(57)【要約】【課題】本発明は、高固形分の顔料分散体が可能であり、インクジェット用インクに利用した場合、平滑紙及び非平滑紙でも高画像濃度が実現できる低価格なインクジェット用インク、カートリッジ、インクジェット記録装置、画像形成方法、画像形成物を提供する事を目的とする。【解決手段】水、顔料分散体及び浸透剤を含むインクジェット記録用インクにおいて、該顔料分散体が、顔料とカテキン誘導体を含みｐＨが８〜１１で分散されたことを特徴とするインクジェット記録用インク。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水、顔料分散体及び浸透剤を含むインクジェット記録用インクにおいて、該顔料分散体が、顔料とカテキン誘導体とを含みｐＨが８〜１１で分散されたことを特徴とするインクジェット記録用インク。
【請求項２】
前記ｐＨがアルカリ金属の水酸化物で調整されたことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用インク。
【請求項３】
前記カテキン誘導体がエピガロカテキンガレート、もしくはウーロンビスフラビンであることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録用インク。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを容器中に収容したことを特徴とするカートリッジ。
【請求項５】
請求項４に記載のカートリッジを搭載したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを吐出させるヘッドを備えたインクジェット記録装置を用いて、画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
請求項５に記載のインクジェット記録装置で画像が形成されたことを特徴とする画像形成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット用インク、カートリッジ、インクジェット記録装置、画像形成方法、及びそれによって形成された画像形成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成方法として、他の記録方式に比べてプロセスが簡単であり又フルカラー化が容易であり、簡略な構成の装置であっても高解像度の画像が得られる利点がある事から、インクジェット記録方式が普及してきた。
インクジェット記録方式は、熱による発生する泡や、ピエゾや静電等を利用し発生した圧力で少量のインクを飛翔させ、紙など被画像形成体に付着させ、すばやく乾燥させ(あるいは被画像形成体に浸透させる)画像を形成する画像形成方法であり、パーソナルを始め産業用としてのプリンターや、印刷用途まで拡大してきている。
近年特に産業用途としての需要が高まり、高速化印字や様々な被記録媒体(紙等のメディア)に対する対応性が望まれている。特に高速化に伴いラインヘッドを搭載したインクジェットプリンターも必要となってきている。
【０００３】
また近年、環境面や安全性の面より水系インク要望が高くなっている。
しかしながら、水系インクは媒体の影響を受け易く、画像に各種の問題を引き起こしている。特に媒体に非平滑性の紙を使用する場合は顕著である。
水性インクの場合、乾燥までに時間を要し紙との相溶性も良好な為、紙への浸透性が高く、特に未コーティングの比較的非平滑な紙の場合、色材が紙中に浸透することで、形成された色材の色濃度が低くなってしまう溶剤インクではみられなかった問題が生じている。
【０００４】
特に近年高速印字化が進むにつれ、メディアに付着したインクの乾燥速度を早める為に、インクに浸透剤を添加し溶媒である水をメディアに浸透させることで乾燥を早める手段がとられる。
しかしながら浸透剤を含有させると、水だけでなく色材のメディアへの浸透性が向上してしまい。更に画像濃度が低下してしまう問題が、塗料やボールペンに使用されるインクとことなり顕著に発生してしまう。
【０００５】
例えば、耐光性と吐出安定性を改善する為に、有機顔料とカテキン誘導体とを含むインク(特許文献１)や、耐光性を改善する為に、記録媒体とインクに縮合カテキン類に分類されるプロアントシアニジンを含有するインク(特許文献２)が提案されている。
しかしながら、カテキン類を顔料の分散剤として使用した場合、その分散能力が低く、カテキン類のみを分散剤として作成可能な顔料分散体の顔料固形分はせいぜい１０％であり、高画像濃度に必要な顔料量をインクに含有させることができなかったり、インクジェットプリンターから吐出可能なインク粘度を維持する為には他の添加剤(必要な湿潤剤や樹脂）を充分な量を加えることができなくなり、充分な画像品質を得られない問題がある。また顔料分散体の生産効率が悪くコスト上も高くなってしまう。
結局顔料固形分１０％以上にする為には、カテキン類のみでは不十分であり、他界面活性剤等の分散剤を併用する必要があり、それにより紙面上での顔料の含浸がおおきくなり、充分な画像濃度は得られない。
【０００６】
またカテキン類構造を付与させた染料を含むインク(特許文献３)も提案されている。しかし染料が限定されること、また汎用染料でない為高コストである問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、高固形分の顔料分散体が可能であり、インクジェット用インクに利用した場合、平滑紙及び非平滑紙でも高画像濃度が実現できる低価格なインクジェット用インク、カートリッジ、インクジェット記録装置、画像形成方法、画像形成物を提供する事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、顔料の分散剤としてカテキン類を検討したところ、低顔料濃度の分散体しか得ることはできなかった。そこで分散体のｐＨを変化させ検討を行ったところ、あるｐＨ領域であれば、高固形分濃度でも分散が可能であり、しかもその分散体をインクに利用した場合、非平滑紙でも顔料が紙面に多く留まり高画像濃度が得られることがわかった。特にｐＨ調整にアルカリ金属の水酸化物を使用することで、画像濃度効果が最も得られることを見出した。
【０００９】
また、顔料の分散剤として他一般的な分散剤を使用し、インクの添加剤としてカテキン類を添加することも検討したが、画像濃度向上の効果がほとんどなかった。
このように、分散剤としてカテキン類を使用し、かつ分散時のｐＨをコントロールすることが高顔料濃度分散体や高画像濃度インクを得る為には重要であることを見出し本発明に至った。
【００１０】
即ち、上記課題は本発明の下記（１）〜（７）によって解決される。
（１）水、顔料分散体及び浸透剤を含むインクジェット記録用インクにおいて、該顔料分散体が、顔料とカテキン誘導体とを含みｐＨが８〜１１で分散されたことを特徴とするインクジェット記録用インク。
（２）前記ｐＨがアルカリ金属の水酸化物で調整されたことを特徴とする（１）記載のインクジェット記録用インク。
（３）前記カテキン誘導体がエピガロカテキンガレート、もしくはウーロンビスフラビンであることを特徴とする（１）又は（２）に記載のインクジェット記録用インク。
（４）前記（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを容器中に収容したことを特徴とするカートリッジ。
（５）前記（４）に記載のカートリッジを搭載したことを特徴とするインクジェット記録装置。
（６）前記（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを吐出させるヘッドを備えたインクジェット記録装置を用いて、画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
