(57)【要約】【課題】乾燥ムラ発生により画像強度の低下、ベタ部白抜けや画像縮みなどの画像欠陥発生を抑制したインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】少なくとも、水、有機溶媒、色材粒子、ポリマー微粒子を含み、前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）が４５℃以上１２０℃以下であり、前記ポリマー微粒子と前記色材粒子の体積平均粒径が、いずれか一方の体積平均粒径が、他方の体積平均粒径の１．３倍以上であり、前記ポリマー微粒子の粘弾性特性が、所定の数値範囲を満たすインク組成物を液滴化して打滴するインク打滴工程と、前記インク組成物中の溶媒を除去する溶媒除去工程と、前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）以上の温度で加熱処理行う画像定着工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、水、有機溶媒、色材粒子、ポリマー微粒子を含み、
前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）が４５℃以上１２０℃以下であり、
前記ポリマー微粒子と前記色材粒子の体積平均粒径が、いずれか一方の体積平均粒径が、他方の体積平均粒径の１．３倍以上であり、
前記ポリマー微粒子の粘弾性特性が、下記の式（Ａ）および（Ｂ）を満たすインク組成物を液滴化して打滴するインク打滴工程と、
前記インク組成物中の溶媒を除去する溶媒除去工程と、
前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）以上の温度で加熱処理行う画像定着工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
【数１】
2009083324.tif 000009
【請求項２】
前記色材粒子と前記ポリマー微粒子の粒径分布は、体積平均粒径の大きい粒子の粒径分布が、体積平均粒径の小さい粒子の粒径分布より大きいことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記色材粒子および前記ポリマー微粒子を凝集させる処理剤を付与する処理剤付与工程を、インク打滴工程の前または後に有することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記インク組成物を中間転写体上に付与し、その後、記録媒体に転写する工程を有することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット記録方法に関し、特に、画像欠陥の発生を抑制したインクジェット画像記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水性インクジェット記録において、定着強度などの画像堅牢性を確保するためには、水や高沸点有機溶媒などのインク溶媒成分を記録後、できるだけ取り除くことが望ましい。そのために、画像を記録した記録媒体を加熱するなどして、水分を取り除き、定着強度を確保する定着処理が知られている。しかしながら、こういった加熱処理を施しても、画像構造体中に多量の水分が残ったままであると、加熱などの定着処理を施しても、残水分を除去しきれず充分な定着強度を得ることができなかった。
【０００３】
下記の特許文献１には、定着に好都合な粘弾性特性をもつポリマー成分で被覆された顔料粒子を用いることにより、低温かつ高速で高画質な画像定着が可能であることが開示されている。しかしながら、特許文献１に記載されている顔料粒子径は０．５〜４μｍと大きく、粒子間の空間体積は大きくなる傾向にあった。そのため、顔料を被覆するポリマーが充分に溶融したとしても、空隙体積をポリマーのフローによっても埋めることができず、定着性が不足していた。
【０００４】
顔料粒子自体を微粒子化することにより、画像中の空隙を減らすことも考えられるが、ポリマーで被覆された顔料では、微粒子化にも限界があった。さらに、微粒子化することによって、粒子間の相互作用が増大し、さらに表面層がポリマー成分であるために、インク粘度が急激に増加し、吐出性が問題となっていた。
【０００５】
また、下記の特許文献２には、顔料と被膜形成能をもつポリマー微粒子の平均粒径の比を５：６〜１：６とすることにより、光沢性や耐摩耗性に優れた画像を得ることができることが開示されている。しかしながら、被膜形成能をもつポリマー微粒子は最低造膜温度が室温以下のものがほとんどであり、吐出時にノズル付近でポリマー微粒子の造膜が進行してしまい、ノズル不吐が多発し、吐出信頼性が問題となっていた。そのため、大小粒子混在によるインク増粘抑制効果が得られなかった。
【０００６】
さらに、造膜し易いポリマー微粒子は、画像の加熱処理時に粒子同士が融着しつつ引き寄せ合い、画像が全体的にあるいは局所的に縮むという現象を引き起こした。特に、画像膜中に空隙が存在した場合、この問題は顕著であり、ガラス転移温度（Ｔｇ）が低いポリマー微粒子ほどひどかった。
【０００７】
また、下記の特許文献３には、水分散性樹脂の平均粒径を自己分散型顔料の粒径より小さくし、インクに対する自己分散型顔料の含有率と水分散性樹脂の含有率を所定の関係を満たすことにより、インクの定着性が良好で、耐水性・耐光性に優れ、光沢性の良好な画質を得られることが記載されている。しかしながら、特許文献３に記載されている方法を用いても、特許文献２と同様の問題が生じていた。
【特許文献１】特開２００５−１０５１６１号公報
【特許文献２】特開２００４−３５２７６８号公報
【特許文献３】特開２００４−１２４０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
また、高速定着を行う場合、記録媒体を加熱する時間が限られてしまうために、画像構造中に乾燥しきれなかった残溶媒が残留し易くなり画像中の乾燥状態にもムラが発生する。その場合、完全乾燥していない、部分が剥離したり、擦られたりして、定着画像の特にベタ部分に局所的な画像欠陥が生じていた。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、乾燥ムラ発生により画像強度の低下、ベタ部白抜けや画像縮みなどの画像欠陥発生を抑制し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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、少なくとも、水、有機溶媒、色材粒子、ポリマー微粒子を含み、前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）が４５℃以上１２０℃以下であり、前記ポリマー微粒子と前記色材粒子の体積平均粒径が、いずれか一方の体積平均粒径が、他方の体積平均粒径の１．３倍以上であり、前記ポリマー微粒子の粘弾性特性が、下記の式（Ａ）および（Ｂ）を満たすインク組成物を液滴化して打滴するインク打滴工程と、前記インク組成物中の溶媒を除去する溶媒除去工程と、前記ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）以上の温度で加熱処理行う画像定着工程を有することを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。
【００１１】
【数１】
2009083324.tif 000002
【００１２】
請求項１によれば、ポリマー微粒子と色材粒子において、いずれか一方の体積平均粒径を他方の体積平均粒径の１．３倍以上としている。したがって、大粒子と小粒子が混在した状態であるため、加熱定着処理を行う前から画像構造を密なものにすることができる。そして、ポリマー微粒子と色材微粒子のわずかな隙間に、有機溶媒が均一かつ少量で分布した状態で存在する。このような状態で、加熱処理を行うと、空隙中の残溶媒の蒸発が進むとともに、溶融したポリマーが空隙を埋めるため、充分な画像強度を得ることができる。また、画像構造中に残溶媒が少量残っていたとしても、周囲の構造がしっかりしたものになるため、画像欠陥が生じることなく、画像を定着させることができる。
【００１３】
