(57)【要約】【課題】インク吸収性、インク低吸収性、さらにはインク非吸収性のいずれの被記録媒体上に記録した際においても、耐擦性に優れ、かつ高発色で濃淡ムラが低減された画像が得られると共に、保存安定性に優れるインク組成物、それを用いたインクジェット記録方法、およびそれを用いて画像形成された記録物を提供する。【解決手段】インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に用いられるインク組成物であって、樹脂分散剤および該樹脂分散剤により分散した色材から形成された樹脂分散型顔料と、平均粒子径が１μｍ以下のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と、を含んでなり、１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤を実質的に含有しない。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に用いられるインク組成物であって、
樹脂分散剤および該樹脂分散剤により分散した色材から形成された樹脂分散型顔料と、平均粒子径が１μｍ以下のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と、を含んでなり、
１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤を実質的に含有しない、インク組成物。
【請求項２】
前記樹脂分散型顔料中、色材：樹脂分散剤の割合が質量比で２：１〜５：１である、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項３】
前記樹脂分散剤がアクリル系樹脂である、請求項１または２に記載のインク組成物。
【請求項４】
前記アクリル系樹脂の酸価が４０以上１００以下である、請求項３に記載のインク組成物。
【請求項５】
前記樹脂分散型顔料の平均粒子径が２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である請求項１〜４の何れか一項に記載のインク組成物。
【請求項６】
前記共重合体樹脂が、ＭＦＴが１００℃未満のエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインク組成物。
【請求項７】
さらに平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満のポリマー粒子を含有する、請求項１〜６の何れか一項に記載のインク組成物。
【請求項８】
前記ポリマー粒子は、ＭＦＴが１００℃以上のポリエチレンワックス粒子である、請求項７に記載のインク組成物。
【請求項９】
さらにデービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であるグリコールエーテル類を含む、請求項１〜８の何れか一項に記載のインク組成物。
【請求項１０】
インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に、請求項１〜９のいずれか１項に記載のインク組成物を用いて画像を形成する、インクジェット記録方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインク組成物によって記録された記録物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク組成物およびこれを用いたインクジェット記録方法に関する。また、本発明は前記インク組成物により形成された記録物に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録用ヘッドのノズルから吐出させた微小なインク滴によって画像や文字を記録するいわゆるインクジェット記録方法は、従来、主に紙等のインク吸水性の被記録媒体表面への記録に利用されてきた。このようなインクジェット記録方法に用いられるインク組成物としては、各種の染料および／または顔料等の色材を高沸点有機溶剤および水の混合物に溶解ないし分散させたものが広く利用されている。かかる高沸点有機溶剤は、低揮発性および保水能力に優れていることから、インクジェット記録用ヘッドのノズルの乾燥防止に寄与している。
【０００３】
一方、紙等の吸水性の被記録媒体だけではなく、印刷本紙、合成紙、フィルム等のインク非吸収性または低吸収性の被記録媒体に対してもインクジェット記録方法により記録可能なインク組成物が要求されている。このような要求に対して、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体に記録可能なインク組成物が幾つか提案されている（たとえば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１７６７１号公報
【特許文献２】特開２００８−１０１１９２号公報
【特許文献３】特開２００９−６７９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来提案されているインク組成物は、高沸点有機溶剤を含有するため、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体上に記録した際に、インクの乾燥が遅くなる傾向があった。その結果、記録された画像や文字の耐擦性が低下し、さらにベタ部等のインク量の多い部分においては濃淡ムラが発生しやすい傾向があった。
【０００６】
その一方で、高沸点有機溶剤を含有しないインク組成物は、インクジェット記録用ヘッドのノズルの乾燥を防止することができずノズルの目詰まりが生じやすくなると共に、インクの保存安定性も低下する傾向があった。
【０００７】
そこで、本発明は、インク吸収性、インク低吸収性、さらにはインク非吸収性のいずれの被記録媒体上に記録した際においても、耐擦性に優れ、かつ高発色で濃淡ムラが低減された画像が得られると共に、保存安定性に優れるインク組成物、およびそれを用いたインクジェット記録方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は上記インク組成物を用いて画像形成された記録物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】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、下記の通りである。
（１）インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に用いられるインク組成物であって、
樹脂分散剤および該樹脂分散剤により分散した色材から形成された樹脂分散型顔料と、平均粒子径が１μｍ以下のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と、を含んでなり、
１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤を実質的に含有しない、インク組成物。
（２）前記樹脂分散型顔料中、色材：樹脂分散剤の割合が質量比で２：１〜５：１である、上記（１）に記載のインク組成物。
（３）前記樹脂分散剤がアクリル系樹脂である、上記（１）または（２）に記載のインク組成物。
（４）前記アクリル系樹脂の酸価が４０以上１００以下である、上記（３）に記載のインク組成物。
（５）前記樹脂分散型顔料の平均粒子径が２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である上記（１）〜（４）の何れか一項に記載のインク組成物。
（６）前記共重合体樹脂が、ＭＦＴが１００℃未満のエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂である、上記（１）〜（５）のいずれか一項に記載のインク組成物。
（７）さらに平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満のポリマー粒子を含有する、上記（１）〜（６）の何れか一項に記載のインク組成物。
（８）前記ポリマー粒子は、ＭＦＴが１００℃以上のポリエチレンワックス粒子である、上記（７）に記載のインク組成物。
（９）さらにデービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であるグリコールエーテル類を含む、上記（１）〜（８）の何れか一項に記載のインク組成物。
（１０）
インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に、上記（１）〜（９）のいずれか１項に記載のインク組成物を用いて画像を形成する、インクジェット記録方法。
（１１）上記（１）〜（１０）のいずれか一項に記載のインク組成物によって記録された記録物。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のインク組成物は、インクジェット記録方法に適用することができ、インク吸収性、インク低吸収性、さらにはインク非吸収性のいずれの被記録媒体上にインクジェット記録方法にて記録した際においても、耐擦性に優れ、かつ高発色で濃淡ムラが低減された画像が得られると共に、保存安定性に優れる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。