（７）前記（５）に記載のインクジェット記録装置で画像が形成されたことを特徴とする画像形成物。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、平滑紙及び非平滑紙でも高画像濃度が実現できるインクジェット用インク、カートリッジ、インクジェット記録装置、画像形成方法、画像形成物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明におけるインクジェット記録装置図である。
【図２】本発明における記録ヘッドの一例である。
【図３】本発明における記録ヘッドの別の一例である。
【図４】本発明における記録装置に装填する前のカートリッジの外観斜視図である。
【図５】本発明におけるカートリッジの正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、水、顔料分散体及び浸透剤を含むインクジェット記録用インクにおいて、該顔料分散体が、顔料とカテキン誘導体を含みｐＨが８〜１１で分散されたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明で使用されるカテキン誘導体は、３−オキシフラバンのポリオキシ誘導体であり、３−オキシフラバンのポリオキシ誘導体を部分修飾したものや、部分酸化したもの、３−オキシフラバンのポリオキシ誘導体の縮合体も含まれる。またそれらを含む混合物や天然から抽出される３−オキシフラバンのポリオキシ誘導体構造を含有するものも含まれる。
【００１５】
３−オキシフラバンのポリオキシ誘導体や部分修飾したものとして代表的なものは下記一般式（１）で表され、
【化１】
2011246562.tif 000002
Ｒ1はＯＨまたは下記構造を表す。
【化２】
2011246562.tif 000003
Ｒ2，Ｒ4はＨまたはＯＨまたはＯＣＨ3またはＯＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ3はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ13，Ｒ14はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
【００１６】
一般式（１）で表される化合物を例示すると，
(+)−カテキン，エピカテキン，エピガロカテキン，エピカテテン−３−ガレート，エピガロカテキン−３−ガレート，アフゼレキン、これら水酸基の一部をメチル化した誘導体、例えば、３’’−メチル−エピカテキン−３−ガレート，４’’−メチル−エピカテキン−３−ガレート、３’’−メチル−エピガロカロテン−３−ガレート，４’’−メチル−エピカロテン−３−ガレート、３’’−メチル−カロテン−３−ガレート，４’’−メチル−カロテン−３−ガレート、３’’−メチル−ガロカロテン−３−ガレート，４’’−メチル−ガロカロテン−３−ガレート等やアセチル化した誘導体が挙げられるが、これらに限定されないし、天然物から抽出した混合物でもよい。
【００１７】
また縮合体としては、代表的なものとして下記一般式（２）または一般式（３）〜（５）で示されるが、これに限定されない。また混合物でよいし、天然から抽出される下記構造を有する化合物を含有するものでもよい。
【化３】
2011246562.tif 000004
Ｒ1，Ｒ5，Ｒ9はＯＨまたは下記を表す。
【化４】
2011246562.tif 000005
Ｒ2，Ｒ4，Ｒ6，Ｒ8，Ｒ10，Ｒ12はＨまたはＯＨまたはＯＣＨ3またはＯＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ3，Ｒ7，Ｒ11はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ13，Ｒ14はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
ｎは０〜１５の整数を示す。
一般式（２）で表される化合物の例としては、縮合型タンニン,プロアントシアニジンが挙げられる。
【００１８】
【化５】
2011246562.tif 000006
Ｒ1はＯＨまたは下記構造を表す。
【化６】
2011246562.tif 000007
Ｒ2，Ｒ4はＨまたはＯＨまたはＯＣＨ3またはＯＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ3はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
Ｒ13，Ｒ14はＨまたはＣＨ3またはＣ2Ｈ5を示す。
一般式（３）〜（５）で示される化合物の例としては、混合物であるがウーロン茶葉から抽出されるウーロンホモビスフラバンが挙げられる。
【００１９】
カテキン誘導体の中でも、ピカテテン−３−ガレート，エピガロカテキン−３−ガレートやプロアントシアニジン、ウーロンホモビスフラバンが分散性や画像濃度点において最も優れる。
【００２０】
顔料分散体のｐＨは、分散させる前段階で８〜１１に設定する必要がある。更にｐＨ９〜１０が最も分散性と画像濃度の面で優れる。ｐＨ８未満であると、高固形分での分散が困難である。またｐＨ１１を越えると理由は不明だが同様に分散性が悪くなる傾向にある。
【００２１】
ｐＨは水と顔料とカテキン誘導体が含んだ混合物にｐＨ調整剤を添加し、攪拌することで調整できる。
ｐＨ調整剤としては、ｐＨ領域に調整できるものであれば特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することが可能であり、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム等のアルカリ金属の炭酸塩、アンモニアやジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン等が上げられる。
アルカリ金属の水酸化物が好ましく、特に水酸化ナトリウムが画像濃度向上に最も好ましい。
顔料分散体ｐＨは、ガラス電極におけるｐＨメーターで測定したものであり、本発明ではメトラー社製  ｐＨメーターＭＰ２２０で測定した値である。
【００２２】
本発明で使用される顔料は、一般的なものが使用可能である。
例示すると、黒色顔料としてはカーボンブラックが好ましい。その例としてはケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ガスブラック等が挙げられる。また、カーボンブラック表面を酸化処理やアルカリ処理したもの、樹脂で被覆したり、グラフト処理やカプセル化処理したカーボンブラックも使用可能である。
マゼンタ顔料としては、ピグメントレッド５、７、１２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２、１２３、１６８、１８４、２０２、ピグメントバイオレット１９等が挙げられる。
シアン顔料としては、ピグメントブルー１、２、３、１５、１５：３、１５：４、１６、２２、６０、バットブルー４、６０等が挙げられる。
【００２３】
イエロー顔料としては、ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、７３、７４、７５、８３、９３、９５、９７、９８、１１４、１２０、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５４、１５５、１８０等が挙げられる。
なお、イエロー顔料としてピグメントイエロー７４、マゼンタ顔料としてピグメントレッド１２２、ピグメントバイオレット１９、シアン顔料としてピグメントブルー１５を用いることにより、色調、耐光性が優れ、バランスの取れたインクを得ることができる。
