(57)【要約】【課題】特定の条件を満たす溶媒と水を含むインクにより、裏抜けとカールが無く濃度の高いインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】水を１０〜４５質量％を含有し、かつ２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを使用して普通紙に記録するインクジェット記録方法において、普通紙が水分を減らす手段を講じた紙であることを特徴とするインクジェット記録方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を１０〜４５質量％を含有し、かつ２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを使用して普通紙に記録するインクジェット記録方法において、普通紙が水分を減らす手段を講じた紙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２】
前記普通紙が含水率０．１〜６質量％の紙であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記普通紙が湿度５〜５５％ＲＨの環境下に１０分以上静置した紙であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記普通紙が加熱処理した紙であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
前記普通紙が赤外線またはマイクロ波の照射をした紙であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタの内部が湿度５〜５５％ＲＨに調整されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタの給紙トレイ内部が湿度５〜５５％ＲＨに調整されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項８】
請求項１記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタにおいて、該インクジェットプリンタはインクジェット記録する前に紙を加熱する機構を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項９】
請求項１記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタにおいて、該インクジェットプリンタはインクジェット記録する前に、紙に赤外線照射もしくはマイクロ波照射をする機構を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録方法及びインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作製出来るため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されてきている。特に、微細なドットを出射、制御するインクジェット記録装置や、色再現域、耐久性、出射適性等を改善したインク及びインクの吸収性、色材の発色性、表面光沢などを飛躍的に向上させた専用紙を用い、銀塩写真に匹敵する画質を得ることも可能となっている。
【０００３】
しかしながら、専用紙を必要とするインクジェット画像記録システムでは、用いることのできる記録媒体が制限されること、記録媒体のコストアップ等が問題となる。
【０００４】
一方、オフィスにおいては、記録媒体（例えば、普通紙、コート紙、アート紙、普通紙両面印刷等）の制約を受けずに高速でフルカラー印字が行えるシステムのニーズが益々高まりつつある。
【０００５】
インクジェットインクの組成についても、高速で印字でき、普通紙での文字再現性がよく、印字の際の裏抜け（印字したインクが記録媒体を通過し、裏面にその画像が映る現象）、フェザリング、画像滲みの発生がなく、また紙への浸透が速く乾燥が速い等の観点で種々の検討が行われてきた。
【０００６】
その一つの方法として、インクジェット用インクとして、水の含有率を５０質量％以上とした、所謂水性インクジェットインクが広く用いられているが、この様な水性インクジェットインクを用いて、電子写真用コピー紙や上質紙、中質紙といった普通紙に画像記録を行った場合、画像の裏抜け、フェザリング等の浸透性に起因する問題に加え、画像記録した普通紙のカールやコックリングが大きな問題となる。
【０００７】
上記課題に対し、ブリストウ法における記録媒体への濡れ時間と吸収係数を規定し、浸透性を改良したインクを用いるインクジェット記録方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、この方法では、インク中の色剤も同時に普通紙内部に浸透してしまうため、画像濃度の低下やインクの裏抜けが大きくなり、特に、両面印刷には適性を有していないという欠点を抱えている。
【０００８】
