(57)【要約】      （修正有）【課題】画質と耐擦性に優れた記録物が得られるインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体Ｍの記録領域へ付着させる反応液付着工程と、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッド２から吐出させて記録媒体Ｍの記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、記録領域において、反応液の付着量に対する水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、
表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、
前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有する、インクジェット記録方法。
【請求項２】
前記表面処理顔料として、リン含有基、スルホニル基、カルボニル基の少なくとも何れかを表面に有する顔料を含む、請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記反応液付着工程が、インクジェットヘッドから前記反応液を吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させる工程である、請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記水系インク組成物の導電率が、５００μｓ／ｃｍ以上３１００μｓ／ｃｍ以下である、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
前記記録媒体を加熱する加熱工程を備え、
前記インク組成物付着工程は、前記加熱工程により加熱された記録媒体に対して前記水系インク組成物を付着させる工程である、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における前記反応液の付着量が２．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下である、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
前記反応液の凝集剤の含有量が、１質量％以上１５質量％以下である、請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項８】
前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における前記水系インク組成物の付着量が、５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上１７ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下である、請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
前記凝集剤は、多価金属塩、カチオン性化合物、有機酸からなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１０】
前記記録媒体が、低吸収性記録媒体または非吸収記録媒体である、請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１１】
前記水系インク組成物において、標準沸点が２８０℃超の有機溶剤の含有量が３質量％以下である、請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１２】
前記記録領域における前記水系インク組成物の付着量が最大である領域が、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量の２倍以上２０倍以下である領域である
、請求項１ないし請求項１１のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置のインクジェットヘッドのノズルから微小なインク滴を吐出させて、記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録方法が知られており、サイン印刷分野、高速ラベル印刷分野での使用も検討されている。そして、インク低吸収性の記録媒体（例えば、アート紙やコート紙）またはインク非吸収性の記録媒体（例えば、プラスチックフィルム）に対して画像の記録を行う場合、インクとして、地球環境面および人体への安全性等の観点から、水系インク組成物（以下、「水系インク」または、単に「インク」ともいう。）の使用が検討されている。
【０００３】
水系インク組成物においては、光やガス等に対して退色しにくい性質を有していることから、色材として顔料が使用されることがある。この顔料を含む水系インク組成物を用いた記録において、インクを早期に固定してブリード抑制する記録を行うために、インク成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を用いることがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２２７００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、優れた画質を得るために反応液を用いて記録すると、インクによっては、吐出安定性が低下する課題があった。また、反応液が凝集剤を含むことにより、得られた記録物の耐擦性が低下するという課題が生じた。さらには、記録物の光沢性や耐湿摩擦性が低下したりする問題もある。また、インクによっては保存安定性が悪いという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明に係る幾つかの態様は、上述の課題等の少なくとも一部を解決することで、画質と耐擦性と吐出安定性に優れた記録物が得られるインクジェット記録方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００８】
［適用例１］
本発明に係るインクジェット記録方法の一態様は、
水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、
表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、
前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有することを特徴とする。
【０００９】
上記適用例によれば、水系インク組成物に含まれる顔料として表面処理顔料を用いることにより、インク中の顔料と反応液の凝集剤の反応性が上がり、反応液の塗布量を少なくしても十分な画質が得られるようになる。これにより、反応液の塗布量を減らしても十分な画質を確保できると同時に、反応液の塗布量を減らすことにより、得られた記録物の耐擦性も確保することができる。このように、上記適用例によれば、反応液の塗布量を減らすことにより吐出安定性に優れると共に、画質と耐擦性に優れた記録物が得られるインクジェット記録方法を提供することができる。
【００１０】
［適用例２］
上記適用例において、
前記表面処理顔料として、リン含有基、スルホニル基またはカルボニル基の少なくとも何れかを表面に有する顔料を含むことができる。
【００１１】
上記適用例によれば、表面処理顔料として、リン含有基、スルホニル基またはカルボニル基の少なくとも何れかを表面に有する顔料を含むことにより、反応液の凝集剤の反応性が上がり、より吐出安定性に優れると共に、画質と耐擦性に優れた記録物が得られる。
【００１２】
［適用例３］
上記適用例において、
前記反応液付着工程が、前記インクジェットヘッドから前記反応液を吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させる工程であることができる。
【００１３】
上記適用例によれば、記録媒体への反応液の付着にインクジェットヘッドを用いることにより、反応液を均一塗布することができるため、インクと反応液が十分に反応し、さらに画質が向上する。また、反応液は記録媒体上で均一に塗布されるため、反応液の塗布量を減らすことができ、得られた画像の耐擦性を確保することができる。
【００１４】
［適用例４］
上記適用例において、
前記水系インク組成物の導電率が、５００μｓ／ｃｍ以上３１００μｓ／ｃｍ以下であることができる。
【００１５】
上記適用例によれば、水系インク組成物の導電率が、５００μｓ／ｃｍ以上３１００μｓ／ｃｍ以下であることにより、インク中の成分の分散安定性が得られ、吐出安定性と保存安定性に優れた水系インク組成物とすることができる。
【００１６】
［適用例５］
前記記録媒体を加熱する加熱工程を備え、
前記インク組成物付着工程は、前記加熱工程により加熱された記録媒体に対して前記水系インク組成物を付着させる工程であることができる。
【００１７】
上記適用例によれば、印字中の乾燥が促進されることにより、画質がさらに向上する。また、乾燥が進むことにより、得られた画像の耐擦性を確保することができる。
【００１８】
［適用例６］
上記適用例において、
前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における前記反応液の付着量が２．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることができる。
【００１９】
上記適用例によれば、反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における反応液の付着量が２．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることにより、凝集剤の量も減少させることができ、また、乾燥負荷が小さくなるため、より得られた画像の耐擦性を確保することができる。
【００２０】
［適用例７］
上記適用例において、
前記反応液の凝集剤の含有量が、１質量％以上１５質量％以下であることができる。
【００２１】
上記適用例によれば、反応液の凝集剤の含有量が、１質量％以上１５質量％以下であることにより、凝集剤の量を適正とすることができより画質と耐擦性に優れた記録物が得られる。
【００２２】
［適用例８］
上記適用例において、
前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における前記水系インク組成物の付着量が、４ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上１７ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることができる。
【００２３】
上記適用例によれば、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における水系インク組成物の付着量が４ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上１７ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることにより、画質を形成するのに十分な光学濃度を確保できるとともに、乾燥性も確保できるため、より画質と耐擦性に優れ、さらに光沢性に優れた記録物が得られる。
【００２４】
［適用例９］
上記適用例において、
前記凝集剤は、多価金属塩、カチオン性化合物および有機酸からなる群から選択される少なくとも１種であることができる。
【００２５】
上記適用例によれば、凝集剤が、多価金属塩、カチオン性化合物および有機酸よりなる群から選択される少なくとも１種以上であることにより、インク成分との反応性が向上する。これにより、ブリードの発生を抑制して、耐水性や耐擦性が向上し、画質に優れた記録物が得られる。
【００２６】
［適用例１０］
上記適用例において、
前記記録媒体が、低吸収性記録媒体または非吸収記録媒体であることができる。
【００２７】
記録媒体が、低吸収性または非吸収記録媒体である場合においても、インク塗膜の造膜性が優れたものとなり、耐擦性と画質に優れた画像が形成できると供に、吐出安定性に優れたインクジェット記録方法となる。
【００２８】
［適用例１１］
上記適用例において、
前記水系インク組成物において、標準沸点が２８０℃超の有機溶剤の含有量が３質量％以下であることができる。
【００２９】
上記適用例によれば、標準付点が２８０℃超の有機溶剤の含有量が３質量％以下であることにより、記録媒体上でのインク液の乾燥性が高くなり、ブリードの発生を抑制して、
耐水性や耐擦性が向上し、画質に優れた記録物が得られる。
【００３０】
［適用例１２］
上記適用例において、
前記記録領域における前記水系インク組成物の付着量が最大である領域が、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量の２倍以上２０倍以下である領域であることができる。
【００３１】
上記適用例によれば、前記記録領域における前記水系インク組成物の付着量が最大である領域が、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量の２倍以上２０倍以下である領域であることにより、凝集剤の量も減少させることができ、得られた画像の耐擦性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】インクジェット記録装置を模式的に示す概略断面図。
【図２】図１に示すインクジェットヘッドの構造を模式的に示す概略断面図。
【図３】記録領域を模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に本発明の好適な実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。
【００３４】
本実施形態に係るインクジェット記録方法の一態様は、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有することを特徴とする。
【００３５】
以下、本実施形態に係るインクジェット記録方法について、この記録方法により記録を行うインクジェット記録装置、水系インク組成物、反応液および記録媒体の各構成、インクジェット記録方法の順に説明する。
【００３６】
１．各構成
１．１．インクジェット記録装置
本実施形態に係るインクジェット記録方法が実施されるインクジェット記録装置の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態に係るインクジェット記録方法に使用できるインクジェット記録装置は、以下の態様に限定されるものではない。
【００３７】
