(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．液体ビヒクル、
ｂ．前処理組成物の全重量の１〜２０重量％の量で存在する、定着剤としての多価金属塩、及び
ｃ．前記前処理組成物の全重量の２０〜５０重量％の量で存在する、２０未満の酸価を有するラテックス樹脂を含む、
非多孔質の記録媒体上にインクジェット記録するための前処理組成物。
【請求項２】
前記定着剤が、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム又は酢酸亜鉛からなる群から選択される多価金属塩である、請求項１に記載の前処理組成物。
【請求項３】
前記定着剤が、塩化カルシウム又は硝酸カルシウムである、請求項１に記載の前処理組成物。
【請求項４】
前記ラテックス樹脂が、１８未満の酸価を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の前処理組成物。
【請求項５】
前記ラテックス樹脂が、アクリルポリマー、ビニル−アクリルコポリマー及びアクリル−ポリウレタンコポリマーからなる群から選択されるポリマー又はコポリマーである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の前処理組成物。
【請求項６】
前記ラテックス樹脂が、１５０，０００〜３００，０００の平均分子量を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の前処理組成物。
【請求項７】
２５℃で測定して１〜２０００ｃｐｓの範囲内の粘性を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の前処理組成物。
【請求項８】
前記組成物が、１．５重量％までの界面活性剤をさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の前処理組成物。
【請求項９】
耐性のある画像を非多孔質の記録媒体上にインクジェット印刷する方法であって、
ａ．前処理組成物を前記記録媒体に塗布し、当該前処理組成物が、液体ビヒクル、前記前処理組成物の全重量の１〜２０重量％の量で存在する、定着剤としての多価金属塩、及び前記前処理組成物の全重量の２０〜５０重量％の量で存在する、２０未満の酸価を有するラテックス樹脂を含み、
ｂ．前記記録媒体上にインク組成物を塗布し、当該インク組成物が、水性液体ビヒクル及び着色剤を含み、当該インクが前処理組成物に上刷りされる、方法。
【請求項１０】
前記前処理組成物が、コーティング装置を用いて前記記録媒体上に塗布され、前記インク組成物が、前記記録媒体上にインクジェットノズルを介して噴射される、請求項９に記載の印刷方法。
【請求項１１】
前記前処理組成物の前記記録媒体上への前記塗布の仕上げ時点と、前記インク組成物の塗布の開始時点との間の時間間隔が、０．０００１秒〜８０秒である、請求項９または１０に記載の印刷方法。
【請求項１２】
前記前処理組成物が、前記記録媒体上に、市販のロールコーティング装置を使用してロール塗布される、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
インクジェット技術は、その用途を、家庭及びオフィスでの使用に加えて、高速の商業用及び工業用印刷にまで拡大している。この技術は、電気信号が、広範な基材に堆積可能なインクの滴又は流れを制御して方向付けるノンインパクト印刷方法である。現在のインクジェット印刷技術は、インク滴を、小さなノズルを通して、熱吐出、圧電圧力又は振動によって媒体の表面へと付着させることを含む。
【０００２】
画像の印刷特性及び特質の改善に鑑みて、インク組成物に加えて、前処理組成物を、インク組成物が印刷記録媒体上に構築される前に塗布することができる。このような前処理組成物は多くの場合、インク組成物の着色剤及び／又はポリマー成分と相互作用する実質的に無色の液体であって、それにより、インク組成物が印刷媒体表面に沈殿し、或いは定着する。このような前処理組成物の使用の範囲内では、沈殿した着色剤は、記録媒体の表面上に堆積する傾向があり、これによって、画像品質特質の向上、例えば良好な光学濃度が得られ、高速印刷も可能になる。したがって、前処理配合物は、印刷媒体表面上により高い品質の印刷画像を生成する、より安定で信頼性の高い前処理組成を有することが望ましい。
【０００３】
本開示の理解をより深めるために、いくつかの態様を、非限定的な例のみを用いて、図面に関連させて以下に記述する。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】本開示の態様による異なる前処理組成物で印刷したインクジェット印刷媒体のブラック光学濃度の変化を表す図である。
【図２】本開示の態様による異なる前処理組成物で印刷されたインクジェット印刷媒体の光沢変化を表す図である。
【発明の概要】
【０００５】
特定の本発明の態様を開示及び説明する前に、本開示が、ここに開示の特定のプロセス及び材料に限定されるものではないことを理解されたい。また、本発明の範囲は、特許請求の範囲及びこれと同等のものによってのみ規定されるのであって、ここで使用される用語が、特定の態様のみを説明するために使用され、限定を意図していないことも理解されたい。本願の例示的な組成物及び方法を説明し、またそれについて特許請求する上で、以下の用語を用いる。すなわち、「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」を付した単数形の語は、文脈が明らかに別のものを記述しているのでない限り、複数の指示を含む。よって、例えば、「顔料（a pigment）」という記載は、その材料の１つ以上のものの指示を含む。濃度、量及び他の数値データは、ここでは範囲の形式で表すことができる。このような範囲の形式は、簡便化及び簡略化のためだけに使用されるのであって、その範囲の限界値として明記された数値のみを含むのではなく、その範囲内に包含される全ての個々の数値又は副次的な範囲を、各数値及び副次的範囲が明記されているかのごとく含むと柔軟に解釈すべきであると理解されたい。例えば、約１重量％〜約２０重量％の重量範囲とは、明記された濃度限界１重量％〜約２０重量％のみを含むのではなく、２重量％、３重量％、４重量％といった個々の濃度及び５重量％〜１５重量％、１０重量％〜２０重量％等の副次的な濃度をも含む解釈されるべきである。重量％は、ここでは、重量基準のパーセントを指す。全てのパーセントは、別途指示がない限り、重量基準である。
【０００６】
ここで用いる限り、「画像」とは、印、記号、符号、図形、表示及び／又は目で認識可能又は不能なインク組成物によって、材料又は基材上に堆積せしめられた外観である。画像の例は、文字、単語、数字、英数字の記号・符号、句読点、文章、線、下線、ハイライト及びこれらに類するものを含み得る。
【０００７】
いくつかの態様では、本開示は、液体ビヒクル、定着剤としての多価金属塩、及び２０未満の酸価を有するラテックス樹脂を含む前処理組成物を記載する。
【０００８】
加えて、本開示は、耐性のある画像を記録媒体上へ印刷する方法を記載する。いくつかの態様では、このような方法は、前処理組成物を記録媒体上に塗布することを含み、当該前処理組成物は、液体ビヒクル、定着剤としての多価金属塩、及び２０未満の酸価を有するラテックス樹脂を含む。続いて、水性の液体ビヒクル及び着色剤を含有するインク組成物が記録媒体に塗布される。いくつかの例では、インク組成物は前処理組成物上に上刷りされる。
【０００９】
いくつかの態様では、前処理組成物は、コーティング装置を用いて前記記録媒体に塗布され、前記インク組成物は、この記録媒体上に、インクジェットノズルを通して噴射される。
【００１０】