【００１１】
１．インク組成物
本実施の形態に係るインク組成物は、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体と普通紙とから選ばれる被記録媒体に用いられるインク組成物であって、樹脂分散剤および該樹脂分散剤により分散した色材から形成された樹脂分散型顔料と、平均粒子径が１μｍ以下のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と、を含んでなるとともに、１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤を実質的に含有しないことを特徴とする。
【００１２】
本実施の形態に係るインク組成物は、さらに平均粒子径が５ｎｍ以上２００ｎｍ未満のポリマー粒子と、デービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であるグリコールエーテル類と、から選択される一種以上を含んでなることが好ましい。
【００１３】
上述の通り、本実施の形態に係るインク組成物は、１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤を実質的に含まない。１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤類を含む場合、インク組成物の乾燥性が大幅に低下してしまう。その結果、種々の被記録媒体、特にインク非吸収性または低吸収性の被記録媒体において、画像の濃淡ムラが目立つだけではなく、画像の定着性も得られないからである。１気圧下での沸点が２８０℃以上の溶剤としては、たとえば１気圧下での沸点が２９０℃のグリセリンが挙げられる。
【００１４】
なお、本発明において、「Ａを実質的に含まない」とは、インク組成物を製造する際にＡを意図的に添加しない、Ａを添加する意義を十分に発揮する量以上含有させない事を示す。「実質的に含まない」の具体例としては、たとえば１．０質量％以上含まない、好ましくは０．５質量％以上含まない、より好ましくは０．１質量％以上含まない、さらに好ましくは０．０５質量％以上含まない、特に好ましくは０．０１質量％以上含まない、もっとも好ましくは０．００１質量％以上含まないことである。
【００１５】
また、本明細書では、「平均粒子径」とは、特に断りのない限り、体積基準の平均粒子径のことを指すものとする。平均粒子径は、レーザー回折散乱法を測定原理とする粒度分布測定装置により測定することができる。レーザー回折式粒度分布測定装置として、例えば、動的光散乱法を測定原理とする粒度分布計（例えば、「マイクロトラックＵＰＡシリーズ」日機装株式会社製）を用いることができる。
【００１６】
以下、本実施の形態に用いられる各成分について詳細に説明する。
１．１．色材
本実施の形態に係るインク組成物は、色材を含んでなる。色材としては、染料または顔料が挙げられるが、耐水性、耐ガス性、耐光性等を有する観点から顔料であることが好ましい。
【００１７】
このような顔料としては、公知の無機顔料、有機顔料、カーボンブラックのいずれも用いることができる。これらの顔料は、インク組成物全量に対して０．５質量％以上２０質量％以下の範囲で含まれることが好ましく、１質量％以上１０質量％以下の範囲で含まれることがより好ましく、３質量％以上８質量％以下の範囲で含まれていることが最も好ましい。
【００１８】
前記顔料をインク組成物に適用するためには、顔料が水中で安定的に分散保持できるようにする必要がある。その方法としては、水溶性樹脂および／または水分散性樹脂等の樹脂分散剤にて分散させる（以下、この方法により処理された顔料を「樹脂分散顔料」と記載する）。
【００１９】
樹脂分散顔料に用いられる樹脂分散剤としては、ポリビニルアルコール類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等およびこれらの塩が挙げられる。これらの中でも、疎水性官能基を有するモノマーと親水性官能基を持つモノマーとの共重合体、疎水性官能基と親水性官能基とを併せ持つモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。中でも、樹脂分散剤は分散安定性と定着性の両立の観点からアクリル系の樹脂であることが好ましい。
【００２０】
前記の塩としては、アンモニア、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリン等の塩基性化合物との塩が挙げられる。これら塩基性化合物の添加量は、前記樹脂分散剤の中和当量以上であれば特に制限はない。
【００２１】
前記樹脂分散剤の分子量は、重量平均分子量として１，０００〜１００，０００の範囲であることが好ましく、３，０００〜１０，０００の範囲であることがより好ましい。分子量が前記範囲であることにより、顔料が水中で安定的に分散し、またインク組成物に適用した際の粘度制御等がしやすい。
【００２２】
また、酸価としては２０〜３００の範囲であることが好ましく、３０〜１５０の範囲であることがより好ましく、４０〜１００の範囲であることが最も好ましい。酸価がこの範囲であることにより、顔料粒子の水中での分散性が安定的に確保でき、またこれを用いたインク組成物にて記録された記録物の耐水性、及び発色性が良好となる。
【００２３】
前記樹脂分散型顔料中、色材：樹脂分散剤の割合は質量比で２：１〜５：１であることが好ましく、２：５〜４：１であることが特に好ましい。色材と樹脂分散剤の割合が上記範囲であることで色材の分散安定性と、印字画像の高い発色性とを両立し、さらに優れたインクジェット吐出性特性をも確保することができる。
【００２４】
以上述べた樹脂分散剤としては市販品を用いることもできる。詳しくは、ジョンクリル６７（重量平均分子量：１２，５００、酸価：２１３）、ジョンクリル６７８（重量平均分子量：８，５００、酸価：２１５）、ジョンクリル５８６（重量平均分子量：４，６００、酸価：１０８）、ジョンクリル６１１（重量平均分子量：８，１００、酸価：５３）、ジョンクリル６８０（重量平均分子量：４，９００、酸価：２１５）、ジョンクリル６８２（重量平均分子量：１，７００、酸価：２３８）、ジョンクリル６８３（重量平均分子量：８，０００、酸価：１６０）、ジョンクリル６９０（重量平均分子量：１６，５００、酸価：２４０）（以上商品名、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等が挙げられる。
【００２５】
以上に述べた樹脂分散顔料、を水中に分散させる方法としては、樹脂分散顔料については顔料と水と樹脂分散剤、界面活性剤分散顔料については顔料と水と界面活性剤、表面処理顔料については表面処理顔料と水、また各々に必要に応じて水溶性有機溶剤・中和剤等を加えて、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミル等の従来用いられている分散機にて行なうことができる。この場合、顔料の粒径としては、平均粒子径で２０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲になるまで、一層好ましくは３０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲、より好ましくは５０ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲、最も好ましくは５０ｎｍ〜１３０ｎｍの範囲になるまで分散することが、顔料の水中での分散安定性と、記録画像の発色性とを確保する点で好ましい。
【００２６】
１．２．エチレン−極性モノマー共重合体樹脂
本実施の形態に係るインク組成物は、エチレン−極性モノマー共重合体樹脂を含む。当該共重合樹脂は、粒子状とする場合、水性インク組成物の保存安定性・吐出安定性を確保する点から、その平均粒子径は、１μｍ以下の範囲である。より好ましくは５０ｎｍ〜６００ｎｍの範囲であり、一層好ましくは１５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下である。
【００２７】
エチレン−極性モノマー共重合体樹脂は粒子状であることが好ましく、微粒子状態（すなわち、エマルジョン状態またはサスペンジョン状態）で含有されていることが特に好ましい。エチレン−極性モノマー共重合体樹脂を微粒子状態で含有することにより、インク組成物の粘度をインクジェット記録方式において適正な範囲に調整しやすく、また保存安定性・吐出安定性を確保しやすい。
【００２８】