本実施形態で用いられるインクジェット記録装置に使用可能なインクジェット記録装置の一例について図面を参照しながら説明する。図１は、インクジェット記録装置を模式的に示す概略断面図である。図１に示すように、インクジェット記録装置１は、インクジェットヘッド２と、ＩＲヒーター３と、プラテンヒーター４と、硬化ヒーター５と、冷却ファン６と、プレヒーター７と、通気ファン８と、を備える。インクジェット記録装置１は、図示しない制御部を備え、制御部によりインクジェット記録装置１全体の動作が制御される。記録媒体は、給紙ロールの軸の駆動や、図示しない搬送ローラーや巻き取りロールの軸の駆動により搬送される。特にインクジェットヘッド２よりも搬送方向の上流に位置する駆動部と下流に位置する駆動部とにより搬送することが搬送精度や搬送速度の点で好ましい。
【００３８】
インクジェットヘッド２は、記録媒体Ｍに対してインク組成物を吐出して付着させる手段であり、例えば、図２に示したタイプのものを用いることができる。
【００３９】
インクジェットヘッド２は、インク組成物を吐出するノズル２２を備える。インクをノズルから吐出させる方式としては、例えば、ノズルとノズルの前方に置いた加速電極との間に強電界を印加し、ノズルから液滴状のインクを連続的に吐出させ、インクの液滴が偏向電極間を飛翔する間に記録情報信号に対応して吐出させる方式（静電吸引方式）；小型ポンプでインクに圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインクの液滴を吐出させる方式；インクに圧電素子で圧力と記録情報信号を同時に加え、インクの液滴を吐出・記録させる方式（ピエゾ方式）；インクを記録情報信号にしたがって微小電極で加熱発泡させ、インクの液滴を吐出・記録させる方式（サーマルジェット方式）等が挙げられる。
【００４０】
インクジェットヘッド２としては、ライン式インクジェットヘッド、シリアル式インクジェットヘッドのいずれも使用可能である。
【００４１】
ここで、シリアル式インクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置とは、記録用のインクジェットヘッドを記録媒体に対して相対的に移動させつつ該インク組成物を吐出させる走査（パス）を、複数回行うことによって記録を行うものである。シリアル型のインクジェットヘッドの具体例には、記録媒体の幅方向（記録媒体の搬送方向に交差する方向）に移動するキャリッジにインクジェットヘッドが搭載されており、キャリッジの移動に伴ってインクジェットヘッドが移動することにより記録媒体上に液滴を吐出するものが挙げられる。
【００４２】
一方、ライン式インクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置は、記録用のインクジェットヘッドを記録媒体に対して相対的に移動させつつ該インク組成物を吐出させる走査（パス）を１回行うことにより記録を行うものである。ライン型のインクジェットヘッドの具体例には、インクジェットヘッドが記録媒体の幅よりも広く形成され、記録用ヘッドが移動せずに記録媒体上に液滴を吐出するものが挙げられる。
【００４３】
本実施形態では、インクジェット記録装置１として、シリアル式インクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置を用い、インクをノズルから吐出させる方式としてピエゾ方式を利用したインクジェットヘッド２を用いている。
【００４４】
図２は、インクジェットヘッド２の構造を模式的に示す概略断面図である。図２において、矢印は、インクジェットヘッド２内におけるインクの移動方向を示している。インクジェットヘッド２は、圧力室２１と、圧力室２１に圧力を付与して、ノズル２２からインク組成物を吐出させる圧電素子２３とを備え、圧力室２１において、ノズル２２に連通する流出口２４と対向する位置２４ｒ以外の場所に圧電素子２３が配置されている。圧電素子２３が、ノズル２２の直上に設けられている場合には、圧電素子２３からのインクの押出力が直接的に壁面２４ａに付着したインク膜にも伝わるため、インク膜の付着を解消することができるが、圧電素子２３がノズル２２の直上に設けられていない場合には、インク膜の付着を解消しにくいため、本実施形態に係るインクジェット記録方法は有用となる。
【００４５】
図２は、インクジェットヘッド２の構造を模式的に示す概略断面図である。図２において、矢印は、インクの移動方向を示す。インクジェットヘッド２は、圧力室２１と、圧力室２１に圧力を付与してノズル２２からインク組成物を吐出させる圧電素子２３とを備え、圧力室２１において、ノズル２２に連通する流出口２４と対向する位置２４ｒ以外の場
所に圧電素子２３が配置されている。圧電素子２３が、ノズル２２の直上に設けられている場合には、圧電素子２３からのインクの押出力が直接的に壁面２４ａに付着したインク膜にも伝わるため、インク膜の付着を解消し易いが、圧電素子２３がノズル２２の直上に設けられていない場合には、インク膜が付着すると付着を解消しにくい。本実施形態に係るインクジェット記録方法は、例えば、このように圧電素子２３がノズル２２の直上に設けられてない場合において、壁面２４ａ等にインク膜が付着しにくい記録方法である。
【００４６】
ここで、圧力室２１においてノズル２２に連通する流出口２４と対向する位置２４ｒとは、ノズル２２の直上を意味し、図２において、仮に、流出口２４の壁面２４ａから図の上方に向けて線（図２では破線で示されている。）を延長した場合に、延長線２４ｂおよび延長線２４ｂで囲まれた中の領域を意味する。例えば、図２のインクジェットヘッド２であれば、流出口２４は、インクが吐出する方向に直交する方向における面積がノズル２２と同じ部分を指し、途中で広くなった部分ではない。したがって、当該位置２４ｒ以外の場所に圧電素子２３が配置されているとは、この領域（位置２４ｒ）の少なくとも一部に、圧電素子２３の少なくとも一部が位置しないことをいう。上述の圧電素子２３がノズル２２の直上に設けられていないインクジェットヘッドの他の例としては、例えば、図２における圧力室２１の手前側または奥側の何れかの壁に圧電素子が設けられているインクジェットヘッドがあげられる。
【００４７】
圧力室２１は、圧力室２１へインクが供給される供給口２５と、圧力室２１の流出口２４とを結ぶインク移動方向よりも延長方向において、インクが滞留する滞留部分２６を有している。この滞留部分２６は、インクジェットヘッド２を量産する工程上形成される部分であり、滞留部分２６のない圧力室２１を備えたインクジェットヘッドを量産することは難しい。この滞留部分２６では、インク組成物が澱みやすく、インク乾燥物（樹脂溶着物）も溜まりやすい。そして、気泡が集まって空間ができた時に、圧力室２１の壁面にインク乾燥物が付着しやすくなるが、本実施形態に係るインクジェット記録方法により、このような滞留部分２６を有するインクジェットヘッド２を用いる場合においても、インク乾燥物が溜まりにくくなる。
【００４８】
また、インクジェットヘッド２は、圧力室２１からノズル２２の間のインクが通過する流路、つまり、圧力室２１より下流に段差２２ａを有していてもよい。この段差２２ａは、インクジェットヘッド２を製造する過程で生じる場合がある。例えば、シリコン層（ノズルプレート２０）をエッチングによりノズル２２を形成すると生じる部分であり、シリコン層をエッチングすることにより段差２２ａを解消したノズルプレート２０を形成することは難しい。この段差２２ａは、圧力室２１の流出口２４からノズル２２までの間にあればよく、ノズルプレート２０に形成されるとは限らない。インクの初期充填やクリーニングの際に段差２２ａに気泡が付着して残ることがあり、気泡が記録中に段差２２ａから浮揚して圧力室２１の上方に集まり、ここで気液界面が発生してインクが乾燥し、インク乾燥物（樹脂溶着物）が生成することがある。これに対して、本実施形態に係るインクジェット記録方法は有用であり、このような段差２２ａを有するインクジェットヘッド２を用いる場合においても、インク乾燥物の堆積ができにくい記録方法である。
【００４９】
本実施形態において、インクジェットヘッド２の圧力室２１、並びに圧力室２１毎に設けられる吐出駆動部（図示せず）及びノズル２２は、それぞれ互いに独立して、１のヘッドに複数個設けられていてもよい。ここで吐出駆動部は、機械的な変形により圧力室２１の容積を変化させる圧電素子２３などの電気機械変換素子や、熱を発することによりインクに気泡を発生させ吐出させる電子熱変換素子などを用いて形成することができる。
【００５０】
図１に戻り、インクジェット記録装置１は、インクジェットヘッド２からのインク組成物の吐出時において、記録媒体Ｍを加熱するための、ＩＲヒーター３及びプラテンヒータ
ー４を備える。本実施形態で用いられる水系インク組成物の付着工程において、記録媒体Ｍを加熱する際には、ＩＲヒーター３及びプラテンヒーター４の少なくとも１つを用いればよい。
【００５１】
なお、ＩＲヒーター３を用いると、インクジェットヘッド２側から記録媒体Ｍを加熱することができる。これにより、インクジェットヘッド２も同時に加熱されやすいが、プラテンヒーター４など記録媒体Ｍの裏面から加熱される場合と比べて、記録媒体Ｍの厚みの影響を受けずに昇温することができる。また、記録媒体Ｍを加熱する際にプラテンヒーター４を用いると、インクジェットヘッド２側と反対側から記録媒体Ｍを加熱することができる。これにより、インクジェットヘッド２が比較的加熱されにくくなる。ただし、ＩＲヒーター３及びプラテンヒーター４による、記録媒体Ｍの表面温度は２５℃以上６０℃以下であることが好ましく、３０℃以上５０℃以下であることがより好ましく、３５℃以上４５℃以下であることがより好ましい。これにより、ＩＲヒーター３及びプラテンヒーター４から受ける輻射熱が少ない又はなくなることから、インクジェットヘッド２内のインク組成物の乾燥及び組成変動を抑制でき、インクジェットヘッド２の内壁にインクや樹脂が溶着することが抑制される。
【００５２】
硬化ヒーター５は、記録媒体Ｍに付着されたインク組成物を乾燥及び固化させるものである。硬化ヒーター５が、画像が記録された記録媒体Ｍを加熱することにより、インク組成物中に含まれる水分などがより速やかに蒸発飛散して、インク組成物中に含まれる樹脂微粒子の樹脂によってインク膜が形成される。このようにして、記録媒体Ｍ上においてインク膜が強固に定着（接着）して造膜性が優れたものとなり、優れた高画質な画像を短時間で得ることができる。硬化ヒーター５による乾燥温度は、好ましくは４０℃以上１２０℃以下であり、より好ましくは６０℃以上１００℃以下であり、さらに好ましくは８０℃以上９０℃以下である。
【００５３】
インクジェット記録装置１は、冷却ファン６を有していてもよい。記録媒体Ｍに記録されたインク組成物を乾燥後、冷却ファン６により記録媒体Ｍ上のインク組成物を冷却することにより、記録媒体Ｍ上に密着性よくインク塗膜を形成することができる。
【００５４】
また、インクジェット記録装置１は、記録媒体Ｍに対してインク組成物が吐出される前に、記録媒体Ｍを予め加熱する（プレ加熱する）プレヒーター７を備えていてもよい。さらに、記録装置１は、記録媒体Ｍに付着したインク組成物がより効率的に乾燥するように通気ファン８を備えていてもよい。
【００５５】
１．２．水系インク組成物
次に、本実施形態で用いられる水系インク組成物について説明する。本実施形態で用いられる水系インク組成物は、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有することを特徴とする。以下、本実施形態で用いられる水系インク組成物に含まれる成分および含まれ得る成分ついて詳細に説明する。
【００５６】
なお、本発明における「水系」インク組成物とは、水を主要な溶媒として、有機溶剤を主要な溶媒としない組成物である。組成物中の有機溶剤の含有量はその組成物１００質量％に対して３０質量％以下が好ましく、２５質量％以下がより好ましく、２０質量％以下が特に好ましい。インク組成物（１００質量％）中の水の含有量は５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上が特に好ましい。
【００５７】
１．２．１．表面処理顔料
本実施形態において、水系インク組成物は、表面処理顔料を含む顔料分散体を含有する。顔料は、光やガス等に対して退色しにくい性質を有していることから、好ましく用いる
ことができる。そして、顔料を用いてインク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に形成された記録物は、画質に優れるだけでなく、耐水性、耐ガス性、耐光性等に優れ、保存性が良好となる。
【００５８】
本実施形態において、表面処理顔料の表面処理する対象となる顔料としては、特に制限されないが、無機顔料や有機顔料が挙げられる。無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法等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。一方、有機顔料としては、アゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等を含む）、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、キノフラロン顔料等）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック等を使用することができる。
【００５９】
本実施形態で使用可能な顔料の具体例のうち、ブラック顔料としてはカーボンブラックが挙げられ、カーボンブラックとしては、特に限定されないが、例えば、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、もしくはチャンネルブラック等（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）、また市販品としてＮｏ．２３００、９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．２０Ｂ、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ７７、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ等（以上商品名、三菱化学株式会社製）、カラーブラックＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、プリテックス３５、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、スペシャルブラック６、５、４Ａ、４、２５０等（以上商品名、エボニックジャパン株式会社製）、コンダクテックスＳＣ、ラーベン１２５５、５７５０、５２５０、５０００、３５００、１２５５、７００等（以上商品名、コロンビアカーボン社製）、リガール４００Ｒ、３３０Ｒ、６６０Ｒ、モグルＬ、モナーク７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００、エルフテックス１２等（以上商品名、キャボットジャパン株式会社製）が挙げられる。
