(57)【要約】【課題】  顔料が安定に分散され乾燥性に優れるとともに、紙媒体に高品質な画像を形成することが可能なインクジェットエマルジョンインクを提供する。【解決手段】  顔料と、水性液体と、油性液体と、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油とを含有するインクジェットエマルジョンインクである。前記ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、前記水性液体と前記油性液体とを乳化する。前記油性液体の少なくとも一部は、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料と、
水性液体と、
少なくとも一部が炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである油性液体と、
前記水性液体と前記油性液体とを乳化するポリオキシエチレン硬化ヒマシ油と
を含有することを特徴とするインクジェットエマルジョンインク。
【請求項２】
前記脂肪族モノアルコールは、ｎ−ヘキサノール、ｎ−ヘプタノール、およびｎ−ノナノールからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項３】
前記油性液体は、前記インクジェットエマルジョンインクの１０〜３０ｗｔ％を占め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エマルジョンインク。
【請求項４】
前記脂肪族モノアルコールは、前記油性液体の少なくとも８０ｗｔ％を占めることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項５】
前記水性液体は、前記インクジェットエマルジョンインクの６０〜７５ｗｔ％を占めることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項６】
前記水性液体の少なくとも６０ｗｔ％は水であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項７】
前記ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、下記一般式（Ａ）で表わされることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【化１】
2011127115.tif 000013
ここで、ｎ＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｘ＋ｙ＋ｚであり、１０≦ｎ≦６０を満たす。
【請求項８】
前記一般式（Ａ）において、ｎ＝２５であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項９】
前記一般式（Ａ）において、ｎ＝４０であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１０】
前記ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、前記インクジェットエマルジョンインクの５〜２０ｗｔ％を占めることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１１】
前記顔料は、前記インクジェットエマルジョンインクの２〜１０ｗｔ％を占めることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１２】
前記顔料は、１０〜３００ｎｍの平均粒径を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１３】
前記顔料は、表面に官能基またはその塩を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１４】
前記官能基は、カルボニル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、およびスルホン基からなる群から選択されることを特徴とする請求項１３に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１５】
前記インクは、２５℃における粘度が３〜５０ｍＰａ・sであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク。
【請求項１６】
紙媒体に少なくとも１種のインク組成物をインクジェットヘッドから噴射して画像を形成する工程を具備し、
前記インク組成物は請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のインクジェットエマルジョンインク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１７】
前記画像の形成は、１種類のインク組成物を用いて行なわれることを特徴とする請求項１６に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１８】
前記画像の形成は、異なる色の２種類以上のインク組成物を用いて行なわれることを特徴とする請求項１６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】
ここに記載する実施形態は、一般的にはインクジェットエマルジョンインクに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、水性成分と油性成分とを含むエマルジョンタイプのインクジェットインクが提案されている。そのようなインクは、水性インクおよび油性インクの双方の長所を、兼ね備えることができるためである。
