JP2002331742A

JP2002331742A - 液体組成物、インクセット、被記録媒体に着色部を形成する方法、カートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置

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Publication number: JP2002331742A
Application number: JP2001140565A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Shirota; 勝浩城田; Hiroshi Tomioka; 洋冨岡; Masao Kato; 真夫加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-05-10
Filing date: 2001-05-10
Publication date: 2002-11-19

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な発色性を保持しながら耐候性も改善さ
れた、インクセット、被記録媒体に着色部を形成する方
法及びインクジェット記録装置の提供。【解決手段】色材を含むアニオン性の水性インクとと
も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、カチオン
性に表面が帯電している微粒子が分散状態で含まれてお
り、且つ上記水性インク若しくは液体組成物の少なくと
も何れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤
から選ばれる少なくとも１つの化合物を含んでなること
を特徴とする水性の液体組成物、インクセット、被記録
媒体に着色部を形成する方法及びインクジェット記録装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像の形成
において発色性と色の均一性に優れ、且つ画像の堅牢性
にも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、これを用いたインクセット、被記録媒体に
着色部を形成する方法、カートリッジ、記録ユニット及
びインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、インクを飛
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熱変換体を用い、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。

【０００３】ところで、従来のインクジェット記録方法
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画像に対しても、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、更には記録画像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。

【０００４】このような状況のもとで、インクジェット
記録方法の安定化、そしてインクジェット記録方法によ
る記録画像の品質向上を図るために、これまでにも種々
の提案が為されてきている。被記録媒体に関する提案の
うちの１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発売されてい
る。

【０００５】このような状況のもとで、インクジェット
記録方法の安定化、そしてインクジェット記録方法によ
る記録画像の品質向上を図るために、これまでにも種々
の提案が為されてきている。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や浸透溶剤を内添する方法；
被記録媒体へのインク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。また、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）インクに、インクと反応する液体組成物を被記録
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
像を形成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。

【０００６】例えば、特開昭６３−６０７８３号公報に
は、塩基性ポリマーを含有する液体組成物を被記録媒体
に付着させた後、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６３−２２６
８１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第２の液
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
分子当たり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。また、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。

【０００７】また、更に特開昭６４−６３１８５号公報
には、染料を不溶化させる液体組成物をインクの付与に
先立って紙に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ともに用いる方法が開示され、
また、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とも
に用いる方法が開示されており、いずれも画像濃度が高
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。また、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。

【０００８】（３）インクと微粒子含有液体組成物とを
被記録媒体上で混合する方法；特開平４−２５９５９０
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、いずれも、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。

【０００９】（背景技術）本発明者らは上記したような
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（以降コート紙という）
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。

【００１０】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の表面に残す
ことが必要であることは知られている。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、高
い画像濃度と画像彩度を得るためには、与えられたイン
ク中の色材に対して、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が
ある。本発明者らは、このように基紙の質感を失う程の
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。

【００１１】１層のインク受容層を有するコート紙を想
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９０１は
基紙であり、９０３はインク受容層を示す。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
よって浸透し、インク浸透部９０９を形成する。同図に
示したように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、色材は多孔質微粒子表面に均一には接触
できず、色材が効率的に多孔質微粒子に吸着されない。

【００１２】更に接着剤９０７によってインクの浸透が
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。

【００１３】さらに上記（１）の技術を採用すること
で、イン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
度が十分に得られない場合があった。また上記（３）で
説明した従来技術では、微粒子を含む溶液の付与により
被記録媒体の表面状態の改質はえられたものの、コート
紙と同等レベルの高精彩な画像は得られなかった。さら
に特に、非水系記録液ものに関しては色材の選択性や記
録付与方法などの制限もあり、その自由度に課題が残
る。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。

【００１４】以上のような新たな知見に基づき、色材を
吸着する作用を有する微粒子を用い、且つ該微粒子に効
率的に色材を吸着若しくは結合させるために、該微粒子
を分散させ、インクとともに液体状態で用いることによ
り、色材と微粒子とを液−液状態で反応させることが可
能となることを見出した。その結果として画像の濃度や
彩度を信頼性良く向上させることができ、非常に有用な
方法であるが、使用する色材の種類、水性インク若しく
は液体組成物中の溶剤種及び組成、被記録剤種等によっ
ては若干耐光性に劣る場合があり改善の余地が残されて
いた。

【００１５】

【発明が解決しようとしている課題】従って本発明の目
的は、より一層広い色再現範囲を有し、ブリードの抑制
や色の均一性にも優れた高品質なインクジェット記録画
像を得るために用いられる液体組成物を提供するととも
に、良好な耐光性を有し、且つ印字における信頼性、具
体的には保存安定性、記録ヘッドからの吐出安定性にも
優れる液体組成物、及び該液体組成物及び水性インクか
らなるインクセット、更には該インクセットを用いた記
録方法、該インクセットを用いたインクジェット記録装
置、更にはカートリッジ及び記録ユニットを提供するこ
とにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的は下記の本発明
によって達成することができる。即ち、本発明は、色材
を含むアニオン性の水性インクとともに被記録媒体に付
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、カチオン性に表面が帯電して
いる微粒子が分散状態で含まれており、且つ上記水性イ
ンク若しくは液体組成物の少なくとも何れか一方に紫外
線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なく
とも１つの化合物を含んでなることを特徴とする水性の
液体組成物を提供する。

【００１７】また、本発明は、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
ている上記の液体組成物；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上記の液
体組成物；ゼータ電位が＋５〜＋９０ｍＶである上記の
液体組成物；更に酸を含み、ｐＨが２〜７に調整されて
いる上記の液体組成物；酸の水中での一次解離定数ｐＫ
ａが５以下である上記の液体組成物；微粒子の平均粒子
直径が０．００５〜１μｍの範囲である上記の液体組成
物を提供する。

【００１８】また、本発明は、色材を含むアニオン性の
水性インクと、カチオン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において、前記水
性インク若しくは液体組成物の少なくとも何れか一方に
紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少
なくとも１つの化合物を含んでなることを特徴とするイ
ンクセットを提供する。

【００１９】また、本発明は、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つである上記のインクセット；
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上記のインク
セット；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
で含んでいる上記のインクセット；液体組成物のゼータ
電位が＋５〜＋９０ｍＶの範囲に含まれる上記のインク
セット；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上記のインクセット；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以下である上記のインクセット；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０．００５〜１μ
ｍの範囲にある上記のインクセット；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上記のイ
ンクセット；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上記のインクセット；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
を含む上記のインクセットを提供する。

【００２０】また、本発明は、（ｉ）色材を含むアニオ
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）カチオン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、上記水性インク若しくは液体組成物の少なくとも何
れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から
選ばれる少なくとも１つの化合物が含有されており、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
を提供する。

【００２１】また、本発明は、少なくとも過程（ii）が
行われた後に、過程（ｉ）が行なわれる上記の着色部の
形成方法；少なくとも過程（ｉ）が行われた後に、過程
（ii）が行われる上記の着色部の形成方法；過程（ｉ）
が行われた後に、過程（ii）が行われ、その後に再び過
程（ｉ）が行われる上記の着色部の形成方法；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上記の
着色部の形成方法；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上記の着色部の形成方
法；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
う上記の着色部の形成方法；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上記の着色部の
形成方法を提供する。

【００２２】また、本発明は、前記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、前記
の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
録装置において、上記水性インク若しくは液体組成物の
少なくとも何れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸
化防止剤から選ばれる少なくとも１つの化合物を含んで
なることを特徴とするインクジェット記録装置；前記の
水性インクを収容したインク収容部と、前記の液体組成
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
記録装置において、上記水性インク若しくは液体組成物
の少なくとも何れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び
酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの化合物を含ん
でなることを特徴とするインクジェット記録装置；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上記の
インクジェット記録装置を提供する。

【００２３】また、本発明は、色材を含むアニオン性の
インクととも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と、紫外線吸
収剤、光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも
１つの化合物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為されること
を特徴とする液体組成物を提供する。

【００２４】また本発明は、色材を含んでいるアニオン
性のインクを収容しているインク収容部と、カチオン性
に表面が帯電している微粒子を分散状態で含んでいる液
体組成物を収容している液体組成物収容部と、を具備し
ているカートリッジであって、該インク及び該液体組成
物の少なくとも一方が、紫外線吸収剤、光安定剤及び酸
化防止剤から選ばれる少なくとも１つを含んでいること
を特徴とするカートリッジを提供する。

【００２５】また本発明は、色材を含んでいるアニオン
性のインクジェット用の水性インクを収容しているイン
ク収容部と、カチオン性に表面が帯電している微粒子を
分散状態で含んでいるインクジェット用の液体組成物を
収容している液体組成物収容部と、該水性インク並びに
該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、を備えている記録ユニットであって、
該インク及び該液体組成物の少なくとも一方が、紫外線
吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくと
も１つを含んでいることを特徴とする記録ユニットを提
供する。

【００２６】尚、本明細書において「色材と微粒子との
反応」とは、両者の共有結合の他、イオン的結合、物理
的・化学的吸着、吸収、付着、その他の両者の相互作用
を意味するものとする。

【００２７】

【発明の実施の形態】次に、好ましい実施の形態を挙げ
て本発明を更に詳しく説明する。被記録媒体に着色部を
形成する方法の好ましい実施態様としては、（ｉ）色材
を含む水性インクを被記録媒体に付与する過程、及び
（ii）上記本発明の液体組成物を被記録媒体に付与する
過程とを有し、且つ上記水性インク若しくは液体組成物
の少なくとも何れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び
酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの化合物を含ん
でなるものであり、また、上記被記録媒体の表面におい
て、インクと液体組成物とが互いに液体状態で接するよ
うに付与されるように構成することが挙げられる。

【００２８】かかる実施態様を採用することによって、
より一層広い色再現領域を有し、ブリードの抑制や色の
均一性にも優れ、且つ記録画像の耐光性が良好で、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画像が安定して得られる。

【００２９】本発明によって上記したような優れた効果
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。

【００３０】以下に本発明にかかる記録画像について図
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。

【００３１】図１３は、本発明にかかる記録画像の着色
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。また、１３０３は、色材１３
０５が化学的に吸着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ＩＭ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。

【００３２】１３０９は、主画像部ＩＭ内の被記録媒体
繊維近傍に存在する微粒子同士の凝集物である。主画像
部ＩＭは、被記録媒体繊維に微粒子１３０３が物理的又
は化学的に吸着する過程と、色材１３０５と微粒子１３
０３とが液−液状態で吸着す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。

【００３３】一方、微粒子表面１３０３に吸着されず、
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にインクは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。尚、図１３に
示したように、被記録媒体１３０１がインクや液体組成
物の浸透性を有するものである場合には、本態様はイン
ク成分や液体組成物成分の被記録媒体内部への浸透は必
ずしも妨げられるものではなく、ある程度の浸透を許容
するものである。