【００６０】
ホワイト顔料としては、特に限定されないが、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト６、１８、２１、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化アンチモン、酸化マグネシウム、及び酸化ジルコニウムの白色無機顔料が挙げられる。当該白色無機顔料以外に、白色の中空樹脂微粒子及び高分子粒子などの白色有機顔料を使用することもできる。
【００６１】
イエローインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１６、１７、２４、３４、３５、３７、５３、５５、６５、７３、７４、７５、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１７、１２０、１２４、１２８、１２９、１３３、１３８、１３９、１４７、１５１、１５３、１５４、１６７、１７２、１８０が挙げられる。
【００６２】
マゼンタインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２１、２２、２３、３０、３１、３２、３７、３８、４０、４１、４２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、５７：１、８８、１１２、１１４、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１５０、１６６、１６８、１７０、１７１、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、２０２、２０９、２１９、２２４、２４５、又はＣ．Ｉ．ピグメントヴァイオレット１９、２３、３２、３３、３６、３８、４３、５０が挙げられる。
【００６３】
シアンインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：３４、１５：４
、１６、１８、２２、２５、６０、６５、６６、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、６０が挙げられる。
【００６４】
また、マゼンタ、シアン、及びイエロー以外のカラーインクに使用される顔料としては、特に限定されないが、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン３、５、２５、２６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１、２、５、７、１３、１４、１５、１６、２４、３４、３６、３８、４０、４３、６３が挙げられる。
【００６５】
パール顔料としては、特に限定されないが、例えば、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス等の真珠光沢や干渉光沢を有する顔料が挙げられる。
【００６６】
メタリック顔料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅などの単体又は合金からなる粒子が挙げられる。
【００６７】
上記の顔料を水系インク組成物に適用するためには、顔料が水中で安定的に分散保持できるようにする必要がある。その方法としては、水溶性樹脂および／または水分散性樹脂等の樹脂分散剤にて分散させる方法（以下、この方法により分散された顔料を「樹脂分散顔料」という。）、水溶性界面活性剤および／または水分散性界面活性剤の界面活性剤にて分散させる方法（以下、この方法により分散された顔料を「界面活性剤分散顔料」という。）、顔料粒子表面に親水性官能基を化学的・物理的に導入し、上記の樹脂あるいは界面活性剤等の分散剤なしで水中に分散および／または溶解可能とする方法（以下、この方法により分散された顔料を「表面処理顔料」という。）等が挙げられる。
【００６８】
本実施形態において、水系インク組成物は、表面処理顔料を用いることにより、顔料を水中で安定的に分散保持するが、必要に応じて、樹脂分散剤や界面活性剤を併用してもよい。
【００６９】
本実施形態において、表面処理顔料として、リン含有基、スルホニル基またはカルボニル基の少なくとも何れかを表面に有する顔料を含むことが好ましい。表面処理顔料として、リン含有基、スルホニル基またはカルボニル基の少なくとも何れかを表面に有する顔料を含むことにより、より画質と耐擦性に優れた記録物が得られる。
【００７０】
リン含有基としては、Ｐ−Ｏ基またはＰ＝Ｏ基の何れかを有するものであることが好ましい。そのようなリン含有基としては、例えば、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、亜ホスフィン酸基、ホスファイト基、ホスフェート基、ジホスフェート基、トリホスフェート基、ピロホスフェート基が挙げられる。表面処理顔料としてリン含有基を表面に有する表面処理顔料を用いることにより、保存安定性に優れた水系インク組成物となり、記録媒体へのインクの浸透性や記録媒体との親和性が向上し、より画質と耐擦性に優れた記録物が得られる。
【００７１】
スルホニル基としては、−ＳＯ３Ｍ、−ＳＯ２ＮＨ３、−ＲＳＯ３Ｍ、−ＳＯ３ＮＨＣＯＲ等が挙げられ、カルボニル基としては、−ＯＭ、−ＣＯＯＭ、−ＣＯ−等が挙げられ、その他の親水性基としては、−ＮＨ３、−ＮＲ３等が挙げられる（但し、式中のＭは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表し、Ｒは、炭素数１〜１２のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基または置換基を有していてもよいナフチル基を示す。）。
【００７２】
上記の官能基は、顔料粒子表面に直接および／または他の基を介してグラフトされることによって、物理的および／または化学的に導入される。その他の基としては、炭素数が
１〜１２のアルキレン基、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいナフチレン基等を挙げることができる。
【００７３】
また、前記の表面処理顔料としては、硫黄を含む処理剤によりその顔料粒子表面に−ＳＯ３Ｍおよび／または−ＲＳＯ３Ｍ（Ｍは対イオンであって、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、又は有機アンモニウムイオンを示す。）が化学結合するように表面処理されたもの、すなわち、前記顔料が、活性プロトンを持たず、スルホン酸との反応性を有せず、顔料が不溶ないしは難溶である溶剤中に、顔料を分散させ、次いでアミド硫酸、又は三酸化硫黄と第三アミンとの錯体によりその粒子表面に−ＳＯ３Ｍおよび／または−ＲＳＯ３Ｍが化学結合するように表面処理され、水に分散および／または溶解が可能なものとされたものであることが好ましく用いられる。
【００７４】
前記官能基またはその塩を顔料粒子の表面に直接または多価の基を介してグラフトさせる表面処理手段としては、種々の公知の表面処理手段を適用することができる。例えば、市販の酸化カーボンブラックにオゾンや次亜塩素酸ソーダ溶液を作用し、カーボンブラックをさらに酸化処理してその表面をより親水化処理する手段（例えば、特開平７−２５８５７８号公報、特開平８−３４９８号公報、特開平１０−１２０９５８号公報、特開平１０−１９５３３１号公報、特開平１０−２３７３４９号公報）、カーボンブラックを３−アミノ−Ｎ−アルキル置換ピリジウムブロマイドで処理する手段（例えば、特開平１０−１９５３６０号公報、特開平１０−３３０６６５号公報）、有機顔料が不溶又は難溶である溶剤中に有機顔料を分散させ、スルホン化剤により顔料粒子表面にスルホン基を導入する手段（例えば、特開平８−２８３５９６号公報、特開平１０−１１０１１０号公報、特開平１０−１１０１１１号公報）、三酸化硫黄と錯体を形成する塩基性溶剤中に有機顔料を分散させ、三酸化硫黄を添加することにより有機顔料の表面を処理し、スルホン基又はスルホンアミノ基を導入する手段（例えば、特開平１０−１１０１１４号公報）等が挙げられるが、本発明で用いられる表面処理顔料のための作製手段はこれらの手段に限定されるものではない。
【００７５】
１つの顔料粒子にグラフトされる官能基は単一でも複数種であってもよい。グラフトされる官能基の種類およびその程度は、インク中での分散安定性、色濃度、およびインクジェットヘッド前面での乾燥性等を考慮しながら適宜決定されてよい。
【００７６】
樹脂分散剤としては、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等およびこれらの塩が挙げられる。これらの中で、特に、疎水性官能基を有するモノマーと親水性官能基を有するモノマーとの共重合体、疎水性官能基と親水性官能基とを併せ持つモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。
【００７７】
上記の塩としては、アンモニア、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリ−ｉｓｏ−プロパノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリン等の塩基性化合物との塩が挙げられる。これら
塩基性化合物の添加量は、上記樹脂分散剤の中和当量以上であれば特に制限はない。
【００７８】
上記樹脂分散剤の分子量は、重量平均分子量として１，０００〜１００，０００の範囲であることが好ましく、３，０００〜１０，０００の範囲であることがより好ましい。分子量が上記範囲であることにより、色材の水中での安定的な分散が得られ、またインク組成物に適用した際の粘度制御等がしやすい。
【００７９】
以上述べた樹脂分散剤としては市販品を用いることもできる。詳しくは、ジョンクリル６７（重量平均分子量：１２，５００、酸価：２１３）、ジョンクリル６７８（重量平均分子量：８，５００、酸価：２１５）、ジョンクリル５８６（重量平均分子量：４，６００、酸価：１０８）、ジョンクリル６１１（重量平均分子量：８，１００、酸価：５３）、ジョンクリル６８０（重量平均分子量：４，９００、酸価：２１５）、ジョンクリル６８２（重量平均分子量：１，７００、酸価：２３８）、ジョンクリル６８３（重量平均分子量：８，０００、酸価：１６０）、ジョンクリル６９０（重量平均分子量：１６，５００、酸価：２４０）（以上商品名、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等が挙げられる。
【００８０】
また、界面活性剤としては、アルカンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アシルメチルタウリン酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸塩、アルキル硫酸エステル塩、硫酸化オレフィン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、モノグリセライトリン酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤、アルキルピリジウム塩、アルキルアミノ酸塩、アルキルジメチルベタイン等の両性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、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ド、グリセリンアルキルエステル、ソルビタンアルキルエステル等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。
【００８１】
水系インク組成物に含まれ表面処理顔料の含有量は、水系インク組成物の総質量（１００質量％）に対して、０．５質量以上１５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上１２質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上９質量％以下であることがさらに好ましく、２質量％以上６質量％以下であることがさらにより好ましい。表面処理顔料の含有量が上記範囲にあることにより、記録時の吐出安定性を確保すると共に、画質と耐擦性に優れた画像を形成することができる。
【００８２】
上記樹脂分散剤または上記界面活性剤の顔料に対する添加量は、顔料１００質量部に対して好ましくは１質量部以上１００質量部以下であり、より好ましくは５質量部以上５０質量部以下である。この範囲であることにより、顔料の水中への分散安定性が確保できる。
【００８３】
以上述べた表面処理顔料は、水中に分散させることにより、顔料分散体として使用される。表面処理顔料を水中に分散させる方法としては、表面処理顔料と水、また各々に必要に応じて水溶性有機溶剤・中和剤等を加えて、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミル等の従来用いられている分散機にて行うことができる。この場合、顔料の粒子径としては、平均粒子径で２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下になるまで、より好ましくは５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下になるまで分散することが、顔料の水中での分散安定性を確保する点で好ましい。樹脂分散剤や界面活性剤を使用する場合にも、同様である。
【００８４】
１．２．２．水
本実施形態で用いられる水系インク組成物は、水を含有する。水は、水系インク組成物の主となる媒体であり、加熱によって蒸発飛散する成分である。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、顔料分散液およびこれを用いたインク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を抑制できるので好適である。
【００８５】
水の含有量は、水系インク組成物の全質量（１００質量％）に対して、４０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、６０質量％以上であることがさらに好ましく、７０質量％以上であることが特に好ましい。
【００８６】
１．２．３．樹脂微粒子
本実施形態で用いられる水系インク組成物は、樹脂を水に分散させた樹脂微粒子（すなわちエマルジョン状態、あるいはサスペンジョン状態にして）を含むことが好ましい。樹脂微粒子の樹脂成分は、インクを固化させ、さらにインク固化物を記録媒体上に強固に定着させる作用を有し、特にインク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に記録された画像は耐擦性が向上する。
【００８７】