いかなる論理に縛られることなく、前処理組成物が基材上で、インク組成物によって上刷りされた後、言い換えれば、インクと前処理組成物とが媒体表面において接触した時、インク着色剤の効果的な固定化が実現され、ほとんど全ての着色剤が、媒体に浸透したり表面下に堆積するのではなく、媒体の表面上に堆積されると考えられる。同時に、前処理組成物のビヒクルは、インクビヒクルと混合して、極めて濡れ性が高くなり、混合されたビヒクルは迅速に媒体に浸透し、着色剤が残される。よって、いくつかの態様では、前処理組成物は、インクとの接触によってインク配合物中の着色剤を沈殿析出させ、これにより、例えば光学濃度、彩度及び耐性といった画像品質特質の向上をもたらす。このような印刷方法の範囲内では、前処理組成物とインク組成物との組合せによって、高品質及び耐性のある画像印刷物を提供する方法が得られる。ここに開示の前処理組成物の使用によって、高速印刷を可能としながら画像品質特質の向上が得られる。さらに、前処理組成物は、良好な画像品質、例えば永続性及びスマッジ抵抗を提供するが、耐光性が影響を受けるか又は制御されることはない。
【００１１】
加えて、前処理組成物は安定な組成物である、つまり、前処理組成物が経時的安定性の問題を提示することはない。いくつかの態様では、前処理組成物の使用によって、良好な画像品質（例えば、改善された光沢及びＫＯＤ）及び耐性を同時に有する印刷画像が得られる。他のいくつかの態様では、前処理組成物の使用は、特に、緩慢吸収（slow-absorbing）媒体、例えばコートオフセット媒体において効果を奏する。
【００１２】
ここで用いる限り、前処理組成物は、印刷方法における定着流体組成物として使用される。「前処理組成物」又は「定着流体組成物」は、水性ビヒクル及び所定の有効量の１つ以上の定着剤を含有する。定着剤は、着色剤の溶解度又は安定性の変化を開始させ、印刷画像における所定の位置に着色剤を定着させる材料である。定着剤の「有効量」は、印刷品質の向上、例えば、定着が行われていない印刷物と比較した、ストライクスルー及びブリードの低減、光学濃度（ＯＤ）、彩度、エッジ正確性の向上、並びにドリップ耐性及び汚れ耐性の改善を達成するのに有効な量である。前処理組成物は、展性が高く、迅速に浸透及び乾燥するよう配合することができる。表面張力は、約４５ｍＮ／ｍ未満であってよい。
【００１３】
いくつかの例では、前処理組成物は、約１．０〜約２０００ｃｐｓ、別の例では、約１０〜約１０００ｃｐｓの範囲内の粘性を有する。さらに別の例では、前処理組成物は、所望のレオロジー的性質を達成するために、２５℃で測定して約４０〜約１００ｃｐｓの範囲内の粘性を有する。上述のように、組成物の粘性は、例えば、バインダ樹脂、有機溶剤及び他の薬剤の量及び分子量の適切な選択によって使い易いように調整される。
【００１４】
いくつかの例では、本開示の前処理組成物によって、印刷品質（例えば、彩度及びブリード特性）並びに媒体上に印刷されたインクの耐性が改善される、つまり、インクの耐水性、スマッジ抵抗及び耐光性が増大する。
【００１５】
前処理組成物の例示的な態様は、定着剤として多価金属塩を含む。多価金属塩成分は、二価又はそれより多価の金属イオン又はアニオンであってよい。いくつかの態様では、多価金属塩成分は水溶性である。多価金属イオンの例は、二価金属イオン、例えばＣａ２＋、Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋及びＢａ２＋、三価金属イオン、例えばＡｌ３＋、Ｆｅ３＋及びＣｒ３＋を含む。いくつかの例では、多価金属イオンは、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋及びＺｎ２＋からなる群から選択される。いくつかの別の例では、多価金属イオンはＣａ２＋である。アニオンの例は、ＣＩ−、Ｉ−、Ｂｒ−、ＮＯ３−又はＲＣＯＯ−（式中、ＲはＨ又は任意の炭化水素鎖）を含む。いくつかの態様では、多価金属塩アニオンは、塩化物イオン（Ｃｌ−）又は酢酸イオン（ＣＨ３ＣＯＯ−）である。いくつかの態様では、多価金属塩は、二価又は多価金属イオンと硝酸又は炭酸イオンとからなる。炭酸イオンは、１〜６個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノカルボン酸、又は７〜１１個の炭素原子を有する炭素環式モノカルボン酸から誘導される。１〜６個の炭素原子を有する飽和脂肪族モノカルボン酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバル酸及びヘキサン酸含む。
【００１６】
いくつかの態様では、定着剤は、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム又は酢酸亜鉛からなる群から選択される多価金属塩である。他のいくつかの態様では、多価金属塩は、塩化カルシウム又は硝酸カルシウム（ＣａＣｌ２又はＣａ（ＮＯ３）２）である。さらにいくつかの別の態様では、多価金属塩は塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）である。
【００１７】
いくつかの例では、定着剤は、前処理組成物の全重量の約１〜約２０重量％の量で前処理組成物中に存在する。いくつかの他の例では、定着剤は、前処理組成物の全重量の約３〜約１５重量％の量で存在する。さらにいくつかの別の例では、定着剤は、前処理組成物の全重量の約５〜約１３重量％の量で存在する。いくつかの他の例では、定着剤は、前処理組成物の全重量に対して約７〜約９重量％の量で存在する。
【００１８】
前処理組成物の例示的な態様は、ラテックス樹脂成分を含む。いくつかの例では、ポリマーラテックスは、カチオン性、アニオン性又は両性のポリマーラテックスである。いくつかの他の例では、前処理組成物は、低い酸価を有するアニオン性のラテックス樹脂成分を含む。いくつかの例では、ラテックスという語は、ここでは、水性マトリックス中に分散されたポリマーミクロ粒子の安定の分散液を含有する調製物の群を指す。いくつかの他の例では、ラテックス樹脂成分は、組成物中に、分散されたラテックス樹脂粒子の形態で存在する。
【００１９】
１つの例示的な態様によれば、ラテックス樹脂は２０未満の酸価を有する。他のいくつかの態様では、ラテックス樹脂は１８未満の酸価を有する。ここで用いる限り、酸価（ＡＮ）とは、ラテックス樹脂の潜在的な酸機能を硝酸で導電滴定することによって測定された酸価を指す。一例として、試料は、ＫＯＨにより強塩基で調製し、続いて１％のＨＮＯ３で滴定する。ｐＨ及び導電性曲線が同時に測定される。
【００２０】
いくつかの例では、ラテックス樹脂は、アクリルポリマー又はコポリマー、ビニルアセテートポリマー又はコポリマー、ポリエステルポリマー又はコポリマー、塩化ビニリデンポリマー又はコポリマー、ブタジエンポリマー又はコポリマー、スチレン−ブタジエンポリマー又はコポリマー、アクリロニトリル−ブタジエンポリマー又はコポリマーからなる群から選択されるポリマー又はコポリマーからなる樹脂である。いくつかの他の例では、ラテックス樹脂成分は、酢酸ビニルベースのポリマー、アクリルポリマー、スチレンポリマー、ＳＢＲベースのポリマー、ポリエステルベースのポリマー、塩化ビニルベースのポリマー又はこれらに類するものの粒子を含有するラテックスである。さらにいくつかの別の例では、ラテックス樹脂は、アクリルポリマー、ビニル−アクリルコポリマー及びアクリル−ポリウレタンコポリマーからなる群から選択されるポリマー又はコポリマーである。
【００２１】
いくつかの例では、ラテックス樹脂粒子は、５，０００〜５００，０００の平均の分子量（Ｍｗ）を有していてよい。いくつかの他の例では、ラテックス樹脂は、１５０，０００〜３００，０００の平均の分子量（Ｍｗ）を有する。さらにいくつかの他の態様では、ラテックス樹脂は、約２５０，０００の平均の分子量を有する。
【００２２】
いくつかの例では、ラテックス樹脂粒子の平均粒子直径は、１０ｎｍ〜１μｍ、別の例としては、１０〜５００ｎｍ、さらに別の例では、５０ｎｍ〜２５０ｎｍである。ラテックスの粒度分布は特に限定はないが、広い粒度分布を有するラテックス又は単分散の粒度分布を有するラテックスを使用することができる。それぞれが単分散の粒度分布を有する２つ以上の種類のポリマー微粒子を組み合わせて使用することも可能である。
【００２３】