【００３４】更に本発明の液体組成物を用いた場合にお
いては、被記録媒体の表面近傍に存在する微粒子凝集物
１３０９が形成される際に、凝集物の内部にある程度の
大きさの細孔が形成される。前述のインク中で単独に存
在していた色材１３０５は被記録媒体内部へと浸透して
いく際に微粒子凝集物１３０９の細孔内部へと浸透し、
細孔の入口付近や内壁に理想的な単分子状態で吸着し
て、色材をより多く被記録媒体の表面近傍に残留させる
ことができる。これによってより一層優れた発色性の記
録画像を得ることができる。

【００３５】図１４（１）〜（４）は、本発明にかかる
被記録媒体に着色部を形成する方法の１実施態様の着色
部１４００の概略断面図及びその形成過程を説明する概
略過程図である。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、色材と微粒子との反応物
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１４０１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」と略す）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。

【００３６】先ず、色材１４０４と反応性を有する液体
組成物１４０６と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１
４０７内で、被記録媒体の繊維表面の近傍の微粒子１４
０９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。

【００３７】次いで、インク１４１３が、液滴として被
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。

【００３８】次いで、これら色材１４０４が吸着した微
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。

【００３９】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の表面
に吸着する。このように、液溜り１４０７内部で色材と
微粒子との反応が更に進行するため、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、画像の濃度と彩度とに優れた画像が形
成される。

【００４０】また、液体組成物１４０６が被記録媒体１
４０３に付与された際（図１４（１））や、液溜り１４
０７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
れらの変化が急激且つ複合的に生じて、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。これ
らの凝集物は、繊維間の空隙を埋める効果や、色材を吸
着した微粒子を、より被記録媒体の表面近傍に残存させ
る効果をもたらすと推測される。

【００４１】また、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
る際に液相とともに移動し、空隙を埋めて被記録媒体の
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。

【００４２】本発明によって高発色の画像が得られるこ
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若しくは微粒子
凝集物に吸着され、その状態で被記録媒体の表面近傍に
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、被記録媒体の表面近傍に残った微粒子は被記録媒
体の表面に定着する。これにより画像の耐擦過性や耐水
性等の堅牢性が向上する。

【００４３】一方、耐光性に関しては、一般に染料等の
色材は記録媒体の表面に存在すると光の吸収によって励
起された１重項状態の酸素の影響等を受け易いため退色
し易い環境にある。特に該して耐光性の低いトリフェニ
ルメタン系、キサンテン系、一部のアゾ系染料等を用い
た場合は、光退色劣化が加速される場合がある。本発明
ではこのような場合も考慮し、前記水性インク若しくは
液体組成物の少なくとも何れか一方に紫外線吸収剤、光
安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの化
合物を含有させることで色材の選択の範囲を広げること
が可能となる。

【００４４】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−液反応が達成されれば、インク
と液体組成物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、インク次いで液体組成物の順であっ
てもよい。更に図１４（２）にも示した通り、被記録媒
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。

【００４５】他方、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、単分子状態で吸着若
しくは結合していることも十分に想定し得ることであ
る。この様に被記録媒体内部において、色材が単分子状
態で吸着若しくは結合している微粒子も、発色性の向上
に寄与していると考えられる。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。

【００４６】また、本発明の液体組成物を用いることに
より、前述の被記録媒体の表面近傍に存在する微粒子凝
集物１４１１が形成される際に、凝集物の内部にある程
度の大きさの細孔が形成される。液溜り１４０７の中で
微粒子１４０９に吸着しきれなかった色材１４０４は、
被記録媒体内部へと浸透していく際に溶媒成分とともに
細孔を通って微粒子凝集物１４１１の内部へと浸透する
ものもある。その際、色材１３０５は微粒子凝集物内の
細孔の入口付近や細孔内壁に吸着し、溶媒成分のみが被
記録媒体内部へと浸透していくことによって、色材をよ
り多く微粒子凝集物１４１１の表面や内部に効率よく吸
着させ、被記録媒体の表面近傍に残留させることができ
る。

【００４７】更に色材１４０４が染料の場合、微粒子凝
集物１４１１の細孔直径は色材１４０４のインク中で存
在している分子サイズの１〜数倍程度であるために、細
孔内部に吸着した色材１４０４は、色材同士の凝集が極
めて起こり難く、理想的な単分子状態を形成することが
可能となる。このことが発色性の更なる向上に大きく寄
与し、より一層広い色再現範囲を有する記録画像を得る
ことができる。

【００４８】また、微粒子凝集物１４１１の細孔物性
は、液体組成物中に含まれる微粒子だけでなく、溶媒組
成等によっても影響されることが分かり、液体組成物か
ら微粒子凝集物を形成し、この微粒子凝集物のある特定
の細孔半径領域における細孔容積が、被記録媒体上で形
成される画像形成能と非常に相関性が高いことを見出し
た。

【００４９】更に本発明では、被記録媒体の表面で、微
粒子と色材とを液相で反応させることにより、色材がア
ニオン性であるときは、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。

【００５０】以下に本発明と従来技術の思想の相違点に
ついて述べる。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
部と未印字部で質感において違和感のない画像形成が可
能となる。前記１）の技術のように色材自体の被記録媒
体表面での残存量が十分で無かったり、前記２）の技術
のように色材の被記録媒体表面での残存量が十分であっ
ても、色材同士を凝集させてしまうものでは無く、本発
明では、微粒子表面に吸着した色材が微粒子とともに被
記録媒体表面に残すことが出来、かつ、それらの色材が
単分子状態を保持しているため高発色な画像が得ること
が可能となる。

【００５１】また、本発明は、微粒子を含む液体組成物
と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画像と、本発明によって得
られる記録画像との品質の差異は明白なものであった。

【００５２】以下、本発明を特徴づける液体組成物及び
インクについて詳細に説明する。先ず、本明細書におけ
る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いうとき、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
オン性のインクとは、インク中の成分、例えば、色材が
アニオン性基を有し、インク中において、これらの基が
アニ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。また、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。

【００５３】＜耐光性向上化合物＞以下に本発明の記録
画像の耐光性を向上させるために添加される、紫外線吸
収剤、光安定化剤及び酸化防止剤について説明する。こ
れらの耐光性を向上させる化合物の作用に関しては、数
多くの報告例があり、例えば、代表的な成書としては、
「Color Chemistry」(Heinrich Zollinger著、Weinheim
New York Bose L Cambridge, 1987）がある。これらの
化合物の具体的な例としては、下表のものが挙げられ
る。

【００５４】

【００５５】

【００５６】上記の化合物を前記水性インク若しくは液
体組成物の少なくとも何れか一方に含有させることで耐
光性を向上することが可能となる。上記化合物を、水性
インク又は液体組成物に含有させる場合、該化合物が水
溶性である場合は、水溶性染料等と同様、イオン交換
水、水溶性溶剤とともに混合及び攪拌することで含有さ
せることができる。一方、該化合物が水溶性でない場合
は、界面活性剤による可溶化、即ち、Ｏ／Ｗ型エマルシ
ョンとして添加するのが好ましい。Ｏ／Ｗ型エマルショ
ン化の方法に関しては、従来公知の方法に従って実施可
能である。Ｏ／Ｗ型エマルション化の一方法としては、
上記耐光性を改善する化合物を適当な有機溶媒に溶解さ
せ、該溶解液を乳化剤とともに水中で混合・攪拌するこ
とで作製可能である。

【００５７】Ｏ／Ｗ型エマルション作製に使用される乳
化剤としては、市販の界面活性剤を挙げることができ
る。具体的には、陰イオン界面活性剤として、カルボン
酸塩、スルホン酸塩、硫酸エステル塩及びリン酸エステ
ル塩等、陽イオン界面活性剤として、脂肪族アミン塩及
び脂肪族４級アンモニウム塩等、非イオン性界面活性剤
として、アルキル及びアルキルアリルポリオキシエチレ
ンエーテル等のエーテル型、グリセリンエステルのポリ
オキシエチレンエーテル等のエーテルエステル型、ポリ
エチレングリコール脂肪酸エステル等のエステル型、脂
肪族アルカノールアミド等、両性界面活性剤として、カ
ルボキシベタイン型、アミノカルボン酸塩及びイミダゾ
リウムベタイン等を挙げることができる。

【００５８】本発明において、上記耐光性を改善する化
合物を前記水性インクにＯ／Ｗ型エマルションとして含
有させるには、該水性インクに含有される色材その他の
アニオン性化合物との間での化学反応による凝集・析出
等のトラブルを防止するため、乳化剤としては陰イオン
系界面活性剤乃至は非イオン系海面活性剤を使用するの
が好ましい。一方、上記水性インクの場合と同様の理由
で、液体組成物に上記耐光性を改善する化合物を含有さ
せるには、乳化剤として陽イオン系界面活性剤乃至は非
イオン系界面活性剤を使用するのが好ましい。

【００５９】上記耐光性を改善する化合物を水性インク
又は液体組成物に添加する場合の好ましい添加量として
は、０．０１質量％〜１０質量％、好ましくは、０．０
５質量％〜８質量％、より好ましくは０．１質量％〜６
質量％とするのがよい。該化合物の添加量が０．０１質
量％を下回ると耐光性を改善する効果が不充分であるた
めに好ましくない。また、該化合物の添加量が１０質量
％を超えると印字画像の品位、具体的には、画像の滲み
や発色等が低下する傾向が出るために好ましくなく、ま
た、インクジェットで液滴として上記水性インク及び液
体組成物を吐出させる際の吐出特性（周波数応答性の低
下、サテライト発生量の増大、ノズル周囲の濡れによる
インク滴の着弾精度低下等）に悪影響を及ぼす場合があ
るために好ましくない。

【００６０】上記耐光性を改善する化合物は前述の通
り、水性インク及び液体組成物の何れに添加してもよい
が、色材の耐光性をより効果的に改善するために、着色
剤が含有されている水性インクに添加するのが好まし
い。また、上記耐光性を改善する化合物は複数組み合わ
せて使用するのがより効果的であり好ましい。特に紫外
線吸収剤と光安定化剤の組み合わせが本発明の印刷シス
テムに好適である。

【００６１】＜液体組成物＞以下に本発明にかかる液体
組成物について説明する。［液体組成物の測定方法］本発明では、以下の方法に従
って少なくとも微粒子と溶媒を含む液体組成物から得ら
れる微粒子凝集物のある特定の細孔半径領域における細
孔容積を測定する。先ず、これらの細孔物性を測定する
に当たり、上記液体組成物を以下の手順で前処理する。（１）上記液体組成物を大気雰囲気下１２０℃で１０時
間乾燥してほぼ溶媒分を蒸発させて乾燥する。（２）上記乾燥物を１２０℃から７００℃まで１時間で
昇温させた後７００℃で３時間焼成する。（３）焼成後、上記焼成物を徐々に常温に戻し焼成物を
粉体化する。ここで上記前処理を施す理由としては、乾
燥によって液体組成物から微粒子凝集物を形成させ、焼
成により溶媒成分を完全に除去して凝集物の内部の細孔
を空にして空隙を形成するためである。