また、特定のアミド化合物、ピリジン誘導体、イミダゾリン化合物または尿素化合物をカール防止剤として含有するインクジェットインクが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、この方法では、インク液の乾燥に伴い、記録ヘッドのノズル部で目詰まりを起こしやすいという問題を有している。
【０００９】
また、上記カールを改良する方法として、画像印字面の裏面側に、水を含む溶液を付与してカールバランスを適正化するインクジェット記録法補が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。しかしながら、この方法では、両面記録適性を有していないこと、普通紙へのインク及びカールバランス液の付着量の増加に伴い、普通紙の強度が低下し、搬送時にジャミング等を生じやすい欠点があった。
【００１０】
また、水性インクジェットインクに代えて、高速で印字を行うことのできるソルベント系インクも検討されている。即ち、揮発性溶媒を含有して乾燥性を高めた油性インク（ソルベント系インクジェットインク）を用いることで、普通紙に印字しても、記録媒体への浸透が速く乾燥時間が短く、記録媒体のカール等が生じず、高速な印字が可能である。しかしながらソルベント系インクは、普通紙媒体への浸透性が高いため、文字再現性が悪いこと、および記録媒体での裏抜けを引き起こし、特に普通紙の両面に印字を行う場合の大きな障害となっていた。
【００１１】
かかる課題に対し、特定条件を満たす溶媒と水を混合し、カール防止と裏抜け防止の両立したインクジェットインクが開示されて（例えば、特許文献４参照。）いる。
【００１２】
また、水を１０〜４５質量％を含有し、かつ２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを使用して普通紙に記録するインクジェット記録方法で、カール防止と裏抜け防止が両立すると開示され（例えば、特許文献５参照。）いるが、依然、裏抜け防止は問題があり、印字濃度についても充分でない。
【特許文献１】特開平１０−３１６９１５号公報
【特許文献２】特開平９−１７６５３８号公報
【特許文献３】特開平１０−２７２８２８号公報
【特許文献４】特開２００５−２２０２９８号公報
【特許文献５】特開２００５−２２０２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、特定の条件を満たす溶媒と水を含むインクにより、裏抜けとカールが無く濃度の高いインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の上記目的は、以下の構成により裏抜けとカールが無く濃度の高い印刷物を得る手段を提供することを可能とした。
【００１５】
１．水を１０〜４５質量％を含有し、かつ２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを使用して普通紙に記録するインクジェット記録方法において、普通紙が水分を減らす手段を講じた紙であることを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１６】
２．前記普通紙が含水率０．１〜６質量％の紙であることを特徴とする前記１記載のインクジェット記録方法。
【００１７】
３．前記普通紙が湿度５〜５５％ＲＨの環境下に１０分以上静置した紙であることを特徴とする前記１記載のインクジェット記録方法。
【００１８】
４．前記普通紙が加熱処理した紙であることを特徴とする前記１記載のインクジェット記録方法。
【００１９】
５．前記普通紙が赤外線またはマイクロ波の照射をした紙であることを特徴とする前記１記載のインクジェット記録方法。
【００２０】
６．前記１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタの内部が湿度５〜５５％ＲＨに調整されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【００２１】
７．前記１〜５のいずれか１項記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタの給紙トレイ内部が湿度５〜５５％ＲＨに調整されていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【００２２】
８．前記１記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタにおいて、該インクジェットプリンタはインクジェット記録する前に紙を加熱する機構を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【００２３】
９．前記１記載のインクジェット記録方法に用いるインクジェットプリンタにおいて、該インクジェットプリンタはインクジェット記録する前に、紙に赤外線照射もしくはマイクロ波照射をする機構を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、裏抜けとカールが無く濃度の高いインクジェット記録方法を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明を更に詳しく説明する。詳細は不明であるが、本発明に係るインクに関する限り、インクジェット記録前の紙の含水率と裏抜け性に関連があることを突き止めた。そこで、印字前に紙を除湿してやるもしくは加熱などの手段により乾燥してやることで、紙の裏抜け耐性を高めることに成功した。さらに裏抜けを抑えた結果、表面のプリント濃度自身も向上した。
