２０、及びＲＳ−３００、第一工業製薬社製のアクアロンＫＨ−１０、アクアロンＫＨ−１０２５、アクアロンＫＨ−０５、アクアロンＨＳ−１０、アクアロンＨＳ−１０２５、アクアロンＢＣ−０５１５、アクアロンＢＣ−１０、アクアロンＢＣ−１０２５、アクアロンＢＣ−２０、及びアクアロンＢＣ−２０２０などが挙げられる。
【０１３２】
前記非イオン性界面活性剤としては、１−プロペニル基（−ＣＨ＝ＣＨ2ＣＨ3）とポリオキシエチレン基〔−(Ｃ2Ｈ4Ｏ)ｎ−Ｈ〕とを有する炭化水素化合物又は芳香族炭化水素化合物が挙げられる。その具体例としては、第一工業製薬社製のアクアロンＲＮ−２０、アクアロンＲＮ−２０２５、アクアロンＲＮ−３０、及びアクアロンＲＮ−５０、花王社製のラテムルＰＤ−１０４、ラテムルＰＤ−４２０、ラテムルＰＤ−４３０、及びラテムルＰＤ−４５０などが挙げられる。
【０１３３】
前記重合性界面活性剤は、１種又は２種以上を混合して使用しても良い。
前記ノニオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、が挙げられる。
また、前記カチオン性の親水性官能基を有する重合性のモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−オクチルアクリルアミド、Ｎｔ−オクチルアクリルアミド等が挙げられる。
【０１３４】
前記共重合体の合成方法としては、溶液重合、懸濁重合、塊状重合、乳化重合等、公知の種々の合成方法を利用することができるが、重合操作及び分子量の調整が容易なことから、ラジカル重合開始剤を用いる方法が好ましい。
【０１３５】
ラジカル重合開始剤としては、一般に用いられているものなら使用可能で、具体的には、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、シアノ系のアゾビスイソブチロニトリル、アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、アゾビス（２，２’−イソバレロニトリル）、非シアノ系のジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート等が挙げられる。分子量の制御がしやすく、分解温度の低い有機過酸化物やアゾ系化合物が好ましく、特にアゾ系化合物がより好ましい。重合開始剤の使用量は、重合性単量体の総質量に対して、１〜１０質量％が好ましい。
【０１３６】
前記共重合体の重量平均分子量は、５，０００以上４０，０００以下が好ましい。
【０１３７】
本実施形態において、前記共重合体は塩であることが好ましい。インク中において、共重合体を中和するために添加した塩基は、カチオンとして存在する。
カチオンの添加量としては、顔料分散体の保存安定性とインクの保存安定性がより向上するため、共重合体に含まれるアニオン性親水性官能基のモル数に対して１倍以上２倍以下が好ましい。
カチオンとしては、インク保存安定性がより向上するため、有機アンモニウムイオンが好ましい。
カチオンとしては、特に限定されないが、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、有機アンモニウムイオン等が挙げられる。
【０１３８】
有機アンモニウムイオンとしては、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラエチルアンモニウムイオン、テトラプロピルアンモニウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオン、テトラペンチルアンモニウムイオン、テトラヘキシルアンモニウムイオン、トリエチルメチルアンモニウムイオン、トリブチルメチルアンモニウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウムイオン、２−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムイオン、トリス（２−ヒドロキシエチル）メチルアンモニウムイオン、プロピルトリメチルアンモニウムイオン、ヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、オクチルトリメチルアンモニウムイオン、ノニルトリメチルアンモニウムイオン、デシルトリメチルアンモニウムイオン、ドデシルトリメチルアンモニウムイオン、テトラデシルトリメチルアンモニウムイオン、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムイオン、オクタデシルトリメチルアンモニウムイオンジドデシルジメチルアンモニウムイオン、ジテトラデシルジメチルアンモニウムイオン、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムイオン、ジオクタデシルジメチルアンモニウムイオン、エチルヘキサデシルジメチルアンモニウムイオン、アンモニウムイオン、ジメチルアンモニウムイオン、トリメチルアンモニウムイオン、モノエチルアンモニウムイオン、ジエチルアンモニウムイオン、トリエチルアンモニウムイオン、モノエタノールアンモニウムイオン、ジエタノールアンモニウムイオン、トリエタノールアンモニウムイオン、メチルエタノールアンモニウムイオン、メチルジエタノールアンモニウムイオン、ジメチルエタノールアンモニウムイオン、モノプロパノールアンモニウムイオン、ジプロパノールアンモニウムイオン、トリプロパノールアンモニウムイオン、イソプロパノールアンモニウムイオン等が挙げられる。
【０１３９】
−その他の有機溶剤−
上記の他にも、ぞの他の有機溶剤を用いることができる。その他の有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
多価アルコール類の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、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、３−メチル−１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、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、２，４−ペンタンジオール、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、１，３−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，５−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、エチル−１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ペトリオール等が挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテル類としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