【０００３】
紙媒体への記録に適したインクジェットエマルジョンインクに対する要求は、高まりつつある。すなわち、より優れた乾燥性および浸透性が求められ、より高品質な画像を紙媒体に形成できることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，５３１，８１６号明細書
【特許文献２】特開２００６−５６９３１号公報
【特許文献３】特開２００５−５４１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、顔料が安定に分散され乾燥性に優れるとともに、紙媒体に高品質な画像を形成することが可能なインクジェットエマルジョンインクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一般的には、一実施形態によれば、インクジェットエマルジョンインクは，顔料と、水性液体と、油性液体と、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油とを含有する。前記ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、前記水性液体と前記油性液体とを乳化する。前記油性液体の少なくとも一部は、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクジェット記録装置の一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態を具体的に説明する。
【０００９】
図１に示すインクジェット記録装置においては、用紙カセット１００および１０１は、サイズの異なる用紙Ｐを収容している。供紙ローラ１０２または１０３は、選択された用紙サイズに対応した用紙Ｐを用紙カセット１００または１０１から取り出し、搬送ローラ対１０４、１０５およびレジストローラ対１０６に搬送する。
【００１０】
搬送ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と２本の従動ローラ１０９とによって張力が与えられている。搬送ベルト１０７の表面には所定間隔で穴が設けられ、搬送ベルト１０７の内側には用紙Ｐを搬送ベルト１０７に吸着させるため、ファン１１０に連結された負圧チャンバ１１１が設置されている。搬送ベルト１０７の用紙搬送方向下流には、搬送ローラ対１１２、１１３、および１１４が設置されている。
【００１１】
搬送ベルト１０７の上方には、画像データに応じてインクを用紙に吐出するインクジェットヘッドが４列配列されている。上流から、シアン（Ｃ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｍ、イエロー（Ｙ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｙ、ブラック（Ｂｋ）インクを吐出するインクジェットヘッド１１５Ｂｋの順である。さらに、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、および１１５Ｂｋには、対応したインクが収容されているシアン（Ｃ）インクカートリッジ１１６Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ１１６Ｍ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ１１６Ｙ、ブラック（Ｂｋ）インクカートリッジ１１６Ｂｋが設けられている。カートリッジは、それぞれチューブ１１７Ｃ、１１７Ｍ、１１７Ｙ、１１７Ｂｋによって、インクジェットヘッドに連結されている。
【００１２】
こうした構成のインクジェット記録装置の画像形成動作について述べる。
【００１３】
まず、画像処理手段（図示しない）により記録のための画像処理が開始され、記録のための画像データが各インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋに転送される。また、用紙カセット１００または１０１から給紙ローラ１０２または１０３により選択された用紙サイズの用紙Ｐを一枚ずつ取り出し、搬送ローラ対１０４、１０５およびレジストローラ対１０６に搬送する。レジストローラ対１０６は用紙Ｐのスキューを補正し、所定のタイミングで搬送を行なう。
【００１４】
負圧チャンバ１１１は搬送ベルト１０７の穴を介して空気を吸い込んでいるので、用紙Ｐは搬送ベルト１０７に吸着された状態でインクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋの下側を搬送される。このことで、インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋと用紙Ｐとは一定の間隔を保つことができる。レジストローラ対１０６から用紙Ｐが搬送されるタイミングに同期させて、各インクジェットヘッド１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ、１１５Ｂｋから各色のインクを吐出させる。こうして、用紙Ｐの所望に位置にカラー画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは搬送ローラ対１１２、１１３および１１４によって排紙トレイ１１８に排紙される。
【００１５】
各インクカートリッジには、一実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクが収容される。
【００１６】