樹脂微粒子の樹脂としては、特に限定されないが、例えば（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、アクリロニトリル、シアノアクリレート、アクリルアミド、オレフィン、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、ビニルエーテル、ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール、および塩化ビニリデンの単独重合体又は共重合体、フッ素樹脂、および天然樹脂が挙げられる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、アクリロニトリル、シアノアクリレートなどの（メタ）アクリル系モノマーの少なくとも何れかの単独重合体又は共重合体であるアクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂の中でも、（メタ）アクリル系モノマーとビニル系モノマーとの共重合体が好ましい。ビニル系モノマーとしては、限るものでは無いがスチレンなどが挙げられる。（メタ）アクリル系モノマーとスチレンとの共重合体であるスチレン−アクリル共重合体系樹脂が特に好ましい。なお、上記の共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、およびグラフト共重合体のうちいずれの形態であってもよい。また、樹脂としては、上記以外にもポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂も好ましく、これらの中でも特に、樹脂微粒子の樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂を用いることが好ましい。
【００８８】
本実施形態で用いられる水系インク組成物は、樹脂微粒子の樹脂として上記の所定の樹脂を含むことにより、画質と耐擦性に優れた画像を記録することができる他、樹脂微粒子の分散安定性が得られるため、記録時の吐出安定性を確保することができる。
【００８９】
樹脂微粒子の樹脂の分子量は１万以上１０万以下であることが好ましく、２万以上８万以下であることがより好ましく、３万以上７万以下であることがさらに好ましい。
【００９０】
上記の樹脂は、特に限定されないが、例えば、以下に示す調製方法により得ることができ、必要に応じて複数の方法を組み合わせてもよい。当該調製方法としては、所望の樹脂を構成する成分の単量体中に重合触媒（重合開始剤）と分散剤とを混合して重合（乳化重合）する方法、親水性部分を持つ樹脂を水溶性有機溶剤に溶解させて得られる溶液を水中に混合した後に水溶性有機溶剤を蒸留等で除去する方法、および樹脂を非水溶性有機溶剤に溶解させて得られる溶液を分散剤と共に水溶液中に混合する方法が挙げられる。
【００９１】
上記の樹脂の平均粒子径は、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上４
００ｎｍ以下がより好ましく、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下が特に好ましい。樹脂の平均粒子径が前記範囲にあることにより、成膜性に優れると共に、凝集しても大きな塊ができにくいのでノズルの目詰まりを低減することができる。なお、本明細書における平均粒子径は、特に明示がない限り体積基準のものである。測定方法としては、例えば、動的光散乱理論を測定原理とする粒度分布測定装置により測定することができる。このような粒度分布測定装置としては、例えば、日機装株式会社製の「マイクロトラックＵＰＡ」等が挙げられる。
【００９２】
樹脂微粒子の含有量は、固形分換算で、インク組成物の全質量（１００質量％）に対して２質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、４質量％以上１０質量％以下であることが特に好ましい。樹脂微粒子の固形分含有量が上記範囲にあることにより、記録時の吐出安定性を確保し、画質と耐擦性に優れた画像を形成することができる。
【００９３】
１．２．４．有機溶剤
本実施形態で用いられる水系インク組成物は、有機溶剤を含有してもよい。インク組成物が有機溶剤を含有することにより、記録媒体上に吐出された水系インク組成物が濡れ広がり乾燥性が良好となり、画質に優れると共に、耐擦性に優れた記録物を得ることができる。
【００９４】
インク組成物に用いる有機溶剤としては、水溶性有機溶剤であることが好ましい。水溶性有機溶剤を使用することにより、水系インク組成物の分散が安定化され、さらにインク組成物の乾燥性が良好となり、耐水性や耐擦性に優れた記録物を得ることができる。
【００９５】
有機溶剤としては、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ヘキサンジオール、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、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール等のグリコール類；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等のグリコールの低級アルキルエーテル類；ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの水酸基を持つアミン類；グリセリンが挙げられる。水系インク組成物の乾燥性を向上させる点では、これらの中でも、プロピレングリコール、１，２−ヘキサンジオール、１，３−ブタンジオール等を用いることが好ましい。
【００９６】
また、本実施形態において、水系インク組成物に用いる有機溶剤としては、耐水性や耐擦性に優れた記録物が得られる点により、環状アミド化合物を含むことが好ましい。環状アミド化合物としては、より詳細には、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−ブチル−２−ピロリドン、５−メチル−２−ピロリドン等が挙げられる。環状アミド化合物は、熱可塑性樹脂の良好な溶解剤として作用する。
【００９７】
有機溶剤の含有量は、水系インク組成物の総質量（１００質量％）に対して、０．５質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、２質量％以上３０質量％以下であることが特に好ましい。
【００９８】
有機溶剤の標準沸点は、１８０℃以上が好ましく、２００℃以上がより好ましく、２２０℃以上がさらに好ましい。有機溶剤の標準沸点の上限は、３００℃以下が好ましく、２
７０℃以下がより好ましく、２５０℃以下がさらに好ましい。有機溶剤の標準沸点が上記の範囲である場合、吐出安定性や耐擦性などがいっそう優れる点で好ましい。
【００９９】
なお、標準沸点が２８０℃以上の有機溶剤は、インクの水分を吸収して、インクジェットヘッド付近のインクを増粘させる場合があり、これにより、インクジェットヘッドの吐出安定性を低下させる場合がある。このため、本実施形態において、水系インク組成物は、標準沸点が２８０℃以上の有機溶剤の含有量が３質量％以下であることが好ましく、２質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましく、０．１質量％以下であることがより好ましい。この場合には、記録媒体上でのインク組成物の乾燥性が高くなるので、ブリードの発生が抑制された優れた画像を形成できる。また、得られた記録物のベタツキが低減され、耐水性や耐擦性に優れたものとなる。
【０１００】
標準沸点が２８０℃以上の有機溶剤としては、例えば、グリセリンを挙げることができる。グリセリンは吸湿性が高く、標準沸点が高いため、インクジェットヘッドの目詰まりや、動作不良の原因となる場合がある。また、グリセリンは、防腐性が乏しく、カビや菌類を繁殖させやすいので、インク組成物に含有しないことが好ましい。
【０１０１】
１．２．５．界面活性剤
本実施形態において、水系インク組成物は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤は、インクの表面張力を低下させることで、記録媒体との濡れ性を向上させる機能を有する。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤などを好ましく用いることができる。
【０１０２】
アセチレングリコール系界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、サーフィノール１０４、１０４Ｅ、１０４Ｈ、１０４Ａ、１０４ＢＣ、１０４ＤＰＭ、１０４ＰＡ、１０４ＰＧ−５０、１０４Ｓ、４２０、４４０、４６５、４８５、ＳＥ、ＳＥ−Ｆ、５０４、６１、ＤＦ３７、ＣＴ１１１、ＣＴ１２１、ＣＴ１３１、ＣＴ１３６、ＴＧ、ＧＡ、ＤＦ１１０Ｄ、オルフィンＢ、Ｙ、Ｐ、Ａ、ＳＴＧ、ＳＰＣ、Ｅ１００４、Ｅ１０１０、ＰＤ−００１、ＰＤ−００２Ｗ、ＰＤ−００３、ＰＤ−００４、ＥＸＰ．４００１、ＥＸＰ．４０３６、ＥＸＰ．４０５１、ＡＦ−１０３、ＡＦ−１０４、ＡＫ−０２、ＳＫ−１４、ＡＥ−３（以上全て商品名、日信化学工業株式会社製）、アセチレノールＥ００、Ｅ００Ｐ、Ｅ４０、Ｅ１００（以上全て商品名、川研ファインケミカル社製）が挙げられる。
【０１０３】
シリコン系界面活性剤としては、特に限定されないが、ポリシロキサン系化合物が好ましく挙げられる。当該ポリシロキサン系化合物としては、特に限定されないが、例えばポリエーテル変性オルガノシロキサンが挙げられる。当該ポリエーテル変性オルガノシロキサンの市販品としては、例えば、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４８（以上商品名、ＢＹＫ社製）、ＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５２Ａ、ＫＦ−３５３、ＫＦ−３５４Ｌ、ＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３、ＫＦ−６０２０、Ｘ−２２−４５１５、ＫＦ−６０１１、ＫＦ−６０１２、ＫＦ−６０１５、ＫＦ−６０１７（以上商品名、信越化学工業社製）が挙げられる。
【０１０４】
フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、ＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。
【０１０５】
界面活性剤を含有する場合には、その含有量は、水系インク組成物の全質量（１００質量％）に対して０．１質量％以上８質量％以下であることが好ましく、０．２５質量％以
上６質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以上４質量％以下であることがさらに好ましい。界面活性剤の含有量が前記範囲にあることにより、より吐出安定性と画質と耐擦性が向上する。
【０１０６】
１．２．６．その他の含有成分
本実施形態で用いられる水系インク組成物には、その保存安定性およびヘッドからの吐出安定性を良好に維持するため、目詰まり改善のため、又はインクの劣化を防止するため、消泡剤、溶解助剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、腐食防止剤、有機溶剤ではない保湿剤、および分散に影響を与える金属イオンを捕獲するためのキレート化剤などの、種々の添加剤を適宜添加することもできる。
【０１０７】
ｐＨ調整剤としては、例えば、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。
【０１０８】
防腐剤・防かび剤としては、例えば、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１，２−ジベンジソチアゾリン−３−オン等が挙げられる。市販品では、プロキセルＸＬ２、プロキセルＧＸＬ（以上商品名、アビシア社製）や、デニサイドＣＳＡ、ＮＳ−５００Ｗ（以上商品名、ナガセケムテックス株式会社製）等が挙げられる。
【０１０９】
防錆剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【０１１０】
キレート化剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸およびそれらの塩類（エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム塩等）等が挙げられる。
【０１１１】
有機溶剤ではない保湿剤としては、トリメチロールプロパンや糖などの常温で固体の保湿剤が挙げられる。
【０１１２】
１．２．７．水系インク組成物の調製方法
本実施形態において、水系インク組成物は、前述した成分を任意の順序で混合し、必要に応じて濾過等をして不純物を除去することにより得られる。各成分の混合方法としては、メカニカルスターラー、マグネチックスターラー等の撹拌装置を備えた容器に順次材料を添加して撹拌混合する方法が好適に用いられる。濾過方法としては、遠心濾過、フィルター濾過等を必要に応じて行なうことができる。
【０１１３】
１．２．８．水系インク組成物の物性
本実施形態において、水系インク組成物は、画像品質とインクジェット記録用のインクとしての信頼性とのバランスの観点から、２０℃における表面張力が１８ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２０ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましく、２２ｍＮ／ｍ以上３３ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。表面張力の測定は、例えば、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（商品名、協和界面科学株式会社製）を用いて、２０℃の環境下で白金プレートをインクで濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
【０１１４】
また、同様の観点から、本実施形態で用いられる水系インク組成物の２０℃における粘度は、３ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３ｍＰａ・ｓ以上８ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。なお、粘度の測定は、例えば、粘弾性試験機
ＭＣＲ−３００（商品名、Ｐｙｓｉｃａ社製）を用いて、２０℃の環境下での粘度を測定することができる。
【０１１５】
また、本実施形態において、水系インク組成物は、導電率が５００μｓ／ｃｍ以上３１００μｓ／ｃｍ以下であることが好ましく、８５０μｓ／ｃｍ以上２８００μｓ／ｃｍ以下であることがより好ましく、１０００μｓ／ｃｍ以上２５００μｓ／ｃｍ以下であることがさらに好ましい。インク組成物の導電率が前記範囲にあることにより、インク成分の分散安定性に優れたものとなり、保存安定性に優れた水系インク組成物を提供することができる。また、インク組成物の導電率が前記範囲にあることにより、吐出安定性に優れたインクとすることができる。
