(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に処理液を塗布する工程と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する工程とを有したインクジェット記録方法に用いる処理液において、
該処理液が、すくなくとも水溶性凝集剤、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水を含有し、
該処理液に含有される水溶性有機溶剤は、処理液全量に対して、４０質量％以上であり、
温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤を、該処理液全量に対して１５質量％以上含有し、
温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤を、水溶性有機溶剤全体の４０質量％以上含有し、
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤が、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の多価アルコールであり、
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤が、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の多価アルコールアルキルエーテルである
ことを特徴とする処理液。
【請求項２】
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤として、イソブチルジグリコール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−（２−イソプロピルオキシエトキシ）エタノールのいずれかを含むことを特徴とする請求項１記載の処理液。
【請求項３】
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤として、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、グリセリンのいずれかを含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の処理液。
【請求項４】
前記処理液を塗布する工程の前に、記録媒体を乾燥する工程を設けたインクジェット記録方法に用いることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の処理液。
【請求項５】
前記乾燥する工程が、加熱手段や、温風や熱風、乾燥空気をあてる送風手段、あるいはこれらを組み合わせた手段によることを特徴とする請求項４記載の処理液。
【請求項６】
前記処理液中に含まれる水溶性凝集剤が、多価金属塩、水溶性有機酸、あるいは水溶性有機酸のアンモニウム塩を含むことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の処理液。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の処理液とインクのセットであって、該インクが、ポリマー微粒子に顔料を含有させたポリマーエマルジョン、あるいは自己分散性顔料を含有することを特徴とする処理液とインクのセット。
【請求項８】
記録媒体に処理液を塗布する手段と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する手段とを有するインクジェット記録装置において、前記処理液として、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の処理液を用い、前記処理液を塗布する手段が、回転体を処理液に含浸させ、含浸させた回転体を記録媒体に接触させることで塗布する手段であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
記録媒体に処理液を塗布する工程と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する工程を有するインクジェット記録方法において、該処理液として、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の処理液を用いることを特徴とする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、カールを抑制するための処理液、該処理液とインクのセット、該処理液を塗布する処理液塗布手段を具備したインクジェット記録装置、該処理液を塗布する工程を有する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方法は、普通紙へのカラー画像の記録が可能であり、しかもランニングコストが低いなどの理由から、近年、急速に普及してきている。しかし、この方法は、インクと記録媒体との組み合わせによっては文字滲み（以下、フェザリングという）に代表される画像欠陥が発生しやすく、画像品質が大きく低下するという問題を有する。そこでインクの浸透性を抑えることでフェザリングを抑制する試みがなされているが、この場合、インクの乾燥性が悪くなり、記録物に触れるとインクが手に付く、画像汚れが生じるという不具合がある。
【０００３】
また、インクジェット記録方法によりカラー画像を記録する場合には、色の異なるインクが次々と重ねられるため、色境界部分でカラーインクが滲む、混ざり合いが発生する（以下、カラーブリードと言う）、画像品質が大きく低下するという問題も有する。この問題についてはインクの浸透性を高めることでカラーブリードを抑制する試みがなされているが、この場合、着色剤が記録媒体の内部に入り込んでしまうために画像濃度が低下する、記録媒体（以下、記録用メディアとも称す）裏側へのインクの浸み出しが多くなり両面印刷が良好に行えなくなるという不具合がある。
【０００４】
そこでこれらの問題を同時に解決して画像品質を高めるために、処理液とインクを用いた画像形成方法が提案されている。
例えば、水性インクに対して逆極性に表面が帯電している微粒子が分散状態で含まれる液体組成物を用いた被記録媒体への着色部の形成方法（特許文献１参照）、例えば、画像形成物の耐擦性を改良するために、インク組成物と、ポリマー微粒子を含んでなる第一の液とを記録媒体に付着させて印字を行なう方法（特許文献２参照）、例えば、カチオン性高分子化合物と有機酸の組合せにより、画像濃度向上とスミア定着性を向上させる方法（特許文献３参照）、例えば、カチオン性高分子化合物を含有した高粘度の処理液を塗布することで、画像濃度を向上させる方法（特許文献４参照）が提案されている。
【０００５】
また、近年、インクジェット装置の印刷速度が急激に増加しているため、用紙上での乾燥性やカールやコックリングが大きな問題となってきている。このような対策としては、例えば、記録媒体に対して熱や圧力を加えることで、記録媒体の反りを矯正する工程を設ける方法（特許文献５参照）、保湿性の高い水溶性有機溶剤の含有量を多くする方法（特許文献６参照）、インク印字後、直ぐに乾燥する方法（特許文献７）、架橋性の材料を含有した処理液を記録媒体に塗布して、記録媒体の剛性を上昇させる方法（特許文献８）が取られている。
【０００６】
しかし、これら公知の漠然とした広義の公知技術概念は、塗工層を持たない普通紙に顔料インクを用いてインクジェット印字する際に特に適した特定かつ具体的構成の処理液を示唆するものでなく、消費電力が大きく、カールの抑制効果が十分で無い等の問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述したような問題点に着目し、高品位の画像が形成可能であり、カールの抑制効果に優れた高速に出力可能なインクジェット用の処理液及びインクジェット記録装置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】
【０００８】
本発明者等は、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、以下の処理剤を用いることにより上記課題が解決されることを見出し本発明に至った。
即ち、本発明は以下の通りである。
（１）記録媒体に処理液を塗布する工程と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する工程とを有したインクジェット記録方法に用いる処理液において、
該処理液が、すくなくとも水溶性凝集剤、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水を含有し、
該処理液に含有される水溶性有機溶剤は、処理液全量に対して、４０質量％以上であり、
温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤を、該処理液全量に対して１５質量％以上含有し、
温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤を、水溶性有機溶剤全体の４０質量％以上含有し、
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤が、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の多価アルコールであり、
前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤が、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の多価アルコールアルキルエーテルである
ことを特徴とする処理液。
（２）前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤として、イソブチルジグリコール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−（２−イソプロピルオキシエトキシ）エタノールのいずれかを含むことを特徴とする前記（１）記載の処理液。
（３）前記温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤として、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、グリセリンのいずれかを含むことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の処理液。
（４）前記処理液を塗布する工程の前に、記録媒体を乾燥する工程を設けたインクジェット記録方法に用いることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の処理液。
（５）前記乾燥する工程が、加熱手段や、温風や熱風、乾燥空気をあてる送風手段、あるいはこれらを組み合わせた手段によることを特徴とする前記（４）記載の処理液。
（６）前記処理液中に含まれる水溶性凝集剤が、多価金属塩、水溶性有機酸、あるいは水溶性有機酸のアンモニウム塩を含むことを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の処理液。
（７）前記（１）〜（６）のいずれかに記載の処理液とインクのセットであって、該インクが、ポリマー微粒子に顔料を含有させたポリマーエマルジョン、あるいは自己分散性顔料を含有することを特徴とする処理液とインクのセット。