【００２６】
本発明におけるインクの要件を満たさない公知の水系インクでは、紙中の水分に対し印字濃度と裏抜け率が変化するという事例は無く、この効果は本発明に用いられるインクを使用して、乾燥等、紙の含水率を落とした紙に印字を行って初めて得られる効果である。
【００２７】
本発明の効果として、プリント濃度が向上すると同時に裏抜けが抑えられており、このことから、色材が表層側に定着していることが示唆される。このことより、紙中の水分が少ないときは、親水性の高い成分と（本発明におけるインクにおいては色材や水と）紙の繊維が強い相互作用を起こし易いために、色材が液体クロマトグラフの原理で表面に定着し、残りの溶剤分だけが浸透していくのではないかと本発明者らは推察する。
【００２８】
本発明において使用されるインクについて説明する。まず、２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上、５０ｍＰａ・ｓ以下で、かつ２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒について説明する。
【００２９】
上述のごとく、本発明に係る溶媒（水系溶媒）において、１つの要件として２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下であることが特徴であるが、好ましくは２５ｍＮ／ｍ以上、３２ｍＮ／ｍ以下である。また、２５℃での粘度としては、１ｍＰａ・ｓ以上、５０ｍＰａ・ｓ以下であることが特徴の１つであるが、好ましくは１ｍＰａ・ｓ以上、３０ｍＰａ・ｓ以下である。また、２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下であることが特徴の１つであるが、好ましくは１〜６７Ｐａである。
【００３０】
本発明で用いることのできる溶媒（水系溶媒）としては、上記で規定する３つの液特性をすべて満たすものであれば特に制限はないが、例えば、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プロピルエーテル、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メチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラプロピ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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、トリプロピレングリコールジブチルエーテル、３−メチル−２，４−ペンタンジオール、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート等を挙げることができる。
【００３１】
本発明において使用されるインクには、上記説明した各溶媒の他に、各種機能性添加剤を含有する。
【００３２】
本発明において使用されるインクは、前記の溶媒中に着色剤、更に、後述するような各添加剤を必要に応じ含有するものであり、本発明に用いられる着色剤の色相としては、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ブルー、グリーン、レッドが好ましく用いられ、特に好ましくはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各着色剤である。
【００３３】
本発明において使用されるインクは、着色剤が染料である染料インク、あるいは着色剤がインクジェットインクを構成する溶媒に不溶で、微細な顔料粒子を含む分散系を形成する顔料インク、あるいは着色剤が着色した高分子ポリマーの分散体からなる分散インク等の種々のインクジェット用インクに適用できる。
【００３４】
本発明で用いることのできる染料としては、アゾ染料、メチン染料、アゾメチン染料、キサンテン染料、キノン染料、フタロシアニン染料、トリフェニルメタン染料、ジフェニルメタン染料等を挙げることができ、その具体的化合物としては、例えば、特開２００２−２６４４９０号公報に例示した染料を挙げることができる。
【００３５】
また、前記ポリマー等と共に着色微粒子を形成し着色剤となる油溶性染料については、通常カルボン酸やスルホン酸等の水溶性基を有さない有機溶剤に可溶で水に不溶な染料、例えば分散染料等が選ばれる。また、水溶性染料を長鎖の塩基と造塩することにより油溶性を示す染料も含まれ、例えば、酸性染料、直接染料、反応性染料と長鎖アミンとの造塩染料が知られている。
【００３６】
しかしながら、本発明において使用されるインクにおいては、着色剤としては顔料を用いることが好ましく、前記溶媒系に溶解度を有しない顔料が、本発明の目的効果をいかんなく発揮させる観点から好ましい。
【００３７】
本発明において使用できる顔料としては、従来公知のものを特に制限なく使用でき、水分散性顔料、溶剤分散性顔料等何れも使用可能であり、例えば、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料及び、カーボンブラック等の無機顔料を好ましく用いることができる。