いくつかの例では、樹脂ラテックスのガラス転移温度（Ｔｇ）は、−３０℃〜７０℃、いくつかの他の例では、０℃〜５０℃の範囲にある。さらに別の例では、樹脂ラテックスのガラス転移温度は４０℃未満である。いくつかの例では、樹脂ラテックスのガラス転移温度は３０℃未満である。ガラス転移温度（Ｔｇ）パラメータを測定する方法は、例えば、Polymer Handbook、3rd Edition、J.Brandrup著、E.H.Immergut編、Wiley-Interscience、１９８９に記載されている。
【００２４】
いくつかの態様では、本開示のラテックス樹脂は、２０未満の酸価を有し、４０℃未満のガラス転移温度を有する。他のいくつかの態様では、前処理組成物は、２０未満の酸価、４０℃未満のガラス転移温度及び約２５０，０００の分子量のアニオン性ラテックス樹脂を含む。
【００２５】
いくつかの例では、ラテックス樹脂は、前処理組成物中に、前処理組成物の全重量の約１〜約７０重量％の量で存在する。いくつかの他の例では、ラテックス樹脂は、前処理組成物の全重量の約１０〜約６０重量％の量で存在する。さらにいくつかの別の例では、ラテックス樹脂は、前処理組成物の全重量の約２０〜約５０重量％の量で存在する。例示的な態様によれば、ラテックス樹脂は、非限定的に、商品名Ｈｙｃａｒ（登録商標）又はＶｙｃａｒ（登録商標）（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｉｎｃ．）；Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）（Ｒｏｈｍ＆Ｈａｓｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ）；Ｎｅｏｃａｒ（登録商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐ）；Ａｑｕａｃｅｒ（登録商標）（ＢＹＣ  Ｉｎｃ.）又はＬｕｃｉｄｅｎｅ（登録商標）（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で販売されているラテックス樹脂を含んでいてよい。
【００２６】
いくつかの例では、前処理組成物は界面活性剤を含有していてよい。適切な界面活性剤の非限定的な例は、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及びこれらの組合せを含む。いくつかの例では、界面活性剤は非イオン性界面活性剤である。いくつかの他の例では、界面活性剤は、非イオン性フルオロ界面活性剤、非イオン性アセチレン性ジオール界面活性剤、非イオン性エトキシ化アルコール界面活性剤及びこれらの組合せからなる群から選択される非イオン性界面活性剤である。非限定的な例では、前処理組成物は、非イオン性エトキシ化アルコール界面活性剤を含有する。
【００２７】
いくつかの市販の非イオン性の界面活性剤を、前処理組成物の配合物中で使用することができ、その例は、エトキシ化アルコール、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌにより製造されているＴｅｒｇｉｔｏｌ（登録商標）シリーズのもの（例えばＴｅｒｇｉｔｏｌ（登録商標）１５Ｓ３０、Ｔｅｒｇｉｔｏｌ（登録商標）１５Ｓ９）；Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｉｎｃ．により製造されているＳｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）シリーズ（例えば、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）４４０及びＳｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）４６５）の界面活性剤；フッ素化界面活性剤、例えば、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙにより製造されているＺｏｎｙｌ（登録商標）の系列（例えば、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＯ及びＺｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＮ界面活性剤）のもの；Ｏｍｎｏｖａにより製造されているフッ素化されたＰｏｌｙＦｏｘ（登録商標）非イオン性界面活性剤（例えばＰＦ１５９非イオン性界面活性剤）；又はこれらの組合せを含む。本願の前処理組成物中で使用できる適切なカチオン性界面活性剤は、長鎖アミン及び／若しくはその塩、アクリル化ジアミン、ポリアミン及び／若しくはそれらの塩、第４級アンモニウム塩、ポリオキシエチレン化長鎖アミン、四級化ポリオキシエチレン化長鎖アミン、並びに／又はこれらの組合せを含む。
【００２８】
いくつかの例では、界面活性剤は、前処理組成物中に、約１．５重量パーセント（重量％）までの量で存在していてよい。非限定的な例としては、界面活性剤は、約０．１重量％〜約１重量％の量で存在する。さらに別の非限定的な例では、界面活性剤が、約０．２重量％〜約０．６重量％の量で存在する。
【００２９】
いくつかの例では、前処理組成物は水性ビヒクルを含む。「水性ビヒクル」という語は、ここで定義する限り、定着剤がその中に留まり、それにより前処理組成物が形成される水性混合物を指す。適切な水性ビヒクル成分の例は、非限定的に、水、共溶剤、界面活性剤、添加剤（腐食防止剤、塩等）及び／又はこれらの組合せを含む。いくつかの例では、水性ビヒクルは、水溶性有機共溶剤、界面活性剤及び水を含む。水溶性有機共溶剤の非限定的な例は、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、グリセロールプロピオレート、トリプロピレングリコール、ｌ−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリジノン、１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリジノン及び／又はこれらの組合せを含む。上に列記した溶剤は、ここに開示の前処理組成物の任意の態様に、特に、アミン−Ｎ−オキシド及びカチオン性多価電解質を含む前処理組成物の態様を使用する場合に適している。前処理組成物の態様の別の適切な溶剤は、少なくともアミン−Ｎ−オキシドを含み、前記酸は、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、ｌ−プロポキシ−２−プロパノール（ミシガン州ミッドランド在のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．からＤｏｗａｎｏｌ（登録商標）ＰＮＰとして販売されている）及びこれらの組合せを含む。いくつかの例では、有機共溶剤は、前処理組成物組成物中に約２５重量％までの量で存在する。非限定的な例では、有機共溶剤は、約０重量％〜約２０重量％の範囲にある。
【００３０】
１つ以上の添加剤は、前処理組成物の任意の態様に組み込まれていてよい。ここで用いる限り、「添加剤」という語は、性能、環境への作用、審美的な作用又は他の同様の組成物の特性を増大させるように機能する流体の構成成分を指す。適切な添加剤の例は、殺生物剤、金属イオン封鎖剤、キレート剤、増粘剤、抗腐食剤、マーカー染料（例えば、可視、紫外、赤外、蛍光等）、染料、視覚的増白剤（蛍光増白剤）、漂白剤（光沢剤）及び／若しくはこれらに類するもの、並びに／又はこれらの組合せを含む。前処理組成物は、例えばＢａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ  １６  （ＢＶ  １６）のようなマーカー染料も含んでいてよい。別の例では、添加剤は、前処理組成物中に、約０．０１重量％〜約１重量％の量で存在する。１つの例では、添加剤は約０．０５重量％で存在する。
【００３１】