【００６２】本発明で用いる細孔半径と細孔容積の測定
方法として、窒素吸着脱離法を好適に用いることができ
る。本発明で測定する対象となる微粒子凝集物の細孔の
サイズは、細孔半径が３ｎｍ〜３０ｎｍの領域での細孔
容積である。この領域における細孔容積が画像形成能に
対し相関性が高い理由は明確ではないが、推測するに、
この細孔半径より小さい領域では微粒子凝集物の内部へ
の色材や溶媒成分の浸透が著しく低下し、細孔に起因し
た色材の吸着が少なく、実質的に発色性の向上に関与し
ないと考えられる。一方、この細孔半径の領域よりも大
きな細孔では色材や溶媒成分の浸透が起こりやすくなる
反面、細孔の入口付近や内部に吸着した色材は細孔自体
の光散乱の影響によって色材が光の吸収に関与しにくく
なり、逆に発色性の低下が引き起こされると考えられ
る。

【００６３】よって細孔半径が３ｎｍ〜３０ｎｍの領域
と、３０ｎｍを越える領域での細孔容積を測定すること
が形成画像の発色性能の測定に効果的である。この領域
における細孔物性の測定方法としては窒素吸着脱離法に
よる方法がもっとも最適である。細孔半径と細孔容積は
前処理した試料を１２０℃８時間真空脱気した後、窒素
吸着脱離法よりＢａｒｒｅｔｔらの方法（Ｊ．Ａｍ．Ｃ
ｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｖｏｌ７３，３７３，１９５１）か
ら求めることができる。更に好ましい測定方法としては
細孔半径が３ｎｍ〜２０ｎｍの領域と、２０ｎｍを越え
る領域での細孔容積を測定することである。この範囲で
は色材が染料である場合、特により一層の発色性の向上
を測定するうえで好ましい。

【００６４】＜液体組成物＞以下に本発明の液体組成物
について説明する。［微粒子凝集物の細孔半径及び細孔容積］微粒子凝集物
の細孔半径は前述の如く、色材の速やかな浸透と細孔入
口付近や内壁への吸着及び細孔内部での色材の凝集を防
ぐ観点から３ｎｍ〜３０ｎｍの範囲であることが好まし
いと考えられる。また、発色性の向上に寄与するだけの
色材を内部に取り込むためには同時にある程度の容量が
必要である。また、細孔容積が増すことで微粒子凝集物
内の細孔の数も増加すると考えられ、細孔内部への色材
の吸着量だけでなく、細孔の入口付近での吸着量も増加
すると考えられる。

【００６５】よってこれらの観点から本発明に好適に用
いられる液体組成物は、細孔半径が３ｎｍ〜３０ｎｍの
範囲における細孔容積が０．４ｍｌ／ｇ以上で、細孔半
径が３０ｎｍを越える領域での細孔容積が０．１ｍｌ／
ｇ以下となるような微粒子凝集物を形成可能なように微
粒子を含んでいるものであることが好ましい。微粒子凝
集物の細孔半径及び細孔容積を上記した範囲内とするこ
とによって、色材や溶媒成分が細孔内部により効率的に
浸透し、また細孔自体の光散乱も抑制される為か、発色
性のより一層の向上を図ることができる。

【００６６】より好ましい範囲としては細孔半径が３ｎ
ｍ〜２０ｎｍの範囲における細孔容積が０．４ｍｌ／ｇ
以上で、細孔半径が２０ｎｍを越える領域での細孔容積
が０．１ｍｌ／ｇ以下であるのが好ましい。細孔が３ｎ
ｍ〜２０ｎｍの半径の範囲に多く存在することによって
特に色材に染料を用いた場合において、発色性は更に向
上し、より一層広い色再現範囲を有する画像が形成でき
る。液体組成物から形成される微粒子凝集物の細孔半径
や細孔容積は、含まれる微粒子の化学種や形状、大きさ
ばかりでなく、溶剤種やその他の添加物及びそれらの組
成比等により変化し、これらの条件を制御することによ
って微粒子凝集物の形成状態をコントロールできると考
えられる。

【００６７】（微粒子）本発明において、液体組成物中
に含まれる微粒子に望まれる作用としては、１）インクと混合した際に、色材の本来持つ発色性を損
なわずに、色材を吸着すること。２）インクと混合した際、或いは被記録媒体に付与され
た際に、分散安定性が低下して、被記録媒体の表面に残
存すること。等が挙げられる。これらの作用は１種若し
くは２種以上の微粒子によって達成されてもよい。

【００６８】１）の作用を満たすための性質として、例
えば、微粒子が色材と逆のイオン性を呈することが挙げ
られる。これにより、微粒子は色材を静電的に吸着でき
る。色材がアニオン性の場合は、カチオン性の微粒子を
用いられる。イオン性以外に色材を吸着する要素として
は、微粒子のサイズや質量或いは表面の形状が挙げられ
る。例えば、表面に多数の細孔を持つ多孔質微粒子は、
特有の吸着特性を示し、細孔の大きさや形状等、複数の
要素によって色材を吸着できる。

【００６９】２）の作用は、インクや被記録媒体との相
互作用によって引き起こされる。このため、各構成によ
り達成されればよいが、例えば、微粒子の性質として、
インク組成成分や被記録媒体の構成成分と逆のイオン性
を呈することが挙げられる。また、インク中或いは液体
組成物中に電解質を共存させることによっても、微粒子
の分散安定性は影響を受ける。本発明において、上記
１）と２）の作用のどちらか一方の作用が瞬時に得られ
ることが望ましい。更には上記１）と２）と両方の作用
が、瞬時に得られることが好ましい。以下、夫々のイオ
ン性微粒子を含有する液体組成物に関して、具体的に説
明する。

【００７０】［カチオン性液体組成物］カチオン性の液
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、また、ゼータ電位が＋５〜＋９０ｍ
Ｖのものを好適に用いることができる。

【００７１】（ｐＨ及びゼータ電位について）液体組成
物のゼータ電位について述べる。ゼータ電位の基本原理
について以下に示す。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、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。

【００７２】更に本発明者らが鋭意検討した結果、ゼー
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、おそらく、微粒子のカチオン性が適度
であるために、急速なアニオン性化合物（アニオン性色
材）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。

【００７３】この結果、以下に挙げる優れた効果が得ら
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。また、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、記録画像の耐擦過性に
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〜＋６５ｍ
Ｖ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、紙種によらず、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。

【００７４】本発明のカチオン性の液体組成物のｐＨ
は、保存安定性とアニオン性化合物の吸着性の観点か
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ことを有効に防止することがで
きる。また、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、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画像を得られる。より好ましいｐ
Ｈの範囲としては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
ともに、記録画像の耐擦過性もより一層向上する。

【００７５】（カチオン性微粒子）次に、本発明のカチ
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
クジェット記録画像が得られる。これに対し、微粒子表
面がカチオン性でなく、且つ液体組成物の中で水溶性の
カチオン性化合物と別々に存在しているような場合に
は、カチオン性化合物を中心に色材が凝集を起こし、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本発明の液体組成物
に用いることができる。

【００７６】本発明で好適に用いられるカチオン性微粒
子は、被記録媒体上で形成されるこれらの微粒子による
凝集物に細孔が形成されるものであれば、本発明の目的
を達成するに十分であるために特に微粒子の材料種に限
定はない。１例として具体例を挙げるとすれば、例え
ば、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
等やこれらの複合微粒子や有機微粒子、無機有機複合微
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１種又は２種以上混合して使用するこ
とができる。

【００７７】特に微粒子としてアルミナ水和物を用いた
場合は粒子表面が正電荷をもっているために好ましく、
中でもＸ線回折法で、べーマイト構造を示すアルミナ水
和物が優れた発色性や色の均一性や保存安定性等の点で
好ましい。アルミナ水和物は下記の一般式により定義さ
れる。Ａｌ₂Ｏ_3-n（ＯＨ）_2n・ｍＨ₂Ｏ但し式中、ｎは０〜３の整数の１つを表し、ｍは０〜１
０、好ましくは０〜５の値を有する。ｍＨ₂Ｏの表現
は、多くの場合に結晶格子の形成に関与しない脱離可能
な水相を表すものであり、そのために、ｍは整数でない
値をとることもできる。但し、ｍとｎは同時に０とはな
らない。

【００７８】一般にベーマイト構造を示すアルミナ水和
物の結晶は、その（０２０）面が巨大平面を形成する層
状化合物であり、Ｘ線回折図形に特有の回折ピークを示
す。完全ベーマイトの他に擬ベーマイトと称する、過剰
な水を（０２０）面の層間に含んだ構造をとることもで
きる。この擬ベーマイトのＸ線回折図形はベーマイトよ
りもブロードな回折ピークを示す。

【００７９】ベーマイトと擬ベーマイトは明確に区別の
できるものではないので、本発明では特に断わらない限
り、両者を含めてベーマイト構造を示すアルミナ水和物
（以下アルミナ水和物という）という。（０２０）面が
面間隔及び（０２０）の結晶厚さは、回折速度２θが１
４〜１５°に現れるピークを測定して、ピークの回折角
度２θと半値幅Ｂから、面間隔はブラッグ（Bragg）の
式で、結晶厚さはシェラー（Scherrer）の式を用いて求
めることができる。（０２０）の面間隔はアルミナ水和
物の親水性・疎水性の目安として用いることができる。
本発明で用いるアルミナ水和物の製造方法としては、特
に限定されないが、ベーマイト構造をもつアルミナ水和
物を製造できる方法であれば、例えば、アルミニウムア
ルコキシドの加水分解やアルミン酸ナトリウムの加水分
解等の公知の方法で製造することができる。

【００８０】特開昭５６−１２０５０８号公報に開示さ
れているように、Ｘ線回折的に無定形のアルミナ水和物
を、水の存在下で５０℃以上で加熱処理することによっ
てベーマイト構造に変えて用いることができる。特に好
ましく用いることができる方法は、長鎖のアルミニウム
アルコキシドに対して酸を添加して加水分解・解膠を行
うことによってアルミナ水和物を得る方法である。ここ
で、長鎖のアルミニウムアルコキシドとは、例えば、炭
素数が５以上のアルコキシドであり、更に炭素数１２〜
２２のアルコキシドを用いると、後述するようにアルコ
ール分の除去及びアルミナ水和物の形状制御が容易にな
るために好ましい。