均一粒子系の場合は、加熱定着処理を行う前の画像構造は、色材粒子とポリマー微粒子との画像構造が疎になり易く、充分な強度を持つ画像構造を得ることができない。空隙の大記載にバラツキが生じ、残溶媒が不均一に分布するだけでなく、空隙サイズが大きい箇所には、それだけ大量の残溶媒が存在することになる。さらに、加熱処理において、溶媒が乾燥しきらないため、表面を擦るなどの外部衝撃により、画像構造が破壊され易くなり、画像欠陥が生じた。特に、画像ベタ部などでは、不自然な白抜けが生じる。また、残溶媒を完全に除去したとしても、空隙体積が大きい場合、急激な乾燥進行によって、固形粒子成分が溶媒乾燥にひきずられ、ポリマー溶融による空隙充填の前に画像自体の収縮により、不自然な白抜けが生じてしまう。また、画像面積自体が小さい場合、画像全体が縮み、画像のサイズ自体が小さくなってしまう。この現象は、ポリマー微粒子が造膜し易いほど、すなわち、軟化点が低いほど、上記のような現象が発生し易くなるため、ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）を４５〜１２０℃の範囲とすることにより、現象の発生を防止することができる。
【００１４】
また、サイズの異なる粒子を液中に混在させることにより、液の低粘効果（Ｍｏｏｎｅｙの式）で、インクが急激に増粘することがないため、インク中に含まれる固形分量すなわち、ポリマー成分の許容量を増やすことができ、定着に有利となる。
【００１５】
さらに、本発明は、ポリマー微粒子の軟化点（Ｔｃ）を４５〜１２０℃の間に存在するようにしたため、装置の使用環境温度が室温以上になったとしても、ノズル付近でポリマー微粒子が造膜することなく、高い範囲に温度を設定することができ、融着による画像縮みを防止することができる。
【００１６】
そして、ポリマー粘弾性特性を式（Ａ）、（Ｂ）を満たす範囲とし、加熱処理をポリマー微粒子の軟化点以上の温度で行うことにより、ポリマー微粒子の弾性特性を加熱前後で大幅に変えることができ、加熱処理により、インク組成物を記録媒体に定着させることができる。
【００１７】
請求項２は請求項１において、前記色材粒子と前記ポリマー微粒子の粒径分布が、体積平均粒径の大きい粒子の粒径分布が、体積平均粒径に小さい粒子の粒径分布より大きいことを特徴とする。
【００１８】
請求項２によれば、色材微粒子とポリマー微粒子において、体積平均粒径の小さい粒子の粒径分布が、体積平均粒径の大きい粒子の粒径分布より小さくなっているため、体積平均粒径の大きい粒子同士の空隙を体積平均粒径の小さい粒子が埋め易くなるため、充分な画像強度を得ることができる。なお、粒径分布は、体積平均粒径Ｍｖ／数平均粒径Ｍｎにより求める。
【００１９】
請求項３は請求項１または２において、前記色材粒子および前記ポリマー微粒子を凝集させる処理剤を付与する処理剤付与工程を、インク打滴工程の前または後に有することを特徴とする。
【００２０】
請求項３によれば、インク打滴工程の前または後に色材粒子およびポリマー微粒子を凝集させる処理剤を付与する処理剤付与工程を有するため、色材粒子およびポリマー微粒子の凝集力を向上させることができる。したがって、粒子層の高密度化を図ることができ、より強度な画像構造を得ることができる。
【００２１】
請求項４は請求項３において、前記インク組成物を中間転写体上に付与し、その後、記録媒体に転写する工程を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項４によれば、転写工程で圧縮して記録媒体に記録するため、転写工程で、粒子層の高密度化を図ることができるため、より強度な画像構造を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、残溶媒の不均一分布に起因する乾燥ムラにより発生する画像強度のムラを防止することにより、画像の記録媒体への定着性を確保することができる。また、空隙過多、粒子融着の２つの要因で発生する画像収縮やベタ部白抜けといった画像欠陥の発生を抑制することができ、さらに吐出信頼性を改善したインクジェット画像記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００２５】
まず、本発明で用いられるインク組成物（以下、「インク」ともいう）、処理液について説明し、次いで、本発明に係るインクジェット記録方法について説明する。
【００２６】
〔インク組成物〕
本発明において用いられるインク組成物は、少なくとも色材粒子、ポリマー微粒子、有機溶媒、及び水を含有する。
【００２７】
＜色材粒子＞
インクに使用される色材粒子は、顔料あるいは染料と顔料とを混合して用いることができる。記録画像に耐候性を付与する観点から、顔料の方がより好ましい。顔料の中でも、分散剤により分散されている顔料、自己分散顔料、ポリマーにより顔料表面を被覆された顔料（マイクロカプセル顔料）、及び高分子グラフト顔料が特に好ましい。マイクロカプセル顔料のポリマーは、限定されるものではないが、水に対して自己分散能又は溶解能を有し、かつアニオン性基を有する高分子の化合物であるのが好ましい。
【００２８】
前記ポリマーは、自己分散能あるいは溶解するものであっても、又はその機能が何らかの手段によって付加されたものであってもよい。例えば、有機アミンやアルカリ金属を用いて中和することにより、カルボキシル基、スルホン酸基、またはホスホン酸基等のアニオン性基を導入されてなるポリマーであってもよい。また、同種または異種の一又は二以上のアニオン性基が導入されたポリマーであってもよい。本発明にあっては、塩基をもって中和されて、カルボキシル基が導入されたポリマーが好ましくは用いられる。
【００２９】
本発明に用いる顔料としては、特に限定はされないが、具体的には、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９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
【００３０】
レッドまたはマゼンタ用の顔料としては、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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
本発明に用いるインク組成物に含まれる色材粒子の濃度は、使用する色材粒子により最適な値を選択すればよいが、インク組成物の全質量に対し、０．１質量％〜４０質量％の範囲にするのが好ましい。より好ましくは、１質量％〜３０質量％、さらに好ましくは２質量％〜２０質量％である。この範囲より少なすぎると、十分な画像濃度が得られず、多すぎるとインク粘度が高くなりすぎる。
【００３４】
顔料粒子の体積平均粒径は、インク吐出性を損なわなければ特に限定はされないが、３０〜２００ｎｍの範囲が特に好ましい。顔料の微粒子化によって、得られる画像の記録媒体上での発色性や透明性向上などの効果が見込める反面、耐光性の低下、インク粘度の増加などのデメリットがあるので、上記のような範囲に調整することが望ましい。
【００３５】
＜ポリマー微粒子＞
本発明に用いられるインク組成物には、着色剤を含まないポリマー微粒子を添加することが好ましい。特に、アニオン性のポリマー微粒子をインクに含有せしめることにより、分散性・安定性の高いインク組成物を得ることができる。
【００３６】
本発明で用いられるポリマー成分の添加形態はポリマー成分単独からなるポリマー微粒子として、インク中に分散されている形態が好ましい。また、ポリマー微粒子と同組成のポリマー成分が顔料粒子表面を覆って色材とポリマーが一体化したマイクロカプセル顔料として、インク中に含まれていても良く、ポリマー微粒子と被覆ポリマーの結合により、耐擦性や定着性の改善に効果がある。
【００３７】
ポリマー微粒子のインク中での分散方法はエマルジョンに限定するものではなく、半ば溶解していても、コロイダルディスパージョン状態で存在していてもよい。
【００３８】
ポリマー微粒子は、乳化剤を用いて分散させたものであっても、また、乳化剤を用いないで分散させたものであってもよい。乳化剤としては、通常、低分子量の界面活性剤が用いられているが、高分子量の界面活性剤を乳化剤として用いることもできる。外殻がアクリル酸、メタクリル酸などにより構成されたカプセル型のポリマー微粒子（粒子の中心部と外縁部で組成を異にしたコア・シェルタイプのポリマー微粒子）を用いることも好ましい。
【００３９】
分散手法として、低分子量の界面活性剤を用いていないポリマー微粒子は、高分子量の界面活性剤を用いたポリマー微粒子、乳化剤を使用しないポリマー微粒子を含めてソープフリーラテックスと呼ばれている。例えば上記に記述した、スルホン酸基、カルボキシル基等の水に可溶な基を有するポリマー（可溶化基がグラフト結合しているポリマー、可溶化基を持つ単量体と不溶性の部分を持つ単量体とから得られるブロックポリマー）を乳化剤として用いたポリマー微粒子もこれに含まれる。