（８）記録媒体に処理液を塗布する手段と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する手段とを有するインクジェット記録装置において、前記処理液として、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の処理液を用い、前記処理液を塗布する手段が、回転体を処理液に含浸させ、含浸させた回転体を記録媒体に接触させることで塗布する手段であることを特徴とするインクジェット記録装置。
（９）記録媒体に処理液を塗布する工程と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する工程を有するインクジェット記録方法において、該処理液として、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の処理液を用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
【０００９】
本発明に係る処理液は、記録媒体に処理液を塗布する工程と、記録媒体に対して色材を含有したインクを吐出して画像を形成する工程を有したインクジェット記録方法に用いる処理液において、処理液が、すくなくとも水溶性凝集剤、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水を含有し、該水溶性有機溶剤が処理液全量に対して、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤Ａを１５質量％以上、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤Ｂを水溶性有機溶剤全体の４０質量％以上含有し、水溶性有機溶剤の全量が処理液全量に対して４０質量％以上であることでカールの抑制効果に優れる。
【００１０】
前記処理液中に含まれる温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤として、イソブチルジグリコール、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、２−（２−イソプロピルオキシエトキシ）エタノールのいずれかを含有することで特にカールの抑制効果に優れる。
前記処理液中に含まれる温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の水溶性有機溶剤として、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、グリセリンのいずれかを含有することで特にカールの抑制効果に優れる。
前記処理液を処理する工程の前に、用紙を乾燥する工程を設けることで画質とカールの抑制効果に優れる。
前記乾燥する工程が、加熱手段や、温風や熱風、乾燥空気をあてる送風手段、あるいはこれらを組み合わせた手段を用いることで特に画質向上、カール抑制効果に有効である。
前記処理液中に含まれる水溶性凝集剤が、多価金属塩、水溶性有機酸、あるいは水溶性有機酸のアンモニウム塩を含むことで画質の向上効果に特に優れる。
水溶性凝集剤として特に好ましくは、水溶性有機酸、あるいは水溶性有機酸のアンモニウム塩を含むことで画質向上効果と定着性の両立ができる。
前記処理液と同時に用いられるインクが、ポリマー微粒子に顔料を含有させたポリマーエマルジョン、あるいは自己分散顔料を含有することで画質向上効果に優れる。
前記処理液を塗布する手段が、回転体を処理液に含浸させ、含浸させた回転体を記録媒体に接触させることで塗布する手段であることで、処理液を均一に塗布することが可能になる。
【発明の効果】
【００１１】
以下の詳細且つ具体的な説明より明らかなように、本発明によると、従来における諸問題を解決でき、普通紙に、画像濃度、彩度等の画像品質に優れ、またオフセット性、定着性にも優れた高品位な画像の形成が可能でありカール抑制効果に優れた高速に出力可能なインクジェット用処理液、該処理液とインクのセット、インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の一例の概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。
＜＜処理液＞＞
本発明の処理液は、すくなくとも水溶性凝集剤、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水を含有し、水溶性有機溶剤が、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が３０質量％以上の溶剤Ａを処理液全量に対して１５質量％以上、温度２３℃湿度８０％のときの平衡水分量が６質量％以上２０質量％以下の溶剤Ｂを水溶性有機溶剤全体の４０質量％以上含有し、水溶性有機溶剤の全量が処理液全量に対して４０質量％以上であるものである。
【００１４】
＜水溶性凝集剤＞
本発明に用いられる水溶性凝集剤としては、水溶性有機酸、水溶性有機酸のアンモニウム塩化合物、水溶性金属塩化合物、水溶性カチオンポリマーが挙げられる。
前記水溶性凝集剤を添加した処理液が、インクジェット用インクと記録媒体上で接触した場合に、塩析効果、または酸析効果により、アニオン性の顔料を凝集させて記録媒体上に定着させることにより、フェザリング、カラーブリードを改良する。
【００１５】
水溶性有機酸としては、水溶性脂肪族系有機酸化合物が好ましく、水溶性脂肪族系有機酸化合物としては、例えば、乳酸（ｐＫａ：３．８３）、リンゴ酸（ｐＫａ：３．４）、クエン酸（ｐＫａ：３．１３）、酒石酸（ｐＫａ：２．９３）、蓚酸（ｐＫａ：１．０４）、マロン酸（ｐＫａ：２．０５）、琥珀酸（ｐＫａ：４．２１）、アジピン酸（ｐＫａ：４．４２）、酢酸（ｐＫａ：４．７６）、プロピオン酸（ｐＫａ：４．８７）、酪酸（ｐＫａ：４．８２）、吉草酸（ｐＫａ：４．８２）、グルコン酸（ｐＫａ：２．２）、ピルビン酸（ｐＫａ：２．４９）、フマル酸（ｐＫａ：３．０２）が挙げられる。
【００１６】
水溶性有機酸のアンモニウム塩としては、水溶性脂肪族系有機酸のアンモニウム塩が好ましく、水溶性脂肪族系有機酸アンモニウム塩としては、酢酸アンモニウム、乳酸アンモニウム、プロピオン酸アンモニウム、ブタンニ酸アンモニウム等が挙げられる。
【００１７】
前記水溶性金属塩化合物としては、水溶性多価金属塩化合物及び水溶性１価アルカリ金属塩化合物が挙げられ、例えば、水溶性多価金属塩化合物としては、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸マンガン、硫酸ニッケル、硫酸鉄（II）、硫酸銅（II）、硫酸亜鉛、硝酸鉄（II）、硝酸鉄（III）、硝酸コバルト、硝酸ストロンチウム、硝酸銅（II）、硝酸ニッケル（II）、硝酸鉛（II）、硝酸マンガン（II）、硝酸カルシウム、塩化ニッケル（II）、塩化カルシウム、塩化スズ（II）、塩化ストロンチウム、塩化バリウム、塩化マグネシウムが挙げられる。前記水溶性１価アルカリ金属塩化合物としては、例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられる。
水溶性金属塩化合物としては、水溶性多価金属塩が好ましい。
【００１８】
水溶性カチオン性ポリマーとしては、第４級アンモニウム塩型のカチオン性高分子化合物が好ましく、例えばジアルキルアリルアンモニウムクロライド重合物、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクリレート４級アンモニウム塩重合物、変性ポリビニルアルコールジアルキルアンモニウム塩重合物、ジアルキルジアリルアンモニウム塩重合物が挙げられ、その他のカチオン性高分子化合物としては、カチオン性エピクロルヒドリン縮合物、カチオン性特殊変性ポリアミン化合物、カチオン性ポリアミドポリアミン化合物、カチオン性尿素−ホルマリン樹脂化合物、カチオン性ポリアクリルアミド化合物、カチオン性アルキルケテンダイマー、カチオン性ジシアンジアミド化合物、カチオン性ジシアンジアミド−ホルマリン縮合化合物、カチオン性ジシアンジアミド−ポリアミン縮合化合物、カチオン性ポリビニルホルムアミド化合物、カチオン性ポリビニルピリジン化合物、カチオン性ポリアルキレンポリアミン化合物、カチオン性エポキシポリアミド化合物が挙げられる。
【００１９】
特に好ましくは下記の構造を有する化合物である。
【化１】
0005721048.tif 000002
［式中、Ｒはメチル基又はエチル基を示し、Ｘ-はハロゲンイオン示す。
また、ｎは整数を示す。］
【００２０】
【化２】
0005721048.tif 000003
［式中、Ｘ-はハロゲンイオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン及び酢酸イオンのいずれかの陰イオンを示し、Ｒ3は、ＨまたはＣＨ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6はＨ又はアルキル基を示す。
また、ｎは整数を示し、ｍは1〜３の整数を示す。］
【００２１】
【化３】
0005721048.tif 000004
［式中、Ｒはメチル基又はエチル基を示し、Ｘ-はハロゲンイオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン及び酢酸イオンのいずれかの陰イオンを示す。
また、ｎは整数を示す。］
【００２２】
前記カチオン性高分子化合物がインク中の色材及び水分散性樹脂を凝集させ普通紙表面に色材を残すことにより、画像品質の画像濃度アップ及び文字滲みを向上させている。
【００２３】
前記水溶性凝集剤としては、水溶性有機酸、水溶性有機酸のアンモニウム塩、多価金属塩が好ましく、特に好ましくは水溶性有機酸、水溶性有機酸のアンモニウム塩である。
前記水溶性凝集剤の添加量としては、有効成分として処理液全体の０．１〜３０質量％が好ましく、更に好ましくは１〜２０質量％である。３０質量％より大きい場合には、水溶性有機酸化合物が十分に溶解せずに析出することがあり、０．１質量％より小さい場合には画像濃度向上効果が小さくなることがある。
【００２４】
＜界面活性剤＞
前記処理液に用いられる界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種が好適である。これら界面活性剤は、１種を単独、又は２種以上を混合して用いることができる。
【００２５】
前記処理液に用いられるフッ素系界面活性剤としては、
例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１、ＦＣ−４４３０（いずれも住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ−１４０５、Ｆ−４７４、Ｆ−４４４（いずれも大日本インク化学工業株式会社製）；ゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（いずれもデュポン社製）；エフトップＥＦ−３５１、ＥＦ−３５２、ＥＦ−８０１、ＥＦ−８０２（いずれもジェムコ社製）などが挙げられる。これらの中でも、信頼性と発色向上に関して良好なゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（いずれもデュポン社製）が特に好適である。
