JP2001001627A

JP2001001627A - インクジェット記録用反応液およびそれを用いたインクジェット記録方法

Info

Publication number: JP2001001627A
Application number: JP14064499A
Authority: JP
Inventors: Kazuhide Kubota; 田和英窪; Reiko Hori; 令子堀
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2001-01-09
Anticipated expiration: 2019-05-20
Also published as: JP3601358B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インク組成物と接触したとき凝集物を生じさ
せる反応液の液滴とを吐出し、該液滴を記録媒体に付着
させて印刷を行うインクジェット記録方法に用いられ
る、良好な印刷品質が実現でき、保存安定性および吐出
安定性に優れた反応液の提供。【解決手段】二液を印刷するインクジェット記録方法
において、多価金属塩と、アンモニアと、ベンゾトリア
ゾールまたはベンゾトリアゾール誘導体とを少なくとも
含んでなる反応液を用いることによって、良好な印刷品
質が実現でき、また保存安定性および吐出安定性に優れ
た反応液が得られるとの知見を得た。さらに、この反応
液は、共析メッキ処理がなされたノズルプレートを侵さ
ず、長期間に亘り安定した印字が可能であるとの知見を
得た。従って、本発明による反応液は、多価金属塩と、
アンモニアと、ベンゾトリアゾールまたはベンゾトリア
ゾール誘導体とを少なくとも含んでなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】発明の分野本発明は、インクジェット記録方法に関し、詳しくは記
録媒体に反応液とインク組成物との二液を付着させて印
刷を行うインクジェット記録方法に関する。

【０００２】背景技術インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔
させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法
である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度、高
品位な画像を、高速で印刷可能であるという特徴を有す
る。通常インクジェット記録に使用されるインク組成物
は、水を主成分とし、これに着色成分および目詰まり防
止等の目的でグリセリン等の湿潤剤を含有したものが一
般的である。

【０００３】一方、インクジェット記録方法として、最
近新たに、多価金属塩溶液を記録媒体に適用した後、少
なくとも一つのカルボキシル基を有する染料を含むイン
ク組成物を適用する方法が提案されている（例えば、特
開平５−２０２３２８号公報）。この方法においては、
多価金属イオンと染料から不溶性複合体が形成され、こ
の複合体の存在により、耐水性がありかつカラーブリー
ドがない高品位の画像を得ることができるとされてい
る。

【０００４】また、少なくとも浸透性を付与する界面活
性剤または浸透性溶剤および塩を含有するカラーインク
と、この塩との作用により増粘または凝集するブラック
インクとを組合せて使用することにより、画像濃度が高
くかつカラーブリードがない高品位のカラー画像が得ら
れるという提案もなされている（特開平６−１０６７３
５号公報）。また、特許第２６７５００１号では多価金
属塩を含む反応液とアニオン性基を含む染料インクを付
着させる記録方法も提案されており、すなわち塩を含ん
だ第一の液と、インク組成物との二液を印刷すること
で、良好な画像が得られるとするインクジェット記録方
法が提案されている。

【０００５】さらに、多価金属塩を含んだ反応液と、樹
脂エマルジョンを含んだインク組成物とを記録媒体に付
着させて印刷を行うインクジェット記録方法も提案され
ている（特開平９−２０７４２４号）。

【０００６】

【発明の概要】本発明者は、今般、このような二液を印
刷するインクジェット記録方法において、多価金属塩
と、アンモニアと、ベンゾトリアゾールまたはベンゾト
リアゾール誘導体とを少なくとも含んでなる反応液を用
いることによって、良好な印刷品質が実現でき、また保
存安定性および吐出安定性に優れた反応液が得られると
の知見を得た。さらに、共析メッキ処理がなされたノズ
ルプレートを有するインクジェット記録ヘッドと組み合
わせることで、ノズルプレートを侵さず、長期間に亘り
安定した印字が可能であるとの知見を得た。本発明はか
かる知見に基づくものである。

【０００７】従って、本発明は、二液を印刷するインク
ジェット記録方法に用いられる、良好な印刷品質が実現
でき、保存安定性および吐出安定性に優れた反応液の提
供をその目的としている。

【０００８】また本発明は、上記本発明による反応液を
用いた二液を印刷するインクジェット記録方法の提供を
その目的としている。

【０００９】そして、本発明による反応液は、インク組
成物の液滴と、インク組成物と接触したとき凝集物を生
じさせる反応液の液滴とを吐出し、該液滴を記録媒体に
付着させて印刷を行うインクジェット記録方法に用いら
れる反応液であって、多価金属塩と、アンモニアと、ベ
ンゾトリアゾールまたはベンゾトリアゾール誘導体とを
少なくとも含んでなるものである。

