(57)【要約】【課題】  印刷画像上に適用でき、汚染及び各種の水性ベース溶液に対して高い耐性を付与できるオーバーコート組成物を提供することである。【解決手段】  水性キャリヤー、場合により含まれる保湿剤、場合により含まれる界面活性剤、及びオーバーコート組成物の総重量に基づいて０．０５〜２０重量％の酸価が１１０より高い付加ポリマーを含んでなる実質的に無色のオーバーコート組成物；前記オーバーコート組成物として適用されるオーバーコートを画像上に有する画像形成済画像記録要素；並びにその製造方法。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像上に透明な実質的に無色のオーバーコートを有する画像形成済画像記録要素であって、前記オーバーコートが、水性キャリヤー、場合により含まれる保湿剤、場合により含まれる界面活性剤、及びオーバーコート組成物の総重量に基づいて０．０５〜２０重量％の酸価が１１０より高い付加ポリマーを含んでなるオーバーコート組成物として適用される画像形成済画像記録要素。
【請求項２】
水性キャリヤー、５〜３０重量％の保湿剤、場合により含まれる界面活性剤、及びオーバーコート組成物の総重量に基づいて０．０５〜２０重量％の酸価が１１０〜３００の付加ポリマーを含んでなる実質的に無色のオーバーコート組成物。
【請求項３】
透明なオーバーコートを有する画像形成済画像記録要素の製造方法であって、前記方法が、
ａ）少なくとも１種の着色剤を含む少なくとも１種のインクを印刷することにより、画像記録要素上に画像を形成し；
ｂ）請求項２のオーバーコート組成物を前記印刷画像上に適用する
ことを含む製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録材料に関する。更に詳細には、本発明は印刷画像に優れた耐汚染性を付与する保護オーバーコートに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、デジタル信号に応じて画像記録要素にピクセル−バイ−ピクセル方式でインク液滴を付着させることにより画像を形成するための非衝撃法である。画像記録要素上へのインク液滴の付着を制御して所望画像を形成するのに用いる各種方法がある。連続インクジェットとして知られている一方法では、画像記録要素表面上に液滴の連続流を投入し次いで像様に偏向させ、その間、画像形成に用いられない液滴を捕えてインク溜めに返却する。ドロップ−オン−ディマンドインクジェットとして知られている別法では、個々のインク液滴を必要に応じて画像記録要素上の投射して所望画像を形成する。ドロップ−オン−ディマンド印刷においてインク液滴の投射を制御する通常の方法としては、圧電トランスジューサー及び感熱バブル形成が挙げられる。インクジェットプリンターは、工業的ラベリングからデスクトップドキュメントへの短時間用プリント及びピクトリアル画像形成までの範囲の市場にわたる広い用途がある。
【０００３】
インクジェット技法を用いて形成された印刷画像は、環境による劣化を受ける。それらは、水溶液及び空気中の気体、例えば、オゾンとの接触に起因する損傷を特に受けやすい。水溶液とのポスト−画像形成接触に起因する損傷は、トップコートの脱光沢に起因する水スポットの形成、望ましくない色素拡散による色素汚染、及び画像記録層の著しい溶解さえも起こすことがある。オゾンはインクジェット色素を劣化させて濃度低下をもたらす。
【０００４】
環境による劣化の影響を最小化するいくつかの方法が、インクジェット印刷の技術分野において知られている。印刷画像に透明なオーバーコートフィルムを貼り付けてもよい。しかしながら、貼り付けは、別個のロール材料を要するので高価であり、かつ時間を費やし、何らかの皺又はトラップされた気体ポケットの発生なしに、フィルムを印刷画像上に平坦に適用することは困難であることが多い。
【０００５】
環境による劣化の影響を最小化する別の方法は、画像印刷後、熱及び／又は圧力を用いて溶融したインクジェット記録要素の使用を要する。これらの溶融可能なインクジェット記録要素は典型的に支持体上に塗布された少なくとも２層の構成を有し、そのトップ層は多孔性であり、主にポリマー粒子からなる。印刷に当っては、インクをトップ層を介して下側の少なくとも１層に移送する。印刷画像をここで溶融すると、多孔性トップ層中のポリマー粒子は軟化し、水及び汚染に対して耐性を有する連続非多孔性層が形成する。しかしながら、この方法は、特別に設計したインクジェット記録要素及び一体構造の又はその周辺に溶融ステーションを必要とするので高価である。
【０００６】
環境による劣化の影響を最小化する更に別の方法は、ポリマー溶液又は分散体の塗膜を印刷画像の表面上にブラシ、ローラー、スポンジ等を用いて適用することである。保護オーバーコートが、溶液又は分散体が乾燥するにつれて形成される。しかしながら、この方法は典型的な顧客が使用するには実用的でなく望ましくない。
【０００７】
環境による劣化から印刷画像を保護する別の方法は、インクジェットプリンターを用いて印刷画像にポリマー溶液又は分散体を適用することである。この方法は、デスクトップ及びワイド−フォーマットグラフィック用途に用いるインクジェットプリンターでの使用、そして大部分、水性ベースインクを用いるプリンターで使用するものとして記載されている。オーバーコート溶液としても知られている、ポリマー溶液には、ポリマー、水及び水性ベースインクジェットインク配合物に通常用いる他の成分、例えば、保湿剤、有機溶剤、界面活性剤及び殺生剤を配合する。オーバーコート溶液を、プリンターのカートリッジアセンブリ中に位置するインクジェットプリントヘッド中に投入し、その後指示によりオーバーコート溶液を印刷画像上に噴射する。