シリコーン系界面活性剤としては、例えば、変性シリコーンＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５３Ａ、ＫＦ３５４Ｌ、ＫＦ３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３、ＫＦ−６０１１（いずれも信越化学工業社製）；シリコーンＦＺ−７７、ＦＺ−２１０４、ＦＺ−２１０５、Ｌ−７６０４（いずれも東レ・ダウコーニング社製）などが挙げられる。これらの中でも、信頼性と発色向上に関して良好なＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３（いずれも信越工業社製）が特に好適である。
前記界面活性剤の前記処理液における含有量は、０．０１〜３．０質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。前記含有量が０．０１質量％未満であると、界面活性剤を添加した効果が無くなることがあり、３．０質量％を超えると、保存安定性に問題を生じる恐れがある。
【００２６】
＜水溶性有機溶剤＞
本発明に用いられる水溶性有機溶剤としては、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、炭酸エチレンが挙げられる。本発明の水溶性有機溶剤は、処理液の水分が蒸発して平衡状態に達した場合にも、水溶性有機溶剤が多量の水分を保持することにより、処理液に流動性を付与する。
【００２７】
前記水溶性有機溶剤としては、平衡水分量の高い水溶性有機溶剤を用いることにより、処理液の水分が蒸発して平衡状態に達した場合にも、水溶性有機溶剤が多量の水分を保持し、極端な粘度上昇を抑えることができる。
本発明において、前記平衡水分量の高い水溶性有機溶剤とは、温度２３℃、湿度８０％環境中の平衡水分量が３０質量％以上、好ましくは４０質量％以上である水溶性有機溶剤を言う（以後、水溶性有機溶剤Ａと言う）。このような水溶性有機溶剤Ａを用いることで、放置状態において、水分が蒸発して水分平衡に達した場合においても、水溶性有機溶剤Ａが多量の水分を保持して粘度上昇を防ぐことができる。なお、平衡水分量とは、水溶性有機溶剤と水との混合物を一定温度、湿度の空気中に開放して、溶液中の水の蒸発と空気中の水のインクへの吸収が平衡状態になったときの水分量を言う。具体的には、平衡水分量は、塩化カリウム飽和水溶液を用いデシケーター内の温湿度を温度２３±１℃、湿度８０±３％に保ち、このデシケーター内に各水溶性有機溶剤を１ｇずつ秤量したシャーレを質量変化がなくなるまでの期間保管し、次の式により求めることができる。
【数１】
0005721048.tif 000005
【００２８】
本発明で好適に用いられる水溶性有機溶剤Ａとしては、温度２３℃、湿度８０％環境中の平衡水分量が３０質量％以上の多価アルコール類が挙げられる。このような水溶性有機溶剤Ａの具体例としては、１，２，３−ブタントリオール（ｂｐ１７５℃／３３ｈＰａ、前記平衡水分量３８質量％）、１，２，４−ブタントリオール（ｂｐ１９０−１９１℃／２４ｈＰａ、前記平衡水分量４１質量％）、グリセリン（ｂｐ２９０℃、前記平衡水分量５０質量％）、ジグリセリン（ｂｐ２７０℃／２０ｈＰａ、前記平衡水分量３８質量％）、トリエチレングリコール（ｂｐ２８５℃、前記平衡水分量３９質量％）、テトラエチレングリコール（ｂｐ３２４−３３０℃、前記平衡水分量３７質量％）、ジエチレングリコール（ｂｐ２４５℃、前記平衡水分量４３質量％）、１，３−ブタンジオール（ｂｐ２０３−２０４℃、前記平衡水分量３５質量％）等が挙げられる。この中でもグリセリン、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコールは水分を含んだ場合に低粘度化することができるため特に好適に用いられる。
【００２９】
本発明において、平衡水分量の高い水溶性有機溶剤Ａ以外に、平衡水分量の低い、温度２３℃、湿度８０％での平衡水分量が６質量％以上２０質量％未満の水溶性有機溶剤（以後水溶性有機溶剤Ｂと言う）を併用する必要がある。このような水溶性有機溶剤Ｂを併用することで、処理液の浸透を促進することができる。
【００３０】
記録メディアに処理液が塗布されると、処理液中の平衡水分量の高い溶剤Ａは凝集剤とともに記録メディア表面に留まり、平衡水分量の低い水溶性有機溶剤Ｂは含水率が少ないため急速に用紙裏面まで浸透する。用紙内に水と任意に混合可能な水溶性有機溶剤が全体に浸透した状態で、インクを印字処理すると、前記処理液がインクの浸透を補助するためカール抑制に優れる効果を持つ。
このような水溶性有機溶剤Ｂとしては、例えば、イソブチルジグリコール（ｂｐ２２０℃、前記平衡水分量１０質量％）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（ｂｐ２４２℃、前記平衡水分量１３質量％）、２−（２−イソプロピルオキシエトキシ）エタノール（ｂｐ２０７℃、前記平衡水分量１８質量％）、イソプロピルグリコール（ｂｐ１４２℃、前記平衡水分量１５質量％）、ジエチルジグリコール（ｂｐ１８９℃、前記平衡水分量１０質量％）、プロピルプロピレングリコール（ｂｐ１５０℃、前記平衡水分量１７質量％）、ジブチルジグリコール（ｂｐ１８９℃、前記平衡水分量１２質量％）、ブチルプロピレンブリコール（ｂｐ１７０℃、前記平衡水分量６質量％）、メチルプロピレングリコールアセテート（ｂｐ１４６℃、前記平衡水分量８質量％）等が挙げられる。
【００３１】
水溶性有機溶剤Ａ、Ｂ以外にも平衡水分量が、２０質量％以上３０質量％未満の水溶性有機溶剤や、更に低い温度２３℃、湿度８０％での平衡水分量が６質量％未満の水溶性溶剤を使用することができるが、これらの溶剤中の含水率が高くなりすぎると、インクの浸透を補助する効果が少なくなり、溶剤中の含水率が低くなりすぎると、インクとの相溶性が悪くなり、インクの浸透を補助する効果が無くなる。
従って、前記処理液における水溶性有機溶剤の含有量は、カールの抑制効果から４０質量％以上であり、水溶性有機溶剤中の水溶性有機溶剤Ａは、処理液全量に対して１５質量％以上含有し、水溶性有機溶剤Ｂは、水溶性有機溶剤全体の４０質量％以上含有することが必要である。
【００３２】
前記水溶性有機溶剤Ａ、Ｂ以外に用いることができる水溶性有機溶剤Ｃの具体例としては、例えば、クエン酸トリブチル（ｂｐ℃、前記平衡水分量４質量％）、プロピルプロピレンジグリコール（ｂｐ２２０℃、前記平衡水分量５質量％）、ブチルプロピレンジグリコール（ｂｐ２１２）℃、前記平衡水分量３質量％）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（ｂｐ２１６℃、前記平衡水分量２０質量％）、２−メチルー１，３−ブタンジオール（ｂｐ２０３℃、前記平衡水分量２３質量％）等が挙げられる。
【００３３】
他にも有機溶剤として下記のものを使用することができる。
ジプロピレングリコール（ｂｐ２３２℃）、１，５−ペンタンジオール（ｂｐ２４２℃）、プロピレングリコール（ｂｐ１８７℃）、２−メチル−２，４−ペンタンジオール（ｂｐ１９７℃）、エチレングリコール（ｂｐ１９６−１９８℃）、トリプロピレングリコール（ｂｐ２６７℃）、ヘキシレングリコール（ｂｐ１９７℃）、ポリエチレングリコール（粘調液体〜固体）、ポリプロピレングリコール（ｂｐ１８７℃）、１，６−ヘキサンジオール（ｂｐ２５３−２６０℃）、１，２，６−ヘキサントリオール（ｂｐ１７８℃）、トリメチロールエタン（固体、ｍｐ１９９−２０１℃）、トリメチロールプロパン（固体、ｍｐ６１℃）などが挙げられる。
【００３４】
前記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（ｂｐ１３５℃）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ｂｐ１７１℃）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（ｂｐ１９４℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（ｂｐ１９７℃）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ｂｐ２３１℃）、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル（ｂｐ２２９℃）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（ｂｐ１３２℃）などが挙げられる。
前記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（ｂｐ２３７℃）、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。
【００３５】
前記含窒素複素環化合物としては、例えば、２−ピロリドン（ｂｐ２５０℃、ｍｐ２５．５℃、４７−４８質量％）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ｂｐ２０２℃）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ｂｐ２２６℃）、ε−カプロラクタム（ｂｐ２７０℃）、γ−ブチロラクトン（ｂｐ２０４−２０５℃）などが挙げられる。
前記アミド類としては、例えば、ホルムアミド（ｂｐ２１０℃）、Ｎ−メチルホルムアミド（ｂｐ１９９−２０１℃）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ｂｐ１５３℃）、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド（ｂｐ１７６−１７７℃）などが挙げられる。
前記アミン類としては、例えば、モノエタノールアミン（ｂｐ１７０℃）、ジエタノールアミン（ｂｐ２６８℃）、トリエタノールアミン（ｂｐ３６０℃）、Ｎ，Ｎ−ジメチルモノエタノールアミン（ｂｐ１３９℃）、Ｎ−メチルジエタノールアミン（ｂｐ２４３℃）、Ｎ−メチルエタノールアミン（ｂｐ１５９℃）、Ｎ−フェニルエタノールアミン（ｂｐ２８２−２８７℃）、３−アミノプロピルジエチルアミン（ｂｐ１６９℃）などが挙げられる。
前記含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド（ｂｐ１３９℃）、スルホラン（ｂｐ２８５℃）、チオジグリコール（ｂｐ２８２℃）などが挙げられる。
【００３６】
その他の固体水溶性有機溶剤としては、糖類などが好ましい。
該糖類の例としては、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、糖アルコール（一般式：ＨＯＣＨ2（ＣＨＯＨ）nＣＨ2ＯＨ（ただし、ｎは２〜５の整数を表す）で表わされる。）、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。
【００３７】
前記水溶性有機溶剤の前記処理液中における含有量は、カールの抑制効果から４０質量％以上である。４０質量％未満ではカールの抑制効果がでない可能性がある。より好ましくは、４０〜８０質量％である。
水溶性有機溶剤Ｂの含有量としては、水溶性有機溶剤全量に対して４０〜７０質量％が好ましく、より好ましくは４０〜６０質量％である。水溶性有機溶剤Ｂの含有量が水溶性有機溶剤全量に対して４０質量％未満だとカールの抑制効果が得られなくなり、７０質量％よりも多くなると、処理液の浸透性が高くなりすぎ、インクの凝集効果がでない可能性がある。
【００３８】