【００１０】さらに本発明によるインクジェット記録方
法は、インク組成物の液滴と、インク組成物と接触した
とき凝集物を生じさせる反応液の液滴とを吐出し、該液
滴を記録媒体に付着させて印刷を行うインクジェット記
録方法であって、前記反応液が上記本発明による反応液
であるものである。

【００１１】

【発明の具体的説明】インクジェット記録方法本発明によるインクジェット記録方法は、記録媒体に反
応液とインク組成物とを印字する工程を含んでなるもの
である。

【００１２】本発明によるインクジェット記録方法にあ
っては、反応液とインク組成物とが接触することで良好
な印字が実現できる。以下は仮定であってこれよって本
発明が限定的に解釈されないことを条件にその理由を述
べれば次の通りである。反応液とインク組成物とが接触
すると、反応液中の多価金属塩がインク組成物中の着色
剤、その他の成分の分散状態を破壊し、それを凝集させ
ると考えられる。これらの凝集物が着色剤の記録媒体へ
の浸透を抑制すると考えられる。その結果、色濃度の高
い、にじみ、印刷ムラの少ない画像を実現するものと考
えられる。また、カラー画像においては、異なる色の境
界領域での不均一な色混じり、すなわちカラーブリード
を有効に防止できるとの利点も有する。以上の機構はあ
くまで仮定であって、本発明はこの機構に限定して解釈
されるものではない。

【００１３】さらに本発明にあっては、多価金属塩とと
もに、アンモニアおよびベンゾトリアゾールまたはベン
ゾトリアゾール誘導体を含有する反応液を用いる。この
反応液は吐出安定性に優れ、さらに保存安定性にも優れ
る。また、多価金属塩は上記の通りインク組成物中の着
色剤、その他の成分の分散状態を破壊し、それを凝集さ
せると考えられるが、このような多価金属塩を含む反応
液を長期間に亘り印刷を行うと、印字不良の発生が観察
された。その原因は、共析メッキにより撥水処理がなさ
れたノズルプレートが多価金属塩によって侵食されてし
まうことにあると考えられた。アンモニアおよびベンゾ
トリアゾールまたはベンゾトリアゾール誘導体は、この
侵食を有効に抑制するものと思われ、それによって長期
間に亘り安定した反応液の吐出が可能になるものと考え
られる。しかし、上記はあくまで仮定であって、本発明
はこの機構に限定して解釈されるものではない。

【００１４】反応液とインク組成物を記録媒体に適用す
る順序としては、いずれが先であってもよく、すなわち
反応液を記録媒体に付着させその後この記録媒体にイン
ク組成物を付着させる方法、インク組成物を印字した後
反応液を付着させる方法、さらに反応液とインク組成物
をその射出直前または直後に混合する方法のいずれも好
適に行うことができる。

【００１５】反応液の記録媒体への付着に関しては、イ
ンク組成物を付着させる場所にのみ選択的に反応液を付
着させるという方法と、紙面全体に反応液を付着させる
方法のいずれの態様であってもよい。前者が反応液の消
費量を必要最小限に抑えることができ経済的であるが、
反応液とインク組成物双方を付着させる位置にある程度
の精度が要求される。一方、後者は、前者に比べ反応液
およびインク組成物の付着位置の精度の要求は緩和され
るが、紙面全体に大量の反応液を付着させることとな
り、乾燥の際、紙がカールしやすい。従って、いずれの
方法を採用するかは、インク組成物と反応液との組み合
わせを考慮して決定されてよい。前者の方法を採用する
場合、反応液の付着は、インクジェット記録方法による
ことが可能である。

【００１６】反応液本発明において用いられる反応液は、多価金属塩と、ア
ンモニアと、ベンゾトリアゾールまたはベンゾトリアゾ
ール誘導体とを少なくとも含んでなる。

【００１７】多価金属塩は上記の通りインク組成物中の
着色剤、その他の成分の分散状態を破壊し、それを凝集
させる作用を有すると考えられる。本発明の好ましい態
様によれば、多価金属塩は、二価以上の多価金属イオン
とこれら多価金属イオンに結合する陰イオンとから構成
され、水に可溶な塩であることが好ましい。多価金属イ
オンの具体例としては、Ｃａ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｎｉ²⁺、Ｍｇ
²⁺、Ｚｎ²⁺、Ｂａ²⁺などの二価金属イオンＡｌ³⁺、Ｆｅ
³⁺、Ｃｒ³⁺などの三価金属イオンがあげられる。陰イオ
ンとしては、Ｃｌ^-、ＮＯ₃ ^-、Ｉ^-、Ｂｒ^-、ＣｌＯ₃ ^-よ
びＣＨ₃ＣＯＯ^-などがあげられる。