【０１１６】
導電率は、下限値は０μｓ／ｃｍ以上であり、限るものでは無いが１００μｓ／ｃｍ以上が好ましく、５００μｓ／ｃｍ以上がより好ましく、７００μｓ／ｃｍ以上であることがさらに好ましく、８５０μｓ／ｃｍ以上であることがさらにより好ましく、１０００μｓ／ｃｍ以上であることが特に好ましい。また、インク組成物の導電率は、上限値が３１００μｓ／ｃｍ以下であることが好ましく、２８００μｓ／ｃｍ以下であることがさらに好ましく、２５００μｓ／ｃｍ以下であることがいっそう好ましい。インク組成物の導電率が前記範囲にあることにより、より吐出安定性と保存安定性に優れた水系インクジェットインク組成物とすることができる。
【０１１７】
なお、インク組成物の導電率は、例えば、導電率計（Ｅｕｔｅｃｈ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製  ＥＣ  Ｔｅｓｔｅｒ  １１＋）を用いて測定することができる。
【０１１８】
インク組成物の導電率の調整は、例えば、インク組成物に含有させる成分のうち導電率を有する成分の種類やインク組成物における含有量を調整することで行うことができる。導電率を有する成分としては、例えば、上記の顔料分散体、樹脂微粒子などが挙げられる。顔料分散剤の導電率は、顔料分散体の表面にイオン性官能基を導入する表面処理を施す際の処理の程度を調整したり、顔料分散に用いる樹脂分散剤が有するイオン性官能基の量を調整することで調整が可能である。樹脂微粒子の導電率は、樹脂微粒子を構成する樹脂が有するイオン性官能基の量を調整したり、樹脂微粒子の分散に用いる分散剤が有するイオン性官能基の量を調整することで調整が可能である。導電率を有する成分としては、他にもイオン性官能基を有する化合物が挙げられる。
【０１１９】
１．３．反応液
次に、本実施形態に係るインクジェット記録方法で用いられる反応液について説明する。本実施形態で用いられる反応液は、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有するものである。以下、本実施形態で用いられる反応液に含まれ得る成分ついて詳細に説明する。
【０１２０】
なお、本実施形態において、反応液とは、色材の含有量が０．２質量％以下であり、記録媒体に着色するために用いる上述の水系インク組成物ではなく、水系インク組成物を付着する前または後に記録媒体へ付着させて用いる補助液である。
【０１２１】
１．３．１．凝集剤
本実施形態で用いられる反応液は、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する。反応液が凝集剤を含むことにより、後述するインク組成物付着工程において、凝集剤と水系インク組成物に含まれる樹脂とが速やかに反応する。そうすると、インク組成物中の顔料や樹脂の分散状態が破壊され、顔料や樹脂が凝集する。そして、この凝集物が顔料の記録媒体への浸透を阻害するため、インクを早期に固定してブリード抑制し、記録画像の画質の向上の点で優れたものとなると考えられる。その一方で、反応液が凝集剤を含
むことにより、記録物の耐擦性、耐湿摩擦性、光沢性、インクの吐出安定性などが低下するという課題が発生するが、後述する本実施形態に係るインクジェット記録方法により、これらの課題は解決する。
【０１２２】
凝集剤としては、例えば、多価金属塩、カチオン性化合物（カチオン性樹脂、カチオン性界面活性剤等）、有機酸が挙げられる。これらの凝集剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。これらの凝集剤の中でも、インク組成物に含まれる樹脂との反応性に優れるという点から、多価金属塩及び有機酸よりなる群から選択される少なくとも１種の凝集剤を用いることが好ましい。
【０１２３】
多価金属塩としては、二価以上の多価金属イオンとこれら多価金属イオンに結合する陰イオンとから構成され、水に可溶な化合物である。多価金属イオンの具体例としては、Ｃａ２＋、Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、Ｂａ２＋などの二価金属イオン；Ａｌ３＋、Ｆｅ３＋、Ｃｒ３＋などの三価金属イオンが挙げられる。陰イオンとしては、Ｃｌ−、Ｉ−、Ｂｒ−、ＳＯ４２−、ＣｌＯ３−、ＮＯ３−、およびＨＣＯＯ−、ＣＨ３ＣＯＯ−などが挙げられる。これらの多価金属塩の中でも、反応液の安定性や凝集剤としての反応性の観点から、カルシウム塩およびマグネシウム塩が好ましい。
【０１２４】
有機酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等が好適に挙げられる。有機酸は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【０１２５】
カチオン性樹脂としては、例えば、カチオン性のウレタン樹脂、カチオン性のオレフィン樹脂、カチオン性のアリルアミン樹脂等が挙げられる。
【０１２６】
カチオン性のウレタン樹脂としては、公知のものを適宜選択して用いることができる。カチオン性のウレタン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、ハイドラン  ＣＰ−７０１０、ＣＰ−７０２０、ＣＰ−７０３０、ＣＰ−７０４０、ＣＰ−７０５０、ＣＰ−７０６０、ＣＰ−７６１０（以上商品名、大日本インキ化学工業株式会社製）、スーパーフレックス  ６００、６１０、６２０、６３０、６４０、６５０（以上商品名、第一工業製薬株式会社製）、ウレタンエマルジョン  ＷＢＲ−２１２０Ｃ、ＷＢＲ−２１２２Ｃ（以上商品名、大成ファインケミカル株式会社製）等を用いることができる。
【０１２７】
カチオン性のオレフィン樹脂は、エチレン、プロピレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。また、カチオン性のオレフィン樹脂は、水や有機溶剤等を含む溶媒に分散させたエマルジョン状態であってもよい。カチオン性のオレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、アローベースＣＢ−１２００、ＣＤ−１２００（以上商品名、ユニチカ株式会社製）等が挙げられる。
【０１２８】
カチオン性のアリルアミン樹脂としては、公知のものを適宜選択して用いることができ、例えば、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアリルアミンアミド硫酸塩、アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩コポリマー、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩コポリマー、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩コポリマー、アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩コポリマー、アリルアミン・ジメチルアリルアミンコポリマー、ポリジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリルアミン塩酸塩、ポリメチルジアリル
アミンアミド硫酸塩、ポリメチルジアリルアミン酢酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジアリルアミン酢酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェイト・二酸化硫黄コポリマー、メチルジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄コポリマー、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・アクリルアミドコポリマー等を挙げることができる。このようなカチオン性のアリルアミン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、ＰＡＡ−ＨＣＬ−０１、ＰＡＡ−ＨＣＬ−０３、ＰＡＡ−ＨＣＬ−０５、ＰＡＡ−ＨＣＬ−３Ｌ、ＰＡＡ−ＨＣＬ−１０Ｌ、ＰＡＡ−Ｈ−ＨＣＬ、ＰＡＡ−ＳＡ、ＰＡＡ−０１、ＰＡＡ−０３、ＰＡＡ−０５、ＰＡＡ−０８、ＰＡＡ−１５、ＰＡＡ−１５Ｃ、ＰＡＡ−２５、ＰＡＡ−Ｈ−１０Ｃ、ＰＡＡ−Ｄ１１−ＨＣＬ、ＰＡＡ−Ｄ４１−ＨＣＬ、ＰＡＡ−Ｄ１９−ＨＣＬ、ＰＡＳ−２１ＣＬ、ＰＡＳ−Ｍ−１Ｌ、ＰＡＳ−Ｍ−１、ＰＡＳ−２２ＳＡ、ＰＡＳ−Ｍ−１Ａ、ＰＡＳ−Ｈ−１Ｌ、ＰＡＳ−Ｈ−５Ｌ、ＰＡＳ−Ｈ−１０Ｌ、ＰＡＳ−９２、ＰＡＳ−９２Ａ、ＰＡＳ−Ｊ−８１Ｌ、ＰＡＳ−Ｊ−８１（以上商品名、ニットーボーメディカル会社製）、ハイモ  Ｎｅｏ−６００、ハイモロック
Ｑ−１０１、Ｑ−３１１、Ｑ−５０１、ハイマックス  ＳＣ−５０５、ＳＣ−５０５（以上商品名、ハイモ株式会社製）等を用いることができる。
【０１２９】
カチオン性界面活性剤としては、例えば、第１級、第２級および第３級アミン塩型化合物、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第４級アンモニウム塩、第４級アルキルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、オニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。カチオン性界面活性剤の具体例としては、ラウリルアミン、ヤシアミン、ロジンアミン等の塩酸塩、酢酸塩等、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド、塩化ベンザルコニウム、ジメチルエチルラウリルアンモニウムエチル硫酸塩、ジメチルエチルオクチルアンモニウムエチル硫酸塩、トリメチルラウリルアンモニウム塩酸塩、セチルピリジニウムクロライド、セチルピリジニウムブロマイド、ジヒドロキシエチルラウリルアミン、デシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ドデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルジメチルアンモニウムクロライド、オクタデシルジメチルアンモニウムクロライド等が挙げられる。
【０１３０】
反応液の凝集剤の濃度は、反応液１ｋｇ中において、０．０３ｍｏｌ／ｋｇ以上であってもよい。また、反応液１ｋｇ中において、０．１ｍｏｌ／ｋｇ以上１．５ｍｏｌ／ｋｇ以下であってもよく、０．２ｍｏｌ／ｋｇ以上０．９ｍｏｌ／ｋｇ以下であってもよい。
【０１３１】
また、反応液の凝集剤の含有量は、例えば、反応液の全質量（１００質量％）に対し、１質量％以上１５質量％以下であることが好ましく、１質量％以上１０質量以下であることがより好ましく、２質量％以上７質量以下であることがさらに好ましく、３質量％以上６質量以下であることが特に好ましい。反応液の凝集剤の含有量が前記範囲にあることにより、記録媒体上に適切な量の凝集剤を塗布するための反応液の塗布量が適量となり、記録媒体表面に均一に塗布することができる。また、反応液の塗布量が適量となることにより、反応液の乾燥に多くの時間や加熱エネルギーが必要なくなる。さらに、反応液の吐出安定性を向上させることができる。
【０１３２】
１．３．２．水
本実施形態で用いられる反応液は、水を主溶媒とする水系であることが好ましい。この水は、反応液を記録媒体に付着させた後、乾燥により蒸発飛散する成分である。水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水又は超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、反応液を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生
を防止できるので好適である。反応液に含まれる水の含有量は、反応液の全質量（１００質量％）に対して、例えば、４０質量％以上とすることができ、好ましくは５０質量％以上であり、より好ましくは５５質量％以上であり、さらに好ましくは６５質量％以上である。
【０１３３】
１．３．３．有機溶剤
本実施形態で用いられる反応液は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤を含有することにより、記録媒体に対する反応液の濡れ性を向上させたりすることができる。有機溶剤としては、上述の水系インク組成物で例示する有機溶剤と同様のものを使用できる。有機溶剤の含有量は、特に限定されるものではないが、反応液の全質量（１００質量％）に対して、例えば、１０質量％以上８０質量％以下とすることができ、好ましくは１５質量％以上７０質量％以下である。
【０１３４】
有機溶剤の標準沸点は、前述のインク組成物に含有してもよい有機溶剤の標準沸点の好ましい範囲の温度に、インク組成物に含有してもよい有機溶剤の標準沸点とは独立して含有することができる。あるいは、有機溶剤の標準沸点は、１８０℃以上が好ましく、１８０℃以上３００℃以下がより好ましく、１９０℃以上２７０℃以下がさらに好ましく、２００℃以上２５０℃以下が特に好ましい。
【０１３５】
なお、反応液は、有機溶剤として、上述の水系インク組成物と同様に、標準沸点が２８０℃超の水溶性有機溶剤の含有量が５質量％以下であることが好ましく、３質量％以下であることがより好ましく、２質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることがさらに好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましい。前記場合には、反応液の乾燥性が良いため、反応液の乾燥が迅速に行われるほか、得られた記録物のベタツキ低減や耐擦性に優れる。
【０１３６】
１．３．４．界面活性剤
本実施形態で用いられる反応液は、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤を含有することにより、反応液の表面張力を低下させ、記録媒体との濡れ性を向上させることができる。界面活性剤の中でも、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤を好ましく用いることができる。これらの界面活性剤の具体例については、後述の水系インク組成物で例示する界面活性剤と同様のものを使用できる。界面活性剤の含有量は、特に限定されるものではないが、反応液の全質量（１００質量％）に対して、０．１質量％以上５質量％以下とすることができる。
【０１３７】
１．３．５．その他の成分
本実施形態で用いられる反応液には、必要に応じて、上記のようなｐＨ調整剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤等を添加してもよい。
【０１３８】