―その他成分―
本発明の処理液は、浸透剤として、炭素数８〜１１の非湿潤剤性ポリオール化合物又はグリコールエーテル化合物を少なくとも１種を含有することが好ましい。これらは、２５℃の水中において０．２〜５．０質量％の間の溶解度を有するものが好ましい。これらの中でも、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール［溶解度：４．２％（２５℃）］、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール［溶解度：２．０％（２５℃）］が特に好ましい。
【００３９】
その他の非湿潤剤性ポリオール化合物として、脂肪族ジオールとしては、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−ジオールなどが挙げられる。
【００４０】
その他の併用できる浸透剤としては、処理液中に溶解し、所望の物性に調製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フェニルエーテル、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。
【００４１】
前記浸透剤の前記処理液における含有量は、０．１〜５．０質量％であることが好ましい。前記含有量が０．１質量％未満であると、インクジェット用インクを浸透させる効果がなくなることがあり、５．０質量％を超えると、溶媒への溶解性が低い為に溶媒から分離して浸透性を向上させる効果が飽和してしまうことがある。
【００４２】
本発明の処理液には必要により、後記のインクジェット用インクに用いられる防腐剤、防錆剤等を用いても良い。
【００４３】
＜インクジェット用インク＞
本発明に用いられるインクジェット用インクは、色材である水分散性着色剤、水溶性有機溶剤、界面活性剤、浸透剤及び水を含有する。
【００４４】
―水分散性着色剤―
前記インクジェット用インクは水分散性着色剤として、耐候性の面から主として顔料が用いられるが、色調調製の目的で耐候性が劣化させない範囲内で染料を含有しても構わない。前記顔料としては、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、黒色用、或いはカラー用の無機顔料や有機顔料などが挙げられる。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。
【００４５】
無機顔料としては、酸化チタン及び酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、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。
【００４６】
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、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、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、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、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、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、特に、水と親和性の良いものが好ましく用いられる。
【００４７】
上記顔料において、より好ましく用いられる顔料の具体例としては、黒色用としては、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、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、または銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられる。
【００４８】
さらに、カラー用としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、４０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５０、１５１、１５３、１８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２、２３、３１、３８、４８：２、４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８：３、４８：４、４９：１、５２：２、５３：１、５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、８１、８３、８８、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（キナクリドンマゼンタ）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８５、１９０、１９３、２０９、２１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１（ローダミンレーキ）、３、５：１、１６、１９、２３、３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５、１５：１、１５：２、１５：３（フタロシアニンブルー）、１６、１７：１、５６、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６等が挙げられる。
【００４９】
着色剤が顔料である場合の特に好ましい形態としては、以下の第１〜第２の形態が挙げられる。
１）第１形態では前記着色剤は、ポリマー微粒子に水不溶乃至水難溶性の色材を含有させてなるポリマーエマルジョン（色材を含有させたポリマー微粒子の水分散物）を含有する。
２）第２形態では前記着色剤は、表面に少なくとも１種の親水基を有し、分散剤の不存在下で水分散性を示す顔料（以下、「自己分散性顔料」と称することもある）を含有する。
本発明では、第２形態の場合は、下記に示す水分散性樹脂を含むことが好ましい。
【００５０】
前記第１形態の水分散性着色剤としては、上記顔料に加え、ポリマー微粒子に顔料を含有させたポリマーエマルジョンを使用することが好ましい。ポリマー微粒子に顔料を含有させたポリマーエマルジョンとは、ポリマー微粒子中に顔料を封入したもの、又はポリマー微粒子の表面に顔料を吸着させたものである。この場合、全ての顔料が封入又は吸着している必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲で該顔料がエマルジョン中に分散にしていてもよい。ポリマーエマルジョンを形成するポリマー（ポリマー微粒子におけるポリマー）としてはビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、及びポリウレタン系ポリマー等が挙げられるが、特に好ましく用いられるポリマーはビニル系ポリマー及びポリエステル系ポリマーであり、特開２０００−５３８９７号公報、特開２００１−１３９８４９号公報に開示されているポリマーを使用することができる。
また、この第１形態の色材を含有させたポリマー微粒子の水分散物を含有するインクは、顔料粒子が単独で存在する場合と比べて光の散乱を受け難いため色再現性に優れ、ポリマー微粒子がバインダーとして働くため、画像形成物の耐擦過性にも優れる。前記色材を含有させたポリマー微粒子の水分散物の体積平均粒径（Ｄ50）は、インク中において０．０１〜０．２０μｍが好ましい。
【００５１】
前記第２形態の自己分散性顔料は、顔料の表面に少なくとも１種の親水基が直接もしくは他の原子団を介して結合するように表面改質されたものである。該表面改質は、顔料の表面に、ある特定の官能基（スルホン基やカルボキシル基等の官能基）を化学的に結合させるか、あるいは、次亜ハロゲン酸又はその塩の少なくともいずれかを用いて湿式酸化処理するなどの方法が用いられる。これらの中でも、顔料の表面にカルボキシル基が結合され、水中に分散している形態が特に好ましい。このように顔料が表面改質され、カルボキシル基が結合しているため、分散安定性が向上するばかりではなく、高品位な印字品質が得られるとともに、印字後の記録用メディアの耐水性がより向上する。
【００５２】
また、この第２形態の自己分散性顔料を含有するインクは乾燥後の再分散性に優れるため、長期間印字を休止し、インクジェットヘッドノズル付近のインク水分が蒸発した場合も目詰まりを起こさず、簡単なクリーニング動作で容易に良好な印字が行なえる。前記自己分散性顔料の体積平均粒径（Ｄ50）は、インク中において０．０１〜０．２０μｍが好ましい。
【００５３】
例えば、自己分散型カーボンブラックとしては、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものが好適である。
前記アニオン性親水基としては、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＰＯ3ＨＭ、−ＰＯ3Ｍ2、−ＳＯ2ＮＨ2、−ＳＯ2ＮＨＣＯＲ（ただし、Ｍは、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表わす。Ｒは、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基を表わす）等が挙げられる。これらの中でも、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍがカラー顔料表面に結合されたものを用いることが好ましい。
【００５４】
また、前記親水基中における「Ｍ」は、アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、等が挙げられる。前記有機アンモニウムとしては、例えば、モノ乃至トリメチルアンモニウム、モノ乃至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリメタノールアンモニウムが挙げられる。前記アニオン性に帯電したカラー顔料を得る方法としては、カラー顔料表面に−ＣＯＯＮａを導入する方法として、例えば、カラー顔料を次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法、スルホン化による方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法が挙げられる。
【００５５】
前記親水基は、他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合されていてもよい。他の原子団としては、例えば、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基が挙げられる。上記した親水基が他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合する場合の具体例としては、例えば、−Ｃ2Ｈ4ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表わす）、−ＰｈＳＯ3Ｍ（ただし、Ｐｈはフェニル基を表わす。Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表わす）等が挙げられる。