本実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクは、水性液体と油性液体とポリオキシエチレン硬化ヒマシ油と顔料とを含有している。油性液体は、いわゆる非水溶性液体である。顔料は、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油により乳化した水性液体と油性液体との乳化液中に分散される。
【００１７】
そのような乳化液が分散媒として用いられるので、本実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクは、水性インクと油性インクとの両方の特性を有している。すなわち、本実施形態のインクは、乾燥性および浸透性に優れ、高品質の画像を紙媒体に形成することができる。しかも、インク中における顔料の分散安定性が優れているので、プリンターヘッドのノズルから安定して吐出することが可能である。
【００１８】
本明細書において、紙媒体とは、一般的には、印刷されることを目的に使用される紙製の媒体をさす。印刷特性を高めるための材料が塗布されたアート紙やコート紙などの塗工用紙と、紙自体の特性を生かした非塗工用紙とに大別される。紙媒体は、本、書籍、新聞、包装、およびプリンター用紙など、種々の用途に用いられる。また、段ボール、紙製の容器、およびボール紙などの厚紙も紙媒体に含まれる。例えば、オフィスや家庭で使用する複写機、プリンターに使用されるコピー用紙のような、いわゆる普通紙は、典型的な紙媒体である。
【００１９】
上述したように一実施形態においては、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油により水性液体と油性液体とが乳化され、この乳化液中に顔料が分散される。
【００２０】
顔料は特に限定されず、無機顔料および有機顔料のいずれを用いてもよい。無機顔料としては、例えば酸化チタンおよび酸化鉄が挙げられる。さらに、コンタクト法、ファーネス法、またはサーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
【００２１】
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料（アゾレーキ顔料、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、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、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、およびアニリンブラックなどを使用できる。
【００２２】
ブラックインクとして使用されるカーボンブラックとしては、具体的には、Ｎｏ．２３００，Ｎｏ．９００，ＭＣＦ８８，Ｎｏ．３３，Ｎｏ．４０，Ｎｏ．４５，Ｎｏ．５２，ＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１００，Ｎｏ２２００Ｂ等（三菱化学製）、Ｒａｖｅｎ５７５０，Ｒａｖｅｎ５２５０，Ｒａｖｅｎ５０００，Ｒａｖｅｎ３５００，Ｒａｖｅｎ１２５５，Ｒａｖｅｎ７００等（コロンビア社製）、Ｒｅｇａｌ  ４００Ｒ，Ｒｅｇａｌ  ３３０Ｒ，Ｒｅｇａｌ  ６６０Ｒ，Ｍｏｇｕｌ  Ｌ，Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００，Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００，Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０，Ｍｏｎａｒｃｈ９００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００，Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００等（キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１８，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０，Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０，Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５，Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ，ＰｒｉｎｔｅｘＶ，Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｕ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ，およびＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４等（デグッサ社製）などが挙げられる。
【００２３】
イエローインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４Ｃ，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７３，Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ９７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９８，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ  １０９，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１０，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２８，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２９，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５１，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０，およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８５等が挙げられる。