【０００８】
特許文献１は、記録体用の透明トップコートを提供するコーテイング液及び画像記録法を開示している。このトップコートは、微細ポリマー粒子の水溶液を記録済画像上に噴射することにより形成する。微細ポリマー粒子は、１００以下の酸価を有し水不溶性の樹脂からなる水性乳剤の状態で存在する。このコーテイング液についての課題は、得られたトップコートが、後述するように、通常の家庭内で発生する汚染に対して望ましい程の耐性を示さないことである。
【０００９】
特許文献２は、３０〜１００の酸価を有しアルカリに溶解する樹脂を含有する溶液を記録部材にインクを排出する前又は後に排出する工程を含むインクジェット記録法を開示している。しかしながら、出願人はこのような樹脂から形成されたフィルムは、後述するように、通常の家庭内で発生する汚染に対して望ましい程の耐性を示さないことに気づいている。
【００１０】
特許文献３；特許文献４及び特許文献５は、インクジェットプリンターを用いてインクジェット記録済画像をオーバーコートするために用いる組成物を開示している。これらの出願は、酸性ポリマーの使用を開示しているが、ポリマーの酸価を用いてオーバーコートとしての性能を予測できることについては教示していない。
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願第２０００／０００９５４７Ａ１号
【００１２】
【特許文献２】米国特許第５,６４０,１８７号
【００１３】
【特許文献３】米国特許出願第２００２／００６５３３９Ａ１号
【００１４】
【特許文献４】英国特許出願第２，３３７，４８2Ａ号
【００１５】
【特許文献５】ヨーロッパ特許出願第１，１８６，４３９Ａ１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、印刷画像上に適用できるオーバーコート組成物を提供することである。本発明の別の目的は、印刷画像上に保護フィルムを形成し、汚染に対して高い耐性を有するオーバーコート組成物を提供することである。本発明の更に別の目的は、各種の水性ベース溶液に対して高い耐性を有する保護された印刷画像を提供することである。このようなオーバーコート組成物は各種の画像記録要素、例えば、インクジェット、写真、電子写真、感熱色素転写、サーモグラフ及びリソグラフに適用可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
これらのそして他の目的は、１１０より高い酸価を有する付加ポリマーを含むオーバーコート組成物に関する本発明により達成される。一態様において、オーバーコート組成物は、水性キャリヤー、場合により含まれる保湿剤、場合により含まれる界面活性剤、及びオーバーコート組成物の総重量に基づいて０．０５〜２０重量％の２種以上の付加ポリマーを含んでなり、すべての前記付加ポリマーの酸価が１１０より高く、ここで前記酸価はオーバーコート組成物中の１種以上の付加ポリマーのすべての酸価の算術平均に基づくものである。本発明はまた、透明なオーバーコートを有する画像形成済画像記録要素の製造方法に関し、前記方法は、画像記録要素上に画像を形成し、次いでその画像上に（画像を覆って）本発明オーバーコート組成物を適用することを含む。
【発明の効果】
【００１８】
本発明オーバーコート組成物は他と比較して有利な耐汚染性を付与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、ビニル又は不飽和モノマーの混合物から形成される少なくとも１種の付加ポリマーを用いる。一態様において、モノマー混合物としてはスチレン系モノマーが挙げられる。好ましいスチレン系モノマーとしては、以下に限定されないが、α―アルキルスチレン、トランス−β−アルキルスチレン、アルキルスチレン、アルコキシスチレン、ハロゲン化スチレン、ビニルナフタレン及びそれらの混合物が挙げられる。スチレン誘導体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、トランス−β−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、３−エチルスチレン、３−イソプロピルスチレン、３−ブチルスチレン、３−シクロヘキシルスチレン、３，４−ジメチルスチレン、３−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、３，４，５−トリクロロスチレン、３−ブロモスチレン、３−ヨードスチレン、３−フルオロスチレン、３−クロロ−４−メチルスチレン、ベンジルスチレン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、メチルビニルベンゾエートエステル、ビニル安息香酸、ビニルフェノール、３−メトキシスチレン、３，４−ジメトキシスチレン、３−メチル−４−メトキシスチレン、アセトキシスチレン、アセトキシメチルスチレン及び（ｔ−ブトキシカルボニルオキシ）スチレンが挙げられる。これらのスチレンモノマーは、イオン官能基、例えば、スルホネート及びカルボキシレートで置換されていてもよい。具体例としては、ナトリウムスチレンスルホネート及びナトリウムビニルベンゾエートが挙げられる。
【００２０】
別の態様において、モノマーの混合物としてアクリルモノマーが挙げられる。本明細書において用いる用語「アクリルモノマー」としては、アクリル酸、アクリレートエステル並びにそれらのエステル及び混合物が挙げられる。アクリル酸モノマーの例としては、以下に限定されないが、アルキルアクリル酸、３−アルキルアクリル酸及び３−ハロアクリル酸が挙げられる。具体例としては、クロトン酸、桂皮酸、シトラコン酸、ソルビン酸、フマル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、３−メチルアクリル酸、３−クロロアクリル酸及び３−クロロメタクリル酸が挙げられる。
