JP2003266912A - クリアインク組成物、及びこれを用いたインクジェット記録方法 - Google Patents
クリアインク組成物、及びこれを用いたインクジェット記録方法Info
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Abstract
性及び光沢性に優れた高品質な画像を得る。 【解決手段】 水と、カチオン性樹脂とを含み、かつ、
着色剤を含まないクリアインク組成物と、着色剤を含む
カラーインク組成物とを、それぞれ記録媒体に付着させ
て記録を行う。カチオン性樹脂は、重量平均分子量(M
w)は10万以下のポリエチレンイミンであり、その含
有量はクリアインク組成物中0.1重量%以上、30.
0重量%以下であることが好ましい。
Description
物、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、及
び記録物に関し、特に、記録画像の発色性、光沢性に優
れた記録物を提供でき、貯蔵性に優れたクリアインク組
成物等に関する。
物の小滴を飛翔させ、これを紙等の記録媒体に付着させ
て記録を行う印刷方法である。この方法は、比較的安価
な装置を用いながら、解像度が高く鮮明な画像を高速に
印刷することができるという特徴を有する。
よる記録に用いるためのインク組成物が種々提案されて
いる。
高まってきており、このため、記録画像の発色性及び光
沢性を一層向上させる種々の工夫がなされている。
種々の工夫もなされている。
像の発色性及び光沢性に十分優れ、かつ貯蔵性に十分優
れたインク組成物は提供されていない。
ミンを含有させる旨が、特開平6−329964号、特
開平10−36726号、特開平10−60352号等
において提案されているが、この方法では、記録画像の
発色性、光沢性、並びにインク組成物の貯蔵性が不十分
であるという問題がある。
中に添加物を入れてインク組成物の組成を工夫する手法
では、記録媒体へのインク組成物の打ち込み量や、各イ
ンク組成物に含まれる着色剤の種類・量等によって、記
録画像の発色性や光沢度が変化してしまい、優れた発色
性や均一な光沢性が得られないという問題もある。
夫する手法では、インク組成物を打ち込まない非印字部
分や低duty部分の光沢性を向上させることができないと
いう問題もある。
インク組成物の貯蔵性の向上も高品質な画像形成のため
に重要である。
性及び光沢性に優れた記録物を提供し得るとともに、貯
蔵性に優れたクリアインク組成物、インクカートリジ、
インクジェット記録方法、及び記録物を提供することに
ある。
た結果、水と、カチオン性樹脂とを含み、かつ、着色剤
を含まないクリアインク組成物を用いることにより、記
録画像の保存安定性及び光沢性に優れた記録物が得られ
ることを知見した。
は、水と、カチオン性樹脂とを含み、かつ、着色剤を含
まないことを特徴とする。
であってもよい。
チレンイミン、ポリビニルアミン、ポリアミドポリアミ
ン、ポリアミジン、ポリジメチルアミノエチルメタクリ
レート、ポリジメチルアミノエチルアクリレートであっ
てもよい。
(1)で表わされる繰り返し単位を少なくとも一種含む
高分子であることが好ましい。
ル基、置換されていてもよいアリール基、置換されてい
てもよいピリジル基、置換されていてもよいアルキルア
ミノ基、又は置換されていてもよいヒドラジノ基であ
る。)前記ポリエチレンイミンの重量平均分子量(M
w)は10万以下であることが好ましい。
アインク組成物中、好ましくは0.1重量%以上、3
0.0重量%以下であり、より好ましくは0.1重量%
以上、5.0重量%以下であり、さらに好ましくは0.
