JP2001199151A - 液体組成物、インクセット、被記録媒体への着色部の形成方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents
液体組成物、インクセット、被記録媒体への着色部の形成方法及びインクジェット記録装置Info
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Abstract
れ、更にベタ部のスジムラが少なく、良好な耐擦過性を
も備えた優れた画質のインクジェット記録物を普通紙に
対し形成することができる被記録媒体への着色部の形成
方法、インクジェット記録装置、これに用いる保存安定
性や、インクの吐出性等のインクジェット記録特性に優
れる液体組成物及びインクセットの提供。 【解決手段】 色材を含むアニオン性若しくはカチオン
性の水性インクと共に被記録媒体に付与され、該被記録
媒体上に着色部を形成するのに用いられる液体組成物で
あって、上記水性インクに対して逆極性に表面が帯電し
ている微粒子が分散状態で含まれている水性の液体組成
物、これを用いたインクセット、着色部の形成方法及び
インクジェット記録装置。
Description
において発色性と色の均一性に優れた画像を得る技術に
関し、とりわけ、インクジェット記録方式を利用した画
像形成に最適に使用できる液体組成物及びこれを用いた
インクセット、被記録媒体への着色部の形成方法及びイ
ンクジェット記録装置に関する。
翔させ、紙等の被記録媒体にインクを付着させて記録を
行うものである。例えば、特公昭61−59911号公
報、特公昭61−59912号公報及び特公昭61−5
9914号公報において開示されている、吐出エネルギ
ー供給手段として電気変換体を用い、熱エネルギーをイ
ンクに与えて気泡を発生させることにより液滴を吐出さ
せる方式のインクジェット記録方法によれば、記録ヘッ
ドの高密度マルチオリフィス化を容易に実現することが
でき、高解像度及び高品位の画像を高速で記録すること
ができる。
に用いられるインクは、水を主成分とし、これにノズル
内でのインクの乾燥防止、ノズルの目詰まり防止等の目
的でグリコール等の水溶性高沸点溶剤を含有しているも
のが一般的である。そのためこのようなインクを用いて
被記録媒体に記録を行った場合には、十分な定着性が得
られなかったり、被記録媒体としての記録紙表面におけ
る填料やサイズ剤の不均一な分布によると推定される不
均一画像の発生、等の問題を生じる場合がある。一方、
近年は、インクジェット記録物に対しても、銀塩写真と
同レベルの高い画質を求める要求が強くなっており、イ
ンクジェット記録画像の画像濃度を高めること、色再現
領域を広げること、更には、記録物の色の均一性を向上
させることに対する技術的な要求が非常に高くなってい
る。
記録方法の安定化、そしてインクジェット記録方法によ
る記録物の品質向上を図るために、これまでにも種々の
提案がなされてきている。被記録媒体に関する提案のう
ちの一つとして、被記録媒体の基紙表面に、充填材やサ
イズ剤を塗工する方法が提案されている。例えば、充填
材として色材を吸着する多孔質微粒子を基紙に塗工し、
この多孔質微粒子よってインク受容層を形成する技術が
開示されている。これらの技術を用いた被記録媒体とし
て、インクジェット用コート紙等が販売されている。
記録方法の安定化、そしてインクジェット記録方法によ
る記録物の品質向上を図るために、これまでにも種々の
提案がなされてきている。以下に、その代表的なものの
幾つかをまとめる。 (1)インクに揮発性溶剤、浸透溶剤を内添する方法;
被記録媒体への定着性を早める手段として特開昭55−
65269号公報に、インク中に界面活性剤等の浸透性
を高める化合物を添加する方法が開示されている。又、
特開昭55−66976号公報には、揮発性溶剤を主体
としたインクを用いることが開示されている。 (2)インクと、該インクと反応する液体組成物とを被
記録媒体上で混合する方法; 画像濃度の向上、耐水性の向上、更にはブリーディング
の抑制を目的として、記録画像を記録するためのインク
の噴射に先立ち、或いは噴射後に、被記録媒体上に画像
を良好にせしめる液体組成物を付与する方法が提案され
ている。
は、塩基性ポリマーを含有する液体組成物を付着させた
後、アニオン染料を含有したインクによって記録する方
法が開示されており、特開昭63−22681号公報に
は、反応性化学種を含む第1の液体組成物と該反応性化
学種と反応を起こす化合物を含む液体組成物を被記録媒
体上で混合する記録方法が開示されており、更に、特開
昭63−299971号公報には、1分子あたり2個以
上のカチオン性基を有する有機化合物を含有する液体組
成物を被記録媒体上に付与した後、アニオン染料を含有
するインクで記録する方法が開示されている。又、特開
昭64−9279号公報には、コハク酸等を含有した酸
性液体組成物を被記録媒体上に付与した後、アニオン染
料を含有したインクで記録する方法が開示されている。
には、染料を不溶化させる液体組成物をインクの記録に
先立って付与するという方法が開示されている。更に、
特開平8−224955号公報には、分子量分布領域の
異なるカチオン性物質を含む液体組成物をアニオン性化
合物を含むインクと共に用いる方法が開示され、又、特
開平8−72393号公報には、カチオン性物質と微粉
砕セルロースを含む液体組成物をインクと共に用いる方
法が開示されており、何れも画像濃度が高く、印字品
位、耐水性が良好で、色再現性、ブリーディングにおい
ても良好な画像が得られることが記載されている。又、
特開昭55−150396号公報には、被記録媒体上に
染料インクで記録した後に染料とレーキを形成する耐水
化剤を付与する方法が開示され、記録画像の耐水性を付
与することが提案されている。
を被記録媒体上で混合する方法;特開平4−25959
0号公報に、無機物質からなる無色の微粒子を含有する
無色液体を被記録媒体上に付与した後、非水系記録液を
付着させる方法が開示され、特開平6−92010号公
報には、微粒子を含む溶液、又は、微粒子及びバインダ
ーポリマーを含む溶液を被記録媒体上に付与した後、顔
料、水溶性樹脂、水溶性溶剤及び水を含むインクを付着
させる方法が開示されており、何れも、紙種によらず印
字品位や発色性の良好な画像が得られることが記載され
ている。
各種のインクジェット記録技術について検討を重ねた結
果、各々の技術課題に対しては優れた効果を確認できる
ものの、それと引き換えに、他のインクジェット記録特
性が低下してしまう場合があることを見出した。例え
ば、上記した被記録媒体の基紙表面に充填材やサイズ剤
を塗工して得られる被記録媒体(以降コート紙)は、高
品質な画像を形成することができる技術として認知され
ている。一般に、高彩度の画像を得るためには、色材を
凝集させずに単分子状態で被記録媒体表面に残すことが
好ましいことは知られており、コート紙の多孔質微粒子
には、このような機能がある。しかしながら、与えられ
たインク中の色材に対して、画像濃度と画像彩度を得る
ためには、多量の多孔質微粒子で、基紙を覆い隠すよう
な厚いインク受容層の形成が不可欠となり、結果とし
て、基紙の質感が失われてしまうという問題点があっ
た。本発明者らは、このように質感を失う程のインク受
容層が必要なのは、色材が多孔質微粒子に、効率的に吸
着していないことに起因すると推測した。
定して、以下に説明する。図9は、コート紙表面付近の
断面を模式的に示したものである。同図において、90
1は基紙であり、903はインク受容層そして909は
色材を示す。一般に、インク受容層903は、多孔質微
粒子905とそれらを固定化するための接着剤907を
有する。インクが付与されると、インクは多孔質微粒子
905間の空隙を毛管現象によって浸透する。インク受
容層での多孔質微粒子は局所的には密度が異なるため、
この毛管現象によるインクの浸透の仕方は場所によって
異なる。このため、インクの浸透過程において、色材9
09は多孔質微粒子表面に均一には接触できず、効率的
には吸着されない。
が阻害される部分も生じており、インク受容層903内
にはインクが浸透できない部分が存在し、発色には寄与
しない部分が発生する。即ち、従来のコート紙において
は、上記のような理由により、多孔質微粒子の量に対し
て効率的に色材を単分子状態で吸着することができず、
この結果、高品質の画像を得るためには多量の多孔質微
粒子が必要となり、基紙の質感を損なうこととなってい
た。
クの被記録媒体への定着性は向上するものの、画像濃度
の低下や、普通紙への記録やカラー画像の記録に重要と
される色再現範囲が低下してしまう場合があった。又、
上記(2)の技術によれば、インク中の色材を被記録媒
体表面に留めることができるため、高い画像濃度の記録
物を得ることができる。しかし、色材を被記録媒体の表
面で凝集させているためか、色の再現範囲や彩度が低下
する場合があった。このように、従来の方法にはいずれ
も課題が残されているため、近年において求められてい
るより一層の高品位なインクジェット記録物に対して
は、新たなインクジェット記録技術の開発が必要である
との認識を、本発明者らは持つに至った。本発明は、上
記した新たな知見に基づき為されたものである。
ンクジェット記録物を得るために用いられる液体組成物
を提供することにある。又、本発明の他の目的は、広い
色再現領域を有し、色の均一性にも優れ、更にベタ部の
スジムラが少なく、良好な耐擦過性をも備えた、優れた
インクジェット記録物を普通紙に対しても形成すること
ができる被記録媒体への着色部の形成方法を提供する点
にある。又、本発明の他の目的は、色再現範囲が広く、
色の均一性にも優れ、ベタ部のスジムラの発生が良好な
状態に抑制された耐擦過性にも優れたインクジェット記
録物を形成することのできる液体組成物、該液体組成物
を組み合わせたインクセット、インクジェット記録装置
を提供することにある。更に、本発明の他の目的は、保
存安定性や、記録ヘッドからの吐出安定性にも優れるイ
ンクジェット記録特性に優れる液体組成物を提供するこ
とにある。
れば、色材を含むアニオン性若しくはカチオン性の水性
インクと共に被記録媒体に付与され、該被記録媒体上に
着色部を形成するのに用いられる液体組成物であって、
上記水性インクに対して逆極性に表面が帯電している微
粒子が分散状態で含まれている水性の液体組成物が提供
される。又、本発明の他の実施態様によれば、色材を含
むアニオン性若しくはカチオン性の水性インクと、該水
性インクとは逆極性に表面が帯電している微粒子が分散
状態で含まれている水性の液体組成物とを組み合わせた
インクセットが提供される。
(i)色材を含むアニオン性若しくはカチオン性の水性
インクを被記録媒体に付与させる過程、及び、(ii)該
水性インクとは逆の極性に表面が帯電している微粒子が
分散状態で含まれている液体組成物を被記録媒体に付与
させる過程を有する被記録媒体に着色部を形成する方法
であって、上記被記録媒体の表面において、上記水性イ
ンクと液体組成物とが互いに液体状態で接するようにし
て付与される被記録媒体への着色部の形成方法が提供さ
れる。
を含むアニオン性若しくはカチオン性の水性インクを収
容したインク収容部と、該インクを吐出させるためのイ
ンクジェットヘッドを備えた第1の記録ユニットと、上
記水性インクとは逆の極性に表面が帯電している微粒子
が分散状態で含まれている液体組成物を収容した液体組
成物収容部と、該液体組成物を吐出させるためのインク
ジェットヘッドとを備えた第2の記録ユニットとを備え
ているインクジェット記録装置が提供される。
を含むアニオン性若しくはカチオン性の水性インクを収
容したインク収容部と、該水性インクとは逆の極性に表
面が帯電している微粒子が分散状態で含まれている液体
組成物を収容した液体組成物収容部と、上記インク収容
部に収容されている水性インクと上記液体組成物収容部
に収容されている液体組成物とを各々独立に吐出させる
ためのインクジェットヘッドとを備えているインクジェ
ット記録装置が提供される。
を含むアニオン性又はカチオン性のインクと共に被記録
媒体に付与され、該被記録媒体上に着色部を形成するの
に用いられる微粒子を含む液体組成物であって、上記着
色部の形成が、上記液体組成物と上記インクとが液体の
状態で接触し、且つ、液体組成物の微粒子表面に、イン
ク中の色材がインク中で有している分子状態と実質的に
同等の分子状態を保持しつつ吸着若しくは結合してなさ
れる液体組成物が提供される。
て本発明を更に詳しく説明する。被記録媒体への着色部
の形成方法の好ましい実施態様としては、(i)色材を
含むアニオン性若しくはカチオン性の水性インクを被記
録媒体に付与させる過程、及び、(ii)該水性インクと
は逆の極性に表面が帯電している微粒子が分散状態で含
まれている液体組成物を被記録媒体に付与させる過程を
有し、且つ、上記被記録媒体の表面において、上記水性
インクと液体組成物とが互いに液−液状態で接するよう
にして付与されるように構成することが挙げられる。か
かる実施態様を採用することによって、広い色再現領域
を有し、色の均一性にも優れ、更にベタ部のスジムラが
少なく、良好な耐擦過性をも備えたインクジェット記録
物が安定して得られる。
発明のインクセットの一実施態様としては、色材を含む
アニオン性若しくはカチオン性の水性インクと、該水性
インクとは逆極性に表面が帯電している微粒子が分散状
態で含まれている水性の液体組成物とを組み合わせたも
のが挙げられる。このような実施態様のインクセットを
用いれば、広い色再現領域を有し、色の均一性にも優
れ、更にベタ部のスジムラが少なく良好な耐擦過性をも
備えたインクジェット記録物が安定して得られる。又、
記録に用いる水性インクや液体組成物自体は、上記した
ように、その構成が極めてシンプルであるため、水性イ
ンク及び液体組成物は、何れもその保存性に優れ、その
結果として、高品質なインクジェット記録物が得られる
画像形成を安定して行なうことができるという効果も得
られる。
が奏される理由は明らかでないが、本発明者らは、以下
の理由によるものと考えている。先ず、本発明における
記録のメカニズムについて、図13及び図14に従って
説明する。尚、ここでは、インクとしてアニオン性基を
有する水溶性染料(アニオン性染料)を含む水性インク
を用い、同時に、液体組成物として、表面がカチオン性
に帯電している微粒子が分散状態で含まれている水性の
液体組成物を用いた場合について説明する。
て、図13を用いて説明する。先ず、説明に先立ち、言
葉の定義を行う。本発明において、「単分子状態」と
は、染料や顔料等の色材が、インク中で溶解若しくは分
散した状態をほぼ保っていることを指している。このと
き、色材が多少の凝集を引き起こしたとしても、彩度が
低下しない範囲であれば、この「単分子状態」に含まれ
ることとする。例えば、染料の場合、単分子であること
が好ましいと考えられるため、便宜上染料以外の色材に
ついても「単分子状態」と呼ぶこととする。
部Iが、主画像部IMとその周辺部ISとから成り立っ
ている状態を模式的に示した図である。図13におい
て、1301は被記録媒体、1302は被記録媒体の繊
維間に生じる空隙を示す。又、1303は、色材130
5が化学的もしくは物理的に吸着もしくは結合する微粒
