(57)【要約】【課題】  インクジェット記録方法の魅力を損なうことなく、記録物のカール特性に優れ、記録物の取り扱い性が向上した、水性インクを用いて吸水性記録媒体上に画像記録するインクジェット記録方法とそれに用いるインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】  水と色剤を含有するインクを、記録ヘッドより記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録方法において、該記録媒体が普通紙または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体で、該インクジェット記録ヘッドがノズル数が５０００以上、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、かつ該インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が２．５ｐｌ以下であり、該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とするインクジェット記録方法。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水と色剤を含有するインクを、インクジェット記録ヘッドより記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録方法において、
該記録媒体が普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体であり、
該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、かつ該インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が２．５ｐｌ以下であり、
該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
前記インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、１．０ｇ／ｍ2以上、１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が０．３ｐｌ以上、１．０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記インクにおける前記色剤の含有量が、７質量％以上、１５質量％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
少なくとも水と色剤を含有するインクを、記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録ヘッドを備えたインクジェットプリンタにおいて、
該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上であって、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、該インクを１滴あたり２．５ｐｌ以下のインク液滴量で記録媒体上に吐出し、
該記録媒体が普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体であり、
該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下となるように画像記録することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、１．０ｇ／ｍ2以上、１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が０．３ｐｌ以上、１．０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項５または６に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記インクにおける前記色剤の含有量が、７質量％以上、１５質量％以下であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、普通紙もしくは吸収性支持体を持つコート紙を用いて得られる記録物のカールを抑制し、記録物の取り扱い性を改良したインクジェット記録方法とそれに用いるインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、デジタル信号に応答して、記録媒体上にインク液滴を付着させることにより画像を生じさせ、記録物を得るノンインパクト型記録方法である。
【０００３】
記録方法としては、インクジェット記録方法の他に、例えば、熱転写画像記録方法、レーザービームプリンター、電子写真等が挙げられるが、これらの方式では、定着に多量の熱が必要なこと、ウォーミングアップ時間を短縮するため、定着部材を使用しない間でも定着部材を暖め続ける必要があること等のエネルギーロスが大きい。このことは、今後、世界規模で急速に拡大すると予測されている高度情報化環境に伴い、膨大な熱エネルギーの浪費につながり、環境適性上の課題を抱えることになる。また、記録材料に熱が付与されるため、熱による記録物の変形やカールの発生が原理的に存在する。
【０００４】
一方、資源節約の観点から、記録材料の厚さを薄くする試みがなされているが、印字適性を損なうばかりでなく、記録物としての風合いを保つことも困難となり、制約になっている。また、リサイクルを容易にする目的で、セルロース以外のスターチ等の天然素材を混合して抄紙する方法も知られているが、加熱定着時に記録材料が焦げによる変色とそれに伴う臭気の不具合が発生することから、開発、あるいは実用化の障害となっている。
【０００５】
以上のことから、画像定着時に熱エネルギーを必要としないインクジェット記録方法が、環境保全の観点からますます重要視されてくると推測される。
【０００６】
インクジェット記録で用いるインクとしては、水性インク、油性インク、固体溶融型インク等が一般に用いられている。これらのインクのうち、製造の容易性、取り扱い性、臭気、安全性等の観点から、水性インクへの期待がますます高まっている。
【０００７】
インクジェット記録に用いられる記録材料としては、ＰＰＣ用紙等の普通紙、吸水性コート紙、吸水性支持体上もしくは非吸水性支持体上にインク受容層を設けたインクジェット専用紙等、用途に応じて様々な記録材料が市販されている。これらの記録材料のうち、普通紙、吸水性コート紙等は、製造コスト及びリサイクルの容易さの観点から、大量に紙を消費するオフィスドキュメント等の用途で最も好んで使用されており、今後もその地位は変わらないと予想される。
【０００８】
しかしながら、水性インクによる普通紙もしくは吸水性コート紙への印字においては、カールと呼ばれる記録材料の変形が印字の際に生じ、プリント品質を大幅に低下している現状がある。
【０００９】