【００４０】
本発明では、特にこのソープフリーラテックスを用いることが好ましく、ソープフリーラテックスは従来の乳化剤を用いて重合したポリマー微粒子にくらべ、乳化剤がポリマー微粒子の造膜を阻害したり、遊離した乳化剤がポリマー微粒子の造膜後に表面に移動し、顔料とポリマー微粒子の混合した画像膜と記録媒体との接着性すなわち定着性を低下させる懸念がない。また、耐水性の悪化も防ぐことができる。
【００４１】
インク組成物に添加するポリマー微粒子の成分としては、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、スチレンイソプレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−ウレタン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、エチレン−アクリル系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、アイオノマー樹脂などが挙げられるが、これに限定するものではない。これらの中でも、画像定着性付与の観点から、解離度の小さいカルボキシル基を有するものがより好ましい。
【００４２】
親水性のアニオン性基は、マイナスの電荷を有するものであればいずれでもよいが、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基またはカルボキシル基であることが好ましく、これらの中でも、画像定着性付与の観点からカルボキシル基であることがさらに好ましい。
【００４３】
また、下記に示す処理液によってインクを凝集させる場合、インクに含まれるポリマー微粒子は、アニオン部位とカチオン部位の両方を備えた両性の構造もまた好ましい。処理液によってｐＨ５以下となるとポリマー微粒子がマイナスからプラスへの極性変換を起こし、顔料との間に引力が発生し凝集力が強く、凝集速度が速くすることができる。
【００４４】
ポリマー微粒子のインクに対する添加量は２〜４０質量％が好ましい、より好ましくは４〜２０質量％である。２質量％より少ないと、本発明の効果が不足する。また、４０質量％より多いと、インク粘度が高くなりすぎ、吐出信頼性を損なう。
【００４５】
色材粒子に対するポリマー微粒子の添加量の質量比率は２：１から１：１０が好ましい、より好ましくは１：１から１：５である。色材粒子に対するポリマー微粒子添加量の質量比率が２：１より少ないと、ポリマー微粒子の融着による効果が不足し、耐擦性に対して十分な効果が得られない。また、添加量が１：１０より多くてもインクの粘度が高くなりすぎ、吐出信頼性などが悪化するため好ましくない。
【００４６】
インク組成物に添加するポリマー微粒子の分子量は融着したときの接着力に鑑みて、５，０００以上が好ましい。５，０００未満だと、画像の耐擦性および定着性に効果が不足することがある。
【００４７】
また、本発明ではポリマー微粒子を、インク組成物内に２種以上混合して使用してもよい。それぞれのポリマー微粒子が各々単独でインク組成物中に分散していてもよいし、コア部とシェル部からなるコアシェル構造をとってもよい。また、シェル部がコア部を完全に被覆している形態のみならず、コア部の一部を被覆している形態であってもよい。また、第一のポリマー微粒子の層中に第二のポリマー微粒子の層が島状に分散して包まれている形態でもよいし、第一のポリマー微粒子層が表層を形成する表面に、第二のポリマー微粒子を点分散させた形態でもよい。
【００４８】
軟化点は非結晶性ポリマーの場合はガラス転移温度を指し、融点は結晶性ポリマーが固体から液体になる温度に相当するが、これらに限定されるものではない。
【００４９】
ポリマー微粒子の軟化点は、４５℃以上１２０℃以下である。ポリマー微粒子の軟化点が低いと、ポリマー微粒子が造膜し易くなるため、ポリマー微粒子が溶媒乾燥にひきずられ、画像自体の収縮により、不自然な白抜けが生じてしまう。また、画像面積自体が小さい場合は、画像全体が縮み、画像サイズが小さくなってしまう。また、装置の使用環境温度が室温以上になったとしても、ノズル付近でポリマー微粒子が造膜することなく、高い温度に設定することができ、融着による画像縮みを防止することができる。軟化点は、４５℃以上１００℃以下であることが好ましく、４５℃以上７５℃以下であることがさらに好ましい。
【００５０】
軟化点、融点には様々な測定方法があるが、本発明ではＤＳＣ装置にて測定したものを用いた。
【００５１】
本発明のポリマー微粒子の粘弾性特性は、下記式（Ａ）、（Ｂ）を満たす。
【００５２】
【数２】
2009083324.tif 000003
【００５３】
このような粘弾性特性はポリマー成分を構成するモノマー素材やその組成比、分子量やその分布などによって所望の特性に制御することが可能である。
【００５４】
ポリマー微粒子の貯蔵弾性率Ｇ’はレオメータを用いて測定することができる。貯蔵弾性率測定はポリマー微粒子分散物を凍結乾燥し、粉体化したものをAnton  Paar社製粘弾性測定装置Physica  MCR301にて測定した。測定条件は粉体化したポリマーを１５０℃昇温した後、直径８．０ｍｍのパラレルプレートを用い、各周波数ω６．２８ｒａｄ／ｓｅｃ（１Ｈｚ）、ひずみ角０．１°、ギャップ１．０ｍｍで１５０℃から２０℃まで３℃／分で降温しながら測定することにより求めることができる。
【００５５】
＜色材粒子とポリマー微粒子の関係＞
色材粒子とポリマー微粒子の体積平均粒径は、いずれか一方が他方の体積平均粒径の
１．３倍以上であり、１．５倍以上が好ましく、２倍以上がさらに好ましい。例えば、色材微粒子の平均粒径がポリマー微粒子の平均粒径の１．３倍以上ある場合、色材粒子の間に形成された空隙をポリマー微粒子で埋めることができるため、画像構造は密な構造になりやすくなるため、充分な画像強度を得ることができる。
【００５６】
また、色材粒子とポリマー微粒子のうち、体積平均粒子径の大きい粒子の粒径分布が、小さい粒子の粒径分布よりも大きいことが好ましい。例えば、色材粒子の体積平均粒径がポリマー微粒子の体積平均粒径より大きい場合は、色材粒子の粒径分布をポリマー微粒子の粒径分布より大きくする。つまり、ポリマー微粒子の粒径分布をシャープ（粒子サイズを均一）にする。これにより、ポリマー微粒子が色材粒子の空隙に埋まりやすくなるため、より密度が高く充分な画像強度を得ることができる。なお、上記では、色材微粒子がポリマー微粒子より大きい例について説明したが、ポリマー微粒子が色材粒子より大きい場合についても、ポリマー微粒子の空隙に色材粒子が入り込み、空隙体積を少なくすることができるので、同様の効果を得ることができる。
【００５７】
体積平均粒径、数平均粒径を含む粒度分布の測定方法としては、静的光散乱法、動的光散乱法、遠心沈降法が挙げられる。その中でも、レーザードップラー効果を利用した動的光散乱法は、小サイズまで粒径測定が可能であり、特に好ましい。動的光散乱法による粒径測定は、例えば、マイクロトラックＵＰＡ（日機装（株）製）を用いて行うことができる。
【００５８】
体積平均粒径とは、粒子体積で重み付けした平均粒径であり、粒子の集合において、個々の粒子の直径にその粒子の体積を乗じたものの総和を、粒子の総体積で割ったものであり、式（Ｃ）で表される。
【００５９】
【数３】
2009083324.tif 000004
【００６０】
数平均粒径とは、粒子の集合において、個々の粒子の直径の総和を、粒子の総数で割ったものであり、式（Ｄ）で表される。
【００６１】
【数４】
2009083324.tif 000005
【００６２】
体積平均粒径と数平均粒径との関係としては、体積平均粒径Ｍｖが、数平均粒径Ｍｎと等しい又は数平均粒径Ｍｎより大きい関係（体積平均粒径≧数平均粒径）にある。従って、完全に粒径が同一の粒子の集合において、両者の値は等しくなり、体積平均粒径Ｍｖと数平均粒径Ｍｎとの比（体積平均粒径Ｍｖ／数平均粒径Ｍｎ）は１となる。また、体積平均粒径Ｍｖと数平均粒径Ｍｎとの比が大きくなるほど、粒径分布が広いことを表す。なお、体積平均粒径及び数平均粒径については、室井  宗一著「高分子ラテックスの化学」高分子刊行会、１１９頁に記載がある。
【００６３】
粒径分布（Ｍｖ／Ｍｎ）の値は分散液中の粗大粒子を除去することによって、小さくすることが可能であり、目的に応じて制御可能である。
【００６４】
これらの粗大粒子を除去する方法としては、公知の遠心分離法、精密濾過法等を用いることができる。
【００６５】
