JP2016193972A - インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、顔料定着補助剤、インクジェット記録用水性インクと顔料定着補助剤とを含むキット、インクジェット記録方法及び記録物 - Google Patents

インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、顔料定着補助剤、インクジェット記録用水性インクと顔料定着補助剤とを含むキット、インクジェット記録方法及び記録物 Download PDF

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Abstract

【課題】 光沢紙への定着性を向上可能なインクジェット記録用水性インクを提供する。
【解決手段】 顔料と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、さらに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、アリール基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含むことを特徴とする。本発明によれば、水性顔料インクに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、前記ミセル形成化合物とを含ませたことで、光沢紙への定着性を向上可能である。
【選択図】 なし

Description

本発明は、インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、顔料定着補助剤、インクジェット記録用水性インクと顔料定着補助剤とを含むキット、インクジェット記録方法及び記録物に関する。
インクジェット記録に用いるインクとして、顔料及び水を含む水性顔料インクが提案されている(特許文献1)。しかしながら、前記水性顔料インクによるインクジェット記録には、光沢紙への定着性に劣るという問題がある。
特開2004−231711号公報
近年、オフィス環境等におけるインクジェット記録装置の利用が拡大し、インクジェット記録装置で記録した記録物を擦っても汚れにくいことへの需要が高まっている。このような背景から、前記水性顔料インクには、光沢紙への定着性向上が求められている。
そこで、本発明は、光沢紙への定着性を向上可能なインクジェット記録用水性インクを提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明のインクジェット記録用水性インクは、
顔料と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
さらに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、アリール基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、水性顔料インクに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、前記ミセル形成化合物とを含ませたことで、光沢紙への定着性を向上可能である。
図1は、本発明における光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。 図2は、本発明における光沢紙への定着性向上の推定メカニズムのその他の例を説明する図である。 図3は、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す概略斜視図である。
本発明のインクジェット記録用水性インク(以下、「水性インク」又は「インク」と言うことがある。)を用いて記録される記録媒体は、光沢紙であることが好ましい。前記光沢紙とは、例えば、記録面に、シリカ粒子又はアルミナ粒子等を用いて形成した少なくとも一層以上の塗工層を有する記録用紙のことをいう。前記光沢紙としては、例えば、ブラザー工業(株)製の写真光沢紙BP61G、BP71G及びBP71GA4;富士フイルム(株)製のインクジェットペーパー画彩写真仕上げPro;コダック(株)製の最高級光沢紙PWRA4−20;等があげられる。前記光沢紙の塗工層の一般的な空隙の径の大きさの平均は、10nm〜50nm程度である。
本発明の水性インクについて説明する。本発明の水性インクは、顔料と、水とを含む。
前記顔料は、特に限定されず、例えば、カーボンブラック、無機顔料及び有機顔料等があげられる。前記カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等があげられる。前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄系無機顔料及びカーボンブラック系無機顔料等をあげることができる。前記有機顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料;フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、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、キノフタロン顔料等の多環式顔料;塩基性染料型レーキ顔料、酸性染料型レーキ顔料等の染料レーキ顔料;ニトロ顔料;ニトロソ顔料;アニリンブラック昼光蛍光顔料;等があげられる。また、その他の顔料であっても水相に分散可能なものであれば使用できる。これらの顔料の具体例としては、例えば、C.I.ピグメントブラック1、6及び7;C.I.ピグメントイエロー1、2、3、12、13、14、15、16、17、55、73、74、75、78、83、93、94、95、97、98、114、128、129、138、150、151、154、180、185及び194;C.I.ピグメントオレンジ31及び43;C.I.ピグメントレッド2、3、5、6、7、12、15、16、48、48:1、53:1、57、57:1、112、122、123、139、144、146、149、150、166、168、175、176、177、178、184、185、190、202、221、222、224及び238;C.I.ピグメントバイオレット19及び196;C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、22及び60;C.I.ピグメントグリーン7及び36;及びこれらの顔料の固溶体等もあげられる。本発明の水性インクは、前記顔料を分散剤で水に分散させたものであってもよい。前記分散剤としては、例えば、一般的な高分子分散剤(顔料分散用樹脂)等を用いてよい。また、本発明の水性インクにおいて、前記顔料は、高分子によりカプセル化されたものであってもよい。