このカールと呼ばれる記録材料の変形は、以下の要因で発生すると推測している。すなわち、普通紙あるいは吸水性コート紙の紙基材部分は、その抄紙工程において水を多量に含んだパルプ状態から、急速に脱水処理され、更に加圧されてシート状にまで圧搾される。この際、セルロース繊維の１本１本は本来の最も安定な形状ではなく、加圧による変形を受けている。この変形状態において、セルロース繊維間で水素結合力が発動し、不自然な変形状態のまま、セルロースの固定がなされる。このため、紙にはセルロース繊維が元に戻ろうとする復元力が蓄えられる。インクジェット印字では、紙にインクを付与することでこの水素結合が部分的に切断され、蓄えられていた復元力が不均一に発動する。この不均一な復元力の発動がカールとなって観察され、プリント物として著しい品質低下をもたらす。
【００１０】
上記の様な印字の際に発生するカールに対し、様々な改良方法の提案がなされている。
【００１１】
例えば、特開平７−１９５６８３号では、印字後直ちにマイクロ波で乾燥させることでカールを防止する記録方法が、特開平９−３０７１０号では、印字後に印字面側（表面）にヒーターを接触させて、インク溶媒等の蒸気を非印字面側（裏面）に拡散させる乾燥方法が、また特開２００１−２３９６５７号では、インク吐出量を乾燥機にフィードバックして乾燥能力を適宜制御して記録する方法がそれぞれ提案されている。その他にも、各種乾燥方式の提案がなされているが、乾燥装置を取り付けることで、定着エネルギーを必要としないはずのインクジェット画像記録で、多くの熱エネルギーを浪費する結果を招き、インクジェットの魅力を著しく低下させる要因となっている。
【００１２】
一方、特開平６−２４０１８９号、特開平８−２１６３８４号、特開平１０−１３０５５０号、特開２００４−１３６４５８号、特開２００４−２０９７５８号、特開２００４−２０９７５９号、特開２００４−２０９７６２号、特開２００４−２１０９０２号、特開２００４−２１０９０６号、特開２００４−２１０９１４号の各公報では、カール防止剤として水素結合性を有する化合物をインクに添加して、水によって切断される水素結合力の補填を行っているが、カールを引き起こす力はあらかじめ蓄えられたセルロースの復元力なので、一度水素結合が切断され、自由に動けるようになったセルロースの復元を押しとどめるのは難しいのが現状である。また、資源削減の観点で紙基材の厚さを薄くし、その一方で紙の強さを得るため水素結合力を高めた紙では、湿潤時に水素結合力の喪失に伴い、解放される復元力がカール防止剤による変形緩和の効果を凌駕してしまう。また、一般に古紙を含んだ紙では、セルロースの結晶化が進行し、古紙成分に起因する水素結合力が高いため、上記と同様にカール防止剤の変形緩和の効果が凌駕されてしまう。また、これらのカール防止剤は紙中に残留するため、カール防止剤による電子写真のトナーや感熱記録の色剤等、他の印刷システムで印字された書類に作用し、汚染させてしまうことが多々あった。このことから、例えば、同一の保存ファイルで重ねて保存することに問題が見られた。また、長期保存時のカール防止に特に効果のあるカール防止剤の多くは、粘性が高く、また添加量も多く必要なため、ファイルに重ねて保存する際に、記録面のくっつきが問題となり、書類の長期保存には向かない。
【００１３】
上記課題に対し、表面の印字部分と同じ場所に、裏面から水を含む透明液を付与して、表面と裏面の水素結合力の喪失程度を同じにすることで、カールを防止する方法がそれぞれ提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。しかしながら、印字後の乾燥において表裏面を同程度に乾燥されない場合には、乾燥時の水素結合力の復元に差が生じるため、結局カールの発生を誘発する結果となる。また、高速印字において、表裏面を同様に乾燥させようとすると、乾燥機の能力が片面印字の際の２倍必要になってしまい、上記と同様に熱エネルギー浪費の増大を招く結果となり、インクジェット記録方式の魅力を著しく低下させる結果となる。
【特許文献１】特開平９−２１６３８９号公報
【特許文献２】特開平１０−１５１７３３号公報
【特許文献３】特開平１０−２７２８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記記載のごとく、従来技術に記載の普通紙等に印字するインクジェット記録方法について提案されている様々な方法では、カールをある程度抑制することができるが、インクジェット記録方式の本質的な利点である省エネルギー性を損なう場合や、記録物の実用形態での保存性に劣る場合があり、実用技術としては未だ改良余地を残したものであった。
【００１５】
従って、本発明の目的は、過度の熱エネルギーを必要としないというインクジェット記録方法の魅力を損なうことなく、記録物のカール特性に優れ、記録物の取り扱い性が向上した、水性インクを用いて吸水性記録媒体上に画像記録するインクジェット記録方法とそれに用いるインクジェットプリンタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
【００１７】
（請求項１）
少なくとも水と色剤を含有するインクを、インクジェット記録ヘッドより記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録方法において、
該記録媒体が普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体であり、
該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、かつ該インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が２．５ｐｌ以下であり、
該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１８】
（請求項２）
前記インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、１．０ｇ／ｍ2以上、１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【００１９】
（請求項３）
前記インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が０．３ｐｌ以上、１．０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【００２０】
（請求項４）
前記インクにおける前記色剤の含有量が、７質量％以上、１５質量％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
【００２１】
（請求項５）
少なくとも水と色剤を含有するインクを、記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録ヘッドを備えたインクジェットプリンタにおいて、
該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上であって、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、該インクを１滴あたり２．５ｐｌ以下のインク液滴量で記録媒体上に吐出し、
該記録媒体が普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体であり、
該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下となるように画像記録することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【００２２】