遠心分離法としては、市販の遠心分離器を用いることができる。加える遠心力の大きさは重力加速度の１０倍〜１００００００倍が好ましい。
【００６６】
精密濾過法に用いるフィルターとしては、様々な材質の物を用いることができる。即ち、セルロース、アセチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリカーボネート、グラスファイバー、ポリプロピレン等が好適に挙げられる。また、フィルターの形態も、メンブレンフィルター及びデプスフィルターのいずれも、好ましく用いられる。濾過に用いる前記フィルターの孔径は、０．１〜１０μｍが好ましく、０．２〜５μｍがより好ましく、０．２〜０．５μｍが最も好ましい。また、濾過を行う際に、孔径の大きなフィルターで濾過した後、より孔径の小さなフィルターで再度濾過することが好ましい。
【００６７】
粗大粒子が多く、ろ過性が悪い場合は、分散液に分散剤を添加してろ過性を向上させることができる。
【００６８】
＜有機溶媒＞
本発明に用いられるインク組成物は、乾燥によってインクジェットヘッドのノズルが詰まるのを防止する目的から、有機溶媒を含有し、特に水溶性有機溶媒であることが好ましい。このような水溶性有機溶媒には、湿潤剤及び浸透剤が含まれる。
【００６９】
水溶性有機溶媒としては、例えば、多価アルコール類、多価アルコール類誘導体、含窒素溶媒、アルコール類、含硫黄溶媒等が挙げられる。具体例としては、多価アルコール類では、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等が挙げられる。多価アルコール誘導体としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。含窒素溶媒としては、ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等が、アルコール類としてはエタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類が、含硫黄溶媒としては、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルフォラン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。その他、炭酸プロピレン、炭酸エチレン等を用いることもできる。
【００７０】
水溶性有機溶媒は、単独で使用しても、２種類以上混合して使用してもよい。水溶性有機溶媒の含有量は処理液の全質量に対し、６０質量％以下であることが好ましい。６０質量％以上よりも多い場合はインクの粘度が増加し、インクジェットヘッドからの吐出性が悪化することがある。
【００７１】
＜処理液＞
本発明に用いられるインク組成物は、色材粒子およびポリマー微粒子を凝集させる処理液を有するインクセットとして用いることが好ましい。処理液を用いることにより、色材粒子およびポリマー微粒子の凝集力を向上させることができるので、粒子層の高密度化を図ることができるので、より強度な画像構造を得ることができる。
【００７２】
本発明に用いられる処理液の好ましい例としては、インクのｐＨを変化させることにより、インク組成物中に含有される色材粒子およびポリマー微粒子を凝集させ、凝集物を生じさせるような処理液が好ましい。
【００７３】
また、多価金属塩あるいはポリアリルアミンを添加した処理液も好ましく使用することができる。これらの化合物は、１種類で使用されてもよく、２種類以上併用されてもよい。架橋点の観点からは３価のアルミイオンがより好ましく用いられる。
【００７４】
また処理液の成分として、リン酸、メタンスルホン酸、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ビリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等の中から選ばれることが好ましい。
【００７５】
本発明において、処理液はインク組成物に先立って付与することもでき、インク打滴後に付与することもできる。
【００７６】
本発明の処理液はインク組成物との凝集性能の観点からはｐＨは１〜６であることが好ましく、ｐＨは２〜５であることがより好ましく、ｐＨは３〜５であることが特に好ましい。
【００７７】
〔インクジェット記録方法および装置〕
≪第一実施形態≫
次に本発明のインクジェット記録方法を実施するためのインクジェット記録装置について説明する。
【００７８】
図１は、転写型のインクジェット記録装置の全体構成の一例である。
【００７９】
図１に示すように、インクジェット記録装置１０は、中間転写体１２、処理剤付与部１４、インク吐出部１６、及び転写部１８を主たる構成とし、更に、溶媒除去部２０、クリーニング部２２、及び画像定着部２４を備えている。
【００８０】
中間転写体１２は所定幅を有する無端状のベルトで構成され、複数のローラー２６に巻き掛けられた構造となっている。本実施形態では、一例として４つのローラー２６Ａ〜２６Ｄが用いられている。中間転写体１２としては、無端状のベルトに限定されず、シート状の中間転写体をコンベアベルトで搬送する方法や、ドラム状部材を用いることもできる。
【００８１】
複数のローラー２６のうち少なくとも１つの主ローラーにはモータ（不図示）の動力が伝達され、このモータの駆動により中間転写体１２が各ローラー２６（２６Ａ〜２６Ｄ）の外側を図１の反時計回りの方向（以下、「転写体回転方向」という。）に回転するように構成されている。
【００８２】
処理剤付与部１４には、処理剤に対応する記録ヘッド（処理剤用ヘッド）３０Ｓが設けられている。処理剤用ヘッド３０Ｓは中間転写体１２に対向する吐出面から処理剤を吐出する。これにより、中間転写体１２の記録面１２ａ上に処理剤が付与される。尚、処理剤付与部１４は、ノズル状のヘンドから吐出する方式に限らず塗布ローラーを用いた塗布方式を採用することもできる。この塗布方式は中間転写体１２上のインク滴が着弾する画像領域を含むほぼ全面に処理剤を容易に付与することができる。この場合、中間転写体１２上の処理剤の厚みを１〜５μｍとすることが好ましい。中間転写体１２上の処理剤の厚みを一定にする手段を設けてもよい。例えば、エアナイフを用いる方法や、尖鋭な角を有する部材を処理剤厚みの規定量のギャップを中間転写体１２との間に設けて設置する方法がある。なお、図１においては、処理剤付与部１４をインク吐出部１６の前に設置したが、インク吐出部１６の後に設置することも可能である。インク吐出部１６の後に設置しても、インク吐出部の前に設置した場合と同様の効果を得ることができる。
【００８３】
次に、インク吐出部１６が配置される。インク吐出部１６には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色インクに対応する記録ヘッド（インク用ヘッド）３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙが設けられている。そして、各色インクに対応する図示しない各インク貯留部に本発明のインク組成条件を満足する各インクが貯留され、各記録ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙに供給される。
【００８４】
各インク用ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙは、中間転写体１２に対向する吐出面からそれぞれ対応する各色インクを吐出する。これにより、中間転写体１２の記録面１２ａ上に各色インクが付与される。
【００８５】
処理剤用ヘッド３０Ｓ、及びインク用ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙはいずれも、中間転写体１２上に形成される画像の最大記録幅（最大記録幅）に渡って多数の吐出口（ノズル）が形成されたフルラインヘッドとなっている。中間転写体１２の幅方向（図１の紙面表裏方向）に短尺のシャトルヘッドを往復走査しながら記録を行うシリアル型のものに比べて、中間転写体１２に対して高速に画像記録を行うことができる。もちろん、シリアル型であっても比較的高速記録が可能な方式、例えば、１回の走査で１ラインを形成するワンパス記録方式に対しても本発明は好適である。
【００８６】
本実施形態では、各記録ヘッド（処理剤用ヘッド３０Ｓ、及びインク用ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ）は全て同一構造であり、以下では、これらを代表して符号３０で記録ヘッドを表すものとする。
【００８７】