【００３８】
不溶性顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、アゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アントラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チアジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、ジケトピロロピロール等が好ましい。
【００３９】
好ましく用いることのできる具体的顔料としては、以下の顔料が挙げられる。
【００４０】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【００４１】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。
【００４２】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【００４３】
以上の他にレッド、グリーン、ブルー、中間色が必要とされる場合には以下の顔料を単独あるいは併用して用いることが好ましく、例えば
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ；２０９、２２４、１７７、１９４、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ；４３、
Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｖｉｏｌｅｔ；３、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ；１９、２３、３７、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ；３６、７、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ；１５：６、
等が用いられる。
【００４４】
また、ブラック用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。
【００４５】
本発明で用いられる顔料は、分散剤及びその他所望する諸目的に応じて必要な添加物と共に分散機により分散して用いることが好ましい。分散機としては従来公知のボールミル、サンドミル、ラインミル、高圧ホモジナイザー等が使用できる。
【００４６】
本発明において使用されるインクに使用する顔料分散体の平均粒径は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下がさらに好ましい。顔料分散体の平均粒径が１００ｎｍを越えると、分散が不安定となり。また、顔料分散体の平均粒径が１０ｎｍ未満になっても顔料分散体の安定性が悪くなりやすく、インクの保存安定性が劣化しやすくなる。
【００４７】
顔料分散体の粒径測定は、光散乱法、電気泳動法、レーザードップラー法等を用いた市販の粒径測定機器により求めることが出来る。また、透過型電子顕微鏡による粒子像撮影を少なくとも１００粒子以上に対して行い、この像をＩｍａｇｅ−Ｐｒｏ（メディアサイバネティクス製）等の画像解析ソフトを用いて統計的処理を行うことによっても求めることが可能である。
【００４８】
上記インクを用いることで、水系インク並の濃度で且つカールが良好で裏抜け耐性も高い記録物を得ることができる。
【００４９】
本発明に使用されるインクジェットインクにおいて、分散時の添加剤として界面活性剤を用いることができる。本発明に用いられる界面活性剤としては陽イオン性、陰イオン性、両性、非イオン性のいずれも用いることができる。
【００５０】
陽イオン性界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、等が挙げられる。
【００５１】
陰イオン性界面活性剤としては、脂肪酸石鹸、Ｎ−アシル−Ｎ−メチルグリシン塩、Ｎ−アシル−Ｎ−メチル−β−アラニン塩、Ｎ−アシルグルタミン酸塩、アシル化ペプチド、アルキルスルフォン酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、Ｎ−アシルメチルタウリン、硫酸化油、高級アルコール硫酸エステル塩、第２級高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、第２級高級アルコールエトキシサルフェート、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、モノグリサルフェート、脂肪酸アルキロールアミド硫酸エステル塩、アルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩等が挙げられる。
【００５２】
両性界面活性剤としては、カルボキシベタイン型、スルホベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。
【００５３】