エチレン−極性モノマー共重合体樹脂は公知の材料・方法で得られるものを用いることもできる。また、市販品を用いることもでき、たとえば、（エバフレックス２２０；三井デュポンポリケミカル製）、ポリゾール Ｓ−５、Ｓ−６、Ｓ−５５００（以上商品名、昭和高分子株式会社製）、ボンド ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ５、ＣＨ７、ＣＨ１８（以上商品名、コニシ株式会社製）などの酢酸ビニル系重合体樹脂、またはパンフレックス ＯＭ−４０００、ＯＭ−４２００（以上商品名、クラレ株式会社製）、スミカフレックス２０１ＨＱ、３０５ＨＱ、３５５ＨＱ、４００ＨＱ、４０１ＨＱ、４０８ＨＱ、４１０ＨＱ、４５０ＨＱ、４５５ＨＱ、４５６ＨＱ、４６０ＨＱ、４６５ＨＱ、４６７ＨＱ、４７０ＨＱ、５１０ＨＱ、５２０ＨＱ、７５２、７５５（以上商品名、住友化学工業株式会社製）、デンカＥＶＡテックス５０、５５Ｎ、５９、６０、６５、７０、７５、８０、８１、８２、８８、９０、１００、１７０（以上商品名、電気化学工業株式会社製）、ケミパールＶ１００、Ｖ２００、Ｖ３００、ＥＶ２１０Ｈ（以上商品名、三井化学株式会社製）、ビニブラン３３０２、１５７０、１５７０Ｊ、１５７０Ｋ、１５７０Ｌ、１５４０Ｋ、１５４０Ｌ、Ａ２０Ｊ２、Ａ２３Ｊ１、Ａ２３Ｊ２、Ａ３４Ｇ２、Ａ６８Ｊ１、４４９５ＬＬ、Ａ２３Ｐ２Ｅ、Ａ６８Ｊ１Ｎ、Ａ７０Ｊ９、Ｂ９０Ｊ９、ＴＬＥ−３８３、４０１８、Ａ２２Ｊ７−Ｆ２、Ａ２２Ｊ８、１１５７、１５０２Ｂ改、１５８８Ｃ、１５８８ＣＬ、１５８８Ｃ改、１５８８ＦＤ、１０８０、１０８７、１０９０Ｂ、１５７１、Ａ２２Ｊ７−Ｆ２、４４７０、４４８５ＬＬ、４４９５ＬＬ、１０４２Ｆ、１００８、ＧＶ−６１７０、ＧＶ−６１８１、１００２、１０１７−ＡＤ、ＫＭ−０１、１２２５、１２４５Ｌ（以上商品名、日信化学工業株式会社製）などのエチレン−酢酸ビニル系共重合体樹脂、またはスミカフレックス９００ＨＬ、９５０ＨＱ、９５１ＨＱ（以上商品名、住友化学工業株式会社製）などのエチレン・酢酸ビニル・（メタ）アクリル酸類系共重合体樹脂、または；スミカフレックス８５０ＨＱ（商品名、住友化学工業株式会社製）などのエチレン・酢酸ビニル・塩化ビニル系共重合体樹脂等、市販のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂が挙げられる。
【００２９】
エチレン−極性モノマー共重合体樹脂はホモポリマーまたはコポリマーのいずれであってもよく、また単相構造または複相構造（コアシェル型）の何れのものであってもよい。
本発明においては、特に、極性モノマーに８〜３５質量％程度のエチレンモノマーを混和し高圧下で乳化重合させ、エマルジョン化したエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂が好ましい。酢酸ビニル樹脂単体よりも耐水性・耐候性・耐アルカリ性に優れ、また、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィンフィルムに対する接着性や、耐擦性も向上する。上記エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂は、メディアの密着性、耐擦性、耐水性等の面から、酢酸ビニル含量が８〜３５質量％、特には、１２〜３０質量％のものが好ましい。
【００３０】
前記共重合樹脂は、ＭＦＴが１００℃未満のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂であると好ましい。ＭＦＴが１００℃未満のエチレン−極性モノマー共重合体樹脂を含むことで、後述する乾燥工程によって効率的に印刷画像を被記録媒体に定着させることができる。エチレン−極性モノマー共重合体樹脂のＭＦＴは好ましくは−４０℃以上８０℃以下の範囲であり、より好ましくは５℃以上４０℃以下の範囲である。
【００３１】
以上述べたエチレン−極性モノマー共重合体樹脂の含有量は、インク組成物全量に対して、固形分換算で０．５質量％〜５質量％の範囲であることが好ましい。この範囲内であることにより、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体上においても、本実施の形態に係るインク組成物と、好ましいインクジェット記録方法として後述する第２工程（乾燥工程）と、を組み合わせることで、インク組成物を固化・定着させることができる。
【００３２】
１．３．エチレン−極性モノマー共重合体樹脂以外の樹脂
本実施の形態に係るインク組成物には、上述したエチレン−極性モノマー共重合体樹脂以外の樹脂を含んでいてもよい。このような樹脂には、主として後述するインクジェット記録方法における第２工程（乾燥工程）において記録された記録物の表面に滑沢を付与し耐擦性を向上させるポリマー粒子と、エチレン−極性モノマー共重合体樹脂による樹脂皮膜形成を補助し色材の被記録媒体上への定着効果を促進させる機能を持つポリマー粒子とが含まれる。以下、ポリマー粒子について詳細に説明する。
【００３３】
１．３．１  ポリマー粒子
本実施の形態に係るインク組成物は、ポリマー粒子を含む。前記ポリマー粒子の平均粒子径は、水性インク組成物の保存安定性・吐出安定性を確保する点から、好ましくは５ｎｍ以上２００ｎｍ未満の範囲であり、より好ましくは２０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲である。
以下、ポリマー粒子について詳細に説明する。
【００３４】
前記ポリマー粒子を構成する成分としては、たとえばカルナバワックス、キャンデリワックス、みつろう、ライスワックス、ラノリン等の植物・動物系ワックス；パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス；モンタンワックス、オゾケライト等の鉱物系ワックス；カーボンワックス、ヘキストワックス、ポリオレフィンワックス、ステアリン酸アミド等の合成ワックス類、α−オレフィン・無水マレイン酸共重合体等の天然・合成ワックスエマルジョンや配合ワックス等を単独あるいは複数種を混合して用いることができる。この中で好ましいワックスの種類としては、パラフィンワックスとポリオレフィンワックスであり、特にポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスである。また、パラフィンワックスとポリオレフィンワックスを併用しても良い。ワックス粒子としては市販品をそのまま利用することもでき、たとえばノプコートＰＥＭ１７（商品名、サンノプコ株式会社製）、ケミパールＷ４００５（商品名、三井化学株式会社製）、ＡＱＵＡＣＥＲ５１５、ＡＱＵＡＣＥＲ５３９、ＡＱＵＡＣＥＲ５０７（以上商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製）等が挙げられる。
【００３５】
ＭＦＴが１００℃以上のポリマー粒子を含むことが好ましい。かかるポリマー粒子を添加することにより、主として後述するインクジェット記録方法における第２工程（乾燥工程）により樹脂皮膜を形成し被記録媒体上に定着させる効果を持つエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と相乗して、記録された記録物の表面に滑沢を付与し耐擦性を向上させる効果がある。ＭＦＴが１００℃以上であると表面を擦られた際の摩擦熱によりポリマー粒子の溶融や変形が生じることがなく、十分な滑沢を付与できる為、耐擦性が向上し、好ましい。
【００３６】
以上述べたポリマー粒子の含有量は、インク組成物全量に対して、固形分換算で０．１質量％〜５質量％の範囲であることが好ましい。この範囲内であることにより、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体上においても、上述したエチレン−極性モノマー共重合体樹脂と相乗して、本実施の形態に係るインク組成物と、好ましいインクジェット記録方法として後述する第２工程（乾燥工程）と、を組み合わせることで、インク組成物を固化・定着させることができる。
【００３７】
上述したエチレン−極性モノマー共重合体樹脂及びポリマー粒子を併用した場合に記録された画像の耐擦性が良好となる理由はいまだ明らかではないが、下記のように推察される。エチレン−極性モノマー共重合体樹脂を構成する成分は、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体及び水不溶性の着色剤に対して良好な親和性を有するため、第２工程（乾燥工程）において樹脂皮膜を形成する際に色材を包み込みながら被記録媒体上に強固に定着する。一方、ポリマー粒子の成分は、樹脂皮膜の表面にも存在しており、樹脂皮膜表面の摩擦抵抗を低減する特性を有する。これにより、外部からの擦れによって削れにくく、かつ被記録媒体から剥がれにくい樹脂皮膜を形成することができるため、記録された画像の耐擦性が向上するものと推察される。
【００３８】
エチレン−極性モノマー共重合体樹脂とポリマー粒子とを併用する場合の含有比率は、固形分換算の質量基準でエチレン−極性モノマー共重合体樹脂：ポリマー粒子＝１：１〜５：１の範囲であることが好ましい。この範囲内であると、前述した機構が良好に働くため記録された画像の耐擦性が良好となる。
【００３９】
１．３．２樹脂粒子
本発明は、色材の被記録媒体への定着性・耐擦性をさらに一層向上させるため、上記エチレン−極性モノマー共重合体樹脂またはポリマー粒子以外の樹脂粒子を含んでいてもよい。