【００８１】添加する酸としては有機酸及び無機酸の中
から１種又は２種以上を自由に選択して用いることがで
きるが、加水分解の反応効率及び得られたアルミナ水和
物の形状制御や分散性の点で硝酸が最も好ましい。この
過程の後に水熱合成等を行って粒子径を制御することも
可能である。硝酸を含むアルミナ水和物の分散液を用い
て水熱合成を行うと、水溶液中の硝酸がアルミナ水和物
表面に硝酸根として取り込まれ、該水和物のて水分散性
を向上させることができる。また、水熱合成の後、アル
ミナ水和物スラリーに適宜酸を加えｐＨ調整し濃縮する
ことで、少量の酸濃度で極めて安定な高固形分濃度のア
ルミナ水和物スラリーを調製することができる。こうし
たスラリーを用いた場合は後述する酸を別途外添する必
要なく、アルミナ水和物微粒子の分散安定性に優れた液
体組成物を作製することができる．

【００８２】上記アルミニウムアルコキシドの加水分解
による方法は、アルミナヒドロゲルやカチオン性アルミ
ナを製造する方法と比較して、各種イオン等の不純物が
混入し難いという利点がある。更に長鎖のアルミニウム
アルコキシドは加水分解後の長鎖のアルコールが、例え
ば、アルミニウムイソプロキシド等の短鎖のアルコキシ
ドを用いる場合と比較して、アルミナ水和物の脱アルコ
ールを完全に行うことができるという利点もある。加水
分解の開始時の溶液のｐＨを６未満に設定することが好
ましい。ｐＨが８を越えると、最終的に得られるアルミ
ナ水和物が結晶質になるので好ましくない。

【００８３】また、本発明で用いられるアルミナ水和物
としては、Ｘ線回折法でベーマイト構造を示すものであ
れば、二酸化チタン等の金属酸化物を含有したアルミナ
水和物を用いることもできる。二酸化チタン等の金属酸
化物の含有比率はアルミナ水和物の０．０１〜１．００
質量％が光学濃度が高くなるので好ましく、より好まし
くは０．１３〜１．００質量％であり、色材の吸着速度
が速くなって、滲みやビーディングが発生し難くなる。
更に前記二酸化チタンはチタンの価数が＋４価であるこ
とが必要である。二酸化チタンの含有量は硼酸に融解し
てＩＣＰ法で調べることができる。また、アルミナ水和
物中の二酸化チタンの分布とチタンの価数はＥＳＣＡを
用いて分析することができる。

【００８４】アルミナ水和物の表面をアルゴンイオンで
１００秒及び５００秒エッチングして、チタンの含有量
の変化を調べることができる。二酸化チタンはチタンの
価数が＋４価よりも小さくなると、二酸化チタンが触媒
として働くようになって記録画像の耐候性が低下した
り、記録画像の黄変が起こり易くなることがある。

【００８５】二酸化チタンの含有はアルミナ水和物の表
面近傍だけでもよく、内部まで含有していてもよい。ま
た、含有量が表面から内部にかけて変化していてもよ
い。表面のごく近傍にのみ二酸化チタンが含有されてい
ると、アルミナ水和物の電気的特性が維持され易いので
更に好ましい。

【００８６】二酸化チタンを含有したアルミナ水和物の
製造方法としては、例えば、学会出版センター刊「表面
の科学」第３２７頁（田丸謙二編、１９８５年）に記載
されているような、アルミニウムアルコキシドとチタン
アルコキシドの混合液を加水分解して製造する方法が好
ましい。その他の方法としては前記アルミニウムアルコ
キシドとチタンアルコキシドの混合液を加水分解すると
きに、結晶成長の核としてアルミナ水和物を添加して製
造することもできる。

【００８７】二酸化チタンの代わりにシリカ、マグネシ
ウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、亜鉛、
硼素、ゲルマニウム、錫、鉛、ジルコニウム、インジウ
ム、燐、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリ
ブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト、ニッ
ケル、ルテニウム等の酸化物を含有させて用いることが
できる。例えば、シリカを含有したアルミナ水和物は記
録画像の耐擦過性の向上に効果がある。

【００８８】本発明に好適に用いられるアルミナ水和物
の（０２０）面の面間隔は０．６１４ｎｍ〜０．６２６
ｎｍの範囲が好適に用いられ、この範囲内では液体組成
物中でのアルミナ水和物粒子の分散安定性が良好で、保
存安定性や吐出安定性に優れた液体組成物が得られる。
この理由は定かでないが、（０２０）面の面間隔が上記
範囲内であれば、アルミナ水和物の疎水性及び親水性の
両比率が適度な範囲であるため、液体組成物中で粒子同
士の適度な反発による分散安定や吐出口内部での濡れ性
のバランスが適度であることにより、液体組成物の吐出
安定性が良好になるものと推測している。

【００８９】また、アルミナ水和物の（０２０）面の結
晶厚さは４．０〜１０．０ｎｍの範囲が好ましく、この
範囲内であると透明性や色材の吸着性が優れるために好
ましい。本発明者らの知見によれば、（０２０）面の面
間隔と（０２０）面の結晶厚さは相関があるので、（０
２０）面の面間隔が上記範囲内であれば（０２０）面の
結晶厚さを４．０〜１０．０ｎｍの範囲に調整すること
ができる。

【００９０】更に、上記アルミナ水和物や金属アルミニ
ウム、アルミニウム塩等をカ焼等の熱処理により生成さ
れるアルミナ（酸化アルミニウム）も同様に正電荷をも
つため好適に用いられる。アルミナとしてはα型、γ
型、更にδ、χ、η、ρ、β型などの結晶状態を持つも
のがあり、表面がカチオン性に保たれた形で、水中にて
安定的に分散するものであればいずれも用いることが出
来る。中でもγ型は表面が活性で、色材の吸着力が高
く、比較的微粒化された安定な微粒子分散体も形成しや
すいため、発色性や保存性、吐出安定性等に優れ、好適
に用いることが出来る。

【００９１】また、本発明で使用する上記したようなカ
チオン性微粒子は、印字後の発色性、色の均一性及び保
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。また、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画像の質
感が特に好ましいものとなる。更に好ましくは平均粒子
直径が０．０３〜０．３μｍの範囲内のものであり、こ
のような微粒子は被記録媒体上で形成される微粒子凝集
物の細孔が、目的とする細孔半径領域において効果的に
形成し易いために好ましい。

【００９２】（カチオン性微粒子の細孔物性・形状）ま
た、本発明で使用する上記したようなカチオン性微粒子
は、被記録媒体上で形成される微粒子凝集物の細孔を効
率的に形成すると同時に、微粒子自体の表面に色材を効
率よく吸着させるうえにおいて、上記窒素吸着脱離法に
おける微粒子の極大細孔半径が２ｎｍ〜１２ｎｍで、全
細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であるものが好ましい。
より好ましくは微粒子の極大細孔半径が３ｎｍ〜１０ｎ
ｍで、全細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ以上であるものが、
被記録媒体上で形成される微粒子凝集物の細孔が、目的
とする細孔半径領域において効果的に形成され易いため
に好ましい。

【００９３】本発明で使用する上記微粒子のＢＥＴ比表
面積が７０〜３００ｍ²／ｇの範囲内であると、微粒子
表面への色材の吸着点が十分存在することによって、単
分子状態で色材をより効果的に被記録媒体の表面近傍に
残し易くなり、発色性の向上に寄与する。

【００９４】また、本発明で使用する微粒子の形状は、
微粒子をイオン交換水に分散させてコロジオン膜上に滴
下して測定用試料を作製し、透過型電子顕微鏡で観察し
て求めることができる。本発明においては被記録媒体上
で微粒子凝集物を形成させる際に凝集物内に細孔を形成
させる点で、微粒子形状が針状や平板形状、若しくは球
状の一次粒子が、ある方向性を持って繋がった二次粒子
を形成している棒状やネックレス状等の非球形状のもの
を好適に用いることができる。

【００９５】本発明者らの知見によれば、平板状の形状
の方が針状や毛状束（繊毛状）よりも水への分散性が良
く、微粒子凝集物を形成した場合に微粒子の配向がラン
ダムになるために細孔容積が大きくなるのでより好まし
い。ここで毛状束形状とは針状の微粒子が側面同志を接
して髪の毛の束のように集まった状態をいう。特に本発
明で好ましく用いることができるアルミナ水和物の中で
も擬ベーマイトには前記文献（Rocek J., etal, Applie
d Catalysis，７４巻、２９〜３６頁、１９９１年）に
記載されたように、繊毛状とそれ以外の形状があること
が一般に知られている。

【００９６】平板形状の粒子のアスペクト比は特公平５
−１６０１５号公報に定義されている方法で求めること
ができる。アスペクト比は粒子の厚さに対する直径の比
で示される。ここで直径とは、アルミナ水和物を顕微鏡
又は電子顕微鏡で観察したときの粒子の投影面積と等し
い面積を有する円の直径を示すものとする。縦横比はア
スペクト比と同じように観察して平板面の最小値を示す
直径と最大値を示す直径の比で表わされる。また、毛状
束形状の場合には、アスペクト比を求める方法は、毛状
束を形成する個々の針状のアルミナ水和物粒子を円柱と
して、上下の円の直径と長さをそれぞれ求めて、その比
をとって求めることができる。最も好ましいアルミナ水
和物の形状は、平板状では平均アスペクト比が３〜１０
の範囲で、毛状束では平均アスペクト比が３〜１０の範
囲が好ましい。平均アスペクト比が上記範囲内であれ
ば、微粒子凝集物を形成したときに粒子間に隙間が形成
され易いため多孔質構造を容易に形成することができ
る。

【００９７】本発明の液体組成物中における上記したよ
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、最適な範囲を適宜決定すればよいが、質
量基準で０．１〜４０％の範囲が本発明の目的を達成す
るうえで好適な範囲であり、より好ましくは１〜３０
％、更には３〜１５％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の画像を安定に得
ることができ、また、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。

【００９８】（酸）先に述べたように、本発明の液体組
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と
もに、インク中のアニオン性化合物（アニオン性色材）
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やゼータ電位或い
は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。

【００９９】具体的には、無機酸としては、例えば、塩
酸、硫酸、亜硫酸、硝酸、亜硝酸、燐酸、硼酸、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、アミノ酸等が挙げられ
る。

【０１００】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、カプリン酸、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。

【０１０１】また、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、ドデカンスルホン酸等
が挙げられる。

【０１０２】また、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、フェニルアラニン等が
挙げられる。

【０１０３】そして、本発明の液体組成物においては、
これらを１種又は２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、マロン酸等が挙げられる。

【０１０４】本発明の液体組成物では、液体組成物中に
おけるカチオン性微粒子（Ａ）と酸（Ｂ）の混合比率
を、質量基準でＡ：Ｂ＝２００：１〜５：１、より好ま
しくは１５０：１〜８：１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及びアニオン
性化合物の微粒子表面への吸着性の向上を図るうえで好
ましい。

【０１０５】（他の構成成分）次に、カチオン性の液体
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、更に水溶性有機溶剤及びその他の添加剤を含んでい
てもよい。

【０１０６】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５〜６０％、更には５〜４０％が好適な
範囲である。

【０１０７】また、本発明の液体組成物には、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うえで特に重要である。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。