非イオン活性剤としては、ポリオキシエチレン２級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン誘導体ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアミンオキサイド、アセチレングリコール、アセチレンアルコール等が挙げられる。
【００５４】
また、インク吐出後のインク液滴の普通紙中への浸透を加速するために界面活性剤を使用することが好ましく、そのような界面活性剤としては、インクに対して保存安定性等の悪影響を及ぼさないものであれば限られるものではなく、上記の分散時の添加剤として使用する界面活性剤と同様のものが用いることができる。
【００５５】
また、本発明に使用されるインク中には、インクの多価金属イオンであるカルシウムイオン、マグネシウムイオン及び鉄イオンの総含有量が、１０ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５ｐｐｍ、特に好ましくは０．１〜１ｐｐｍである。
【００５６】
インクジェットインク中の多価金属イオンの含有量を、上記で規定した量とすることにより、高い分散安定性を有するインクを得ることができる。本発明に係る多価金属イオンは、硫酸塩、塩化物、硝酸塩、酢酸塩、有機アンモニウム塩、ＥＤＴＡ塩等に含有されている。
【００５７】
本発明のインクでは、上記説明した以外に、必要に応じて、出射安定性、プリントヘッドやインクカートリッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤、例えば、多糖類、粘度調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を適宜選択して用いることができ、例えば、流動パラフィン、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、シリコンオイル等の油滴微粒子、特開昭５７−７４１９３号、同５７−８７９８８号及び同６２−２６１４７６号に記載の紫外線吸収剤、特開昭５７−７４１９２号、同５７−８７９８９号、同６０−７２７８５号、同６１−１４６５９１号、特開平１−９５０９１号及び同３−１３３７６号等に記載されている退色防止剤、特開昭５９−４２９９３号、同５９−５２６８９号、同６２−２８００６９号、同６１−２４２８７１号及び特開平４−２１９２６６号等に記載されている蛍光増白剤等を挙げることができる。
【００５８】
続いて本発明における普通紙について説明する。
【００５９】
本発明における普通紙とは、一般的に上質紙・中性紙・コピー用紙と呼ばれるものが例としてあげられる。本文中単に記録用紙、紙といった場合、普通紙を意味しているものとする。
【００６０】
本発明の特徴は紙中の含水率をインクジェット記録前に制御することにある。
【００６１】
以下、紙中の水分を制御する方法について説明する。
【００６２】
本発明の要件を満たすインクを使用した場合、事前に紙の含水率を下げる処理を行った紙の方が、行わなかったものに比べ、高いプリント濃度で裏抜けの少ない印字物を得ることがでる。
【００６３】
本発明における含水率とは紙に含まれる水分量のことで、紙の絶乾質量を基準とした質量％で表される値である。紙の含水量は、任意の水分測定法を用いて測定することができる。具体的には、赤外線水分計、絶乾質量法、誘電率法、カールフィッシャー法等を用いることで知ることができる。
【００６４】
インクジェット記録濃度と裏抜けの観点からは、紙の水分率は６質量％以下となることが好ましく、さらに望ましくは、４質量％以下であり、低いほど良い。一方、水分率を制御する手段という点で、水分率２質量％以下は減圧などの手段が必要となるため、簡便性の観点から含水率は２質量％以上が好ましいと言える。
【００６５】
紙の水分率を減ずる方法の一つとして、相対湿度の低い雰囲気で紙を調湿する方法がある。これは、紙の水分率が環境の相対湿度に応じて変化することに依っている。本発明の説明において相対湿度は水蒸気圧／飽和水蒸気圧のことを指し、市販の湿度計例えば、乾式湿度計、毛髪製湿度計、露点式湿度計、電気式湿度計などで測定できる。
【００６６】
紙の調湿を行う相対湿度の範囲としては５〜５５％ＲＨが好ましく、５〜３０％ＲＨがより好ましい。
【００６７】
調湿は１０分以上行うことが好ましい。紙を重ねた状態で調湿する場合、枚数にもよるが３時間以上調湿することが好ましい。１２時間以上の調湿をすることがより好ましい。調湿する時間が長い分には発明の効果を損なうことはない。
【００６８】
プリンタ内部を除湿することにより、プリンタ内にストックされている紙を自動的に調湿することもできる。この時プリンタ内部を５〜５５％ＲＨの範囲の相対湿度とすることが好ましく、５〜３０％ＲＨの範囲の相対湿度とすることがさらに好ましい。また、給紙トレイのみの除湿を行っても良く、この場合、インクの射出機構に負担をかけることなく紙の除湿を行うことができるのでより好ましい。
【００６９】
インクジェット記録直前に乾燥を行うことにより紙の水分率を下げることもできる。この場合、調湿による紙の水分率の調整と異なり短時間ですむため、例えば乾燥機構を搬送機構上に組み込むことでセットされた紙をオンタイムで処理することができ、好ましい。