【００２１】
アクリレートエステルの例としては、以下に限定されないが、アルキルアクリレート、アリールアクリレート、アルキルオキシアルキルアクリレート、アルキルオキシアリールアクリレート、ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシアリールアクリレート、クロトン酸エステル、桂皮酸エステル、シトラコン酸エステル、ソルビン酸エステル及びフマル酸エステルが挙げられる。具体例としては、ｎ−ブチルアクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−クロロエチルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、アリルアクリレート、メチル−３−クロロアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−（２−メトキシエトキシ）エチルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアクリレート、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、グリシジルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、トリフルオロエチルアクリレート、２−スルホエチルアクリレート及びこれらに対応するメタクリレートが挙げられる。
【００２２】
本発明に有用なアクリルモノマーとしてはまた、重合後完全に又は部分的に加水分解して対応するカルボン酸又はアミド官能基を生成する不飽和無水物及び不飽和イミドモノマーが挙げられる。具体例としては、以下に限定されないが、マレイン酸無水物、メチルマレイン酸無水物、グルタコン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物、メサコン酸無水物、マレイミド及びＮ−メチルマレイミドが挙げられる。前記のモノエステル及びビスエステル誘導体も有用である。
【００２３】
本発明に有用な他のモノマーとしては、アクリルアミド及びその誘導体，例えば、以下に限定されないが、Ｎ−アルキルアクリルアミド、Ｎ−アリールアクリルアミド及びＮ−アルコキシアルキルアクリルアミドが挙げられる。具体例としては、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアクリルアミド、Ｎ−（１，１，２−トリメチルプロピル）アクリルアミド、Ｎ−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−メトキシエチルアクリルアミド、Ｎ−メトキシプロピルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−ｓ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−３−オキソブチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−カルボキシエチル）アクリルアミド、３−アクリルアミド−３−メチルブタン酸、メチレンビスアクリルアミド、Ｎ−（３−アミノプロピル）アクリルアミド塩酸塩、Ｎ−（３，３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド塩酸塩、Ｎ−（１−フタルアミドメチル）アクリルアミド、ナトリウムＮ−（１，１−ジメチル−２−スルホエチル）アクリルアミド及びこれらに対応するメタクリルアミドが挙げられる。
【００２４】
スチレン及びアクリルモノマーから誘導されるものの他に、本発明に有用な付加ポリマーは、高分子化学の技術分野で周知の各種の他のタイプのモノマーから誘導される官能基を有することもできる。このようなモノマーとしては、一般にビニル誘導体及びエチレン系不飽和化合物が挙げられる。これらの他のモノマータイプの例としては、以下に限定されないが、オレフィン（例えば、ジシクロペンタジエン、エチレン、プロピレン、１−ブテン、５，５−ジメチル−１−オクテン等）；ハロゲン化オレフィン（例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン等）；α−アルキルアルケン、アクリロニトリル、アクロレイン、ビニルエーテル、ビニルエステル、ビニルケトン、塩化ビニリデン化合物、アリル化合物、及びエチレン系不飽和複素環式化合物が挙げられる。具体例としては、アリルアセテート、アリルカプロエート、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、１−メチル−２，２−ジメチルプロピルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコルビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルジメチルプロピオネ−ト、ビニルエチルブチレート、ビニルクロロアセテート、ビニルジクロロアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルフェニルアセテート、ビニルアセトアセテート、Ｎ−ビニルオキサゾリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカルバゾール、ビニルチオフェン及びＮ−ビニルエチルアセトアミドが挙げられる。