顔料分散体中、或いは顔料インク中における顔料濃度は、それぞれ０．１〜５０重量％が好ましく、０．１〜３０重量％が特に好ましい。
【００２４】
本発明において、顔料分散体の顔料固形分は、顔料の種類やインクの用途やインクに含有させる顔料量によって便宜設定すれば良く、通常０．１重量％〜３０重量％の範囲で設定される。
インクジェットの画像濃度に最適な顔料量をインクに含有させるために必要な顔料分散体の顔料固形分は１０重量％〜２５重量％、好ましくは１５重量％〜２０重量％である。
【００２５】
本発明で示す効果が顕著に現れるのはカーボンブラックであり、特に酸性カーボンブラックを使用した場合、画像濃度効果が顕著である。
酸性カーボンブラックとは、一般的なカーボンブラックの製造において不完全燃焼や酸化処理によって表面に酸性を示す官能基がつき、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ７８７／９の測定方法でｐＨ５以下の酸性を示すカーボンブラックである。
【００２６】
市販品では、下記が例として上げられる。
三菱化学社製  ＃２６５０，＃２３５０，＃１０００，＃９７０，ＭＡ７７，ＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１１，ＭＡ１００，ＭＡ１００Ｒ，ＭＡ１００Ｓ，ＭＡ２３０，ＭＡ２２０
デグサ社製  ＦＷ２００，ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ，ＦＷ１，ＦＷ１８，Ｓ１７０，Ｓ１６０、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ６，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ５，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４Ａ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ５５０，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ３５０，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ２５０，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ１００、ＰＲＩＮＴＥＸ１５０Ｔ，ＰＲＩＮＴＥＸ  Ｕ，ＰＲＩＮＴＥＸ  Ｖ，ＰＲＩＮＴＥＸ１４０Ｕ，ＰＲＩＮＴＥＸ１４０Ｖ，ＮＥＲＯＸ３０５，ＮＥＲＯＸ５０５，ＮＥＲＯＸ６０５，ＮＥＲＯＸ５００，ＮＥＲＯＸ６００，ＮＩＰＥＸ１５０，ＮＩＰＥＸ１６０ＩＱ，ＮＩＰＥＸ１８０ＩＱ，ＮＩＰＥＸ１７０ＩＱ
キャボット社製のＭＯＮＡＲＣＨ １０００、ＭＯＧＵＬ−Ｌ、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ等上げられるが、これに限定されない。
【００２７】
分散剤として使用するカテキン誘導体の量は、顔料の種類や分散体ｐＨにより適宜選択する必要があるが、顔料１重量部に対し、０．００５〜５重量部が好ましい。顔料１重量部に対し０．０１〜２重量部でも実用上問題のない均一な分散が得られるが、最も好ましいのは顔料１重量部に対し０．０２〜０．５重量部である。０．０１〜２重量部の範囲であると、顔料の分散性が向上すると共に顔料分散体やインクの経時安定性が向上する傾向にある。特に０．０２〜０．５重量部の範囲では、顔料分散体及びインクの経時安定性が最も向上する。
また、前記分散剤の量は、分散剤が適量になった状態の時、顔料の水に対する濡れが最も大きくなる状態であり、顔料分散体の粘度が最小化し、分散剤が過剰になると増粘していく。従って、分散剤の含有量を顔料分散体の粘度が最小になるよう適宜調整して添加してもよい。
【００２８】
また上記効果を損なわない範囲で、他の分散剤との併用も可能である。他の分散剤と併用する場合、他の分散剤で顔料を分散する前にカテキン誘導体を添加した方が、画像濃度を向上させる効果が大きく、好ましい。
他分散剤として、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等の種々の界面活性剤や高分子型の分散剤を画像濃度効果を損なわない範囲で併用して使用することが可能である。
【００２９】
アニオン界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホカルボン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、Ｎ−アシルメチルタウリン塩、アルキル硫酸塩ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩ポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ロジン酸石鹸、ヒマシ油硫酸エステル塩、ラウリルアルコール硫酸エステル塩、アルキルフェノール型燐酸エステル、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、アルキル型燐酸エステル、アルキルアリルスルホン塩酸、ジエチルスルホ琥珀酸塩及びジエチルヘキシルスルホ琥珀酸ジオクチルスルホ琥珀酸塩等が挙げられる。
【００３０】
カチオン界面活性剤としては、例えば、２−ビニルピリジン誘導体、ポリ−４−ビニルピリジン誘導体等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシン及びその他イミダゾリン誘導体等が挙げられる。
【００３１】
ノニオン界面活性剤としては、次のようなものが挙げられる。
ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及びポリオキシアリルキルアルキルエーテル等のエーテル系；
ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート及びポリオキシエチレンステアレート等のエステル系；
２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール及び３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール等のアセチレングリコール系
【００３２】
顔料分散体の分散媒としては水を含むことが望ましいが、必要に応じて各種有機溶媒を併用してもよい。例えば、水溶性有機溶媒としてメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール等のアルコール、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、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコール、Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン等のピロリドン誘導体、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンなどが挙げられる。
【００３３】
本発明のインクジェット記録用インクは、少なくとも上記顔料分散体と浸透剤と水とを含有する。インクには必要に応じて、樹脂、湿潤剤、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、キレート試薬、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤等の各種添加剤を配合することができる。また、上記各種添加剤は顔料分散体に含有させてもよい。