【００１８】とりわけ、Ｃａ²⁺またはＭｇ²⁺より構成さ
れる金属塩は、反応液のｐＨ、得られる印刷物の品質と
いう二つの観点から、好適な結果を与える。

【００１９】これら多価金属塩の反応液中における濃度
は印字品質、目詰まり防止の効果が得られる範囲で適宜
決定されてよいが、好ましくは０．１〜４０重量％程度
であり、より好ましくは５〜２５重量％程度である。

【００２０】本発明のより好ましい態様によれば、る多
価金属塩は、二価以上の多価金属イオンと、これら多価
金属イオンに結合する硝酸イオンまたはカルボン酸イオ
ンとから構成され、水に可溶なものであることが好まし
い。

【００２１】ここで、カルボン酸イオンは、好ましくは
炭素数１〜６の飽和脂肪族モノカルボン酸または炭素数
７〜１１の炭素環式モノカルボン酸から誘導されるもの
である。炭素数１〜６の飽和脂肪族モノカルボン酸の好
ましい例としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、
イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバル酸、ヘキサン酸
などが挙げられる。特に蟻酸、酢酸が好ましい。

【００２２】このモノカルボン酸の飽和脂肪族炭化水素
基上の水素原子は水酸基で置換されていてもよく、その
ようなカルボン酸の好ましい例としては、乳酸が挙げら
れる。

【００２３】さらに、炭素数６〜１０の炭素環式モノカ
ルボン酸の好ましい例としては、安息香酸、ナフトエ酸
等が挙げられ、より好ましくは安息香酸である。

【００２４】本発明による反応液はさらにアンモニアを
含んでなる。アンモニアの添加量は、良好な印字品質、
印字安定性、および保存安定性が得られる範囲で、また
ｐＨを勘案して適宜決定されてよいが、０．５重量％以
下程度が好ましく、より好ましくは０．３重量％以下で
ある。

【００２５】さらに、本発明による反応液はベンゾトリ
アゾールまたはベンゾトリアゾール誘導体を含んでな
る。ベンゾトリアゾール誘導体とは構造中にベンゾトリ
アゾールの構造を有し、例えば置換基Ｃ_1-6アルキル基
（好ましくはメチル基およびエチル基）、水酸基、カル
ボキシル基、フェニル基等を有する化合物およびその塩
を意味する。ベンゾトリアゾール誘導体の具体例として
は、１，２，３−ベンゾトリアゾールナトリウム塩、
１，２，３−ベンゾトリアゾールカリウム塩、トリルト
リアゾール、トリルトリアゾールカリウム塩、トリルト
リアゾールアミン、２−（２′−ヒドロキシ−５−メチ
ルフェニル）ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。

【００２６】また、本発明の好ましい態様によれば、ベ
ンゾトリアゾール誘導体は水１００ｇに対して０．０３
ｇ以上可溶なものであることが好ましい。

【００２７】ベンゾトリアゾールまたはベンゾトリアゾ
ール誘導体の添加量はその効果が得られる範囲で適宜決
定されてよいが、本発明の好ましい態様によれば０．０
３重量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５重量
％以上である。

【００２８】本発明の好ましい態様によれば、反応液の
ｐHは８以上が好ましく、ｐHが８以上１０以下がより好
ましい。

【００２９】本発明の好ましい態様によれば、反応液は
ポリオールを含んでなることができる。ここで、このポ
リオールは、２０℃での蒸気圧が０．０１ｍｍＨｇ以下
であるものであり、ポリオールの反応液に対する添加量
は１０重量％以上であるのが好ましく、より好ましくは
１０〜３０重量%程度である。ポリオールの好ましい具
体例としては、多価アルコール、例えば、グリセリン、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，
５−ペンタンジオール、１，４−ブタンジオールなどが
挙げられる。さらに、ポリオールの好ましい具体例とし
ては糖、例えば単糖類、二糖類、オリゴ糖類（三糖類お
よび四糖類を含む）および多糖類があげられ、好ましく
はグルコース、マンノース、フルクトース、リボース、
キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン
酸、グルシシール、ソルビット、マルトース、セロビオ
ース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルト
トリオース、などがあげられる。これらポリオールは単
独で添加されても、二以上の混合物として添加されてよ
い。