子を模式的に示したものである。 図13に示したよう
に、本発明のインクジェット記録画像では、主画像部I
Mは、色材1305が、単分子或いは単分子に近い状態
(以降、「単分子状態」と略す)で均一に表面に吸着し
た微粒子1303と、色材の単分子状態を保持した微粒
子の凝集物1307とで構成されている。微粒子130
3が被記録媒体繊維表面と物理的又は化学的に吸着する
場合、主画像部IM内の被記録媒体近傍は、微粒子同士
の凝集物1309で構成されている。主画像部IMは、
被記録媒体繊維に微粒子1303が物理的又は化学的に
吸着させる過程と、色材1305と微粒子1303とが
液−液状態で吸着させる過程によって形成されたもので
ある。そのため、色材自体の発色特性が損なわれること
が少なく、普通紙等のインクの沈み込み易い記録媒体に
おいても、画像濃度や彩度が高く、コート紙並みの色再
現範囲の広い画像の形成が可能となる。
インク中に残った色材1305は、被記録媒体1301
に対して横方向にも深さ方向にも浸透するため、周辺部
ISにインクの微少な滲みを形成する。このように記録
媒体1301の表面近傍に色材が残り、且つ周辺部にイ
ンクの微少な滲みを形成させるために、シャドウ部やベ
タ部等のインク付与量が多い画像領域においても、白モ
ヤや色ムラが少なく色の均一性に優れる。
媒体への着色部の形成方法の一実施態様の着色部140
0の概略断面図及びその形成過程を説明する概略図であ
る。同図において、1401はインクと液体組成物との
反応物、例えば、色材と微粒子の反応物を主として含む
部分(以降「反応部」と略す)であり、図13の主画像
部IMに相当する部分である。1402は、液体組成物
との反応に実質的に関与しなかったインクが、反応部1
401の辺縁に流出することによって形成された部分
(以降「インク流出部」と略)であり、図13の周辺部
ISに相当する。かかる着色部1400は、例えば、以
下のようにして形成される。尚、同図に示した1405
は、被記録媒体の繊維間に生じる空隙を模式的に表した
ものである。
組成物1406が液滴として被記録媒体1403に付与
され(図14(1))、その結果、液体組成物の液溜り
1407が形成される(図14(2))。該液溜り14
07内で、被記録媒体の繊維表面の近傍の微粒子140
9は、被記録媒体の繊維表面に物理的又は化学的に吸着
する。この時、分散状態が不安定となって微粒子同士の
凝集物1411を形成するものもあると考えられる。一
方で、液溜り1407内の繊維より離れた部分では、微
粒子1409は、もとの分散状態を保っていると考えら
れる。
記録媒体1403に付与される(図14(2))。その
結果、先ずインク1413と液溜り1407の界面にお
いて色材1404は、微粒子1409に化学的に吸着す
る。この反応は、液同士の反応(液−液反応)であるた
め、色材1404は単分子状態で、微粒子1409の表
面に均一に吸着すると考えられる(図14(3)−
2)。即ち、微粒子表面近傍では、色材同士は凝集を起
こさないか、或いは凝集しても僅かであると推測され
る。その結果、反応部1401の表層部に単分子状態で
色材1404が吸着された微粒子が多数形成され、発色
に最も影響を与える表面層に色材を単分子状態で残存さ
せることができるため、高画像濃度であって且つ彩度の
高い記録画像を形成する。尚「液−液反応」とは、反応
物質が液体であるものだけでなく、反応物質を含有する
溶液や分散液内で起こる反応を包含しているものであ
る。
粒子は、分散状態が不安定となるため微粒子同士で凝集
すると考えられる(図14(3)−2)。即ち、ここで
形成された凝集物1415は、その内部にも単分子状態
の色材を保持している。この凝集物1415により、高
画像濃度、且つ、高彩度の記録画像が形成される。更
に、未反応の色材1404の一部は、液溜り1407内
を拡散し、未反応の微粒子1409表面に吸着する。こ
のように、液溜り1407内部で更に反応が進行するた
め、より高濃度で彩度の高い画像が形成される。先に説
明した被記録媒体の繊維表面に形成された微粒子の凝集
物1411には、液溜り1407の液相が被記録媒体内
への浸透を抑制する役割があると考えられる。このた
め、液溜り1407では、浸透が抑制された液体組成物
中の微粒子1409と色材1404とがより多く混在す
ることが可能となる。これにより、色材1404と微粒
子1409との接触確率が高められ、反応が比較的均一
に、且つ充分に進行し、より均一で、画像濃度で彩度の
高い画像が形成される。
03に付与された際(図14(1))や、液溜り140
7にインク1413が付与された際には(図14
(2))、微粒子1409を分散させている分散媒が変
化することによって微粒子1409の分散が不安定とな
り、色材1404が吸着する前に微粒子1409間で凝
集を起こすものも存在する。ここでいう分散媒の変化と
は、2種若しくはそれ以上の異種の液体が混合したとき
に一般的に観察される変化、例えば液相のpHや固形分
濃度、溶剤組成、溶存イオン濃度等の物性変化を指し、
液体組成物が被記録媒体やインクと接触した際にこれら
の変化が急激かつ複合的に生じて、微粒子の分散安定性
を破壊し凝集物を生成するものと考えられる。
色材を吸着した微粒子を、より被記録媒体表面近傍に残
存させる効果をもたらすと推測される。又、これら液溜
り1407内で形成された凝集物は、被記録媒体に吸着
しているものもあれば、液相内を動ける(流動性を有す
る)ものも存在するが、流動性を有するものは、前述の
色材と微粒子との反応過程と同様に、微粒子凝集物表面
に色材が単分子状態で吸着し、より大きな凝集塊を形成
し、これが発色性の向上に寄与しているものである。液
相が繊維に沿って浸透する際に液相と共に移動し、空隙
を埋めて被記録媒体表面を平滑化し、より均一で高濃度
の画像の形成に寄与すると考えられる。
とは、後述の結果により明らかであるが、これは、上記
したように、色材が単分子状態で微粒子もしくは微粒子
凝集物に吸着され、その状態で被記録媒体表面近傍に残
ったためであると考えられる。色材が単分子状態で吸着
し、被記録媒体表面近傍に残った微粒子は被記録媒体表
面に定着する。これにより、堅牢性が向上する。尚、こ
れまで、液体組成物、及びインクの順で、被記録媒体に
付与した場合で説明してきたが、インクと液体組成物と
の液−液の混合が達成されるのであれば、液体組成物と
インクとの被記録媒体への付与順はこれに何ら限られる
ものでなく、インク、液体組成物の順であってもよい。
録媒体に付与した液体組成物中の微粒子の少なくとも一
部は、液媒体の被記録媒体内部への浸透に伴って、被記
録媒体内部に浸透していると考えられる。他方、図14
(4)に示したようにインク中の色材も、その全てが被
記録媒体上の微粒子に吸着もしくは結合される訳ではな
く、インクの液媒体の浸透に伴って、被記録媒体内部に
浸透していく。その過程で、図14(4)に明示したよ
うに、色材が、先に浸透している微粒子に、単分子状態
で吸着もしくは結合していることを想定し得ることであ
る。このように被記録媒体内部において、色材が単分子
状態で吸着もしくは結合している微粒子も、発色性の向
上に寄与していることが考えられる。更にこのような液
媒体の浸透により、定着性も向上すると考えられる。
で、微粒子と色材とを液−液状態で反応させることによ
り、極めて効率的に、カチオン性微粒子表面に色材が吸
着することとなる。ここで、インクジェット用コート紙
において、本発明と同程度の色材吸着を達成しようとす
ると、多量のカチオン性多孔質微粒子が必要となり、基
紙を覆い隠すような厚いインク受容層の形成が不可欠と
なる。そのために、コート紙では基紙の質感を損ねる結
果に繋がるが、本発明の液体組成物を構成する微粒子の
量は少なくできるため、被記録媒体の質感を損ねること
なく、印字部と未印字部で違和感のない画像形成が可能
となる。
インクとを被記録媒体の表面に付与して画像を形成する
という点において、前記した従来技術において(3)に
挙げて説明した、インクに微粒子含有液体組成物を外添
する方法と一見類似しているかのように見える。しか
し、本発明は、上記したように液体組成物と色材とを積
極的に反応させ、液体組成物中の微粒子を色材の凝集
(レーキ)を抑える手段として用いているのに対し、上
記(3)で説明した従来技術では、微粒子を含む溶液の
付与の目的は、被記録媒体の表面状態の改質であり、極
性の異なる微粒子とインク中の色材との間で化学的な反
応を生じさせるという思想は何ら開示されていない。そ
して、そのメカニズムの差異に基づくと推測される、こ
れらの記録技術にかかる記録物と、本発明によって得ら
れる記録物との品質の差異は明白なものであった。
部の形成方法は、(i)色材を含む、アニオン性若しく
はカチオン性の水性インクを被記録媒体に付与させる過
程と、(ii)該水性インクとは逆の極性に表面が帯電し
ている微粒子が分散状態で含まれている液体組成物を該
被記録媒体に付与させる過程とを有する被記録媒体への
着色部の形成方法であって、被記録媒体表面において、
水性インクと液体組成物とを液体状態で互いに接するよ
うに構成することを特徴としている。
液体組成物について詳細に説明する。先ず、本明細書に
おけるカチオン性のインク若しくはアニオン性のインク
の定義について述べる。インクのイオン特性について言
うとき、インク自体は荷電されておらず、それ自体では
中性であることは当該技術分野においてよく知られてい
ることである。ここでいうアニオン性のインク若しくは
カチオン性のインクとは、インク中の成分、例えば、色
材がアニオン性基若しくはカチオン性基を有する、又は
色材の表面をアニオン性基もしくはカチオン性基を有す
る化合物によって処理されたものであって、インク中に
おいて、これらの基がアニオン性基又はカチオン性基と
して挙動するように調整されているインクを指すもので
ある。又、アニオン性又はカチオン性の液体組成物に関
してもその意味は上記と同様である。
て説明する。本発明の液体組成物は、これと共に用いる
インクのイオン性と逆極性に表面が帯電していることを
特徴とする。従って、インクのイオン性に応じて、カチ
オン性の液体組成物若しくはアニオン性の液体組成物と
される。
液体組成物としては、例えば、カチオン性基を表面に有
する微粒子と酸とを含み、該微粒子が安定に分散されて
なる液体組成物が挙げられる。本発明においては、カチ
オン性の液体組成物として、例えば、酸を含みpHが2
〜7に調整されたもの、又、ゼータ電位が+5〜+90
mVのものを好適に用いることができる。
物のゼータ電位について述べる。ゼータ電位の基本原理
について以下に説明する。一般に、固体が液体中に分散
している系において、固相の表面に遊離電荷がある場
合、固相界面付近の液相には反対電荷の荷電層が電気的
中性を保つように現れる。これは、電気的二重層と呼ば
れ、この電気的二重層による電位差のことをゼータ電位
と呼んでいる。ゼータ電位がプラスである場合、微粒子
の表面はカチオン性を示し、マイナスではアニオン性を
示す。一般に、その絶対値が高いほど微粒子間に働く静
電的反発力が強くなり、分散性がよいと言われ、同時に
微粒子表面のイオン性が強いことが考えられる。即ち、
カチオン性微粒子のゼータ電位が高いほどカチオン性が
強く、本発明において、かかる微粒子を有する液体組成
物とアニオン性の水性インクを被記録媒体上で、両者が
液−液状態で接するようにした場合に、インク中のアニ
オン性化合物を引き付ける力が強いと言える。
ータ電位が+5〜+90mVの範囲にある液体組成物を
用いた場合に、被記録媒体上に形成してなる着色部が、
特に優れた発色特性を呈することを見出した。その理由
は定かではないが、恐らく、微粒子表面の呈するカチオ
ン性が適度であるために急速なアニオン性化合物の凝集
が起こらずに、アニオン性化合物が微粒子表面に薄く均
一に吸着するので、色材が巨大なレーキを形成しにく
く、その結果、色材本来の発色特性がより良好な状態で
発現されるものと考えられる。更に、本発明のカチオン
性の液体組成物では、アニオン性化合物を微粒子表面に
吸着した後も、微粒子が弱いカチオン性を呈しつつ分散
不安定状態となることで、微粒子が凝集しながら被記録
媒体中に存在するアニオン性のセルロース繊維等の表面
に容易に吸着して、被記録媒体の表面近傍に残り易くな
っていると考えられる。
果が得られるものと考えられる。即ち、インクジェット
用コート紙並みの優れた発色特性と、シャドウ部やベタ
部等のインク付与量が多い画像領域において、白モヤや
色ムラが少なく、色の均一性に優れたものとなる。又、
コート紙と比べて極めて効率よく微粒子にアニオン性化
合物が吸着し発色するために、カチオン性微粒子の付与
量も少なくできるので、とりわけ普通紙に印字した場合
には、紙の風合いを損なうことがなく、印字部の耐擦過
性にも優れる。より好ましいゼータ電位の範囲として
は、例えば、ゼータ電位が+10〜+85mVの範囲に
あるカチオン性微粒子を含む液体組成物を使用した場合
には、ベタ印字した際にドット間の境界が目立ち難くな
り、ヘッドスキャンによるスジムラのより一層の低減を
達成することができ、更には、ゼータ電位が+15〜+
65mVの範囲にあるカチオン性微粒子を含む液体組成
物を使用すると、紙種に因らず、極めて優れた発色性を
有する画像を得ることが可能となる。
は、液体組成物の保存安定性と、水性インク中に含まれ
るアニオン性化合物の、カチオン性微粒子表面への吸着
性の観点から、25℃付近で2〜7の範囲にあることが
好ましい。このpHの範囲内においては、アニオン性の
インクと混合した際に、アニオン性化合物の安定性を著
しく低下させることがないため、アニオン性化合物同士
の強い凝集を引き起こすことがなく、記録画像の彩度が
下がったり、くすんだ画像となるといったことを有効に
防止することができる。又、上記範囲内であるとカチオ
ン性微粒子の分散状態も良好であるので、液体組成物の
保存安定性や記録ヘッドからの吐出安定性を良好に維持
することができる。更には、インクと混合した際に、イ
ンク中のアニオン性物質がカチオン性微粒子表面に十分
に吸着されるので、被記録媒体内部への色材の過度の浸
透が抑えられ、優れた発色性のインクジェット記録物を
得られる。より好ましいpHの範囲としては、pHが3
〜6であり、この範囲では、長期保存による記録ヘッド
の腐食を極めて有効に防止できると共に、印字部の耐擦
過性もより一層向上する。
オン性の液体組成物を構成する成分について述べる。第
1の成分として挙げられるカチオン性の微粒子は、上記
した作用効果がえられるようにするするために、液体組
成物中に分散された状態において粒子自体の表面がカチ
オン性を呈することを要する。表面をカチオン性とする
ことによって、アニオン性のインクと混合した際に、ア
ニオン性の色材が粒子表面に速やかに吸着し、色材の被
記録媒体内部への過度の浸透が抑えられるので、十分な
画像濃度のインクジェット記録物が得られる。これに対
し、微粒子表面がカチオン性を呈するのでなく、液体組
成物中で、微粒子と水溶性のカチオン性化合物とが別々
に存在しているような場合には、このカチオン性化合物
を中心に色材が凝集することが起こってしまい、色材自
体の発色特性を損なうためにインクジェット用コート紙
並みの発色性を達成することが困難となる。そのため本
発明の液体組成物に用いられる微粒子は、その表面がカ