【００３４】
前記浸透剤としては、２０℃の水に対する溶解度が０．２〜５．０重量％のポリオール化合物の少なくとも１種を含有することが好ましい。このようなポリオール化合物としては、例えば、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、３，３−ジメチル−１，２−ブタンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジメチル−２，４−ペンタンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、５−ヘキセン−１，２−ジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオールなどの脂肪族ジオールが挙げられる。
これらの中でも、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールが特に好ましい。
【００３５】
その他の併用できる浸透剤としては、インク中に溶解し、所望の物性に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、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ブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、エタノール等の低級アルコール類などが挙げられる。
浸透剤のインク中の含有量は、０．１〜４．０重量％が好ましい。含有量が０．１重量％未満では、速乾性が得られず滲んだ画像となることがあり、４．０重量％を超えると着色剤の分散安定性が損なわれ、ノズルが目詰まりしやすくなったり、また記録媒体への浸透性が必要以上に高くなり、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００３６】
前記樹脂としては、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくともいずれかを好適に用いることができる。
前記水溶性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコールの変性物；ポリウレタン；ポリビニルピロリドン及びポリビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、四級化したビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピル塩化トリメチルアンモニウムの共重合体等のポリビニルピロリドンの変性物；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等セルロース；カチオン化ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースの変性物；ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、メラミン樹脂、又はこれらの変性物、ポリエステルとポリウレタンの共重合体等の合成樹脂；ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリルアミド、酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉、又は各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、インク吸収性の観点から、ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエステルとポリウレタンの共重合体、などが特に好ましい。
【００３７】
水分散性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記水分散性樹脂としては、造膜性（画像形成性）に優れ、かつ高撥水性、高耐水性、高耐候性を備えて、高耐水性で高画像濃度（高発色性）の画像記録に有用である。
例えば、ポリウレタンポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸（エステル）共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリビニルエーテル、シリコーン−アクリル系共重合体、フッ素系樹脂などが挙げられる。
また、メチロール化メラミン、メチロール化尿素、メチロール化ヒドロキシプロピレン尿素、イソシアネート等の架橋剤を含有してよいし、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどの単位を含む共重合体で自己架橋性を持つものでもよい。
この中でも、特にポリウレタン樹脂微粒子、アクリル−シリコーン樹脂微粒子及びフッ素系樹脂微粒子が好ましい。
これら水性ポリマーの複数を同時に用いることも可能である。
インク中の樹脂含有量については樹脂の種類、インク材料構成、用途に応じ適宜設定することが可能であるが、好ましくは０．１重量％〜２０重量％、より好ましくは０．５重量％〜１５重量％、更に好ましくは１重量％〜１０重量％である。
【００３８】
前記湿潤剤の例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、その他の湿潤剤などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用しても２種以上を併用してもよい。
【００３９】
多価アルコール類としては、例えば、グリセリン、ジエチレングリコール、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、エチレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール、などが挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、などが挙げられる。
多価アルコールアリールエーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル、などが挙げられる。
【００４０】
含窒素複素環化合物としては、例えば、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミイダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン、などが挙げられる。
アミド類としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、などが挙げられる。
アミン類としては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、などが挙げられる。
含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、などが挙げられる。
【００４１】