【００５６】
前記着色剤の前記インクジェット用インクにおける含有量は、固形分で２〜１５質量％が好ましく、３〜１２質量％がより好ましい。前記含有量が２質量％未満であると、インクの発色性及び画像濃度が低くなってしまうことがあり、１５質量％を超えると、インクが増粘して吐出性が悪くなってしまうことがあり好ましくない。
【００５７】
―水溶性有機溶剤―
前記インクジェット用インクに用いられる水溶性有機溶剤としては、前記処理液に用いられる水溶性有機溶剤が好適に用いられる。特に平衡水分量の高い水溶性有機溶剤Ａが好適に用いられる。前記インクジェット用インクにおける前記水分散性着色剤と前記水溶性有機溶剤との質量比は、ヘッドからのインク吐出安定性に影響を与える。例えば、水分散性着色剤の固形分が高いのに水溶性有機溶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。前記水溶性有機溶剤の前記インクジェット用インク中における含有量は、２０〜５０質量％が好ましく、２０〜４５質量％がより好ましい。前記含有量が２０質量％未満であると、吐出安定性が低下したりインクジェット記録装置の維持装置で廃インク固着したりする可能性がある。また、５０質量％を超えると、紙面上での乾燥性に劣り更に普通紙上の文字品位が低下することがある。
【００５８】
―界面活性剤―
前記インクジェット用インクに用いられる界面活性剤としては、着色剤の種類や水溶性有機溶剤の組み合わせによって分散安定性が損なわれず、表面張力が低く、浸透性、レベリング性の高いものが好ましく、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種が好適である。これらの中でも、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤が特に好ましい。これら界面活性剤は、１種を単独、又は２種以上を混合して用いることができる。
インクジェット用インクに用いられる界面活性剤としては、前記処理液に用いられる界面活性剤が好適に用いられる。
【００５９】
前記界面活性剤の前記インクジェット用インクにおける含有量は、０．０１〜３．０質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。前記含有量が０．０１質量％未満であると、界面活性剤を添加した効果が無くなることがあり、３．０質量％を超えると、記録用メディア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。
【００６０】
―浸透剤―
前記インクジェット用インクに用いられる浸透剤としては、前記処理液に用いられる浸透剤が好適に用いられる。前記浸透剤の前記インクジェット用インクにおける含有量は、０．１〜４．０質量％が好ましい。前記含有量が０．１質量％未満であると、速乾性が得られず滲んだ画像となることがあり、４．０質量％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る、記録用メディアへの浸透性が必要以上に高くなる等、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００６１】
―水分散性樹脂―
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、縮合系合成樹脂、付加系合成樹脂、天然高分子化合物などが挙げられる。
前記縮合系合成樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ（メタ）アクリル樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる。
前記付加系合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルエステル系樹脂、ポリアクリル酸系樹脂、不飽和カルボン酸系樹脂などが挙げられる。
前記天然高分子化合物としては、例えば、セルロース類、ロジン類、天然ゴムなどが挙げられる。
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。また、前記水分散性樹脂を２種類以上併用することは全く問題ない。
【００６２】
前記フッ素系樹脂微粒子としては、フルオロオレフィン単位を有するフッ素系樹脂微粒子が好ましく、これらの中でも、フルオロオレフィン単位及びビニルエーテル単位から構成されるフッ素含有ビニルエーテル系樹脂微粒子が特に好ましい。
前記フルオロオレフィン単位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば−ＣＦ2ＣＦ2−、−ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）−、−ＣＦ2ＣＦＣｌ−などが挙げられる。
前記ビニルエーテル単位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、下記構造式で表わされる化合物などが挙げられる。
【００６３】
【化４】
0005721048.tif 000006
【００６４】
前記フルオロオレフィン単位及びビニルエーテル単位から構成されるフッ素含有ビニルエーテル系樹脂微粒子としては、上記フルオロオレフィン単位とビニルエーテル単位が交互に共重合してなる交互共重合体が好ましい。
このようなフッ素系樹脂微粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。該市販品としては、例えば、大日本インキ化学工業株式会社製のフルオネートＦＥＭ−５００、ＦＥＭ−６００、ディックガードＦ−５２Ｓ、Ｆ−９０、Ｆ−９０Ｍ、Ｆ−９０Ｎ，アクアフランＴＥ−５Ａ；旭硝子株式会社製のルミフロンＦＥ４３００、ＦＥ４５００、ＦＥ４４００、アサヒガードＡＧ−７１０５、ＡＧ−９５０、ＡＧ−７６００、ＡＧ−７０００、ＡＧ−１１００などが挙げられる。
前記水分散性樹脂は、ホモポリマーとして使用されてもよく、また、コポリマーして使用して複合系樹脂として用いてもよく、単相構造型及びコアシェル型、パワーフィード型エマルジョンのいずれのものも使用できる。
【００６５】
前記水分散性樹脂としては、樹脂自身が親水基を持ち自己分散性を持つもの、樹脂自身は分散性を持たず界面活性剤や親水基をもつ樹脂にて分散性を付与したものが使用できる。これらの中でも、ポリエステル樹脂やポリウレタン樹脂のアイオノマーや不飽和単量体の乳化及び懸濁重合によって得られた樹脂粒子のエマルジョンが最適である。不飽和単量体の乳化重合の場合には、不飽和単量体、重合開始剤、界面活性剤、連鎖移動剤、キレート剤、及びｐＨ調製剤などを添加した水にて反応させ樹脂エマルジョンを得るため、容易に水分散性樹脂を得ることができ、樹脂構成を容易に替えやすいため目的の性質を作りやすい。
【００６６】
前記不飽和単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、単官能又は多官能の（メタ）アクリル酸エステル単量体類、（メタ）アクリル酸アミド単量体類、芳香族ビニル単量体類、ビニルシアノ化合物単量体類、ビニル単量体類、アリル化合物単量体類、オレフィン単量体類、ジエン単量体類、不飽和炭素を持つオリゴマー類などを単独及び複数組み合わせて用いることができる。これらの単量体を組み合わせることで柔軟に性質を改質することが可能であり、オリゴマー型重合開始剤を用いて重合反応、グラフト反応を行なうことで樹脂の特性を改質することもできる。
【００６７】
前記不飽和カルボン酸類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマール酸、マレイン酸等が挙げられる。
前記単官能の（メタ）アクリル酸エステル単量体類としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｎ−アミルメタクリレート、イソアミルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、デシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、メタクリロキシエチルトリメチルアンモニウム塩、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｎ−アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、ｎ−へキシルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、ドデシルアクリレート、オクタデシルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、アクリロキシエチルトリメチルアンモニウム塩、などが挙げられる。
【００６８】
前記多官能の（メタ）アクリル酸エステル単量体類としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、２，２’−ビス（４−アクリロキシプロピロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−アクリロキシジエトキシフェニル）プロパントリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、ジトリメチロールテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、などが挙げられる。
【００６９】
前記（メタ）アクリル酸アミド単量体類としては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、メチレンビスアクリルアミド、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等が挙げられる。
前記芳香族ビニル単量体類としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、４−ｔ−ブチルスチレン、クロルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
前記ビニルシアノ化合物単量体類としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
前記ビニル単量体類としては、例えば、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、塩化ビニル、ビニルエーテル、ビニルケトン、ビニルピロリドン、ビニルスルホン酸又はその塩、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等が挙げられる。
前記アリル化合物単量体類としては、例えば、アリルスルホン酸その塩、アリルアミン、アリルクロライド、ジアリルアミン、ジアリルジメチルアンモニウム塩等が挙げられる。
前記オレフィン単量体類としては、例えば、エチレン、プロピレン等が挙げられる。
前記ジエン単量体類としては、例えば、ブタジエン、クロロプレン等が挙げられる。
前記不飽和炭素を持つオリゴマー類としては、例えば、メタクリロイル基を持つスチレンオリゴマー、メタクリロイル基を持つスチレン−アクリロニトリルオリゴマー、メタクリロイル基を持つメチルメタクリレートオリゴマー、メタクリロイル基を持つジメチルシロキサンオリゴマー、アクリロイル基を持つポリエステルオリゴマー等が挙げられる。