耐性のある画像を記録媒体上に印刷する例示的な方法は、前述の前処理組成物を記録媒体上に塗布し、前記記録媒体上に、水性の液体ビヒクル及び着色剤を含む水性のインク組成物を塗布することを含む。いくつかの例では、インクは、前処理組成物に上刷り（重ね刷り）される。このような印刷方法によって、改善された耐性を有する印刷された媒体が得られ、ブリード及びコアレッセンスの問題も低減する。耐性の向上とは、ここでは、前処理組成物の使用によって、乾燥仕上げに対する堅牢性及び濡れ耐性が得られることを意味する。加えて、ここに記載の画像形成方法によって、高品質の印刷画像が生成され、高速印刷が可能になる。
【００３２】
いくつかの態様では、本願の印刷方法によって、良好な画像品質（例えば、改善された光沢及びＫＯＤ）及び耐性を同時に有する印刷画像が提供される。いくつかの他の例では、本願の印刷方法は、特に、緩慢吸収記録媒体、例えばコートオフセット媒体に対して効果を奏する。
【００３３】
いくつかの例では、本願の画像形成方法は、前処理組成物を記録媒体上に堆積させ、続いて、前処理組成物液体と反応する水性のインク組成物を噴射することを含む。
【００３４】
いくつかの例では、耐性のある画像を印刷する本願方法は、インクジェット印刷方法である。インクジェット印刷方法とは、ここでは、インクの滴の流れを記録基材又は媒体へ噴射し、所望の印刷画像を形成する方法を意味する。インク組成物は、任意の適切なインクジェット印刷技術によって、記録媒体上に構築され得る。インクジェット方法の例は、静電気的な引力を利用してインクを吐出する電荷制御法、圧電素子の振動圧を利用するドロップオンデマンド法、電気信号が音響ビームに変換され、当該音響ビームが照射圧によって吐出されるようインクに照射される音響式インクジェット法、及びインクを加熱することによって形成される泡により生ずる圧力を利用するサーマル式インクジェット法のような方法を含む。よって、そのようなインクジェット印刷技術の非限定的な例は、サーマル式、音響式及び圧電式インクジェット印刷を含む。いくつかの例では、インク組成物は、インクジェットノズル及び／又はインクジェットプリントヘッドを使用して記録媒体上に噴射される。いくつかの他の例では、インク組成物は、サーマル式インクジェットプリントヘッドを使用して記録媒体上に噴射される。
【００３５】
いくつかの例では、耐性のあるインクジェットインク画像を印刷する本願方法は、高速の印刷方法である。高速とは、ここでは、１分当たり５０フィートを超える速度で印刷できる方法を意味する。一例では、ウェブ速度は、１分当たり約５０〜約２０００フィートとなり得る。いくつかの例では、本願の印刷方法は、高速の工業用及び商業用の印刷に十分に適している。いくつかの他の例では、本願の印刷方法は、インライン及び高スループットの印刷用途に十分に適合している。
【００３６】
耐性のある画像を記録媒体上に印刷する例示的な方法は、上述の前処理組成物を、記録媒体上に、コータ又はコーティング装置を使用して塗布し、前記記録媒体上に、水性の液体ビヒクル及び着色剤を含むインク組成物をインクジェットノズルを介して噴射することを含む。
【００３７】
コータは、特に限定はされず、意図される使用に応じて公知のコータを適宜選択することができる。コータの例は、エアドクタコータ、ブレードコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイーズコータ、含浸コータ、リバースロールコータ、転写ロールコータ、グラビアコータ、キスロールコータ、キャストコータ、スプレーコータ、カーテンコータ及び押出しコータを含む。これらの方法の詳細については、原崎勇次著「コーティング工学」を参照することができる。いくつかの例では、コータは転写ロールコーティング装置である。前処理組成物を記録媒体へ塗布するために、コーティング用のエアナイフを使用することができ、又は鋭角を有する部材を、部材と記録媒体との間に前処理組成物の所定量に応じたギャップを置いて配置することもできる。
【００３８】
いくつかの他の例では、前処理組成物の塗布は、任意の知られた業務用の方法、例えば、グラビア、インクジェット法、スプレーコーティング法及びローラコーティング法によって行うことができる。いくつかの例では、前処理組成物が、ロールを使用したコーティング法により塗布される。よって、一例としては、前処理組成物が、記録媒体上に、業務用ロールコーティング装置を使用してロール塗布される。よって、耐性のあるインクジェットインク画像を記録媒体上へ印刷する例示的な方法は、前処理組成物を記録媒体上へ、ローラ又は転写ロールコーティング装置によって塗布することを含む。いくつかの例では、３を超えるローラのセットを使用することができる。いくつかの他の例では、印刷方法は、約３０までのローラを使用する。
【００３９】
一例としては、このような方法の範囲内で、前処理組成物が第１の表面に受容され、その後、第１の表面と転写ロールとの間に接触が形成される。そして、前処理組成物が、第１の表面から転写ロールに転写される。最後に、前処理組成物が、転写ローラから印刷媒体へ転写される。１つの手法としては、前処理組成物を、プリントヘッドによるインクの印刷の直前に印刷記録媒体に塗布する。この方法によれば、１つの又は複数のローラが前処理組成物を受容し、それを印刷媒体に転写する。その後、印刷媒体は、インクジェットインクを１つ以上のインクジェットプリントヘッドから受容する。
【００４０】
いくつかの例では、前処理組成物が、コーティング装置を使用して記録媒体に塗布され、続いて、インクが、インクジェットノズルによって噴射され、画像が記録される。前記インクジェットインク組成物は、水性の液体ビヒクル及び着色剤を含み、当該インクジェットインクが前記前処理組成物に上刷りされる。いくつかの例では、インク組成物が、記録媒体にインクジェットノズルを使用して塗布されるが、前処理組成物の塗布後に塗布される。
【００４１】
いくつかの例では、前処理組成物の記録媒体への塗布の終了点とインク組成物の塗布の開始点との間の時間間隔は、０．０００１秒〜８０秒である。いくつかの他の例では、時間間隔は０．０００１秒〜１秒である。さらにいくつかの別の例では、時間間隔は０．０００１秒〜１秒である。いくつかの例では、時間間隔は５秒未満である。いくつかの例では、前処理組成物が記録媒体上で濡れている間に、水性インク組成物が、記録媒体上に、前処理組成物の塗布の直後に噴射され、水性インク組成物と前処理組成物との適切な混合が確実に得られるようにする。
【００４２】
いくつかの例では、本願の印刷方法は、乾燥によりインク組成物中に存在する溶剤（特に水）を除去する乾燥プロセスをさらに含んでいてよい。よって、いくつかの例では、さらなるステップとして、記録媒体を熱空気乾燥システムへ送る。別態様で又は乾燥プロセスと組み合わせて、多孔質の材料又はこれに類するものからなるローラを記録媒体の表面と接触させることにより溶剤を吸収させることによってインク中の溶剤を除去するプロセスを提供することができる。さらに、定着プロセスを提供することができ、当該定着プロセスでは、記録媒体上に形成された画像を、少なくとも１つの圧力付与手段を適用させることによって定着させる。
【００４３】
いくつかの例では、インク組成物は、記録媒体の少なくとも一部上に、画像が形成されるよう構築される。いくつかの他の例では、前処理組成物は、インク滴がインク吐出ユニットによって塗布されることになる画像部分を含む、記録媒体の記録側のほとんどの領域に容易に塗布することができる。いくつかの例では、インク組成物の下に前処理組成物が構築される。使用される前処理組成物及び／又はインク組成物の量は、少なくとも部分的に、形成される所望の画像に依存する。
【００４４】
具体的な例としては、記録媒体又は基材は、紙（その非限定的な例は、普通コピー紙又は再生繊維を含む紙）、ロール形態の普通オフセット印刷紙又は写真紙、及び／又はこれらの組合せである。いくつかの例では、記録媒体は、実質的な全長に沿った約０．０２５ｍｍ〜約０．５ｍｍの厚みを有する。いくつかの例では、記録媒体は、コートされたオフセット媒体である。いくつかの他の例では、記録媒体は、非多孔質の記録媒体である。いくつかの例では、記録媒体は、吸収性の媒体である。この吸収性の媒体は、緩慢吸収媒体、例えばコートオフセット媒体であってよいし、又は高速吸収媒体、例えば普通紙であってよい。いくつかの例では、本願の印刷方法で使用される記録媒体は、緩慢吸収媒体である。いくつかの他の例では、記録媒体は緩慢吸収性で、非多孔質の記録媒体である。