チオン性である必要があるが、本質的にカチオン性であ
る微粒子は勿論のこと、本来は静電的にアニオン性或い
は中性である微粒子であっても、処理によって表面がカ
チオン化された微粒子であれば用いることができる。
子は、具体的には、特に材料種に限定はなく、無機系微
粒子や有機系微粒子、無機有機複合微粒子等が挙げられ
る。例えば、無機系微粒子としては、カチオン化した、
シリカ、アルミナ、アルミナ水和物、チタニア、ジルコ
ニア、ボリア、シリカボリア、セリア、マグネシア、シ
リカマグネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
酸化亜鉛、ハイドロタルサイト等が挙げられ、有機系微
粒子としては、スチレンアクリルやアクリル酸エステル
共重合体、メタクリル酸エステル共重合体、SBRラテ
ックス等の共役ジエン系共重合体、エチレン酢酸ビニル
共重合体等のビニル系共重合体のカチオン性エマルジョ
ンやラテックス、又はメラミンビーズやプラスチックピ
グメント等のカチオン変性体等が挙げられる。又、無機
有機複合微粒子としては、1級2級及び3級アミン塩型
の官能基を表面に有する無機微粒子等が挙げられる。そ
して、本発明の液体組成物においては、これらを一種又
は二種以上混合して使用することができる。
オン性微粒子は、印字後の発色性や色の均一性、保存安
定性等の観点から、動的光散乱方式により測定される平
均粒子直径が0.005〜1μmの範囲のものが好適に
用いられる。この範囲内では、被記録媒体内部への過度
の浸透を有効に防ぐことができ、発色性や色の均一性の
低下を抑えることができる。又、カチオン性微粒子が液
体組成物中で沈降することも抑えられ、液体組成物の保
存安定性の低下も有効に防止することができる。より好
ましくは、平均粒子直径が0.01〜0.8μmの範囲
内のものであり、このような微粒子を用いれば、被記録
媒体に印字した後の画像の耐擦過性や記録物の質感が特
に好ましいものとなる。
うなカチオン性微粒子の含有量としては、使用する物質
の種類により、最適な範囲を適宜に決定すればよいが、
質量基準で0.1〜40質量%の範囲が本発明の目的を
達成する上で好適な範囲であり、より好ましくは、1〜
30質量%、更には3〜15質量%の範囲が好適であ
る。このような範囲内では、紙種によらず優れた発色性
の画像を安定に得ることができ、又液体組成物の保存安
定性や吐出安定性にも特に優れている。
ン性の液体組成物は、酸を含み、pHが2〜7に調整さ
れたものであることが好ましいが、この第2の成分であ
る酸は、カチオン性微粒子の表面をイオン化し、表面電
位を高めることにより、液中での微粒子の分散安定性を
向上させると共に、インク中のアニオン性化合物の吸着
性向上や、液体組成物の粘度調整の役割を果たす。本発
明に好適に用いられる酸は、使用するカチオン性微粒子
と組み合わせて、所望のpHやゼータ電位、微粒子分散
性等の物性が得られるものであれば特に限定はなく、下
記に挙げる無機酸や有機酸等から自由に選択して使用す
ることができる。
酸、硫酸、亜硫酸、硝酸、亜硝酸、燐酸、硼酸、及び炭
酸等が挙げられ、有機酸としては、例えば、下記に挙げ
るようなカルボン酸やスルホン酸やアミノ酸等が挙げら
れる。カルボン酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、クロ
ロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢
酸、トリメチル酢酸、メトキシ酢酸、メルカプト酢酸、
グリコール酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン
酸、カプリル酸、カブリン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノー
ル酸、リノレン酸、シクロヘキサンカルボン酸、フェニ
ル酢酸、安息香酸、o−トルイル酸、m−トルイル酸、
p−トルイル酸、o−クロロ安息香酸、m−クロロ安息
香酸、p−クロロ安息香酸、o−ブロモ安息香酸、m−
ブロモ安息香酸、p−ブロモ安息香酸、o−ニトロ安息
香酸、m−ニトロ安息香酸、p−ニトロ安息香酸、シュ
ウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
酒石酸、マレイン酸、フマル酸、クエン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、サリチル酸、p−ヒドロ
キシ安息香酸、アントラニル酸、m−アミノ安息香酸、
p−アミノ安息香酸、o−メトキシ安息香酸、m−メト
キシ安息香酸、p−メトキシ安息香酸等が挙げられる。
又、スルホン酸としては、例えば、ベンゼンスルホン
酸、メチルベンゼンスルホン酸、エチルベンゼンスルホ
ン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、2,4,6−トリ
メチルベンゼンスルホン酸、2,4−ジメチルベンゼン
スルホン酸、5−スルホサリチル酸、1−スルホナフタ
レン、2−スルホナフタレン、ヘキサンスルホン酸、オ
クタンスルホン酸、及びドデカンスルホン酸等が挙げら
れる。又、アミノ酸としては、グリシン、アラニン、バ
リン、α−アミノ酪酸、γ−アミノ酪酸、β−アラニ
ン、タウリン、セリン、ε−アミノ−n−カプロン酸、
ロイシン、ノルロイシン、及びフェニルアラニン等が挙
げられる。
においては、これらを一種又は二種以上混合して使用す
ることができる。これらの中でも、酸の水中での一次解
離定数pkaが5以下のものは、カチオン性微粒子の分
散安定性やアニオン性化合物の吸着性に特に優れるた
め、好適に用いることができる。具体的には、塩酸、硝
酸、硫酸、燐酸、酢酸、ギ酸、シュウ酸、乳酸、クエン
酸、マレイン酸、及びマロン酸等が挙げられる。
体組成物中におけるカチオン性微粒子と酸の混合比率
を、質量基準で200:1〜5:1、より好ましくは1
50:1〜8:1の範囲となるようにすることが、カチ
オン性微粒子の分散安定性の向上、アニオン性化合物の
微粒子表面への吸着性の向上を図る上で好ましい。
組成物を構成するその他の成分について具体的に説明す
る。本発明のカチオン性の液体組成物は、上記したカチ
オン性微粒子を必須の成分とし、好ましくは上記したよ
うな酸を含み、その他に、通常は液媒体として水を含む
が、更に、液媒体として水溶性有機溶剤を含んでもよ
く、必要に応じてその他の添加剤を含んでもよい。この
際に使用する水溶性有機溶剤としては、例えば、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、
アセトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン等のエーテル類、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール等のポリアルキレングリコール類、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、1,2,6−ヘキ
サントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコ
ール、ジエチレングリコール等のアルキレングリコール
類、エチレングリコールメチルエーテル、ジエチレング
リコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコール
モノメチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキル
エーテル類、エタノール、イソプロピルアルコール、n
−ブチルアルコール、イソブチルアルコール等の1価ア
ルコール類の他、グリセリン、N−メチル−2−ピロリ
ドン、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン、トリエタ
ノールアミン、スルホラン、ジメチルサルホキサイド等
が挙げられる。上記水溶性有機溶剤の含有量については
特に制限はないが、例えば、液体組成物全質量の5〜6
0質量%、更には、5〜40質量%が好適な範囲であ
る。
は、更にこの他、必要に応じて、粘度調整剤、pH調整
剤、防腐剤、各種界面活性剤、酸化防止剤及び蒸発促進
剤、水溶性カチオン性化合物やバインダー樹脂等の添加
剤を適宜に配合しても構わない。界面活性剤の選択は、
液体組成物の被記録媒体への浸透性を調整する上で特に
重要である。水溶性カチオン性化合物は、液体組成物の
カチオン性の更なる付与等を目的に、本発明の作用効果
を阻害しない範囲において自由に選択し、添加できる。
なる耐擦過性の向上等の目的で、被記録媒体の質感や液
体組成物の保存安定性や吐出安定性を損ねない範囲にお
いて併用することができ、例えば、水溶性ポリマーやエ
マルジョン、ラテックス等から自由に選択し、使用する
ことができる。
発明のカチオン性の液体組成物は、無色或いは白色であ
ることがより好ましいが、被記録媒体の色に合わせて調
色してもよい。更に、以上のような液体組成物の各種物
性の好適な範囲としては、表面張力を10〜60mN/
m(dyn/cm)、より好ましくは10〜40mN/
m(dyn/cm)とし、粘度を1〜30mPa・s
(cP)としたものである。
ン性の液体組成物は、アニオン性基を表面に有する微粒
子を必須の構成成分とし、該微粒子が安定に分散してい
ることを特徴とするが、更には、塩基を含み、pHが7
〜12に調整されているものや、ゼータ電位が−5〜−
90mVであるものが好ましい。
らが鋭意検討した結果、液体組成物のゼータ電位が−5
〜−90mVの範囲にあるものは、カチオン性の水系イ
ンクと混合させた際に、インク中のカチオン性化合物が
アニオン性微粒子の表面に特に効率よく吸着し、被記録
媒体上において特に優れた発色特性を呈することを見出
した。その理由は定かではないが、恐らく先に説明した
カチオン性液体組成物の場合と同様に、微粒子のアニオ
ン性が適度であるために、インク中のカチオン性化合物
の急速な凝集が起こらずに、微粒子表面に薄く均一に吸
着することで色材が巨大なレーキを形成せず、色材本来
の発色特性がよりよく発現されるものと考えられる。更
に、本発明のアニオン性の液体組成物においては、カチ
オン性化合物を微粒子表面に吸着した後に分散不安定と
なり、被記録媒体上で溶媒成分が浸透する際の濃度変化
で微粒子同士が凝集して表面近傍に残り易くなるものと
考えられる。
れるものと考えられる。即ち、インクジェット用コート
紙並みの優れた発色特性とシャドウ部やベタ部等のイン
ク付与量が多い画像領域において白モヤや色ムラが少な
く色の均一性に優れる。又、コート紙と比べて極めて効
率よく微粒子表面にカチオン性化合物が吸着し、発色す
るために、アニオン性微粒子の付与量も少なくでき、と
りわけ普通紙に印字した場合には、紙の風合いが保た
れ、印字部の耐擦過性もよくなる。より好ましいゼータ
電位の範囲としては、例えば、ゼータ電位が−10〜−
85mVの範囲にあるアニオン性微粒子を含む液体組成
物を使用した場合には、ベタ印字した際にドット間の境
界が目立ち難くなり、ヘッドスキャンによるスジムラの
より一層の低減を達成することができ、更には、ゼータ
電位が−15〜−65mVの範囲にあるアニオン性微粒
子を含む液体組成物を使用すると、紙種に因らず、極め
て優れた発色性を有する画像を得ることが可能となる。
は、保存安定性とカチオン性化合物の吸着性の観点から
25℃付近で7〜12の範囲であることが好ましい。こ
のpH範囲内においては、カチオン性のインクと混合し
た際に、カチオン性化合物の安定性を著しく低下させる
ことがないため、カチオン性化合物同士の強い凝集を引
き起こすことがなく、記録画像の彩度が下がったり、く
すんだ画像となることを有効に防止することができる。
又、上記のような範囲内にあれば、アニオン性微粒子の
分散性も良好であるため、液体組成物の保存安定性や記
録ヘッドからの吐出安定性を良好に維持することができ
る。更には、インクと混合した際に、カチオン性物質が
アニオン性微粒子表面に十分に吸着され、被記録媒体内
部への色材の過度の浸透を抑えるため、優れた発色性の
インクジェット記録物を得られる。より好ましい液体組
成物のpHの範囲は、8〜11であり、pHがこの範囲
内であれば、長期保存による記録ヘッドの腐食を極めて
有効に防止できると共に、印字部の耐擦過性もより一層
向上する。
オン性の液体組成物を構成する成分について述べる。第
1の成分として挙げられるアニオン性の微粒子は、上記
した作用効果を達成するために、液体組成物中に分散さ
れた状態において粒子自体の表面がアニオン性を呈する
ものであることが好ましい。表面をアニオン性とするこ
とによってカチオン性のインクと混合した際に、カチオ
ン性の色材を粒子表面に吸着でき、色材が被記録媒体内
部へ過度に浸透することが抑えられるので、十分な画像
濃度のインクジェット記録物を得ることができる。これ
に対し、微粒子表面がアニオン性を呈さず、且つ、液体
組成物の中で、水溶性のアニオン性化合物と微粒子とが
別々に存在している場合には、アニオン性化合物を中心
に色材が凝集を起こしてしまって、色材自体の発色特性
を損なうために、インクジェット用コート紙並みの発色
性を達成することが困難となる。そのため、本発明のア
ニオン性の液体組成物で用いる微粒子は表面がアニオン
性に帯電していることが必要であるが、本質的にアニオ
ン性である微粒子は勿論のこと、本来は静電的にカチオ
ン性或いは中性の微粒子であっても、処理によって表面
がアニオン化された微粒子であれば用いることができ
る。
子は、具体的には、特に材料種に限定はなく、無機系微
粒子や有機系微粒子、無機有機複合微粒子等が挙げられ
る。例えば、無機系微粒子としては、アニオン化した、
シリカ、チタニア、ジルコニア、ボリア、シリカボリ
ア、セリア、マグネシア、シリカマグネシア、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛等が挙げられ、有
機系微粒子としては、例えば、スチレンアクリルやアク
リル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合
体、SBRラテックス等の共役ジエン系共重合体、エチ
レン酢酸ビニル共重合体等のビニル系共重合体のアニオ
ン性エマルジョンやラテックス、又はメラミンビーズや
プラスチックピグメント等のアニオン変性体等が挙げら
れる。又、無機有機複合微粒子としては、例えば、水中
でアニオン性を呈する官能基を表面に有する無機微粒子
等が挙げられる。そして、本発明の液体組成物において
は、これらを一種又は二種以上混合して使用することが
できる。
は、先に説明したカチオン性微粒子の場合と同様に、印
字後の発色性や色の均一性、保存安定性の観点から、動
的光散乱方式により測定される平均粒子直径が0.00
5〜1μmの範囲のものが好適である。より好ましく
は、平均粒子直径が0.01〜0.8μmの範囲内のも
のであり、このような微粒子を用いれば、被記録媒体に
印字した後の耐擦過性や質感が特に好ましいものとな
る。
成物中の含有量としては、使用する物質の種類により、
最適な範囲を適宜に決定すればよいが、質量基準で0.