その他の湿潤剤としては糖類が好ましい。糖類の例としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類（三糖類、四糖類を含む）、多糖類、などが挙げられる。具体的には、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、などが挙げられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、α−シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。また、これらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖〔例えば、一般式：ＨＯＣＨ2（ＣＨＯＨ）ｎＣＨ2ＯＨ（ｎ＝２〜５の整数）で表わされる糖アルコールなど〕、酸化糖（例えば、アルドン酸、ウロン酸など）、アミノ酸、チオ酸などが挙げられる。これらの中でも、糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビットなどが挙げられる。
上記湿潤剤の中でも、保存安定性、吐出安定性の点から、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、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
【００４２】
顔料と湿潤剤との配合比は、ヘッドからのインク吐出安定性に非常に影響がある。顔料固形分が多いのに湿潤剤の配合量が少ないと、ノズルのインクメニスカス付近の水分蒸発が進み、吐出不良をもたらすことがある。
インク中の湿潤剤の含有量は１０重量％から３５重量％程度であるが、吐出面からは２０％〜３５重量％、更には２２．５〜３２．５重量％が好ましい。この範囲であれば、インクの乾燥性、保存試験、信頼性試験などの結果が非常に良好である。含有量が１０重量％未満では、ノズル面上でインクが乾燥し易くなって吐出不良が生じることがあり、３５重量％を超えると、紙面上での乾燥性に劣るため普通紙上の文字品位が低下することがある。
【００４３】
前記界面活性剤としては、顔料の種類や湿潤剤との組み合わせに応じて、分散安定性を損なわず、表面張力が低く、レベリング性の高いものを用いる。例えばフッ素系界面活性剤やシリコーン系界面活性剤が挙げられるが、フッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、フッ素が置換した炭素数が２〜１６のものが好ましく、４〜１６のものがより好ましい。フッ素置換炭素数が２未満では、フッ素の効果が得られないことがあり、１６を超えると、インク保存性などの問題が生じることがある。
フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物、などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少なく、特に好ましい。
【００４４】
パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、などが挙げられる。
パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、などが挙げられる。
パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩、などが挙げられる。
パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩、などが挙げられる。
これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ4、ＮＨ3ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、ＮＨ2（ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ）2、ＮＨ（ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ）3などが挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、適宜合成したものを用いても、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えばＤｕＰｏｎｔ社製のＦＳ−３００、ネオス社製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ、オムノバ社製のＰＦ−１５１Ｎなどが挙げられる。
【００４５】
シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、高ｐＨでも分解しないものが好ましく、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
シリコーン系界面活性剤としては、適宜合成したものを用いても市販品を用いてもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー社、信越シリコーン社、東レ・ダウコーニング・シリコーン社などから容易に入手できる。
【００４６】
界面活性剤のインク中の含有量は、０．０１〜３．０重量％が好ましく、０．５〜２重量％がより好ましい。含有量が０．０１重量％未満では、界面活性剤を添加した効果が無くなることがあり、３．０重量％を超えると、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなり、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００４７】
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼさずにインクのｐＨを８〜１１に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルコールアミン類、アルカリ金属水酸化物、アンモニウム水酸化物、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、などが挙げられる。ｐＨが８未満又は１１を超えると、インクジェットのヘッドやインク供給ユニットを溶かし出す量が大きくなり、インクの変質や漏洩、吐出不良などの不具合が生じることがある。
アルコールアミン類としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、２−アミノ−２−エチル−１，３プロパンジオール等が挙げられる。
アルカリ金属元素の水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙げられる。
アンモニウムの水酸化物としては、例えば、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物などが挙げられる。
アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。
【００４８】
前記防腐防黴剤としては、例えば、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、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、等が挙げられる。
前記キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等が挙げられる。
前記防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等が挙げられる。
【００４９】
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤、などが挙げられる。
フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトライキサスピロ［５，５］ウンデカン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、などが挙げられる。
【００５０】
アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ′−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、テトラキス［メチレン−３（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジヒドロキフェニル）プロピオネート］メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、などが挙げられる。
【００５１】
硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリル−β，β′−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイドなどが挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイトなどが挙げられる。
【００５２】
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤などが挙げられる。
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−４′−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
【００５３】
サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレートなどが挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−２−シアノ−３，３′−ジフェニルアクリレート、メチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレートなどが挙げられる。
ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−ｎ−ブチルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−２−エチルヘキシルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）トリエタノールアミンニッケル（II）などが挙げられる。
【００５４】
本発明で用いる顔料を含むインクジェット記録用インクは、公知の方法、例えば顔料分散体、水、浸透剤、水溶性有機溶剤、界面活性剤等を、サンドミル、ボールミル、ロールミル、ビーズミル、ナノマイザー、ホモジナイザー、超音波分散機等を用いて攪拌混合し、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、必要に応じて脱気することによって得られる。
インク中の顔料の濃度はインク全量に対して１〜２０重量％が好ましい。１重量％未満では画像濃度が低いため印字の鮮明さに欠け、２０重量％より多いとインクの粘度が高くなる傾向があるばかりでなく、ノズルの目詰まりが発生しやすくなる。
水溶性有機溶剤の含有量は、インク全量に対して５０重量％以下、好ましくは５〜４０重量％、更に好ましくは１０〜３５重量％である。
【００５５】
本発明ではインクと凝集／増粘作用を引き起こす前処理液を併用することも可能である。
前処理液で記録媒体表面を加工した後、本発明インクで画像形成を行えば更に画像濃度への効果が見られる。
【００５６】
前記前処理液は下記多価金属塩を含んだものも良好であるが、前処理液として酸性を示すものが好ましい。
多価金属塩の金属イオンの例として、アルカリ金属イオン、Ｃａ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｂａ等の２価金属イオン、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃｒ等の３価金属イオンが挙げられる。
【００５７】
多価金属塩を構成する陰イオンとしては、クエン酸、酒石酸、酢酸、乳酸、シュウ酸、炭酸,フマル酸、サリチル酸、安息香酸等の有機酸イオンやＯＨ、Ｃｌ、ＮＯ３、Ｉ、Ｂｒ、ＣｌＯ３の無機イオンが挙げられる。
また多価金属塩として、硫酸アルミニウムカリウム、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム等も上げられる。
多価金属塩の前処理剤に対する添加量は、１％〜１０％が好ましい。
【００５８】
前処理液には必要に応じて、樹脂、湿潤剤、界面活性剤、浸透剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、キレート試薬、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤等の各種添加剤を配合することができる。これらの添加剤は上記インクの添加剤と同様なものが挙げられる。
【００５９】
また、インクの凝集剤として、アルキレンアミン(長鎖アルキルイソシアネート変成ポリエチレンイミン等）、酸(乳酸やマレイン酸)等を使用することも可能である。
【００６０】
前処理液による記録媒体表面の処理方法は、インクジェット方式、スプレー、ロールコート、ワイヤ−バーなどの公知の方法を利用できる。
【００６１】
上記前処理液やインクジェット記録用インクは、容器に収容しカートリッジとして用いることが出来る。
また、本発明の前処理液とインクジェット記録用インクのセットを容器に収容してカートリッジとし、これを搭載したインクジェット記録装置を用いて記録媒体に印字し、画像形成物を得ることができる。
印字する方法としては連続噴射型やオンデマンド型があり、オンデマンド型としては、ピエゾ方式、サーマル方式、静電方式等が挙げられる。
【００６２】
本発明の画像形成方法、及びインクジェット記録装置の一例について、図面を用いて説明する。
図１のインクジェット記録装置（１）は、前処理液及びインクを収納したカートリッジ（２０）が搭載され、このカートリッジから前処理液及びインクが記録ヘッドに供給される。ここで、カートリッジ（２０）は前処理液用と色毎のインク用が分離された状態で取り付けられている。
記録ヘッドは、キャリッジ（１８）に搭載され、主走査モータ（２４）で駆動されるタイミングベルト（２３）によってガイドシャフト（２１）、（２２）にガイドされて移動する。一方、被記録材はプラテンによって記録ヘッドと対面する位置に置かれる。
【００６３】
図２は、記録ヘッドの一例のノズル面の拡大図である。前処理液が吐出されるノズル（３０）が縦方向に設けられ、ノズル（３１）（３２）（３３）（３４）からはそれぞれイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクが吐出される。
また、図３のように、記録ヘッドのノズルを全て横方向に並べて構成することも可能である。図中のノズル（３５）（４０）は前処理液の吐出ノズルであり、ノズル（３６）（３７）（３８）（３９）からは、それぞれイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、ブラックインクが吐出される。このような態様の記録ヘッドでは、前処理液の吐出ノズルが左右の端に設けられているため、記録ヘッドがキャリッジ上を往復する往路、復路いずれにおいても印字が可能である。すなわち、往路、復路のいずれにおいても前処理液を先に付着させて、その上からカラーインクを付着させること、あるいは、その逆が可能であり、記録ヘッドの移動方向の違いによる画像濃度差が生じない。