そして、処理剤用ヘッド３０Ｓから中間転写体１２に向かって処理剤が吐出されると、中間転写体１２の回転に伴って、中間転写体１２の処理剤が付与された領域は各インク用ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙの真下に順次移動し、各インク用ヘッド３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙからそれぞれ対応する各色インクが吐出される。
【００８８】
処理剤付与量とインク付与量は必要に応じて調節することが好ましい。例えば、転写する記録媒体に応じて、処理剤とインクが混合してできるインク凝集物の粘弾性等の物性を調節する等のために処理剤の付与量を変えてもよい。また、離型性付与、あるいはインク膜内部の接着力付与による転写性向上観点から、処理剤にはワックスを添加してもよい。エマルジョン形態で添加することがより好ましい。その添加量は、良好な離型効果とインク膜内部の接着強度を得る為に、エマルジョン中の固形分がインク全固形分に対し、重量比で０．０５重量％以上であることが好ましい。０．０５％未満であると、十分な離型効果が得られない。ただしエマルジョンの添加量を増加させていくことで、インクの信頼性が低下していくので、固形分はインク全体に対し３０重量％程度に抑えるのが好ましい。ワックスとしては、カルナバワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、モンタンワックス、アルコールワックス、ポリエチレンワックス、ＰＴＦＥワックス、合成酸化ワックス、αオレフィン−無水マレイン酸共重合体等を用いることができる。また、離型性成分のみを処理剤付与前に、別途付与して、離型層を形成してもよい。
【００８９】
溶媒除去部２０は、インク吐出部１６の転写体回転方向下流側に配置される。溶媒除去部２０には、中間転写体１２を挟んでローラー２６Ａに対向する位置に溶媒除去ローラー３２が設けられている。溶媒除去ローラー３２はローラー状の多孔質体で構成され、中間転写体１２の記録面１２ａに当接させるように配置されている。他の態様として、エアナイフで余剰な溶媒を中間転写体１２から取り除く方式、加熱して溶媒を蒸発させ除去する方式等がある。溶媒除去方式としては、いずれでもよいが、好ましくは熱によらない方式を用いる方がよい。転写体表面を加熱又は転写体上の凝集体に熱を付与して溶媒を蒸発させる手段では、凝集物の過剰加熱により、溶媒を過剰除去し転写時において好ましい凝集物の粘弾性を維持できず、かえって転写性が低下することがある。中間転写体の熱によるインクジェットヘッドからのインク吐出性への影響も懸念される。
【００９０】
溶媒除去部２０では、溶媒除去ローラー３２によって中間転写体１２の記録面１２ａ上の溶媒を除去する。このため、中間転写体１２の記録面１２ａ上に処理剤が多く付与されるような場合でも、溶媒除去部２０で溶媒が除去されるため、転写部１８で記録媒体３４に多量の溶媒（分散媒）が転写されることはない。従って、記録媒体３４として紙が用いられるような場合でも、カール、カックルといった水系溶媒に特徴的な問題が発生しない。
【００９１】
溶媒除去部２０によって、インク凝集物から過剰な溶媒を除去することによって、インク凝集物を濃縮し、より内部凝集力を高めることができる。これによりインク凝集物に含まれる樹脂粒子の融着が効果的に促進され、転写工程までにより強い内部凝集力を凝集物に付与することができる。さらに、溶媒除去によるインク凝集物の効果的な濃縮により、記録媒体に転写後も良好な定着性や光沢性を画像に付与することができる。
【００９２】
尚、溶媒除去部２０によって、溶媒すべてを除去する必要は必ずしもない。過剰に除去しすぎてインク凝集物を濃縮しすぎるとインク凝集物の転写体の付着力が強くなりすぎて、転写に過大な圧力を必要とするため好ましくない。むしろ転写性に好適な粘弾性を保つためには、少量残留させるのが望ましい。溶媒を少量残留させることで得られる効果として、インク凝集物は疎水性であり、揮発しにくい溶媒成分（主にグリセリンなどの有機溶剤）は親水性であるので、インク凝集物と残留溶媒成分は溶媒除去実施後分離し、残留溶媒成分からなる薄い液層がインク凝集物と中間転写体との間に形成される。従って、インク凝集物の転写体への付着力は弱くなり、転写性向上に有利である。
【００９３】
転写部１８は、溶媒除去部２０の転写体回転方向下流側に配置される。転写部１８には、中間転写体１２を挟んでローラー２６Ｂに対向する位置に加圧・加熱兼用ローラー３６が設けられている。加圧・加熱兼用ローラー３６の内部には加熱ヒータ３７が設けられており、この加熱ヒータ３７によって加圧・加熱兼用ローラー３６の外周面の温度が上昇するようになっている。記録媒体３４は中間転写体１２と加圧・加熱兼用ローラー３６の間を通過するように図１の左側から右側に搬送される。中間転写体１２と加圧・加熱兼用ローラー３６の間を通過する際、中間転写体１２の記録面１２ａに記録媒体３４の表面側を接触させ、記録媒体３４の裏面側から加圧・加熱兼用ローラー３６で加圧・加熱する。これにより、中間転写体１２の転写部分における表面温度が転写温度まで上昇し、中間転写体１２上に形成されたインク凝集物のドット画像が適度な軟化状態に軟化する。この状態で中間転写体１２の記録面１２ａに形成されたドット画像が記録媒体３４上に転写形成される。加熱部は、中間転写体１２の転写部分のみに限定する構造が望ましい。この構造であれば、転写体全面を加熱したりすることによる過剰な熱負荷やインク凝集物に含まれる溶媒成分の過剰除去を防ぐことができる。また、インク凝集物が転写部１８で加熱されることにより、インク凝集物に含まれていた溶媒のほとんどが除去され、加圧による物理的なインク凝集物の濃縮効果と相まって促進される樹脂の融着により、加圧・加熱兼用ローラー３６に中間転写体１２が接している領域における、転写工程直前から転写実施時までの短い間に、より強い内部凝集力をインク凝集物に付与することができる。
【００９４】
尚、転写温度は、上記の如く中間転写体１２の転写部分での表面温度であり、記録媒体を介して中間転写体１２が加熱されることを考慮して、加圧・加熱兼用ローラー３６のローラー表面温度は転写温度よりも高めに設定される。この場合、記録媒体が転写部１８に搬送される前に、記録媒体３４に加熱処理を施す記録媒体加熱手段を設けることもできる。インク凝集物のドット画像に直接接触する記録媒体が所望の転写温度に達していることにより、転写時に熱伝達を効率的に行うことができる。また、記録媒体が予め加熱されていることによって、転写時に直ちにインク凝集物が溶融し、記録媒体表面の凹凸や毛管内に入り込み、接触面積増大による投錨効果が生じる。この投錨効果により、記録媒体３４とインク凝集物との接着力が向上し、転写が良好に行われる。また、記録媒体に転写後の画像の定着性を向上でできる。更には、画像の平滑性を高めることができ、粒状感、光沢性の付与に効果がある。記録媒体３４の加熱温度は、記録媒体３４の種類によって自由に調整することができるようにすることが好ましい。
【００９５】
普通紙や上質紙など表面にパルプ繊維による凹凸が多く、インク像と記録媒体表面との間にアンカー効果を期待することができる場合は、インク凝集物の粘弾性を転写部での加熱温度だけでなく、直接転写時に接する記録媒体表面の加熱温度を制御して調節することにより、最適なインク像の粘着力で普通紙や上質紙などに良好な定着性を付与することができる。例えば、塗工紙などの表面が平滑な記録媒体３４は、表面部分での熱伝達効率がよいため、加熱温度を低めに設定できる。対して、上質紙など表面に凹凸がある記録媒体３４はインク像との間に空気層が介在しやすくなるため、加熱温度を高めに設定したほうがポリマー成分の粘着力増加によるアンカー効果も期待でき、好ましい。
【００９６】
また、転写前に溶媒除去工程を経ていなくても、加熱により溶媒を短時間のうちに除去できるので転写率にはさほど問題とはならないが、溶媒除去工程を経ていれば、転写部で蒸発させる溶媒の絶対量が少なくてすむため、この濃縮効果はさらに効果的なものとなるばかりか、転写時の熱負荷も軽減することができる。また、転写部１８での加熱によるインク凝集物の効果的な濃縮により、記録媒体３４に転写後も良好な定着性や光沢性を画像に付与することができる。
【００９７】
更に、転写時の温度及び圧力は記録媒体３４や印字条件等によって好適な条件に自由に調節してもよい。
【００９８】