【００２５】
本発明に有用な付加ポリマーは、重合後ＵＶ光を吸収できるモノマーから誘導してもよい。このようなモノマーの例は、ヨーロッパ特許出願第０２０７９３６９．１号に開示され、特許請求されている。高分子化学分野において周知の各種タイプの他のモノマーも使用できる。更に別のモノマータイプとしては、前記官能性を組合わせて有する多官能性モノマーが挙げられる。
【００２６】
高分子化学分野において周知の架橋可能な官能基を、重合の前又は後のいずれかに前記モノマーのいずれか一つに付与することもできる。本発明に用いる付加ポリマーは、  
高分子化学分野において周知の条件下で架橋性官能基の反応によりその後生成される。本発明に用いる付加ポリマーは、マルチランダムコポリマー、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー又は交互コポリマーから誘導することができる。
【００２７】
好ましくは、付加ポリマーはビニル又は不飽和モノマーの混合物を含むスチレン−アクリルコポリマーであって、少なくとも１種類のスチレンモノマー及び少なくとも１種類のアクリルモノマーを含み、そのモノマーの少なくとも一方が酸基又は酸付与基を有する。１１０より高い酸価を有し、水性媒体、特に水性塩基性媒体中で安定化できる限り、任意の付加ポリマーを本発明に使用できる。このようなポリマーは、例えば、米国特許第４,５２９,７８７号；第４,３５８,５７３号；第４,５２２,９９２号；第４,５４６,１６０号に開示されている。好ましいポリマーとしては、例えば、スチレン−アクリル酸、スチレン−アクリル酸−アルキルアクリレート、スチレン−マレイン酸、スチレン−マレイン酸−アルキルアクリレート、スチレン−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸−アルキルアクリレート及びスチレン−マレイン酸半エステルであって、各タイプのモノマーが１種以上の特定のモノマーに対応するものが挙げられる。好ましいポリマー例は、以下に限定されないが、スチレン−アクリル酸コポリマー、（３−メチルスチレン）−アクリル酸コポリマー、スチレンメタクリル酸コポリマー、スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸ターポリマー、スチレン−ブチルメタクリレート−アクリル酸ターポリマー、スチレン−メチルメタクリレート−アクリル酸ターポリマー、スチレン−ブチルアクリレート−エチルアクリレート−アクリル酸ターポリマー及びスチレン−（α−メチルスチレン）−ブチルアクリレート−アクリル酸ターポリマーが挙げられる。
【００２８】
一態様において、スチレン−アクリルポリマーは、カルボン酸基で官能化されたアクリルモノマーを少なくとも１種含む。スチレン−アクリルポリマーが１１０より高い酸価を有する限り、モノマーの相対使用量は特に限定されない。モノマーの好ましい組み合わせ及び相対使用量は先述の参考文献に記載されている。
【００２９】
本明細書で用いる場合、用語「酸価」（ａｃｉｄ  ｎｕｍｂｅｒ又はａｃｉｄ  ｖａｌｕｅ）は、ポリマー１グラムを中和するのに要する水酸化カリウムのミリグラム数により定義される。したがって、所定ポリマーの酸価は酸含有モノマーのパーセントに関連する。酸価が高い程、より多くの酸官能基がポリマー中に存在する。酸価は、フェノルフタレインのような指示体の存在下で水酸化カリウムの希釈溶液でポリマー溶液を滴定することにより得られることは周知である。
【００３０】
好ましい態様において、２種以上の付加ポリマーを含むオーバーコート組成物は、１１０より高い、好ましくは、１１０〜３００の平均酸価を有し、ここで平均酸価はオーバーコート組成物中の２種以上の付加ポリマーすべての酸価の算術平均である。このような場合、オーバーコート中の少なくとも１種の付加ポリマーの酸価もまた１１０より高い。
【００３１】
したがって、例えば、一方が比較的に高い酸価（＞１１０）を有し、他方が比較的低い酸価（＜１１０）を有する２種以上の付加ポリマーの混合物を使用できる。２種のポリマー中のモノマーは同一であって異なる比率であってもよく、２種のポリマー中のモノマーが異なっていてもよい。
【００３２】
本発明に用いる付加ポリマーは、水溶性であっても、水−リデューシブル（ｒｅｄｕｃｉｂｌｅ）であっても又は水分散性であってもよい。本明細書において、用語「水溶性」とは動的光散乱技法、又は粒子分析の分野において周知の他の技法を用いてポリマーの希釈溶液を分析した場合、散乱が認められない程ポリマーが水に溶解することを意味する。
【００３３】
本明細書において、「水−リデューシブル」とは、ポリマーを水で希釈した場合、溶剤及び水で膨潤したポリマー凝結体のかなり安定な分散体を形成することを意味し、このことは、“Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏａｔｉｎｇ：Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”（第二版、Ｗｉｃｋｓ，Ｊｏｎｅｓ  ａｎｄ  Ｐａｐａｓ、Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ、１９９９年刊行）に記載されている。このようなポリマーはいくつかのポリマー中に親水基を有するが、塩基で中和されるまでは水溶性ではない。
【００３４】
本明細書において、用語「水分散性」とは、ポリマーが水中に粒子の状態で存在し、それらの粒子は分散又は懸濁しており、分散剤を用いることにより凝集及び沈降に対して安定化されることが多い。水溶性ポリマーと対照的に、水分散性ポリマーの希釈溶液は、動的光散乱技法又は粒子分析の分野において周知の他の技法を用いて分析した場合、散乱した状態で存在する。