【００７０】
前記水分散性樹脂は、強アルカリ性、強酸性下では分散破壊や加水分解などの分子鎖の断裂が引き起こされるため、ｐＨは４〜１２が好ましく、特に水分散着色剤との混和性の点からｐＨは６〜１１がより好ましく、７〜９が更に好ましい。
【００７１】
前記水分散性樹脂の平均粒径（Ｄ50）は、分散液の粘度と関係しており、組成が同じものでは粒径が小さくなるほど同一固形分での粘度が大きくなる。インク化したときに過剰な高粘度にならないためにも水分散性樹脂の平均粒子径（Ｄ50）は５０ｎｍ以上が好ましい。また、粒径が数十μｍになるとインクジェットヘッドのノズル口より大きくなるため使用できない。ノズル口より小さくとも粒子径の大きな粒子がインク中に存在すると吐出性を悪化させる。そこで、インク吐出性を阻害させないために平均粒子径（Ｄ50）は２００ｎｍ以下が好ましく、１５０ｎｍ以下がより好ましい。
【００７２】
また、前記水分散性樹脂は、前記水分散着色剤を紙面に定着させる働きを有し、常温で被膜化して色材の定着性を向上させることが好ましい。そのため、前記水分散性樹脂の最低造膜温度（ＭＦＴ）は３０℃以下であることが好ましい。また、前記水分散性樹脂のガラス転移温度が−４０℃以下になると樹脂皮膜の粘稠性が強くなり印字物にタックが生じるため、ガラス転移温度が−３０℃以上の水分散性樹脂であることが好ましい。
前記水分散性樹脂の前記インクジェット用インクにおける含有量は、固形分で１〜１５質量％が好ましく、２〜７質量％がより好ましい。
【００７３】
ここで、前記インクジェット用インクの固形分含有量は、例えば、インクジェット用インク中から水分散性着色剤と水分散性樹脂分のみを分離する方法により測定することができる。また、水分散性着色剤として顔料を用いている場合には、熱質量分析により質量減少率を評価することで着色剤と水分散性樹脂との比率を測定できる。また、水分散性着色剤の分子構造が明らかな場合には、顔料や染料ではＮＭＲを用いて着色剤の固形分量を定量することが可能であり、重金属原子、分子骨格に含まれる無機顔料、含金有機顔料、含金染料では蛍光Ｘ線分析を用いることで着色剤の固形分量を定量することが可能である。
【００７４】
―その他成分―
前記その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、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、などが挙げられる。
【００７５】
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクジェット用インクに悪影響を及ぼさずにｐＨを７〜１１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、アルカリ金属元素の水酸化物、アンモニウムの水酸化物、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、などが挙げられる。前記ｐＨが７未満及び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、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。
【００７６】
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
【００７７】
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。
【００７８】
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ある。
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などが挙げられる。
【００７９】
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、リン系酸化防止剤、などが挙げられる。
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。
【００８０】
―インクジェット用インク製法―
前記インクジェット用インクは、水分散性着色剤、水溶性有機溶剤、界面活性剤、浸透剤及び水、更に必要に応じて他の成分を水性媒体中に分散又は溶解し、更に必要に応じて攪拌混合して製造する。前記攪拌混合は、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機等により行なうことができ、攪拌混合は通常の攪拌羽を用いた攪拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機等で行なうことができる。
【００８１】
―インクジェット用インク物性―
前記インクジェット用インクの物性としては、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、粘度、表面張力等が以下の範囲であることが好ましい。
前記インクジェット用インクの２５℃での粘度は５〜２０ｍＰａ・ｓが好ましい。前記インク粘度が５ｍＰａ・ｓ以上とすることによって、印字濃度や文字品位を向上させる効果が得られる。一方、インク粘度を２０ｍＰａ・ｓ以下に抑えることで、吐出性を確保することができる。ここで、前記粘度は、例えば、粘度計（ＲＥ−５５０Ｌ、東機産業株式会社製）を使用して２５℃で測定することができる。
【００８２】
前記インクジェット用インクの静的表面張力としては、２５℃で静的表面張力が２０〜３５ｍＮ／ｍが好ましく、２０〜３０ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。前記インクジェット用インクの静的表面張力２０〜３５ｍＮ／ｍの場合には、浸透性を高めることでブリーディングの低減に効果が高く、普通紙印字での乾燥性が良好となる。処理層に濡れ易いと言うことで、発色性が良く白ポチも改良される。前記表面張力が、３５ｍＮ／ｍを超えると、被記録剤上のインクのレベリングが起こり難く、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
【００８３】
前記インクジェット用インクの着色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどが挙げられる。これらの着色を２種以上併用したインクセットを使用して記録を行なうと、多色画像を形成することができ、全色併用したインクセットを使用して記録を行なうと、フルカラー画像を形成することができる。
【００８４】
前記インクジェット用インクは、インクジェットヘッドとして、インク流路内のインクを加圧する圧力発生手段として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの（特開平２−５１７３４号公報参照）、あるいは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの（特開昭６１−５９９１１号公報参照）、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで，インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のもの（特開平６−７１８８２号公報参照）などのいずれのインクジェットヘッドを搭載するプリンタにも良好に使用できる。
【００８５】
前記インクジェット用インクは、例えば、印字時又は印字前後に記録用メディア及び前記インクジェット用インクを５０〜２００℃で加熱し、印字定着を促進する機能を有するプリンタ等に使用することもできる。
【００８６】
＜記録用メディア＞
前記記録用メディアとしては、塗工層を持たない普通紙が好適に用いられ、一般的にコピー用紙として用いているサイズ度１０Ｓ以上、透気度５〜５０Ｓの普通紙が好ましい。
【００８７】
＜インクジェット記録方法＞
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の処理液を記録用メディアに塗布する処理工程と、前記インクジェット用インクに刺激を印加し、前記処理液を塗布した記録用メディアに、前記インクジェット用インクを飛翔させて画像を形成するインク飛翔工程とを有する。
【００８８】
―処理工程―
前記処理工程としては、記録用メディア表面に前記処理液を均一に塗工する塗工方法を用いればよく、特に制限はない。このような塗工方法として、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などが挙げられる。特に回転体を処理液に含浸させ、含浸させた回転体を記録媒体に接触させることで塗布する手段が、処理液を均一に塗布することが可能になり、好ましい。
前記処理工程における処理液の記録用メディアへのウエット付着量は、０．１ｇ／ｍ2〜３０．０ｇ／ｍ2の範囲を達成するものであることが好ましく、より好ましくは０．２〜１０．０ｇ／ｍ2である。付着量が０．１ｇ／ｍ2未満と少ないと画像品質（画像濃度、彩度、カラーブリード、文字滲み及び白ポチ）の向上が殆ど見られないことがあり、３０．０ｇ／ｍ2を超えると普通紙としての風合いが損なわれることや、カールが発生することがある。
【００８９】
―インク飛翔工程―
本発明のインクジェット記録方法におけるインク飛翔工程は、前記インクジェット用インクに、刺激（エネルギー）を印加し、前記処理液を塗布した記録用メディアに、前記インクジェット用インクを飛翔させて記録用メディアに画像を形成する工程である。前記インク飛翔工程において記録用メディアに前記インクジェット用インクを飛翔させて記録用メディアに画像を形成する方法としては、公知のあらゆるインクジェット記録方法を適用できる。このような方法としては、ヘッドを走査する方式のインクジェット記録方法や、ライン化されたヘッドを用いることにより、ある枚葉の記録用メディアにおいて、画像記録を行うインクジェット記録方法が挙げられる。
【００９０】
前記インク飛翔工程において、インク飛翔手段である記録ヘッドの駆動方式には特に限定はなく、ＰＺＴ等を用いた圧電素子アクチュエータ、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータ等を利用したオンディマンド型のヘッドを用いることもできるし、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドで記録することもできる。熱エネルギーを作用させる方式においては、液滴の噴射を自在に制御することが困難とされており、記録用メディア種等による画像へのばらつきが大きくなりがちであるが、処理液を記録用メディアに付与することでこれらの課題は解消され、記録用メディア種に依らず安定した高画質を得ることができる。
【００９１】
―記録媒体乾燥工程―
本発明のインクジェット記録方法は、前記処理液を塗布する工程の前に、記録媒体を乾燥する工程を設けることが好ましい。
前記記録媒体乾燥工程としては、記録媒体中の水分を蒸発させる方法であれば良く、特に制限されない。このような、記録媒体の乾燥工程としては、ヒーター等の公知の加熱手段や、温風や熱風、乾燥空気をあてる送風手段、あるいはこれらを組み合わせた手段により容易に行なえる。乾燥工程は、記録媒体を搬送中に行っても良いし、搬送される前のカセット内を除湿して乾燥させて、乾燥した記録媒体を搬送しても良い。
【００９２】
―装置―