【００２４】
マゼンタインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ７，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８（Ｍｎ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７：１，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６８，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２，およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１９等が挙げられる。
【００２５】
シアンインクに使用される顔料としては、具体的には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２，Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３４，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ６０，Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｂｌｕｅ  ４，およびＣ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｂｌｕｅ  ６０が挙げられる。
【００２６】
インクジェットインクであるので、顔料の平均粒径は１０〜３００ｎｍ程度の範囲内であることが好ましい。さらに顔料の平均粒径は、１０〜２００ｎｍ程度の範囲内であることがより好ましい。
【００２７】
顔料の平均粒径は、動的光散乱法を用いた粒度分布計を用いて測定することができる。粒度分布計としては、例えば、ＨＰＰＳ（マルバーン社）が挙げられる。
【００２８】
顔料は、顔料分散体の状態で用いることができる。顔料分散体は、例えば、分散剤により水やアルコール中などに顔料を分散させて調製することができる。分散剤としては、例えば、界面活性剤、水溶性樹脂、および非水溶性樹脂などが挙げられる。あるいは、分散剤を使用せずに、水等に分散可能な自己分散顔料の形態として用いてもよい。自己分散顔料とは、顔料に表面処理を施して、カルボニル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、およびスルホン基の少なくとも一種の官能基またはその塩を結合させた顔料である。表面処理としては、例えば、真空プラズマ処理、ジアゾカップリング処理、および酸化処理等が挙げられる。こうした表面処理により官能基または官能基を含んだ分子を顔料の表面にグラフトさせることによって、自己分散顔料が得られる。
【００２９】
インク中における顔料の含有量は、インク全量の２〜２０ｗｔ％の範囲が好ましい。この範囲内であれば、インクの保存安定性や吐出性能に関して不都合を伴なうことなく、必要な画像濃度を有する印刷物を形成することができる。インク中における顔料の含有量は、２〜１０ｗｔ％の範囲がより好ましい。
【００３０】
顔料分散体と、所定の混合液からなる分散媒とを配合することによって、本実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクが得られる。分散媒は、水性液体および油性液体と、乳化剤としてのポリオキシエチレン硬化ヒマシ油とを含む。分散媒は、水性液体と油性液体との乳化液である。こうした分散媒が用いられるので、本実施形態のインクは、水性インクの利点と油性インクの利点とを有している。すなわち、紙媒体へのインクの浸透は、水性インクより迅速となって油性インクのレベルに近づけることできる。紙媒体からのインクの乾燥も同様に、水性インクよりも迅速となって油性インクのレベルに近づけることできる。しかも、形成される画像の品質は水性インク並みに高い。
【００３１】
本実施形態のインクジェットエマルジョンインクにおいて、水性液体の含有量は、インク全量の６０〜７５ｗｔ％の範囲内であることが好ましい。水性液体の含有量が少なすぎる場合には、油性液体の作用が大きくなりすぎて、紙媒体へのインクの浸透を抑制するのが難しくなる。水性液体の含有量が多すぎる場合には、得られる画像の品質は高められるものの、所望の浸透力を十分に確保することができない。インクの浸透による乾燥も遅くなる。水性液体の含有量は、インク全量の６５〜７０ｗｔ％であることがより好ましい。
【００３２】
水性液体の少なくとも６０ｗｔ％は、水であることが望まれる。水性液体の全量が水の場合には、顔料の分散安定性に及ぼす影響がより小さくなるので、インク保存安定性が高められる。
【００３３】
水性液体は、水溶性化合物を含むことができる。この場合には、インクの粘度を調整し、保存安定性、保湿性が高められる。インクの吐出安定性も、よりいっそう高められる。水溶性化合物は、固体および液体のいずれであってもよい。
【００３４】