1重量%以上、2.0重量%以下である。
チル−メタクリレート(DM)、メタクリロイロキシエ
チル−トリメチルアンモニウム−クロライド(DM
C)、メタクリロイロキシエチル−ベンジルジメチル−
アンモニウムクロライド(DMBC)、ジメチルアミノ
エチル−アクリレート(DA)、アクリロイロキシエチ
ル−トリメチルアンモニウム−クロライド(DMQ)、
アクリロイロキシエチル−ベンジルジメチル−アンモニ
ウムクロライド(DABC)、ジメチルアミノプロピル
−アクリルアミド(DMAPAA)、アクリルアミドプ
ロピル−トリメチルアンモニウム−クロライド(DMA
PAAQ)等のアクリル系水溶性モノマーの少なくとも
一つからなる単一モノマー重合体又は複数種のモノマー
の共重合体であってもよい。
ポリマー微粒子を含有してもよい。
T)は50℃以下であることが好ましい。
g;JIS K6900に従い測定)は50℃以下であ
ることが好ましい。
w)は100万以下であることが好ましい。
物中においてエマルジョンを形成するものである。
nm以上であることが好ましく、さらには20nm以
上、70nm以下である場合、又は100nm以上、1
50nm以下である場合が好ましい。
ク組成物中好ましくは0.1重量%以上、5.0重量%
以下であり、より好ましくは0.1重量%以上、2.0
重量%以下である。なお、ここでいうポリマー微粒子の
重量は、固形分換算量である。
チレングリコール系化合物、アセチレンアルコール系化
合物、又はポリシロキサン系化合物のいずれかを界面活
性剤として含有することが好ましい。
5dyn/cm以上、45dyn/cm以下であることが好まし
い。
コールエーテル系化合物又はアルキルジオール系化合物
を含有することが好ましい。前記グリコールエーテル系
化合物は、トリエチレングリコールモノブチルエーテル
であることが好ましい。アルキルジオール系化合物は、
1,2−ヘキサンジオールであることが好ましい。
アルコール系化合物を含有することが好ましい。前記多
価アルコール系化合物はグリセリン又はエチレングリコ
ールであることが好ましい。
ト記録に用いられる。
アインク組成物を収容したものである。
は、上記クリアインク組成物と、着色剤を含むインク組
成物とを、それぞれ記録媒体に付着させて記録を行うこ
とを特徴とする。
前記クリアインク組成物と、前記着色剤を含むインク組
成物とを、同一処理時に吐出させることが好ましい。
録画像の発色性及び光沢性に優れた記録物を得ることが
できる。
物の好ましい実施形態について説明する。
チオン性樹脂とを含み、かつ、着色剤を含まないもので
ある。
含むインク組成物とを、それぞれ記録媒体に付着させて
記録することにより、発色性及び光沢性に優れた記録画
像を得ることができる。特に、専用紙を用いた場合にお
いて、カラーインク組成物による非印字部分及び低duty
部分にクリアインク組成物を印字することができ、非印
字部分及び低duty部分の光沢性を向上させることができ
る。また、本発明のクリアインク組成物を印字すること
により、カラーインク組成物を均一に付着させることが
でき発色性が向上する。特に、普通紙において白ぬけを
防止することができるとともに、低明度・高彩度を実現
できるので色再現性が著しく向上する。色再現性が向上
するため、普通紙に付着させるカラーインク重量又はカ
ラーインクの顔料含有量を低減させることができる。し
たがって、本発明のクリアインク組成物を用いることに
より、専用紙における光沢性向上と普通紙における発色
性向上とを同時に実現することができる。さらに、本発
明のクリアインク組成物は、貯蔵性にも優れたものであ
る。
であってもよい。
チレンイミンであってもよい。
(1)で表される繰り返し単位を少なくとも一種含む高
分子が好適である。
ル基、置換されていてもよいアリール基、置換されてい
てもよいピリジル基、置換されていてもよいアルキルア
ミノ基、又は置換されていてもよいヒドラジノ基であ
る。)上記の構成とすることにより、記録画像の発色性
及び光沢性がより向上する。
(Mw)は、発色性、光沢性、及びクリアインクの貯蔵
性向上の観点からは、好ましくは10万以下であり、よ
り好ましくは100〜10000であり、さらに好まし
くは100〜5000である。
ミンを二酸化炭素、塩酸、臭化水素酸、p−トルエンス
ルホン酸、塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素等を触媒
として開環重合させるか、あるいは、塩化エチレンとエ
チレンジアミン系化合物との重縮合反応等によって得ら
れる。
単位を少なくとも一種含む高分子の具体例を示す。
(Mw)が10万以下となるような数値である。) 用いられるポリエチレンイミンは、側鎖又は末端の一部
がアニオン変性やカチオン変性がなされたものであって
もよい。