１．３．６．反応液の調製方法
本実施形態で用いられる反応液は、上記の各成分を適当な方法で分散・混合することよって製造することができる。上記の各成分を十分に攪拌した後、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するためにろ過を行って、目的の反応液を得ることができる。
【０１３９】
１．３．７．反応液の物性
本実施形態で用いられる反応液は、インクジェットヘッドで吐出させる場合には、２０℃における表面張力が１８ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２０ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましく、２２ｍＮ／ｍ以上３３ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。表面張力の測定は、例えば、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（商品名、協和界面科学株式会社製）を用いて、２０℃の環境下で白金プレートを反応液
で濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
【０１４０】
また、同様の観点から、本実施形態で用いられる反応液の２０℃における粘度は、３ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３ｍＰａ・ｓ以上８ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。なお、粘度の測定は、例えば、粘弾性試験機ＭＣＲ−３００（商品名、Ｐｙｓｉｃａ社製）を用いて、２０℃の環境下での粘度を測定することができる。
【０１４１】
１．４．記録媒体
上述の水系インク組成物は、インク乾燥性を有し、反応液と併用することで、インク吸収性、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体に対する記録において、画質と耐擦性に優れた画像を得ることができる。特に、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体に対する記録において画質と耐擦性に優れた画像を得ることができ、好ましく用いることができる。
【０１４２】
インク吸収性の記録媒体としては、インク吸収性が高い、綿、絹、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン等の布地や、普通紙、インクジェット専用紙、中程度の吸収性の上質紙、コピー用紙等が挙げられる。
【０１４３】
インク非吸収性の記録媒体として、例えば、インクジェット記録用に表面処理をしていない（すなわち、インク吸収層を形成していない）プラスチックフィルム、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものやプラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。インク低吸収性の記録媒体として、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられる。なお、本明細書中において、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体を、単に「プラスチックメディア」ともいう。
【０１４４】
ここで、本明細書において「インク非吸収性または低吸収性の記録媒体」とは、「ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ２以下である記録媒体」を示す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会（ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ）でも採用されている。試験方法の詳細は「ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法２０００年版」の規格Ｎｏ．５１「紙及び板紙−液体吸収性試験方法−ブリストー法」に述べられている。
【０１４５】
インク非吸収性の記録媒体としては、例えば、インク吸収層を有していないプラスチックフィルム、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものやプラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。
【０１４６】
インク低吸収性の記録媒体としては、表面にインクを受容するための塗工層が設けられた記録媒体が挙げられ、例えば、基材が紙であるものとしては、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられ、基材がプラスチックフィルムである場合には、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の表面に、親水性ポリマーが塗工されたもの、シリカ、チタン等の粒子がバインダーとともに塗工されたものが挙げられる。これらの記録媒体は、透明な記録媒体であってもよい。
【０１４７】
また、エンボスメディア等の、表面に凹凸を有するインク非吸収性または低吸収性の記録媒体に対しても、好適に用いることができる。
【０１４８】
なお、インクジェット記録装置１がシリアル式（マルチパス式）の記録装置である場合、記録媒体幅の好ましい幅は、３．２ｍ以下であることが好ましい。この場合には、１回の主走査中に記録媒体がインクジェットヘッド２と対向している時間、つまり、１走査中に使われないノズル２２が記録媒体から熱を受ける時間が１２秒以下となり、ノズル内のインク組成物の乾燥および組成変動を抑制でき、ノズルの内壁に樹脂が溶着することを低減することができる。その結果、連続印字時のインクの着弾ずれを抑制でき、ノズル２２の目詰まり回復性も良好となり、吐出安定性が良好となる。なお、記録媒体幅の好ましい幅の下限値は３０ｃｍ以上である。
【０１４９】
２．インクジェット記録方法
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有することを特徴とする。以下、本実施形態に係るインクジェット記録方法について、図面を参照しながら説明する。
【０１５０】
２．１．反応液付着工程
反応液付着工程は、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる工程である。反応液を記録媒体へ付着させることにより、耐擦性と画質を向上させることができる。
【０１５１】
反応液付着工程は、水系インク組成物の付着より前であっても、水系インク組成物の付着より後であっても良く、また、水系インク組成物の付着と同時であっても良い。水系インク組成物の付着より前に反応液を付着させる場合には、反応液付着工程の前に図１に示すプレヒーター７により、または反応液付着工程の際に、図１に示すＩＲヒーター３またはプラテンヒーター４により記録媒体Ｍが加熱されていることが好ましい。加熱された記録媒体Ｍ上に反応液を付着させることにより、記録媒体Ｍ上に吐出された反応液が記録媒体Ｍ上で塗れ広がりやすくなり、反応液を均一塗布することができる。このため、後述のインク組成物付着工程で付着されたインクと反応液が十分に反応し、優れた画質が得られるようになる。また、反応液は記録媒体Ｍ上で均一に塗布されるため、塗布量を減らすことができ、得られた画像の耐擦性低下を防止することができる。
【０１５２】
ここで、反応液を付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度は、後述するインクを付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度（一次加熱温度）の好ましい範囲の温度とは独立して設定することができる。例えば、反応液を付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度は、４５℃以下であることが好ましく、４０℃以下であることがより好ましく、３８℃以下であることがさらに好ましい。また、反応液を付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度の下限値は、３０℃以上であることが好ましく、３２℃以上であることがより好ましい。反応液を付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度が前記範囲にある場合には、反応液を記録媒体Ｍに均一に塗布することができ、耐擦性と画質を向上させることができる。また、インクジェットヘッド２への熱による影響を抑えることができる。
【０１５３】
なお、上記したように、本実施形態では、記録領域において、反応液の付着量に対する水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有することを特徴とするものである。
【０１５４】
上記の領域において、このような値とするために、反応液の付着量は、３．０ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることが好ましく、２．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることがより好ましく、１．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることがさらに好ましく、１．３ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることが特に好ましい。また、上記の領域における反応液の付着量の下限は、０．５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることが好ましく、０．７ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることがより好ましく、０．８ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることがさらに好ましい。上記の値を有することで、優れた画質やインク吐出安定性や耐擦性を得ることができ、さらに、光沢や耐湿摩擦性も優れる。
【０１５５】
なお、反応液の付着は、インクジェットヘッド２による吐出により行ってもよく、それ以外の方法、例えば、反応液をロールコーター等で塗布する方法や、反応液をスプレー法などに噴射する方法等が挙げられる。
【０１５６】
２．２．インク組成物付着工程
インク組成物付着工程は、上述の水系インク組成物をインクジェットヘッド２から吐出させて付着させる工程であり、この工程により、記録媒体Ｍの表面にインク組成物からなる画像が形成される。
【０１５７】
ここで、本実施形態において、「画像」とは、ドット群から形成される記録パターンを示し、テキスト印字、ベタ画像も含める。なお、「ベタ画像」とは、記録解像度で規定される最小記録単位領域である画素の全ての画素に対してドットを記録し、通常、記録媒体の記録領域がインクで覆われ記録媒体の地が見えていないような画像であるべき画像パターンを意味する。
【０１５８】
図３は、本実施形態において、記録媒体の記録領域を模式的に説明する図である。記録媒体３００において、記録領域３０１〜３０６は、インク組成物付着工程を行う記録領域である。図３において、記録領域３０１は、記録領域３０１〜３０６においてインク組成物付着量が最も多い記録領域であり、記録領域３０２、３０３、３０４、３０５、３０６の順に、記録領域３０１よりもインク組成物付着量が少なくなっている。したがって、記録領域３０１〜３０６においてインク組成物付着量が最も多い記録領域を領域Ａと定義した場合、記録領域３０１は領域Ａとなる。そして、記録領域３０２は記録領域３０１の次にインク組成物付着量が多い記録領域となり、記録領域３０３は記録領域３０２の次にインク組成物付着量が多い記録領域となる。記録領域３０４、３０５、３０６についても同様の関係である。
【０１５９】
本実施形態において、インク組成物の付着量が所定の値であるような１つの記録領域は、目視によりインク組成物の付着量がほぼ同じであると視認できるような所定の面積を有し、連続する１つの記録領域である。所定の面積は、限るものではないが、例えば１ｍｍ２以上であることが好ましい。
【０１６０】
本実施形態の記録方法において、本実施形態で用いられるインク組成物を２つ以上の複数種用いる場合や、本実施形態で用いられる反応液を２つ以上の複数種用いる場合は、ある記録領域のインク組成物の付着量は、複数種のインク組成物の合計のインク付着量としてもよい。反応液に関しても同様である。
【０１６１】
画像の記録を行う際には、各記録領域は、文字画像や絵画像などの記録する画像を構成する記録領域であればよく、形状は四角形に限るものではなく、記録領域の数も限るものではない。また、記録領域間におけるインク付着量の差や、差の種類数も限るものではなく、より小さなインク付着量の差や、より大きなインク付着量の差や、より多くの差の種
類数があってもよい。例えば、より多階調なグラデーションの豊かな画像や、より単調な画像であってもよい。さらに各領域は隣接していても良い。また各領域は、より小さな面積を有する領域を含んでいても良い。
【０１６２】
本実施形態では、記録媒体３００の記録領域３０１〜３０６は、反応液の付着量に対する水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有する。水系インク組成物と反応液との付着量の比が前記範囲にあることにより、インクの付着量に対して反応液の付着量が少なくても十分な画質が確保でき、反応液の付着量を少なくすることが可能となる。これにより、記録物の画質と耐擦性を確保することができる。
【０１６３】
上記値は、さらには、１５倍以下であることが好ましく、１３倍以下であることがより好ましい。一方、２．５倍以上であることが好ましく、３倍以上であることがより好ましく、５倍以上であることがさらに好ましく、６倍以上であることがより好ましい。水系インク組成物と反応液との付着量の比が前記範囲にあることにより、インクが過不足なく凝集剤と反応するため、十分な画質が確保でき、反応液の付着量を少なくすることが可能となる。これにより、記録物の画質と耐擦性を確保することができる。また、光沢、耐湿摩擦性、インク吐出安定性も優れる。
【０１６４】
さらには、また、記録媒体の搬送中に、搬送の不具合などにより、記録媒体が図１の上方向へ撓んでインクジェットヘッドに接触する場合がある。この場合に記録媒体に付着した反応液がインクジェットヘッドに付着し、ノズルでインク組成物が反応して凝集し、吐出安定性が低下する場合がある。搬送の不具合の原因としては、例えば、般送方向の上流側に位置する搬送の駆動部と、下流側に位置する搬送の駆動部との駆動の不一致や、記録媒体の撓み易さなどがあげられる。また、反応液付着工程をインクジェット法により行う場合、反応液のミストが発生してインク組成物を吐出するヘッドのノズルに飛来し、付着してノズルでインク組成物が反応して凝集し、吐出安定性が低下する場合がある。これらの場合において、上記値とすることで、記録媒体の反応液付着量を比較的少なくすることができ、また反応液のミストの発生量を少なくでき、インク吐出安定性を優れたものにできる。