【００４５】
任意の数のカラーインク組成物を本願方法で使用することができることを理解されたい。さらに、カラーインクの任意の所望の組合せを使用することができる。例えば、各カラーインク組成物は、異なる色であってよいし、又は２つ以上のインクが、同じ色の異なる色調であってよい（例えば、ライトマゼンタ及びダークマゼンタインク）。本開示の方法のいくつかの例では、４つの異なるカラーインクを使用することができる。つまり、ブラックインク、イエローインク、シアンインク及びマゼンタインクである。別の例では、本願の方法は、ブラックインク、イエローインク、シアンインク、マゼンタインク、オレンジインク、レッドインク、グリーンインク及び／又はこれらの組合せから選択された任意の所望の数のインクの使用を含む。いくつかの例では、本願の方法は、ここに記載のような前処理組成物の使用を含み、少なくとも、ブラックインク、イエローインク、シアンインク、マゼンタインク、オレンジインク、レッドインク及びグリーンインクから選択されたインクジェットインク組成物の使用を含む。いくつかの例では、少なくとも１つのインクは、個々のプリントヘッド内に配置される。適切なプリントヘッド構造の非限定的な例は、シングルプリントヘッド、デュアルチャンバプリントヘッド、トリチャンバプリントヘッド及び／若しくはこれらに類するもの並びに／又はこれらの組合せを含む。
【００４６】
一例としては、前処理組成物及びインク組成物は、耐性のあるインクジェット画像を印刷する印刷システムの一部である。当該印刷システムは、少なくとも、転写ローラ及び前処理組成物を収容する前処理組成物塗布装置を有し、インクジェットインク組成物を収容する１つ又は複数の一連のインクジェットプリントヘッドを収容し、当該インクジェットインク組成物は、水性液体ビヒクル及び着色剤を含む。一例では、インクジェットプリントヘッドは、サーマル式のインクジェットプリントヘッドである。いくつかの例では、印刷システムは、少なくとも、転写ローラ及び前処理組成物を収容する前処理組成物塗布装置、並びに少なくとも、４つの異なる一連のインクジェットプリントヘッドを含み、当該インクジェットプリントヘッドは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ及びイエローインクジェットインク組成物を収容している。インク印刷システムは、ブラック及びカラーインクに加えて本開示の前処理組成物を含んでおり、優れた印刷性能及び画像性質を提供する。
【００４７】
いくつかの例では、本開示は、上述のような前処理組成物及びインクビヒクル中に分散された着色剤を含むインク組成物を収容する印刷方法及び印刷システムについて述べている。いくつかの例では、インク組成物は、１つ以上の着色剤、水性ビヒクル、並びに任意に、他の成分、例えば、界面活性剤、分散剤、バインダ、金属粒子（例えばＭＩＣＲで使用されるもの）及び／又は他の添加剤並びに当分野でよく知られている補助剤を含む。いくつかの例では、インク組成物は、インクジェットインク組成物である。いくつかの他の例では、インク組成物は、水性のインクジェットインク組成物である。
【００４８】
いくつかの例では、着色剤は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、シアン着色剤及びブラック着色剤から選択され、インクビヒクルは、少なくとも１つの約１〜約２５重量％の量で存在する溶剤；約０．１〜約８重量％の量で存在する少なくとも１つの界面活性剤；約０〜約６重量％の量で存在する少なくとも１つのポリマー；約０．２重量％までのの量で存在する少なくとも１つの添加剤；及び水を含む。
【００４９】
各インクについての着色剤は、顔料、染料又はこれらの組合せから選択される。いくつかの例では、インクは、着色剤として顔料を含有する。ここで用いる限り、「顔料」とは、その顔料が用いられる液体ビヒクルに実質的に不溶の着色剤粒子を指す。顔料は、別個の分散剤を使用して分散させることができるし、又は顔料の表面に結合した分散剤を有する自己分散性であってよい。ここで用いる限り、「自己分散性の」とは、一般に、分散剤で、例えば、分散剤を顔料の表面に化学的に結合させることによって官能化された顔料を指す。分散剤は、小さい分子又はポリマー又はオリゴマーであってよい。顔料は、自己分散性顔料、及び分散された顔料、例えば、表面に共有結合されていない別個の分散剤で分散された顔料の両方を含む。一例では、顔料は、自己分散性でなく、分散薬剤が、ビヒクルに添加されていてよい。別の例では、顔料は自己分散性であり、これに共有結合された少なくとも１つのポリマーを含むよう修飾されている。
【００５０】
示唆があるように、顔料着色剤は、本開示の態様にしたがって使用することができる。具体的には、ブラックを使用する場合には、ブラック顔料は、許容可能な光学濃度及び印刷性質を提供する任意の市販のブラック顔料であってよい。このようなブラック顔料は、様々な公知の方法、例えば、チャネル法、接触法、ファーネス法、アセチレン法、又はサーマル法によって製造することができ、Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅｖｏｎｉｋ、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ及びＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙのような販売元から市販されている。例えば、市販のカーボンブラック顔料は、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  ２００、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  １８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ  Ｓ１７０、９５、８５，７５、５５、４５、３００、３５、２５、２００、１２を含むＰｒｉｎｔｅｘ、及び４Ａ、４、５、６、５５０、３５０、２５０を含むＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋｓ；ＢＰ１１００、ＢＰ９００、ＢＰ８００、Ｍｌ  １００、Ｍ９００、Ｍ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０、及びＭｏｎａｒｃｈ  ７００；Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ２００及びＣａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ３００；Ｒａｖｅｎ  ２５００ｕｌｔｒａ、Ｒａｖｅｎ  ２０００、Ｒａｖｅｎ  ７０００、Ｒａｖｅｎ  ５７５０、Ｒａｖｅｎ  ５２５０、Ｒａｖｅｎ  ５０００、及びＲａｖｅｎ  ３５００；４５  Ｂ、並びにこれらの組み合せを含む。ブラックに加えて、シアン、マゼンタ、イエロー、ブルー、オレンジ、グリーン、ピンク等のような他の顔料着色剤を使用することもできる。適した有機顔料は、例えば、ジアゾ顔料及びモノアゾ顔料を含むアゾ顔料、多環式顔料（例えば、フタロシアニンブルー及びフタロシアニングリーンのような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、チオインジコ顔料、イソインドリノン顔料、ピラントロン顔料、並びにキノフタロン顔料）、不溶性染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート及び酸性染料型キレート）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、ＰＲ  １６８のようなアンサントロン顔料、並びにこれらに類するものを含む。