本発明の記録用メディアを乾燥処理後に、処理液を記録用メディアに付与し、前記インクジェット用インクで画像を形成するための装置について、図１の具体例を用いて説明する。図１の装置は、インクジェット記録用ヘッドを走査して画像形成するタイプの記録装置である。
図１のインクジエット記録装置において、記録用メディア６は給紙部（図１破線Ａ）にて、給紙ローラ７によって送り出され、乾燥部（図１破線Ｂ）にて、１００℃以上に加熱された加熱ローラ８と加圧ローラ９によって加熱乾燥された後、塗布部（図１破線部Ｃ）にて、付与ローラ４とカウンタローラ５によって処理液１が記録用メディア６に均一に薄く付与される。処理液１は汲み上げローラ３によって汲み上げられ、膜厚制御ローラ２によって付与ローラ４に均一に付与される。処理液１を付与された記録用メディア６はインクジェット記録ヘッド２０のある記録走査部（破線Ｄ）まで送られる。塗布部（図１破線部Ｃ）から記録走査開始部（図１Ｄ）までの用紙経路の長さは記録用メディアの送り方向の長さより長く設定されているので記録用メディアが記録走査開始部に到達した時点では処理液の付与を完全に終了することができる。この場合、処理液の付与は、インクジェット記録ヘッド２０が印字を開始し、記録用メディア６が搬送される前に実施できるため、記録用メディア６の搬送速度が一定の状態で連続的に付与でき、ムラのない均一な付与が可能となる。
【００９３】
付与完了は、例えば、処理液付与装置の出口近傍に、公知の記録用メディア検知手段（図示されず）を設けることにより検出することができる。この検知手段は必ずしも必要が無く、あらかじめ記録用メディアの長さの情報をコントローラにインプットし、モータの回転数を制御することにより、記録用メディアの搬送ローラの外周の送り量を記録用メディアの長さに対応するようなシステム構成としてもよい。
処理液１が付与された記録用メディア６は、処理液が乾燥固化する前に、再び記録走査位置に搬送されてくるが、この際には、インクジエット記録ヘッド２０とタイミングを合わせて、搬送される。
また、乾燥部（図１破線Ｂ）は、例として、加熱ローラを用いたが、上記の公知の加熱手段や、温風や熱風、乾燥空気をあてる送風手段、あるいはこれらを組み合わせた手段に変えても良い。さらに、給紙部（図１破線Ａ）内の湿度を低くすることで用紙を乾燥させることも有効である。
【００９４】
記録用メディアの乾燥及び塗布処理工程は連続的に、１０〜１０００ｍｍ／ｓの一定の線速度で行なうことが好ましい。このために、この装置の例では、枚葉の記録用メディアを用い、ある枚葉の記録用メディアについてみると、記録用メディアに乾燥処理した後、処理液を付与する工程をセットとし、その枚葉について終了した後に、インクジェット記録方法により画像を記録する工程を始める。
【００９５】
この装置での記録用メディアの搬送工程からも明らかなように、処理液を付与した後、画像を形成するために、処理液の付与された記録用メディアをローラ、コロ、ガイドなどの記録用メディアに接触する手段で記録用メディアを搬送することが必要になる場合が多い。このような場合に、記録用メディアに付与された処理液が記録用メディアの搬送部材に転写してしまうと、搬送機能に障害を生じることや、汚れが蓄積して、画像品質が低下してしまうという問題を生じる。この問題を防止するには、装置側から、例えばガイドを波板にしたり、コロを拍車状にしたり、ローラの表面を撥水性の材料にしたりするという手段を講じ、問題の発生を軽減することができる。
【００９６】
しかしながら、記録用メディアに付与された処理液は、極力速やかに記録用メディアに吸収され、見かけ上は乾燥された状態にすることが望ましい。この目的を達成するためには、処理液の表面張力を４０ｍＮ／ｍ以下として、速やかに液が記録用メディアに浸透するようにすることが有効である。処理液付与後の「乾燥固化」は、上記のように、記録用メディアに処理液が吸収されて、見かけ上乾燥したようになることを意味するものではなく、水分など処理液中液状化合物が蒸発し、液体状態を保てなくなり固化することを意味している。本発明にかかる処理液を上記のように処理液付与装置と画像記録装置がセットになった記録装置を用いることにより、処理液が記録用メディアに吸収され、見かけ上は乾燥している状態になっていても、処理液が固化していない状態で、インクジェット記録を行なうことができ、処理液の付与量が極めて少ない量においても、画像品質を著しく向上できる。
【００９７】
図１のような装置の動作を制御するため、パーソナルコンピュータなどのホストマシーンからのプリント指令を受けると、加熱ローラの加熱、処理液付与・画像形成装置はヘッドクリーニング作業と処理液塗布作業とを同時にスタートし、すべて準備が完了した時点で記録動作を開始する。処理液塗布、ヘッドクリーニング、噴射チェック動作と画像データ処理・画像データ転送とをパラレルに処理することにより、処理液塗布作業を行なう場合にも、印字記録装置のスループットを殆ど落とさずに画像記録をすることが可能である。
【実施例】
【００９８】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
実施例１〜８０、比較例１〜５５
（調製例１）
＜処理液の作製＞
各処理液の製造は、以下の手順で行なった。まず、下記表１〜表８に示す材料を混ぜ、１時間攪拌を行ない均一に混合する。この処理液を平均孔径５．０μｍのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して、処理液例１〜７４を作製した。
【００９９】
【表１】
0005721048.tif 000007
【０１００】
【表２】
0005721048.tif 000008
【０１０１】
【表３】
0005721048.tif 000009
【０１０２】
【表４】
0005721048.tif 000010
【０１０３】
【表５】
0005721048.tif 000011
【０１０４】
【表６】
0005721048.tif 000012
【０１０５】
【表７】
0005721048.tif 000013
【０１０６】
【表８】
0005721048.tif 000014
【０１０７】
表１〜表８中の略号などは下記の意味を表わす。
＊硝酸カルシウム：硝酸カルシウム四水和物、和光純薬工業、純度９８．５％
＊乳酸：東京化成工業製、純度８５％以上
＊乳酸アンモニウム：武蔵野化学研究所製、純度６６％
＊酢酸アンモニウム：和光純薬工業、純度９５％
＊シャロールＤＣ９０２Ｃ：
カチオンポリマー（ジメチルジアリルアンモニウムクロライドホモポリマー）、
第一工業製薬製、分子量９０００、有効成分５１．５％
＊ポリフィックス３０１：
カチオンポリマー（ポリアミド、エピクロルヒドリン系ポリマー）、
昭和高分子製、分子量３０００、有効成分３０％
＊アラフィックス２５５ＬＯＸ：
カチオンポリマー（エピクロルヒドリン系ポリマー）、有効成分２５％
＊ＤＫ-８５６：カチオンポリマー（ポリアミン樹脂）、有効成分５０％
＊ＤＫ-６８３０：
カチオンポリマー（ポリアミド、エピクロルヒドリン系ポリマー）、有効成分５５％
＊ゾニールＦＳ−３００：
ポリオキシエチレンパーフロロアルキルエーテル
（Ｄｕｐｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）
＊メガファックＦ−４４４：
パーフロロアルキル化合物（ＤＩＣ製、有効成分９９％以上）
＊シリコーンＦＺ２１０５：シリコーン（東レダウコーニング製、有効成分９９％以上）
＊ソフタノールＥＰ−７０２５：
ポリオキシアルキレンアルキルエーテル（日本触媒株式会社製、成分１００質量％）
＊Ｐｒｏｘｅｌ  ＧＸＬ：
１，２−ｂｅｎｚｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｎ−３−ｏｎｅを主成分とした防カビ剤
（アビシア社製、成分２０質量％、ジプロピレングリコール含有）
【０１０８】
（調製例２）
＜顔料含有ポリマー微粒子分散液の調製＞
―ポリマー溶液Ａの調製―
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた１Ｌのフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを混合し、６５℃に昇温した。
次に、スチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシルエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスメチルバレロニトリル２．４ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけて、フラスコ内に滴下した。滴下後、アゾビスメチルバレロニトリル０．８ｇ及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけて、フラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内にメチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０質量％のポリマー溶液Ａを８００ｇ得た。
【０１０９】
―顔料含有ポリマー微粒子分散液の調製―
ポリマー溶液Ａを２８ｇと、表９に示す色材を４２ｇ、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水１３．６ｇを十分に攪拌した後、ロールミルを用いて混練した。得られたペーストを純水２００ｇに投入し、充分に攪拌した後、エバポレータ用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、更に粗大粒子を除くためにこの分散液を平均孔径５．０μｍのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにて加圧濾過し、顔料１５質量％含有、固形分２０質量％の顔料含有ポリマー微粒子分散液を得た。得られた顔料含有ポリマー微粒子分散液におけるポリマー微粒子の平均粒子径（Ｄ50）を測定し、表９に示す。なお、平均粒子径（Ｄ50）の測定は、粒度分布測定装置（日機装株式会社製、ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０）を用いた。
【０１１０】
【表９】
0005721048.tif 000015
【０１１１】
（調製例３）
＜インクジェット用インクの作製＞
各インクジェット用インクの作製は、以下の手順で行なった。まず、下記表１０に示す水溶性有機溶剤（湿潤剤）、浸透剤、界面活性剤、防カビ剤、及び水を混合し、１時間攪拌を行ない均一に混合する。また、混合液によっては水分散性樹脂を添加して１時間撹拌し、顔料分散液、消泡剤、ｐＨ調整剤を添加し１時間攪拌する。この分散液を平均孔径５．０μｍのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して、インク調製例１〜８の各インクジェット用インクを作製した。
【０１１２】
【表１０】
0005721048.tif 000016
【０１１３】
表１０中の略号などは下記の意味を表わす。
＊マゼンタ顔料含有ポリマー微粒子分散液（表９）
＊シアン顔料含有ポリマー微粒子分散液（表９）
＊イエロー顔料含有ポリマー微粒子分散液（表９）
＊ブラック顔料含有ポリマー微粒子分散液（表９）
＊ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ  ２６０：
ＣＡＢＯＴ製、顔料固形分１１％、マゼンタ自己分散顔料、
平均粒子径（Ｄ50）１２５ｎｍ