多価アルコールアリールエーテル類としては、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。
アミド類としては、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ-ジメチルプロピオンアミド、３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ-ジメチルプロピオンアミド等が挙げられる。
アミン類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等が挙げられる。
含硫黄化合物類としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等が挙げられる。
また、有機溶剤としては、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が２５０℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。
【０１４０】
有機溶剤として、炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数８以上のポリオール化合物の具体例としては、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類；エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
【０１４１】
炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物は、記録媒体として紙を用いた場合に、インクの浸透性を向上させることができる。
【０１４２】
有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上６０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。
【０１４３】
＜水＞
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上９０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。
【０１４４】
＜色材＞
色材としては特に限定されず、顔料、染料を使用可能である。
顔料としては、無機顔料又は有機顔料を使用することができる。これらは、１種単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。また、顔料として、混晶を使用しても良い。
顔料としては、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンダ顔料、シアン顔料、白色顔料、緑色顔料、橙色顔料、金色や銀色などの光沢色顔料やメタリック顔料などを用いることができる。
無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、溶媒と親和性の良いものが好ましく用いられる。その他、樹脂中空粒子、無機中空粒子の使用も可能である。
顔料の具体例として、黒色用としては、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等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、または銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられる。
さらに、カラー用としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１３８、１５０、１５３、１５５、１８０、１８５、２１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２、２３、３１、３８、４８：２、４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８：３、４８：４、４９：１、５２：２、５３：１、５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、８１、８３、８８、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（キナクリドンマゼンタ）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１９０、１９３、２０２、２０７、２０８、２０９、２１３、２１９、２２４、２５４、２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１（ローダミンレーキ）、３、５：１、１６、１９、２３、３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（フタロシアニンブルー）、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４（フタロシアニンブルー）、１６、１７：１、５６、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６、等がある。
染料としては、特に限定されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能であり、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー １７，２３，４２，４４，７９，１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド ５２，８０，８２，２４９，２５４，２８９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー ９，４５，２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック １，２，２４，９４、Ｃ．Ｉ．フードブラック １，２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー １，１２，２４，３３，５０，５５，５８，８６，１３２，１４２，１４４，１７３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド １，４，９，８０，８１，２２５，２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー １，２，１５，７１，８６，８７，９８，１６５，１９９，２０２、Ｃ．Ｉ．ダイレクドブラック １９，３８，５１，７１，１５４，１６８，１７１，１９５、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド １４，３２，５５，７９，２４９、Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック ３，４，３５が挙げられる。