【００７０】
乾燥方法は加熱や送風による方法や、電磁波の放射による方法などを行うことができ、これらの方法を組み合わせて使用しても良い。
【００７１】
加熱や電磁波の照射により紙の除湿を行う場合、乾燥時の紙の表面温度が３０〜９０℃の範囲となるのが好ましい。９０℃以下であれば発火の危険性がなく、また、３０℃以上においては紙の乾燥が早いため好ましい。
【００７２】
電磁波としては赤外線もしくはマイクロ波を使用することが短時間で高い乾燥効率を示すことから好ましい。本発明において、赤外線とは０．１μｍ〜１ｍｍの範囲の波長を有する電磁波を指し、マイクロ波とは１ｍｍ〜１ｍの範囲の波長を有する電磁波を指すものとする。
【００７３】
本発明のインクジェット記録方法においては、例えば、インクジェットインクを装填したプリンタ等により、デジタル信号に基づきインクジェットヘッドよりインクを液滴として吐出させ普通紙に付着させることでインクジェットプリントが得られる。
【００７４】
本発明のインクジェット記録方法は、使用するインクジェットヘッドはオンデマンド方式でもコンティニュアス方式でも構わない。又吐出方式としては、電気−機械変換方式（例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等）、電気−熱変換方式（例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）等など何れの吐出方式を用いても構わない。
【００７５】
その中でも、本発明のインクジェット記録方法においては、本発明のインクを３０μｍ以下のノズル径を有するピエゾ型インクジェット記録ヘッドから吐出させて、普通紙に記録を行うこと、更に、３０μｍ以下のノズル径を有するラインヘッド方式のピエゾ型インクジェット記録ヘッドから吐出させて、普通紙に記録を行うことが望ましい。シャトルヘッド方式の記録ヘッドに対し、ラインヘッド方式の記録ヘッドを用いて印字することにより、本発明のインクの印字特性を十分に引き出すことができる。
【実施例】
【００７６】
実施例１
〔顔料分散液Ａの調製〕
顔料としてカーボンブラックＭＡ１００（三菱化学社製）を１５質量部、分散樹脂としてジョンクリル５０１を１５質量部、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル５質量部、水６５質量部を混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２００質量部と共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーにて５時間分散し、黒色の分散液を得た。
【００７７】
〔インクＡの調製〕
上記分散液と溶媒と水を下記の割合で混合し、ペイントシェーカーで３０分ほど攪拌を行なった。表内の添加量の数値は質量部を表している。しかる後、ビーズを取り除き、濾過及び中空糸膜を用いた膜脱気処理を行ってインクＡを調製した。
トリプロピレングリコールモノメチルエーテル      ２３０質量部
水                                                ４５質量部
顔料分散体Ａ                                    １００質量部
〔インクＢの調製〕
上記分散液と溶媒と水を下記の割合で混合し、ペイントシェーカーで３０分ほど攪拌を行なった。表内の添加量の数値は質量部を表している。しかる後、ビーズを取り除き、濾過及び中空糸膜を用いた膜脱気処理を行ってインクＢを調製した。
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル        ２３０質量部
水                                                ４５質量部
顔料分散体Ａ                                    １００質量部
〔インクＣの調製〕
上記分散液と溶媒と水を下記の割合で混合し、ペイントシェーカーで３０分ほど攪拌を行なった。表内の添加量の数値は質量部を表している。しかる後、ビーズを取り除き、濾過及び中空糸膜を用いた膜脱気処理を行ってインクＣを調製した。
２−メチル−２，４，−ペンタンジオール          ２００質量部
水                                                ７５質量部
顔料分散体Ａ                                    １００質量部
〔インクＤの調製〕
上記分散液と溶媒と水を下記の割合で混合し、ペイントシェーカーで３０分ほど攪拌を行なった。表内の添加量の数値は質量部を表している。しかる後、ビーズを取り除き、濾過及び中空糸膜を用いた膜脱気処理を行ってインクＤを調製した。
トリエチレングリコールモノブチルエーテル            ５質量部
水                                              ２７０質量部
顔料分散体Ａ                                    １００質量部
作製したインクＡ〜Ｄの構成を表１に示す。
【００７８】
【表１】