【０１６５】
ここで、上記値は、水系インク組成物の付着量が最大である領域Ａ（例えば、画像のベタの部分）で２倍以上２０倍以下であることが好ましい。領域Ａは、インク組成物の付着量が多いため、乾燥しにくく、乾燥に伴う顔料の流動が起きるため、ムラができやすい。そのため、インク組成物の付着量に応じて、インク組成物と反応させる反応液の付着量も多くする傾向があり、さらに乾燥性が悪くなる。これにより、耐擦性やインク吐出安定性の低下が起こりやすい。さらには、反応したインクの凝集塊による凹凸が生じるため、光沢が低下しやすい。また、反応液の付着が多過の場合には、未反応の凝集剤が多く存在することとなり、凝集剤は水に溶解し易く耐湿摩擦性も低下しやすい。このような場合においても、本実施形態では、領域Ａにおいて上記値とすることで、画質やインク吐出安定性や耐擦性、さらには光沢や耐湿摩擦性が特に優れる。
【０１６６】
さらには、記録領域のうち、領域Ａよりもインクの付着量が少ない領域であって、領域Ａのインクの付着量の５０質量％の領域までの領域にわたって、２倍以上２０倍以下の比になっていることが好ましく、領域Ａよりもインクの付着量が少ない領域であって、インクの付着量が領域Ａのインクの付着量の４０％の領域までの領域にわたって、２倍以上２０倍以下の比になっていることがより好ましい。
【０１６７】
また、記録領域のうち、領域Ａよりインクの付着量が少ない領域であって領域Ａのインクの付着量の５０質量％の領域までの領域にわたって、または、領域Ａよりインクの付着量が少ない領域であって領域Ａのインクの付着量の４０質量％の領域までの領域にわたっ
て、反応液の付着量が、領域Ａの反応液の好ましい付着量の範囲に、または、領域Ａの反応液の好ましい付着量の範囲よりも少ない付着量に、領域Ａの反応液の付着量とは独立して設定することが好ましい。
【０１６８】
反応液の付着量に対する水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域における水系インク組成物の付着量は、２０ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることが好ましく、１５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることがより好ましく、１３ｍｇ／ｉｎｃｈ２以下であることがさらに好ましい。また、領域Ａにおける反応液の付着量の下限値は、５ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることが好ましく、７ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることがより好ましく、８ｍｇ／ｉｎｃｈ２以上であることがさらに好ましい。インク組成物付着量が上記範囲の場合、表現力豊かな画像の形成ができる点で好ましい。
【０１６９】
インク組成物付着工程は、インク組成物付着工程の前またはインク組成物付着工程と同時に、ＩＲヒーター３やプラテンヒーター４により記録媒体Ｍを加熱する加熱工程により加熱された記録媒体Ｍへ行うことが好ましい。これにより、記録媒体Ｍ上でインクを迅速に乾燥させることができ、ブリードが抑制され、耐擦性と画質に優れた画像を形成することができる。
【０１７０】
インクを付着させる際の記録媒体Ｍの表面温度（一次加熱温度）は、６０℃以下であることが好ましく、５５℃以下であることがより好ましく、４５℃以下であることがさらに好ましく、４０℃以下であることが特に好ましく、３８℃以下であることがいっそう好ましい。インクを付着させる際の記録媒体の表面温度が前記範囲にあることにより、インクジェットヘッド２への熱による影響を抑制し、ノズル２２の目詰まりを防止することができる。また、インクジェット記録の際の記録媒体Ｍの表面温度の下限は２５℃以上であることが好ましく、３０℃以上であることがより好ましく、３２℃以上であることがさらに好ましく、３５℃以上であることが特に好ましい。インクジェット記録の際の記録媒体Ｍの表面温度が上記の範囲であることにより、記録媒体Ｍ上でインクを迅速に乾燥させることができ、ブリードが抑制され、耐擦性と画質に優れた画像を形成できる。
【０１７１】
なお、インクジェット記録装置１がシリアル式の記録装置である場合、１回の主走査中に記録媒体がインクジェットヘッド２と対向している時間が１２秒以下であることが好ましい。この時間の上限は、１０秒以下であることがより好ましく、６秒以下であることが特に好ましい。この時間の下限は、１秒以上であることが好ましく、２秒以上であることがより好ましく、３秒以上であることがさらに好ましく、４秒以上であることが特に好ましい。１回の主走査中に記録媒体Ｍがインクジェットヘッド２と対向している時間は、１走査中に使われないノズル２２が記録媒体Ｍから熱を受ける時間に等しい。つまり、この時間が前記範囲にあると、１回の主走査中に使用されないノズル２２が記録媒体Ｍから熱を受ける時間が十分に短いので、ノズル２２内のインク組成物の乾燥および組成変動を抑制でき、ノズル２２の内壁に樹脂が溶着することを低減することができる。その結果、連続印字時の吐出安定性が良好となる。また、上記の時間が上記範囲以上である場合、記録媒体の走査幅が長い記録媒体へ記録できる点や記録装置の設計がしやすい点で好ましく、このような記録を行う場合であっても、吐出安定性が得られる点で本実施形態が特に有用である。
【０１７２】
２．３．二次加熱工程
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、上記インク組成物付着工程の後、図１に示す硬化ヒーター５により水系インク組成物が付着した記録媒体Ｍを加熱する二次加熱工程を有していてもよい。これにより、記録媒体Ｍ上の水系インク組成物に含まれる樹脂等が溶融してインク膜が形成される。このようにして、記録媒体Ｍ上においてインク膜が強固に定着（接着）して、耐擦性に優れた高画質な画像を短時間で得ることができる。
【０１７３】
硬化ヒーター５により記録媒体Ｍの表面を加熱する温度（二次加熱温度）は、好ましくは４０℃以上１２０℃以下であり、より好ましくは６０℃以上１００℃以下であり、さらに好ましくは８０℃以上９０℃以下である。加熱温度が上記範囲内であることにより、得られた記録物の耐擦性がより向上し、さらに記録媒体Ｍ上に密着性よくインク膜を形成することができる。
【０１７４】
なお、二次加熱工程の後に、図１に示す冷却ファン６により、記録媒体Ｍ上のインク組成物を冷却する工程を有していてもよい。
【０１７５】
２．４．クリーニング工程
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、インクを吐出して記録するための圧力発生手段以外の手段により、つまり、インクジェットヘッド２が備える記録のためにインクを吐出するための機構ではない他の機構により、インク組成物や反応液を排出させるクリーニング工程を備えていてもよい。
【０１７６】
インクを吐出して記録するための圧力発生手段は、インクジェットヘッド２が備える記録のためにインクを吐出するための機構であり、圧力室２１に備えられてインクに圧力を付与するピエゾ素子やヒーター素子が挙げられる。これ以外の手段によるクリーニング工程としては、インクジェットヘッド２に外部から圧力を付与してノズル２２から水系インク組成物を排出させる工程や、インクジェットヘッド２のノズル２２からインクを吸引してインクをノズルから排出する吸引クリーニング工程などがあげられる。この工程を備えることで、インクジェットヘッド２の内壁に樹脂が溶着する懸念がある場合にも、これを抑制し、目詰まり性を改善する点で一層優れたものとすることができる。
【０１７７】
また、本実施形態に係るインクジェット記録方法では、インクジェット記録装置１を上述のクリーニング工程を行うことなく、つまり、クリーニングレスで１時間以上記録を行うように制御することが好ましい。このように制御することで、クリーニング工程に伴い記録を中断するなどにより記録速度を低減させることがない。また、本実施形態では、クリーニングレスの場合であっても、上述したインク組成物を用いて本実施形態のインクジェット記録を行うことにより、インクジェットヘッド２の画質と耐擦性に優れた良好な画像を記録することができ、更には吐出安定性にも優れる。
【０１７８】
なお、上述の他の機構としては、吸引（負圧）の付与や、ヘッドの上流から正圧を付与すること、など圧力を付与する機構が挙げられる。これらは、インクジェットヘッド自身の機能によるインク排出（フラッシング）ではない。つまり、記録に際して、インクジェットヘッドからインクを吐出させる機能を用いての排出ではない。
【０１７９】
また、記録の時間は連続でなくてもよく、インクジェットヘッド２に外部から圧力を付与してノズル２２から水系インク組成物を排出させることをしなければ、休止はしてもよい。ここで、記録の時間とは、走査や走査の合間の時間も含めた記録の時間である。
【０１８０】
記録の時間は１時間以上が好ましく、１．５時間以上がより好ましく、２時間以上がさらに好ましく、３時間以上が特に好ましい。記録の時間の上限は限るものではないが、好ましくは１０時間以下、より好ましくは５時間以下、さらに好ましくは４時間以下である。
【０１８１】
また、本実施形態に係るインクジェット記録方法は、１回の記録に際して、記録中に上記のクリーニング工程を行わないとすることが、上記の点で好ましい。また、記録を行う前または記録を行った後の少なくとも何れかに、上述のクリーニング工程を行うとしても
、上記の点で好ましい。
【０１８２】
以上示したように、本実施形態に係るインクジェット記録方法では、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有することにより、水系インク組成物に含まれる顔料と反応液中の凝集剤との反応が十分に起こり、反応液の塗布量を少なくしても十分な画質が得られる。これにより、反応液の塗布量を減らしても十分な画質を確保できると同時に、反応液の塗布量を減らすことにより、得られた記録物の耐擦性も確保することができる。このように、本実施形態に係るインクジェット記録方法では、反応液の塗布量を減らすことにより吐出安定性に優れると共に、画質と耐擦性に優れた記録物が得られるインクジェット記録方法を提供することができる。
【０１８３】
３．実施例
以下、本発明の実施形態を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【０１８４】
３．１．インク
３．１．１．顔料分散体の調製
下記顔料分散体１〜５を用いた。
【０１８５】
・顔料分散体１（表面処理カーボンブラック顔料；ホスホン酸基）
以下の手順を用いて、［２−（４−アミノフェニル）−１−ヒドロキシエタン−１，１−ジイル］ビスホスホン酸一ナトリウム塩を製造した。５００ｍＬ三つ口フラスコに、凝縮器の頂部にガス出口を備えた凝縮器、温度計及び乾燥窒素入口、並びに１００ｍＬ均圧添加漏斗を取り付けた。このフラスコに、最初に、３２ｇの亜リン酸（３８０ｍｍｏｌ）及び１６０ｍＬのメタンスルホン酸（溶媒）を添加した。この撹拌混合物に、５７．４ｇのアミノフェニル酢酸（３８０ｍｍｏｌ）を少しずつ添加した。この撹拌混合物を６５℃に１〜２時間加熱して、固体分を完全に溶解させた。この系全体を乾燥窒素でフラッシュし、そして固体分のすべてが溶解した後に温度を４０℃に減じた。この加熱溶液に、添加漏斗を通じて７０ｍＬのＰＣｌ３（８００ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。ＨＣｌガスが反応から発生し、そしてこのガスはガス出口を通じて乾燥管中にそして次いで漏斗を通じてビーカー中の濃ＮａＯＨ溶液中に流れた。添加が完了した後、反応混合物を２時間撹拌且つ４０℃にて加熱した。この時間後、温度を６５〜７０℃に上げ、そしてこの混合物を一晩撹拌した。生じた清澄な茶色溶液を室温に冷却し、そして６００ｇの氷／水混合物中への添加によりクエンチした。この水性混合物を１Ｌビーカー中に入れ、そして９０〜９５℃に４時間加熱した（ビーカーの頂部はガラス板で覆われ得る）。次いで、この混合物を室温に冷却し、そしてこの混合物のｐＨを５０％ＮａＯＨ溶液で４〜５に調整した（クエンチングの結果として温度が上昇するので、該ＮａＯＨ溶液はゆっくり添加された）。この混合物を氷浴で５℃に２時間冷却し、そして次いで生じた固体分を吸引濾過により集め、１Ｌの冷脱イオン水で洗浄しそして６０℃にて一晩乾燥して、白色又はオフホワイト色の固体生成物（収量は４８ｇ，３９％であった）がもたらされた。こうして［２−（４−アミノフェニル）−１−ヒドロキシエタン−１，１−ジイル］ビスホスホン酸一ナトリウム塩を得た。
【０１８６】
次に、２００ｍｌの脱イオン水に、顔料（カーボンブラック）２０ｇと、上記で得た化合物の２０ｍｍｏｌと、２０ｍｍｏｌの硝酸とを加え、３０分間、６０００ｒｐｍで攪拌した。次に、混合液に亜硝酸ナトリウムの２０ｍｍｏｌをゆっくり添加した。上記と同様
に１時間攪拌した。ｐｈをＮａＯＨで１０に調整した。３０分後、生成された変性顔料を脱イオン水で濾過して、顔料固形分が１２質量％に調整した顔料分散液を得た。顔料は表面にホスホン酸基を有するものであった。
【０１８７】
・顔料分散体２（表面処理カーボンブラック顔料、カルボニル基）
キャボット社製、Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ３００を用いた。
【０１８８】
・顔料分散体３（表面処理カーボンブラック顔料、スルホニル基）
キャボット社製、Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ２００を用いた。
【０１８９】
・顔料分散体４（樹脂分散カーボンブラック顔料）
イオン交換水８０．１ｇに、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤（ＢＡＳＦジャパン株式会社製、ジョンクリル６８２）３．０ｇと、トリエタノールアミン１．８ｇを溶解させ、カーボンブラックを１５ｇと消泡剤（日信科学工業株式会社製、サーフィノール１０４Ｅ）を０．１ｇ加え、ジルコニアビースを用いてペイントシェーカーにて分散し、顔料分散体Ｐ−４（黒）を得た。
【０１９０】
・顔料分散体５（表面処理カーボンブラック顔料、ホスホン酸基）
上記顔料分散体１の調製において、４−ニトロケイ皮酸の水素化により製造された４−アミノフェニルプロピオン酸を４−アミノフェニル酢酸の代わりに用いたこと以外は顔料分散体１に記載された手順を用いて、［２−（４−アミノフェニル）−１−ヒドロキシプロパン−１，１−ジイル］ビスホスホン酸一ナトリウム塩を得た。該化合物を処理に用いたこと以外は顔料分散体１と同様にして表面処理カーボンブラック顔料を含む顔料分散液を得た。顔料はホスホン酸基を有するものであった。