（請求項６）
前記インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、１．０ｇ／ｍ2以上、１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェットプリンタ。
【００２３】
（請求項７）
前記インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が０．３ｐｌ以上、１．０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項５または６に記載のインクジェットプリンタ。
【００２４】
（請求項８）
前記インクにおける前記色剤の含有量が、７質量％以上、１５質量％以下であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、インクジェット記録方法の魅力を損なうことなく、記録物のカール特性に優れ、記録物の取り扱い性が向上した、水性インクを用いて吸水性記録媒体上に画像記録するインクジェット記録方法とそれに用いるインクジェットプリンタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２７】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、少なくとも水と色剤を含有するインクを、インクジェット記録ヘッドより記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録方法において、該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上、駆動周波数が２０ｋＨｚ以上で、かつ該インクジェット記録ヘッドから吐出する１滴あたりのインク液滴量が２．５ｐｌ以下であり、該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とするインクジェット記録方法により、記録媒体として普通紙、あるいは溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体を用いた画像形成においても、インクジェット記録方法の魅力を損なうことなく、記録物のカール特性に優れ、記録物の取り扱い性が向上したインクジェット記録方法を実現できることを見出し、本発明に至った次第である。
【００２８】
本発明で規定する上記のインクジェット記録方法により、カール安定性に優れた高品質な記録物が得られる理由としては、以下の様に推測している。
【００２９】
普通紙あるいは溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体に水性インクを用いて印画した際、カール発生の引き金となるものの１つは、インク中に含まれる多極性溶媒の付着量であり、付着量が１５ｇ／ｍ2以下であれば、切断される水素結合の割合が全水素結合力に比べて十分に小さく、カールをひき起こしにくくなる。特に、好ましくは付着量が１２ｇ／ｍ2以下である。
【００３０】
また、インクジェット記録ヘッドとして、５０００未満のノズル数でゆっくり印字した場合、インク液滴量を少なくしてもカールが顕著に現れてしまうが、これは水素結合の切断に続いて起こる復元力に対するセルロースの変形が不均一に発生するためであると推測している。
【００３１】
以下、上記メカニズムについて、図を用いて説明する。
【００３２】
図１は、紙基材に低速印字した際のカール発生のメカニズムの一例を示す図である。
【００３３】
印字速度をゆっくりにして印字する場合、図１に示すように、印字によって解放される印字部Ｂの復元力が紙に変形をもたらすが、未印字部Ａは水素結合が解放されておらず、復元力による変形が小さい。一方、既に印字がなされた印字部Ｃは水素結合が解放されており、復元力による変形が大きい。このため、紙は常に印字下流側により多く変形することでカールが強く発生する。また更に印字が進むと、印字部Ｃが乾燥し、発生した変形が保持されたままになってしまう。未印字部Ａ、印字部Ｂ、印字部Ｃをそれぞれバネで模式的に説明すると、直列に繋いだバネにおいて、同じ応力がかけられた場合、強いバネは変形量が小さく、弱いバネは変形量が大きいことから、場所によって変形量に差がでることがより明確に理解できる。
【００３４】
図２は、紙基材に高速印字した際のカール発生のメカニズムの一例を示す図である。
【００３５】
高速に印字する場合、図２に示すように、印字部Ｅにインクが打ち込まれ、水素結合が切断され、復元力が発動する前に、引き続き印字される印字部Ｄの次の領域の水素結合が切断され、復元力よる変形が均一に発生し、カールの発生がほとんどなく、また、乾燥も均一に発生するので、その後の変形が起こることもない。こちらも印字部Ｄ、印字部Ｅ、印字部Ｆのそれぞれをバネで模式的に説明すると、変形量に差がでにくいことが明確に理解できる。
【００３６】
本発明者らは鋭意検討の結果、記録ヘッドのノズル数を５０００ノズル以上とすることで、顕著な効果が発揮されることを見出した。
【００３７】
また、記録媒体のコックリング（しわ）発生の引き金となるものの１つは、多極性溶媒の付着量であり、付着量が１５ｇ／ｍ2以下となるとき、切断される水素結合の割合が全水素結合力に比べて十分に小さく、コックリングをひき起こしにくくなる。特に好ましくは付着量が１０ｇ／ｍ2以下である。
【００３８】
また、１ドロップあたりのインク液滴量を小さくしすぎると、カールは良くなるがより高い印字密度が必要となり、印字速度の低下を引き起こしてしまう。インク液滴量としては０．３ｐｌ以上が望ましい。
【００３９】
また、画像濃度の観点から、インク液滴量は２．５ｐｌ以下とすることを特徴の１つとし、更に好ましくは２．０ｐｌ以下であり、最も好ましくは１．０ｐｌ以下である。
【００４０】
インク液滴量と画像濃度が関係する理由は、以下の様に考えられる。
【００４１】
図３は、大サイズの顔料インク液滴が紙記録媒体上に着弾した際の挙動の一例を示す模式図である。
【００４２】
大きなインク液滴で印字する場合、図３に示すように、インク液滴Ｄのインク溶媒Ｓ中に分散されている下部に存在する顔料を顔料Ｇ、上部に存在する顔料をＨとした時、顔料Ｇが普通紙Ｐ上に着弾した後、上から未浸透のインク溶媒Ｓ部分が顔料Ｇを押し込むように普通紙Ｐ中へ浸透し、顔料Ｇは普通紙Ｐ中に、顔料Ｈは普通紙上に存在するため、画像濃度の低下が見られる。
【００４３】
図４は、小サイズの顔料インク液滴が紙記録媒体上に着弾した際の挙動の一例を示す模式図である。
【００４４】
一方、小さなインク液滴で印字する場合、図４に示すように、はじめに、インク液滴Ｄ′のインク溶媒Ｓ中に分散されている顔料Ｉが打たれた後に、インク液滴Ｄ″のインク溶媒Ｓ中に分散されている顔料Ｊが打ち込まれるが、インク液滴Ｄ″が小さいため、顔料Ｉが普通紙Ｐ中へ押し込まれる程度が小さく、画像濃度が高いままとなる。
【００４５】
また、インクジェット記録ヘッドよりインク液滴を吐出する際の駆動周波数は２０ｋＨｚ以上とすることが特徴の１つであり、好ましくは２０〜８０ｋＨｚ、更に好ましくは２０〜５０ｋＨｚである。駆動周波数が２０ｋＨｚ以上であれば、十分なプリント速度を維持すると共に、カールの発生を抑制することができる。一方、駆動周波数の上限としては、過度に高すぎるとインク液滴の応答速度が追いつかないため、出射が不安定になり、本来所望の画像が得られなくなるため、８０ｋＨｚ以下とすることが好ましい。