2007185828.tif 000002
【００７９】
［紙の除湿による効果］
プリント記録用紙として、しらおい薄手（大昭和製紙製）のＡ４サイズを用いた。該記録用紙を２３℃２０％ＲＨ、２３℃５０％ＲＨ、２３℃８０％ＲＨに調整した室内にそれぞれ１晩放置し、紙の水分率の異なる記録用紙を３種類得た。カールフィッシャー水分計により測定を行い、水分率を求めた。絶乾質量としては１０５℃における紙の恒量を使用した。各調湿された紙の水分率は以下の通りであった。
【００８０】
【表２】
2007185828.tif 000003
【００８１】
上記インクＡ〜Ｄについて、それぞれセイコーエプソン社製ＭＣ２０００の黒カートリッジにつめ換え、上記除湿状態の異なる紙三種にプリントを行ない、インクジェット記録試料を作製した。
【００８２】
インクジェット記録パターンとしてはＡ４の紙面中央に４辺からの余白が２．５ｃｍとなる大きさで、７２０ｄｐｉ×７２０ｄｐｉ（ｄｐｉとは１インチ、即ち２．５４ｃｍ当たりのドット数を表す）、出射量が約１０ｇ／ｍ2、となるように黒インクによりベタ印字を行なった。
【００８３】
裏抜け評価方法
各試料について、印字後１日後の表面濃度と裏面濃度を測定した。結果を表３に示す。プリント濃度の測定にはＸｒｉｔｅ９３８（日本平版機材）を用いステータスＡにおけるｖｉｓｕａｌ濃度を値として用いた。
【００８４】
カール評価方法
カールの評価として以下の基準により、評価を行った。
○：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が０〜１ｃｍ以内
△：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が１〜１２ｃｍ以内
×：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が１２ｃｍ以上、もしくは丸まってしまい測定不能。
【００８５】
【表３】
2007185828.tif 000004
【００８６】
表３において、本発明に使用されるインクの構成を満たしているインクＡ、Ｂ、Ｃについては紙の含水率が低くなるにつれ、表面濃度が上がり、裏面濃度が下がる。一方、本発明の構成に含まれないインクＤにおいては、紙の含水率による影響はほとんど見られない。
【００８７】
以上の結果より、水を１０〜４５質量％と２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、かつ２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを用いた場合、紙の含水率を低減するほど、高濃度で裏抜けも小さいインクジェット記録物を得ることができると言える。
【００８８】
実施例２
［紙の乾燥による効果］
プリント記録用紙として、しらおい薄手（大昭和製紙製）のＡ４サイズを用いた。上記インクＡについて、セイコーエプソン社製ＭＣ２０００の黒カートリッジにつめ換えインクジェット記録を行った。インクジェット記録パターンとしてはＡ４の紙面中央に４辺からの余白が２．５ｃｍとなる大きさで、７２０ｄｐｉ×７２０ｄｐｉ、出射量が約１０ｇ／ｍ2、となるように黒インクによりベタ印字を行なった。
【００８９】
この時、試料１はドライヤーによる熱風乾燥を十分に行った記録用紙を、乾燥後速やかにプリンタに設置し、上記プリント方法によりインクジェット記録した。
【００９０】
試料２は４００Ｗのハロゲンランプにより１５秒間の赤外線照射を行った記録用紙を、乾燥後速やかにプリンタに設置し、上記プリント方法によりインクジェット記録した。
【００９１】
試料３は乾燥を行わず上記方法によりインクジェット記録を行った。
【００９２】
裏抜け評価方法
各試料について、印字１日後の表面濃度と裏面濃度を測定した。結果を表４に示す。プリント濃度の測定にはＸｒｉｔｅ９３８（日本平版機材）を用いステータスＡにおけるｖｉｓｕａｌ濃度を値として用いた。
【００９３】
カール評価方法
カールの評価として以下の基準により、評価を行った。
○：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が０〜１ｃｍ以内
△：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が１〜１２ｃｍ以内
×：インクジェット記録１日後、紙を平らな面においた際の紙の四隅の浮きの合計が１２ｃｍ以上、もしくは丸まってしまい測定不能。
【００９４】
【表４】
2007185828.tif 000005
【００９５】
以上結果より、紙をインクジェット記録前に乾燥することで表面濃度が高く、裏面濃度の低いサンプルを得ることができた。
【００９６】
水を１０〜４５質量％と２５℃での表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下で、２５℃での粘度が１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下で、かつ２５℃における蒸気圧が１３３Ｐａ以下である溶媒を５０〜９０質量％含有するインクを用い、且つ、印字前にあらかじめ紙中の水分を低減してやることで、裏抜けとカールが無く濃度の高いインクジェット記録方法を提供することを可能とした。