性向上及び光沢性向上の観点からは、クリアインク組成
物中、好ましくは0.1重量%以上、30.0重量%以
下、より好ましくは0.1重量%以上、5.0重量%以
下、さらに好ましくは0.1重量%以上、2.0重量%
以下である。
く、あるいは、二種以上を混合して添加してもよい。混
合して添加する場合には、これらの合計含有量が好まし
くは0.1重量%以上、5.0重量%以下(より好まし
くは0.1重量%以上、2.0重量%以下)である。
ポリビニルアミン、ポリアミドポリアミン、ポリアミジ
ン、ポリジメチルアミノエチルメタクリレート、ポリジ
メチルアミノエチルアクリレートであってもよい。
を用いる。水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆
浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水の何れも好ましく
用いることができる。また、これらの水を、紫外線照射
又は過酸化水素添加等により滅菌処理したものを用いる
と、カビやバクテリアの発生が抑制されるため、さらに
好ましい。
微粒子を含有してもよい。
T)は、光沢性向上及び記録画像の安定性向上の観点か
らは、好ましくは50℃以下である。
g;JIS K6900に従い測定)は、光沢性向上及
び記録画像の安定性向上の観点からは、好ましくは50
℃以下であり、より好ましくは10℃以下である。
w)は、光沢性向上及び記録画像の安定性向上の観点か
らは、好ましくは100万以下であり、より好ましくは
50万以下である。
物中においてエマルジョンを形成してコロイド分散する
ことが好ましい。すなわち、ポリマー微粒子は、エマル
ジョンの形でクリアインク組成物中に添加されるのが好
ましい。
おいてエマルジョンを形成してコロイド分散することに
より、クリアインク組成物の透明性が増すので、より高
品位な記録画像が得られる。
nm以上であることが好ましく、さらには20nm以
上、70nm以下である場合、又は100nm以上、1
50nm以下である場合が好ましい。ポリマー微粒子径
がこの範囲内であると、水中においてポリマー微粒子が
エマルジョンを形成し易くなり、透明性の高いクリアイ
ンク組成物が得られ、高品位な記録画像が得られる。
算量)は、光沢性向上及び記録画像の安定性向上の観点
からは、クリアインク組成物中、好ましくは0.1重量
%以上、5.0重量%以下であり、より好ましくは0.
1重量%以上、2.0重量%以下である。
るいは、これらのうち二種以上を混合して添加してもよ
い。混合して添加する場合には、これらの合計含有量が
インク組成物中このましくは0.1重量%以上、5.0
重量%以下(より好ましくは0.1重量%以上、2.0
重量%以下)である。
チレングリコール系化合物、アセチレンアルコール系化
合物、又はポリシロキサン系化合物のいずれかを界面活
性剤として含有してもよい。
ることなく、クリアインク組成物の吐出安定性を高める
ことができる。吐出安定性が高まるのは、これら界面活
性剤がクリアインク組成物の表面張力を低下させ、クリ
アインク組成物が記録媒体へ浸透するのを促進するため
であると考えられる。
物中好ましくは0.1重量%以上、3.0重量%以下で
あり、より好ましくは0.1重量%以上、1.0重量%
以下である。
定性向上の観点から、好ましくは15dyn/cm以上、4
5dyn/cm以下であり、より好ましくは25dyn/cm以
上、35dyn/cm以下である。
オルフィンE1010、STG、Y(何れも商品名、日
信化学社製)、サーフィノール82、104、440、
465、485(何れも商品名、Air Products and Che
micals Inc.製)等の市販品を用いることができる。
3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3オール、2,4−
ジメチル−5−ヘキシン−3−オール、サーフィノール
61(商品名、Air Products and Chemicals Inc.製)
等を用いることができる。
一般式(2)で表わされる化合物等を用いることができ
る。
ル基を表し、j、k及びxは独立して1以上の整数を表
し、EOはエチレンオキシ基を表し、POはプロピレン
オキシ基を表し、m及びnは0以上の整数を表すが、m
+nは1以上の整数を表し、EO及びPOは[ ]内に
おいてその順序は問わず、ランダムであってもブロック
であってもよい。) 上記クリアインク組成物は、さらに、グリコールエーテ
ル系化合物又はアルキルジオール系化合物を含んでいて
もよい。これら化合物を溶剤として用いることにより、
発色性及び光沢性を低下させることなく、記録画像の画
像品質を高めることができる。これら化合物の含有量
(複数種を混合する場合にはその総量)は、画像品質の
向上の観点から、クリアインク組成物中好ましくは1.