樹脂粒子としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリルアミド系樹脂、エポキシ系樹脂およびこれらの混合物からなる群より選択されるものが好ましくは挙げられる。これらの樹脂はホモポリマーまたはコポリマーして利用されて良く、単相構造または複相構造（コアシェル型）の何れのものとして利用されてよく、より具体的には、たとえばポリアクリル酸エステルもしくはその共重合体、ポリメタクリル酸エステルもしくはその共重合体、ポリアクリロニトリルもしくはその共重合体、ポリシアノアクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリスチレンもしくはそれらの共重合体、石油樹脂、クロマン・インデン樹脂、テルペン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルエーテル、ポリ塩化ビニルもしくはその共重合体、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、フッ素ゴム、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリブタジエンもしくはその共重合体、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、天然樹脂等が挙げられる。この中で、特に分子構造中に疎水性部分と親水性部分とを併せ持つものが好ましい。
前記のような樹脂粒子としては、公知の材料・方法で得られるものを用いることもできる。たとえば、市販品を用いることもでき、たとえばマイクロジェルＥ−１００２、マイクロジェルＥ−５００２（以上商品名、日本ペイント株式会社製）、ボンコート４００１、ボンコート５４５４（以上商品名、大日本インキ化学工業株式会社製）、ＳＡＥ１０１４（商品名、日本ゼオン株式会社製）、サイビノールＳＫ−２００（商品名、サイデン化学株式会社製）、ジョンクリル７１００、ジョンクリル３９０、ジョンクリル７１１、ジョンクリル５１１、ジョンクリル７００１、ジョンクリル６３２、ジョンクリル７４１、ジョンクリル４５０、ジョンクリル８４０、ジョンクリル７４Ｊ、ジョンクリルＨＲＣ−１６４５Ｊ、ジョンクリル７３４、ジョンクリル８５２、ジョンクリル７６００、ジョンクリル７７５、ジョンクリル５３７Ｊ、ジョンクリル１５３５、ジョンクリルＰＤＸ−７６３０Ａ、ジョンクリル３５２Ｊ、ジョンクリル３５２Ｄ、ジョンクリルＰＤＸ−７１４５、ジョンクリル５３８Ｊ、ジョンクリル７６４０、ジョンクリル７６４１、ジョンクリル６３１、ジョンクリル７９０、ジョンクリル７８０、ジョンクリル７６１０（以上商品名、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等が挙げられる。
【００４０】
上記の樹脂粒子は、以下に示す方法で得られ、そのいずれの方法でもよく、必要に応じて複数の方法を組み合わせてもよい。その方法としては、所望のポリマー粒子を構成する成分の単量体中に重合触媒（重合開始剤）と分散剤とを混合して重合（すなわち乳化重合）する方法、親水性部分を持つポリマーを水溶性有機溶剤に溶解させその溶液を水中に混合した後に水溶性有機溶剤を蒸留等で除去することで粒子を得る方法、ポリマーを非水溶性有機溶剤に溶解させその溶液を分散剤と共に水溶液中に混合して粒子を得る方法等が挙げられる。上記の方法は、用いるポリマーの種類・特性に応じて適宜選択することができる。ポリマーを微粒子状態に分散する際に用いることのできる分散剤としては、特に制限はないが、アニオン性界面活性剤（たとえばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ラウリルリン酸ナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートアンモニウム塩等）、ノニオン性界面活性剤（たとえばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル）が挙げられ、これらを単独あるいは二種以上を混合して用いることができる。
【００４１】
以上述べた樹脂粒子を構成する成分の最低造膜温度（以下、「ＭＦＴ」と記載する）は、０℃以上であるものを少なくとも１種含んでいることが好ましい。ＭＦＴが０℃以上である成分を含むことにより、後述する第２工程（乾燥工程）においてより強固な樹脂皮膜が形成される効果が高い。そのため、記録された画像の耐擦性がさらに良好となる。またインクジェット記録式ヘッドのノズル先端でのインクの目詰まりが発生しにくい。一方、ＭＦＴが０℃未満である成分のみからなる樹脂粒子を用いた場合、後述する第２工程（乾燥工程）を経ても強固な樹脂被膜が形成されにくく記録された画像の耐擦性が不良となる場合がある。さらにノズル先端でインク固化物が発生して目詰まりが発生しやすくなる場合がある。
【００４２】
１．４．グリコールエーテル類
本実施の形態に係るインク組成物は、デービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であるグリコールエーテル類を含むことが好ましい。本実施の形態に係るインク組成物は、前述のＨＬＢ値範囲を満たすグリコールエーテル類を含むことで、被記録媒体種の影響をあまり受けずに濡れ性・浸透速度を制御することできる。これにより、種々の被記録媒体、特にインク非吸収性または低吸収性の被記録媒体に対して濃淡ムラが少ない鮮明な画像を記録することができる。
【００４３】
ここで、本実施の形態において用いられるグリコールエーテル類のＨＬＢ値は、デービスらが提唱した化合物の親水性を評価する値であり、たとえば文献「Ｊ．Ｔ．Ｄａｖｉｅｓ  ａｎｄ  Ｅ．Ｋ．Ｒｉｄｅａｌ，“Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐｈｅｎｏｍｅｎａ”２ｎｄ  ｅｄ．Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ  １９６３」中で定義されているデービス法により求められる数値で、下記の式（１）によって算出される値をいう。
【００４４】
ＨＬＢ値＝７＋Σ［１］＋Σ［２］  ・・・・・（１）
（但し、［１］は親水基の基数を表し、［２］は疎水基の基数を表す。）
【００４５】
下記の表１に、代表的な親水基および疎水基の基数を例示する。
【００４６】
【表１】
2013049786.tif 000002
【００４７】
本実施の形態に係るインク組成物に含まれるグリコールエーテル類は、デービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であり、５．８〜８．０の範囲内であることが好ましい。ＨＬＢ値が４．２以上であるとグリコールエーテル類の疎水性が高くならず、主溶媒である水との親和性が向上してインクの保存安定性が向上するため、好ましい。ＨＬＢ値が８．０以下であると、被記録媒体への濡れ性・浸透性の効果が十分になり、画像の濃淡ムラが抑制され、好ましい。特に、疎水表面であるインク非吸収性または低吸収性記録媒体への濡れ性の効果は顕著になる傾向がある。
【００４８】
このようなグリコールエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、エチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、エチレングリコールモノオクチルエーテル、エチレングリコールモノイソオクチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソオクチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソオクチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル、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ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。これらは、１種単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００４９】
前記例示したグリコールエーテル類の中でも、そのグリコールエーテル類中に含まれるアルキル基が分岐構造を有することがより好ましい。アルキル基が分岐構造を有するグリコールエーテル類を含有することで、特にインク非吸収性または低吸収性の被記録媒体に対して濃淡ムラが少ない鮮明な画像を記録することができる。具体的には、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノイソヘキシルエーテル、エチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソヘプチルエーテル、エチレングリコールモノイソオクチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソオクチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソオクチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル等が挙げられる。