【００３０】本発明の好ましい態様によれば、反応液は
高沸点有機溶媒からなる湿潤剤を含んでなることができ
る。高沸点有機溶媒は、反応液の乾燥を防ぐことにより
ヘッドの目詰まりを防止する。

【００３１】高沸点有機溶媒の好ましい例としては、前
記ポリオールとも一部重なるが、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロ
ピレングリコール、ブチレングリコール、１、２、６−
ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリ
コール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチ
ロールプロパンなどの多価アルコール類；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、トリエチレングリ
コールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチル
エーテルなどの多価アルコールのアルキルエーテル類、
尿素、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、
１、３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなどが挙げら
れる。

【００３２】高沸点有機溶媒の添加量は特に限定されな
いが、このましくは０.５〜４０重量%程度であり、より
好ましくは２〜２０重量%程度である。

【００３３】また、本発明における反応液はｐＨ調整の
ために不揮発性の有機アミン類を含有することも可能で
ある。不揮発性のアミン類としては、モノエタノールア
ミン、モノイソプロパノールアミン、エチルモノエタノ
ールアミン、ジメタノールアミン、ジメチルエタノール
アミン、ジエチルエタノールアミン、トリエタノールア
ミン、モルホリン等が挙げられる。これら、不揮発性ア
ミンの添加量は反応液のｐＨを考慮し適時に決定される
が、およそ０．１〜２．０重量％程度が好ましい。

【００３４】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、着色剤と、
有機溶媒と、水と、そして好ましくは樹脂エマルジョン
等の添加剤を含んでなる。

【００３５】インク組成物に含まれる着色剤としては、
前記した反応液中の多価金属塩と反応して凝集物を形成
するものであるのが好ましい。また、着色剤は染料、顔
料のいずれであってもよいが、顔料が好ましい。

【００３６】染料としては、直接染料、酸性染料、食用
染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、
可溶性建染染料、反応分散染料、など通常インクジェッ
ト記録に使用される各種染料を使用することができる。

【００３７】また、顔料としては、無機顔料および有機
顔料を使用することができる。無機顔料としては、酸化
チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス
法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカ
ーボンブラックを使用することができる。また、有機顔
料としては、アゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、
縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式
顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペ
リノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、
ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノ
ン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キレート（例え
ば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）
ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使
用できる。

【００３８】本発明の好ましい態様によれば、これらの
顔料は、分散剤または界面活性剤で水性媒体中に分散さ
せて得られた顔料分散液としてインクに添加されるのが
好ましい。好ましい分散剤としては、顔料分散液を調製
するのに慣用されている分散剤、例えば高分子分散剤を
使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれ
る分散剤および界面活性剤がインク組成物の分散剤およ
び界面活性剤としても機能するであろうことは当業者に
明らかであろう。

【００３９】インクへの顔料の添加量は、０.５〜２５
重量％程度が好ましく、より好ましくは２〜１５重量％
程度である。

【００４０】本発明の好ましい態様によれば、インク組
成物は樹脂エマルジョンを含んでなるのが好ましい。こ
こで、樹脂エマルジョンとは連続相が水であり、分散相
が次のような樹脂成分であるエマルジョンを意味する。
分散相の樹脂成分としては、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、塩化ビニル系
樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、
スチレン系樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋スチレン樹
脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、シリコー
ン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。

【００４１】本発明の好ましい態様によれば、この樹脂
は親水性部分と疎水性部分とを併せ持つ重合体であるの
が好ましい。また、これらの樹脂成分の粒子径はエマル
ジョンを形成する限り特に限定されないが、１５０ｎｍ
程度以下が好ましく、より好ましくは５〜１００ｎｍ程
度である。

【００４２】これらの樹脂エマルジョンは、樹脂モノマ
ーを、場合によって界面活性剤とともに水中で分散重合
することによって得ることができる。例えば、アクリル
系樹脂またはスチレン−アクリル系樹脂のエマルジョン
は、（メタ）アクリル酸エステル、または（メタ）アク
リル酸エステルおよびスチレンを、界面活性剤とともに
水中で分散重合させることによって得ることができる。
樹脂成分と界面活性剤との混合の割合は、通常１０：１
〜５：１程度とするのが好ましい。