0重量%以上、30重量%以下であり、より好ましくは
1.0重量%以上、10重量%以下である。
リエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール
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メチルエーテル等
が挙げられる。特に、トリエチレングリコールモノブチ
ルエーテルが好適である。
2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール等が
挙げられる。特に、1,2−ヘキサンジオールが好適で
ある。
アルコール系化合物を含有していてもよい。多価アルコ
ール系化合物としては、グリセリン、エチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジエチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ト
リメチレングリコール、2−ブテン−1,4−ジオー
ル、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチ
ル−2,4−ペンタンジオール、ジプロピレングリコー
ル、テトラエチレングリコール等の水溶性の有機溶剤が
挙げられる。特に、グリセリンが好適である。
を混合する場合にはその総量)は、クリアインク組成物
中好ましくは5.0重量%以上、40重量%以下、より
好ましくは10重量%以上、30重量%以下である。本
発明のクリアインク組成物は、必要に応じてインクジェ
ット記録用の水性インク組成物に一般的に用いられてい
る溶媒をさらに含むことができる。そのような溶媒とし
ては、2−ピロリドン、トリエタノールアミン、糖等が
挙げられる。糖の具体例としては、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
挙げられ、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、グルシトール、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、等が挙げられる。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、セルロース等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。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HOCH2(CHOH)nCH2OH
(ここで、n=2〜5の整数を表す)で表わされる)、
酸化糖(例えば、アルドン酸、ウロン酸等)、アミノ
酸、チオ糖等が挙げられる。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、ソルビット等が挙げ
られる。また市販品としては、HS−300、500
(登録商標林原商事)等を入手することができる。ま
た、本発明のクリアインク組成物は、助剤をさらに含む
ことができる。そのような助剤としては、pH調整剤、
キレート剤、防腐剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、酸素吸収剤、耐擦性向上剤等が挙げられる。本発明
のインクカートリッジは、上述のクリアインク組成物を
収容したものである。インクカートリッジは、クリアイ
ンク組成物のみを単独で収容して構成してもよく、ある
いは、クリアインク組成物とカラーインク組成物(着色
剤を含むもの)との双方を収容して構成してもよい。さ
らに、本発明のインクジェット記録方法について、説明
する。本発明のインクジェット記録方法では、上述のク
リアインク組成物と、カラーインク組成物とを、それぞ
れ記録媒体に付着させて記録を行うものである。本方法
で記録することにより、特に、専用紙においてカラーイ
ンクの光沢性を著しく向上させることができる。カラー