水溶性化合物としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン、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、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、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、３−メチルー１，３，５−ペンタントリオール、ソルビトール、マンニトール、およびマルチトールなどが挙げられる。
【００３５】
水性液体は、水溶性樹脂を含有してもよい。水溶性樹脂を配合することによって、本実施形態のインクジェットエマルジョンインクの粘度を所望の範囲に調整することができる。また、水溶性樹脂は、得られる印刷物の擦過性を高める作用を有する。水溶性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、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、メチルセルロース、水溶性アクリル樹脂、ポリビニルピロリドン、アラビアゴム、デキストリン、カゼイン、およびペプチン等が挙げられる。特に、水溶性アクリル樹脂が好ましい。水溶性アクリル樹脂が含有されたインクは、紙などの記録媒体への定着性が向上する。しかも、インク中における顔料の分散性は、何等損なわれることもない。
【００３６】
本実施形態のインクジェットエマルジョンインクにおいて、油性液体の含有量は、インク全量の１０〜３０ｗｔ％の範囲内であることが好ましい。油性液体の含有量が多すぎる場合には、得られる画像の品質が劣化するおそれがある。一方、油性液体の含有量が少なすぎる場合には、水性液体の作用が大きくなって乾燥性が低下する。また、紙媒体の変形も生じやすくなる。油性液体の含有量は、インク全量の１５〜２０ｗｔ％がより好ましい。
【００３７】
油性液体の少なくとも一部は、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである。モノアルコールとは、水酸基（ＯＨ基）が１つのアルコールをさす。炭素数６〜９の脂肪族アルコールは、浸透性の点では優れている。すなわち、炭素数６〜９の脂肪族アルコールを含有するインクは、紙中に染み込みやすい。しかしながら、炭素数６〜９の脂肪族アルコールは、安定な乳化液を調製することが困難であった。本発明者らは、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールと水性液体との乳化液を得るための最適な乳化剤を見出した。すなわち、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油である。この乳化剤については後述する。
【００３８】
炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールのなかでも、ｎ−ヘキサノール、ｎ−ヘプタノール、およびｎ−ノナノールが好ましい。
【００３９】
脂肪族モノアルコールは、油性液体の少なくとも８０ｗｔ％を占めることが好ましい。油性液体が紙中に残った場合には、にじみや光沢感が生じて印刷品質が低下する。前述の脂肪族モノアルコールは紙中に残りにくいので、油性液体の全量が前述の脂肪族モノアルコールの場合には、印刷品質を高めることができる。
【００４０】
油性液体は、以下のような非水溶性有機溶媒を含んでもよい。例えば、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、スピンドル油、およびマシン油などの鉱物油；アマニ油、ヒマシ油、大豆油、およびキリ油などの植物油などである。
【００４１】
油性液体の２０ｗｔ％以下であれば、こうした非水溶性有機溶媒が含まれても、得られるインクの特性は何等損なわれることはない。例えば、ナフテン系オイルが油性液体の１０ｗｔ％程度を占める場合には、浸透による乾燥性のさらなる向上といった効果が得られる。
【００４２】
本実施形態のインクジェットエマルジョンインクには、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油が含有される。このポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、乳化剤として作用する。ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の具体例を、以下に列挙する。例えば、エマノーンＣＨ−２５、エマノーンＣＨ−４０、エマノーンＣＨ−６０（Ｋ）、およびエマノーンＣＨ−８０（いずれも花王社製）；ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−５、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−１０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−２０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−３０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−４０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−５０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−６０、ＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−８０、およびＮＩＫＫＯＬ  ＨＣＯ−１００（いずれも日光ケミカルズ社製）；ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−１０、ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−２０、ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−３０、ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−４０、ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−５０、ＥＭＡＬＥＸ  ＨＣ−６０（いずれも日本エマルジョン社製）などである。