【００４６】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００４７】
はじめに、本発明に用いられる記録媒体について説明する。
【００４８】
本発明のインクジェット記録方法においては、記録媒体としては、普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体を用いることを特徴とする。
【００４９】
すなわち、パルプ及び填料を主原料とする普通紙（原紙）、あるいは原紙をインク吸収層とし、更に原紙表面に通液性を残した色剤定着層を設けた吸収性コート紙が挙げられる。
【００５０】
これらの記録媒体の多くは、市販品として入手することが可能であり、例えば、ＯＫ金藤Ｎ、エスプリコート、ＮＫ両面アート、Ｎアートポスト、ｋｒｏｍｅｋｏｔｅ  ＣＯ、パールコート、オーロラエイト、ＰＯＤグロスコート、ＰＯＤグロスコート菊Ｔ等が挙げられる。
【００５１】
紙支持体に用いられる原紙は、木材パルプを主原料とし、必要に応じて木材パルプに加えてポリプロピレンなどの合成パルプあるいはナイロンやポリエステルなどの合成繊維、もしくは古紙パルプを用いて抄紙される。木材パルプとしてはＬＢＫＰ、ＬＢＳＰ、ＮＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＤＰ、ＮＤＰ、ＬＵＫＰ、ＮＵＫＰのいずれも用いることが出来るが短繊維分の多いＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＮＤＰ、ＬＤＰをより多く用いることが好ましい。但し、ＬＢＳＰおよびまたはＬＤＰの比率は１０質量％以上、７０質量％以下が好ましい。
【００５２】
上記パルプには、不純物の少ない化学パルプ（硫酸塩パルプや亜硫酸塩パルプ）が好ましく用いられ、又、漂白処理を行って白色度を向上させたパルプも有用である。抄紙に使用するパルプの濾水度は、ＣＳＦの規定で２００〜５００ｍｌが好ましく、また、叩解後の繊維長がＪＩＳ−Ｐ−８２０７に規定される２４メッシュ残分の質量％と４２メッシュ残分の質量％との和が３０〜７０％が好ましい。なお、４メッシュ残分の質量％は、２０質量％以下であることが好ましい。
【００５３】
また、該原紙には、不透明度、白色度、表面平滑性を調整するため、填料を添加する。使用できる填料としては、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、二酸化チタン等を代表として挙げることができるが、その他に一般的に用いられている填料を本発明の目的効果を損なわない範囲で用いることができる。この填料の配合量は、セルロース繊維１００質量部に対して、５〜３０質量部であることが好ましく、特に古紙を混合して用いる場合、古紙持ち込みの灰分を考慮に入れて添加量を適宜設定する必要がある。
【００５４】
更に、該原紙には、サイズ剤を添加しても良く、内添サイズ剤としては、例えば、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸、中性ロジン系サイズ剤等を挙げることができる。
【００５５】
原紙の坪量は３０〜２５０ｇが好ましく、特に５０〜２００ｇが好ましい。原紙の厚さは４０〜２５０μｍが好ましい。
【００５６】
原紙は、抄紙段階または抄紙後に、カレンダー処理を施して高平滑性を付与することができる。原紙密度は０．７〜１．２ｇ／ｃｍ3（ＪＩＳ−Ｐ−８１１８）が一般的である。更に、原紙剛度はＪＩＳ−Ｐ−８１４３に規定される条件で２０〜２００ｇが好ましい。
【００５７】
原紙表面には、表面サイズ剤を塗布しても良く、表面サイズ剤としては前記原紙中添加できるサイズと同様のサイズ剤を使用できる。
【００５８】
原紙のｐＨは、ＪＩＳ−Ｐ−８１１３で規定された熱水抽出法により測定された場合、５〜９である
ことが好ましい。
【００５９】
次いで、溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体について説明する。
【００６０】
本発明に係る色剤定着層は、専用のインクジェット記録用紙に設けられているインク受容層と同様に空隙構造を有し、少量の親水性バインダーと微粒子から主に形成される。
【００６１】
本発明で用いられる微粒子としては、無機微粒子が、より高い発色濃度を与え、かつより小粒径の微粒子が得られやすい点から好ましい。
【００６２】
以下、本発明に係る色剤定着層で好ましく用いられる無機微粒子について説明する。
【００６３】
無機微粒子としては、従来インクジェット記録用紙で用いられている公知の各種の固体微粒子を用いることができる。
【００６４】
無機微粒子の例としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、ハイドロタルサイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料等を挙げることができる。
【００６５】
上記無機微粒子は、一次粒子のままで親水性バインダー中に均一に分散された状態で用いられることも、また、二次凝集粒子を形成して親水性バインダー中に分散された状態で添加されても良いが、後者がより好ましい。
【００６６】
上記無機微粒子の形状は、本発明では特に制約は受けず、球状、棒状、針状、平板状、数珠状の形態であっても良い。無機微粒子は、その平均粒径は３〜２００ｎｍのものが好ましい。平均粒径が２００ｎｍを越える微粒子を使用した場合には記録用紙の光沢性が低下したり、あるいは表面での光散乱による最高濃度の低下が生じたりして鮮明な画像が得にくくなる。平均粒径の下限は特に限定されないが粒子の製造上の観点から概ね３ｎｍ以上、特に６ｎｍ以上が好ましい。特に好ましい無機微粒子は、その平均粒径が１０〜１００ｎｍである。
【００６７】
上記で述べた無機微粒子の平均粒径は、粒子そのものあるいは色材定着層の断面や表面を電子顕微鏡で観察し、多数個の任意の粒子の粒径を求めてその単純平均値（個数平均）として求められる。ここで個々の粒径はその投影面積に等しい円を仮定した時の直径で表したものである。
【００６８】
本発明に係る無機微粒子としては、無機微粒子と少量の有機物（低分子化合物でも、高分子化合物でもよい）とからなる複合粒子でも、実質的には無機微粒子と見なす。この場合も乾燥皮膜中に観察される最高次粒子の粒径をもってしてその無機微粒子の粒径とする。
【００６９】
上記無機微粒子と少量の有機物との複合粒子における有機物／無機微粒子の質量比は、概ね１／１００〜１／４である。
【００７０】
本発明に係る無機微粒子としては、低コストであることや高い反射濃度が得られる観点から低屈折率の無機微粒子であることが好ましく、その中でもシリカであることがより好ましく、特に気相法で合成されたシリカまたはコロイダルシリカが好ましい。また、カチオン表面処理された気相法シリカ、カチオン表面処理されたコロイダルシリカ及びアルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト等も用いることができる。
【００７１】