【０１０８】バインダー樹脂は、カチオン性微粒子の更
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て使用する
ことができる。

【０１０９】（液体組成物の表面張力）本発明の液体組
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。

【０１１０】（液体組成物の製造方法）前記微粒子を含
む本発明の液体組成物の製造方法としては、一般に分散
に用いられている方法等の中から選択して用いることが
できる。具体的には液体組成物中の微粒子の平均粒子径
や粒度分布を上記範囲にするために、ロールミル、サン
ドミル、ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、超高
圧乳化機（例えば、商品名ナノマイザー等）等の分散機
を用いて分散処理や、遠心分離や限外ろ過等による分級
処理等が好適に用いられ、これらの処理手段によって液
体組成物中の微粒子の分散粒子径を揃えることができ
る。

【０１１１】＜水性インク＞［アニオン性インク］次に、上記で説明したカチオン性
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
成する水性のアニオン性インクについて説明する。ここ
でいうインクセットとは、本発明の液体組成物と、アニ
オン性物質（アニオン性色材）を含有する少なくとも１
種類のアニオン性インクとの組み合わせをいう。また、
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１種類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（これも本発明ではアニオン性色材
という）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、
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。

【０１１２】（水溶性染料）本発明で使用するアニオン
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。また、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。ここでいう水
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。

【０１１３】（顔料）水性のアニオン性インクの別の形
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。

【０１１４】本発明で使用することができる顔料には特
に限定はないが、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、ファーネス法やチャネル法で
製造されたカーボンブラックで、一次粒径が１５〜４０
ｍμｍ、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜３００ｍ²／
ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発
分が０．５〜１０質量％、ｐＨ値が２〜９を有するもの
が好ましい。

【０１１５】このようなものとしては、例えば、Ｎｏ．
２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．４０、Ｎ
ｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、
三菱化学製）、RAVEN１２５５（コロンビア製）、REGAL
４００Ｒ、REGAL６６０Ｒ、MOGUL L（以上、キヤボット
製）、Color Black FW１、Color Black FW１８、Color
Black S１７０、Color Black S１５０、Printex 35、Pr
intex U（以上、デグッサ製）等の市販品を使用するこ
とができる。また、本発明のために新たに試作されたも
のでもよい。

【０１１６】イエローインクに使用される顔料として
は、例えば、C.I.Pigment Yellow １、C.I.Pigment Yel
low ２、C.I.Pigment Yellow ３、C.I.Pigment Yellow
１３、C.I.Pigment Yellow １６、C.I.Pigment Yellow
８３等が挙げられる。

【０１１７】マゼンタインクとして使用される顔料とし
ては、例えば、C.I.Pigment Red ５、C.I.Pigment Red
７、C.I.Pigment Red １２、C.I.Pigment Red ４８（C
a）、C.I.Pigment Red ４８（Mn）、C.I.Pigment Red
５７（Ca）、C.I.Pigment Red１１２、C.I.Pigment Red
１２２等が挙げられる。

【０１１８】シアンインクとして使用される顔料として
は、例えば、C.I.Pigment Blue １、C.I.Pigment Blue
２、C.I.Pigment Blue ３、C.I.Pigment Blue １５：
３、C.I.Pigment Blue １６、C.I.Pigment Blue ２２、
C.I.Vat Blue ４、C.I.Vat Blue ６等が挙げられる。ま
た、上記いずれの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。

【０１１９】（顔料分散剤）本発明で使用するインクに
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
は重量平均分子量が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、フマル酸及びフマル酸誘導体から選
ばれる２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、又はこれらの
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。

【０１２０】更に親水性単量体からなるホモポリマー又
はそれらの塩でもよい。また、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。

【０１２１】本発明で使用し得る顔料インクは、以上の
如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。

【０１２２】分散剤が、アニオン性高分子ではない場
合、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
ような低分子量のアニオン性界面活性剤を挙げることが
できる。

【０１２３】低分子量のアニオン性界面活性剤の具体的
なものとしては、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。

【０１２４】（自己分散型顔料）また、アニオン性のイ
ンクに用いることのできる顔料としては、分散剤を用い
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
ルキレン基、置換基を有してもよいフェニレン基又は置
換基を有してもよいナフチレン基であるものが挙げられ
る。 −ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＳＯ₂ＮＨ₂、 −ＰＯ₃ＨＭ、−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。）

【０１２５】このように顔料表面への親水性基の導入に
よってアニオン性に帯電させた顔料は、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。特に顔料がカーボンブラックである
場合に好ましい。

【０１２６】（インク中の添加成分）また、上記の成分
の他に、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、消泡剤或いは防腐剤等をインク中
に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。

【０１２７】界面活性剤としては、脂肪酸塩類、高級ア
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、ノズル先端の濡れによる印字
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。

【０１２８】以上で説明したような顔料インクの作成方
法としては、はじめに、顔料分散用樹脂及び水を少なく
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。

【０１２９】また、アルカリ可溶型の樹脂を使用する場
合には、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。

【０１３０】更に顔料を含む水溶液を分散処理する前に
プレミキシングを３０分間以上行うと、顔料の分散効率
が良くなる。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。

【０１３１】アルカリ可溶型樹脂を使用した場合の分散
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。

【０１３２】一方、顔料インクの調製に使用する分散機
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。

【０１３３】尚、本発明で使用するインクは、上記成分
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、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。

【０１３４】本発明で用いることのできる上記色材を溶
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。

【０１３５】上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般に
は、インクの全質量に対して１％〜４０％が好ましく、
より好ましくは３％〜３０％の範囲である。また、イン
ク中の水の含有量は３０〜９５質量％の範囲とした場
合、色材の溶解性等も良好であり、インクの粘度が高く
なることを抑えることができ、且つ固着特性を十分に満
足させることができる。

【０１３６】本発明で使用するアニオン性インクは、一
般の水性筆記用具のインク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。

【０１３７】（インクの表面張力）更に本発明で使用す
るアニオン性インクは普通紙等に記録した場合の印字記
録画像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。

【０１３８】＜水性インクの濃度＞上記したアニオン性
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種類に応じて適宜
選択されるが、インクの全質量に対し、０．１〜２０
％、特には０．１〜１２％の範囲が好ましい。また、色
材成分の質量濃度が０．３〜７％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。

【０１３９】＜被記録媒体に着色部を形成する方法＞次
に、本発明の被記録媒体に着色部を形成する方法につい
て説明する。本発明の被記録媒体に着色部を形成する方
法は、（ｉ）色材を含む、アニオン性の水性インクを被
記録媒体に付与する過程、及び（ii）カチオン性に表面
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する過程とを有し、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互い
に液体状態で接するように付与することを特徴とする。
以下、上述したように構成されている液体組成物及び水
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。

【０１４０】本発明の被記録媒体に着色部を形成する方
法は、上記で説明したような液体組成物を被記録媒体上
に付与する過程（ii）と、色材を含む、アニオン性の水
性インクを被記録媒体に付与する過程（ｉ）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付与する。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。

【０１４１】本発明の被記録媒体に着色部を形成する方
法では、前記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、
これらをいず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いず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。また、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。また、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。

【０１４２】（被記録媒体）上記した本発明の被記録媒
体に着色部を形成する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。

【０１４３】（液体組成物の付与方法）本発明の液体組
成物を被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
クを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。また、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。

【０１４４】＜インクジェット記録装置＞次いで、本発
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
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、前記本発明の液体組成物、好ましくはカチオン
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。以下こ
れらについて説明する。

【０１４５】図１は、本発明を適用したインクジェット
記録装置の概略構成の１例を示す模式的斜視図である。
図１において、１は、インクを吐出して記録を行うため
の記録ヘッドを構成するカートリッジであり、２は、液
体組成物を吐出するための液体組成物吐出ヘッドを構成
するカートリッジである。図示の例では、異なる色のイ
ンクを用いる４個の記録用カートリッジ１と１個の液体
組成物吐出用カートリッジ２が使用されている。

【０１４６】記録用の各カートリッジ１は、その上部に
インクタンク部、下部にインク吐出部（記録部）を設け
た構造をしている。液体組成物用のカートリッジ２は、
その上部に液体組成物タンク部、下部に液体組成物吐出
部を設けた構造をしている。更に、これらカートリッジ
１、２には、駆動信号等を受信するためのコネクタが設
けられている。３はキャリッジである。

【０１４７】キャリッジ３上には、それぞれ異なる色の
インクで記録するための４個の記録ヘッドカートリッジ
（記録ヘッド）１と１個の液体組成物吐出用ヘッドカー
トリッジ（液体組成物吐出ヘッド）２が位置決め搭載さ
れている。また、該キャリッジ３には各記録ヘッド１及
び液体組成物吐出ヘッド２を駆動するための信号等を伝
達するためのコネクタホルダーが設けられており、該コ
ネクタホルダーを介して各ヘッドカートリッジ１、２に
電気的に接続されている。

【０１４８】各記録ヘッド１は、それぞれ異なった色の
インク、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）及びブラック（Ｂ）のインクを収納してい
る。本図では、図示左から、イエロー、マゼンタ、シア
ン及びブラックの各インクの記録ヘッドカートリッジ
（記録ヘッド）１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｂが搭載され、
そして右端には前記液体組成物を収納した液体組成物吐
出ヘッドカートリッジ（液体組成物吐出ヘッド）２が搭
載されている。

【０１４９】図１において、４はキャリッジ３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、５は、キャリッジ３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。また、６、７及び８、
９は、それぞれ、記録ヘッドによる記録位置の前後に配
置されて被記録媒体１０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１０は、記録位置の部
分で、記録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３に搭載された各ヘッドカートリッジ（ヘッド）
１、２の吐出口形成面は、該キャリッジ３から下方へ突
出して被記録媒体搬送用ローラ７、９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１０に
平行に対向するようになっている。

【０１５０】本図のインクジェット記録装置の記録領域
を外れた左側に設定されたホームポジションの近傍に
は、回復ユニット１１が配設されている。回復ユニット
１１には、４個の記録ヘッド（ヘッドカートリッジ）１
Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｂに対応する４個のキャップ１２
と１個の液体組成物吐出ヘッド（ヘッドカートリッジ）
２に対応する１個のキャップ１３が上下方向に昇降可能
に設けられている。そして、キャリッジ３がホームポジ
ションにあるときには、各ヘッド１、２の吐出口形成面
に対して対応するキャップ１２、１３とが圧接接合され
ることにより各ヘッド１、２の吐出口が密封（キャッピ
ング）される。キャッピングすることにより、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。

【０１５１】また、回復ユニット１１は、各キャップ１
２に連通した吸引ポンプ１４とキャップ１３に連通した
吸引ポンプ１５を備えている。これらのポンプ１４、１
５は、記録ヘッド１や液体組成物吐出ヘッド２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
２、１３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、回復ユニット１１には、ゴム等の
弾性部材からなる２個のワイピング部材（ブレード）１
６、１７が設けられている。ブレード１６はブレードホ
ルダー１８によって保持され、ブレード１７はブレード
ホルダー１９によって保持されている。