また、中間転写体１２の表面には、必要に応じて離型性の表面層を有する構造にすることもできる。離型性付与転写体表面においては、表面エネルギーが低く、剥離性が高い性質を有していることから、高い転写率を実現することが可能である。本発明においては、特に離型性を付与しなくても十分な転写率を得ることができるが、クリーニング負荷などの観点から中間転写体表面に離型性を付与しても何ら問題はない。ここで、本発明で表記する離型性表面とは、臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下、若しくは水に対する接触角が７５°以上の表面を指す。
【００９９】
中間転写体１２の表面層に用いられる好ましい材料としては、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂等の公知の材料が挙げられる。
【０１００】
クリーニング部２２は、転写部１８の転写体回転方向下流側であって、処理剤付与部１４の転写体回転方向上流側に配置される。クリーニング部２２には、中間転写体１２を挟んでローラー２６Ｃに対向する位置にクリーニングローラー３８が設けられ、中間転写体１２の記録面１２ａに当接させるように配置され、中間転写体１２の記録面１２ａ上の転写後の残留物等の除去を行う。
【０１０１】
クリーニングローラー３８としては、柔軟性ある多孔質部材からなり、洗浄液付与手段にて洗浄液を染み込みながら中間転写体表面（記録面１２ａ）を洗浄する方式，表面にブラシを備え、洗浄液を中間転写体表面に付与しながらブラシで中間転写体表面のゴミを除去する方式、また、柔軟性のあるブレードをローラー表面に備えて中間転写体表面の残留物（インク凝集物の残留痕跡）を掻き落とす方式などがある。クリーニングローラー３８表面の線速は中間転写体表面の線速と等しくするよりも、遅く、または速く設定した方が残留物の除去率を高くすることができる。クリーニングローラー３８表面と中間転写体表面の速度差にしたがって中間転写体表面にせん断力が生じ、残留物を効率的に除去することが可能となる。
【０１０２】
本発明においては、インク凝集物を転写後、記録媒体により強固な定着性を付与するために画像定着部２４を設ける。
【０１０３】
画像定着部２４は、転写部１８の記録媒体排出側（図１の右側）に配置される。画像定着部２４には、記録媒体３４の表裏面に２つの定着ローラー４０Ａ、４０Ｂが設けられており、これら定着ローラー４０Ａ、４０Ｂで記録媒体３４上に転写形成された画像を加圧、加熱することで、記録媒体３４上の記録画像の定着性を向上させることができる。尚、定着ローラー４０Ａ、４０Ｂとしては、１個の加圧・加熱兼用ローラーと１個の加熱ローラーからなる一対のローラー対が好ましいが、これに限定されるものではない。
【０１０４】
また、本発明においては、記録媒体が転写部１８に搬送される前に、記録媒体３４に加熱処理を施す手段（不図示）を設けることもできる。
【０１０５】
インク凝集物に直接接触する記録媒体３４がすでに所望の転写温度に達していることにより、より転写ニップ時の短時間の間に、熱伝達を効率よく行うことができる。また、転写ニップ時のみで加熱する場合に比べ、予め記録媒体を所望の転写温度にしておくことで、インク凝集体と記録媒体表面が接触する。この温度は記録媒体３４の種類によって自由に調節することができ、この温度制御によりインク凝集物の粘弾性を制御することも可能である。
【０１０６】
記録媒体３４が、普通紙や上質紙など表面にパルプ繊維による凹凸が多く、インク凝集物と記録媒体表面との間にアンカー効果を期待することができる場合は、インク凝集物の粘弾性を転写部での加熱温度だけでなく、直接転写時に接するメディア表面の加熱温度を制御して調節することにより、最適なインク凝集物の粘弾性で普通紙や上質紙などに良好な定着性を付与することができる。
また、記録媒体３４が、塗工紙などの表面が平滑な記録媒体に対しては、インク凝集物を表面に凹凸がある記録媒体よりは硬めに粘弾性を制御することによって、転写後も良好な定着性を付与するといったことも可能である。
【０１０７】
次に、上記の如く構成されたインクジェット記録装置を用いて画像を記録する本発明のインクジェット記録方法について説明する。尚、処理剤を中間転写体に付与する方法として、塗布ローラーで塗布する方法で説明する。
【０１０８】
先ず、処理剤を塗布ローラー（処理剤付与部１４）に供給し、塗布ローラーを介して中間転写体１２上に薄膜状に塗布する（ステップ１）。
【０１０９】
次に、処理剤が塗布された中間転写体１２は、ベルトコンベアにより記録ヘッド１６の位置まで搬送され、本発明のインクが打滴されて処理剤と接触される（ステップ２）。これにより、処理剤とインクとが混合してインク凝集物のドット画像が形成される（ステップ３）。
【０１１０】
次に、インク凝集物のドット画像が形成された中間転写体１２は、ベルトコンベアにより溶媒除去部２０の位置まで搬送され、溶媒除去ローラー３２によって中間転写体１２の記録面１２ａ上の溶媒が除去される（ステップ３）。
【０１１１】
次に、溶媒が除去された中間転写体１２は、ベルトコンベア１３により転写部１８の位置まで搬送される。一方、転写部１８には、記録媒体３４が別ルートで搬入され、中間転写体１２と加圧・加熱兼用ローラー３６（加熱ヒータ付き）との間に挟持される。この状態で、中間転写体１２及び記録媒体３４が加圧・加熱兼用ローラー３６により加熱されることにより、中間転写体１２の転写部分における表面温度が転写温度（例えば１００℃）まで上昇し、中間転写体１２上に形成されたインク凝集物が適度に軟化した状態で記録媒体３４に転写される（ステップ４）。
【０１１２】
次に、インク凝集物が転写された記録媒体は、画像定着部２４に搬送され、インク組成物中のポリマー微粒子の軟化点以上の温度で加熱処理を行うことにより、記録媒体に充分な画像強度で定着させることができる。（ステップ５）
転写の終了した中間転写体１２は、ベルトコンベア１３によりクリーニング部２２を通って再び処理剤付与部１４の位置に循環し、ステップ１〜ステップ４、ステップ５の操作が繰り返される。
【０１１３】
≪第二実施形態≫
次に第二実施形態として、直接記録型のインクジェット記録方法および装置について説明する。
【０１１４】
図２は、直接記録型のインクジェット記録装置の概略構成図である。
【０１１５】
図２に示すインクジェット記録装置１００は、記録媒体１２２に直接画像を形成する直接記録方式が適用される。
【０１１６】
インクジェット記録装置１００は、記録媒体１２２に処理剤を付与する処理剤付与部１３８と、処理剤が付与されて処理剤層が形成された記録媒体１２２にＫＣＭＹの各色インクを記録媒体１２２に打滴するヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙを含むインク吐出部１１２と、ＫＣＭＹの各色インクが打滴された記録媒体１２２上に残留する溶媒成分を除去する熱風供給装置１１８Ａ、加熱パネル１１８Ｂを含む溶媒除去部１１８と、記録媒体１２２上に形成された画像を加熱して、記録媒体１１２に定着させる定着ローラー１２３Ａ、１２３Ｂを含む画像定着部１２３と、を備えている。
【０１１７】
給紙部（不図示）から送り出される記録媒体１２２は、吸着ベルト搬送部１４０に送られる。吸着ベルト搬送部１４０は、ローラー１４２、１４４間に無端状のベルト１４６が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも処理剤付与部１３８及びインク吐出部１１２、溶媒除去部１１８、画像定着部１２３に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。
【０１１８】
ベルト１４６は、記録媒体１２２の幅よりも広い幅を有しており、ベルト面には多数の吸引口（不図示）が形成されている。図２に図示したとおり、ローラー１４２、１４４に掛け渡されたベルト１４６の内側において、処理剤付与部１３８及びインク吐出部１１２、溶媒除去部１１８、画像定着部１２３に対向する位置には吸着チャンバー（不図示）が設けられており、この吸着チャンバーをポンプ（不図示）で吸引して負圧にすることによってベルト１４６上の記録媒体１２２が吸着保持される。
【０１１９】
ベルト１４６が巻かれているローラー１４２、１４４の少なくとも一方にモータ（図２中不図示）の動力が伝達されることにより、ベルト１４６は図２における反時計回り方向に駆動され、ベルト１４６上に保持された記録媒体１２２は図２の右から左へと搬送される。
【０１２０】
縁無しプリント等を印字するとベルト１４６上にもインクが付着するので、ベルト１４６の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部（不図示）が設けられている。ベルト清掃部（不図示）の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラー線速度を変えると清掃効果が大きい。