1〜40質量%の範囲とすることが本発明の目的を達成
する上で好適な範囲であり、より好ましくは1〜30質
量%、更には3〜15質量%の範囲が好適である。この
ような範囲では、紙種によらず優れた発色の画像を安定
に得ることができ、又液体組成物の保存安定性や吐出安
定性にも特に優れている。
オン性の液体組成物は、塩基を含み、pHが7〜12に
調整されたものであることが好ましいが、この第2の成
分である塩基は、アニオン性微粒子表面をイオン化し、
表面電位を高めることにより液中での分散安定性を向上
させると共に、インク中のカチオン性化合物の吸着性向
上や液体組成物の粘度調整の役割を果たす。本発明に好
適に用いられる塩基は、使用するアニオン性微粒子と組
み合わせた場合に、所望のpHやゼータ電位、微粒子分
散性等の物性が得られるものであれば特に限定はなく、
下記に挙げるような無機化合物や有機化合物等から自由
に選択して、使用することができる。
水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、
アンモニア、酢酸ナトリウム、酢酸アンモニウム、モル
ホリンやモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、
トリエタノールアミン、エチルモノエタノールアミン、
ノルマルブチルモノエタノールアミン、ジメチルエタノ
ールアミン、ジエチルエタノールアミン、エチルジエタ
ノールアミン、ノルマルブチルジエタノールアミン、ジ
ノルマルブチルエタノールアミン、モノイソプロパノー
ルアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパ
ノールアミン等のアルカノールアミンを用いることがで
きる。これらの中でも特に、塩基の水中での一次解離定
数pKbが5以下の塩基は、アニオン性微粒子の分散安
定性やカチオン性化合物の吸着性に特に優れるため、好
適に用いられる。
るアニオン性微粒子と塩基の混合比率は、質量基準で2
00:1〜5:1、より好ましくは150:1〜8:1
の範囲であれば、アニオン性微粒子の分散安定性や、該
微粒子表面へのカチオン性化合物の吸着性に優れるため
好ましい。
組成物を構成するその他の成分について具体的に説明す
る。本発明のアニオン性の液体組成物は、上記したアニ
オン性微粒子を必須の成分とし、好ましくは上記したよ
うな塩基を含み、その他に、通常は液媒体として水を含
むが、更に、水溶性有機溶剤及びその他の添加剤、例え
ば、粘度調整剤、pH調整剤、防腐剤、各種界面活性
剤、酸化防止剤及び蒸発促進剤、水溶性アニオン性化合
物やバインダー樹脂等の添加剤を適宜配合してもかまわ
ない。
発明のアニオン性の液体組成物は、無色或いは白色であ
るのがより好ましいが、被記録媒体の色に合わせて調色
してもよい。更に、以上のような液体組成物の各種物性
の好適な範囲としては、表面張力を10〜60mN/m
(dyn/cm)、より好ましくは10〜40mN/m
(dyn/cm)とし、粘度を1〜30mPa・s(c
P)としたものである。
の液体組成物と組み合わせて本発明のインクセットを構
成する水性のアニオン性インクについて説明する。ここ
で言うインクセットとは、本発明の液体組成物と、少な
くとも一種類以上のアニオン性インクとの組み合わせを
いう。又、本明細書ではこのインクセットから本発明の
液体組成物を除いた少なくとも一種類以上のインクの組
み合わせをインクサブセットと呼ぶ。本発明で使用する
アニオン性インクは、色材としてアニオン性基を含有す
る水溶性染料を用いるか、或いは色材として顔料を用い
る場合には、アニオン性化合物を併用させたものを用い
ることが好ましい。本発明で使用される上記のようなア
ニオン性インクには、更にこれに、水や水溶性有機溶剤
の液媒体、及びその他の成分、例えば、粘度調整剤、p
H調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤等が必要に
応じて含まれて構成される。以下、これらのインクの各
構成成分について説明する。
性基を有する水溶性染料としては、例えば、カラーイン
デックス(Color Index)に記載されている
水溶性の酸性染料、直接染料、反応性染料であれば特に
限定されない。又、カラーインデックスに記載のないも
のでも、アニオン性基、例えば、スルホン基、カルボキ
シル基等を有するものであれば特に限定されない。ここ
で言う水溶性染料の中には、溶解度のpH依存性がある
ものも含まれる。
態としては、上記のようなアニオン性基を有する水溶性
染料の代わりに、顔料及びアニオン性化合物を用い、
水、水溶性有機溶剤、及びその他の成分、例えば、粘度
調整剤、pH調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤
等を必要に応じて含むインクであってもよい。ここで、
アニオン性化合物が顔料の分散剤であってもよいし、顔
料の分散剤がアニオン性でない場合に、分散剤とは別の
アニオン性化合物を添加したものでもよい。勿論、分散
剤がアニオン性化合物である場合でも、更に他のアニオ
ン性化合物を添加したものでもよい。
限定はないが、例えば、以下に説明する顔料が好適に使
用できる。先ず、ブラック顔料インクに使用されるカー
ボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製
造されたカーボンブラックで、一次粒径が、15〜40
ミリミクロン、BET法による比表面積が、50〜30
0平方メートル/g、DBP吸油量が、40〜150m
l/100g、揮発分が0.5〜10%、pH値が2〜
9を有するものが好ましい。このようなものとしては、
例えば、No.2300、No.900、MCF88、
No.40、No.52、MA7、MA8、No.22
00B(以上、三菱化成製)、RAVEN1255(コ
ロンビア製)、REGAL400R、REGAL660
R、MOGUL L(以上、キヤボット製)、Colo
r Black FW1、Color Black F
W18、Color Black S170、Colo
r Black S150、Printex 35、P
rintex U(以上、デグッサ製)等の市販品を使
用することができる。又、本発明のために新たに試作さ
れたものでもよい。
は、例えば、C.I.PigmentYellow
1、C.I.Pigment Yellow 2、C.
I.Pigment Yellow 3、C.I.Pi
gment Yellow 13、C.I.Pigme
nt Yellow 16、C.I.PigmentY
ellow 83等が挙げられる。
ては、例えば、C.I.Pigment Red 5、
C.I.Pigment Red 7、C.I.Pig
ment Red 12、C.I.Pigment R
ed 48(Ca)、C.I.Pigment Red
48(Mn)、C.I.Pigment Red57
(Ca)、C.I.Pigment Red 112、
C.I.Pigment Red 122等が挙げられ
る。
は、例えば、C.I.Pigment Blue 1、
C.I.Pigment Blue 2、C.I.Pi
gment Blue 3、C.I.Pigment
Blue 15、3、C.I.Pigment Blu
e 16、C.I.Pigment Blue 22、
C.I.Vat Blue 4、C.I.Vat Bl
ue 6等が挙げられる。又、何れ色の色材に関して
も、本発明のために新たに製造されたものでも使用可能
である。
用いることができる顔料の分散剤としては、アニオン性
基の存在によって、顔料を水、若しくは水性媒体に安定
に分散させる機能を有する水溶性樹脂ならどんなもので
も使用可能である。特に、重量平均分子量が1,000
〜30,000の範囲のものが好ましい。更に、好まし
くは、3,000〜15,000の範囲である。具体的
には、例えば、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフ
タレン、ビニルナフタレン誘導体、α,β−エチレン性
不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等の疎水
性単量体、又は、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレ
イン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘
導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれる二つ以上
の単量体からなるブロック共重合体、グラフト共重合
体、或いは、ランダム共重合体、又、これらの塩等が挙
げられる。これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に
可溶なアルカリ可溶型の樹脂である。
又、それらの塩でもよい。又、ポリビニルアルコール、
カルボキシメチルセルロース、ナフタレンスルホン酸ホ
ルムアルデヒド縮合物等の水溶性樹脂も使用することが
可能である。しかし、アルカリ可溶型の樹脂を用いた場
合の方が、分散液の低粘度化が可能で、分散も容易であ
るという利点がある。前記、水溶性樹脂は、インク全量
に対して、0.1〜5質量%の範囲で使用されることが
好ましい。
ごとき顔料及び水溶性樹脂を水溶性媒体中に分散又は溶
解して構成される。本発明に用い得る顔料系インクにお
いて好適な水性媒体としては、水及び水溶性有機溶剤の
混合溶媒であり、水としては種々のイオンを含有する一
般の水ではなく、イオン交換水(脱イオン水)を使用す
るのが好ましい。
は、上述した顔料を含むインクに更に、アニオン性化合
物を添加することが好ましい。本発明で好適に使用され
るアニオン性化合物としては、顔料分散剤の項で説明し
たアルカリ可溶性樹脂等の高分子物質の他、下記に挙げ
るような低分子アニオン性界面活性剤を挙げることがで
きる。
のとしては、例えば、スルホコハク酸ラウリル二ナトリ
ウム、スルホコハク酸ポリオキシエチレンラウロイルエ
タノールアミドエステル二ナトリウム、ポリオキシエチ
レンアルキルスルホコハク酸二ナトリウム、カルボキシ
ル化ポリオキシエチレンラウリルエーテルナトリウム
塩、カルボキシル化ポリオキシエチレントリデシルエー
テルナトリウム塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウ
ム、アルキル硫酸トリエタノールアミン等が挙げられる
が、これらに限定されるわけではない。以上のようなア
ニオン性物質の好適な使用量としては、インク全量に対
して、0.05〜10質量%の範囲であり、更に好適に
は、0.05〜5質量%である。
クに用いることのできる顔料としては、分散剤を特に用
いることなしに、水若しくは水性媒体に分散させること
のできる自己分散型の顔料も使用できる。自己分散型の
顔料は、顔料表面に少なくとも1種のアニオン性親水性
基が直接若しくは他の原子団を介して結合されているも
のである。アニオン性の親水性基としては、例えば、下
記に挙げた親水性基の中から選択される少なくとも1種
であるもの、更に、他の原子団が、炭素原子数1〜12
のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置
換基を有してもよいナフチル基であるものが挙げられ
る。−COOM、−SO3M、−SO2NH2、−PO3H
M、−PO3M2(上記式中のMは、水素原子、アルカリ
金属、アンモニウム、又は、有機アンモニウムを表わ
す。)
性基の導入によってアニオン性に帯電させたカーボンブ
ラックは、イオンの反発によって優れた水分散性を有す
るため、水性インク中に含有させた場合にも分散剤等を
添加しなくても安定した分散状態を維持する。
ン性のインクには塩基性物質を含有させることもでき
る。塩基性物質は、インク自身のpH調整を行うと共
に、被記録媒体上で液体組成物と液体状態で混ざった時
に、液体組成物中のカチオン性の微粒子の分散破壊を促
進する役割を果たす。好適に用いられる塩基性物質とし
ては、使用する色材と組み合わせて、所望のpHが得ら
れ、且つ液体組成物中のカチオン性微粒子との組み合わ
せにおいて、該カチオン性微粒子の、分散破壊を促進す
るものであれば特に限定はなく、例えば無機や有機の塩
基性物質等を自由に選択することが出来る。更には、添
加する塩基性物質のインク中での解離度が低いほど、イ
ンクのpH調整と液体組成物中の微粒子の分散破壊を促
進する効果が得られるので好ましい。
水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、
アンモニア、酢酸ナトリウム、酢酸アンモニウム、モル
ホリンやモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、
トリエタノールアミン、エチルモノエタノールアミン、
ノルマルブチルモノエタノールアミン、ジメチルエタノ
ールアミン、ジエチルエタノールアミン、エチルジエタ
ノールアミン、ノルマルブチルジエタノールアミン、ジ
ノルマルブチルエタノールアミン、モノイソプロパノー
ルアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパ
ノールアミン等のアルカノールアミン等を挙げることが
できる。更にはリジンやアルギニン等の塩基性アミノ酸
を加えてもよい。そして本態様においては、該インクに
上記したような化合物を適宜添加することによって水素
イオン濃度の変化に対して緩衝作用を持たせることは、
水性インクのpHを著しく高めることなく液体組成物中
の微粒子の分散破壊を効果的に促進させることができる
ためより好ましい。具体的には、液体組成物とインクと
が被記録媒体上で液−液状態で接触したときに、液体組
成物中の微粒子を効果的に凝集させるためには、混合液
のpHがアルカリ領域にあることが好ましい。ここで、
インクが緩衝作用を有していると、液体組成物と混合さ
れたときにも混合液のpHが中性領域にシフトすること
が抑制できる。
に、必要に応じて所望の物性値を持つインクとするため
に、界面活性剤、消泡剤、防腐剤等を添加することがで
き、更に、市販の水溶性染料等を添加することもでき
る。
ルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩
類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活
性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオ
キシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレン
ソルビタンアルキルエステル類、アセチレンアルコー
ル、アセチレングリコール等の非イオン性界面活性剤が
あり、これらの1種又は2種以上を適宜選択して使用で
きる。その使用量は、分散剤の添加量により異なるが、
インク全量に対して、0.01〜5質量%が望ましい。
この際、インクの表面張力は30mN/m(dyn/c
m)以上になるように活性剤の添加する量を決定するこ
とが好ましい。なぜなら、本発明で使用するインクジェ
ット記録方式においては、ノズル先端のぬれによる印字
ヨレ(インク滴の着弾点のズレ)等の発生を有効に抑え
ることができるからである。
方法としては、はじめに、分散樹脂、水を少なくとも含
有する水溶液に、顔料を添加して攪拌した後、後述の分
散手段を用いて分散処理を行い、必要に応じて遠心分離
処理を行って、所望の分散液を得る。次に、この分散液
に上記に掲げたような成分を更に加えて攪拌して、イン
クとすればよい。
には、樹脂を溶解させるために塩基を添加することを要
する。この際、樹脂を溶解させるためのアミン或いは塩
基の量は、樹脂の酸価から計算によって求められるアミ
ン或いは塩基量の1倍以上を添加することが必要であ
る。アミン或いは塩基の量は、以下の式によって計算で
求められる。
にプレミキシングを30分間以上行うと、分散効率がよ
くなる。このプレミキシング操作は、顔料表面の濡れ性
を改善し、顔料表面への分散剤の吸着を促進するもので
ある。
液に添加される塩基類としては、例えば、モノエタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、アミンメチルプロパノール、アンモニア等の有機ア
ミン、或いは水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の無
機塩基を用いることが好ましい。
は、一般に使用される分散機ならいかなるものでもよい
が、例えば、ボールミル、サンドミル等が挙げられる。
その中でも、高速型のサンドミルが好ましく、例えば、
スーパーミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジ
テータミル、グレンミル、ダイノールミル、パールミ
ル、コボルミル(いずれも商品名)等が挙げられる。
の他に必要に応じて、水溶性有機溶剤、界面活性剤、p
H調製剤、防錆剤、防カビ剤、酸化防止剤、蒸発促進
剤、キレート化剤及び水溶性ポリマー等の添加剤を添加
してもよい。
解又は分散する液媒体は、水と水溶性有機溶剤との混合
物であることが好ましい。具体的な水溶性有機溶剤とし
ては、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、te
rt−ブチルアルコール等の炭素数1〜4のアルキルア
ルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド等のアミド類、アセトン等のケトン類、テトラヒド
ロフラン、ジアキサン等のエーテル類、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングコリコール等のポリアルキ
レングリコール類、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、1,2,6−へキサントリオール、チオジグリコー