本発明に係る色材定着層で用いることのできる親水性バインダーとしては、例えば、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール等を用いることができるが、ポリビニルアルコールが特に好ましい。ポリビニルアルコールは、無機微粒子との相互作用を有しており、無機微粒子に対する保持力が特に高く、更に、吸湿性等の湿度依存性が比較的小さなポリマーであり、塗布乾燥時の収縮応力が比較的小さいため、本発明の課題である塗布乾燥時のひび割れに対する適性が優れる。本発明で好ましく用いられるポリビリルアルコールとしては、ポリ酢酸ビニルを加水分解して得られる通常のポリビニルアルコールの他に、末端をカチオン変性したポリビニルアルコールやアニオン性基を有するアニオン変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコールも含まれる。酢酸ビニルを加水分解して得られるポリビニルアルコールとしては、平均重合度が３００以上のものが好ましく用いられ、特に平均重合度が１０００〜５０００のものが好ましく用いられる。ケン化度は、７０〜１００％のものが好ましく、９０〜１００％のものが特に好ましい。カチオン変成ポリビニルアルコールとしては、例えば、特開昭６１−１０４８３号に記載されているような、第１〜３級アミノ基や第４級アンモニウム基を上記ポリビニルアルコールの主鎖または側鎖中に有するポリビニルアルコールであり、これらはカチオン性基を有するエチレン性不飽和単量体と酢酸ビニルとの共重合体をケン化することにより得られる。
【００７２】
空隙型の色材定着層に用いられる無機微粒子の添加量は、要求されるインク吸収容量、色材定着層の空隙率、無機微粒子の種類、親水性バインダーの種類に大きく依存するが、一般には、記録媒体１ｍ2当たり、通常３〜３０ｇ、好ましくは５〜２５ｇである。
【００７３】
また、空隙型の色材定着に用いられる無機微粒子と親水性バインダーの比率は、質量比で通常２：１〜２０：１であり、特に３：１〜１０：１であることが好ましい。
【００７４】
前記色剤定着層の塗布方式としては、例えば、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法、エアナイフコーティング法、スプレーコーティング法、カーテン塗布方法、あるいは米国特許第２，７６１，４１９号、同第２，７６１，７９１号公報に記載のホッパーを使用するスライドビード塗布方法、エクストルージョンコート法等が好ましく用いられる。
【００７５】
塗布を行う際の各塗布液の粘度としては、スライドビード塗布方式を用いる場合には、５〜１００ｍＰａ・ｓの範囲が好ましく、さらに好ましくは１０〜５０ｍＰａ・ｓの範囲である。また、カーテン塗布方式を用いる場合には、５〜１２００ｍＰａ・ｓの範囲が好ましく、さらに好ましくは２５〜５００ｍＰａ・ｓの範囲である。
【００７６】
また、塗布液の１５℃における粘度としては、１００ｍＰａ・ｓ以上が好ましく、１００〜３０，０００ｍＰａ・ｓがより好ましく、さらに好ましくは３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓであり、最も好ましいのは１０，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓである。
塗布および乾燥方法としては、塗布液を３０℃以上に加温して、塗布を行った後、形成した塗膜の温度を１〜１５℃に一旦冷却し、１０℃以上で乾燥することが好ましい。より好ましくは、乾燥条件として、湿球温度５〜５０℃、膜面温度１０〜５０℃の範囲の条件で行うことである。また、塗布直後の冷却方式としては、形成された塗膜均一性の観点から、水平セット方式で行うことが好ましい。
【００７７】
また、その製造過程で３５℃以上、７０℃以下の条件で２４時間以上、６０日以下保存する工程を有することが好ましい。加温条件は、３５℃以上、７０℃以下の条件で２４時間以上、６０日以下保存する条件であれば特に制限はないが、好ましい例としては、例えば、３６℃で３日〜４週間、４０℃で２日〜２週間、あるいは５５℃で１〜７日間である。この熱処理を施すことにより、水溶性バインダーの硬化反応の促進、あるいは水溶性バインダーの結晶化を促進することができ、その結果、好ましい溶媒通過性を達成することができる。
【００７８】
次に、本発明で用いられるインクについて説明する。
【００７９】
本発明のインクジェット記録方法で用いるインクとしては、具体的には、水系インク組成物（例えば、インク総質量あたり１０質量％以上の水を含有する水系インクジェットインク等）を、好ましく用いることができる。
【００８０】
インクに用いられる着色剤としては、水溶性染料、例えば、酸性染料、直接染料、反応性染料、あるいは分散染料、顔料等を用いることができるが、着色剤として顔料インクを用いることが、画像保存性の観点から特に好ましい。
【００８１】
本発明に係るインクで用いる顔料としては、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料およびカーボンブラック等を好ましく用いることができる。
【００８２】
不溶性顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、アゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アントラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チアジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、ジケトピロロピロール等が好ましい。
【００８３】
好ましく用いることのできる具体的顔料としては、以下の顔料が挙げられる。
【００８４】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【００８５】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。
【００８６】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【００８７】
これらの顔料には、必要に応じて顔料分散剤を用いてもよく、用いることのできる顔料分散剤としては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の活性剤、あるいはスチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれた２種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体およびこれらの塩を挙げることができる。
【００８８】
顔料の分散方法としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等の各種分散機を用いることができる。また、顔料分散体の粗粒分を除去する目的で、遠心分離装置を使用すること、フィルターを使用することも好ましい。
【００８９】
顔料インク中の顔料粒子の平均粒径は、インク中での安定性、画像濃度、光沢感、耐光性などを考慮して選択するが、加えて本発明の画像形成方法では、光沢向上、質感向上の観点からも粒径を適宜選択することが好ましい。
【００９０】