【００３５】
オーバーコート組成物の調製前に、付加ポリマーの溶液又は分散体は、無機又は有機塩基、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニウム、モノ−、ジ−及びトリアルキル−又はアリールアミン；窒素含有複素環；並びにテトラアルキル−又はアリールアミン等を用いて中和することにより調製するのが典型的である。塩基の具体例としては，水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、４−エチルモルホリン又はジメチルエタノールアミンが挙げられる。塩基の使用量は、ポリマー中の酸基に基づいて３０〜１０５モル％であることができる。使用塩基の同定及び量は所望の粘度、プリントヘッドを介する噴射性及び印刷耐久性並びに本発明オーバーコート組成物により付与される他の特性に依存する。本発明の好ましい態様において、無機塩基、例えば、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを使用する。別の好ましい態様において、塩基の使用量はポリマー中の酸基に基づいて少なくとも７０モル％である。
【００３６】
本発明に用いる付加ポリマーの分子量は、得られたフィルムに化学耐久性を付与するのに十分な程高くなければならないが、対応するオーバーコート組成物がインクジェットプリントヘッドを用いて噴射可能になるのに十分な程で低くなければならない。好ましい重量平均分子量は２０００〜３００，０００の範囲である。更に好ましい重量平均分子量は２０００〜１００，０００の範囲であり；特に好ましくは２０００〜５０，０００の範囲の重量平均分子量である。
【００３７】
本発明に有用な付加ポリマーは、ビニルもしくはエチレン系不飽和モノマーの遊離ラジカル重合により通常調製されるが、他の重合方法、例えば、アニオン重合、カチオン重合、ポリインサーション及び重合化学分野において周知の他の方法も適切である。高分子化学分野において周知の合成技法としては、以下に限定されないが、乳化重合、溶液重合、懸濁重合及び分散重合が挙げられる。
【００３８】
以下の市販のスチレン−アクリルポリマーは、本発明オーバーコート組成物に使用できる：例えば、酸価２４０のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ，ＵＳＡからＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）７０として販売）；酸価２３０のスチレン−アクリルポリマー（Ｍｅａｄ  Ｗｅｓｔｖａｃｏ  Ｃｏｒｐ．，Ｓｔａｎｆｏｒｄ，Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ，ＵＳＡからＴｒｕＤｏｔ（登録商標）ＩＪ−４６５５として販売）；酸価２１５のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５９として販売）；酸価２１５のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５７として販売）；酸価２１３のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）６３として販売）；酸価１７２のスチレン−アクリルポリマー（Ｍｅａｄ  Ｗｅｓｔｖａｃｏ  Ｃｏｒｐ．からＴｒｕＤｏｔ（登録商標）ＩＪ−４６８０として販売）；酸価１６０のアクリル樹脂（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．,  Ａｌｌｅｎｔｏｗｎ，ＰＡからＶａｎｃｒｙｌ（登録商標）６８Ｓとして販売）。
【００３９】
付加ポリマーは、オーバーコート組成物を印刷乾燥後、所望の耐水性及び耐汚染性を有する保護オーバーコートを形成するのに必要な量、オーバーコート組成物中に存在する。本明細書において、用語「耐汚染性（ｓｔａｉｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）」とは、印刷後、画像形成済記録要素が水を吸引しないか又は画像形成済記録要素の画像面の脱色からの水−ベース汚染を防止又は最小にする保護オーバーコートを有することを意味する。さらに、オーバーコート厚さ、又はポリマーの乾燥塗布量は特に限定されず、そのポリマーが保護オーバーコートとして機能する固有の性能によって決定されるのみならず、多くの他のファクター、例えば、オーバーコート組成物中に存在する他の成分、プリントヘッドの解像及びドロップサイズキャパシティ、プリントスピード、マスキングパターン等、並びに印刷画像を形成するのに用いたインク及び画像−記録要素の特性により決定される。一般に、前記付加ポリマーは、オーバーコート組成物の０．０５〜２０重量％、好ましくは、０．５〜１０重量％、更に好ましくは１〜５重量％を構成する。オーバーコート厚さは特に限定されないが、好ましくは、４μｍまで、更に好ましくは、２μｍまでである。
【００４０】