ル、へキシレングリコール、ジエチレングリコール等の
アルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むアルキレング
リコール類、グリセリン、エチレングリコールモノメチ
ル(又はエチル)エーテル、ジエチレングリコールモノ
メチル(又はエチル)エーテル等の多価アルコールの低
級アルキルエーテル類、N−メチル−2−ピロリドン、
1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、スルホラ
ン、ジメチルサルフォオキサイド、2−ピロリドン、ε
−カプロラクタム等の環状アミド化合物及びスクシンイ
ミド等のイミド化合物等が挙げられる。
は、インクの全質量に対して質量%で1%〜40%が好
ましく、より好ましくは3%〜30%の範囲である。
又、インク中の水の含有量は、30〜95質量%の範囲
で使用される。30質量%より少ないと、色材の溶解性
等が悪くなり、インクの粘度も高くなるため好ましくな
い。一方、95%より多いと蒸発成分が多くなり過ぎ
て、十分な固着特性を満足させることができない。
般の水溶性筆記用具としても使用できるが、熱エネルギ
ーによるインクの発泡現象によりインクを吐出させるタ
イプのインクジェット記録方法に適用する場合に特に好
適であり、吐出が極めて安定となり、サテライトドット
の発生等が生じないという特徴がある。但し、この場合
には、熱的な物性値(例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝
導率)を調整する場合もある。
アニオン性の液体組成物と組み合わせて本発明のインク
セットを構成する水性のカチオン性インクについて説明
する。ここで言うインクセットは、本発明のアニオン性
の液体組成物と、少なくとも一種類以上のカチオン性イ
ンクとの組み合わせからなる。又、このインクセットか
ら本発明の液体組成物を除いた少なくとも一種類以上の
インクの組み合わせをインクサブセットと呼ぶ。本発明
で使用するカチオン性インクは、色材として、カチオン
性基を含有する水溶性染料を用いるか、又は、色材とし
て顔料を用いる場合には、カチオン性化合物を併用させ
ることが好ましい。本発明で使用される上記のようなイ
ンクには、更にこれに、水や水溶性有機溶剤の液媒体、
及びその他の成分、例えば、粘度調整剤、pH調整剤、
防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤等が必要に応じて含ま
れて構成される。以下、これらのインクの各構成成分に
ついて説明する。
性基を有する水溶性染料としては、例えば、カラーイン
デックス(Color Index)に記載されている
水溶性の染料であれば特に限定はない。又、カラーイン
デックスに記載のないものでも、カチオン性基を有する
ものであれば特に限定はない。尚、ここで言う水溶性染
料の中には、溶解度のpH依存性があるものも含まれ
る。
態としては、上記したカチオン性基を有する水溶性染料
の代わりに、顔料及びカチオン性化合物を用い、水、水
溶性有機溶剤、及びその他の成分、例えば、粘度調整
剤、pH調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤等を
必要に応じて含むインクであってもよい。ここで、カチ
オン性化合物が顔料の分散剤であってもよいし、顔料の
分散剤がカチオン性でない場合に、分散剤とは別のカチ
オン性化合物を添加したものでもよい。勿論、分散剤が
カチオン性化合物である場合でも、更に他のカチオン性
化合物を添加してもよい。本発明で使用することができ
る顔料としては特に限定はなく、アニオン性インクの項
で述べた顔料を好適に用いることができる。
の顔料の分散剤は、カチオン性基の存在によって顔料を
水、若しくは水性媒体に安定に分散させる機能を有する
水溶性樹脂ならどんなものでも使用可能である。具体例
としては、ビニルモノマーの重合によって得られるもの
であって、得られる重合体の少なくとも一部がカチオン
性を有するものであればよい。カチオン性の部分を構成
するためのカチオン性モノマーとしては、下記の如き第
3級アミンモノマーの塩及びこれらの4級化された化合
物が挙げられる。
ート[CH2=C(CH3)−COO−C2H4N(C
H3)2]、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート
[CH2=CH−COO−C2H4N(CH3)2]、N,N
−ジメチルアミノプロピルメタクリレート[CH2=C
(CH3)−COO−C3H6N(CH3)2]、N,N−ジメ
チルアミノプロピルアクリレート[CH2=CH−CO
O−C3H6N(CH3)2]、N,N−ジメチルアクリルア
ミド[CH2=CH−CON(CH3)2]、N,N−ジメ
チルメタクリルアミド[CH2=C(CH3)−CON(C
H3)2]、N,N−ジメチルアミノエチルアクリルアミ
ド[CH2=CH−CONHC2H4N(CH3)2]、N,
N−ジメチルアミノエチルメタクリルアミド[CH2=
C(CH3)−CONHC 2H4N(CH3)2]、N,N−ジ
メチルアミノプロピルアクリルアミド[CH2=CH−
CONH−C3H6N(CH3)2]、N,N−ジメチルアミ
ノプロピルメタクリルアミド[CH2=C(CH3)−CO
NH−C3H6N(CH3)2]等が挙げられる。
るための化合物としては、塩酸、硫酸、酢酸等が挙げら
れ、4級化に用いられる化合物としては、塩化メチル、
ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、エピクロロヒドリ
ン等が挙げられる。これらの中でも、塩化メチル、ジメ
チル硫酸等が本発明で使用する分散剤を調製する上で好
ましい。以上のような第3級アミンの塩、或いは第4級
アンモニウム化合物は水中ではカチオンとして振る舞
い、中和された条件では酸性が安定溶解領域である。こ
れらモノマーの共重合体中での含有率は、20〜60質
量%の範囲が好ましい。
他モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、長鎖のエチレンオキシド鎖を側鎖に有す
るアクリル酸エステル等のヒドロキシ基を有するアクリ
ル酸エステル、スチレン系モノマー等の疎水性モノマー
類、及びpH7近傍の水に溶解可能な水溶性モノマーと
して、アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルピ
ロリドン類、ビニルピリジン類、ビニルオキサゾリン類
が挙げられる。疎水性モノマーとしては、スチレン、ス
チレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘
導体、(メタ)アクリル酸のアルキルエステル、アクリ
ロニトリル等の疎水性モノマーが用いられる。共重合に
よって得られる高分子分散剤中において水溶性モノマー
は、共重合体を水溶液中で安定に存在させるために15
〜35質量%の範囲で用い、且つ、疎水性モノマーは、
共重合体の顔料に対する分散効果を高めるために20〜
40質量%の範囲で用いることが好ましい。
カーボンブラックの場合、直接若しくは他の原子団を介
して結合した親水性基が、例えば、下記に挙げる第4級
アンモニウム基から選ばれる少なくとも1つを結合した
ものが挙げられる。しかし、本発明は、これらに限定さ
れるものではない。
状又は分岐鎖状のアルキル基、置換若しくは未置換のフ
ェニル基、又は、置換若しくは未置換のナフチル基を表
す。尚、上記のカチオン性基には、カウンターイオンと
して、例えば、NO3 -やCH 3COO-が存在する。
オン性に帯電している自己分散型カーボンブラックを製
造する方法としては、例えば、下記に示す構造のN−エ
チルピリジル基を結合させる方法を例にとって説明する
と、カーボンブラックを3−アミノ−N−エチルピリジ
ニウムブロマイドで処理する方法が挙げられる。
性基の導入によってカチオン性に帯電させたカーボンブ
ラックは、イオンの反発によって優れた水分散性を有す
るため、水性インク中に含有させた場合にも分散剤等を
添加しなくても安定した分散状態を維持する。
するカチオン性インクは普通紙等に記録した場合の印字
記録物のインクの浸透性と同時に、インクジェット用ヘ
ッドに対するマッチングを良好にする面から、インク自
体の物性として25℃における表面張力が30〜68m
N/m(dyn/cm)、粘度が15mPa・s(c
P)以下、好ましくは10mPa・s(cP)以下、よ
り好ましくは5mPa・s(cP)以下に調整されるこ
とが望ましい。
及びカチオン性のインク中に含まれる色材成分の質量濃
度は、水性染料、顔料や自己分散型顔料等の色材の修理
に応じて適宜選択されるが、インクの質量に対し、0.
1〜20質量%、特には0.1〜12質量%の範囲が好
ましい。又、色材成分の質量濃度が0.3〜7質量%の
範囲では、液体組成物中の微粒子の濃度とインク中の色
材の濃度との関係に関して、質量基準で、該微粒子1に
対して色材が1.2以下、特には1.0以下とした場
合、通常の2液系の記録条件の下で形成される画像の発
色性は特に優れたものとなる。
に、本発明の被記録媒体への着色部の形成方法について
説明する。本発明の被記録媒体への着色部の形成方法
は、(i)色材を含むアニオン性若しくはカチオン性の
水性インクを被記録媒体に付与させる過程、及び、(i
i)該インクとは逆の極性に表面が帯電している微粒子
が分散状態で含まれている液体組成物を被記録媒体に付
与させる過程を有し、上記被記録媒体の表面において、
水性インクと液体組成物とが液−液状態で互いに接する
ように付与することを特徴とする。以下、上述したよう
な状態で液体組成物及び水性インクを被記録媒体上に付
与する方法について説明する。
は、上記で説明したような液体組成物を被記録媒体上に
付与させる過程(ii)と、色材を含む、アニオン性若し
くはカチオン性の水性インクを被記録媒体に付与させる
過程(i)とを含むが、その際に、色材を含む水性イン
クによって形成される被記録媒体の着色部形成領域、又
は、該着色部形成領域とその近傍に液体組成物を付与し
て、水性インクと液体組成物とが互いに液体状態で接す
るようにして付与されることを特徴とする。ここでいう
着色部形成領域とは、インクのドットが付着する領域の
ことであり、着色部形成領域の近傍とは、インクのドッ
トが付着する領域の外側の1〜5ドット程度離れた領域
のことを指す。
では、先に説明した本発明の液体組成物と水性インクと
が被記録媒体上で互いに液体状態で接するようになれ
ば、これらを何れの方法で付与させてもよい。従って、
液体組成物とインクの何れを先に被記録媒体上に付与す
るかは問題ではない。例えば、過程(ii)を行なった後
に過程(i)を行なってもよいし、過程(i)を行なっ
た後に過程(ii)を行なてもよい。又、過程(i)を行
なった後に、過程(ii)を行ない、その後に再び過程
(i)を行なうことも好ましい態様である。即ち、本発
明においてインクと液体組成物との被記録媒体への付与
の順番は、被記録媒体上における液−液の混合が達成さ
れる限り、実質的な相違は生じない。又、液体組成物を
被記録媒体に先に付与させた場合に、液体組成物を被記
録媒体に付与してから、インクを被記録媒体上に付与さ
せるまでの時間については特に制限されるものではない
が、互いに液体状態で接するようにするためには、ほぼ
同時、或いは数秒以内にインクを被記録媒体上に付与さ
せることが好ましい。
上において、液体組成物とインクとが液−液状態で互い
に混合することによって生じる混合液中の色材と微粒子
との合計の濃度(質量基準)が0.5%以上となるよう
にすることが好ましい。尚、ここで混合液中の、色材と
微粒子の濃度とは、前記した着色部の形成に用いる液体
組成物中の微粒子の濃度及びインク中の色材濃度、並び
に該着色部の形成のための該液体組成物と該インクとの
付与量によって求めることができる。混合液中に含まれ
る色材と微粒子の混合物の質量濃度が0.5%以上とな
るようにすることにより、色材と微粒子は吸着の反応確
率が高まり、色材が吸着した微粒子が凝集し易くなって
被記録媒体表面近傍に残留し易くなる。又、溶剤成分が
被記録媒体内部に浸透し易くなり、色境界部におけるイ
ンクのブリーディングに優れる。より好ましくは1%以
上で、境界部がよりシャープに再現される。
において、互いの液体の混合によって生ずる混合液中の
色材と微粒子の質量比(色材/微粒子)が、0.005
〜10となるようにすることが好ましい。尚、本発明で
いう混合液中の色材と微粒子の質量比(色材/微粒子)
は、上述の混合物の着色部形成領域における液体組成物
とインクの各々の付与量と濃度により求められる。色材
と微粒子の質量比(色材/微粒子)が上記範囲内にある
ことで、効率よく微粒子表面に色材が吸着され、境界部
の再現性が更に増し、文字太りやドットの滲みが少ない
シャープな画像が得られる。更に混合液中の色材と微粒
子の質量比(色材/微粒子)が、0.01〜5の範囲に
おいてはより一層文字品位に優れた画像が形成できるた
め好ましい。
体への着色部の形成方法に使用される被記録媒体として
は、特に限定されるものではなく、従来から使用されて
いる、コピー用紙、ボンド紙等のいわゆる普通紙が好適
に使用される。勿論、インクジェット記録用に特別に作
製されたコート紙やOHP用透明フィルムも好適に使用
される。更に、一般の上質紙や光沢紙にも好適に使用す
ることができる。
記録媒体上に付与せしめる方法としては、例えば、スプ
レーやローラー等によって被記録媒体の全面に付与せし
める方法も考えられるが、更に好ましくは、インクが付
与する着色部形成領域、或いは着色部形成領域とその着
色部形成領域の近傍にのみに、選択的に、且つ均一に液
体組成物を付与せしめることのできるインクジェット方
式により行うのが好ましい。又、この際には、種々のイ
ンクジェット記録方式を用いることができるが、特に好
ましいのは、熱エネルギーによって発生した気泡を用い
て液滴を吐出する方式である。
明のインクジェット記録装置について説明する。本発明
のインクジェット記録装置は、色材を含むアニオン性若
しくはカチオン性の水性インクを収容したインク収容部
と、該インクを吐出させるインクジェットヘッドを備え
た第1の記録ユニットと、該水性インクとは逆の極性に
表面が帯電している微粒子が分散状態で含まれている液
体組成物を収容した液体組成物収容部と、該液体組成物
を吐出させるインクジェットヘッドを備えた第2の記録
ユニットとを備えていることを特徴とする。又、別の形
態のインクジェット記録装置としては、色材を含む、ア
ニオン性若しくはカチオン性の水性インクを収容したイ
ンク収容部と、該水性インクとは逆の極性に表面が帯電
している微粒子が分散状態で含まれている液体組成物を
収容した液体組成物収容部と、上記インク収容部に収容
されている水性インクと上記液体組成物収容部に収容さ
れている液体組成物とを各々独立に吐出させるためのイ
ンクジェットヘッドとを備えていることを特徴とする。
以下、これらについて説明する。
ヘッドの記録インクに記録信号を与え、発生した熱エネ
ルギーにより液滴を吐出する方式のものが特に好まし
い。その装置の主要部である記録ヘッドの構成を図1、
図2、図3に示した。尚、図1は、インク流路に沿った
ヘッド13の断面図であり、図2は、図1のA−B線で
の断面図である。
有するガラス、セラミック、又はプラスチック板等と、
感熱記録に用いられる発熱抵抗体を有する発熱ヘッド1
5(図では薄膜ヘッドが示されているが、これに限定さ
れるものではない)とを接着して得られる。発熱ヘッド
15は、酸化シリコン等で形成される保護膜16、アル
ミニウム電極17−1及び17−2、ニクロム等で形成
される発熱抵抗体層18、蓄熱層19、アルミナ等の放
熱性のよい基板20よりなっている。
で来ており、圧力Pによりメニスカス23を形成してい
る。ここで、アルミニウム電極17−1及び17−2に
電気信号が加わると、発熱ヘッド15のnで示される領
域が急激に発熱し、ここに接しているインク21に気泡
が発生し、その圧力でメニスカス23が突出し、吐出オ
リフィス22よりインク小滴24となり、被記録材25
に向かって飛翔する。図3は、図1に示したノズルを多
数並べた記録ヘッドの概略図を示す。該記録ヘッドは多
数の流路26を有するガラス板等27と図1において説
明したものと同様の発熱ヘッド28を密着して作られ
る。
だインクジェット記録装置の一例を示した。図4におい
て、61はワイピング部材としてのブレードで、その一
端はブレード保持部材によって保持されて固定端とな
り、カレンチレバーの形態をなす。ブレード61は記録
ヘッド65による記録領域に隣接した位置に配置され、
又、本例の場合、記録ヘッド65の移動経路中に突出し
た形態で保持される。62は、記録ヘッド65の吐出口
面のキャップであり、ブレード61に隣接するホームポ
ジションに配設され、記録ヘッド65の移動方向と垂直
な方向に移動して、インク吐出口面と当接し、キャッピ
ングを行う構成を備える。更に63はブレード61に隣
接して設けられるインク吸収体であり、ブレード61と
同様、記録ヘッド65の移動経路中に突出した形態で保
持される。前記ブレード61、キャップ62及びインク
吸収体63によって吐出回復部64が構成され、ブレー
ド61及びインク吸収体63によってインク吐出口面に
水分、塵等の除去が行われる。
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行う記録ヘッド、66は記録ヘッド65を
搭載してその移動を行うためのキャリッジである。キャ
リッジ66はガイド軸67と慴動可能に係合し、キャリ
ッジ66の一部はモーター68によって駆動されるベル
ト69と接続(図示せず)している。これによりキャリ
ッジ66はガイド軸67に沿った移動が可能となり、記
録ヘッド65による記録領域及びその隣接した領域の移
動が可能となる。
52はモーター(図示せず)により駆動される送りロー
ラーである。これらの構成によって記録ヘッド65の吐
出口面と対向する位置へ被記録材が給送され、記録が進