フタロシアニンブルー及びグリーンの代表的な例は、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン、及びそれらの誘導体（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６）を含む。キナクリドン代表的な例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０９、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １９及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ４２を含む。アントラキノンの代表的な例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２１６及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２２６を含む。ペリレンの代表的な例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８９及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２２４を含む。チオインジゴイドの代表的な例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ８６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ８７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３６及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３８を含む。複素環式イエローのの代表的な例は、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７３、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１７、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５１、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５５、及びＰｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２１３を含む。このような顔料は、粉体、プレスケーク、又は分散液の形態で、多数の業者から市販されている。顔料は、約５ｎｍ〜約１０μｍであってよい。別の例では、顔料は、サイズ１０ｎｍ〜約５００ｎｍであってよいが、顔料が分散の状態を維持し、適切な印刷特性を提供するのであれば、この範囲外のサイズも使用することができる。いくつかの例では、インク組成物中に存在する着色剤の量は、約２．０重量％〜約４．５重量％である。しかし、着色剤の充填量は、所望に応じて、より多くともより少なくてもよいと理解されたい。
【００５１】
ここで定義する限り、「インクビヒクル」は、インクを形成するようその中に着色剤が留まるビヒクルを指す。広範なインクビヒクルを、ここに開示の態様によるインク及び印刷方法により使用することができる。インクビヒクルのための適切な成分の非限定的な例は、水溶性のポリマー、アニオン性のポリマー、界面活性剤、溶剤、共溶剤、緩衝剤、殺生物剤、金属イオン封鎖剤、増粘剤、表面−活性薬剤、キレート剤、樹脂、及び／若しくは水、並びに／又はこれらの組合せを含む。
【００５２】
インクビヒクルのための適した溶剤は、非限定的に、グリセロールポリオキシエチルエーテル、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、ｌ−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリジノン、ｌ−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリドン、１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、ジプロピレングリコール、Ｄａｎｔｏｃｏｌ（登録商標）ＤＨＥ（ニュージャージー州フェアローンのＬｏｎｚａ  Ｉｎｃ．）及び／又はこれらの組合せを含む。少なくともアミン−Ｎ−オキシド及び酸をその中に有する前処理組成物との組合せで使用されるインクは、１つ以上の以下の溶剤：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、又は１−プロポキシ−２−プロパノールを含んでいてよい。非限定的な例では、溶剤は、インクビヒクル中に約１重量％〜約２５重量％の量で存在する。別の非限定的な例では、溶剤は、インクビヒクル中に、約５重量％〜約２０重量％の量で存在する。さらに別の非限定的な例では、溶剤は、インクビヒクル中に、約８重量％〜約１８重量％の量で存在する。使用される溶剤の量及び種類は、少なくとも部分的に、インクの所望の特性に依存する。よって、量は、所望によって変更させることができる。いくつかの例では、単一の溶剤が、１つ以上のカラーインクのインクビヒクル中に使用される。このような溶剤の例は、非限定的に、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール又はｌ−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリドンを含む。別の例では、インクは、２つ以上の上に列記した溶剤の混合物を含む。
【００５３】
いくつかの例では、溶剤混合物の全重量パーセントは、約７重量％〜約２２重量％である。別の例では、溶剤混合物の全重量パーセントは、約１２重量％〜約１７重量％である。さらに別の例では、溶剤混合物の全重量パーセントは、約６重量％〜約１５重量％である。
【００５４】
いくつかの態様では、インク組成物は水を含む。いくつかの例では、水が、組成物のためのインクキャリアとして使用され、これは、液体ビヒクルの一部となる。いくつかの他の例では、水がインク組成物の残余を構成し、組成物全体の重量に対して、約４０〜約９０重量パーセントの量、又は約５０〜約８０重量パーセントの量で存在していてよい。
【００５５】
インクビヒクルのための界面活性剤は、概括的には、非イオン性又はアニオン性である。適した非イオン性の界面活性剤は、非限定的に、エトキシ化アルコール、フッ素化界面活性剤、２−ジグリコール界面活性剤、及び／又はこれらの組合せを含む。非イオン性界面活性剤の特定の例は、定着剤の水性ビヒクルについて上述した界面活性剤（例えば、Ｔｅｒｇｉｔｏｌ（登録商標））に加えて、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｉｎｃ．により製造されているＳｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）シリーズ（例えば、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）ＣＴ２１  １、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）ＳＥＦ）からの界面活性剤を含む。インクビヒクルのための適したアニオン性界面活性剤の非限定的な例は、ミシガン州ミッドランド在のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより製造されているＤｏｗｆａｘ（登録商標）の系列（例えば、Ｄｏｗｆａｘ（登録商標）８３９０）のアニオン性界面活性剤、又はＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙにより製造されているアニオン性のＺｏｎｙｌ（登録商標）界面活性剤（例えば、Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＡ）；コネチカット州ミドルバリー在のＷｉｔｃｏ  Ｃｏｒｐ．