【００４３】界面活性剤の好ましい例としては、アニオ
ン性界面活性剤（例えばドデシルベンゼルスルホン酸ナ
トリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレン
アルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩な
ど）、非イオン性界面活性剤（例えば、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キルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンア
ルキルアミドなど）があげられ、これらを単独または二
種以上を混合して用いることができる。また、アセチレ
ングリコール（オレフィンＹ、ならびにサーフィノール
８２、１０４、４４０、４６５および４８５（いずれも
Air Products and Chemicals Inc. 製））を用いること
も可能である。

【００４４】また、分散相成分としての樹脂と水との割
合は、樹脂１００重量部に対して水６０〜４００重量
部、好ましくは１００〜２００の範囲が適当である。

【００４５】このような樹脂エマルジョンとして、公知
の樹脂エマルジョンを用いることも可能であり、例えば
特公昭６２−１４２６号、特開平３−５６５７３号、特
開平３−７９６７８号、特開平３−１６００６８号、特
開平４−１８４６２号各公報などに記載の樹脂エマルジ
ョンをそのまま用いることができる。

【００４６】また、市販の樹脂エマルジョンを使用する
ことも可能であり、例えばマイクロジェルＥ−１０００
２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジ
ョン、日本ペイント株式会社製）、ボンコート４００１
（アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業
株式会社製）ボンコート５４５４（スチレン−アクリル
系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業株式会社
製）ＳＡＥ−１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマ
ルジョン、日本ゼオン株式会社製）、サイビノールＳＫ
−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学
株式会社製）、などがあげられる。

【００４７】本発明に使用するインクは、樹脂エマルジ
ョンを、その樹脂成分がインクの０.１〜４０重量％と
なるよう含有するのが好ましく、より好ましくは１〜２
５重量％の範囲である。

【００４８】樹脂エマルジョンは、反応剤の多価金属イ
オンとの相互作用により、着色成分の浸透を抑制し、さ
らに記録媒体への定着を促進する効果を有する。また、
樹脂エマルジョンの種類によっては記録媒体上で皮膜を
形成し、印刷物の耐擦性をも向上させる効果も有する。

【００４９】また、本発明の好ましい態様によれば、本
発明に使用するインク組成物は、さらに高沸点有機溶媒
からなる湿潤剤を含んでなることが好ましい。

【００５０】高沸点有機溶媒の好ましい例としては、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
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、１、２、６−ヘキサントリオール、チオグリコー
ル、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコー
ル類；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、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ
エチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノブチルエーテルなどの多価アルコールの
アルキルエーテル類、尿素、２−ピロリドン、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、トリエタノールアミンなどが挙げられる。

【００５１】これら湿潤剤の添加量は、インクの０.５
〜４０重量%程度が好ましく、より好ましくは２〜２０
重量%の範囲である。また、本発明に使用するインク組
成物は低沸点有機溶剤を含んでなることが好ましい。低
沸点有機溶剤の例としては、メタノール、エタノール、
ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコー
ル、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒ−ブ
タノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｎ−ペンタノールなど
があげられる。特に一価アルコールが好ましい。

【００５２】低沸点有機溶媒剤の添加量はインクの０.
５〜１０重量%程度が好ましく、より好ましくは１.５〜
６重量%の範囲である。

【００５３】本発明の好ましい態様によれば、インク組
成物は糖を含有してなるのが好ましい。糖類の例として
は、単糖類、二糖類、オリゴ糖類（三糖類および四糖類
を含む）および多糖類があげられ、好ましくはグルコー
ス、マンノース、フルクトース、リボース、キシロー
ス、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシ
シール、ソルビット、マルトース、セロビオース、ラク
トース、スクロース、トレハロース、マルトトリオー
ス、などがあげられる。ここで、多糖類とは広義の糖を
意味し、アルギン酸、α−シクロデキストリン、セルロ
ースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いる
こととする。

【００５４】また、これらの糖類の誘導体としては、前
記した糖類の還元糖（例えば、糖アルコール（一般式HO
CH₂(CHOH)nCH₂OH（ここで、ｎ＝２〜５の整数をあらわ
す）で表わされる）、酸化糖（例えば、アルドン酸、ウ
ロン酸など）、アミノ酸、チオ糖などがあげられる。特
に糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトー
ル、ソルビットなどがあげられる。