行するにつれて、排紙ローラー53を配した排出部へ排
出される。
了等でホームポジションに戻る際、吐出回復部64のキ
ャップ62は記録ヘッド65の移動経路から退避してい
るが、ブレード61は移動経路中に突出している。この
結果、記録ヘッド65の吐出口面がワイピングされる。
尚、キャップ62が記録ヘッド65の吐出口面に当接し
てキャッピングを行う場合、キャップ62は記録ヘッド
の移動経路中に突出するように移動する。
録開始位置へ移動する場合、キャップ62及びブレード
61は前記したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド65の吐
出口面はワイピングされる。前記の記録ヘッド65のホ
ームポジションへの移動は、記録終了時や吐出回復時ば
かりではなく、記録ヘッド65が記録のために記録領域
を移動する間に所定の間隔で記録領域に隣接したホーム
ポジションへ移動し、この移動に伴って上記ワイピング
が行われる。
チューブを介して供給されるインクを収容したインクカ
ートリッジ45の一例を示す図である。ここで40は供
給用インクを収容したインク収容部、例えば、インク袋
であり、その先端にはゴム製の栓42が設けられてい
る。この栓42に針(図示せず)を挿入することによ
り、インク袋40中のインクをヘッドに供給可能ならし
める。44は廃インクを受容するインク吸収体である。
インク収容部としては、インクとの接液面がポリオレフ
ィン、特にポリエチレンで形成されているものが好まし
い。又、本発明にかかるカートリッジの他の態様とし
て、本発明にかかるインクセットを構成するインクと液
体組成物とが各々個別に収容した2つの収容部を有し、
該インク及び該液体組成物を吐出させるためのヘッドに
対して着脱可能に構成され、且つ、インク及び液体組成
物が該記録ヘッドに供給可能に構成されているカートリ
ッジを挙げることができる。
1の一例を示すものであるが、図中の1003は、イン
クが収容されているインク収容部、1005は、液体組
成物が収容されている液体組成物収容部である。該カー
トリッジは、図11に示すように、インク及び液体組成
物の各々を吐出せしめる記録ヘッド1101に着脱可能
に構成されてなると共に、カートリッジ1001を記録
ヘッド1101に装着した状態では、液体組成物及びイ
ンクが、記録ヘッド1101に供給されるように構成さ
れているものである。
置としては、前記の如きヘッドとインクカートリッジと
が別体となったものに限らず、図6に示す如きそれらが
一体となったものも好適に用いられる。
て、この中にインクを収容したインク収容部、例えば、
インク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中
のインクが複数のオリフィスを有するヘッド部71から
インク滴として吐出される構成になっている。インク吸
収体の材料としては、例えば、ポリプロピレンやポリウ
レタンを用いることができる。72は、記録ユニット内
部を大気に連通させるための大気連通口である。この記
録ユニット70は、図4で示す記録ヘッドに代えて用い
られるものであって、キャリッジ66に対し着脱自在に
なっている。
の実施態様として、インクと液体組成物とを、1個のイ
ンクタンク内の各々の収納部に収納し、且つ、インク及
び液体組成物の各々を吐出させるための記録ヘッドを一
体的に備えた記録ユニット、具体的には、例えば、図1
2に示すように、液体組成物を収容部1201Lに、該
ブラックインクを収容部1201Bkに、又、イエロ
ー、シアン及びマゼンタのカラーインクを各々カラーイ
ンク収納部1201Y、1201M及び1201Cに収
納し、更に、各々のインクを各々個別に吐出させること
ができるように、インク流路を分けて構成した記録ヘッ
ド1203を備えているような記録ユニット1201挙
げられる。
上記ではインク及び液体組成物に熱エネルギーを作用さ
せてインク液滴を吐出するインクジェット記録装置を例
に挙げたが、その他、圧電素子を使用するピエゾ方式の
インクジェット記録装置でも同様に利用できる。
成方法を実施する場合には、例えば、前記図3に示した
記録ヘッドを5つキャリッジ上に並べた記録装置を使用
する。図7は、その一例である。81、82、83、8
4は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
ク各色の記録インクを吐出するための記録ヘッドであ
る。又、85は、本発明の液体組成物を吐出させるため
のヘッドである。該ヘッドは前記した記録装置に配置さ
れ、記録信号に応じて、各色の記録インクを吐出する。
又、本発明の液体組成物は、各色の記録インクを吐出に
先立ち、例えば、少なくとも各色の記録インクが記録紙
に付着する部分に予め付着させておく。図7では記録ヘ
ッドを5つ使用した例を示したが、これに限定されるも
のではなく、図8に示したように、1つの記録ヘッドで
液流路をイエロー801Y、マゼンタ801M、シアン
801C、ブラック801Bk及び無色の液体組成物8
01S毎に分けて行うのも好ましい。勿論、液体組成物
とインクの記録順が上記した順序とは逆になるようなヘ
ッドの配置をとってもよい。
プリント装置の他の実施態様の概略構成を示す模式的斜
視図である。図15において、1504はキャリッジ1
503の主走査方向に延在し該キャリッジを摺動自在に
支持する走査レール、1505はキャリッジ1503を
往復動させるための駆動力を伝達する駆動ベルトであ
る。又、1506、1507及び1508、1509
は、夫々、プリントヘッドによるプリント位置の前後に
配置されて被記録媒体1510の挟持搬送を行うための
搬送ローラ対である。紙等の被記録媒体1510は、プ
リント位置の部分で、プリント面を平坦に規制するため
のプラテン(不図示)に圧接状態で案内支持されてい
る。この時、キャリッジ1503に搭載された各ヘッド
カートリッジ(ヘッド)1501、1502の吐出口形
成面は、該キャリッジ1503から下方へ突出して被記
録媒体搬送用ローラ1507、1509間に位置し、プ
ラテン(不図示)の案内面に圧接された被記録媒体15
10に平行に対向するようになっている。
は合計6個のヘッドカートリッジが位置決め搭載されて
おり、本実施例では、キャリッジ1503上の図示左端
から右側へ向けて、イエローのプリントヘッド1501
Y、マゼンタのプリントヘッド1501M、シアンのプ
リントヘッド1501C、ブラックのプリントヘッド1
501B、液体組成物吐出ヘッド1502、第2のブラ
ックのプリントヘッド1501BBの順に配置されてい
る。液体組成物吐出ヘッド1502はインク中の色材と
反応性を有する液体組成物を被記録媒体1510へ吐出
するものである。又、右端の第2のブラックのプリント
ヘッド1501BBは、往復プリントでの副走査プリン
ト時等に使用されるブラックインクを用いるプリントヘ
ッドである。つまり、前述の各実施例におけるブラック
プリントヘッド1501Bの次に(右隣に)液体組成物
吐出ヘッド1502を配置し、更にその次に(右端)に
前記ブラックのプリントヘッド1501BBを配置する
構成が採られている。
回復ユニット1511が配設され、該回復ユニット15
11においては、前記ヘッドカートリッジ1501、1
502の配置に対応して、左から右へ、プリントヘッド
1501Y、1501M、1501C、1501Bをキ
ャッピングするキャップ1512が順次配置され、その
次に(右隣に)液体組成物吐出ヘッド1502をキャッ
ピングするキャップ1513が配置され、更にその右隣
(右端)には第2のブラックプリントヘッド1501B
Bをキャッピングするキャップ1512が配置されてい
る。そして各々のキャップは、上下方向に昇降可能に設
けられており、キャリッジ1503がホームポジション
にある時には、各ヘッド1501、1502の吐出口形
成面に対して対応するキャップ1512及び1513が
各々圧接されることにより、各ヘッド1501及び15
02の吐出口が密封(キャッピング)され、これにより
吐出口内のインク溶剤の蒸発によるインクの増粘、固着
が防止され、吐出不良の発生が防止されている。
1512に連通した吸引ポンプ1514と、キャップ1
513に連通した吸引ポンプ1515を備えている。こ
れらのポンプ1514及び1515は、プリントヘッド
1501や、液体組成物吐出用ヘッド1502に吐出不
良が生じた場合に、それらの吐出口形成面をキャップ1
512及び1513でキャッピングして、吸引回復処理
を実行するのに使用される。更に、左端から5番目の液
体組成物用のキャップ1513と、6番目(右端)のブ
ラックインク用のキャップ1512との間には、液体組
成物吐出ヘッド1502用のブレード1517が配置さ
れ、右端のキャップ1512の右側(プリント領域側)
に各プリントヘッド1501用のブレード1516が配
置されている。そして、ブレード1517はブレードホ
ルダー1519によって保持され、ブレード1516は
ブレードホルダー1518によって保持されている。こ
の態様においては、これらのブレードホルダー1518
及び1519は、キャリッジ1503の移動を利用して
駆動されるブレード昇降機構(不図示)によって各々昇
降され、それによって、ブレード1516及び1517
は、ヘッド1501及び1502の吐出口形成面に付着
したインクや異物をワイピングすべく突出した位置(ワ
イピング位置)と、吐出口形成面に接触しない後退した
位置(待機位置)との間で昇降する。この場合、プリン
トヘッド1501をワイピングするブレード1516と
液体組成物吐出ヘッド1502をワイピングするブレー
ド1517は、互いに独立して個別に昇降できるように
構成されている。
ト装置のワイピング動作を示す模式図である。図16に
おいて、(A)に示すように、プリントヘッド用のブレ
ード1516が突出(上昇)した後、キャリッジ150
3に搭載された各ヘッドが右側(プリント領域側)から
ホームポジションに向かって移動してくる。上昇したプ
リントヘッド用のブレード1516は、(B)に示すよ
うに、キャリッジ1503の左向き移動に伴いプリント
ヘッド1501を順次ワイピングしていく。そして、
(C)に示すように、液体組成物吐出ヘッド1502が
プリントヘッド用のブレード1516の手前(右隣)に
きた時点で該ブレード1516が待機位置まで後退(下
降)し、該ブレード1516と液体組成物吐出ヘッド1
502との接触が防止される。
して液体組成物吐出ヘッド1502がプリントヘッド用
ブレード1516を通過した時点で、(D)に示すよう
に、プリントヘッド用ブレード1516及び液体組成物
吐出ヘッド用ブレード1517の両方を突出(上昇)さ
せる。そして、キャリッジ1503の左向き移動に伴っ
て、(E)に示すように、ブレード1517による液体
組成物吐出ヘッド1502のワイピングとブレード15
16による右端のプリントヘッド1501BBのワイピ
ングを同時に行う。全てのヘッド1501、1502の
ワイピングが終了した後、(F)に示すように、両方の
ブレード1516、1517を後退(下降)させ、待機
位置で待機させる。
ジ1503がプリント領域側(右側)から回復ユニット
1511のあるホームポジション側へ移動するときにブ
レード1516、1517によるワイピングを行うよう
にしたが、ワイピング方向はこれに限定されるものでは
なく、ホームポジション側から右側(プリント領域側)
へ移動する際にワイピングするようにしてもよい。
液体組成物吐出ヘッド1502からインク中の色材と反
応性を有するような、本発明にかかる液体組成物を被プ
リント材1510に吐出し、各プリントヘッド1501
から吐出されたインクと被記録媒体1510上で接触さ
せて記録物を形成可能なように構成されている。被記録
媒体1510上ではインク中の色材が液体組成物と反応
することによって、インク中の色材が単分子状態で微粒
子表面に吸着し、その微粒子によって画像の形成がなさ
れるため、発色性や色の均一性に優れた画像が得られ
る。
に具体的に説明する。尚、文中、部及び%とあるのは特
に断りのない限り質量基準である。又、文中のゼータ電
位は、微粒子の固形分濃度が0.1%になるよう液体組
成物をイオン交換水で分散させた後に、ゼータ電位測定
機(ブルックヘブン社製、BI−ZETA plus、
液温20℃、アクリルセル使用)で測定した値である。
pHは、作成した液体組成物に対し、液温25℃でpH
メーター計(堀場製作所(株)製、カスタニーpHメー
ターD−14)を用いて測定した。微粒子の平均粒子直
径は、微粒子の固形分濃度が0.1%になるよう液体組
成物をイオン交換水で分散させた後に、動的光散乱法粒
度分布計(ブルックヘブン社製、BI−90、液温20
℃、アクリルセル使用)を用いて測定した。
説明する。以下に示した各成分を混合溶解した後、ポア
サイズが1μmのメンブレンフィルター(商品名、フロ
ロポアフィルター、住友電工(株)製)にて加圧濾過
し、本発明の液体組成物A、B、C、D、E及びFを得
た。得られたカチオン性の液体組成物の主な特性を表1
にまとめて示した。 <液体組成物Aの組成> ・グリセリン 7.5質量% ・ジエチレングリコール 7.5質量% ・アルミナ水和物(平均粒子直径:0.17μm)10.
0質量% ・硝酸 0.2質量% ・水 74.8質量%
下記合成方法により得た。 (アルミナ水和物の合成例)米国特許明細書第4,24
2,271号に記載の方法でアルミニウムドデキシドを
製造した。次に、米国特許明細書第4,202,870
号に記載された方法で、前記アルミニウムドデキシドを
加水分解してアルミナスラリーを製造した。このアルミ
ナスラリーをアルミナ水和物の固形分が7.9質量%に
なるまで水を加えた。アルミナスラリーのpHは9.3
であった。3.9%の硝酸溶液を加えてpHを調整し、
コロイダルゾルを得た。このコロイダルゾルを83℃で
スプレードライすることによってアルミナ水和物を作製
した。このアルミナ水和物は水中で表面がプラスに帯電
し、カチオン性を示す。
のpHは3.5であり、ゼータ電位は+39mVであっ
た。又、インクタンクに得られた液体組成物Aを充填
し、60℃/Dry1ヶ月の保存試験を行い、その後に
インクタンク内を目視によって観察したが、インクタン
ク内に沈降物は見られなかった。又、保存後のインクを
用いて記録を行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定
性も良好であった。
もので、水中でカチオン性を示すものである。
のpHは3.8であり、ゼータ電位は+68mVであっ
た。又、インクタンクに得られた液体組成物Bを充填
し、60℃/Dry1ヶ月の保存試験を行い、その後に
インクタンク内を目視によって観察したが、インクタン
ク内に沈降物は見られなかった。又、保存後のインクを
用いて記録を行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定
性も良好であった。
チオン性を示すものである。
のpHは3.1であり、ゼータ電位は+82mVであっ
た。又、インクタンクに得られた液体組成物Cを充填
し、60℃/Dry1ヶ月の保存試験を行い、その後に
インクタンク内を目視によって観察したが、インクタン
ク内に沈降物は見られなかった。又、保存後のインクを
用いて記録を行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定
性も良好であった。
理を施したもので、水中でカチオン性を示すものであ
る。
のpHは5.2であり、ゼータ電位は+12mVであっ
た。又、インクタンクに得られた液体組成物Dを充填
し、60℃/Dry1ヶ月の保存試験を行い、その後に
インクタンク内を目視によって観察したが、インクタン
ク内に沈降物は見られなかった。又、保存後のインクを
用いて記録を行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定
性も良好であった。
用したアルミナ水和物を3質量部、及び水を81.8質
量部にした以外は液体組成物Aと同じ組成で作成した。
得られたカチオン性の液体組成物BのpHは3.5、及
び、ゼータ電位は+42mVであった。又、インクタン
クに得られた液体組成物Eを充填し、60℃/Dryの
条件で1ヶ月の保存試験を行い、その後にインクタンク
内を目視によって観察したが、インクタンク内に沈降物
は見られなかった。又、保存後のインクを用いて記録を
行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定性も良好であ
った。
サイズが1μmのメンブレンフィルター(商品名、フロ
ロポアフィルター、住友電工(株)製)にて加圧濾過
し、本発明で使用する液体組成物Fを得た。
0質量% ・硝酸 0.2質量% ・水 74.8質量%
下記合成方法により得た。 (アルミナ水和物の合成例)米国特許明細書第4,24
2,271号に記載の方法でアルミニウムドデキシドを
製造した。次に、米国特許明細書第4,202,870
号に記載された方法で、前記アルミニウムドデキシドを
加水分解してアルミナスラリーを製造した。このアルミ
ナスラリーをアルミナ水和物の固形分が7.9質量%に
なるまで水を加えた。アルミナスラリーのpHは9.3
であった。3.9%の硝酸溶液を加えてpHを調整し、
コロイダルゾルを得た。このコロイダルゾルを83℃で
スプレードライすることによってアルミナ水和物を作製
した。このアルミナ水和物は水中で表面がプラスに帯電
し、カチオン性を示す。
のpHは3.5であり、ゼータ電位は+39mVであっ
た。又、インクタンクに該液体組成物Fを充填し、60
℃/Dry1ヶ月の保存試験を行い、その後にインクタ
ンク内を目視によって観察したが、インクタンク内に沈
降物は見られなかった。又、保存後のインクを用いて記
録を行ったところ、記録ヘッドからの吐出安定性も良好
であった。
るインクサブセット1〜10の作製について説明する。
又、得られたインクサブセットを構成するインクの組み
合わせを表2にまとめて示した。 <インクサブセット1(染料系)の作製>下記に示す各
成分を混合し、十分攪拌して溶解後、ポアサイズが0.