【００５０】
前記グリコールエーテル類中に含まれるアルキル基の分岐構造の中でも、発色性をさらに高める観点から、２−メチルペンチル基、２−エチルペンチル基、２−エチルヘキシル基がさらに好ましく、２−エチルヘキシル基が特に好ましい。具体的には、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−エチルペンチルエーテル、エチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−メチルペンチルエーテル等が挙げられ、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル等が特に好ましい。
【００５１】
前記グリコールエーテル類の含有量は、被記録媒体への濡れ性および浸透性を向上させて濃淡ムラを低減させる効果や、インク保存安定性および吐出信頼性を確保する観点から、インク組成物全量に対して０．０５質量％以上６質量％以下の範囲で含まれることが好ましい。０．０５質量％以上であると、インク組成物の濡れ性、浸透性、乾燥性が十分になり、鮮明な画像が得られ、また印刷濃度（発色性）が十分なものとなり、好ましい。また、６質量％以下であれば、インクの粘度が高くならずヘッドの目詰まりの発生がなく、インク組成物中に完全に溶解し保存安定性が得られ好ましい。
【００５２】
１．５．アルキルポリオール類
本実施の形態に係るインク組成物は、１気圧下での沸点が１８０〜２３０℃の範囲内であるアルキルポリオール類を含むことが好ましい。本実施の形態に係るインク組成物が前述の沸点範囲を満たすアルキルポリオール類を含むことで、被記録媒体種の影響をあまり受けずに、インク組成物の濡れ性、浸透性、乾燥性を制御することできる。これにより、種々の被記録媒体に対して定着性に優れた画像を記録することができると共に、インクジェット記録用ヘッドのノズルの目詰まりを低減させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係るインク組成物中の前記アルキルポリオール類は、前述のデービス法により算出されたＨＬＢ値が４．２〜８．０の範囲内であるグリコールエーテル類のインクビヒクル中への可溶化剤という特性を有する。
【００５４】
本実施の形態に係るインク組成物に含まれるアルキルポリオール類は、１気圧下での沸点が１８０〜２３０℃の範囲内であり、１９０〜２２０℃の範囲のポリオール類を少なくとも１種類以上含有することが好ましい。
インク組成物に含まれるアルキルポリオール類の１気圧下での沸点が１８０℃以上であるとインク組成物の乾燥性が高くなり過ぎず、インクジェット記録用ヘッドのノズルの目詰まりが発生し難くなり、好ましい。１気圧下での沸点が２３０℃以下であると、インク組成物の乾燥性が低くなり過ぎず、画像の濃淡ムラが目立つことなく、画像の定着性が向上し、好ましい。
【００５５】
１気圧下での沸点が１８０〜２３０℃の範囲内であるアルキルポリオール類の具体例としては、１，２−プロパンジオール[１８８℃] 、１，３−プロパンジオール［２１０℃］、１，２−ブタンジオール［１９４℃］、１，３−ブタンジオール［２０８℃］、１，４−ブタンジオール［２３０℃］、１，２−ペンタンジオール［２１０℃］、３−メチル−１，３−ブタンジオール［２０３℃］、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール［２２６℃］、２−メチル−１，３−プロパンジオール［２１４℃］、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール［２３０℃］、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール［２１０℃］、２−メチルペンタン−２，４−ジオール［１９７℃］、ジプロピレングリコール[２３０℃]、１，２−ヘプタンジオール[２２７℃]等が挙げられる。なお、括弧内の数値は、１気圧下での沸点を表す。
【００５６】
前記アルキルポリオール類の含有量は、被記録媒体への濡れ性及び浸透性を向上させて濃淡ムラを低減させる効果や、インク保存安定性及び吐出信頼性を確保する観点から、インク組成物全量に対して５質量％以上２０質量％以下の範囲で含まれることが好ましい。５質量％以上であると、インク組成物の保存安定性が低下せず、またインク組成物の乾燥性が高まらないことで、インクジェット記録用ヘッドのノズルの目詰まりが発生することがないため好ましい。一方、２０質量％以下であれば、インク組成物の乾燥性が低下することがなく、画像の濃淡ムラが目立つことがなく、画像の定着性が低下することがないため好ましい。また、インク組成物粘度をインクジェット記録方式に適した範囲に調整し難くなる。
【００５７】
上記のアルキルポリオール類のうち、特に炭素数が３〜７（以下、「Ｃ３〜７」と略記することもある）の範囲内である１，２−直鎖アルキルジオール類は、上記の機能と併せて、本実施の形態に係るインク組成物に含有され得るグリコールエーテル類と相乗して、被記録媒体に対するインク組成物の濡れ性をさらに高めて均一に濡らす作用、及び浸透性をさらに高める効果を有する。そのため、インク組成物にＣ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類を含有させることで、さらにインクの濃淡ムラを低減させることができる。また、Ｃ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類は、前述したグリコールエーテル類との相溶性に優れる。ここで「相溶する」とは、インク組成物を構成する各成分の中で、水を主溶媒としたインク組成において、前記グリコールエーテル類とＣ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類の混合物が完全に溶解するような、各材料とこれら各材料の比率との組み合わせを意味する。前記グリコールエーテル類との相溶性に優れるＣ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオールをインク組成物中に含ませることで、インク組成物における前記グリコールエーテルの溶解性を高めることができ、インク保存安定性及び吐出安定性の向上を実現できる。また、インク組成中へ前記グリコールエーテル類の含有量を増量することが容易となるため、さらなる記録画像の品質の向上に寄与することを可能とする。
【００５８】
このような特性を有するＣ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類として具体的には１，２−ブロパンジオール[１８８℃]、１，２−ブタンジオール[１９４℃]、１，２−ペンタンジオール[２１０℃]、１，２−ヘキサンジオール［２２４℃］、１，２−ヘプタンジオール［２２７℃］等が挙げることができる。これらの中でも特に、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール等のＣ４〜６（炭素数が４〜６）の１，２−直鎖アルキルジオールが、水への溶解性と前記グリコールエーテル類との相溶性、及び、ノズルの目詰まりに対する保湿性、さらに印刷画像の乾燥性の観点から好ましく、例えば、インク中におけるアルキルポリオール類の５０質量％以上がＣ４〜６（炭素数が４〜６）の１，２−直鎖アルキルジオールであることが好ましい。
【００５９】
Ｃ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類の添加量は、前記グリコールエーテル類との相溶性、インク組成物の保存安定性、及び吐出安定性確保、特に目詰まり防止の観点から、インク組成物全量に対して好ましくは５質量％〜３０質量％の範囲であり、特に好ましくは１０質量％〜１５質量％の範囲である。特に、そのインク組成物を用いた後述するインクジェット記録方法の第２の工程（乾燥工程）において、Ｃ３〜７の１，２−直鎖アルキルジオール類の蒸発飛散速度が充分速いため、結果的に記録物の乾燥が迅速となって記録速度が向上するという格別な効果がある。また各工程中での臭気の点でも問題が出ない。
【００６０】
１．６．ピロリドン誘導体
本実施の形態に係るインク組成物は、ピロリドン誘導体をさらに含んでもよい。これを含んだインク組成物は、特にポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン等からなるフィルム系のインク非吸収性の被記録媒体を用いた場合、インク組成物の小滴を付着させた際の濡れ拡がりが均一となって、ベタ画像においても濃淡ムラや滲みの少ない、くっきりとした鮮明な画像が得られるという特性を有する。その理由は定かではないが、ピロリドン誘導体の分子骨格構造に含まれるピロリドン構造がフィルム系の被記録媒体に対する親和性が高いため、それを含むインク組成物においてもフィルムに対する濡れ性が向上するものと推察される。また、ピロリドン誘導体は前記グリコールエーテル類やアルキルポリオール類との相溶性にも優れているため、本実施の形態に係るインク組成物は優れた保存安定性および吐出安定性の両立が可能となる。さらにピロリドン誘導体は乾燥後には皮膜成分として機能するため、記録された画像の耐擦性向上にも寄与する。