【０１４５】
インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、０．１質量％以上１５質量％以下が好ましく、より好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。
【０１４６】
顔料を分散してインクを得る方法としては、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料（例えばカーボン）にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加することで、水中に分散可能とする方法が挙げられる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能とする方法が挙げられる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
分散剤として、竹本油脂社製ＲＴ−１００（ノニオン系界面活性剤）や、ナフタレンスルホン酸Ｎａホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。
分散剤は１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１４７】
＜顔料分散体＞
顔料に、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを得ることが可能である。また、顔料と、その他水や分散剤などを混合して顔料分散体としたものに、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを製造することも可能である。
顔料分散体は、水、顔料、顔料分散剤、必要に応じてその他の成分を混合、分散し、粒径を調整して得られる。分散は分散機を用いると良い。
顔料分散体における顔料の粒径については特に制限はないが、顔料の分散安定性が良好となり、吐出安定性、画像濃度などの画像品質も高くなる点から、最大個数換算で最大頻度が２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。顔料の粒径は、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
顔料分散体における顔料の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な吐出安定性が得られ、また、画像濃度を高める点から、０．１質量％以上５０質量％以下が好ましく、０．１質量％以上３０質量％以下がより好ましい。
顔料分散体に対し、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
【０１４８】
＜樹脂＞
インク中に含有する樹脂の種類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いても良い。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。また、これらは、１種を単独で用いても、２種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
【０１４９】
樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、１０ｎｍ以上１，０００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が特に好ましい。
体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【０１５０】
樹脂の含有量としては、定着性、インクの保存安定性の点から、インク全量に対して、５質量％以上であり、５質量％以上２０質量％以下がより好ましい。
【０１５１】
インク中の固形分の粒径については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、インク中の固形分の粒径の最大頻度が最大個数換算で２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。固形分は樹脂粒子や顔料の粒子等が含まれる。粒径は、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【０１５２】
インク中の固形分の粒径については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、インク中の固形分の粒径の最大頻度が最大個数換算で２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。固形分は樹脂粒子や顔料の粒子等が含まれる。粒径は、粒度分析装置（ナノトラック  Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。
【０１５３】
＜添加剤＞
インクには、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤等を加えても良い。
【０１５４】
＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。中でも高ｐＨでも分解しないものが好ましい。シリコーン系界面活性剤としては、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、ＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１５５】
シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一般式（Ｓ−１）式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
【０１５６】
【化４】
2020049937.tif 000008
【０１５７】
（但し、一般式（Ｓ−１）式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは、それぞれ独立に、整数を表わし、Ｒは、アルキレン基を表し、Ｒ’は、アルキル基を表す。）