【０１５２】本発明の概略図においては、前記ブレード
ホルダー１８、１９は、それぞれ、キャリッジ３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
り昇降され、それによって、前記ブレード１６、１７
は、ヘッド（カートリッジ）１、２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（上昇）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（下降）した位置（待機位置）との間で昇降する。
この場合、記録ヘッド１をワイピングするブレード１６
と液体組成物吐出ヘッド２をワイピングするブレード１
７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。

【０１５３】そして、キャリッジ３が図１中右側（記録
領域側）からホームポジション側へ移動するとき、或い
はホームポジション側から記録領域側へ移動するとき
に、ブレード１６が各記録ヘッド１の吐出口形成面と当
接し、ブレード１７が液体組成物吐出ヘッド２の吐出口
形成面と当接し、相対移動によってそれらの吐出口形成
面の拭き取り（ワイピング）動作が行われる。

【０１５４】図２は、インク吐出部とインクタンクを一
体化した構造の記録ヘッド（カートリッジ）１を示す模
式的斜視図である。尚、液体組成物吐出ヘッド２は、貯
蔵及び使用する液体が液体組成物である点を除き、記録
ヘッド１と実質上同じ構成をしている。図２において、
記録ヘッド１は、上部にインクタンク部２１を、下部に
インク吐出部（記録ヘッド部）２２を有しており、更
に、インク吐出部２２を駆動するための信号等を受信す
るとともにインク残量検知信号を出力するためのヘッド
側コネクタ２３を有している。このコネクタ２３はイン
クタンク部２１に並ぶ位置に設けられている。

【０１５５】記録ヘッド１は、図２中底面側（被記録媒
体１０側）に吐出口形成面８１を有し、該吐出口形成面
８１には複数の吐出口が形成されている。各吐出口に通
じる液路部分に、インクを吐出するのに必要なエネルギ
ーを発生する吐出エネルギー発生素子が配置されてい
る。

【０１５６】前記記録ヘッド（ヘッドカートリッジ）１
は、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録手
段であり、インク吐出部２２とインクタンク２１を一体
化した交換可能なインクジェットカートリッジで構成さ
れている。この記録ヘッド１は、熱エネルギーを利用し
てインクを吐出するインクジェット記録手段であって、
熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたも
のである。また、前記記録ヘッド１は、前記電気熱変換
体によって印加される熱エネルギーにより生じる膜沸騰
による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用
して、吐出口よりインクを吐出させ、記録を行なうもの
である。

【０１５７】図３は、記録ヘッド１（液体組成物吐出ヘ
ッド２）のインク吐出部２２（液体組成物吐出部２２
Ａ）の構造を模式的に示す部分斜視図である。図３にお
いて、被記録媒体（記録用紙等）１０と所定の隙間（例
えば、約０．５〜２．０ｍｍ程度）をおいて対面する吐
出口形成面８１には、所定のピッチで複数の吐出口８２
が形成され、共通液室８３と各吐出口８２とを連通する
各液路８４の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを
発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体等）８５が配
設されている。前記複数の吐出口８２は記録ヘッド１の
移動方向（主走査方向）と交叉する方向に並ぶような位
置関係で配列されている。こうして、画像信号又は吐出
信号に基づいて対応する電気熱変換体８５を駆動（通
電）して、液路８４内のインクを膜沸騰させ、その時に
発生する圧力によって吐出口８２からインクを吐出させ
る記録ヘッド１が構成されている。

【０１５８】図４〜図６は、以上のインクジェット記録
装置のワイピング動作を示す模式図である。図４はキャ
リッジ３が記録領域側からホームポジション側へ移動す
る場合を示す。図４において、（Ａ）のようにキャリッ
ジ４上の記録ヘッド１及び液体組成物吐出ヘッド２が右
側（記録領域側）よりホームポジションに向かって移動
してくる。そうすると、（Ｂ）のように、先ず、インク
用のキャップ１２と液体組成物用のキャップ１３との間
にあるインク用のブレード１６が上昇し、キャリッジ３
の移動に伴って各記録ヘッド１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｂ
を順次ワイピングしていく。

【０１５９】更に、図４の（Ｃ）のように、各記録ヘッ
ド１が液体組成物用のブレード１７上を通過した後、こ
の液体組成物用のブレード１７を上昇させて（Ｄ）のよ
うに液体組成物吐出ヘッド２の吐出口形成面を同時にワ
イピングする。インク用のブレード１６が４個目の記録
ヘッド１をワイピングし、更に液体組成物路用のブレー
ド１７が液体組成物吐出ヘッド２をワイピングし終わっ
た後、それぞれのブレード１６、１７は下降し、待機位
置で待機する。

【０１６０】図４では、キャリッジ３が図１中の右側
（記録領域）から回復ユニット１１の有るホームポジシ
ョン側へ移動するときにブレード１６、１７によるワイ
ピングが実行されるように構成したが、ワイピング方向
はこれに限定されるものではなく、図５のようにキャリ
ッジ３がホームポジション側から右側（記録領域側）へ
移動する際にワイピングを行うように構成してもよい。

【０１６１】図５において、（Ａ）では、インク用のブ
レード１６と液体組成物用のブレード１７を同時に上昇
させ、キャリッジ３を右方向へ（記録領域側へ）移動さ
せることにより、記録ヘッド１と液体組成物吐出ヘッド
２を同時にワイピングし（Ｂ）、液体組成物吐出ヘッド
２のワイピングが終了すると同時に液体組成物用のブレ
ード１７のみを下降させて待機させ、インク用のブレー
ド１７はそのまま残りの記録ヘッド１のワイピングを行
う（Ｃ）。最後に、図５の（Ｄ）のように、全ての記録
ヘッド１のワイピングが終了したところで、インク用の
ブレード１６を下降させて一連のワイピング動作を終了
する。

【０１６２】図５で説明したようなワイピング方向を採
用することにより、ワイピングにより除去されてブレー
ド１６、１７に付着した液滴が該ブレードの弾性によっ
て被記録媒体１０の搬送部へ飛散し、被記録媒体１０を
不用意に汚す危険性をなくすことができる。

【０１６３】更に、図６に示すように、記録ヘッド１の
ワイピング方向と液体組成物吐出ヘッド２のワイピング
方向を異ならせてもよい。図６において、例えば、
（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、キャリッジ３がホーム
ポジション側から右側（記録領域側）へ移動するときに
インク用のブレード１６で記録ヘッド１をワイピング
し、（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、キャリッジ３が記
録領域側からホームポジション側へ移動するときに液体
組成物用のブレード１７で液体組成物吐出ヘッド２のみ
をワイピングするようにしてもよい。このようなワイピ
ング方向を採ることにより、ブレード１６の弾性力によ
って飛散するインクが液体組成物吐出ヘッド２に付着し
たり、逆に、ブレード１７の弾性力によって飛散した液
体組成物が記録ヘッド１に付着するという不都合（危険
性）をなくすか、或いは大幅に減少させることができ
る。

【０１６４】また、図１においては、記録ヘッド１用の
キャップ１２と液体組成物吐出ヘッド２用のキャップ１
３とを別々にして互いに独立させ（専用にし）、更に、
これらのキャップ１２、１３に接続される吸引ポンプ１
４、１５も記録ヘッド１用と液体組成物吐出ヘッド２用
とに独立させて別々（専用）にした。これにより、キャ
ップ１２、１３及びポンプ１４、１５内において、イン
クと該インクと反応性を有する液体組成物とを接触させ
ることなく、これらの廃液を処理することができ、高い
信頼性を維持することが可能になる。

【０１６５】図７は、ポンプ１４、１５から排出される
インク及び液体組成物を廃インクタンク内へ回収するた
めの回収系統を示す模式図である。図７において、キャ
ップ１２に連通した吸引ポンプ１４により記録ヘッド１
から吸引された廃インク、並びにキャップ１３に連通し
た吸引ポンプ１５により液体組成物吐出ヘッド２から吸
引された廃液は、記録装置外へ漏れ出さないように、そ
れぞれ独立した経路を通して廃液タンク２４内に回収さ
れ、収納される。

【０１６６】前記廃液タンク２４は、その内部に多孔質
の吸収体２５が充填され、該吸収体２５に廃液を吸収保
持するように構成されている。この廃液タンク２４は、
記録装置本体内に設けられている。図７では、記録ヘッ
ド１用の吸引ポンプ１４からの廃インク導管２６と液体
組成物吐出ヘッド２用の吸引ポンプ１５からの廃液導管
２７とは、図示のように、廃液タンク２４の両端の互い
に離れた位置に接続されている。こうすることにより、
廃液タンク２４内の液体組成物とインクは吸収体２５内
に液が充分に吸収された状態ではじめて接触するように
なるため、多孔質吸収体２５が吸収保持できる液の量を
充分に確保することができる。

【０１６７】図８は、図７の廃液回収系統において、廃
液タンク２４内の吸収体２５を上下２段に配置し、下段
の吸収体２５Ａにインクを吸収させ、上段の吸収体２５
Ｂに液体組成物を吸収させるように構成した廃液回収系
統を示す模式図である。図８の構成によれば、下段のイ
ンク吸収体２５Ａが溢れた場合でも、上段の吸収体２５
Ｂとそこに吸収されている液体組成物により、インク中
の染料は上段の吸収体２５Ｂで反応し固定化されるた
め、該インクが漏れ出して記録装置内外を汚すことはな
い。

【０１６８】また、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、アニオン性の水性インクを収容
したインク収容部と、前記本発明の液体組成物、好まし
くはカチオン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。

【０１６９】図１０は、そのようなカートリッジ１００
１の１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ともに、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。

【０１７０】本発明で使用されるインクジェット記録装
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。

【０１７１】図１５において、１５００は記録ユニット
であって、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１
５０１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。１５０２
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。

【０１７２】更に本発明で使用する記録ユニットの他の
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１２に
示すように、液体組成物を収容部１２０１Ｌに、ブラッ
クインクを収容部１２０１Ｂｋに、また、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１２０
３を備えているような記録ユニット１２０１が挙げられ
る。

【０１７３】図１６は、本発明にかかるインクジェット
記録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１６において、４は、キャリッジ３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、５は、キャリッジ３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。また、６、７及び８、
９は、それぞれ、記録ヘッドによる記録位置の前後に配
置されて被記録材１０の挟持搬送を行うための搬送ロー
ラ対である。紙等の被記録材１０は、記録位置の部分
で、記録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
３に搭載された各ヘッドカートリッジ（ヘッド）１、２
の吐出口形成面は、該キャリッジ３から下方へ突出して
被記録媒体搬送用ローラ７、９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１０に平行
に対向するようになっている。