＊ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ  ２５０：
ＣＡＢＯＴ製、顔料固形分１１％、シアン自己分散顔料、
平均粒子径（Ｄ50）１１０ｎｍ
＊ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ  ２７０：
ＣＡＢＯＴ製、顔料固形分１１％、イエロー自己分散顔料、
平均粒子径（Ｄ50）１７０ｎｍ
＊ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ  ３００：
ＣＡＢＯＴ製、顔料固形分１５％、ブラック自己分散顔料、
平均粒子径（Ｄ50）１３０ｎｍ
＊フッ素樹脂エマルジョン：
旭硝子株式会社製、ルミフロンＦＥ４５００、固形分５２質量％、
平均粒子径１３６ｎｍ、最低造膜温度（ＭＦＴ）＝２８℃
＊アクリル−シリコーン樹脂エマルジョン：
昭和高分子株式会社製、ポリゾールＲＯＹ６３１２、固形分４０質量％、
平均粒子径１７１ｎｍ、最低造膜温度（ＭＦＴ）＝２０℃
＊ＫＦ−６４０：ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤
（信越化学工業株式会社製、成分１００質量％）
＊ソフタノールＥＰ−７０２５：ポリオキシアルキレンアルキルエーテル
（日本触媒株式会社製、成分１００質量％）
＊Ｐｒｏｘｅｌ  ＧＸＬ：
１，２−ｂｅｎｚｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｎ−３−ｏｎｅを主成分とした防カビ剤
（アビシア社製、成分２０質量％、ジプロピレングリコール含有）
＊ＫＭ−７２Ｆ：
自己乳化型シリコーン消泡剤（信越シリコーン株式会社製、成分１００質量％）
【０１１４】
＜乾燥工程＞
乾燥工程（１）；記録メディアを梱包紙から出した状態で、２３℃±１．０℃、２０％ＲＨに保たれたデシケータ内に１日以上静置し、処理液の塗布、またはプリンタによる印字の直前に取り出した。
乾燥工程（２）；ドライヤー（プラジェットPJ-208A 100V-1000W （石崎電機製作所製））によって、片面当り５秒間、温風を当てて乾燥し、乾燥直後に処理液の塗布、またはプリンタによる印字を行った。
乾燥工程（３）；加熱乾燥方式として、図１破線Ｂのような装置を作製して実験を行った。
メッキ処理した鉄材に耐熱シリコーンの薄膜層を有する加熱ローラと、加熱ローラと同様に構成のローラを加圧ローラとして用いた。加熱ローラのシリンダ内部にハロゲンランプを設け、内面加熱方式によるローラ加熱を行うようになっている。加熱ローラに駆動用モータがギアによってつながっている。加熱ローラは任意に回転速度を変えて駆動することが可能であり、加熱ローラと加圧ローラの間に、用紙を手差しで導入すると、用紙が加熱乾燥されてでてくる。
加熱ローラを１２０℃に加熱し、搬送速度２００ｍｍ／ｓｅｃで記録メディアを通した直後に、処理液の塗布、またはプリンタによる印字を行った。
【０１１５】
＜塗布処理＞
塗布処理は、図１破線Ｃの塗布部のような装置を作製して実験を行った。
塗布ローラとして、直径２２ｍｍのメッキ処理した鉄材に、厚み３ｍｍでゴム硬度５０度のクロロプレーンゴムを被覆したローラ、カウンタローラとして、直径１２ｍｍのＳＵＳ３０４材のローラを用いた。ローラの長手方向の長さは全て３００ｍｍである。塗布液収納タンクは、塗布ローラ下端と収納容器の底との間が２ｍｍとなるように配置される。塗布ローラに駆動用のモータがギアによってつながっている。塗布ローラは任意に回転速度を変えて駆動することが可能であり、塗布ローラとカウンタローラの間に、用紙を手差しで導入すると、用紙の下面側に塗布液が塗布される。
搬送速度を任意に変化させることにより、処理液の塗布量が一定になるように塗布液の塗布を行った。
【０１１６】
＜画像形成＞
温度２３±０．５℃、５０±５％ＲＨに調整された環境下、表１１〜表１４の条件にて、上記の記録メディアへの乾燥工程を行った後、直ぐに、上記の塗布処理により処理液を印字する面に塗布した後、直ぐにインクジェットプリンタ（ＩＰＳｉＯ  ＧＸ５０００、株式会社リコー製）を用いて印字を行った。プリンタの設定はインクの吐出量が均しくなるようにピエゾ素子の駆動電圧を変動させ、記録用メディアに同じ付着量のインクが付くように設定を行なった。
【０１１７】
【表１１】
0005721048.tif 000017
【０１１８】
【表１２】
0005721048.tif 000018
【０１１９】
【表１３】
0005721048.tif 000019
【０１２０】
【表１４】
0005721048.tif 000020
【０１２１】
実施例及び比較例で用いた記録用メディアの詳細を示す。
＊Ｍｙ＿ｐａｐｅｒ：（株）リコー製（上質紙）坪量６９．６ｇ／ｍ2，サイズ度２３．２秒，透気度２１秒
【０１２２】
＜カール評価＞
Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｏｒｄ２０００にて作成した印刷範囲ぎりぎりに設定した■ベタチャートを記録メディアに打ち出し、印字後５秒以内に印字面を裏にして平らな面においたとき、記録メディアの４スミの平らな面からの高さを測定し、下記評価基準により判定した。印字モードはプリンタ添付のドライバで「普通紙―標準はやい」モード、カラーマッチングｏｆｆで印字した。評価は各色での最も悪いものを判定基準とした。
〔「■」部の色指定〕
Ｂｌａｃｋ：  （Ｒ）０、（Ｇ）０、（Ｂ）０
Ｙｅｌｌｏｗ：  （Ｒ）２５５、（Ｇ）２５５、（Ｂ）０
Ｍａｇｅｎｔａ：  （Ｒ）２５５、（Ｇ）０、（Ｂ）２５５
Ｃｙａｎ：  （Ｒ）０、（Ｇ）０、（Ｂ）２５５
〔評価基準〕
◎  ：  ２０ｍｍ未満
○  ：  ２０ｍｍ以上３０ｍｍ未満
△  ：  ３０ｍｍ以上４０ｍｍ未満
×  ：  ４０ｍｍ以上
【０１２３】
＜画像濃度＞
Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｏｒｄ２０００にて作成した６４ｐｏｉｎｔ文字「■」の記載のあるチャートを記録用メディアに打ち出し、印字面の「■」部をＸ−Ｒｉｔｅ９３８にて測色し、下記評価基準により判定した。印字モードはプリンタ添付のドライバで「普通紙−標準はやい」モードカラーマッチングｏｆｆで印字した。
〔「■」部の色指定〕
Ｂｌａｃｋ：  （Ｒ）０、（Ｇ）０、（Ｂ）０
Ｙｅｌｌｏｗ：  （Ｒ）２５５、（Ｇ）２５５、（Ｂ）０
Ｍａｇｅｎｔａ：  （Ｒ）２５５、（Ｇ）０、（Ｂ）２５５
Ｃｙａｎ：  （Ｒ）０、（Ｇ）０、（Ｂ）２５５
【０１２４】
〔評価基準〕
◎：Ｂｌａｃｋ    ：  １．３以上
Ｙｅｌｌｏｗ  ：  ０．８５以上
Ｍａｇｅｎｔａ：  １．０５以上
Ｃｙａｎ      ：  １．１以上
○：Ｂｌａｃｋ    ：  １．２以上１．３未満
Ｙｅｌｌｏｗ  ：  ０．８以上０．８５未満
Ｍａｇｅｎｔａ：  １．０以上１．０５未満
Ｃｙａｎ      ：  １．０以上１．１未満
△：Ｂｌａｃｋ    ：  １．１５以上１．２未満
Ｙｅｌｌｏｗ  ：  ０．７５以上０．８未満
Ｍａｇｅｎｔａ：  ０．９５以上１．０未満
Ｃｙａｎ      ：  ０．９５以上１．０未満
×：Ｂｌａｃｋ    ：  １．１５未満
Ｙｅｌｌｏｗ  ：  ０．７５未満
Ｍａｇｅｎｔａ：  ０．９５未満
Ｃｙａｎ      ：  ０．９５未満
【０１２５】
＜画像彩度＞
画像濃度と同様にチャートを記録用メディアに打ち出し、印字面の「■」部をＸ−Ｒｉｔｅ９３８にて測色し、下記評価基準により判定した。印字モードはプリンタ添付のドライバで「普通紙−標準はやい」モードカラーマッチングｏｆｆで印字した。
標準色（Ｊａｐａｎ  ｃｏｌｏｒ  ｖｅｒ．２）の彩度の値（Ｙｅｌｌｏｗ：９１．３４、Ｍａｇｅｎｔａ：７４．５５、Ｃｙａｎ：６２．８２）に対する測定した彩度の値との比率を算出し、下記の評価基準にしたがって判定した。
〔評価基準〕
◎  ：  ０．８５以上
○  ：  ０．８以上０．８５未満
△  ：  ０．７５以上０．８未満
×  ：  ０．７５未満
【０１２６】
＜オフセット性＞
画像濃度と同様にチャートを記録用メディアに打ち出し、印字面の４０ｍｍの長さの「■」部に、印字後５秒以内に、直径４０ｍｍのポリエチレン製の円筒状のローラを加重５Ｎの強さで押し当てながら転がし、円筒状のローラから記録用メディアにインクが再転写した部分をＸ−Ｒｉｔｅ９３８にて測色し、下記評価基準により判定した。印字モードはプリンタ添付のドライバで「普通紙−標準きれい」モードカラーマッチングｏｆｆで印字した。
〔評価基準〕
◎  ：  ０．１未満
○  ：  ０．１以上０．１５未満
△  ：  ０．１５以上０．２未満
×  ：  ０．２以上
【０１２７】
＜定着性＞
Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｏｒｄ２０００にて作成した３ｃｍ×３ｃｍのモノ黒色ベタ画像があるチャートを記録用メディアに打ち出し、温度２３±１℃、湿度５０±１０％で２４時間乾燥させ、印字面の「■」部をＣＭ−１型クロックメータに両面テープで取り付けたＪＩＳ  Ｌ  ０８０３  綿３号を印字部位に当てるように５往復させた後、綿布へのインク付着汚れをＸ−Ｒｉｔｅ９３８にて測定し、綿布の地肌色を差し引いて汚れ部の濃度が下記評価基準により判定した。
〔評価基準〕
◎  ：  ０．０５未満
○  ：  ０．０５以上０．１未満
△  ：  ０．１以上０．２未満
×  ：  ０．２以上
【０１２８】
＜保存安定性＞
調製例１の処理液を画像評価するときと同様に調製し、７０℃恒温槽内に２週間静置し、恒温槽へ静置前と静置後の処理液の粘度変化率を測定した。処理液の粘度はインク粘度と同様に測定した。
◎  ：  粘度変化５％未満
○  ：  粘度変化５％以上１０％未満
△  ：  粘度変化１０％以上２０％未満
×  ：  粘度変化２０％以上
結果を表１５〜表１８に示すが、評価は評価基準に基づき各色ごとに評価した。そこで、各画像品質結果は、最も多い評価の判定を結果に記載した。また、同数の評価判定の場合は、良い方を結果に記載した。
【０１２９】
【表１５】
0005721048.tif 000021
【０１３０】
【表１６】
0005721048.tif 000022
【０１３１】
【表１７】
0005721048.tif 000023
【０１３２】
【表１８】
0005721048.tif 000024
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明の処理液は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０１３４】
１  処理液
２  膜厚制御ローラ
３  汲み上げローラ
４  付与ローラ
５  カウンタローラ
６  記録用メディア
７  給紙ローラ
８  加熱ローラ
９  加圧ローラ
１０〜１５  記録用メディア送りローラ
１６  搬送ベルト
１７  記録用メディア
２０  記録ヘッド
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３５】
【特許文献１】特開２００１−１９９１５１号公報
【特許文献２】ＷＯ００／０６３９０号パンフレット
【特許文献３】特開２００７−２７６３８７号公報
【特許文献４】特開２００４−１５５８６８号公報
【特許文献５】特許第４４８７４７５号公報
【特許文献６】特開２００５−２９７５４９号公報
【特許文献７】特開平０６−２３９０１３号公報
【特許文献８】特開平１１−００２９７３号公報
【図１】
0005721048.tif 000025