【００５５】これら糖類の含有量は、インクの０.１〜
４０重量％、好ましくは０.５〜３０重量％の範囲が適
当である。

【００５６】その他、必要に応じて、ｐＨ調製剤、防腐
剤、防かび剤等を添加しても良い。

【００５７】インクジェット記録装置本発明によるインクジェット記録方法を実施するインク
ジェット記録装置について以下図面を用いて説明する。

【００５８】図１のインクジェット記録装置は、インク
組成物および反応液をタンクに収納し、インク組成物お
よび反応液がインクチューブを介して記録ヘッドに供給
される態様である。すなわち、記録ヘッド１とインクタ
ンク２とがインクチューブ３で連通される。ここで、イ
ンクタンク２は内部が区切られてなり、インク組成物、
場合によって複数のカラーインク組成物の部屋と、反応
液の部屋とが設けられてなる。

【００５９】記録ヘッド１はキャリッジ４に沿って、モ
ータ5で駆動されるタイミングベルト６によって移動す
る。一方、記録媒体である紙７はプラテン８およびガイ
ド９によって記録ヘッド１と対面する位置に置かれる。
なお、この態様においては、キャップ１０が設けられて
なる。このキャップ１０には吸引ポンプ１１が連結さ
れ、いわゆるクリーニング操作を行う。吸引されたイン
ク組成物はチューブ１２を介して廃インクタンク１３に
溜め置かれる。

【００６０】記録ヘッド１のノズル面の拡大図を図2に
示す。１ｂで示される部分が反応液のノズル面であっ
て、反応液が吐出されるノズル２１が縦方向に設けられ
てなる。一方、１ｃで示される部分がインク組成物のノ
ズル面であって、ノズル２２、２３、２４、２５からは
それぞれイエローインク組成物、マゼンタインク組成
物、シアンインク組成物、そしてブラックインク組成物
が吐出される。

【００６１】上記したように本発明による反応液は、共
析メッキにより撥水処理がなされたノズルプレートを侵
食しない。よって、本発明によるインクジェット記録方
法は、共析メッキにより撥水処理層が形成されたノズル
プレートを用いたインクジェット記録装置に有利に適用
することができる。この撥水処理層は、ニッケルイオン
とポリテトラフルオロエチレン等の撥水性高分子樹脂の
粒子を電荷により分散させた電解液中に浸漬し、液を攪
拌しながらノズルプレート１の表面に共析メッキ層を形
成する手法により形成されるのが好ましい。共析メッキ
処理に使用されるフッ素系高分子材としては、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリバーフルオロアルコキシブタ
ジエン、ポリフルオロビニリデン、ポリフルオロビニ
ル、ポリジパーフルオロアルキルフマレート等の樹脂を
単独にまたは混合したものが挙げられる。

【００６２】さらにこの図２に記載の記録ヘッドを用い
たインクジェット記録方法を図３を用いて説明する。記
録ヘッド１は矢印Ａ方向に移動する。その移動の間に、
ノズル面１ｂより反応液が吐出され、記録媒体７上に帯
状の反応液付着領域３１を形成する。次に記録媒体７が
紙送り方向矢印Ｂに所定量移送される。その間記録ヘッ
ド１は図中で矢印Ａと逆方向に移動し、記録媒体７の左
端の位置に戻る。そして、すでに反応液が付着している
反応液付着領域にインク組成物を印刷し、印刷領域３２
を形成する。

【００６３】また、図4に記載のように記録ヘッド１に
おいて、ノズルをすべて横方向に並べて構成することも
可能である。図中で、４１ａおよび４１ｂは反応液の吐
出ノズルであり、ノズル４２、４３、４４、４５からは
それぞれイエローインク組成物、マゼンタインク組成
物、シアンインク組成物、そしてブラックインク組成物
が吐出される。このような態様の記録ヘッドにおいて
は、記録ヘッド１がキャリッジ上を往復する往路、復路
いずれにおいても印刷が可能である点で、図２に示され
る記録ヘッドを用いた場合よりも速い速度での印刷が期
待できる。

【００６４】さらに反応液とインク組成物の表面張力を
調節することにより、これらの付着順序にかかわらず、
高品質の印刷がより一定して得られる。この場合反応液
の吐出ノズルを１つとすることもでき（例えば図中で４
１ｂのノズルを省くことができる）、さらなるヘッドの
小型化と印刷の高速化が達成できる。

【００６５】さらに、インクジェット記録装置には、イ
ンク組成物の補充がインクタンクであるカートリッジを
取り替えることで行われるものがある。また、このイン
クタンクは記録ヘッドと一体化されたものであってもよ
い。