上記インクジェット記録装置は、カートリッジを取り替えることにより前処理液とインクの補充が可能である。また、このカートリッジは記録ヘッドと一体化されたものであってもよい。
【００６４】
図４、図５に、前処理液及びインクを収納可能なカートリッジを示す。このカートリッジは前処理液とインクのいずれも収納することができる。
インクと前処理液とは、記録ヘッドから同一箇所に重ねて吐出されることが最も好ましい。しかし、本発明では、例えば、前処理液を間引いて付与し、滲み等によって拡大した前処理液の上にインクを重ねたり、画像の輪郭部だけに前処理液を付与し、その上にインクの一部を重ねても十分効果が得られる。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
実施例及び比較例では、顔料分散体を作成し、これを用いてインクを作成した。なお、例中の「部」及び「％」は重量基準である。
【００６６】
実施例１
＜実施例１の顔料分散体の作成＞
下記処方の材料をプレミックスした後、ディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製ＫＤＬ型バッチ式）により、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いて周速１０ｍ／ｓ、液温１０℃で３０分間分散した。次いで、遠心分離機（久保田商事社製Ｍｏｄｅｌ−３６００）により粗大粒子を分離し、顔料分散体１を得た。
【００６７】
（実施例１の顔料分散体処方）
・カーボンブラック（ｄｅｇｕｓｓａ社製：ガスブラック、ＮＩＰＥＸ１５０）
１６．０部
・エピガロカテキン−３−ガレート                                  １．０部
・ＮａＯＨ水溶液（固形分２０％）  ｐＨ調整剤                      ０．３部
・蒸留水                                                        ８２．７部
【００６８】
＜実施例１のインクの作成＞
下記処方の材料を３０分間混合攪拌し、インク１を作成した。
（実施例１のインク処方）
・実施例１の顔料分散体（顔料濃度１６％）                        ５０．０部
・グリセリン                                                      ５．５部
・１，３−ブタンジオール                                        １６．５部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                            ２．０部
・フッ素系界面活性剤（固形分４０％）                              ２．５部
（ＤｕＰｏｎｔ社製：Ｚｏｎｙｌ  ＦＳ−３００）
・フルオロエチレン／ビニルエーテル交互共重合体（固形分５０％）    ６．０部
（旭硝子社製：ルミフロンＦＥ４３００、平均粒子径１５０ｎｍ、
ＭＦＴ３０℃以下）
・２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール水溶液（固形分４０％）
１．５部
・蒸留水                                                        １６．０部
【００６９】
実施例２〜１３
＜実施例２〜１３の顔料分散体の作成＞
実施例１の（実施例１の顔料分散体処方）記載のエピガロカテキン−３−ガレート及びＮａＯＨを表１記載の実施例２〜１３記載の化合物に変更しｐＨ調整剤水溶液の重量部を表１記載の分散体ｐＨになるよう調整し、分散剤の重量部を顔料分散体の粘度が最小になるよう調整して、それにあわせ全重量部が１００重量部になる様、蒸留水を調整した以外は実施例１同様にして、実施例２〜１３の顔料分散体を作成した。
＜実施例２〜１４のインクの作成＞
実施例１の（実施例１のインク処方）で、実施例１の顔料分散体の代わりに各実施例の顔料分散体を使用した以外は実施例１同様にして実施例２〜１３のインク液を得た。
【００７０】
実施例１４
＜実施例１４の顔料分散体の作成＞
下記処方の材料をプレミックスした後、ディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製ＫＤＬ型バッチ式）により、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いて周速１０ｍ／ｓ、液温１０℃で３０分間分散した。次いで、遠心分離機（久保田商事社製Ｍｏｄｅｌ−３６００）により粗大粒子を分離し、顔料分散体を得た。
（実施例１４の顔料分散体処方）
・カーボンブラック（ｄｅｇｕｓｓａ社製：ガスブラック、ＮＩＰＥＸ１５０）
１０．０部
・エピガロカテキン−３−ガレート                                ０．６３部
・ＮａＯＨ水溶液（固形分２０％）  ｐＨ調整剤                    ０．８７部
・蒸留水                                                        ８８．５部
【００７１】
＜実施例１４のインクの作成＞
下記処方の材料を３０分間混合攪拌し、インク１４を作成した。
（実施例１４のインク処方）
・実施例１４の顔料分散体（顔料濃度１０％）                      ８０．０部
・グリセリン                                                      ３．５部
・１，３−ブタンジオール                                          ９．４部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                            ２．０部
・フッ素系界面活性剤（固形分４０％）                              ２．５部
（ＤｕＰｏｎｔ社製：Ｚｏｎｙｌ  ＦＳ−３００）
・フルオロエチレン／ビニルエーテル交互共重合体（固形分５０％）        ０部
（旭硝子社製：ルミフロンＦＥ４３００、平均粒子径１５０ｎｍ、
ＭＦＴ３０℃以下）
・２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール水溶液（固形分４０％）
１．５部
・蒸留水                                                          １．１部
必要な顔料量を含ませる為、上記処方の様に湿潤剤(乾燥防止剤)であるグリセリン及び１，３−ブタンジオールを実施例１より少なくし、また樹脂であるフルオロエチレン／ビニルエーテル交互共重合体を０部とした。
【００７２】
実施例１５
＜実施例１５の顔料分散体の作成＞
実施例１の（実施例１の顔料分散体処方）記載のカーボンブラック（ｄｅｇｕｓｓａ社製：ガスブラック、ＮＩＰＥＸ１５０）１６．０部を２０．０部に、エピガロカテキン−３−ガレートを１．２５部、ＮａＯＨ水溶液の重量部を表１記載の分散体ｐＨになるよう調整し、それにあわせ全重量部が１００重量部になる様、蒸留水を調整した以外は実施例１同様にして、実施例１５の顔料分散体を作成した。
＜実施例１５のインクの作成＞
実施例１の（実施例１のインク処方）で、実施例１の顔料分散体の代わりに実施例１５の顔料分散体（顔料濃度２０％）を使用し、５０．０部を３７．５部に変更し、蒸留水を１６．０部から２８．５部に変更した以外は実施例１同様にして実施例１５のインク液を得た。