インク組成物による非印字部分及び低duty部分にクリア
インク組成物を印字することにより、該非印字部分及び
低duty部分の光沢性を向上させることができる。また、
普通紙においてカラーインク組成物を均一に付着させる
ことができ発色性が向上する。さらに、発色性が向上す
るため、普通紙に付着させるカラーインク重量又はカラ
ーインクの顔料含有量を低減させることができる。した
がって、本方法によれば、専用紙における光沢性向上と
普通紙における発色性向上とを同時に実現することがで
きる。上記記録方法においては、記録媒体上におけるク
リアインク組成物の各dutyが、カラーインク組成物の各
dutyより小さいことが好ましい。少量のクリアインク組
成物を印字することにより、より発色性を高めることが
できる。上記記録方法においては、クリアインク組成物
とインク組成物とを同一処理時に吐出させてもよい。こ
こで、「同一処理時」とは、1回の記録(1パス)内
で、クリアインク組成物及びインク組成物の両者によ
り、一の特定画像を形成するように処理するときをい
う。したがって、両者を全く同時に吐出する場合の他、
1パス内において、インク組成物を先に吐出した後、ク
リアインク組成物を吐出する場合、及び1パス内におい
て、クリアインク組成物を先に吐出した後、インク組成
物を後で吐出する場合も「同一処理時」に含まれる。
説明するが、本発明はこれらの例によって何等限定され
るものではない。
及びカラーインク〜を調製した。
ミンは、以下の化学式(1−1)で示されるものであ
り、重量平均分子量(Mw)は2000のものである。
製CBVP−Zにより測定したところ、〜いずれも
25〜35dyn/cmであった。
〜について、インクジェットプリンタ(セイコーエプ
ソン株式会社製;MC−2000)を用いて、インクジ
ェット専用紙(セイコーエプソン株式会社製;PM写真
用紙)に対して、720×720dpi、100%dutyにて印刷して
記録物を得た。「duty」とは、下式で算出される値であ
る。
×横解像度)×100 (式中、「実印字ドット数」は単位面積当たりの実印字
ドット数であり、「縦解像度」及び「横解像度」はそれ
ぞれ単位面積当たりの解像度である。100%dutyとは、
画素に対する単色の最大インク重量を意味する。)同様
の条件で40%dutyにて印刷し、記録物を得た。クリアイ
ンクの吐出安定性は良好であった。
ようにして試験した。村上色材研究社製「GP−20
0」を用い、12V50W、入射光束絞り直径1mm、反射光
絞り直径1.5mm、ND10フィルター、入射角度4
5度、煽り角度0度で、標準鏡面板を42.5として、
光沢度の最高値を測定した。光沢度の最高値が高いほ
ど、光沢付与性が高いことを示す。
は良好であった。
低duty部分(20%duty及び30%duty)にクリアインク
〜を20%dutyにて印字したところ、光沢性が向上し
た。
〜のいずれかと、カラーインク〜とを組合せて、
インクジェットプリンタ(セイコーエプソン株式会社
製;MC−2000)を用いて、普通紙(Xerox402
4)に対して、カラーインク〜を720×720dpi、70
%dutyにて印字し、これとほぼ同時にクリアインク〜
を10%dutyにて印字し、記録物を得た。記録画像はい
ずれも良好であった。カラーインク及びクリアインクの
吐出安定性はいずれも良好であった。
定した。光学濃度の測定は、グレタグ社製グレタグ・マ
クベスSPM50を用いて、D50光源、フィルターな
し、視野角2°にて測定した。
る 上記評価基準にて評価した結果を表3に示す。
は、クリアインクなしの場合と比べて、普通紙での色抜
けが防止され、記録画像の発色性が良好であった。
ートリッジ、及びインクジェット記録方法によれば、記
録画像の発色性及び光沢性に優れた高画質な画像を得る
ことができる。
により、特に、専用紙を用いた場合、カラーインク組成
物による非印字部分及び低duty部分にクリアインク組成
物を印字することができ、非印字部分及び低duty部分の
光沢性も向上させることができる。
しく向上する。
を用いることにより、専用紙における光沢性向上と普通