【０１７４】図１６において、キャリッジ３上には合計
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３上の図示左端から右側へ向
けて、イエローの記録ヘッド１Ｙ、マゼンタの記録ヘッ
ド１Ｍ、シアンの記録ヘッド１Ｃ、ブラックの記録ヘッ
ド１Ｂ、液体組成物吐出ヘッド２及び第２のブラックの
記録ヘッド１ＢＢの順に配置されている。液体組成物吐
出ヘッド２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１０へ吐出するものである。また、右端
の第２のブラックの記録ヘッド１ＢＢは、往復記録での
副走査記録時等に使用されるブラックインクを用いる記
録ヘッドである。つまり、前述の各実施例におけるブラ
ック記録ヘッド１Ｂの次に（右隣に）液体組成物吐出ヘ
ッド２を配置し、更にその次に（右端）に前記ブラック
の記録ヘッド１ＢＢを配置する構成が採られている。

【０１７５】図１６において、記録領域の左側には回復
ユニット１１が配設され、該回復ユニット１１において
は、前記ヘッドカートリッジ１、２の配置に対応して、
左から右へ、記録ヘッド１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｂをキ
ャッピングするキャップ１２が順次配置され、その次に
（右隣に）液体組成物吐出ヘッド２をキャッピングする
キャップ１３が配置され、更にその右隣（右端）には第
２のブラック記録ヘッド１ＢＢをキャッピングするキャ
ップ１２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３が
ホームポジションにあるときには、各ヘッド１、２の吐
出口形成面に対して対応するキャップ１２、１３が各々
圧接されることにより、各ヘッド１、２の吐出口が密封
（キャっピング）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及び固着が防止され、吐出
不良の発生が防止されている。

【０１７６】また、回復ユニット１１は、各キャップ
１、２に連通した吸引ポンプ１４とキャップ１３に連通
した吸引ポンプ１５を備えている。これらのポンプ１
４、１５は記録ヘッド１や液体組成物吐出ヘッド２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１２、１３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１３と６番目（右端）のブラックインク用の
キャップ１２との間に液体組成物吐出ヘッド２用のブレ
ード１７が配置され、右端のキャップ１２の右側（記録
領域側）に各記録ヘッド１用のブレード１６が配置され
ている。

【０１７７】そしてブレード１７はブレードホルダー１
９によって保持され、ブレード１６はブレードホルダー
によって保持されている。この態様においては、ブレー
ドホルダー１９は、各々キャリッジ３の移動を利用して
駆動されるブレード昇降機構（不図示）による昇降さ
れ、それによってブレード１６、１７は、ヘッド１、２
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、記録ヘッド１をワイピングするブレード
１６と液体組成物吐出ヘッド２をワイピングするブレー
ド１７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。

【０１７８】図１７は、図１６のインクジェット記録装
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、記録ヘッド用のブレード１６
が突出（上昇）した後、キャリッジ３に搭載された各ヘ
ッドが右側（記録領域側）からホームポジションに向か
って移動してくる。上昇した記録ヘッド用のブレード１
６は、（Ｂ）に示すように、キャリッジ３の左向き移動
に伴い記録ヘッド１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２が記
録ヘッド用のブレード１６の手前（右隣）にきた時点で
該ブレード１６が待機位置まで後退（下降）し、該ブレ
ード１６と液体組成物吐出ヘッド２との接触が防止され
る。

【０１７９】更にキャリッジ３が左向きに移動して液体
組成物吐出ヘッド２が記録ヘッド用ブレード６を通過し
た時点で、（Ｄ）に示すように、記録ヘッド用ブレード
６及び液体組成物吐出ヘッド用ブレード１７の両方を突
出（上昇）させる。そして、キャリッジ３の左向き移動
に伴って、（Ｅ）に示すように、ブレード１７による液
体組成物吐出ヘッド２のワイピングとブレード１６によ
る右端の記録ヘッド１ＢＢのワイピングを同時に行う。
全てのヘッド１、２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１６、１７を後退（下
降）させ、待機位置で待機させる。

【０１８０】図１６及び図１７の実施例では、キャリッ
ジ３が記録領域側（右側）から回復ユニット１１のある
ホームポジション側へ移動するときにブレード１６、１
７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（記録領域側）へ移動する際にワイピングす
るようにしてもよい。

【０１８１】図１６のインクジェット記録装置は、液体
組成物吐出ヘッド２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記録材１０に
吐出し、各記録ヘッド１から吐出されたインクと被記録
媒体１０上で接触させて記録画像を形成可能な様に構成
されている。被記録媒体１０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
像の形成が為されるため、発色性や色の均一性に優れた
画像が得られる。

【０１８２】尚、本発明に使用する記録装置において、
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。

【０１８３】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更
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。

【０１８４】先ず、耐光性を改善させる化合物を用いた
Ｏ／Ｗエマルションの作製方法を示す。（紫外線吸収剤含有Ｏ／Ｗエマルション液の作製）下記
原料を混合・攪拌し、紫外線吸収剤の有機溶剤溶液を調
製した。・Ｔｉｎｕｖｉｎ４００（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製）１０部・非イオン系界面活性剤（ＨＬＢ：１２．３）１部・ＭＥＫ５０部

【０１８５】次いで上記紫外線吸収剤含有溶液に純水８
９部を加え、ホモジナイザーで混合した。その後、エバ
ポレーターを用い、減圧下で上記ＭＥＫを除去すること
でＴｉｎｕｖｉｎ４００を含有するＯ／Ｗエマルジョン
液（以下耐候性向上液）を作製した。同様にして種々の
耐候性向上剤を使用し、下記耐候性向上液を作製した。

【０１８６】

【０１８７】

【０１８８】（アルミナ水和物の合成例）米国特許明細
書第４，２４２，２７１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４，２
０２，８７０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
８．２％になるまで水を加えた。アルミナスラリーのｐ
Ｈは９．７であった。３．９％の硝酸溶液を加えてｐＨ
を調整し、表３に示す熟成条件でコロイダルゾルを得
た。このコロイダルゾルを表３に示す酸でｐＨを調整
し、固形分濃度２０％に濃縮してＡ〜Ｄのアルミナ水和
物スラリーを作製した。これらのスラリー中のアルミナ
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。また、これらのアルミナ水和物スラリーをイオン交
換水に希釈し分散させてコロジオン膜上に滴下して測定
用試料を作製し、透過型電子顕微鏡で観察したところす
べて平板形状の微粒子であった。

【０１８９】

【０１９０】＜液体組成物Ａの組成＞・グリセリン１０．０部・ジエチレングリコール７．５部・アルミナ水和物スラリーＡ５０．０部・耐候性向上液Ａ１５．０部・純水１７．５部

【０１９１】上記成分を乳化分散機ＴＫロボミックス
（特殊機化工業（株）製）にて３０００ｒｐｍで３０分
間混合した後、遠心分離処理（４０００ｒｐｍ、１５分
間）を行い、粗大粒子を除去して液体組成物Ａとした。

【０１９２】＜液体組成物Ｂの組成＞・１．５−ペンタンジオール１０．０部・エチレングリコール７．５部・アルミナ水和物スラリーＢ５０．０部・耐候性向上液Ｂ１０．０部・純水２２．５部

【０１９３】上記成分を乳化分散機ＴＫロボミックス
（特殊機化工業（株）製）にて３０００ｒｐｍで３０分
間混合した後、遠心分離処理（４０００ｒｐｍ、１５分
間）を行い、粗大粒子を除去して液体組成物Ｂとした。

【０１９４】＜液体組成物Ｃの組成＞・グリセリン７．５部・プロピレングリコール７．５部・アルミナ水和物スラリーＣ５０．０部・耐候性向上液Ｃ１０．０部・水２５．０部

【０１９５】上記成分を乳化分散機ＴＫロボミックス
（特殊機化工業（株）製）にて３０００ｒｐｍで３０分
間混合した後、遠心分離処理（４０００ｒｐｍ、１５分
間）を行い、粗大粒子を除去して液体組成物Ｃとした。

【０１９６】＜液体組成物Ｄの組成＞・２−ピロリドン７．５部・エチレン尿素７．５部・アルミナ水和物スラリーＤ５０．０部・耐候性向上液Ｄ１０．０部・水２５．０部

【０１９７】上記成分を乳化分散機ＴＫロボミックス
（特殊機化工業（株）製）にて３０００ｒｐｍで３０分
間混合した後、遠心分離処理（４０００ｒｐｍ、１５分
間）を行い、粗大粒子を除去して液体組成物Ｄとした。

【０１９８】次に、本発明の実施例及び比較例で使用す
るインクサブセットの作製について説明する。＜インクサブセットの作製＞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、Ｂｋ、Ｙ、Ｍ及びＣ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とし
た。

【０１９９】［ブラックインクＢｋ］・Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９５２．５部・２−ピロリドン１０部・グリセリン５部・イソプロピルアルコール４部・水酸化ナトリウム０．４部・水７８．１部

【０２００】［イエローインクＹ］・ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＹｅｌｌｏｗ２（Ｚｅｎｅｃａ社製）２．０部・Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６１．０部・チオジグリコール８部・エチレングリコール８部・アセチレノールＥＨ（川研ケミカルス社製）０．２部・イソプロピルアルコール４部・水７６．８部

【０２０１】［マゼンタインクＭ］・ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＭａｇｅｎｔａ２（Ｚｅｎｅｃａ社製）３部・グリセリン７部・尿素７部・アセチレノールＥＨ（川研ケミカルス社製）０．２部・イソプロピルアルコール４部・水７８．８部

【０２０２】［シアンインクＣ］・Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９３部・エチレングリコール７部・ジエチレングリコール１０部・アセチレノールＥＨ（川研ケミカルス社製）０．３部・水７９．７部

【０２０３】（実施例１〜実施例４）上記のようにして
得られた本発明の液体組成物Ａ〜Ｄと、インクサブセッ
ト（Ｂｋ、Ｙ、Ｍ及びＣ）の各色インクを用いて、下記
の表４の組み合わせで、印字を行った。これを本発明の
実施例１〜４とした。

【０２０４】

【０２０５】上記のようにして液体組成物Ａ〜Ｄとイン
クサブセットを組み合わせて使用する実施例１〜４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。また、その際に使用したインクジェト
記録装置としては、図１に示したのと同様の記録装置を
用い、図３に示した記録ヘッドを５つ用いてカラー画像
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。

【０２０６】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、シアン及びブラック
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、シアン及び
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。

【０２０７】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ドット当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夫々１５ｎｇ、ブラ
ックインクについては１ドット当たり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。

【０２０８】（比較例１）上記表４のインクサブセット
のみを用いて印字を行った（液体組成物なし）。上記イ
ンクサブセットのみを用いて記録（比較例１）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。６
００ｄｐｉのヘッドを使用したときの１ドット当たりの
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
ト当たり約３０ｎｇのヘッドを使用し、実施例１〜４の
場合と同条件で記録を行った。

【０２０９】［評価方法及び評価基準］上記の実施例１
〜実施例４及び比較例１で得られた夫々の記録画像につ
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５に示した。