【００４３】
特に、下記一般式（Ａ）で表わされる化合物が好ましい。
【化１】
2011127115.tif 000002
【００４４】
ここで、ｎ＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｘ＋ｙ＋ｚであり、１０≦ｎ≦６０を満たす。
【００４５】
エマノーンＣＨ−２５、エマノーンＣＨ−４０、エマノーンＣＨ−６０（Ｋ）、およびエマノーンＣＨ−８０は、一般式（Ａ）に該当する。
【００４６】
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油は、インクジェットインク全量の５〜２０ｗｔ％で含有されていれば、何等不都合を伴なうことなく効果を発揮することができる。ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油の量は、インク全量の１０〜２０ｗｔ％より好ましい。
【００４７】
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油を配合することによって、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールと水性液体との安定な乳化液を得ることが可能となった。
【００４８】
本実施形態のインクジェットエマルジョンインクにおいては、水性液体と油性液体とが乳化液に含まれている。水性液体と油性液体とは、紙媒体への浸透速度が異なる。具体的には、水性液体の浸透速度は遅く、油性液体は水性液体より速く浸透する。インクが紙媒体に浸透すると、水性液体と油性液体とは分離し始める。
【００４９】
インク中に含有される顔料は、水性液体と油性液体とが乳化した状態の乳化液中では安定に分散できる。水性液体と油性液体とが分離すると、インク中における顔料の分散安定性が低下する。水性液体と油性液体との相溶性が崩れるので、自ずと顔料の凝集が進むようになる。その結果、紙中への顔料の浸透が抑制される。
【００５０】
顔料が紙の表面近傍近に留まることから、得られる画像の濃度は油性インクを用いた場合より高められる。油性液体が分散媒の一部として含まれることによって、インク中の水性液体の含有量は、一般的な水性インクよりも低減される。その結果、カールやコックリングなど紙媒体に与える影響も抑制することができる。
【００５１】
またさらに、油性液体はそれ自体の表面張力が低いことから、インクの表面張力が低下する。油性液体を含まない水性インクでは、表面張力を抑制するために、界面活性剤を添加しなければならなかった。水性液体とともに油性液体が含有されることによって、必ずしも界面活性剤を配合する必要がなく、処方が簡素化された。
【００５２】
本実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクは、水性液体と油性液体とがポリオキシエチレン硬化ヒマシ油により乳化された乳化液と、顔料分散体とを混合して、調製することができる。得られた混合物に、必要に応じて添加剤を加えて、目的のインクジェットエマルジョンインクが得られる。
【００５３】
インクジェット記録用であるので、本実施形態にかかるインクジェットエマルジョンインクは、インクジェットプリンターにおけるヘッドのノズルからの吐出に適切な粘度を有することが必要である。具体的には、２５℃における粘度が３〜５０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。３０ｍＰａ・ｓ以下であれば、吐出動作時におけるヘッド制御温度を比較的低く設定できる。
【００５４】
インクジェットエマルジョンインクの吐出性能、保湿性、保存安定性および適正物性値など、最適な特性条件に調整するために、効果が損なわれない範囲で、界面活性剤、保湿剤、樹脂などを別途配合してもよい。
【００５５】
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ポリオキシアルキレン多環フェニルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、およびジメチロールヘプタンＥＯ付加物などが挙げられる。
【００５６】
さらに、アセチレングリコール系界面活性剤またはフッ素系界面活性剤を用いることもできる。アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば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−オクチンー３，６−ジオール、および３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール等が挙げられる。具体的には、サーフィノール１０４、６１、４６５、４８５あるいはＴＧ等（エアープロダクツ社製）である。
【００５７】