オーバーコート組成物がプリントヘッドのオリフィス中で乾燥したり固まることがないように、インクジェットオーバーコート組成物に保湿剤を用いてもよい。使用できる保湿剤の例としては、多価アルコール、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール及びチオグリコール；アルキレングリコールから誘導される低級アルキルモノ−もしくはジ−エーテル、例えば、エチレングリコールモノ−メチルもしくはモノ−エチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−メチルもしくはモノ−エチルエーテル，プロピレングリコールモノ−メチルもしくはモノ−エチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−メチル、モノ−エチルもしくはモノ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジ−メチルもしくはジ−エチルエーテル、ポリ（エチレングリコール）モノブチルエーテル、及びジエチレングリコールモノブチルエーテル；窒素含有化合物、例えば、尿素、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及び１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン；並びにイオウ含有化合物、例えば、２，２’−チオジエタノール、ジメチルスルホキシド及びテトラメチレンスルホンが挙げられる。
【００４１】
本発明のインクジェットオーバーコート組成物のための好ましい保湿剤としては、ジエチレングリコール、グリセロール、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、尿素、２−ピロリジノン、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、及びそれらの混合物が挙げられる。保湿剤は各オーバーコート組成物中に７０重量％までの量用いることができる。
【００４２】
オーバーコート組成物の画像記録層への浸透を助けるために、水混和性有機溶剤もまたインクジェットオーバーコート組成物に添加してもよい。このような溶剤の例としてはアルコール、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、ｉｓｏ―ブチルアルコール、フルフリルアルコール及びテトラヒドロフルフリルアルコール；ケトン又はケトアルコール、例えば、アセトン、メチルエチルケトン及びジアセトンアルコール；エーテル、例えば、テトラヒドロフラン及びジオキサン；エステル、例えば、エチルラクテート、エチレンカーボネート及びプロピレンカーボネートが挙げられる。保湿剤は各オーバーコート組成物中に７０重量％までの量用いることができる。
【００４３】
本発明に用いる水性キャリヤー（水、溶剤、共溶剤及び保湿剤を含む）の量は、オーバーコート組成物の総重量に基づいて約７５〜９９．９重量％、好ましくは約９０〜９８重量％の範囲内である。水と多価アルコール，例えば、ジエチレングリコールの混合物は水性キャリヤーとして有用である。パーセントはオーバーコート組成物の総重量に基づいている。
【００４４】
界面活性剤をオーバーコート組成物に添加して表面張力を適切なレベルに調整してもよい。界面活性剤はアニオン性、カチオン性、両性又はノニオン性であってよく、オーバーコート組成物の１重量％までのレベルで使用することができる。好ましい界面活性剤としては、Ｓｕｒｆｙｎｏｌｓ（登録商標）４６５（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏｒｐ．）；Ｔｅｒｇｉｔｏｌ（登録商標）１５−Ｓ−５（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ）及びＳｉｌｗｅｔ（登録商標）Ｌ−７７（Ｏｓｉ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ，Ｉｎｃ．）が挙げられる。
【００４５】
微生物、例えば、かび、菌等の成長を抑制するために、インクジェットオーバーコート組成物に殺生剤を添加してもよい。本発明に用いるオーバーコート組成物のための好ましい殺生剤は、最終濃度０．５重量％までのＰｒｏｘｅｌ（登録商標）ＧＸＬ（Ａｖｅｃｉａ  Ｃｏｒｐ．) 殺生剤である。
【００４６】
本発明に用いるインクジェットオーバーコート組成物のｐＨは、無機又は有機の酸又は塩基の添加により、調整及び／又は緩衝化してもよい。有用なオーバーコート組成物は２〜１０の好ましいｐＨを有する。ｐＨ6〜１０が特に好ましい。
【００４７】
本発明に用いるインクジェットオーバーコート組成物中に場合により存在することができる追加の添加物としては、増量剤、導電性高揚剤、耐コゲーション剤、乾燥剤、耐腐食剤、消泡剤、酸化防止剤、及びＵＶ吸収剤が挙げられる。
【００４８】
本発明のインクジェットオーバーコート組成物は、ほぼ任意の画像形成手段により形成された画像、例えば、感熱色素転写画像、インクジェット画像、写真画像、オフセット印刷画像、グラビア画像、リソグラフ画像、サーモグラフ画像、感圧マイクロカプセル媒体から形成された画像及び類似の画像上に印刷できる。
【００４９】
好ましい態様において、本発明組成物はインクジェットプリントヘッド、噴霧バー又は噴霧器の手段により液滴状で噴射可能である。このことは、当業者に認められているように、粘度、表面張力及び／又は適用方法に依ってはプリントヘッドの相互反応を調整することにより達成できる。典型的に、オーバーコート組成物は、画像形成済画像記録要素に液滴として適用する場合は体積が平均２ピコリットル〜５ミリリットルである液滴の状態にある。オーバーコート組成物は画像を定着又は乾燥後に適用するのが好ましい。
【００５０】