本発明のインクジェット記録方法に用いるインクとしては、必要に応じて水溶性有機溶媒を併用することができる。本発明で用いることのできる水溶性有機溶媒としては、例えば、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等）、多価アルコール類（例えば、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、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール等）、多価アルコールエーテル類（例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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ブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等）、アミン類（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等）、アミド類（例えば、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等）、複素環類（例えば、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、２−オキサゾリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等）、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシド等）、スルホン類（例えば、スルホラン等）、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられる。これら水溶性有機溶媒は、単独もしくは複数を併用しても良い。
【００９１】
また、本発明に係るインクにおいては、水素結合性部位を複数持つ溶媒と水素結合部位を１つだけ持つ溶媒で機能が異なっている。本発明でいう水素結合部位とは、水酸基、アミド基等、一般的に水素結合性を持っている官能基を示している。水素結合部位を複数持つ有機溶媒（多極性溶媒ともいう）としては、代表例を挙げるとエチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等である。一方、水素結合性部位を１つだけ持つ溶媒（単極性溶媒ともいう）としてはジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル等である。
【００９２】
また、本発明に係るインクに好ましく使用される界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤が挙げられる。特にアニオン性界面活性剤およびノニオン性界面活性剤を好ましく用いることができる。
【００９３】
次いで、本発明のインクジェットプリンタについて説明する。
【００９４】
本発明のインクジェットプリンタにおいては、上記説明したインクジェット記録方法と同様に、少なくとも水と色剤を含有するインクを、記録媒体上に吐出して画像記録するインクジェット記録ヘッドを備えたインクジェットプリンタにおいて、該インクジェット記録ヘッドが、ノズル数が５０００以上であって、駆動周波数を２０ｋＨｚ以上で、該インクを１滴あたり２．５ｐｌ以下のインク液滴量で記録媒体上に吐出し、該記録媒体が普通紙、または溶媒吸収能を備えた紙支持体上に色材定着層を有する記録媒体であり、該インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量を、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下となるように画像記録することを特徴とする。
【００９５】
本発明のインクジェットプリンタにおいては、ノズル数が５０００以上で、駆動周波数を２０ｋＨｚ以上で、該インクを１滴あたり２．５ｐｌ以下のインク液滴量で吐出可能なインクジェット記録ヘッドを備えている。
【００９６】
本発明で用いることのできるインクジェット記録ヘッドはオンデマンド方式でもコンティニュアス方式でも構わない。又吐出方式としては、電気−機械変換方式、電気−熱変換方式等など何れの吐出方式を用いてもよい。
【００９７】
インクジェットプリンタの記録方式としては、主にシリアルヘッド方式とラインヘッド方式が知られているが、近年、記録速度が向上が求められており、高速印字適性を有するインクジェットプリンタが望まれている。一般に、シリアルヘッド方式を用いたプリンタでは、ヘッドを往復させる必要があるため、記録速度の向上に限界がある。これに対し、記録媒体幅の長さを有するラインヘッド方式であれば、ヘッドを固定できるため、印字速度は飛躍的に向上できる。
【００９８】
以下、図を用いてラインヘッド方式のインクジェットプリンタについて、その概要を説明する。
【００９９】
本発明のインクジェットプリンタにおいて、本発明に係るインクを吐出して画像形成を行う際に、使用するラインヘッド方式のインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドあるいはヘッドともいう）は、オンデマンド方式である。又、吐出方式としては、上記した電気−機械変換方式（シングルキャビティ型、ダブルキャビティ型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等）、電気−熱変換方式（サーマルインクジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）など何れの吐出方式を用いても構わないが、好ましくは、ピエゾ方式を用いたヘッドが好ましく、特にシェアモード方式が、高速で長期間にわたり安定した吐出を行うことができるため好ましい。
【０１００】
図５は、ラインヘッドを使用するインクジェットプリンタの主要部の一例を示す斜視図である。
【０１０１】
図５において、５２はインクジェットプリンタ１に設置されたラインヘッドであり、ラインヘッド５２から引き出されたフレキシブルケーブル５５で制御基板５９と接続されている。記録媒体Ｐは、バックロール５８に保持されて、記録媒体Ｐを搬送する紙搬送機構（不図示）により、記録媒体Ｐは図中矢印Ｙで示す方向に一定速度で搬送される。そして、ラインヘッド５２は、バックロール５８による保持部で、記録媒体Ｐの面ＰＳと図示のように対向して設置されている。本図では隠れているが、記録媒体Ｐの面ＰＳと対向しているラインヘッド５２の面には、後述するインク吐出口が設けられていて、このインク吐出口より制御基板５９からの画像信号に従って記録媒体Ｐに、インクが１ライン分ずつ一斉に吐出され、記録媒体Ｐの矢印Ｙ方向の搬送と相俟って、記録媒体Ｐに画像が形成されることになる。
【０１０２】
図６は本発明に用いられるラインヘッドの一部破断面を有する概略斜視図である。
【０１０３】
ラインヘッド５２は、圧電材であるチタン酸ジルコン酸鉛による下部基板１ｂと上部基板１ｃを接着剤６により接着して形成する。下部基板１ｂと上部基板１ｃは逆方向に分極している。上部基板と下部基板にまたがって複数の細長い溝２を形成する。これにより複数の平行な隔壁４と溝２が形成される。
【０１０４】