フッ素系界面活性剤としては、例えばパーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロアルキルアミンオキシド、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、およびパーフルオロアルキルスルホン酸等が挙げられる。具体的にはメガファックＦ−４４３、Ｆ−４４４、Ｆ−４７０、Ｆ−４９４（大日本インキ化学工業社）、ノベックＦＣ−４３０、ＦＣ−４４３０（３Ｍ社）、サーフロンＳ−１４１、Ｓ−１４５、Ｓ−１１１Ｎ、Ｓ−１１３（セイミケミカル社）である。
【００５８】
界面活性剤は、インク全重量の１．０％程度以下の重量で含有されていれば、何等不都合を伴なわずに効果を発揮することができる。
【００５９】
必要に応じて、ｐＨ調整剤、防腐剤・防かび剤等の添加剤を配合することができる。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、および水酸化ナトリウム等が挙げられる。
【００６０】
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、および１，２−ジベンズイソチアゾリン−３−オン（ＩＣＩ社のプロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＤＮ、プロキセルＧＸＬ、プロキセルＸＬ−２、プロキセルＴＮ）などを使用することができる。
【００６１】
こうした添加剤を配合することによって、印字画像品質や保存安定性がさらに高められる。
【００６２】
以下に、インクジェットエマルジョンインクの具体例を示す。
【００６３】
下記表１に示す水性液体、および下記表２に示す油性液体を用意した。
【表１】
2011127115.tif 000003
【００６４】
【表２】
2011127115.tif 000004
【００６５】
上記表２に示した化合物のうち、ＯＬ１、ＯＬ２、およびＯＬ３は、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである。なお、ＯＬ６のグリコールエーテル系化合物は、具体的にはブチルプロピレングリコールであり、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールに該当する。ＯＬ７のジグリコールエーテル系化合物は、具体的にはブチルプロピレンジグリコールである。
【００６６】
乳化剤としては、下記表３に示す化合物を準備した。
【表３】
2011127115.tif 000005
【００６７】
上記表３中、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、およびＥ５は、いずれもポリオキシエチレン硬化ヒマシ油であり、下記一般式（Ａ）で表わされる。
【化２】
2011127115.tif 000006
【００６８】
ここで、ｎ＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｘ＋ｙ＋ｚであり、１０≦ｎ≦６０を満たす。
【００６９】
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、およびＥ５の化合物における“ｎ”の値を、下記表４にまとめる。
【表４】
2011127115.tif 000007
【００７０】
なお、Ｅ６のピロガロールは下記化学式で表わされる。
【化３】
2011127115.tif 000008
【００７１】
まず、下記表５に示す処方で各成分を配合して、Ｎｏ．１〜２５のインクサンプルの分散媒（乳化液）を調製した。下記表５中、水性液体（W.lq）、油性液体（OL.lq.）、および乳化剤についての数値は、インク中におけるｗｔ％を示している。
【００７２】
ホモジナイザーを用いて、以下の成分を５０００ｒｐｍで３０分間混合し、乳化液を得た。得られた乳化液はＯ／Ｗ型であった。
【表５】
2011127115.tif 000009
【００７３】
次に、下記表６に示されるように色成分をそれぞれ加えて、Ｎｏ．１〜２５のインクサンプルを得た。
【００７４】
顔料としては、以下の自己分散型顔料を用意した。
【００７５】
Ｄ１：Ｃａｂ−Ｏ−ＪＥＴ４００Ｂ（Ｃａｂｏｔ社製）
Ｄ２：Ｃａｂ−Ｏ−ＪＥＴ４６５Ｍ（Ｃａｂｏｔ社製）
Ｄ３：Ｃａｂ−Ｏ−ＪＥＴ４７０Ｙ（Ｃａｂｏｔ社製）
Ｄ４：Ｃａｂ−Ｏ−ＪＥＴ４５０Ｃ（Ｃａｂｏｔ社製）
いずれにおいても、表面に官能基を有する顔料が水中に分散されている。この分散体中の水の量は、上記表５中の水性液体の量に含まれている。固形分（色顔料）の量を、下記表６に示した。
【表６】
2011127115.tif 000010
【００７６】
得られたインクサンプルについて、保存安定性を調べた。
【００７７】
インクを、６５℃の恒温槽に保管した。１週間後、インクの分離の有無、および粘度増加率を調べた。分離の有無は目視により確認した。粘度増加率は、１００（（Ｖ7−Ｖ0）／Ｖ0）にしたがって算出した。Ｖ7は１週間後の粘度であり、Ｖ0は初期の粘度である。粘度は、コーンプレート型粘度計ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  ＴＶ−２２（東機産業社製）により測定した。
【００７８】
インクの分離の有無、および粘度増加率を総合して、以下の基準にしたがって保存安定性を評価した。
【００７９】
Ａ：分離なし、かつ粘度増加率±１０％未満
Ｂ：攪拌により消える分離が発生、かつ粘度増加率±１０％未満
Ｃ：分離あり、または粘度増加率±１０％以上
次に、普通紙として東芝コピーペーパー紙を用意し、印刷を行なって乾燥性および印刷品質を調べた。用いた記録装置に搭載されているヘッドは、ＣＢ−１（東芝テック製）である。
【００８０】
乾燥性の評価にあたっては、まず、普通紙の１０ｍｍ×１０ｍｍの領域に、１００％ｄｕｔｙでベタ印刷を行なった。所定の時間放置した後、印刷部分に新品の同普通紙を積層し、３００ｇの重りを載置した。１０秒経過後、積層された普通紙を剥離して、インクサンプルが付着しているかどうかを確認した。