前記顔料は、自己分散型顔料であってもよい。前記自己分散型顔料は、例えば、顔料粒子にカルボニル基、ヒドロキシル基、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基等の親水性官能基及びそれらの塩の少なくとも一種が、直接又は他の基を介して化学結合により導入されていることによって、分散剤を使用しなくても水に分散可能なものである。前記自己分散型顔料は、例えば、特開平8−3498号公報、特表2000−513396号公報、特表2008−524400号公報、特表2009−515007号公報、特表2011−515535号公報等に記載の方法によって顔料が処理されたものを用いることができる。前記自己分散型顔料の原料としては、無機顔料及び有機顔料のいずれも使用することができる。また、前記処理を行うのに適した顔料としては、例えば、三菱化学(株)製の「MA8」及び「MA100」等のカーボンブラック等があげられる。前記自己分散型顔料は、例えば、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、キャボット・コーポレーション社製の「CAB−O−JET(登録商標)200」、「CAB−O−JET(登録商標)250C」、「CAB−O−JET(登録商標)260M」、「CAB−O−JET(登録商標)270Y」、「CAB−O−JET(登録商標)300」、「CAB−O−JET(登録商標)400」、「CAB−O−JET(登録商標)450C」、「CAB−O−JET(登録商標)465M」及び「CAB−O−JET(登録商標)470Y」;オリエント化学工業(株)製の「BONJET(登録商標)BLACK CW−2」及び「BONJET(登録商標)BLACK CW−3」;東洋インキ製造(株)製の「LIOJET(登録商標)WD BLACK 002C」等があげられる。
前記水性インク全量における前記顔料の固形分配合量(顔料固形分量)は、特に限定されず、例えば、所望の光学濃度又は彩度等により、適宜決定できる。前記顔料固形分量は、例えば、0.1重量%〜20重量%であり、好ましくは、1重量%〜15重量%であり、より好ましくは、2重量%〜10重量%である。
前記水性インクは、顔料以外の着色剤を含んでもよい。前記顔料以外の着色剤としては、例えば、染料等があげられる。
前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記水性インク全量における前記水の配合量(水割合)は、例えば、10重量%〜90重量%であり、好ましくは、40重量%〜80重量%である。前記水割合は、例えば、他の成分の残部としてもよい。
前述のとおり、前記水性インクは、さらに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方(以下、「樹脂」と言うことがある。)と、アリール基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含む。
前記水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくとも一方としては、アリール基を有するものであればいかなるものを用いてもよい。前記樹脂の重量平均分子量は、5000以上であることが好ましい。前記樹脂の重量平均分子量が5000以上であれば、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。このような効果が得られるのは、重量平均分子量が5000以上の前記樹脂が、顔料粒子の光沢紙上への固定化に寄与するためと推定されるが、本発明は、この推定に限定されない。また、前記樹脂として水分散性樹脂を用いる場合、前記水性インクの噴射特性に悪影響を及ぼさないようにする観点から、前記水分散性樹脂の平均粒径は、200nm以下であることが好ましい。前記樹脂は、自家調製してもよいし、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、ジョンソンポリマー(株)製の「ジョンクリル(登録商標)537」(アクリル樹脂)、ジョンクリル(登録商標)450」(スチレンアクリル樹脂)及び「ジョンクリル(登録商標)60」(アクリル樹脂);星光PMC(株)製の「RS−1191」(スチレンアクリル樹脂)、「US−1071」(スチレンアクリル樹脂)、「US−1243」(スチレンマレイン酸樹脂)及び「X−200」等があげられる。前記水性インクにおいて、前記樹脂は、バインダー樹脂であってもよいし、顔料分散用の樹脂であってもよい。
前記樹脂の酸価は、例えば、20mgKOH/g以上であり、好ましくは、100mgKOH/g以上である。前記酸価が100mgKOH/g以上の樹脂を用いることで、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。このような効果が得られるのは、酸価の高い、すなわち、カルボキシル基を多く有する樹脂は、親水性が高いため、前記水性インク中で分子同士が絡み合いやすい状態となっており、造膜に有利に働くためと推定されるが、本発明は、この推定に限定されない。前記酸価が100mgKOH/g以上の樹脂としては、前述の市販品のうち、「ジョンクリル(登録商標)450」(スチレンアクリル樹脂)、「ジョンクリル(登録商標)60」(アクリル樹脂)等があげられる。前記樹脂の酸価の上限は、特に制限されないが、例えば、400mgKOH/g以下である。