複数溝の内面には蒸着により電極膜３を設ける。溝２に電極膜３を取りつけてから基板Ｆの上面の一部を段加工して段部３５を形成する。接着剤６により隔壁４の上面に蓋８を接着し、隔壁４の端面に接着剤により封溝片２５を取りつける。複数溝の内面に形成された電極膜３の表面にパリレン等の絶縁膜１７をコーティングし、絶縁膜１７の表面を酸素プラズマ処理により親水化処理する。溝２の開口する端面にノズル孔１１を有するノズル板１０を同じ接着剤６により接着して溝２の１つおきにインク室９を形成する。ノズル孔は各インク室に対応して設けられている。蓋８の上部には共通溝５が彫られ、各インク室に連通するための孔１２が設けられる。溝２はノズル孔１１と連通孔１２をともに有する。蓋８の上部にはインク供給孔１５を有する上板１４が共通溝５の上部を覆うように接着剤６により接着される。
【０１０５】
電極膜はそれぞれ蓋８の段部３５に露出している引出し配線７につながっている。
【０１０６】
インク供給孔１５よりインクを供給し、図２の並列する溝２に形成されたインク室９にインクを満たす。
【０１０７】
本発明に係るインクジェット記録ヘッド（ラインヘッド方式）においては、ノズル孔１１が５０００以上で、駆動周波数を２０ｋＨｚ以上で、インクを１滴あたり２．５ｐｌ以下のインク液滴量で、本発明に係る吸水性の記録媒体上に、インクの付着量が最大となる画像領域における水及び水素結合性部位を複数持つ水溶性有機溶媒成分の総質量が、０．５ｇ／ｍ2以上、１５ｇ／ｍ2以下となる条件で画像形成することにより、記録物のカールを抑制し、記録物の取り扱い性を改良することができる。
【実施例】
【０１０８】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０９】
実施例１
《インクの調製》
〔インク１の調製〕
〈顔料分散体１の調製〉
カーボンブラック                                                  ３０質量％
スチレン−アクリル酸共重合体（分子量７，０００、酸価１５０）      １０質量％
グリセリン                                                        ２０質量％
イオン交換水                                                      ４０質量％
上記各添加剤を混合し、０．３ｍｍのジルコニアビーズを体積率で６０％充填した横型ビーズミル（アシザワ社製  システムゼータミニ）を用いて分散し、顔料分散体１を得た。得られたブラック顔料の平均粒径は７５ｎｍであった。
【０１１０】
〈インクの調製〉
顔料分散体１                                                      ３０質量％
エチレングリコール                                                １０質量％
ジエチレングリコール                                              １０質量％
界面活性剤（サーフィノール４６５  日信化学工業社）              ０．１質量％
イオン交換水                                                  ４９．９質量％
以上の各組成物を混合、攪拌し、１μｍフィルターでろ過し、インク１を調製した。インク１中の顔料の平均粒径は８５ｎｍであり、表面張力γは３５ｍＮ／ｍであった。またインク１中の水及び水素結合性部位を複数もつ水溶性有機溶剤は８８％となった。
【０１１１】
〔インク２の調製〕
〈顔料分散体２の調製〉
カーボンブラック                                                  ３０質量％
スチレン−アクリル酸共重合体（分子量８，０００、酸価１４０）      １０質量％
グリセリン                                                        ２０質量％
イオン交換水                                                      ４０質量％
上記各添加剤を混合し、０．３ｍｍのジルコニアビーズを体積率で６０％充填した横型ビーズミル（アシザワ社製  システムゼータミニ）を用いて分散し、顔料分散体２を得た。得られたブラック顔料の平均粒径は７５ｎｍであった。
【０１１２】
〈インクの調製〉
顔料分散体２                                                      ３０質量％
エチレングリコール                                                １０質量％
ジエチレングリコール                                              １０質量％
界面活性剤（サーフィノール４６５  日信化学工業社）              ０．１質量％
イオン交換水                                                  ４９．９質量％
以上の各組成物を混合、攪拌し、１μｍフィルターでろ過し、インク２を調製した。インク２中の顔料の平均粒径は８５ｎｍであり、表面張力γは３５ｍＮ／ｍであった。
【０１１３】
《インクジェット画像の形成》
図６に記載のインクジェット記録ヘッドを用い、ピエゾ型インクジェットノズルを、表１に示したように、１色あたりのノズル密度を２４００ｄｐｉもしくは２０００ｄｐｉとした幅３３０ｍｍのインクジェット記録装置に、上記調製したインク１、２をそれぞれのカートリッジに装填し、Ａ４サイズの普通紙（コニカミノルタビジネステクノロジー社製  ファーストクラス紙）とＡ４サイズの紙支持体上に色材定着層を設けた記録媒体（王子製紙株式会社製  ＰＯＤグロスコート）に対し、縁を１ｃｍ残して、表１の条件（インク液滴量、印字密度、インク付着量、多極性溶媒付与量）で、はじめにインク１を用いて全面黒ベタ画像を形成するに要するインク量（これをインク打ち込み率１００％という）を吐出して画像形成し、次いでその画像上に更にインク２を用いて同様にインク打ち込み率１００％で黒ベタ画像を重ね印字し、総インク打ち込み率２００％の記録物１〜３５を作製した。
【０１１４】
ノズル密度以上の解像度が必要な画像を得る場合は、記録媒体を必要な分だけスライドさせ、紙を搬送方向に戻すことの無いように画像を形成した。インク供給系は、インクタンク、供給パイプ、記録ヘッド直前の前室インクタンク、フィルター付き配管、ピエゾヘッドからなり、各々１滴のインク液滴量が表１に記載の０．０３〜４ｐｌとなる電圧印荷条件で、液滴速度約８ｍ／ｓｅｃで出射させて、印字した。各記録媒体は室温（２３℃）とした。また、上記の画像形成は、２３℃、５５％ＲＨの環境下で行った。なお、本発明でいうｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す。
【０１１５】
【表１】
2006110930.tif 000002
【０１１６】
《記録物の評価》
上記作製した各記録物について、下記に記載の方法に従って各評価を行った。
【０１１７】
〔カール特性の評価〕
印字した各記録物を、２３℃で相対湿度が２０％、５５％、８０％の各環境条件下で、水平な台の上に１０分および１日放置し、４隅の持ち上がりの高さを測定し、その平均値をカール量として求め、下記の基準に従ってカール特性を評価した。
【０１１８】
◎：いずれの時間、環境においてもカール量が１０ｍｍ以下であり、全く問題がない