により製造されているＥｍｐｈｏｓ（登録商標）シリーズ及びＤｅＤｏｐｈｏＳ（登録商標）シリーズの界面活性剤、ドイツ国フランクフルト在のＣｌａｒｉａｎｔ  ＧｍｂＨにより製造されているＨｏｓｔａｐｈａｔ（登録商標）シリーズの界面活性剤、ミズーリ州カンサスシティ在のＣｏｏｋ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ  ａｎｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  Ｃｏ．により製造されているＥＳＩ−Ｔｅｒｇｅ（登録商標）シリーズの界面活性剤、Ｋａｏ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ  Ａｍｅｒｉｃａｓ  ＬＬＣ、Ｈｉｇｈ  Ｐｏｉｎｔ，Ｎａｌｃｏにより製造されているＥｍｕｌｇｅｎ（登録商標）シリーズの界面活性剤、ニュージャージー州エジソン在のＣｒｏｄａ  Ｉｎｃ．により製造されているＣｒｏｄａｆｏｓ（登録商標）シリーズの界面活性剤、フロリダ州ボカラトン在のＤｅＦｏｒｅｓｔ  Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ  Ｉｎｃ．により製造されているＤｅｐｈｏｔｒｏｐｅ（登録商標）シリーズ及びＤｅＰＨＯＳ（登録商標）シリーズの界面活性剤を含むホフフェートエステル界面活性剤；アルキル硫酸塩（例えば、ラウリル硫酸）、アルキルエーテル硫酸塩（例えば、ラウレス硫酸ナトリウム）；Ｎ−ラウロイルサルコシネート；ドデシルベンゼンスルホネート；及び／又はこれらの組合せを含む。いくつかの例では、インクビヒクルは、約８重量％までの量で存在する、別の非限定的な例で約０．１重量％〜約６重量％及び約１．２重量％〜約２重量％で存在する１つ以上の界面活性剤を含む。
【００５６】
いくつかの態様では、インクビヒクルは、約０．０１重量％〜約４重量％のポリマー量で存在する含み得る。別の例では、インクビヒクルは、約０．１重量％〜約１．５重量％の量で存在する少なくとも１つのポリマーを含む。インクビヒクルのためのポリマーは、概括的に、水溶性であり、スチレン−（メタ）アクリル酸コポリマー、ポリスチレン−アクリルポリマー、ポリウレタン、及び／又は他の水溶性ポリマーバインダの塩及び／又はこれらの組合せから選択することができる。適するポリウレタンの非限定的な例は、日本国大阪在の大日本インキ化学工業株式会社（ＤＩＣ）から市販のものを含む。
【００５７】
非限定的な例として、本願のインクで使用するのに適したポリマーバインダの１つの類は、スチレン−（メタ）アクリル酸コポリマーの塩を含む。スチレン−（メタ）アクリル酸コポリマーの塩は、その構造中に少なくともスチレン骨格及びスチレン−（メタ）アクリル酸コポリマーの塩の骨格を含む。その構造中に、他の不飽和基、例えば（メタ）アクリレート骨格を有するモノマーから誘導された骨格を含んでいてもよい。スチレン−（メタ）アクリル酸コポリマーの適した非限定的な例は、市販されており、ニュージャージー州フローラムパーク在のＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．により製造されているＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）シリーズ（例えば、Ｊｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５８６及び６８３）；ペンシルバニア州エクストン在のＳａｒｔｏｍｅｒにより製造されているＳＭＡ−ｌ０００Ｎａ及びＳＭＡ−１４４０ＫＡ；コネチカット州ウォーリングフォード在のＢＹＫ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓにより製造されているＤｉｓｐｅｒｂｙｋ  １９０；日本在の岐阜セラックにより製造されているポリスチレン−アクリルポリマー、又はこれらの組合せから選択することができる。
【００５８】
添加剤も、インクのためのインクビヒクルの態様に組み込まれていてよい。非限定的な例としては、Ｐｒｏｘｅｌ（登録商標）ＧＸＬのような殺菌剤をインクに添加することができ、これにより、インクが細菌の成長から保護される。別の適した添加剤は、非限定的に、緩衝剤、殺生物剤、金属イオン封鎖剤、キレート剤若しくはこれらに類するもの、又はこれらの組合せを含む。いくつかの例では、インクビヒクルは、約０．１重量％〜約０．５重量％の量で存在する１つ以上の添加剤を含む。別の例では、添加剤は存在していない。
【００５９】
インクは、概括的には、溶剤、界面活性剤、任意の添加剤、及び水を混合し、ｐＨを塩基性ｐＨに調節することによって調製される。いくつかの例では、インクのｐＨは、約７．０〜約１１である。別の例では、インクのｐＨは、約８．５〜約９．５である。着色剤及びポリマーが添加され、インク組成物が形成される。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
成分及びその略語の説明
−Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）Ｅ−１６９１は、Ｒｏｈｍ＆Ｈａｓｓ  Ｃｏｍｐａｎｙから販売されている。
−Ｈｙｃａｒ（登録商標）６７９、Ｈｙｃａｒ（登録商標）０２０２、Ｖｙｃａｒ（登録商標）４６０ｘ６３及びＶｙｃａｒ（登録商標）４６０ｘ４６は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｉｎｃ．から販売されているラテックス成分である。
−Ｌｕｃｉｄｅｎｅ（登録商標）６４５は、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ  Ｃｏｍｐａｎｙから販売されているアクリルウレタンポリマーである。
−Ｎｅｏｃａｒ（登録商標）Ｌａｔｅｘ  ２３００は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐ．から販売されている。
−Ｕｃａｒ（登録商標）Ｌａｔｅｘ  ４５５は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから販売されている自己架橋性アクリルラテックスである。
−Ｓｕｎｃｒｙｌ（登録商標）ＳＶ−１００は、Ｏｍｎｏｖａ  Ｉｎｃ．から販売されているスチレンビニル−アセテートである。
−Ｃａｒｂｏｓｅｔ（登録商標）ＳＡ  ８６０は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  Ｉｎｃ．から販売されている。
−Ａｃｒｏｎａｌ（登録商標）Ｓ  ７６０は、ＢＡＳＦから販売されているスチレンアクリルラテックスポリマーである。
−Ｕｃａｒ（登録商標）ＤＴ  ４００は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから販売されている。
−ＡＣ  ４２０（登録商標）は、ＢＧ  Ｂｏｎｄから販売されているアクリルポリマーである。
−ＬＥＧ−１は、Ｌｉｐｏｎｉｃｓから販売されている共溶剤である。
−Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＯは、Ｄｕｐｏｎｔ  Ｉｎｃ．から販売されている界面活性剤である。
−Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）ＳＥＦは、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓから販売されている界面活性剤である。
−Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ（登録商標）３００は、Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから販売されている自己分散性顔料である。
−Ｊｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５８６は、ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐから販売されているスチレンアクリルバインダである。
【００６１】
例１−インク組成物の調製
以下の表１に従って、ブラックインクジェットインク組成物を調製する。全てのパーセントは、インク組成物の全重量に基づく重量パーセント（重量％）で表現されている。
【００６２】
【表１】
0005592995.tif 000002
【００６３】
例２−前処理組成物の調製
表２にしたがって前処理組成物１、２及び３を調製する。全てのパーセントは、前処理組成物の重量に基づく重量パーセント（重量％）によって表される。
【００６４】
【表２】
0005592995.tif 000003
【００６５】
前処理組成物１〜３は、例１に示されたブラックインクとの組合せで試験される。インク及び前処理組成物は、Ｈｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄコートオフセット媒体上に、Ｈｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄ  ８８型プリントヘッドを利用して構築される。前処理配合物を媒体上にコートし（コート重量は、ロールオンによる前処理に対し０．５〜１０グラム／平方メートル）、その後、７２ｍｇ／３００ｄｐｉのブラックインクを、各前処理配合物の上に印刷する。
【００６６】
例３：前処理組成物の安定性
前処理組成物１は、例２で説明したように、金属塩としてＣａＣｌ２を含み、異なる酸価を有する異なる樹脂で、６０℃で１週間後維持した後、その安定性を試験する。結果を下の表３に示す。このような試験は、低い酸価（つまり、２０を下回るＡＮ）を有する樹脂が、定着剤により安定となっているが、高い酸価を有する樹脂はそうではないことをを示す。
【００６７】
【表３】
0005592995.tif 000004
【００６８】
例４−前処理組成物の性能
組成物Ｉ〜Ｖ（表４に示す）を、印刷性能について試験した。表４では、数字は、前処理組成物の全重量に基づく重量当たりのパーセント（重量％）を示す。結果を表５に示す。
【００６９】
【表４】
0005592995.tif 000005
【００７０】
【表５】
0005592995.tif 000006
【００７１】
本願の組成物及び比較組成物Ｉ〜Ｖを、耐性抵抗及びブリーディング性能について評価する。各点について、試験の前後で、Ｘ−Ｒｉｔｅ濃度計を用いてブラック光学濃度を測定し、充填された（ベタ印字された）領域の反射率を測る。
【００７２】
ＫＯＤは、印刷物のブラック光学濃度に反映する。ＫＯＤ値が高くなるほど、得られるブラックカラー画像は濃くなる。
【００７３】
乾燥擦過及び濡れ擦過抵抗試験とは、乾燥擦過又は濡れ擦過を行った画像における外観の劣化に対して抵抗する印刷画像の能力を指す。ここに示す数値は、測定された光学濃度の差を指す。数値が小さくなるほど、性能は良くなる。
【００７４】
光沢変化は、基材上に構築されたインクが示す光沢の量を指す。印刷媒体試料の光沢変化は、耐性試験の前後で評価される。光沢レベルは、６０度でＭｉｃｒｏ−Ｈａｚｅ−Ｐｌｕｓメータ又はＭｉｃｒｏ−Ｔｒｉ−Ｇｌｏｓｓメータ（ドイツ国ゲレーツリート在のＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒにより製造）を使用して測定される。
【００７５】
ブリード制御は、視覚的に評価され、カラーとカラーとの間のブリードが評価される。評価は、印刷物上のインクのブリーディング及び欠陥の存在に基づく。「劣」とは、多数（複数）のブリーディングの存在を指し、「最低限度」とは、いくつかのブリーディングの存在を指し、「良」とは、欠陥がないか又は無視できる程度であることを指す。
【００７６】
例５−前処理組成物性能
式Ｉに基づく、異なるレベルのＮｅｏｃａｒ（登録商標）ｌａｔｅｘ  ２３００（０、１２、１８、２４、３０、３６、４２及び４８％）を含有するいくつかの前処理組成物を、その印刷性能及びその耐性について評価する。このような異なる組成物を、工業的コーティング定着により媒体上にロール塗布する。次に、一連の同一の画像を、例１に示すような配合を有するブラックインクでＨＰ  Ｔ−３００ウェブプレスを使用して印刷する。
【００７７】
印刷媒体試料のブラック光学濃度変化及び光沢変化を評価する。ＫＯＤ及び光沢変化を、Ｔａｂｅｒ摩耗試験装置を使用した異なる耐性試験後にも評価した。
【００７８】
ブラック光学濃度（ＫＯＤ）は、反射率ＯＤ＝ｌｏｇ１０（Ｉｉ／Ｉｒ）［式中、Ｉｉは、入射光強度であり、Ｉｒは、反射光強度である］の変化の測定値である。ＫＯＤ値がより高くなると、得られるブラックカラー画像がより暗くなる。各印刷について、耐性試験の前後で、Ｘ−Ｒｉｔｅ濃度計を使用してブラック光学濃度を測定して、印刷しつぶされた領域の反射率を測る。
【００７９】
ここで用いる限り、「光沢レベル」は、インクが基材上に構築された時に示す光沢の量を指す。印刷媒体試料の光沢変化を評価する。各印刷について、耐性試験の前後で、６０度でＭｉｃｒｏ−Ｈａｚｅ−Ｐｌｕｓメータ又はＭｉｃｒｏ−Ｔｒｉ−Ｇｌｏｓｓメータ（ドイツ国ゲレーツリート在のＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒにより製造）を使用して光沢レベルを測定する。
【００８０】
印刷された媒体上での抵抗試験を行う。「擦過抵抗」とは、画像を擦過した後の外観の劣化に抵抗する印刷画像の能力を指す。良好な擦過抵抗を有すると、擦過後、印刷画像から周囲のインクが印刷されていない領域、つまり、別の印刷カラー又は紙若しくは他の基材上へとインクが移る傾向を有さない。３つの異なる摩耗試験を行った。つまり、イレーザーによる２回乾燥擦過（２Ｒ  Ｅｒａｓ）、スチール先端＃３（２Ｒ  Ｓｔｅｅｌ）、及び１回の濡れ擦過（１Ｒ  Ｗｅｔ）である。これらの試験の違いは、使用される摩耗先端、加えられる重量、及び印刷物上でのインチストローク（inch strokes）の数による。
【００８１】
「イレーザーによる２回乾燥擦過」（２Ｒ  Ｅｒａｓ）試験では、乾燥イレーザー試験が、硬いイレーザー（サンドペーパー）を使用したものであり、印刷物表面の印刷物の同じ部分を２回の擦過で擦る。使用された重量は、３５０ｇ圧（手の圧力をモデル化）である。「スチール先端＃３」（２Ｒスチール）試験では、スチール先端は、０．２５インチの直径の鈍角なスチールである。この鈍角の先端は、丸められ、極めて滑らかな仕上げが施されており、それにより、印刷物への損傷は、指のツメが印刷物に対して行うであろう磨き作用（擦り作用）をモデル化している。「１回濡れ擦過」（１Ｒ  Ｗｅｔ）試験では、濡れ擦過は３５０ｇの重量を利用するが、印刷物を横切ってのただ一回の掻きが用いられる。濡れ擦過のためのこの先端は、ヴェテックスワイプで覆われた硬いプラスチック先端である。ヴェテックスワイプ（wet tex-wipe）は、試験の直前に水に浸す。
【００８２】
結果を、図１及図２に示す。図１に、異なる前処理組成物で印刷されたインクジェット印刷媒体のブラック光学濃度（ＫＯＤ）の比較を示す。図２に、異なる前処理組成物で印刷されたインクジェット印刷媒体の光沢の変化示し、反映させる。この結果によれば、より多くの樹脂が添加されるほど、良好な結果が得られる、つまり、光沢は変化せず、ＫＯＤの変化はほとんどないことが明らかである。
【００８３】
上記の説明は、例示的な本発明の態様を説明し記述するためにのみ提示されている。特定の例の方法、組成物及び製造製品が、ここに記載されてはいるが、本発明が包含する範囲は、これらに限定されることはない。これに対して、本発明は、文言上又は均等論の下でほぼ特許請求の範囲内にある全ての方法、組成物及び製造製品を包含する。
【図１】
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【図２】
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