【０１２１】
なお、吸着ベルト搬送部１４０に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラーが接触するので画像が染み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【０１２２】
処理剤付与部１３８には、第一実施形態と同様に、塗布ローラー１３６を含む構成を適用してもよいし、インクジェットヘッドを適用してもよい。また、インク吐出部１１２についても同様に第一実施形態と同様の構成を用いることができる。
【０１２３】
次に、インク吐出部１１２の下流側に設けられた溶媒除去部１１８により、インク組成物中の溶媒が除去される。図２においては、塗布膜の上面から熱風供給装置１１８Ａから発生する熱風と、記録媒体１２２の塗布膜の反対側に設けられた加熱パネル１１８Ｂのより加熱され、溶媒の除去が行われる。本発明においては、これらに限定されず、溶媒除去ローラーや加熱ローラーによる除去することも可能である。
【０１２４】
次に、画像定着部１２３により、記録媒体１２２上に打滴されたインクを加熱・加圧することにより、記録媒体１２２上に定着させる。画像定着部の構成としても、第一実施形態と同様の構成とすることができる。また、加熱条件も同様に、インク組成物中に含まれるポリマー微粒子の軟化点温度以上で行う。
【０１２５】
なお、図２に図示を省略した構成としては、給紙部から送り出された記録媒体１２２のカールを除去するデカール処理部、長尺の記録媒体（ロール状の記録媒体）を用いる場合に、記録媒体を所定のサイズにカットするカッターなどがある。
【０１２６】
図２に示すインクジェット記録装置１００は、記録媒体１２２に処理剤及びインクに対して非浸透性を有する媒体（非浸透媒体）を適用するときに、特に効果を発揮する。非浸透性媒体の一例を挙げると、コート紙、ＯＨＰフィルムなどの樹脂フィルム、金属シートなどが挙げられる。なお、記録媒体１２２の適用範囲は非浸透性を有する媒体に限定されず、普通紙などの浸透性を有する媒体に比べて浸透速度が遅い低浸透性を有する媒体を適用してもよい。
【実施例】
【０１２７】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１２８】
＜顔料分散液の作製＞
（顔料分散物Ａ）
反応容器に、スチレン６質量部、ステアリルメタクリレート１１質量部、スチレンマクロマーＡＳ−６（東亜合成製）４質量部、プレンマーＰＰ−５００（日本油脂製）５質量部、メタクリル酸５質量部、２−メルカプトエタノール０．０５質量部、メチルエチルケトン２４質量部を調液した。
【０１２９】
一方、滴下ロートにスチレン１４質量部、ステアリルメタクリレート２４質量部、スチレンマクロマーＡＳ−６（東亜合成製）９質量部、プレンマーＰＰ−５００（日本油脂製）９質量部、メタクリル酸１０質量部、２−メルカプトエタノール０．１３質量部、メチルエチルケトン５６質量部及び２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１．２質量部を入れ、混合溶液を調整した。
【０１３０】
窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を攪拌しながら７５℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を１時間かけて徐々に滴下した。滴下終了から２時間経過後、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１．２  質量部をメチルエチルケトン１２質量部に溶解した溶液を３時間かけて滴下し、更に７５℃で２時間、８０℃で２時間熟成させ、ポリマー分散剤溶液を得た。
【０１３１】
得られたポリマー分散剤溶液の一部を、溶媒を除去することによって単離し、得られた固形分をテトラヒドロフランにて０．１質量％に希釈し、高速ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣにて、ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｈ、ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＺ４０００、ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＺ２０００を３本直列につなぎ測定し、ポリスチレン換算で質量平均分子量２５，０００であった。
【０１３２】
得られたポリマー分散剤を固形分換算で５．０ｇ、シアン顔料Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３（大日精化製）１０．０ｇ、メチルエチルケトン４０．０ｇ、１ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム８．０ｇ、イオン交換水８２．０ｇ、０．１ｍｍジルコニアビーズ３００ｇをベッセルに添加し、レディーミル分散機（アイメックス製）で１０００ｒｐｍ、６時間分散した。得られた分散液をエバポレーターでメチルエチルケトンが十分留去できるまで減圧濃縮し、顔料濃度が１０％になるまで濃縮した。得られたシアン顔料分散液Ａの顔料粒径は７７ｎｍであった。
【０１３３】
（顔料分散物Ｂ）
分散機の回転数、分散処理時間といった分散条件を調節することで、顔料粒径の異なるシアン顔料分散液Ｂ（粒径１０３ｎｍ）を得た。
【０１３４】
＜ポリマー微粒子の合成＞
・スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸［６２／３５／３＝ｗ／ｗ／ｗ］（ポリマー微粒子７）の合成
ポリマー微粒子の合成例として、スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸［６２／３５／３＝ｗ／ｗ／ｗ］（ポリマー微粒子７）の合成例を示す。
【０１３５】
攪拌装置、還流冷却管を装着した１リットル三口フラスコに、パイオニンＡ−４３ｓ（竹本油脂社製）８．１ｇ、蒸留水２３６．０ｇを入れ、窒素気流下７０℃に加熱攪拌した。スチレン６．２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３．５ｇ、アクリル酸０．３ｇ、過硫酸アンモニウム１．０ｇ、蒸留水４０ｇを添加し、３０分間攪拌した後、スチレン１１７．８ｇ、ｎ−ブチルアクリレート６６．５ｇ、アクリル酸５．７ｇからなるモノマー溶液を２時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、過硫酸アンモニウム０．５ｇ、蒸留水２０ｇからなる水溶液を加え、７０℃で４時間攪拌した後、８５℃に昇温して更に２時間攪拌を続けた。反応液を冷却し、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ７に調整した後、７５μｍフィルターで濾過して目的のポリマー微粒子６を５０５ｇ得た。
【０１３６】
得られたポリマー微粒子の固形分濃度は３９．２％（固形分収率９７．０％）、平均粒子径は得られたポリマー微粒子を測定に適した濃度に希釈し、サブミクロン粒子アナライザーＮ４（ベックマン・コールター（株）製））で測定した結果、７３ｎｍであった。
【０１３７】
また、モノマー組成、開始剤量、界面活性剤量を変更したり、連鎖移動剤を添加したりすることにより、粒径、Ｔｇ、粘弾性特性など各種物性値を制御したポリマー微粒子１〜６、８〜１３を合成した。
【０１３８】
ポリマー微粒子分散液のＭｖ／Ｍｎの値に関しては、ポリマー微粒子分散液作製後の粗大粒子をろ過する際に遠心分離法を用いる場合においては回転数や回転時間、もしくは精密濾過法を用いる場合においては、アセチルセルロース製メンブレンフィルターで、フィルターの孔径サイズやろ過回数によって値を調整し、ポリマー微粒子６、８からさらに粒子径分布を単分散にしたポリマー微粒子１４、１５を得た。
【０１３９】
＜インク組成物の調整＞
上記方法により得られた顔料分散液およびポリマー微粒子分散液を用いて、各成分が下記の処方になるように調液し、インク組成物を得た。調液後５μｍフィルターで粗大粒子を除去し、インク組成物を調整した。また、表１に実施例で用いたインク組成物の顔料分散液とポリマー微粒子の対応表を示す。また、ポリマー微粒子の物性値を表２、化学式を式（１）に示す。
【０１４０】
（インク組成物の処方）
・Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３                                ４質量％
・ポリマー微粒子                                                    ８質量％
・グリセリン                                                      ２０質量％
・ジエチレングリコール                                            １０質量％
・オルフィンＥ１０１０（日信化学工業製）                            １質量％
・イオン交換水                                                          残部
【０１４１】
【表１】
2009083324.tif 000006
【０１４２】
【表２】
2009083324.tif 000007
【０１４３】
【化１】
2009083324.tif 000008
【０１４４】
＜処理剤の調整＞
以下の処方により処理剤の調整を行った。なお、表面張力の調節はフッ素系界面活性剤の添加および添加量の調節により行った。
【０１４５】
（処理剤の処方）
・グリセリン                                                  １２．５質量％
・ジエチレングリコール                                            １０質量％
・リン酸                                                            ５質量％
・オルフィンＥ１０１０                                          １．５質量％
・イオン交換水                                                          残部
＜インクの打滴試験＞
（転写方式）
インクジェット記録装置としてリコー社製ＧＥＬＪＥＴ  ＧＸ５０００改造機を使用し、評価インクを打滴解像度１２００×１２００ｄｐｉ、打滴量３．５ｐＬで、処理液を塗布した中間転写体上に打滴し、評価用のベタ画像を形成した。中間転写体としてはシリコーンゴムを用いた。溶媒除去は、８０℃の温風をふきつけることによって実施した。その後、特菱アート紙：三菱製紙（株）製に画像を転写温度９０℃で転写した。転写後の画像を加熱設定温度９０℃に設定した定着ローラーに通して、加熱定着処理を施した。ポリマーの軟化点が９０℃以上の場合は、加熱設定温度を軟化点より１０℃高く設定した。搬送速度は５００ｍｍ／ｓで実施した。
【０１４６】
（直接方式）
インクジェット記録装置としてリコー社製ＧＥＬＪＥＴ  ＧＸ５０００改造機を使用し、評価インクを打滴解像度１２００×１２００ｄｐｉ、打滴量３．５ｐＬで、特菱アート紙に打滴し、評価用のベタ画像を形成した。処理液を付与する場合は、インクに先立って、インクと同様に特菱アート紙上に打滴して付与した。溶媒除去は、８０℃の温風をふきつけることによって実施した。その後、加熱設定温度を９０℃とした定着ローラーに通して、加熱定着処理を施した。ポリマーの軟化点が９０℃以上の場合は、加熱設定温度を軟化点より１０℃高く設定した。搬送速度は５００ｍｍ／ｓで実施した。結果を図３〜５に示す。なお、図３〜５中の画像変形、定着性は以下の基準により評価した。
【０１４７】
（画像変形）
評価画像を目視し、画像変形および画像欠陥の発生度合いを評価した。図６に評価と転写後の画像の関係を示す。
◎・・・画像変形および画像欠陥がない（図６（ａ））。
○・・・画像変形および画像欠陥がほとんど視認されない（図６（ｂ））。
△・・・画像変形および画像欠陥が局所的に視認される（図６（ｃ））。
×・・・画像変形および画像欠陥が全体的に視認される（図６（ｄ））。
【０１４８】
（定着性）
定着処理後のベタ画像部分にテープを貼り付け、９０°の角度で引き剥がし、テープへの色材の付着度合いを確認した。
◎・・・色材付着が全くない。
○・・・色材付着がほとんどない。
△・・・色材がうっすらと付着している。
×・・・色材付着がひどく、記録媒体の白地が露出している。
【０１４９】
＜結果＞
試験Ｎｏ．１〜５は、ポリマー微粒子の軟化点および貯蔵弾性率の効果をみた試験である。軟化点が低い比較例１は、低い温度にて画像が変形しやすく、画像変形性が不良であった。また、軟化点の高い比較例２については、軟化させるために温度が必要であり、定着性が不良であった。軟化点の温度、貯蔵弾性率が所望の範囲内にある実施例１〜３は良好な結果が得られた。
【０１５０】
試験Ｎｏ．６〜９は、顔料分散液Ａを用いて、顔料粒径とポリマー微粒子の体積平均粒径の比の効果を確認した試験である。体積平均粒径の比が１．１である比較例３は、画像変形、定着性とも結果が悪かった。また、試験Ｎｏ．１０〜１５は、顔料分散液Ｂを用いて確認を行った。顔料分散液Ａの場合と同様に、体積平均粒径の比が１．０である比較例４は画像変形。定着性とも結果が悪かった。体積平均粒径が１．３倍以上の実施例では、良好な結果を得ることができ、特に、粒径の比が２倍以上である実施例６〜８、実施例１１は、特に良好な結果が得られた。
【０１５１】
試験Ｎｏ．１６〜１８は、ポリマー微粒子の粘弾性特性の効果を確認した試験であり、軟化点前後での貯蔵弾性率の差が低い比較例５、軟化点以上の温度においても貯蔵弾性率の高い比較例６では、画像変形、定着性の結果は悪かった。逆に、数値が、式（Ａ）および（Ｂ）の範囲内にある実施例４、１２は良好な結果が得られた。
【０１５２】
実験Ｎｏ．１９、２０は、顔料粒子とポリマー微粒子の体積平均粒径と粒径分布の大きさと関係を確認する試験である。実施例４、５は、体積平均粒径が大きい粒子の粒径分布を小さくした試験例である。実施例１３は、実施例４のサンプルを、体積平均粒径が大きい粒子の粒径分布を大きくした実施例であり、実施例１４は実施例５が該当する。体積平均粒径と粒径分布が共に大きい実施例１３、１４は実施例４、５と比較し、画像変形で効果が見られた。
【０１５３】
試験Ｎｏ．２１、２２は、処理液の付与、記録装置の効果を確認した試験である。処理液を付与し、転写により記録媒体へ記録した実施例４で良好な結果が得られたが、処理液を付与せず、直接記録した実施例１５、処理液を付与し、直接記録した実施例１６においても良好な結果が得られた。
【０１５４】
なお、試験Ｎｏ．１〜２０については、処理液を付与し、中間転写媒体から転写により記録媒体へ記録する間接記録によって行った。
【０１５５】
以上より、本発明により、画像変形を抑制し、定着性の良好な記録を行うことができることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１５６】
【図１】本発明のインクジェット記録方法を実施するための装置の一例を示す転写型のインクジェット記録装置の構成図である。
【図２】本発明のインクジェット記録方法を実施するための装置の他の例を示す直接記録型のインクジェット記録装置の構成図である。
【図３】実施例の評価結果を説明する表図である。
【図４】実施例の評価結果を説明する表図である。
【図５】実施例の評価結果を説明する表図である。
【図６】画像変形の評価と転写後の画像の関係を説明する図である。
【符号の説明】
【０１５７】
１０、１００…インクジェット記録装置、１２…中間転写体、１４、１３８…処理剤付与部、１６…インク吐出部、１８…転写部、２０、１１８…溶媒除去部、２２…クリーニング部、２４、１２３…画像定着部、２６…溶媒除去ローラー、３０…記録ヘッド、３０Ｓ…記録ヘッド（処理剤用ヘッド）、３０Ｋ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ…記録ヘッド（インク用ヘッド）、３４、１２２…記録媒体、３６…加圧・加熱兼用ローラー、３８…クリーニングローラー、４０Ａ、４０Ｂ、１２３Ａ，１２３Ｂ…定着ローラー、１１８Ａ…熱風供給装置、１１８Ｂ…加熱パネル、１４０…吸着ベルト搬送部、１４２、１４４…ローラー、１４６…ベルト
【図１】
2009083324.tif 000010
【図２】
2009083324.tif 000011
【図３】
2009083324.tif 000012
【図４】
2009083324.tif 000013
【図５】
2009083324.tif 000014
【図６】
2009083324.tif 000015