【００６１】
ピロリドン誘導体としては、たとえばＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−ブチル−２−ピロリドン、５−メチル−２−ピロリドン等が挙げられる。
【００６２】
以上述べたピロリドン誘導体は、本実施の形態に係るインク組成物に所望の特性を与えられるのに必要なだけ加えることができるが、好ましい添加量はインク組成物全量に対して０．１質量％〜１０質量％の範囲であり、より好ましくは１質量％〜８質量％の範囲である。この範囲内であれば、上述した特性をインク組成物に付与することができ、インク組成物の粘度をインクジェット記録方式において適正な範囲に調整しやすい。
【００６３】
１．７．界面活性剤
本実施の形態に係るインク組成物は、界面活性剤をさらに含んでもよい。インク組成物に界面活性剤を含有させることにより、被記録媒体上に均一に濡れ拡がる作用が付与される。これにより、濃淡ムラが少ない鮮明な画像を記録することが可能となる。
【００６４】
このような効果を有する界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤であることが好ましい。ノニオン系界面活性剤の中でも、特に本実施の形態に係るインク組成物に含まれる前記グリコールエーテル類と前記アルキルポリオール類との相溶性・相乗効果に優れるものとして、シリコーン系界面活性剤および／またはアセチレングリコール系界面活性剤がより好ましい。
【００６５】
シリコーン系界面活性剤としては、ポリシロキサン系化合物等が好ましく用いられ、ポリエーテル変性オルガノシロキサン等が挙げられる。より詳しくは、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４８（以上商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製）、ＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５２Ａ、ＫＦ−３５３、ＫＦ−３５４Ｌ、ＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３、ＫＦ−６０２０、Ｘ−２２−４５１５、ＫＦ−６０１１、ＫＦ−６０１２、ＫＦ−６０１５、ＫＦ−６０１７（以上商品名、信越化学株式会社製）等が挙げられる。シリコーン系界面活性剤の含有量は、インク組成物全量に対して、好ましくは１．０質量％以下である。
【００６６】
アセチレングリコール系界面活性剤は、他のノニオン系界面活性剤と比較して、表面張力および界面張力を適正に保つ能力に優れており、かつ起泡性がほとんどないという特性を有する。これにより、アセチレングリコール系界面活性剤を含有するインク組成物は、表面張力およびヘッドノズル面等のインクと接触するプリンター部材との界面張力を適正に保つことができるため、これをインクジェット記録方式に適用した場合、吐出安定性を高めることができる。また、アセチレングリコール系界面活性剤は、前記グリコールエーテル類と前記アルキルポリオール類と同様に被記録媒体に対して良好な濡れ性・浸透剤として作用するため、これを含んでなるインク組成物により記録された画像は濃淡ムラや滲みの少ない高精細なものとなる。アセチレングリコール系界面活性剤の含有量は、インク組成物全量に対して、好ましくは１．０質量％以下である。
【００６７】
アセチレングリコール系界面活性剤として、たとえばサーフィノール１０４、１０４Ｅ、１０４Ｈ、１０４Ａ、１０４ＢＣ、１０４ＤＰＭ、１０４ＰＡ、１０４ＰＧ−５０、１０４Ｓ、４２０、４４０、４６５、４８５、ＳＥ、ＳＥ−Ｆ、５０４、６１、ＤＦ３７、ＣＴ１１１、ＣＴ１２１、ＣＴ１３１、ＣＴ１３６、ＴＧ、ＧＡ、ＤＦ１１０Ｄ（以上全て商品名、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ．  Ｉｎｃ．社製）、オルフィンＢ、Ｙ、Ｐ、Ａ、ＳＴＧ、ＳＰＣ、Ｅ１００４、Ｅ１０１０、ＰＤ−００１、ＰＤ−００２Ｗ、ＰＤ−００３、ＰＤ−００４、ＥＸＰ．４００１、ＥＸＰ．４０３６、ＥＸＰ．４０５１、ＡＦ−１０３、ＡＦ−１０４、ＡＫ−０２、ＳＫ−１４、ＡＥ−３（以上全て商品名、日信化学工業株式会社製）、アセチレノールＥ００、Ｅ００Ｐ、Ｅ４０、Ｅ１００（以上全て商品名、川研ファインケミカル株式会社製）等が挙げられる。
【００６８】
１．８．水
本実施の形態に係るインク組成物は、水を含んでなる。水は、前記インク組成物の主となる媒体であり、後述する第２工程（乾燥工程）において蒸発飛散する成分である。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、顔料分散液およびこれを用いたインク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができるので好適である。
【００６９】
１．９．その他の添加剤
本実施の形態に係るインク組成物には、さらにその特性を向上させる観点から、以上に述べた構成成分の他に、必要に応じて浸透溶剤、保湿剤、防腐・防かび剤、ｐＨ調整剤、キレート化剤等を添加することができる。
【００７０】
１．１０．インク組成物の物性
インク組成物のｐＨは、中性ないしアルカリ性であることが好ましく、７．０〜１０．０の範囲内であることがより好ましい。ｐＨが酸性であると、インク組成物の保存安定性および分散安定性が損なわれることがある。また、インクジェット記録装置内のインク流路に用いられている金属部品の腐食等の不具合が発生しやすくなる。ｐＨは、前述したｐＨ調整剤を用いて中性ないしアルカリ性に調整することができる。
【００７１】
インク組成物の粘度は、２０℃において１．５ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましい。この範囲内であれば、後述する第１工程においてインクの吐出安定性を確保することができる。
【００７２】
インク組成物の表面張力は、２５℃において２０ｍＮ／ｍ〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２５ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍであることがより好ましい。この範囲内であれば、後述する第１工程においてインクの吐出安定性を確保することができ、インク非吸収性または低吸収性の被記録媒体に対する適正な濡れ性を確保することができる。
【００７３】
１．１１．インク組成物の製造方法
本実施の形態に係るインク組成物は、前述した材料を任意な順序で混合し、必要に応じて濾過等をして不純物を除去することにより得られる。ここで、色材は、あらかじめ水性媒体中に均一に分散させた状態に調製した上で混合した方が、取り扱いの簡便さ等から好ましい。
【００７４】
各材料の混合方法としては、メカニカルスターラー、マグネチックスターラー等の撹拌装置を備えた容器に順次材料を添加して撹拌混合する方法が好適に用いられる。濾過方法としては、遠心濾過、フィルター濾過等を必要に応じて行なうことができる。
【００７５】
２．インクジェット記録方法
本実施の形態に係るインクジェット記録方法は、被記録媒体上に前述のインク組成物の液滴を吐出して画像を形成する第１工程と、前記第１工程時および／または前記第１工程後において前記被記録媒体を加熱して前記被記録媒体上の前記インク組成物を乾燥させる第２工程と、を含むことが好ましい。以下、各工程について詳細に説明する。
【００７６】
２．１．第１工程
本実施の形態に係るインクジェット記録方法における第１の工程は、インクジェット記録方式で、被記録媒体上に前述したインク組成物の液滴を吐出して画像を形成する工程である。
【００７７】
インクジェット記録方式は、前述したインク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して該液滴を被記録媒体に付着させる方式であれば、いかなる方法も使用することができる。インクジェット記録方式として、たとえば以下の４つの方式が挙げられる。
【００７８】
第１の方式は、静電吸引方式と呼ばれるもので、ノズルとノズルの前方に置いた加速電極の間に強電界を印加し、ノズルからインクを液滴状で連続的に噴射させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に印刷情報信号を偏向電極に与えて記録する方式、あるいはインク滴を偏向することなく印刷情報信号に対応して噴射させる方式である。
【００７９】
第２の方式は、小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方式である。噴射したインク滴は噴射と同時に帯電させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に印刷情報信号を偏向電極に与えて記録する。
【００８０】
第３の方式は、圧電素子を用いる方式であり、インク液に圧電素子で圧力と印刷情報信号を同時に加え、インク滴を噴射・記録させる方式である。
【００８１】
第４の方式は、熱エネルギーの作用によりインク液を急激に体積膨張させる方式であり、インク液を印刷情報信号にしたがって微小電極で加熱発泡させ、インク滴を噴射・記録させる方式である。