インクジェット印刷により生じた印刷画像上にインクジェットオーバーコート組成物を印刷することが特に望ましい。この場合、実際にはインクジェットインク組成物と画像記録要素のいずれの組み合わせも、印刷画像を得るのに用いることができる。インクジェット印刷分野で周知のインクジェットインク組成物としては色素ベースインク及び顔料ベースインクの両者が挙げられ、いずれも印刷画像を形成するのに用いることができる。このようなインクの代表例は、米国特許第５,９９７,６２２号；第５,９８５,０１７号；第５,６１６,１７４号；第５,７３８,７１６号；第５,５３６,３０６号；第４,３８１,９４６号；第４,２３９,５４３号；及び第４,７８１,７５８号に開示されている。本発明に用いる典型的なインク組成物は、水、保湿剤、水混和性共溶剤、界面活性剤、殺生剤等を含むことができる。具体的なインク組成は、インクジェット印刷方式に依り、すなわちインクジェットプリントヘッドが感熱式もしくは圧電式ドロップ−オン−ディマンドプリントヘッドであるか又は連続プリントヘッドであるかに依り変動するであろう。
【００５１】
本発明オーバーコート組成物は、多孔性及び膨潤性タイプの両者であって、いずれも印刷画像を形成するのに使用できるものを含む、インクジェット印刷分野で周知の各種画像記録要素に適用できる。このような画像記録要素の代表例は、米国特許第６,０４５,９１７号、第５,６０５,７５０号、第５,７２３,２１１号、第５,７８９,０７０号並びにヨーロッパ特許第８１３ ９７８Ａ１号に開示されている。本発明の好ましい態様において、多孔性画像記録要素を用いるが、それらが迅速に乾燥するからである。本発明の別の好ましい態様において、高光沢を有する多孔性画像記録要素を用いるが、それらが写真品質の印刷画像を提供するからである。
【００５２】
オーバーコート組成物は本発明に従って、画像形成済記録要素に、別個の感熱プリントヘッド、圧電式プリントヘッドもしくは連続プリントヘッドのいずれかを介して、又はオーバーコート組成物を平らに施す他の方法により適用することができる。感熱式及び圧電式プリントヘッドが好ましく、感熱式プリントヘッドが特に好ましい。他の方法例は米国特許第６,２５４,２３０号及び第６,１７６,５７４号に開示されている。
【００５３】
オーバーコート組成物は、画像形成着色インクと比べて、プリントヘッドの同一経路もしくは別個の経路のいずれかで、又はプリンターを介して印刷画像の完全に別個の経路で噴射出（ｊｅｔ  ｏｕｔ）させることができる。
【００５４】
本発明オーバーコート組成物は、その組成物を画像形成後に適用する限り、慣用タイプのプリントヘッドを用い、カートリッジアセンブリ中の正規のプリントヘッド位置のいずれか一つにオーバーコート組成物を挿入させて適用するか、又はインクプリントヘッド用のスロットの前面、後面、前方又は後方のいずれかに別個のカートリッジをアセンブリに取り付けることもできる。オーバーコート組成物用のプリントヘッドは、画像に適用するのに用いるカートリッジアセンブリ上又はアセンブリから離れた位置のいずれかに設置することができる。或いは、オーバーコート組成物用のプリントヘッドは、噴霧バー又はカートリッジアセンブリを使用しない他の機器、例えば、ヨーロッパ特許出願第１  ０４８ ４６６Ａ２号（２０００年１１月２日発行）に開示されているものであることができる。例えば、米国特許第６,４１２,９３５号及び特開平２０００−２２５６９５Ａ号（セイコーエプソン、２０００年８月１５日発行）、米国特許第６,２０６,５８６号、ヨーロッパ特許第１ ０５７ ６４６Ａ２号（２０００年１２月１２日発行）、米国特許第６,１９３,３６１号に開示されている、オーバーコート組成物を適用するための装置を参照されたい。オーバーコート組成物を画像形成済記録要素に適用するための、支持なしに立っている孤立の装置又はステーションもまた利用できる。
以下の例により本発明の有用性を説明する。
【実施例】
【００５５】
本発明オーバーコート組成物を製造するために以下のポリマー組成物を調製した：
Ａ．酸価２４０のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）７０の下、２５〜３０重量％水溶液として販売）；
Ｂ．酸価２３０のスチレン−アクリルポリマー（Ｍｅａｄ  Ｗｅｓｔｖａｃｏ  Ｃｏｒｐ．からＴｒｕＤｏｔ（登録商標）ＩＪ−４６５５の下、固体として販売）；
Ｃ．酸価２１５のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５９の下、３０〜３５重量％水溶液として販売）；
Ｄ．酸価２１５のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５７の下、３５〜４０重量％水溶液として販売）；
Ｅ．酸価２１３のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）６３の下、２５〜３０重量％水溶液として販売）；
Ｆ．酸価１７２のスチレン−アクリルポリマー（Ｍｅａｄ  Ｗｅｓｔｖａｃｏ  Ｃｏｒｐ．からＴｒｕＤｏｔ（登録商標）ＩＪ−４６８０の下、２５〜２９重量％水溶液として販売）；
Ｇ．酸価１６０のアクリル樹脂（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．からＶａｎｃｒｙｌ（登録商標）６８Ｓの下、２５〜３５重量％水溶液として販売）。
【００５６】
以下のオーバーコート組成物を前記ポリマー組成物から製造した。
本発明オーバーコート組成物１
本発明オーバーコート組成物１は、水中に前記ポリマーＡ４．５重量％、ジエチレングリコール４．５重量％、ジエチレングリコールモノブチルエーテル１０．０重量％及び界面活性剤Ｓｉｌｗｅｔ（登録商標）Ｌ−７７（Ｏｓｉ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ，Ｉｎｃ．）０．４５重量％を用いて調製した。
本発明オーバーコート組成物２