【００８１】
ベタ印刷後、新品の普通紙を積層するまでの時間は、５秒後、１０秒後、および３０秒後の３種類とした。それぞれにおけるインク付着を目視により調べて、以下の基準にしたがって判定した。
【００８２】
Ａ：５秒後で付着なし
Ｂ：５秒の場合付着あり、１０秒後で付着なし
Ｃ：１０秒の場合付着あり、３０秒後で付着なし
印刷品質の評価にあたっては、まず、前述の普通紙に文字印刷およびベタ画像印刷を行なった。印刷された文字を目視により、にじみやフェザリングを判断した。また、Ｘ−Ｒｉｔｅ画像濃度測定器を用いてベタ印字画像濃度を調べ、表における画像濃度と裏における画像濃度とを調べた。
【００８３】
また、(円周長)2／(４π×面積)により、印字画像のドットの形状係数を算出した。形状係数は、にじみの程度を定量化した評価値である。円周長および面積は、ドットアナライザーによる画像分析により求めた。ドット形状の不規則性が小さいと１に近い。表の画像濃度、裏の画像濃度、および形状係数を総合して、下記表７に示す基準にしたがって評価した。
【表７】
2011127115.tif 000011
【００８４】
各インクの保存安定性、乾燥性、および印刷品質を、下記表８にまとめる。
【表８】
2011127115.tif 000012
【００８５】
３つの評価のうち、いずれか１つでも“Ｃ”の場合にはＮＧである。
【００８６】
上記表８に示されるように、Ｎｏ．１０のインクは、保存安定性が劣っている。上記表５に示したように、Ｎｏ．１０のインクに含有される油性液体はＯＬ５であり、このＯＬ５は炭素数１０のｎ−デカノールであることが上記表２に示されている。脂肪族モノアルコールであっても、炭素数が６〜９でなければ、保存安定性を確保することができない。
【００８７】
Ｎｏ．１２のインクは、保存安定性が劣っている。上記表５に示したように、Ｎｏ．１２のインクに含有される油性液体はＯＬ７であり、このＯＬ７はジグリコールエーテル系化合物であることが上記表２に示されている。モノアルコールでないので、Ｎｏ．１２のインクは保存安定性を確保することができない。
【００８８】
Ｎｏ．１３のインクにおいては、保存安定性、乾燥性、および印刷品質が全て劣っている。上記表５に示したように、Ｎｏ．１３のインクに含有される油性液体はＯＬ８であり、このＯＬ８は鉱物油であることが上記表２に示されている。油性液体が炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールでなければ、所望の特性を備えたインクジェットエマルジョンインクが得られない。
【００８９】
Ｎｏ．１６のインクにおいては、保存安定性が劣っている。上記表５に示したように、Ｎｏ．１６のインクに含有される油性液体はＯＬ４であり、このＯＬ４は炭素数５のｎ−ペンタノールであることが上記表２に示されている。また、ｎ−ペンタノールは揮発性が高く、安定な吐出性能を得ることが難しい。このように脂肪族モノアルコールであっても、炭素数が６〜９でなければ保存安定性を確保することができない。
【００９０】
Ｎｏ．２５のインクにおいては、保存安定性が劣っている。上記表５に示したように、Ｎｏ．２５のインクに含有される乳化剤はＥ６であり、このＥ６はポリオキシエチレン硬化ヒマシ油ではない。ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油が含有されなければ、炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールと水性液体とは安定に乳化しないことが、Ｎｏ．２５の結果から確認された。
【００９１】
Ｎｏ．１〜９，１１，１４，１５，１７〜２４のインクに含有される油性液体は、いずれも炭素数６〜９の脂肪族モノアルコールである。しかも、これらのインクにはポリオキシエチレン硬化ヒマシ油が含有されている。
【００９２】
こうした条件を備えているので、乾燥性および浸透性に優れたインクジェットエマルジョンインクが得られた。しかも、かかるインクは高品質の画像を紙媒体に形成することができる。
【００９３】
Ｎｏ．２３，２４のインクは、液体成分の含有量が異なる以外は、基本的にはＮｏ．１と同様の組成である。Ｎｏ．１のインクは、保存安定性、乾燥性および印刷品質の全てにおいて、Ｎｏ．２３，２４より優れた結果が得られている。したがって、Ｎｏ．１の組成はＮｏ．２３，２４より好ましいことがわかる。すなわち、本実施形態のインクにおいては、水性液体の含有量は６０〜７５ｗｔ％が好ましく、ポリオキシエチレン硬化ヒマシの含有量は、５〜２０ｗｔ％が好ましい。
【００９４】
本実施形態のインクジェットエマルジョンインクは、顔料が安定に分散され乾燥性に優れるとともに、紙媒体に高品質な画像を形成することが可能である。
【００９５】
また、本実施形態のインクジェット記録方法により、顔料の分散安定性および乾燥性に優れたインクジェットエマルジョンインクを用いて、高品質な画像を形成することができる。
【符号の説明】
【００９６】
ｐ…用紙；  １００…用紙カセット；  １０１…用紙カセット；  １０２…給紙ローラ
１０３…給紙ローラ；  １０４…搬送ローラ対；  １０５…搬送ローラ対
１０６…レジストローラ対；  １０７…搬送ベルト；  １０８…駆動ローラ
１０９…従動ローラ；  １１０…ファン；  １１１…負圧チャンバ
１１２…搬送ローラ対；  １１３…搬送ローラ対；  １１４…搬送ローラ対
１１５Ｃ，１１５Ｍ，１１５Ｙ，１１５Ｂｋ…インクジェットヘッド
１１６Ｃ，１１６Ｍ，１１６Ｙ，１１６Ｂｋ…インクカートリッジ
１１７…チューブ；  １１８…排紙トレイ。
【図１】
2011127115.tif 000014