45μmのフロロポアフィルター(商品名、住友電工
(株)製)にて加圧濾過し、ブラック、イエロー、マゼ
ンタ及びシアンの各染料インク、Bk1、Y1、M1、
C1を得、これらの染料インクからなる組み合わせをイ
ンクサブセット1とした。
量% ・イソプロピルアルコール 4質量% ・水 78.8質量%
量% ・水 79.7質量%
下記に示す各成分によって顔料分散液を調製し、これを
用いてブラックインクBk2を作製した。更に、同様の
顔料分散液を用いてイエロー、マゼンタ及びシアンの各
顔料インク、Y2、M2、C2を得、これらの顔料イン
クからなる組み合わせをインクサブセット2とした。
(酸価140、重量平均分子量5000)1.5質量% ・モノエタノールアミン 1.0質量% ・ジエチレングリコール 5.0質量% ・イオン交換水 81.5質量%
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック(MCF88、三菱化
成製)10部、イソプロピルアルコール1部を加え、3
0分間プレミキシングを行った後、下記の条件で分散処
理を行った。 ・分散機:サンドグラインダー(五十嵐機械製) ・粉砕メディア:ジルコニウムビーズ、1mm径 ・粉砕メディアの充填率:50%(体積比) ・粉砕時間:3時間 更に、遠心分離処理(12,000rpm.、20分
間)を行い、粗大粒子を除去して分散液とした。
料分散液を使用し、下記の組成比を有する成分を混合
し、顔料を含有するインクを作製し、これをブラックイ
ンクBk2とした。 ・上記顔料分散液 30.0質量% ・グリセリン 10.0質量% ・エチレングリコール 5.0質量% ・N−メチルピロリドン 5.0質量% ・エチルアルコール 2.0質量% ・イオン交換水 48.0質量%
k2の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントイエロー74に
代えたこと以外はブラックインクBk2の調製と同様に
して、顔料含有イエローインクY2を調製した。
k2の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントレッド7に代え
たこと以外はブラックインクBk2の調製と同様にし
て、顔料含有マゼンタインクM2を調製した。
2の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントブルー15に代
えたこと以外はブラックインクBk2の調製と同様にし
て、顔料含有シアンインクC2を調製した。
上記インクサブセット1を構成するBk1を、下記の組
成のブラックインク(Bk3)に代えた以外は、インク
サブセット1と同様にしてインクサブセット3を作製し
た。
下記に示す各成分を混合し、十分攪拌して溶解後、ポア
サイズが0.45μmのフロロポアフィルター(商品
名、住友電工(株)製)にて加圧濾過し、ブラック、イ
エロー、マゼンタ及びシアンの各染料インク、Bk4、
Y3、M3、C3を得、これらの染料インクからなる組
み合わせをインクサブセット2とした。
量% ・イソプロピルアルコール 4質量% ・水 81.5質量%
下記に示す各成分によって顔料分散液を調製し、これを
用いてブラックインクBk9を作製した。更に、同様の
顔料分散液を用いてイエロー、マゼンタ及びシアンの各
顔料インク、Y4、M4、C4を得、これらの顔料イン
クからなる組み合わせをインクサブセット5とした。
(酸価140、重量平均分子量5,000)1.5質量
% ・モノエタノールアミン 1.0質量% ・ジエチレングリコール 5.0質量% ・イオン交換水 90.5質量% 上記成分を混合し、ウォーターバスで70℃に加温し、
樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新たに試作され
たカーボンブラック(MCF88、三菱化成製)1部、
イソプロピルアルコール1部を加え、30分間プレミキ
シングを行った後、ブラックインクBk2と同条件で分
散処理を行った。
使用し、下記の組成比を有する成分を混合し、顔料を含
有するインクを作製し、これをブラックインクBk9と
した。 ・上記顔料分散液 10.0質量% ・グリセリン 10.0質量% ・エチレングリコール 5.0質量% ・N−メチルピロリドン 5.0質量% ・エチルアルコール 2.0質量% ・イオン交換水 68.0質量%
k9の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)1部をピグメントイエロー74に代え
たこと以外は、ブラックインクBk9の調製と同様にし
て顔料を含有するイエローインクY4を調製した。
k9の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)1部をピグメントレッド7に代えたこ
と以外は、ブラックインクBk9の調製と同様にして顔
料を含有するマゼンタインクM4を調製した。
9の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)1部をピグメントブルー15に代えた
こと以外は、ブラックインクBk9の調製と同様にして
顔料を含有するシアンインクC4を調製した。
料インクであるブラックインクBk5〜Bk7、シアン
インクC5〜C7、マゼンタインクM5〜M7、及びイ
エローインクY5〜7Yを作製した。 <ブラックインクBk5〜Bk7>下記の構成材料をベ
ースとして、ブラックインクBk5〜7を作製した。
料をベースとして、シアンインクC5〜7を作成した。 (シアンインクのベース) ・グリセリン 7質量% ・トリエチレングリコール 10質量% ・ヘキシレングリコール 5質量% ・DBL199 3質量% ・アセチレノールEH(川研ケミカルス社製)1質量%
材料をベースとして、マゼンタインクM5〜7を作成し
た。 (マゼンタインクのベース) ・トリエチレングリコール 10質量% ・尿素 10質量% ・イソプロピルアルコール 4質量% ・IJR016 3質量% ・アセチレノールEH(川研ケミカルス社製)1質量%
材料をベースとして、イエローインクY5〜7を作成し
た。 (イエローインクのベース) ・グリセリン 5質量% ・2ピロリドン 10質量% ・イソプロピルアルコール 4質量% ・AY 23 3質量% ・アセチレノールEH(川研ケミカルス社製)1質量%
ン性の顔料インクであるブラックインクBk8、シアン
インクC8、マゼンタインクM8、及びイエローインク
Y8を作製した。先ず、下記成分によって顔料分散液を
調製し、これを用いてブラックインクBk8、イエロー
インクY8、マゼンタインクM8及びシアンインクC8
を得た。
(酸価140、重量平均分子量5,000)1.5質量
% ・モノエタノールアミン 1.0質量% ・ジエチレングリコール 5.0質量% ・イオン交換水 81.5質量%
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック(MCF88、三菱化
成製)10部、イソプロピルアルコール1部を加え、3
0分間プレミキシングを行った後、下記の条件で分散処
理を行った。 ・分散機:サンドグラインダー(五十嵐機械製) ・粉砕メディア:ジルコニウムビーズ、1mm径 ・粉砕メディアの充填率:50%(体積比) ・粉砕時間:3時間 更に、遠心分離処理(12,000rpm.、20分
間)を行い、粗大粒子を除去して顔料分散液とした。
分散液を使用し、緩衝作用を有する塩基性アミノ酸のア
ルギニンを含む下記の組成比を有する成分を混合し、顔
料を含有するインクを作製し、これをブラックインクB
k8とした。 ・上記顔料分散液 30.0質量% ・グリセリン 10.0質量% ・エチレングリコール 5.0質量% ・N−メチルピロリドン 5.0質量% ・エチルアルコール 2.0質量% ・アルギニン 3.0質量% ・イオン交換水 45.0質量%
8の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントブルー15に代
えたこと以外はブラックインク5の調製と同様にして、
顔料を含有シアンインクC8を調製した。
k8の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントレッド7に代え
たこと以外はブラックインク8の調製と同様にして、顔
料を含有マゼンタインクM8を調製した。
k8の調製の際に使用したカーボンブラック(MCF8
8、三菱化成製)10部を、ピグメントイエロー74に
代えたこと以外はブラックインクBk8の調製と同様に
して、顔料を含有イエローインクY8を調製した。
た顔料系のブラックインクBk1〜Bk9、シアンイン
クC1〜C8、マゼンタインクM1〜M8及びイエロー
インクY1〜Y8を表2に示したように組み合わせてイ
ンクサブセット1〜10を得た。インクサブセット6に
対してのインクサブセット7及び8は塩基性物質を添加
した形態のもの、インクサブセット9に対してのインク
サブセット10は、緩衝作用を有する塩基性物質を添加
した形態のものである。
得られた本発明の液体組成物A、B、C及びDと、イン
クサブセット1(Bk1、Y1、M1、C1)、インク
サブセット2(Bk2、Y2、M2、C2)の各色イン
クを用いて、下記の表3の組み合わせで、印字を行っ
た。これを本発明の実施例1〜8の方法とした。
クサブセット1及び2を組み合わせて使用する実施例1
〜8の着色部の形成方法においては、PPC用紙(キヤ
ノン製)に記録を行った。又、その際に使用したインク
ジェト記録装置としては、図4に示したのと同様の記録
装置を用い、図8に示した5つの記録ヘッドを用いてカ
ラー画像を形成した。この際、液体組成物を先打ちして
先ず記録紙上に付着させ、その後、インクを付着させ
た。具体的には、印字領域を3回の走査で印字する3パ
スファイン印字を行った。このとき、液体組成物は、各
パス毎に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのい
ずれかのインクが印字される画素位置に印字を行った。
即ち、各パス毎のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
クの印字データの論理和を液体組成物の印字データとし
て用いた。尚、該ファイン印字時のファインマスクの種
類には、特に制限はなく、公知の技術が利用可能である
ので、ここでの詳細な説明は省略する。
の記録密度を有し、駆動条件としては、駆動周波数9.
6kHzとした。600dpiのヘッドを使用したとき
の1ドットあたりの吐出量はイエロー、マゼンタ、シア
ンインク及び液体組成物についてはそれぞれ5ng、ブ
ラックインクについては1ドットあたり30ngのヘッ
ドを使用した。尚、これらの記録条件は、実施例及び比
較例を通じて同一である。
せずに、インクサブセット1及び2とをそれぞれ用いて
画像の形成を行った。上記インクサブセット1及びイン
クサブセット2のみを用いての記録(比較例1及び2)
において用いた記録ヘッドは、600dpiの記録密度
を有し、駆動条件としては、駆動周波数9.6kHzと
した。600dpiのヘッドを使用したときの1ドット
あたりの吐出量は、イエロー、マゼンタ、及びシアンイ
ンクについては夫々約15ng、ブラックインクについ
ては1ドットあたり約30ngのヘッドを使用し、実施
例1〜8の場合と同条件で記録を行った。
〜実施例8及び比較例1、2の各方法で得られたそれぞ
れの記録画像について、下記の評価方法及び評価基準で
評価を行った。その結果を表3に示した。
PP)(監修:高精細標準画像作成委員会、発行:画像
電子学会)のRGBカラーチャートをプリンタを用いて
印字し、それらのカラーチャートを測色した。発色性の
評価は同技術解説書に記載されている方法で、色彩分布
の3次元的な広がり(以下、文中では色域体積と呼ぶ)
の計算を行い、比較した。その際、印字画像を形成する
際の画像処理は同一条件とし、測色は、印字後24時間
経過後、GRETAGスペクトロリノで光源:D50、
視野:2°の条件で測定した。その評価基準を以下に示
した。インクサブセットのみの印字画像(比較例1及び
2)に対しての色域体積の比を、評価基準とした。 AA:色域体積比が1.4倍以上 A:色域体積比が1.2〜1.4倍未満 B:色域体積比が1.0〜1.2倍未満 C:色域体積比が1.0倍未満
ト紙(商品名:カラーBJ用紙LC−101、キヤノン
(株)製)を用いてインクサブセット1で印字して画像
を形成し、上記の比較例1の印字物との色域体積の比を
求めたところ1.3倍であった。
アン及びブラック各色のインクのベタ画像を印字した
後、目視にて、白モヤと色ムラに関して色の均一性を評
価した。特に均一性の悪い色を評価対象とした。評価基
準は、以下の通りである。 A:白モヤや色ムラは殆ど発生しない。 B:若干紙の繊維に沿って白モヤや色ムラが見えるが、
実質上問題のないレベルである。 C:紙の繊維に沿って著しく白モヤや色ムラが見える。
アン、及びブラック各色のインクのベタ画像を印字した
後、目視にて、スジムラを評価した。特にスジムラの悪
い色を評価対象とした。評価基準は、以下の通りであ
る。 A:スジムラは殆ど発生しない。 B:若干ヘッドスキャン毎のスジムラが見えるが、実質
上問題のないレベルである。 C:著しくヘッドスキャン毎の白いスジムラが見える。
アン、及びブラック各色のインクのベタ画像を印字し
た。印字して16時間後、印字部の上にシルボン紙を重
ね、更にその上に3.5cm×3.5cmの分銅を載
せ、40g/cm3の圧力をかけながら15cm/se
cの速度でシルボン紙を引張って印字部の耐擦過性を評
価した。特に耐擦過性の悪い色を評価対象とした。評価
基準は以下の通りである。 A:インク落ちは殆ど発生しない。 B:若干インクがシルボン紙に付着するが、印字部の色
落ちは目立つレベルではない。 C:インクがシルボン紙に多く付着し、明確に印字部の
色落ちが生じる。
アン、及びブラック各色のインクのベタ画像を印字した
後、目視にて被記録媒体の風合いを評価した。評価基準
は、以下の通りである。 A:印字部及び未印字部共に違和感がなく普通紙の風合
いを残している。 B:印字部と未印字部で風合いが異なる、又は、被記録
媒体全体が普通紙の風合いと大きく異なる。
方法においては、表3に示されているように、発色性、
均一性、スジムラ、耐擦過性及び風合いのいずれにおい
ても満足できる画像が得られた。これに対し、本発明の
液体組成物を用いていない比較例1及び2では、全てを
同時に満足できる画像は得ることができないことがわか
った。
種類による画像品質への影響を調べるため、上記で作成
した液体組成物Aとインクサブセット1とを用いて、下
記1)〜7)の商品名で広く流通している7種類の「普
通紙」を用い、これらの普通紙上で、インクサブセット
1を構成する4色のインク各々と該液体組成物Aとを重
畳して実施例9〜15の記録画像を形成した。この画像
を、上記した評価基準に基づき評価した。得られた結果
を下記表4に示した。
paper 3)Union Camp社製:Great Whit
e Inkjet 4)ハンマーミル(Hammermill)社製:Je
t Print 5)ゼロックス(Xerox)社製:Xerox 40
24 6)ヒューレットパッカード(Hewlett Pac
kard)社製:Bright White Inkj
et Paper 7)Aussdat Ray社製:Ray Jet
成方法においては、表4に示されているように、被記録
材の種類によらず、発色性、均一性、スジムラ、耐擦過
性及び風合いのいずれにおいても満足できる画像が得ら
れることが確認できた。
られた液体組成物A及びEと、インクサブセット2〜5
とを用いて、下記の表5に示した組み合わせからなるイ
ンクセットで印字を行った。これを本発明の実施例16
〜23の方法とした。実施例16〜23の着色部の形成
方法においては、PPC用紙(キヤノン製)に記録を行
った。又、その際に使用したインクジェト記録装置とし
ては、図4に示したのと同様の記録装置を用い、図8に
示した5つの記録ヘッドを用いてカラー画像を形成し
た。この際、液体組成物を先打ちして先ず記録紙上に付
着させ、その後、インクを付着させた。
する3パスファイン印字を行なった。このとき、液体組
成物は、各パス毎に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの何れかのインクが印字される画素位置に印字を