【００６６】このようなインクタンクを利用したインク
ジェット記録装置の好ましい例を図５に示す。図中で図
１の装置と同一の部材については同一の参照番号を付し
た。図５の態様において、記録ヘッド１ａおよび１ｂ
は、インクタンク２ａおよび２ｂと一体化されてなる。
記録ヘッド１ａまたは１ｂをそれぞれインク組成物およ
び反応液を吐出するものとする。印刷方法は基本的に図
1の装置と同様であってよい。そして、この態様におい
て、記録ヘッド１ａとインクタンク２aおよび記録ヘッ
ド１ａおよびインクタンク２ｂは、キャリッジ4上をと
もに移動する。

【００６７】

【実施例】以下本発明を以下の実施例によって詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００６８】以下のインク組成物および反応液を常法に
従い調製した。すなわち、インク組成物は着色剤成分を
分散剤成分とともに分散した後に、他の成分を加え混合
し、一定以上の大きさの不溶成分を濾過して、インク組
成物とした。

【００６９】反応液１硝酸マグネシウム・六水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％アンモニア水（２９％）０．５重量％ベンゾトリアゾール０．０３重量％イオン交換水残量ｐH＝８．４

【００７０】反応液２酢酸マグネシウム・四水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％アンモニア水（２９％）０．５重量％ベンゾトリアゾール０．０３重量％イオン交換水残量ｐH＝８．７

【００７１】反応液３硝酸カルシウム・四水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％アンモニア水（２９％）０．６重量％イオン交換水残量ｐH＝８．８

【００７２】反応液４硝酸マグネシウム・六水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％ベンゾトリアゾール０．０１重量％イオン交換水残量ｐH＝７．５

【００７３】反応液５硝酸カルシウム・四水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％イオン交換水残量ｐH＝７．４

【００７４】反応液６硝酸マグネシウム・六水和物２５重量％トリエチレングリコールモノブチルエーテル１０重量％グリセリン１０重量％ベンゾトリアゾール０．０３重量％イオン交換水残量ｐH＝７．５

【００７５】上記成分を混合し、常温で３０分攪拌した
後、５μｍのメンブランフィルターで濾過し、反応液１
〜５を得た。

【００７６】インク１カーボンブラックＭＡ７５重量％（三菱化成株式会社製）液媒体スチレン−アクリル共重合体・アンモニウム塩１．５重量％（分子量７０００、樹脂成分３８ｗｔ％：分散剤）ボンコート４００１３重量％（アクリル系樹脂エマルジョン、樹脂成分５０％、大日本インキ株式会社製）マルチトール３．５重量％グリセリン１０重量％２−ピロリドン２重量％イオン交換水残量カーボンブラックと分散剤とを混合し、サンドミル（安
川製作所製）中でガラスビーズ（直径１．７ｍｍ、混合
物の１．５倍量（重量））とともに２時間分散させた。
その後、ガラスビーズを取り除き、他の成分を加え常温
で２０分攪拌した。５μｍのメンブランフィルターでろ
過して、インクジェット記録用インクとした。

【００７７】評価１：反応液の保存安定性反応液１〜５をサンプル瓶に１００ｇ採取し、サンプル
瓶を密封した状態で、温度４０℃、湿度２５％の環境に
１週間放置した。放置後の反応液を５μｍのメンブラン
フィルターで濾過し、異物の発生および濾過のし易さを
観察した。その結果を以下の基準で評価した。評価Ａ：異物の発生が全く無く、濾過も円滑に行うこと
ができた（製造直後と同等に濾過できた）評価Ｂ：異物がわずかに発生するが、濾過は円滑に行う
ことができた評価Ｃ：異物が大量に発生し、濾過を円滑に行うことが
できなかった

【００７８】評価２：印字品質（にじみ）インクジェットプリンターＭＪ−５００Ｃ（セイコーエ
プソン（株）製）を用いて、Xerox 4024 3R 721（ゼロ
ックス（株）製） Xerox R（ゼロックス（株）製、再製
紙）の二紙に印刷を行った。印刷は反応液を１００％du
tyで印刷した後、インク１により文字を印刷した。乾燥
後、文字におけるにじみの発生の有無を調べた。その結
果を以下の基準で評価した。評価Ａ：両紙においてにじみの発生がなく鮮明な印刷が
行うことができた評価Ｂ：いずれかまたは両紙においてひげ状のにじみが
発生した評価Ｃ：いずれかまたは両紙において文字の輪郭がはっ
きりしないほどにじみが発生した