【００８２】
被記録媒体としては、所望に応じてどのようなものを用いてもよく、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体、普通紙のいずれであってもよい。その中でも、本実施の形態に係るインクジェット記録方法では、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体を好適に用いることができる。なお、本明細書において「インク非吸収性及び低吸収性の記録媒体」とは、「ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ２以下である記録媒体」を示す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会（ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ）でも採用されている。試験方法の詳細は「ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法２０００年版」の規格Ｎｏ．５１「紙及び板紙−液体吸収性試験方法−ブリストー法」に述べられている。普通紙とは、インクジェットプリンター、レーザープリンター、コピー機などの記録に広く用いられる用紙であり、例えば商品名として「普通紙」として表示されている用紙や、「普通紙」という呼称にて認識されている用紙などが挙げられ、セルロース繊維などによって主に構成されウレタン樹脂などの樹脂による膨潤層やシリカ、アルミナなどの無機粒子による空隙層が実質的に設けられていない用紙である。普通紙の代表例としては、両面上質普通紙＜再生紙＞（セイコーエプソン株式会社製）、ＸｅｒｏｘＰ（富士ゼロックス社製）、キヤノン普通紙・ホワイト（キヤノン株式会社製）、画彩普通紙仕上げ（富士フイルム株式会社製）、BROTHER専用Ａ４上質普通紙（ブラザー株式会社製）、KOKUYO KB用紙（共用紙）（コクヨ株式会社製）などが挙げられる。
【００８３】
インク非吸収性の記録媒体としては、たとえばインクジェット印刷用に表面処理をしていない（すなわち、インク吸収層を形成していない）プラスチックフィルム、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものやプラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。インク低吸収性の記録媒体として、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられる。
本願発明においては、とりわけインク非吸収性又は低吸収性の記録媒体に一層好ましく効果を発揮する。
【００８４】
２．２．第２工程
本実施の形態に係るインクジェット記録方法における第２の工程は、前記第１工程時および前記第１工程後の少なくとも一方において、被記録媒体上の前記インク組成物を乾燥させる工程である。第２工程を組み込むことにより、被記録媒体上に付着させた前記インク組成物中に含有される液媒体が速やかに蒸発飛散して、前記インク組成物中に樹脂成分の皮膜が形成される。これにより、インク吸収層を有しないプラスチックフィルムのようなインク非吸収性の被記録媒体上においても、濃淡ムラが少ない高画質でありながら定着性にも優れた画像を短時間で得ることができる。
【００８５】
第２工程は、インク組成物中に存在する液媒体の蒸発飛散を促進させる方法であれば特に限定されない。第２工程に用いられる方法として、第１工程時および第１工程後の少なくとも一方で被記録媒体に熱を加える方法、第１の工程後に被記録媒体上のインク組成物に風を吹きつける方法、さらにそれらを組み合わせる方法等が挙げられる。具体的には、強制空気加熱、輻射加熱、電導加熱、高周波乾燥、マイクロ波乾燥等が好ましく用いられる。
【００８６】
第２工程において熱を与える際の温度範囲は、インク組成物中に存在する液媒体の蒸発飛散を促進することができれば特に制限はないが、４０℃以上であればその効果が得られ、好ましくは４０℃〜８０℃であり、より好ましくは４０℃〜６０℃の範囲である。温度が８０℃を超える場合、被記録媒体の種類によっては変形等の不具合が生じて第２工程後の被記録媒体の搬送に支障が生じたり、被記録媒体が室温まで冷えた際に収縮等の不具合が起こる場合がある。
【００８７】
また、第２の工程における加熱時間は、インク組成物中に存在する液媒体が蒸発飛散し、かつ好ましく用いられるピロリドン誘導体および／または樹脂粒子の皮膜を形成することができれば特に制限はなく、用いる液媒体種・樹脂粒子種・印刷速度を加味して適宜設定することができる。
【実施例】
【００８８】
３．実施例
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００８９】
３．１．インク組成物の調製
３．１．１．顔料分散液の調製
顔料分散液１の調整
本実施例で使用するインク組成物は、色材として水不溶性の顔料（カーボンブラック：Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）を使用した。顔料をインク組成物に添加する際には、あらかじめ該顔料を樹脂分散剤で分散させた顔料分散液を用いた。
【００９０】
なお、顔料分散液は、以下のようにして調製した。カーボンブラックとしてカラーブラックＳ１７０(商品名：デグサ・ヒュルス社製)７５質量部をスチレン−アクリル酸系分散樹脂であるジョンクリル６１１（商品名：ＢＡＳＦジャパン株式会社製）３０質量部、水酸化カリウム１．７０質量部、イオン交換法と逆浸透法により精製した超純水２５０質量部を混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて１０時間分散を行った。得られた分散原液をガラス繊維ろ紙ＧＡ−１００（商品名：アドバンテック東洋社製）で濾過して粗大粒子を除き、顔料濃度が１５質量％となるように調整した。
この分散液の顔料の平均粒子径をＭｉｃｒｏｔｒａｃＵＰＡ１５０（Ｍｉｒｏｔｒａｃ社製）の粒度分布測定により測定したところ、１１０ｎｍであった。また、アクリル系樹脂の酸価（「ＪＩＳ  Ｋ  ２５０１−２００３  石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」に基づいて測定）は６０であった。
また、実施例中に記載した「ＭＦＴ」は、以下のように測定した。
適当な温度に管理された室内で、ヒーターと温度計を設けたアルミニウム板にポリマー粒子（エマルジョン）を薄く塗布し、塗布後、直ちにシリカゲルの入ったバスケット（透明な窓付き）をアルミニウム板の上にのせ塗膜を乾燥させる。塗膜の乾燥後、アルミニウム板を加熱しながら目視により、塗膜の白濁している部分が一様な連続皮膜になる温度を確認して、ＭＦＴとした。
【００９１】
顔料分散液２の調整
顔料分散液２は以下のようにして調製した。カーボンブラックとしてＭＡ１００(商品名：三菱化学社製)１００ｇを水１ｋｇに混合して、ジルコニアビーズによるボールミルにて粉砕した。この粉砕原液に次亜塩素酸ナトリウム（有効塩素濃度１２％）１４００ｇを滴下して、ボールミルで粉砕しながら５時間反応させ、さらに攪拌しながら４時間煮沸して湿式酸化を行った。得られた分散原液をガラス繊維ろ紙ＧＡ−１００（商品名：アドバンテック東洋社製）で濾過して、さらに水で洗浄した。得られたウェットケーキを水５ｋｇに再分散して、逆浸透膜により電導度が２ ｍＳ／ｃｍになるまで脱塩および精製し、さらに顔料濃度が１５質量％になるまで濃縮して顔料分散液２を調製した。
この分散液の顔料の平均粒子径をＭｉｃｒｏｔｒａｃＵＰＡ１５０（Ｍｉｒｏｔｒａｃ社製）の粒度分布測定により測定したところ、１１０ｎｍであった。
【００９２】
３．１．２．酢酸ビニル系エマルジョンの調製
エチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＡの製造
エチレン−酢酸ビニル共重合体（エバフレックス２２０；三井デュポンポリケミカル製、酢酸ビニル含量２８重量％）９０質量部、オレイン酸カリウム１０質量部を混合し、２軸スクリュー押出機（池貝鉄工製ＰＣＭ−３０，Ｌ／Ｄ＝４０）のホッパーより３０００ｇ／時間の速度で供給し、同押出機のベント部に設けた供給口より、水酸化カリウムの１％水溶液を１５０ｇ／時間の割合で連続的に供給し、加熱温度１６０℃で連続的に押出した。押出された樹脂混合物を同押出機口に設置したジャケット付きスタティックミキサーで９０℃まで冷却し、さらに８０℃の温水中に投入し、固形分濃度４０％、ｐＨ９のエチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＡを得た。得られた水性分散体エチレン−酢酸ビニル系樹脂粒子Ａの粒径分布をマイクロトラックＵＰＡ（ハネウェル社製）で測定したところ、平均粒子径は１８０ｎｍであった。
【００９３】
エチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＢの製造