【０１９１】
３．１．２．インクの調製
表１の配合割合になるように各成分を混合攪拌して、インク１〜８（実施例および比較例）を得た。なお、表１中の数値は全て質量％を示し、純水はインクの全質量が１００質量％となるように添加した。また、顔料分散体および樹脂エマルジョンについては、固形分換算した値を示す。  
【０１９２】
なお、表１において記載した物質の詳細は、以下の通りである。
＜樹脂エマルジョン＞
・樹脂エマルジョン１（商品名「ジョンクリルＨＲＣ−１６４５Ｊ」、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）
・樹脂エマルジョン２（商品名「ボンコートＳＡ−６３６０」、ＤＩＣ株式会社製）
・樹脂エマルジョン３（商品名「ジョンクリル５３７Ｊ」、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）
【０１９３】
・樹脂エマルジョン４は、下記のようにして調製した。
反応容器に滴下装置、温度計、水冷式還流コンデンサー、攪拌機を備え、イオン交換水１００部を入れ、攪拌しながら窒素雰囲気７０℃で、重合開始剤の過硫酸アンモニウムを０．２部添加しておき、スチレン５部、メチルアクリレート１７部、メチルメタクリレート３０部およびアクリル酸５部を入れたモノマー溶液を、反応容器に滴下して反応させてシェルポリマーを重合し作製した。その後、過硫酸カリウム０．２部、スチレン１０部およびｎ−ブチルアクリレート２２部混合液を滴下して７０℃で攪拌しながら重合反応させた後、水酸化ナトリウムで中和しｐＨ８〜８．５に調整して０．３μｍのフィルターでろ過することにより樹脂エマルジョン４を得た。これを基本とし、インク組成物調整後のインク組成物の導電率が表１に記載の値となるように、樹脂エマルジョン調製の際のモノマー種と比を変えて調製した。
＜界面活性剤＞
・「ＢＹＫ３４８」（商品名、ビックケミージャパン株式会社製、シリコーン系界面活性剤）
【０１９４】
【表１】
2018165029.tif 000003
【０１９５】
３．２．インクの評価
上記の各インクについて、インクの導電率を測定し、さらに、インク保存性試験を行った。結果を表１に記載する。
【０１９６】
＜導電率の測定＞
導電率の測定は、導電率計（Ｅｕｔｅｃｈ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製  ＥＣ  Ｔｅｓｔｅｒ  １１＋）を用いて行った。
【０１９７】
＜インク保存性試験＞
ガラス瓶にインク組成物を８分目まで入れ、７５℃の恒温環境に３日間保持し、保管前後の粘度および粒径変化を観察し、以下の基準で評価した。なお、粘度変化は、室温におけるインク粘度を粘度計（Ｐｈｙｓｉｃａ社製  製品名「ＭＣＲ−３００」）を用いて測定し、下記式により粘度の変化を算出して評価した。
［（保管後の粘度−初期粘度）／（初期粘度）］×１００（％）
粒径変化は、保管前後のインク中の粒子径分布における体積平均径（ＭＶ）をそれぞれ測定し、下記式により粘度の変化を算出して評価した。
［（保管後のＭＶ−初期ＭＶ）／（初期ＭＶ）］×１００（％）
粒子径分布における体積平均径の測定には、動的光散乱法を測定原理とする粒度分布計（日機装株式会社製、形式「ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０」）を使用した。
（評価基準）
Ａ：粘度変化≦２０％、粒径変化≦３０％
Ｂ：粘度変化≦２０％、３０％＜粒径変化≦５０％
Ｃ：粘度変化＞２０％、粒径変化＞５０％
【０１９８】
３．３．反応液の調製
表２に記載の組成にしたがって、各成分を混合・攪拌した後、１０μｍのメンブレンフィルターでろ過することにより、反応液１〜４を調製した。なお、表２中の数値は全て質量％を示し、純水は反応液の全質量が１００質量％となるように添加した。
【０１９９】
【表２】
2018165029.tif 000004
【０２００】
なお、表２において商品名で記載した物質の詳細は、以下の通りである。
＜凝集剤＞
・凝集剤１（酢酸カルシウム一水和物、多価金属塩）
・凝集剤２（商品名「カチオマスター（登録商標）ＰＤ」、アミン・エピクロロヒドリン縮合型のポリマー水溶液、四日市合成株式会社製、カチオン樹脂）
・凝集剤３（酢酸、有機酸）
・凝集剤４（パントテン酸カルシウム、多価金属塩）
＜界面活性剤＞
・「ＢＹＫ３４８」（商品名、ビックケミージャパン株式会社製、シリコーン系界面活性剤）
【０２０１】
３．４．インクジェット記録方法の評価試験
表１に記載の各インクと表２に記載の反応液を用いて、インクジェット記録方法の評価試験を行った。
【０２０２】
３．４．１．記録試験
インクジェットプリンター（商品名「ＳＣ−Ｓ５０６５０」、セイコーエプソン株式会社製）改造機を用いて記録を行った。まず、ヘッドにインクと反応液を充填し、液滴量１０ｎｇで、最大１４４０×１４４０ｄｐｉの解像度で、ドットを重複又は間引くことにより表３、４に記載の面積あたりの付着量となるようインクジェット塗布した。次いで、反応液付着面に、ヘッドに充填したインクを最大１４４０×１４４０ｄｐｉの解像度で、ドットを重複または間引くことにより表３、４中の付着量になるようにインクジェット塗布した。記録工程中は記録媒体の表面温度を表３、４に記載の温度となるようにプラテンヒーターを調整した。また、記録後にプリンターから記録物を排出し、８０℃×５分で乾燥させた。記録媒体は、ポリ塩化ビニルシート（ＯＲＡＦＯＬ株式会社製、品番ＯＲＡＪＥＴ  ３１６４ＸＧ−０１０（１６００ｍｍ）  光沢塩ビグレー糊）を用いた。上記インクジェットプリンターは吸引クリーニング機構を備えるものであった。
【０２０３】
３．４．２．画質の評価
上記３．４．１．記録試験の条件で３０×３０ｍｍのベタパターンを作成し、目視にて印刷ムラの有無を確認し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
Ａ：ベタパターン内にインクの濃さが不均一になっている様子（ムラ）が観察されない
Ｂ：ベタパターン内に細かなムラが認められる
Ｃ：ベタパターン内に大きなムラが認められる
Ｄ：Ｃに加え、パターンの輪郭が直線になっておらずにじんでいる
【０２０４】
３．４．３．光沢の評価
３．４．１．記録試験で得られた記録物の記録部の６０°光沢を、光沢度計（コニカミノルタ社製、ＧＭ−２６８Ｐｌｕｓ）を用いて測定し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
Ａ：６０°光沢が６０以上
Ｂ：６０°光沢が５０以上６０未満
Ｃ：６０°光沢が４０以上５０未満
Ｄ：６０°光沢が４０未満
【０２０５】
３．４．４．耐湿摩擦性の評価
３．４．１．記録試験の条件にて、２０×８０ｍｍベタパターンを作成し、室温（２５℃）条件下の実験室にて１時間放置した後、記録物の記録面を学振型摩擦堅牢度試験機ＡＢ−３０１（商品名、テスター産業株式会社製）を用いて評価を行った。具体的には、画像の記録された記録媒体の表面を、水でぬらした白綿布（ＪＩＳ  Ｌ  ０８０３準拠）を取り付けた摩擦子で、荷重２０ｇをかけて４０往復擦った。そして、記録媒体の表面における画像（塗膜）のはがれ具合を目視で観察し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
Ａ：印字面の剥がれなし
Ｂ：印字面の剥がれ面積が５％未満
Ｃ：印字面の剥がれ面積が５％以上１５％未満
Ｄ：印字面の剥がれ面積が１５％以上
【０２０６】
３．４．５．耐擦性の評価
３．４．１．記録試験の条件にて、２０×８０ｍｍベタパターンを作成し、室温（２５℃）条件下の実験室にて１時間放置した後、記録物の記録面を学振型摩擦堅牢度試験機ＡＢ−３０１（商品名、テスター産業株式会社製）を用いて評価を行った。具体的には、画像の記録された記録媒体の表面を、白綿布（ＪＩＳ  Ｌ  ０８０３準拠）を取り付けた摩擦子で、荷重３００ｇをかけて３０往復擦った。そして、記録媒体の表面における画像（塗膜）のはがれ具合を目視で観察し、以下の基準で評価した。
（評価基準）
Ａ：印字面の剥がれなし
Ｂ：印字面の剥がれ面積が５％未満
Ｃ：印字面の剥がれ面積が５％以上１５％未満
Ｄ：印字面の剥がれ面積が１５％以上
【０２０７】
３．４．６．吐出安定性の評価
上記３．４．１．記録試験の記録条件で２時間連続して記録を行った。記録後、３６０個のノズル中、何本のノズルが不吐出かを判定し、以下の基準で評価した。なお記録中は吸引クリーニングを行わなかった。評価後に吸引クリーニングを行ったところ、不吐出ノズルの吐出が回復した。なお、評価後にノズルを観察したところ、不吐出が発生したノズルは、ノズルに、インクに含む顔料や樹脂分散体などの凝集物が付着しており、これが不吐出の原因であった。
（評価基準）
Ａ：不吐出ノズル（ノズル抜け）の数が０個
Ｂ：不吐出ノズルの数が１〜４個
Ｃ：不吐出ノズルの数が５〜８個
Ｄ：不吐出ノズルの数が９個以上
【０２０８】
【表３】
2018165029.tif 000005
【０２０９】
【表４】
2018165029.tif 000006
【０２１０】
３．５．評価結果
まず、表１に示すインクの評価においては、表面処理顔料を含むインク１〜７は、樹脂分散顔料を含むインク８よりも保存安定性が優れていた。また、インク１〜７において、表面処理顔料の修飾官能基が、リン含有基であるホスホン酸の場合には、スルホニル基やカルボニル基の場合よりも保存安定性が高い傾向にあった。樹脂分散顔料を含むインク８は、表面処理顔料を含むインク１〜７に比べて、インク組成物の導電率が高く、保存安定性も劣っていた。なお、インク１〜７は、インク９と比べてインク組成物の導電率が低く、インク９よりも保存安定性が優れていた。
【０２１１】
次に、インクジェット記録方法の評価試験の結果を表３、４に示す。表面処理顔料を含む顔料分散体を含有するインクと反応液とを用い、反応液付着量に対するインク付着量が２〜２０倍である実施例は、何れも、画質と耐擦性とインク吐出安定性が何れも優れていた。これに対し、そうではない比較例は、何れも、画質と耐擦性とインク吐出安定性の何れかが劣っていた。
【０２１２】
詳細には、実施例１、４の比較から、インクの付着量に対して反応液の付着量が多い方が、インクが過不足なく反応するため画質が特に向上する傾向となり、一方で、反応液付着量が多いことにより、反応液ミストの増加に起因すると推測される吐出安定性の低下する傾向がみられた。
【０２１３】
これに対し、実施例１、６の比較から、インクの付着量に対して反応液の付着量が少ない方が、凝集塊が小さくなるため光沢が向上し、凝集剤が少ないことで膜強度が増すことから、耐擦性、耐湿摩擦性、が特に優れ、反応液付着工程で発生した反応液ミストが少なく、吐出安定性の評価が特に高い傾向となった。
【０２１４】
また、実施例１〜３の比較から、インクの付着量が多い方が、耐擦性が向上する傾向となった。
【０２１５】
実施例１と８との比較から、インクが高沸点溶剤を含有していると、インクが乾燥しにくくなって吐出安定性が向上するものの、画質、耐湿摩擦性、耐擦性が低下した。このことから、インクの高沸点溶剤の含有量を少なくしてより優れた耐擦性や耐湿摩擦性を得る場合でも、優れた吐出安定性が得られる点で本発明が特に有用であることがわかった。
【０２１６】
実施例１と１０との比較から、表面処理顔料の修飾官能基が異なる種類のホスホン酸の場合にも高い評価が得られ、さらに実施例７、９との比較により、表面処理顔料がリン酸基を含有するインクの方が凝集剤との反応性が高いため、画質が特に高い傾向となった。また、実施例１、１１、１２、１７の比較から、導電率が高い方が、画質が特に優れており、一方、導電率が低い方が、耐湿摩擦性、耐擦性、吐出安定性が特に優れていた。
【０２１７】
実施例１３〜１５より、反応液の凝集剤として多価金属塩、カチオン樹脂、有機酸のいずれを用いても画質及び耐擦性の両立が可能であり、特に凝集剤として多価金属塩を用いると画質が向上し、カチオン樹脂を用いると光沢、耐湿摩擦性、耐擦性が向上した。実施例１５については、反応液が高沸点溶剤を含有しているため、反応液が乾燥しにくく、耐擦性が低下した。
【０２１８】
また、実施例５と１６との比較により、一次加熱温度が高くなるとの印字中の乾燥が進むことにより画質は向上するものの、ノズル表面近傍で水分の蒸発により分散状態が変化するため、吐出安定性が低下した。このことから、一次加熱温度を低くして、より優れたインク吐出安定性を得る場合でも、優れた画質が得られる点で本発明が特に有用であることがわかった。
【０２１９】
比較例１では反応液付着量に対しインク付着量が少なすぎ、過剰に存在する凝集剤のため、特に、光沢、耐湿摩擦性、耐擦性、吐出安定性が悪化した。一方、比較例２では、反応液付着量に対しインク付着量が多すぎ、反応が不十分であるため、画質が悪化したが、耐擦性、耐湿摩擦性と吐出安定性が向上した。
【０２２０】
比較例３、５、６は、表面処理顔料ではなく、比較例３はインク吐出安定性が劣り、比較例５はインク吐出安定性と耐擦性が劣り、比較例６は画質が劣り、反応液付着量に対するインク付着量を何れとしても、画質とインク吐出安定性と耐擦性を何れも優れたものとすることはできなかった。
【０２２１】
比較例４では反応液を用いていないため、画質は劣っていたが、実施例１と比べると、耐湿摩擦性、耐擦性、吐出安定性は向上した。このことから、反応液を用いて優れた画質を得る場合において、優れた耐擦性とインク吐出安定性を得る点で、本発明が必要となることがわかった。
【０２２２】
以上により、水系インク組成物の成分を凝集させる凝集剤を含有する反応液を、記録媒体の記録領域へ付着させる反応液付着工程と、表面処理顔料を含む顔料分散体と、水と、を含有する水系インク組成物を、インクジェットヘッドから吐出させて前記記録媒体の前記記録領域へ付着させるインク組成物付着工程と、を備え、前記記録領域において、前記反応液の付着量に対する前記水系インク組成物の付着量が２倍以上２０倍以下である領域を有する場合には、保存安定性に優れたインクとなり、これを用いたインクジェット記録方法では、画質と耐擦性に優れ、さらには光沢、耐湿摩擦性に優れた記録物が得られ、吐出安定性に優れたインクジェット記録方法が得られた。
【０２２３】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０２２４】
１…インクジェット記録装置、２…インクジェットヘッド、３…ＩＲヒーター、４…プラテンヒーター、５…硬化ヒーター、６…冷却ファン、７…プレヒーター、８…通気ファン、２０…ノズルプレート、２１…圧力室、２２…ノズル、２２ａ…段差、２３…圧電素子、２４…流出口、２４ａ…壁面、２４ｂ…延長線、２４ｒ…対向する位置、２５…供給口、２６…滞留部分、３００…記録媒体、３０１…領域Ａ（インク組成物の付着量が最も多い記録領域）、３０２〜３０６…記録領域、Ｍ…記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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