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３（信越化学工業株式会社）、ＥＭＡＬＥＸ−ＳＳ−５６０２、ＳＳ−１９０６ＥＸ（日本エマルジョン株式会社）、ＦＺ−２１０５、ＦＺ−２１１８、ＦＺ−２１５４、ＦＺ−２１６１、ＦＺ−２１６２、ＦＺ−２１６３、ＦＺ−２１６４（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社）、ＢＹＫ−３３、ＢＹＫ−３８７（ビックケミー株式会社）、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４５３（東芝シリコン株式会社）などが挙げられる。
【０１５８】
フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が２〜１６の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が４〜１６である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。 これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式（Ｆ−１）及び一般式（Ｆ−２）で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
【０１５９】
【化５】
2020049937.tif 000009
【０１６０】
上記一般式（Ｆ−１）で表される化合物において、水溶性を付与するためにｍは０〜１０の整数が好ましく、ｎは０〜４０の整数が好ましい。
【０１６１】
【化６】
2020049937.tif 000010
【０１６２】
上記一般式（Ｆ-２）で表される化合物において、ＹはＨ、又はＣｍＦ２ｍ＋１でｍは１〜６の整数、又はＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−ＣｍＦ２ｍ＋１でｍは４〜６の整数、又はＣｐＨ２ｐ＋１でｐは１〜１９の整数である。ｎは１〜６の整数である。ａは４〜１４の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ−１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製）；ゾニール（Ｚｏｎｙｌ）ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ、キャプストーンＦＳ−３０、ＦＳ−３１、ＦＳ−３１００、ＦＳ−３４、ＦＳ−３５（いずれも、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社製）；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス社製）、ポリフォックスＰＦ−１３６Ａ，ＰＦ−１５６Ａ、ＰＦ−１５１Ｎ、ＰＦ−１５４、ＰＦ−１５９（オムノバ社製）、ユニダインＤＳＮ-４０３Ｎ（ダイキン工業株式会社製）などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社製のＦＳ−３１００、ＦＳ−３４、ＦＳ−３００、株式会社ネオス製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ、オムノバ社製のポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ及びダイキン工業株式会社製のユニダインＤＳＮ-４０３Ｎが特に好ましい。
【０１６３】
インク中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、０．００１質量％以上５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下がより好ましい。
【０１６４】
＜消泡剤＞
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
【０１６５】
＜防腐防黴剤＞
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンなどが挙げられる。
【０１６６】
＜防錆剤＞
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
【０１６７】
＜ｐＨ調整剤＞
ｐＨ調整剤としては、ｐＨを７以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
【０１６８】
なお、液体を吐出する装置は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【０１６９】
また、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【実施例】
【０１７０】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、以下、「部」とあるのは「質量部」を表す。
【０１７１】
＜共重合体ＣＰ−１の合成＞
特開２０１６−１９６６２１の合成例に基づいて、下記構造式（４）の［モノマーＭ−１］を合成した。１．２０ｇ（１６．７ｍｍｏｌ）のアクリル酸（アルドリッチ社製）、及び７．１２ｇ（１６．７ｍｍｏｌ）の［モノマーＭ−１］を４０ｍＬの乾燥メチルエチルケトンに溶解してモノマー溶液を調製した。モノマー溶液の１０％をアルゴン気流下で７５℃まで加熱した後、残りのモノマー溶液に０．２７３ｇ（１．６７ｍｍｏｌ）の２，２’−アゾイソ（ブチロニトリル）（東京化成社製）を溶解した溶液を１．５時間かけて滴下し、７５℃で６時間撹拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をヘキサンに投下した。析出物した共重合体をろ別し、減圧乾燥して、８．２３ｇの［共重合体ＣＰ−１］（重量平均分子量（Ｍｗ）：９５００、数平均分子量（Ｍｎ）：３４００）を得た。
【０１７２】
【化７】
2020049937.tif 000011
【０１７３】
＜顔料分散体の調製＞
−顔料分散体ＰＤ−１の調製−
得られた４．０部の［共重合体ＣＰ−１］を、ｐＨが８．０となるように、８０．０部のジエタノールアミン水溶液に溶解した。得られた共重合体水溶液８４．０部に対し、１６．０部のカーボンブラック（ＮＩＰＥＸ１５０、オリオンエンジニアドカーボンズ社製）を加えて１２時間攪拌した。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製、ＫＤＬ型、メディア：直径０．１ｍｍのジルコニアボール使用）を用いて、周速１０ｍ／ｓで１時間循環分散した後、平均孔径１．２μｍのメンブレンフィルターでろ過し、調整量のイオン交換水を加えて、９７．０質量部の［顔料分散体ＰＤ−１］（顔料固形分濃度：１６質量％）を得た。
【０１７４】
−顔料分散体ＰＤ−２の調製−