○：放置時間や環境によってカール量が１０ｍｍ〜１５ｍｍの範囲に入ることがあるが、実用上は問題がない
△：放置時間や環境によってカール量が１５ｍｍ以上となり、実用上、印字や文書の保存に温湿度管理が必要なレベルである
×：環境に関わらず、全ての条件でカール量が１５ｍｍ以上になり、実用上、印字、文書保存が困難
〔コックリング耐性の評価〕
重ね打ちした黒ベタ画像の表面状態を目視観察し、下記の基準に従いコックリング耐性の評価を行った。
【０１１９】
◎：コックリングの発生は全く認められない
○：極弱いコックリングの発生は見られるが、実用上許容される品質である
×：強いコックリングが発生しており、実用に耐えない品質である
〔プリント速度の評価〕
上記印字方法に従って、Ａ４サイズの黒ベタプリントの１分間あたりの出力枚数を求め、下記の基準に従い、プリント速度の評価を行った。
【０１２０】
◎：１分当たりの出力枚数が４０枚以上で、複写機等のシステムに比べ、遜色がない
△：１分当たりの出力枚数が３０枚以上、４０枚未満で、複写機等のシステムに近似のプリント速度である
×：１分当たりの出力枚数が３０枚未満であり、複写機等のシステムに比較しプリント速度が劣っている
〔画像濃度の測定〕
上記作成した黒のベタ画像について、光学濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８）を用いて濃度測定を行い、その最高反射濃度（Ｄｍａｘ）を測定し、下記の基準に従って画像濃度の評価を行った。
【０１２１】
◎：画像濃度が１．６以上で非常に優れている
○：画像濃度が１．４以上、１．６未満の範囲にあり優れている
×：画像濃度が１．４未満であり、複写機等のシステムに比べ得られる画像濃度が低い
〔出射安定性の評価〕
上記インクジェットプリンタを用い、２３℃で相対湿度２０％、５５％、８０％の各環境条件下で、連続１分間の吐出を行った後、ノズルに蓋をしない状態で３０秒放置した後、再度吐出を行い、そのときのインク出射状態を目視観察し、下記の基準に従って出射安定性の評価を行った。
【０１２２】
◎：全環境下で再吐出するのにクリーニングの必要が無く、安定に全ノズルから吐出した
○：全環境で、クリーニングをすることにより全ノズルから吐出した
×：すでに、連続出射時に出射の曲がりが発生し、所望の画像が描けなかった
以上により得られた結果を、表２に示す。
【０１２３】
【表２】
2006110930.tif 000003
【０１２４】
表２に記載の結果より明らかなように、本発明で規定する構成からなるインクジェット記録方法に従って紙基材上に印字した本発明の記録物は、比較例に対し、カール特性、コックリング耐性に優れ、高い画像濃度が得られると共に、印字の際のプリント速度、出射安定性に優れていることが分かる。
【０１２５】
実施例２
《インクジェット画像の形成》
実施例１に記載のインクジェットプリンタ、印字方法に準じて、Ａ４サイズの普通紙（コニカミノルタビジネステクノロジー社製  ファーストクラス紙）上に、実施例１に記載のインクの色材濃度、インク液滴体積、ノズル密度、インク付与量、色材付量、打ち込み率を表３に記載の様に変更して、記録物３６〜５５を作成した。
【０１２６】
《記録物の評価》
上記作製した各記録物について、下記に記載の方法に従って各評価を行った。
【０１２７】
〔画像濃度の測定〕
上記作成した黒のベタ画像について、光学濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８）を用いて濃度測定を行い、その最高反射濃度（Ｄｍａｘ）を測定し、下記の基準に従って画像濃度の評価を行った。
【０１２８】
ＳＳ：画像濃度が１．７以上で極めて高い画像濃度が得られた
Ｓ：画像濃度が１．６以上、１．７未満で、非常に高い画像濃度が得られた
Ａ：画像濃度が１．５以上、１．６未満で、ほぼ良好な画像濃度が得られた
Ｂ：画像濃度が１．４以上、１．５未満で、実用上許容範囲にある画像濃度である
Ｃ：画像濃度が１．４未満であり、実用上好ましくない画像濃度である
〔ビーディング耐性の評価〕
黒ベタ画像表面でのインク液滴の偏りによって生じる画像のまだら状ムラの発生状態を評価距離を変えて目視観察し、下記の基準に従ってビーディング耐性の評価を行った。
【０１２９】
ＳＳ：観察距離１０ｃｍでも、ビーディングの発生は全く認められない
Ｓ：観察距離１０ｃｍでわずかにビーディングの発生が認められるが、実用上は全く問題のない品質である
Ａ：観察距離２０ｃｍでビーディングの発生が認められるが、実用上は許容される品質である
Ｂ：観察距離３０ｃｍでもビーディングの発生が認められ、実用上問題となる品質である
Ｃ：観察距離４０ｃｍ以上でも明らかなビーディングの発生が認められ、実用に耐えない品質である
〔出射安定性の評価〕
上記インクジェットプリンタを用い、２３℃で相対湿度２０％、５５％、８０％の各環境条件下で、連続１分間の吐出を行った後、ノズルに蓋をしない状態で３０秒放置した後、再度吐出を行い、そのときのインク出射状態を目視観察し、下記の基準に従って出射安定性の評価を行った。
【０１３０】
ＳＳ：全環境下で再吐出するのにクリーニングの必要が無く、安定に全ノズルから吐出した
Ｓ：全環境で、１回のクリーニング操作で全ノズルより安定に吐出した
Ａ：低湿環境でクリーニングを複数回行うことにより、安定に再吐出できた
Ｂ：全環境で、複数回のクリーニング操作により、再吐出できた
Ｃ：すでに、連続出射時に出射の曲がりが発生し、クリーニングを行っても安定した吐出ができない
以上により得られた各評価結果を、表３に示す。
【０１３１】
【表３】
2006110930.tif 000004
【０１３２】
表３に記載の結果より明らかなように、本発明で規定する構成からなる本発明のインクジェット記録方法に従って作成した本発明の記録物は、比較例に対し、高い画像の度が得られ、かつビーディング耐性に優れていることが分かる。加えて、本発明のインクジェット記録方法は、出射安定性優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】紙基材に低速印字した際のカール発生のメカニズムの一例を示す図である。
【図２】紙基材に高速印字した際のカール発生のメカニズムの一例を示す図である。
【図３】大サイズの顔料インク液滴が紙記録媒体上に着弾した際の挙動の一例を示す模式図である。
【図４】小サイズの顔料インク液滴が紙記録媒体上に着弾した際の挙動の一例を示す模式図である。
【図５】ラインヘッドを使用するインクジェットプリンタの主要部の一例を示す斜視図である。
【図６】本発明に用いられるラインヘッドの一部破断面を有する概略斜視図である。
【符号の説明】
【０１３４】
Ｄ、Ｄ′、Ｄ″  インク液滴
Ｓ  インク溶媒
Ｈ、Ｇ、Ｉ、Ｊ  顔料
１  インクジェットプリンタ
９  インク室
１１  ノズル孔
１５  インク供給孔
５２  ラインヘッド
５５  フレキシブルケーブル
５８  バックロール
Ｐ  記録媒体（普通紙）
【図１】
2006110930.tif 000005
【図２】
2006110930.tif 000006
【図３】
2006110930.tif 000007
【図４】
2006110930.tif 000008
【図５】
2006110930.tif 000009
【図６】
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