【００７９】評価３：吐出安定性インクジェットプリンタＭＪ−５００Ｃのヘッドに反応
液を充填し、Ａ４サイズの紙に連続して英数文字を印字
した。印字中に反応液の飛行曲がりが発生した場合、復
帰動作を行った。復帰動作を行っても飛行曲がりが直ら
ない場合、それまでに印刷した枚数を吐出安定性を表す
指標とした。その結果を以下の基準で評価した。評価AA：印刷枚数が２０，０００枚以上評価Ａ：印刷枚数が１０，０００枚以上２０，０００枚
未満評価Ｂ：印刷枚数が５０００枚以上１０、０００枚未満評価Ｃ：印刷枚数が５０００枚未満

【００８０】評価１〜３の結果は表１の通りであった。

【００８１】

【００８２】評価４：反応液１および５をそれぞれイン
クジェットプリンタＭＪ−５００Ｃのヘッドに充填し、
全ノズルからの反応液の吐出を確認した後、記録ヘッド
にキャップをした状態で、４０℃の環境に１週間放置し
た。放置後、記録ヘッドをプリンタから取り出し、共析
メッキの施されたノズル面を顕微鏡で観察した。その結
果、反応液１を充填した記録ヘッドのノズル面には変化
が見られなかったが、反応液５を充填した記録ヘッドの
ノズル面には腐食が観察された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインクジェット記録方法の実施に
好ましく用いられるインクジェット記録装置を示す図で
あって、この態様においては記録ヘッドとインクタンク
がそれぞれ独立してなり、インク組成物および反応液は
インクチューブによって記録ヘッドに供給される。

【図２】記録ヘッドのノズル面の拡大図であって、1bが
反応液のノズル面であり、1cがインク組成物のノズル面
である。

【図３】図２の記録ヘッドを用いたインクジェット記録
方法を説明する図である。図中で、31は反応液付着領域
であり、32は反応液が付着された上にインク組成物が印
字された印字領域である。

【図４】本発明によるインクジェット記録方法の実施に
好ましく用いられる記録ヘッドの別の態様を示す図であ
って、吐出ノズルが全て横方向に並べて構成されたもの
である。

【図５】本発明によるインクジェット記録方法の実施に
好ましく用いられるインクジェット記録装置を示す図で
あって、この態様においては記録ヘッドとインクタンク
は一体に形成されている。

【符号の説明】

１記録ヘッド２インクタンク３インクチューブ２１反応液吐出ノズル２２、２３、２４、２５インク組成物吐出ノズル３１反応液付着領域３２印字領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C056 EA13 FC01 2H086 BA02 BA53 BA59 4J039 AD03 AD05 AD08 AD10 AD15 AD23 AE02 AE05 AE11 BA15 BA17 BA30 BA31 BA32 BA36 BA37 BA38 BA39 BC19 BC52 BE01 BE02 BE03 BE04 BE05 BE06 BE08 CA06 EA41 EA44 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インク組成物の液滴と、インク組成物と接
触したとき凝集物を生じさせる反応液の液滴とを吐出
し、該液滴を記録媒体に付着させて印刷を行うインクジ
ェット記録方法に用いられる反応液であって、多価金属塩と、アンモニアと、ベンゾトリアゾールまた
はベンゾトリアゾール誘導体とを少なくとも含んでな
る、反応液。
【請求項２】アンモニアを０．５重量％以下の濃度で含
んでなる、請求項１に記載の反応液。
【請求項３】ベンゾトリアゾールまたはベンゾトリアゾ
ール誘導体を０．０３重量％以上の濃度で含んでなる、
請求項１に記載の反応液。
【請求項４】アンモニアを０．５重量％以下の濃度で含
み、かつベンゾトリアゾールまたはベンゾトリアゾール
誘導体を０．０３重量％以上の濃度で含んでなる、請求
項１に記載の反応液。
【請求項５】多価金属塩が酢酸マグネシウムである、請
求項４に記載の反応液。
【請求項６】ｐHが８以上である、請求項１〜５のいず
れか一項に記載の反応液。
【請求項７】インク組成物の液滴と、インク組成物と接
触したとき凝集物を生じさせる反応液の液滴を吐出し、
該液滴を記録媒体に付着させて印刷を行うインクジェッ
ト記録方法であって、前記反応液が請求項１〜６のいず
れか一項に記載の反応液である、インクジェット記録方
法。
【請求項８】共析メッキ処理がなされたノズルプレート
を有するインクジェット記録ヘッドによって反応液が吐
出される、請求項７に記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】請求項７または８に記載の方法によって印
刷された、記録物。