９５％のカルボン酸基をイオン化するのに十分な量の水酸化カリウムを含有する水の中にポリマーＢを混合することにより、ポリマーＢの２５重量％溶液を調製した。本発明オーバーコート組成物２は、前記ポリマーＢをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
本発明オーバーコート組成物３
本発明オーバーコート組成物３は、前記ポリマーＣをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
本発明オーバーコート組成物４
本発明オーバーコート組成物４は、前記ポリマーＤをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
本発明オーバーコート組成物５
本発明オーバーコート組成物５は、前記ポリマーＥをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
本発明オーバーコート組成物６
本発明オーバーコート組成物６は、前記ポリマーＦをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
本発明オーバーコート組成物７
本発明オーバーコート組成物７は、前記ポリマーＧをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
【００５７】
以下のポリマーを比較ポリマーとして使用した：
ＡＡ．酸価１０８のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）５６の下、２５〜３０重量％水溶液として販売）；
ＢＢ．酸価７０のスチレン−アクリルポリマー（Ｓ．Ｃ．Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｃｏ．からＪｏｎｃｒｙｌ（登録商標）９５の下、２５〜３０重量％水溶液として販売）
【００５８】
以下の比較オーバーコートを製造した：
比較オーバーコート組成物Ｃ−１
比較オーバーコート組成物Ｃ−１は、ポリマーＡＡをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
比較オーバーコート組成物Ｃ−２
比較オーバーコート組成物Ｃ−２は、ポリマーＢＢをポリマーＡの代わりに使用した以外は本発明オーバーコート組成物１について述べたように調製した。
画像記録要素
以下の画像記録要素を使用してこれらのオーバーコート組成物を評価した：
ＲＥ−１．Ｅｐｓｏｎ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｐｈｏｔｏ  Ｐａｐｅｒ（ｃａｔ．ｎｏ．ＳＰ９１００１）；Ｅｐｓｏｎ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．から入手。
ＲＥ−２  Ｋｏｄａｋ  Ｉｎｓｔａｎｔ−Ｄｒｙ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｇｌｏｓｓｙ  Ｍｅｄｉａ（ｃａｔ．ｎｏ．８１０３１３７）；Ｅａｓｔｍａｎ  Ｋｏｄａｋ  Ｃｏ．から入手。
印刷
本発明オーバーコート組成物１〜７及び比較オーバーコート組成物Ｃ−１及びＣ−２を、Ｋｏｄａｋ  Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ  ４８６０（登録商標）インクジェットプリンターを用い、単一ヘッド及び８経路を用いる両指向方式（ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  ｍｏｄｅ）で、画像記録要素ＲＥ−１及びＲＥ−２上に印刷した。各組成物をインクカートリッジ中に投入し、次いで頁幅のソリッドパッチ（約１０×８０ｃｍ）からなる試験画像に被覆面積１００％で印刷した。
試験画像の評価−汚染試験
印刷試験画像を、Ｐｏｎｃｅａｕ  Ｒｅｄ色素の水溶液に１分間各画像を浸漬することにより、耐汚染性を評価した（Ｐｏｎｃｅａｕ  Ｒｅｄ色素溶液は、前記色素を０．１重量％で５重量％酢酸溶液中に溶解することにより調製した）。画像を蒸留水ですすぎ、次いでリントを含まないティッシュで試験領域を軽くこすることにより表面から残留液体を除去した。周囲条件で３０分間乾燥後、得られた印刷試験画像を目視点検し、マゼンタ光学濃度を、Ｍｏｄｅｌ８２０濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ（登録商標），Ｉｎｃ．）を用いて測定した。これらのデータを用いて、印刷試験画像を１（最良）から９（最悪）までにランク付けした。結果を表Ｉに示す。
【００５９】
【表１】
2004195451.tif 000002
【００６０】
これらの試験画像を、更にイエローマスタード（Ｆｒｅｎｃｈ‘ｓ（登録商標））、室温のコーヒー及び赤いフルーツポンチ（Ｈａｗａｉｉａｎ  Ｐｕｎｃｈ（登録商標））を用いて耐汚染性を評価した。各印刷試験画像について、各液体１．５ｍＬを適用し、周囲温度で15分後、リントを含まないティッシュで軽くこすることにより表面から残留液体を除去した。周囲条件で３０分乾燥後、汚染を目視点検し、明、中間及び暗として評価し、次いで各印刷試験画像を「１＝汚染なし」〜「９＝高度に汚染」で採点した。これらの値を合計して総汚染点数とした。ＲＥ−１及びＲＥ−２上の性能を示す結果を、それぞれ表ＩＩ及びＩＩＩに示す。
【００６１】
【表２】
2004195451.tif 000003
【００６２】
【表３】
2004195451.tif 000004
【００６３】
前記結果は、約１１０より高い酸価を有する付加ポリマーを含有する本発明オーバーコート組成物により、付加ポリマーが約１１０より低い酸価を有する比較オーバーコート組成物と比較して、より良好な耐汚染性が得られることを示している。