【０２１０】（記録画像の評価方法）（１）発色性高精細XYZ・CIELAB・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ＲＧ
Ｂ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）の計算を行って比較
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。

【０２１１】ＡＡＡ：色域体積比が１．７倍以上。ＡＡ：色域体積比が１．５〜１．７倍。Ａ：色域体積比が１．４〜１．５倍。ＢＢ：色域体積比が１．２〜１．４倍。Ｂ：色域体積比が１．０〜１．２倍。Ｃ：色域体積比が１．０倍未満。

【０２１２】尚、これとは別に、インクジェット用コー
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の記録画像との色域体積の比
を求めたところ１．３倍であった。

【０２１３】（２）耐候性上記発色性試験と同様の方法にて作製した各色の単色印
字パッチ（ブラック、イエロー、シアン及びマゼンタ）
を室内蛍光灯より２ｍに位置する壁面に貼付し、６ヶ月
放置後の色差ΔＥ＊ａｂを夫々測定した。その際、得ら
れた各色の△Ｅ＊ａｂの中での最大値を下記基準と照ら
し合わせランク付けを行った。ＡＡ：ΔＥ＊ａｂが３以下。Ａ：ΔＥ＊ａｂが３〜５。Ｂ：ΔＥ＊ａｂが５〜１０。Ｃ：ΔＥ＊ａｂが１０以上。

【０２１４】

【０２１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
良好な発色性を保持しながら耐候性も改善された、イン
クセット、被記録媒体に着色部を形成する方法及びイン
クジェット記録装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置を
模式的に示す一部破断斜視図。

【図２】図１中のヘッドカートリッジの模式的斜視
図。

【図３】図１中のヘッドカートリッジのインク吐出部
の構造を模式的に示す部分斜視図。

【図４】図１のインクジェット記録装置のワイピング
動作を示す模式図であり、（Ａ）は各ヘッドの記録領域
側からホームポジションへの移動とインク用ブレードの
上昇、（Ｂ）は記録ヘッドのワイピング、（Ｃ）は液体
組成物吐出ヘッドのワイピング、（Ｄ）は各ブレードの
下降をそれぞれ示す。

【図５】図１のインクジェット記録装置のワイピング
動作を示す模式図であり、（Ａ）は各ブレードの上昇、
（Ｂ）は各ヘッドのホームポジションから記録領域側へ
の移動、（Ｃ）は液体組成物用ブレードの下降、（Ｄ）
は記録ヘッドのワイピングとインク用ブレードの下降を
それぞれ示す。

【図６】図１のインクジェット記録装置のワイピング
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）は各ヘッドのホームポジション側から記録
領域側への移動と記録ヘッドのワイピング、（Ｃ）は各
ヘッドの記録領域側からホームポジション側への移動と
インク用ブレードの待機と液体組成物用ブレードの上
昇、（Ｄ）各ヘッドのホームポジション側への移動と液
体組成物吐出ヘッドのワイピングをそれぞれ示す。

【図７】図１のインクジェット記録装置の廃液回収系
統を示す模式図。

【図８】図７の廃液回収系統の一部変更例を示す模式
図。

【図９】コート紙にインクジェット記録を行なったと
きの着色部の状態を説明する模式的断面図。

【図１０】本発明にかかるインクカートリッジの１実
施態様を示す概略図。

【図１１】図１０のインクカートリッジを装着した記
録ヘッドの概略図。

【図１２】本発明にかかる記録ユニットの１実施態様
を示す概略図。

【図１３】本発明にかかるインクジェット画像の着色
部の状態を説明する模式的断面図。

【図１４】本発明にかかるインクジェット記録画像の
着色部の形成過程を示す概略過程図。

【図１５】記録ユニットの斜視図。

【図１６】本発明にかかるインクジェット記録装置の
１実施態様を模式的に示す一部破断斜視図である。

【図１７】図１６のインクジェット記録装置のワイピ
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）は記録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。

【符号の説明】

１：記録ヘッド（インク吐出ヘッドカートリッジ）２：液体組成物吐出ヘッド（液体組成物吐出ヘッドカー
トリッジ）３：キャリッジ４：ガイド軸（走査レール）５：駆動ベルト６，７：搬送ローラ８，９：搬送ローラ１０：被記録媒体１１：回復ユニット１２：キャップ（記録ヘッド用）１３：キャップ（液体組成物吐出ヘッド用）１４：吸引ポンプ（インク用）１５：吸引ポンプ（液体組成物用）１６：ブレード（記録ヘッド用）１７：ブレード（液体組成物吐出ヘッド用）１８：ブレードホルダー（記録ヘッドブレード用）１９：ブレードホルダー（液体組成物吐出ヘッドブレー
ド用）２１：液貯留タンク部２２：（インク）吐出部２２Ａ：（液体組成物）吐出部２３：ヘッド側コネクタ２４：廃液タンク２５：吸収体２５Ａ：インク吸収体２５Ｂ：液体組成物吸収体２６：廃インク導管２７：廃液導管８１：吐出口形成面８２：吐出口８３：共通液室８４：液路８５：電気熱変換体（発熱抵抗体等）９０１：基紙９０３：インク受容層９０５：多孔質微粒子９０７：接着剤９０９：インク浸透部１００１：カートリッジ１００３：インク収容部１００５：液体組成物収容部１１０１：記録ヘッド１２０１：記録ユニット１２０１Ｙ：イエローインク収容部１２０１Ｍ：マゼンタインク収容部１２０１Ｃ：シアンインク収容部１２０１Ｌ：液体組成物収容部１２０１Ｂｋ：ブラックインク収容部１２０３：記録ヘッド１３０１：被記録媒体１３０２：被記録媒体の繊維間の空隙１３０３：微粒子１３０５：色材１３０７：（色材を保持する）微粒子の凝集物１３０９：（被記録媒体の繊維付近の）微粒子の凝集物Ｉ：着色部ＩＭ：主画像部ＩＳ：周辺部１４００：着色部１４０１：反応部１４０２：インク流出部１４０３：被記録媒体１４０４：色材１４０５：被記録媒体の繊維間の空隙１４０６：液体組成物１４０７：液溜り１４０９：微粒子１４１１：微粒子同士の集まり１４１３：インク１４１５：色材が付着した微粒子の凝集物１５００：記録ユニット１５０１：ヘッド部１５０２：大気連通口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤真夫東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA13 FC01 HA42 HA44 2H086 BA04 BA05 BA53 BA55 BA56 BA59 BA60 4J039 BA13 BA16 BA18 BA21 BA24 BA30 BA31 BA32 BA35 BA39 BE01 BE06 BE22 BE24 BE33 CA06 EA15 EA16 EA17 EA19 EA20 EA35 EA41 EA42 EA44 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】色材を含むアニオン性の水性インクとと
も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、カチオン
性に表面が帯電している微粒子が分散状態で含まれてお
り、且つ上記水性インク若しくは液体組成物の少なくと
も何れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤
から選ばれる少なくとも１つの化合物を含んでなること
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】微粒子の平均粒子直径が０．００５〜１
μｍの範囲である請求項１に記載の液体組成物。
【請求項８】該液体組成物がインクジェット用である
請求項１〜７のいずれかに記載の液体組成物。
【請求項９】色材を含むアニオン性の水性インクと、
カチオン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において、前記水性インク若しく
は液体組成物の少なくとも何れか一方に紫外線吸収剤、
光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの
化合物を含んでなることを特徴とするインクセット。
【請求項１０】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９に記載のインクセット。
【請求項１１】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９に記載のインクセット。
【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９に記載のインクセット。
【請求項１３】液体組成物のゼータ電位が＋５〜＋９
０ｍＶの範囲に含まれる請求項９〜１２の何れか１項に
記載のインクセット。
【請求項１４】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９〜１２
の何れか１項に記載のインクセット。
【請求項１５】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１４に記載の
インクセット。
【請求項１６】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９〜１５の何れか１項に記載のインクセット。
【請求項１７】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９〜１６の何れか１項
に記載のインクセット。
【請求項１８】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９〜１６の何れか１項
に記載のインクセット。
【請求項１９】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９〜１６の何
れか１項に記載に記載のインクセット。
【請求項２０】（ｉ）色材を含むアニオン性の水性イ
ンクを被記録媒体に付与させる過程、及び（ii）カチオ
ン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、上記水性インク若しくは液体組成物の少なくとも何れか
一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から選ば
れる少なくとも１つの化合物が含有されており、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２１】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２０に記載の被記録
媒体への着色部の形成方法。
【請求項２２】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２０に記載の被記録媒
体への着色部の形成方法。
【請求項２３】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）が行われる請求
項２０に記載の被記録媒体への着色部の形成方法。
【請求項２４】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１９〜２３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２５】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２４に記載の被記
録媒体への着色部の形成方法。
【請求項２６】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１９〜２５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２７】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２６に記載の被記録媒
体への着色部の形成方法。
【請求項２８】色材を含んでいるアニオン性の水性イ
ンクを収容しているインク収容部と、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、カチオン性に表面が帯電している微粒子を分
散状態で含んでいる液体組成物を収容している液体組成
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であって、上記水性イン
クおよび液体組成物の少なくとも一方が紫外線吸収剤、
光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの
化合物を含んでなることを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項２９】色材を含んでいるアニオン性のインク
ジェット用の水性インクを収容しているインク収容部
と、カチオン性に表面が帯電している微粒子を分散状態
で含んでいるインクジェット用の液体組成物を収容して
いる液体組成物収容部と、該水性インク並びに該液体組
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におい
て、上記水性インク若しくは液体組成物の少なくとも何
れか一方に紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤から
選ばれる少なくとも１つの化合物を含んでなることを特
徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３０】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２７又は２８に記載のインクジェ
ット記録装置。
【請求項３１】色材を含むアニオン性のインクととも
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と、紫外線吸収剤、光安定
剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つの化合物
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為されることを特徴とする
液体組成物。
【請求項３２】色材を含んでいるアニオン性のインク
を収容しているインク収容部と、カチオン性に表面が帯
電している微粒子を分散状態で含んでいる液体組成物を
収容している液体組成物収容部と、を具備しているカー
トリッジであって、該インク及び該液体組成物の少なく
とも一方が、紫外線吸収剤、光安定剤及び酸化防止剤か
ら選ばれる少なくとも１つを含んでいることを特徴とす
るカートリッジ。
【請求項３３】色材を含んでいるアニオン性のインク
ジェット用の水性インクを収容しているインク収容部
と、カチオン性に表面が帯電している微粒子を分散状態
で含んでいるインクジェット用の液体組成物を収容して
いる液体組成物収容部と、該水性インク並びに該液体組
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、を備えている記録ユニットであって、該インク
及び該液体組成物の少なくとも一方が、紫外線吸収剤、
光安定剤及び酸化防止剤から選ばれる少なくとも１つを
含んでいることを特徴とする記録ユニット。