行なった。即ち、各パス毎のイエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの印字データの論理和を液体組成物の印字
データとして用いた。尚、ファイン印字時のファインマ
スクの種類には特に制限はなく、公知の技術が利用可能
であるので、ここでの詳細な説明は省略する。ここで用
いた記録ヘッドは、600dpiの記録密度を有し、駆
動条件としては、駆動周波数9.6kHzとした。60
0dpiのヘッドを使用したときの1ドットあたりの吐
出量は、イエロー、マゼンタ、シアンインク及び液体組
成物についてはそれぞれ15ng、ブラックインクにつ
いては、1ドットあたり30ngのヘッドを使用した。
尚、これらの記録条件は、実施例及び比較例を通じて同
一である。
クサブセット2〜5の各色インクとを表5に示したよう
に組み合わせたインクセットを用いて、印字を行った。
各実施例について、前記のプリンターを用いて、シアン
(C)とブラック(Bk)のベタ画像を隣接して被記録
媒体上に形成した際における、インクと液体組成物が液
−液混合されている混合液の質量濃度を、各液の濃度と
付与量から計算して求めた。その結果を表5に示した。
クと液体組成物との組合わせについて、プリンターを用
いて、ブラックのテキストを形成する際の、混合液に含
まれる色材と微粒子の質量比(色材/微粒子)を、各液
の濃度と付与量から計算して求めた。その結果を表5に
示した。
6〜実施例23で得られたそれぞれの記録画像につい
て、発色性、ブリーデイング、文字太り、均一性、スジ
ムラ、耐擦過性及び風合いを評価した。尚、発色性、均
一性、スジムラ、耐擦過性ならびに風合いの評価基準
は、先に述べた実施例1〜8、比較例1、2の場合と同
様にして行った。又、ブリーデイング及び文字太りは、
下記の評価方法及び評価基準で評価を行った。得られた
結果を表6に示した。
接して印字した後、色間境界部のブリーディングを目視
で評価した。評価基準は、以下の通りである。 A:ブリーディングを視認できない。 B:ブリーディングは殆ど目立たない。 C:ブリーディングはしているが、実質上問題のないレ
ベルである。 D:色の境界線がハッキリしないほどブリーディングし
ている。
太りの程度を目視により観察した。評価基準は以下の通
りである。 A:シャープにテキストが再現され、文字太りがほとん
ど発生しないもの。 B:やや文字太りが発生するが、実質上問題のないレベ
ルである。 C:上記以外のもの。
及び比較例3、4)上記のようにして得られた本発明で
使用する液体組成物F、C及びDと、インクサブセット
6〜10の各色インクを用いて、下記の表7の組み合わ
せで、印字を行った。これを本発明の実施例24〜2
9、参考例1〜6及び比較例3、4の方法とした。
C及びFと、インクサブセット6〜10とを組み合わせ
て使用する実施例24〜実施例29及び参考例1〜6、
比較例3、4の着色部の形成方法においては、PPC用
紙(キヤノン製)に記録を行った。又、その際に使用し
たインクジェト記録装置としては、図4に示したのと同
様の記録装置を用い、図8に示した5つの記録ヘッドを
用いてカラー画像を形成した。この際、液体組成物を先
打ちして先ず記録紙上に付着させ、その後、インクを付
着させた。 具体的には、印字領域を3回の走査で印字
する3パスファイン印字を行なった。このとき液体組成
物は、各パス毎に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックの何れかのインクが印字される画素位置に印字を行
なった。即ち、各パス毎のイエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの印字データの論理和を液体組成物の印字
データとして用いた。尚、ファイン印字時のファインマ
スクの種類には特に制限はなく、公知の技術が利用可能
であるので、ここでの詳細な説明は省略する。又、ここ
で用いた記録ヘッドは、600dpiの記録密度を有
し、駆動条件としては、駆動周波数9.6kHzとし
た。600dpiのヘッドを使用したときの1ドットあ
たりの吐出量はイエロー、マゼンタ、シアンインク及び
液体組成物についてはそれぞれ15ng、ブラックイン
クについては1ドットあたり30ngのヘッドを使用し
た。
4〜実施例29及び参考例1〜6、比較例3、4で得ら
れたそれぞれの記録画像について、発色性、均一性、ス
ジムラ、耐擦過性及び風合いを評価した。発色性に関し
ては下記の評価方法ならびに評価基準で評価し、その他
の評価項目に関しては,前記と同様の方法ならびに基準
で評価した。その結果を表7に示した。
RGB標準画像(SHIPP)(監修:高精細標準画像
作成委員会、発行:画像電子学会)のRGBカラーチャ
ートをプリンタを用いて印字し、それらのカラーチャー
トを測色した。発色性の評価は同技術解説書に記載され
ている方法で色彩分布の3次元的な広がり(以下、文中
では色域体積と呼ぶ)の計算を行い、比較した。その
際、印字画像を形成する際の画像処理は同一条件とし、
測色は、印字後24時間経過後、GRETAGスペクト
ロリノで光源:D50、視野:2°の条件で測定した。
一の液体組成物を用いて、インクサブセット7及び8に
対してのインクサブセット6の、インクサブセット9に
対してのインクサブセット10の、色域体積の比を評価
基準とした。色域体積比による評価基準は以下のように
した。得られた評価結果を表7に示す。 ○:色域体積比が1.0倍より大きい(色域体積が増加
したもの) −:色域体積比が1.0倍以下(色域体積が増加しなか
ったもの)
特に、普通紙に対するカラーインクジェット記録を行っ
た場合に、普通紙の風合いを残しながらインクジェット
用コート紙並みの優れた発色性と色の均一性が得られ、
且つ、ベタ画像部のスジムラが少なく、印字部の耐擦過
性に優れたインクジェット記録画像が得られる液体組成
物、インクセット、被記録媒体への着色部の形成方法及
びインクジェット記録装置が提供される。しかも、本発
明によれば、普通紙の種類によらず上記の優れた効果が
得られる。更に、本発明によれば、保存安定性や記録ヘ
ッドからの吐出安定性にも優れたインクジェット記録特
性に優れる液体組成物が提供される。
である。
である。
図である。
ある。
配列した記録ユニットを示した斜視図である。
る。
の着色部の状態を説明する模式的断面図である。
態様を示す該略図である。
ヘッドの該略図である。
示す該略図である。
の状態を説明する模式的断面図である。
色部の形成過程を説明するための概略図である。
の一つの実施態様を模式的に示す一部破断斜視図であ
る。
ピング動作を示す模式図であり、(A)はインク用ブレ
ードの上昇、(B)はプリントヘッドのワイピング、
(C)はインク用ブレードの下降、(D)は液体組成物
が適正位置についた後の両ブレードの上昇、(E)は液
体組成物と第2のブラックインク用ヘッドのワイピン
グ、(F)は両ブレードの下降をそれぞれ示す。
Claims (41)
- 【請求項1】 色材を含むアニオン性若しくはカチオン
性の水性インクと共に被記録媒体に付与され、該被記録
媒体上に着色部を形成するのに用いられる液体組成物で
あって、上記水性インクに対して逆極性に表面が帯電し
ている微粒子が分散状態で含まれていることを特徴とす
る水性の液体組成物。 - 【請求項2】 微粒子が、被記録媒体上に着色部を形成
する際に、インク中の色材の凝集を防ぎつつ該微粒子表
面に色材が吸着されるように構成されている請求項1に
記載の液体組成物。 - 【請求項3】 微粒子が、被記録媒体上に着色部を形成
する際に、該微粒子表面にインク中の色材が単分子状態
で吸着されるように構成されている請求項1に記載の液
体組成物。 - 【請求項4】 ゼータ電位が+5〜+90mVである請
求項1に記載の液体組成物。 - 【請求項5】 更に酸を含み、pHが2〜7に調整され
ている請求項1に記載の液体組成物。 - 【請求項6】 酸の水中での一次解離定数pKaが5以
下である請求項5に記載の液体組成物。 - 【請求項7】 ゼータ電位が−5〜−90mVである請
求項1に記載の液体組成物。 - 【請求項8】 更に塩基を含み、pHが7〜12に調整
されている請求項1に記載の液体組成物。 - 【請求項9】 塩基の水中での一次解離定数pKbが5
以下である請求項8に記載の液体組成物。 - 【請求項10】 微粒子の平均粒子直径が0.005〜
1μmの範囲である請求項1に記載の液体組成物。 - 【請求項11】 色材を含むアニオン性若しくはカチオ
ン性の水性インクと、該水性インクとは逆極性に表面が
帯電している微粒子が分散状態で含まれている水性の液
体組成物とを組み合わせたことを特徴とするインクセッ
ト。 - 【請求項12】 水性インクが、イエローインク、マゼ
ンタインク、シアンインク、ブラックインク、レッドイ
ンク、ブルーインク及びグリーンインクから選ばれる少
なくとも1つである請求項11に記載のインクセット。 - 【請求項13】 水性インクが、イエローインク、マゼ
ンタインク及びシアンインクを各々別個の状態で含んで
いる請求項11に記載のインクセット。 - 【請求項14】 水性インクが、イエローインク、マゼ
ンタインク、シアンインク及びブラックインクを各々別
個の状態で含んでいる請求項11に記載のインクセッ
ト。 - 【請求項15】 水性インクがアニオン性であり、且
つ、液体組成物のゼータ電位が+5〜+90mVの範囲
に含まれる請求項11〜14の何れか1項に記載のイン
クセット。 - 【請求項16】 水性インクがアニオン性であり、且
つ、液体組成物が酸を含み、該液体組成物のpHが2〜
7の範囲に調整されている請求項11〜14の何れか1
項に記載のインクセット。 - 【請求項17】 水性インクがアニオン性であり、且
つ、該水性インクに塩基性物質が含有されている請求項
11〜16の何れか1項に記載のインクセット。 - 【請求項18】 水性インクが、水素イオン濃度の変化
に対して緩衝作用を有している請求項11〜17の何れ
か1項に記載のインクセット。 - 【請求項19】 液体組成物中に含まれる酸の水中での
一次解離定数pKaが5以下である請求項16に記載の
インクセット。 - 【請求項20】 水性インクがカチオン性であり、且
つ、液体組成物のゼータ電位が−5〜−90mVの範囲
に含まれる請求項11〜14の何れか1項に記載のイン
クセット。 - 【請求項21】 水性インクがカチオン性であり、且
つ、液体組成物が塩基を含み、該液体組成物のpHが7
〜12の範囲に調整されている請求項11〜14の何れ
か1項に記載のインクセット。 - 【請求項22】 液体組成物中に含まれる塩基の水中で
の一次解離定数pKbが5以下である請求項21に記載
のインクセット。 - 【請求項23】 液体組成物中に分散されている微粒子
の平均粒子直径が0.005〜1μmの範囲にある請求
項11〜22の何れか1項に記載のインクセット。 - 【請求項24】 水性インクがアニオン性を有し、且
つ、該水性インクにアニオン性化合物が含有されている
請求項11〜19及び請求項23の何れか1項に記載の
インクセット。 - 【請求項25】 アニオン性化合物としてアニオン性基
を有する水溶性染料を含む請求項24に記載のインクセ
ット。 - 【請求項26】 アニオン性化合物として表面にアニオ
ン性基を有する顔料を含む請求項24に記載のインクセ
ット。 - 【請求項27】 水性インクが、顔料と、該顔料の分散
剤であるアニオン性化合物とを含む請求項24に記載の
インクセット。 - 【請求項28】 水性インクがカチオン性を有し、且
つ、該水性インクにカチオン性化合物が含有されている
請求項11〜14及び請求項21〜23の何れか1項に
記載のインクセット。 - 【請求項29】 (i)色材を含むアニオン性若しくは
カチオン性の水性インクを被記録媒体に付与させる過
程、及び、(ii)該水性インクとは逆の極性に表面が帯
電している微粒子が分散状態で含まれている液体組成物
を被記録媒体に付与させる過程を有する被記録媒体に着
色部を形成する方法であって、上記被記録媒体の表面に
おいて、上記水性インクと液体組成物とが互いに液体状
態で接するようにして付与されることを特徴とする被記
録媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項30】 少なくとも過程(ii)が行われた後
に、過程(i)が行なわれる請求項29に記載の被記録
媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項31】 少なくとも過程(i)が行われた後
に、過程(ii)が行われる請求項29に記載の被記録媒
体への着色部の形成方法。 - 【請求項32】 過程(i)が行われた後に、過程(i
i)が行われ、その後に再び過程(i)が行われるよう
に構成する請求項29に記載の被記録媒体への着色部の
形成方法。 - 【請求項33】 過程(i)における水性インクの被記
録媒体への付与を、該水性インクを記録信号に応じてオ
リフィスから吐出させる方式のインクジェット記録方法
によって行なう請求項29〜32の何れか1項に記載の
被記録媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項34】 インクジェット記録方法が、インクに
熱エネルギーを作用させることによってインクをオリフ
ィスから吐出させる方法である請求項33に記載の被記
録媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項35】 過程(ii)における液体組成物の被記
録媒体への付与を、該液体組成物を記録信号に応じてオ
リフィスから吐出させる方式のインクジェット記録方法
によって行なう請求項29〜33の何れか1項に記載の
被記録媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項36】 インクジェット記録方法が、液体組成
物に熱エネルギーを作用させて液体組成物をオリフィス
から吐出させる方法である請求項35に記載の被記録媒
体への着色部の形成方法。 - 【請求項37】 被記録媒体上において互いに液体状態
で接するようにして付与された水性インク中の色材と該
液体組成物の微粒子との合計が、該被記録媒体に付与さ
れた該インク及び該液体組成物の量に対して0.5質量
%以上である請求項29〜36の何れか1項に記載の被
記録媒体への着色部の形成方法。 - 【請求項38】 色材を含むアニオン性若しくはカチオ
ン性の水性インクを収容したインク収容部と、該インク
を吐出させるためのインクジェットヘッドを備えた第1
の記録ユニットと、上記水性インクとは逆の極性に表面
が帯電している微粒子が分散状態で含まれている液体組
成物を収容した液体組成物収容部と、該液体組成物を吐
出させるためのインクジェットヘッドとを備えた第2の
記録ユニットとを備えていることを特徴とするインクジ
ェット記録装置。 - 【請求項39】 色材を含むアニオン性若しくはカチオ
ン性の水性インクを収容したインク収容部と、該水性イ
ンクとは逆の極性に表面が帯電している微粒子が分散状
態で含まれている液体組成物を収容した液体組成物収容
部と、上記インク収容部に収容されている水性インクと
上記液体組成物収容部に収容されている液体組成物とを
各々独立に吐出させるためのインクジェットヘッドとを
備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 【請求項40】 インクジェットヘッドが、熱エネルギ
ーを作用させて液体を吐出させるサーマルインクジェッ
トヘッドである請求項38又は39に記載のインクジェ
ット記録装置。 - 【請求項41】 色材を含むアニオン性又はカチオン性
のインクと共に被記録媒体に付与され、該被記録媒体上
に着色部を形成するのに用いられる微粒子を含む液体組
成物であって、上記着色部の形成が、上記液体組成物と
上記インクとが液体の状態で接触し、且つ、液体組成物
の微粒子表面に、インク中の色材がインク中で有してい
る分子状態と実質的に同等の分子状態を保持しつつ吸着
若しくは結合してなされることを特徴とする液体組成
物。
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Cited By (23)
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