紙における発色性向上とを同時に実現することができ
る。
蔵性に優れたものである。
Claims (19)
- 【請求項1】 水と、カチオン性樹脂とを含み、かつ、
着色剤を含まないクリアインク組成物。 - 【請求項2】 前記カチオン性樹脂は、アミノ基含有樹
脂である請求項1記載のクリアインク組成物。 - 【請求項3】 前記カチオン性樹脂は、ポリエチレンイ
ミンである請求項1記載のクリアインク組成物。 - 【請求項4】 前記ポリエチレンイミンは、下記一般式
(1)で表される繰り返し単位を少なくとも一種含む高
分子である請求項3記載のクリアインク組成物。 【化1】 (式(1)中、Rは水素、置換されていてもよいアルキ
ル基、置換されていてもよいアリール基、置換されてい
てもよいピリジル基、置換されていてもよいアルキルア
ミノ基、又は置換されていてもよいヒドラジノ基であ
る。) - 【請求項5】 前記ポリエチレンイミンの重量平均分子
量(Mw)が10万以下である請求項3又は4記載のク
リアインク組成物。 - 【請求項6】 前記カチオン性樹脂は、ジメチルアミノ
エチル−メタクリレート(DM)、メタクリロイロキシ
エチル−トリメチルアンモニウム−クロライド(DM
C)、メタクリロイロキシエチル−ベンジルジメチル−
アンモニウムクロライド(DMBC)、ジメチルアミノ
エチル−アクリレート(DA)、アクリロイロキシエチ
ル−トリメチルアンモニウム−クロライド(DMQ)、
アクリロイロキシエチル−ベンジルジメチル−アンモニ
ウムクロライド(DABC)、ジメチルアミノプロピル
−アクリルアミド(DMAPAA)、及びアクリルアミ
ドプロピル−トリメチルアンモニウム−クロライド(D
MAPAAQ)の少なくとも一つからなる単一モノマー
重合体又は複数種のモノマーの共重合体である請求項1
又は2記載のインク組成物。 - 【請求項7】 前記カチオン性樹脂の含有量がクリアイ
ンク組成物中0.1重量%以上、30.0重量%以下で
ある請求項1〜6のいずれか一項に記載のクリアインク
組成物。 - 【請求項8】 さらに、アセチレングリコール系化合
物、アセチレンアルコール系化合物、又はポリシロキサ
ン系化合物のいずれかを界面活性剤として含有する請求
項1〜7のいずれか一項に記載のクリアインク組成物。 - 【請求項9】 表面張力が15dyn/cm以上、45dyn/
cm以下である請求項1〜8のいずれか一項に記載のクリ
アインク組成物。 - 【請求項10】 さらに、グリコールエーテル系化合物
又はアルキルジオール系化合物を含有する請求項1〜9
のいずれか一項に記載のクリアインク組成物。 - 【請求項11】 前記グリコールエーテル系化合物は、
トリエチレングリコールモノブチルエーテルである請求
項10記載のクリアインク組成物。 - 【請求項12】 前記アルキルジオール系化合物は、
1,2−ヘキサンジオールである請求項10記載のクリ
アインク組成物。 - 【請求項13】 さらに、多価アルコール系化合物を含
有する請求項1〜12のいずれか一項に記載のクリアイ
ンク組成物。 - 【請求項14】 前記多価アルコール系化合物は、グリ
セリン又はエチレングリコールである請求項13記載の
クリアインク組成物。 - 【請求項15】 インクジェット記録に用いられる請求
項1〜14のいずれか一項に記載のクリアインク組成
物。 - 【請求項16】 請求項1〜15のいずれか一項に記載
のクリアインク組成物を収容したインクカートリッジ。 - 【請求項17】 請求項1〜15のいずれか一項に記載
のクリアインク組成物と、着色剤を含むインク組成物と
を、ぞれぞれ記録媒体に付着させて記録を行うインクジ
ェット記録方法。 - 【請求項18】 前記クリアインク組成物と、前記着色
剤を含むインク組成物とを、同一処理時に吐出させる請
求項17記載のインクジェット記録方法。 - 【請求項19】 請求項17又は18記載のインクジェ
ット記録方法によって記録がなされた記録物。
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