エチレン−酢酸ビニル共重合体（エバフレックス２２０；三井デュポンポリケミカル製、酢酸ビニル含量２８重量％）１２０質量部、オレイン酸カリウム８質量部を混合し、２軸スクリュー押出機（池貝鉄工製ＰＣＭ−３０，Ｌ／Ｄ＝４０）のホッパーより２０００ｇ／時間の速度で供給し、同押出機のベント部に設けた供給口より、水酸化カリウムの１％水溶液を１５０ｇ／時間の割合で連続的に供給し、加熱温度１６０℃で連続的に押出した。押出された樹脂混合物を同押出機口に設置したジャケット付きスタティックミキサーで９０℃まで冷却し、さらに８０℃の温水中に投入し、固形分濃度４０％、ｐＨ９のエチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＢを得た。得られた水性分散体エチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＢの粒径分布をマイクロトラックＵＰＡ（ハネウェル社製）で測定したところ、平均粒子径は２３０ｎｍであった。
【００９４】
３．１．３．インク組成物の調製
上記の「３．１．１．顔料分散液の調製」で調製された顔料分散液１〜２を用いて、表２〜３に示す材料組成にてブラック色の材料組成の異なるインク組成物を調製した。各インク組成物は、表２〜３に示す材料を容器中に入れ、マグネチックスターラーにて２時間混合撹拌した後、孔径１０μｍのメンブランフィルターにて濾過してゴミや粗大粒子等の不純物を除去することにより調製した。なお、表２〜３中の数値は、全て質量％を示し、イオン交換水はインク全量が１００質量％となるように添加した。
【００９５】
【表２】
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【００９６】
【表３】
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【００９７】
表２〜３において商品名で記載した各材料は、以下の通りである。
・ＢＹＫ−３４８（ビックケミー・ジャパン株式会社製、シリコーン系界面活性剤）
・サーフィノールＤＦ１１０Ｄ（日信化学株式会社製、アセチレングリコール系界面活性剤）
・エチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＡ（４０％分散液）
・エチレン−酢酸ビニル系エマルジョンＢ（４０％分散液）
・スミカフレックス７５２（住友化学（株）製、エチレン-酢酸ビニルエマルジョン（５０％分散液）平均粒子径５００ｎｍ
・スミカフレックス４６５ＨＱ（住友化学（株）製、エチレン-酢酸ビニルエマルジョン（６５％分散液）) 
・スーパーフレックス７４０（第一工業製薬（株）製、ウレタン系エマルジョン（４０％分散液）
・ＡＱＵＡＣＥＲ５１５（ビックケミー・ジャパン（株）製、ポリエチレンワックスエマルジョン（３５％分散液））
・ＡＱＵＡＣＥＲ５０７（ビックケミー・ジャパン（株）製、ポリエチレンワックスエマルジョン（３５％分散液））
・ＡＱＵＡＣＥＲ５３９（ビックケミー・ジャパン（株）製、混合ワックスエマルジョン（３５％分散液））
・ケミパールＷ４００５（三井化学（株）製、ポリエチレンワックスエマルジョン（４０％分散液）)
【００９８】
３．２．インク組成物の評価
３．２．１．インク組成物の保存安定性
表２〜３に示した各インク組成物を、各々サンプル瓶内に密封して６０℃環境下にて２週間放置した。放置後のインクの粘度変化、およびインク成分の分離・沈降・凝集状況を観察することにより、インク組成物の保存安定性を評価した。その評価基準を以下に示すと共に、その評価結果を表４に示す。
【００９９】
＜粘度変化＞
Ａ：調製直後の粘度と比較して変化率が±５％未満
Ｂ：調製直後の粘度と比較して変化率が±５％以上±１０％未満
Ｃ：調製直後の粘度と比較して変化率が±１０％以上±２０％未満
Ｄ：調製直後の粘度と比較して変化率が±２０％以上
＜インク成分の分離・沈降・凝集＞
Ａ：インク成分の分離・沈降・凝集が無い
Ｂ：インク成分の分離・沈降・凝集のうちのいずれかがわずかに見られる
Ｃ：インク成分の分離・沈降・凝集のうちのいずれかが明確に見られる
Ｄ：インク成分の分離・沈降・凝集のうちのいずれかが著しい
【０１００】
【表４】
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【０１０１】
表４に示したように、実施例のインク組成物は、粘度変化およびインク成分の分離・沈降・凝集において問題なく、保存安定性に優れていた。
【０１０２】
３．２．２．記録物の濃淡ムラ評価
被記録媒体としてインク吸収性の上質紙（商品名「５５ＰＷ８Ｒ」、リンテック株式会社製）、低吸収性の印刷本紙（商品名「ＰＯＤグロスコート」、王子製紙株式会社製）、インク非吸収性のポリプロピレンフィルム（商品名「ＳＹ５１Ｍ  ２．６ｍｉｌ．ＰＰＷｈｉｔｅ  ＴＣ  ＲＰ３７  ２．２ｍｉｌ．ＨＩＧＨ  ＤＥＮＳＩＴＹ  ＷＨＩＴＥ」、ＵＰＭ  ＲＡＦＬＡＴＡ社製、以下「ＳＹ５１Ｍ」と略記する）を使用した。また、インクジェット記録方式のプリンターとして、紙案内部に温度が可変できるヒーターを取り付けたインクジェットプリンター（製品名「ＰＸ−Ｇ９３０」、セイコーエプソン株式会社製、ノズル解像度：１８０ｄｐｉ）を用いた。
インクジェットプリンターにインク組成物のいずれかを充填して、前記被記録媒体のいずれか一方に画像を記録した。画像パターンとしては、横７２０ｄｐｉ、縦７２０ｄｐｉの解像度で、５０〜１００％の範囲のｄｕｔｙで１０％刻みで記録できる塗り潰しパターンを作製し、これを用いた。記録条件は、プリンターのヒーター設定を「記録面の温度が４０℃となる設定」とした。さらに、記録中および記録直後の記録物に対して８０℃の温度の風を送風することにより乾燥処理を行った。なお、前記送風の強度は、被記録媒体表面での風速が２〜５ｍ／秒程度となる状態とした。また、記録直後の送風時間は１分間とした。このような条件で記録したときの記録物の濃淡ムラを目視で確認した。その評価基準を以下に示すと共に、その評価結果を表５〜表７に示す。なお、表５は被記録媒体として上質紙（５５ＰＷ８Ｒ）を使用した場合の評価結果を示すものであり、表６は被記録媒体として印刷本紙（ＰＯＤグロスコート）を使用した場合の評価結果を示すものであり、表７は被記録媒体としてポリプロピレンフィルム（ＳＹ５１Ｍ）を使用した場合の評価結果を示すものである。
【０１０３】
Ａ：ｄｕｔｙ８０％以上でも濃淡ムラが認められなかった
Ｂ：ｄｕｔｙ７０％まで濃淡ムラが認められなかった
Ｃ：ｄｕｔｙ６０％まで濃淡ムラが認められなかった
Ｄ：ｄｕｔｙ６０％以下でも濃淡ムラが認められた
【０１０４】
【表５】
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【０１０５】
【表６】
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【０１０６】
【表７】
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【０１０７】
表５〜表７に示したように、実施例のインク組成物では、濃淡ムラの少ない記録物が得られた。一方、比較例２のインク組成物では、特に濃淡ムラの多い記録物が得られた。比較例２のインク組成物では、色材が自己分散型顔料であるためにインク組成物中の樹脂濃度が低いために着弾時に定着性が低く、濃淡ムラが発生したものと推測される。
【０１０８】
３．２．３．記録物の耐擦性評価
まず、前記「３．２．２．記録物の濃淡ムラ評価」の場合と全く同様にして、各種被記録媒体上に画像を記録した。その後、室温（２５℃）環境下の実験室にて５時間放置した記録物の記録面を学振型摩擦堅牢度試験機（製品名「ＡＢ−３０１」、テスター産業株式会社製）を用いて、荷重２００ｇ下、綿布にて２０回擦ったときの記録面の剥がれ状態や綿布へのインク移り状態を確認することにより耐擦性を評価した。その評価基準を以下に示すと共に、その評価結果を表５〜表７に示す。なお、表５は被記録媒体として上質紙５５ＰＷ８Ｒ（リンテック）を使用した場合の評価結果を示すものであり、表６は印刷本紙（ＰＯＤグロスコート）を使用した場合の評価結果を示すものであり、表７は被記録媒体としてポリプロピレンフィルム（ＳＹ５１Ｍ）を使用した場合の評価結果を示すものである。
【０１０９】
Ａ：２０回擦ってもインク剥がれ・綿布へのインク移りが認められなかった
Ｂ：２０回擦った後インク剥がれまたは綿布へのインク移りがわずかに認められた
Ｃ：２０回擦った後インク剥がれまたは綿布へのインク移りが認められた
Ｄ：２０回擦り終わる前にインク剥がれまたは綿布へのインク移りが認められた
【０１１０】
表５〜表７に示したように、実施例のインク組成物では、耐擦性に優れた記録物が得られた。また、実施例３と７を比較すると、実施例３のインク組成物は非吸収性の記録媒体に効果的であった。一方、比較例１、２では良好ではない記録物が得られた。比較例１のインク組成物はエチレン−極性モノマー共重合体樹脂が添加されていない為、特に上質紙の耐擦性がよくなかったと推測される。また、比較例２のインク組成物では、色材が自己分散型顔料であるためにインク組成物中の樹脂濃度が低いために着弾時に定着性が低く、耐擦性に劣る記録物が得られやすいと推測される。
【０１１１】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。