【００７３】
実施例１６
＜実施例１６の顔料分散体の作成＞
実施例１の（実施例１の顔料分散体処方）記載のカーボンブラック（ｄｅｇｕｓｓａ社製：ガスブラック、ＮＩＰＥＸ１５０）１６．０部を２５．０部に、エピガロカテキン−３−ガレートを１．５６部、ＮａＯＨ水溶液の重量部を表１記載の分散体ｐＨになるよう調整し、それにあわせ全重量部が１００重量部になる様、蒸留水を調整した以外は実施例１同様にして、実施例１６の顔料分散体を作成した。
＜実施例１６のインクの作成＞
実施例１の（実施例１のインク処方）で、実施例１の顔料分散体の代わりに実施例１６の顔料分散体（顔料濃度２５％）を使用し、５０．０部を３２．０部に変更し、蒸留水を１６．０部から３４．０部に変更した以外は実施例１同様にして実施例１６のインク液を得た。
【００７４】
比施例１〜４
＜比較例１〜４の顔料分散体の作成＞
実施例１の（実施例１の顔料分散体処方）記載のエピガロカテキン−３−ガレート及びＮａＯＨを表２記載の比較例１〜４記載の化合物に変更し、ｐＨ調整剤水溶液の重量部を表２記載の分散体ｐＨになるよう調整、分散剤の重量部を顔料分散体の粘度が最小になるよう調整、それにあわせ全重量部が１００重量部になる様、蒸留水を調整した以外は実施例１同様にして、比較例１〜４の顔料分散体を作成した。
＜比較例１〜４のインクの作成＞
実施例１の（実施例１のインク処方）で、実施例１の顔料分散体の代わりに各比較例の顔料分散体を使用した以外は実施例１同様にして比較例１〜４のインク液を得た。
【００７５】
比較例５
＜比較例５の顔料分散体の作成＞
実施例１の（実施例１の顔料分散体処方）記載のエピガロカテキン−３−ガレート及びＮａＯＨを表２記載の比較例５記載の化合物に変更し、ｐＨ調整剤水溶液の重量部を表２記載の分散体ｐＨになるよう調整、分散剤の重量部を顔料分散体の粘度が最小になるよう調整、それにあわせ全重量部が１００重量部になる様、蒸留水を調整した以外は実施例１同様にして、比較例５の顔料分散体を作成した。
【００７６】
＜比較例５のインクの作成＞
下記処方の材料を３０分間混合攪拌し、インクを作成した。
（比較例５のインク処方）
・比較例５の顔料分散体（顔料濃度１６％）
５０．０部
・グリセリン                                                      ５．５部
・エピガロカテキン−３−ガレート                                  １．０部
・１，３−ブタンジオール                                        １６．５部
・２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                            ２．０部
・フッ素系界面活性剤（固形分４０％）                              ２．５部
（ＤｕＰｏｎｔ社製：Ｚｏｎｙｌ  ＦＳ−３００）
・フルオロエチレン／ビニルエーテル交互共重合体（固形分５０％）    ６．０部
（旭硝子社製：ルミフロンＦＥ４３００、平均粒子径１５０ｎｍ、
ＭＦＴ３０℃以下）
・２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール水溶液（固形分４０％）
１．５部
・蒸留水                                                        １５．０部
【００７７】
比較例６
＜比較例６の顔料分散体の作成＞
比較例５と同様に分散剤及びｐＨ調整剤を表２記載化合物に変更し、調整して比較例６の分散体を作成した。
＜比較例６のインクの作成＞
（比較例５のインク処方）記載のエピガロカテキン−３−ガレートをプロアントシアニジンに変更した以外は比較例５と同様にし比較例６のインクを作成した。
【００７８】
比較例７
＜比較例７の顔料分散体の作成＞
実施例１４の（実施例１４の顔料分散体処方）記載のＮａＯＨを０部にした以外は実施例１４と同様にして、比較例７の顔料分散体を作成した。
＜比較例７のインクの作成＞
実施例１４の（実施例１４のインク処方）で、実施例１４の顔料分散体の代わりに比較例７の顔料分散体を使用した以外は実施例１４同様にして比較例７のインク液を得た。
【００７９】
上記実施例及び比較例のインクを下記方法にて保存安定性を評価し、更に上記実施例及び比較例のインクをカートリッジに充填し、図１記載のインクジェットプリンターに装着して印字実験を行ない、下記のようにして画像濃度と保存安定性を評価した。結果を表１及び表２に示す。
＜評価＞
下記評価を実施し、その結果を表１及び表２に示す。
（１）顔料分散体  粒径
分散液を下記測定器の測定可能範囲になる様、蒸留水にて希釈し、粒度測定装置  ナノトラック  UPX150EXにて体積粒子径  D50を測定した。小さい方が良好。
（２）経時保存安定性(液保存性)
各インク液の初期粘度を測定した後、上記インク液５０ｇを日電理化社性サンプル瓶ＳＶ−５０に密閉し、６０℃環境下２週間保管し、下記式に従い変化率を計算しランク分けを行う。
粘度計：東洋精機  ＲＥ５００
変化率（％）＝（６０℃環境下２週間後の粘度−初期粘度）／初期粘度×１００
◎：変化率が１０％未満  （良好）
○：変化率が１０〜１５％  （実用上問題ないレベル）
△：変化率が１５〜２０％  （問題あるレベル）
×：変化率が２０％以上  （問題あるレベル）
（３）画像濃度
インク液を図１記載のインクジェトプリンターｍｐインクカセットに装填し、ゼロックス（株）社製ＰＰＣ用紙４０２４に１枚ベタ画像を印字し、Ｘｒｉｔｅ濃度計にて測定した。
(数値が大きい方が良好)
【００８０】
【表１】
2011246562.tif 000008
【００８１】
【表２】
2011246562.tif 000009
【符号の説明】
【００８２】
１  記録ヘッド
２  本体筐体
７  処理液、記録液共通カートリッジ
１６  ギア機構
１７  副走査モーター
１８  キャリッジ
２０  記録液カートリッジ
２１  ガイドシャフト
２２  ガイドシャフト
２３  タイミングベルト
２４  主走査モーター
２５  主走査モーター
２６  主走査モーター
２７  主走査モーター
３０  処理液が吐出されるノズル
３１  記録液が吐出されるノズル
３２  記録液が吐出されるノズル
３３  記録液が吐出されるノズル
３４  記録液が吐出されるノズル
３５  処理液が吐出されるノズル
３６  記録液が吐出されるノズル
３７  記録液が吐出されるノズル
３８  記録液が吐出されるノズル
３９  処理液が吐出されるノズル
４０  記録液が吐出されるノズル
４１  カートリッジ筐体
４２  液吸収体
４３  ケース
４４  上蓋部材
４５  液供給口
４６  シールリング
４７  大気解放口
４８  溝
５０  キャップ部材
５１  液漏れ防止用突部
５３  キャップ部材
５５  シール部材
７１  カートリッジ位置決め部
８１  カートリッジ着脱用突状部
８１ａ  カートリッジ着脱用指掛け部
８２  カートリッジ着脱用窪み部
Ａ  空間
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開平１１−１１６８６９号公報
【特許文献２】特開２００１−７１６２７号公報
【特許文献３】特開２００８−２９７５２６号公報
【図１】
2011246562.tif 000010
【図２】
2011246562.tif 000011
【図３】
2011246562.tif 000012
【図４】
2011246562.tif 000013
【図５】
2011246562.tif 000014