得られた４．０部の［共重合体ＣＰ−１］を、ｐＨが８．０となるように、７６．０部のジエタノールアミン水溶液に溶解した。得られた共重合体水溶液８０．０部に対し、２０．０部のピグメントブルー１５：３（クロモファインブルーＡ−２２０ＪＣ、大日精化社製）を加えて１２時間攪拌した。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製、ＫＤＬ型、メディア：直径０．１ｍｍのジルコニアボール使用）を用いて、周速１０ｍ／ｓで１時間循環分散した後、平均孔径１．２μｍのメンブレンフィルターでろ過し、調整量のイオン交換水を加えて、９７．０質量部の［顔料分散体ＰＤ−２］（顔料固形分濃度：２０質量％）を得た。
【０１７５】
−顔料分散体ＰＤ−３の調製−
得られた４．０部の［共重合体ＣＰ−１］を、ｐＨが８．０となるように、７６部のジエタノールアミン水溶液に溶解した。得られた共重合体水溶液８０．０部に対し、２０．０部のピグメントレッド１２２（トナーマゼンタＥＯ０２、クラリアント社製）を加えて１２時間攪拌した。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製、ＫＤＬ型、メディア：直径０．１ｍｍのジルコニアボール使用）を用いて、周速１０ｍ／ｓで１時間循環分散した後、平均孔径１．２μｍのメンブレンフィルターでろ過し、調整量のイオン交換水を加えて、９７．０質量部の［顔料分散体ＰＤ−３］（顔料固形分濃度：２０質量％）を得た。
【０１７６】
−顔料分散体ＰＤ−４の調製−
得られた２部の［共重合体ＣＰ−１］を、ｐＨが８．０となるように、７８部の水酸化カリウム水溶液に溶解した。得られた共重合体水溶液８０．０部に対し、２０．０部のピグメントイエロー７４（ファーストイエロー５３１、大日精化社製）を加えて１２時間攪拌した。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製、ＫＤＬ型、メディア：直径０．１ｍｍのジルコニアボール使用）を用いて、周速１０ｍ／ｓで１時間循環分散した後、平均孔径１．２μｍのメンブレンフィルターでろ過し、調整量のイオン交換水を加えて、９７．０質量部の［顔料分散体ＰＤ−４］（顔料固形分濃度：２０質量％）を得た。
【０１７７】
＜樹脂微粒子分散体１の調製＞
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた１Ｌのフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、イオン交換水３５０ｇに、８．０ｇのラテムルＳ−１８０（花王社製、反応性陰イオン性界面活性剤）を加えて混合し、６５℃に昇温した。
次いで、反応開始剤のｔ−ブチルパーオキソベンゾエート３．０ｇ、イソアスコルビン酸ナトリウム１．０ｇを加え、５分後にメタクリル酸メチル４５ｇ、メタクリル酸−２−エチルヘキシル１６０ｇ、アクリル酸５ｇ、メタクリル酸ブチル４５ｇ、メタクリル酸シクロヘキシル３０ｇ、ビニルトリエトキシシラン１５ｇ、ラテムルＳ−１８０を８．０ｇ、及びイオン交換水３４０ｇの混合物を、３時間かけて滴下した。
次いで、８０℃で２時間加熱熟成した後、常温まで冷却し、水酸化ナトリウムでｐＨを７〜８に調整した。
次いで、エバポレータによりエタノールを留去し、水分調節をして、固形分４０％のアクリル−シリコーンポリマー微粒子分散体（［樹脂微粒子分散体１］）７３０ｇを得た。分散体中のポリマー微粒子の体積平均粒径（Ｄ５０）を、粒度分布測定装置（日機装社製、ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０）で測定したところ１２５ｎｍであった。
【０１７８】
（実施例１）
−インクＧＪ−１の作製−
４０質量部の［顔料分散体ＰＤ−１］、１３質量部の［樹脂微粒子分散体１］、７質量部の３−メチル−１，３−ブタンジオール、１６質量部の１，２−プロパンジオール、４質量部の３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、５質量部のＮ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、２質量部のユニダインＤＳＮ−４０３Ｎ（ダイキン工業社製）、及び１３質量部のイオン交換水を混合し、１時間攪拌した後、平均孔径１．２μｍのメンブレンフィルターでろ過して、実施例１の［インクＧＪ−１］を作製した。
【０１７９】
（実施例２〜５）
−インクＧＪ−２〜５の作製−
実施例１において、表１に示すインク処方に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜５の［インクＧＪ−２〜５］を作製した。
【０１８０】
実施例１〜５における［インクＧＪ−１〜５］の処方を表１に示す。
【０１８１】
【表１】
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【０１８２】
表１中、ＴＥＧＯ  Ｗｅｔ−２７０は、エボニック社製のポリエーテル変性シロキサン化合物界面活性剤である。
【０１８３】
＜インク評価＞
実施例１〜５のインクについて、下記に示す方法で堆積性評価を行った。結果を表２に示す。
【０１８４】
〔堆積性評価〕
実施例１〜５のインクをディスポーザブルシリンジ（テルモシリンジＳＳ−２０ＥＳＺＰ）内に満たし、注射針（テルモシリンジＳＳ−０１Ｔ２６１３Ｓ付属）を装着して、気液抜きを実施した。３２℃、３０％ＲＨに調整された環境下、インクを満たしたディスポーザブルシリンジを、シリンジの押出方向が実験台と水平になるようにシリンジポンプへセットし、０．５μｌ／ｍｉｎの滴下条件で、上記の吸収体Ｄ、Ｅに１５時間インクを滴下した。滴下後の吸収体への堆積の有無を確認し、下記の評価基準により堆積性を評価した。Ｂ以上が実用上問題ないレベルである。
［評価基準］
Ａ：吸収体にインクが吸収され、堆積していない
Ｂ：吸収体上にインクが一部残留しているが、流動性があり、堆積はしていない
Ｃ：吸収体上のインクの流動性がほとんどなく、堆積している
【０１８５】
【表２】
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【０１８６】
上記のように、実施例１〜５のインクは、空吐出をした際でも堆積しにくいことがわかる。特に、吸収速度が１０ｎｌより大きく、かつ、毛管力が１０ｍ未満のメラミン発泡体である吸収体Ｄ，Ｅにおいて、堆積が発生しにくいことがわかる。
【符号の説明】
【０１８７】
１００  ヘッド
５００  印刷装置（液体を吐出する装置）
５５０  ヘッドユニット
５５１  ヘッドアレイ
８００  空吐出受け
８０１  第１吸収部材
８０２  第２吸収部材
８０３  トレイ（受け部材）
８１１、８１２  ブロック
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１８８】
【特許文献１】特開２０１４−２０８４７２号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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