前記樹脂の最低造膜温度は、例えば、80℃以下であり、好ましくは、50℃以下である。前記最低造膜温度が50℃以下の樹脂を用いることで、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。前記最低造膜温度が50℃以下の樹脂としては、前述の市販品のうち、ジョンソンポリマー(株)製の「ジョンクリル(登録商標)537」等があげられる。前記樹脂の最低造膜温度の下限は、特に制限されないが、例えば、0℃以上である。
吐出安定性の観点からは、前記樹脂は、増粘しにくいエマルジョン(水分散性樹脂)であることが好ましい。このような樹脂としては、前述の市販品のうち、ジョンソンポリマー(株)製の「ジョンクリル(登録商標)537」、「ジョンクリル(登録商標)450」(スチレンアクリル樹脂)、「ジョンクリル(登録商標)60」(アクリル樹脂)等があげられる。一方、保存安定性の観点からは、前記樹脂は、水溶性樹脂であることが好ましい。
前記樹脂は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。前記水性インク全量における前記樹脂の固形分配合量は、例えば、例えば、0.5重量%〜10重量%であり、好ましくは、1重量%〜5重量%であり、より好ましくは、2重量%〜4重量%である。
前記ミセル形成化合物は、特に限定されないが、式(1)で表わされる化合物を含むことが好ましい。
Figure 2016193972
式(1)において、
Aは、単結合、若しくは炭素原子数1〜10の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であり、
mは、10〜100の整数であり、
nは、1〜5の整数である
式(1)で表わされる化合物としては、例えば、花王(株)製のノニオン界面活性剤「エマルゲン(登録商標)A−60」(ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、n=2、曇点61℃、HLB値12.8)、「エマルゲン(登録商標)A−90」(ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、曇点90℃、HLB値14.5)、「エマルゲン(登録商標)A−500」(ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、曇点>100℃、HLB値18.0)及び「エマルゲン(登録商標)B−66」(ポリオキシエチレントリベンジルフェニルエーテル、n=3、曇点66℃、HLB値13.2);第一工業製薬(株)製のノニオン界面活性剤「ノイゲン(登録商標)EA−87」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、HLB値10.6)、「ノイゲン(登録商標)EA−137」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、曇点65℃、HLB値6.3)、「ノイゲン(登録商標)EA−157」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、曇点>80℃、HLB値14.3)、「ノイゲン(登録商標)EA−167」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、HLB値14.8)、「ノイゲン(登録商標)EA−177」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、HLB値15.6)、「ノイゲン(登録商標)EA−197D」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、HLB値17.5)及び「ノイゲン(登録商標)EA−207D」(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、HLB値18.7);等があげられる。
光沢紙への定着性向上の観点からは、前記ミセル形成化合物は、オキシエチレン鎖が短く、HLB値の小さいもの、特に、HLB値が8〜18のものが好ましく、より好ましくは、9〜16のものであり、さらに好ましくは、10〜15のものである。
また、前記ミセル形成化合物として、曇点がより高いものを用いれば、前記水性インクに分離が生じにくくなり、保存安定性が向上し、好ましい。そして、前記ミセル形成化合物として、アリール基の数がより多いものを用いれば、疎水性が高くなり、前記樹脂との相溶性が高まり、光沢紙への定着性が更に向上し、好ましい。
前記ミセル形成化合物は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。前記水性インク全量における前記ミセル形成化合物の配合量は、例えば、0.1重量%〜10重量%であり、好ましくは、0.5重量%〜5重量%であり、より好ましくは、1重量%〜3重量%である。
前述のとおり、本発明によれば、水性顔料インクに、前記樹脂と、前記ミセル形成化合物とを添加したことで、光沢紙への定着性を向上可能である。図1及び図2を参照して、本発明の水性インクにおける光沢紙への定着性向上の推定メカニズムについて例をあげて説明する。ただし、これらのメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれらに限定されない。
図1は、水性顔料インクの一例である樹脂分散型顔料インクについて、光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。図1(A)〜(C)に示すように、光沢紙Pは、例えば、光沢紙原紙P1の記録面に、結着樹脂32で被覆されたシリカ又はアルミナ等の粒子31からなる塗工層P2が形成されることで構成されている。前述のとおり、光沢紙Pの塗工層P2の一般的な空隙の径の大きさの平均は、10nm〜50nm程度である。これに対し、顔料粒子21の一般的な平均粒径は、100nm程度であるため、図1(A)に示すように、顔料分散用の樹脂22で被覆された顔料粒子21を含む水性インクを光沢紙Pに吐出すると、顔料分散用の樹脂22で被覆された顔料粒子21は、光沢紙Pの塗工層P2に入り込むことなく、光沢紙Pの表面に留まる。そして、このとき、本発明における前記ミセル形成化合物が共存しなければ、光沢紙P上に堆積した顔料分散用の樹脂22で被覆された顔料粒子21は、充分な強度を有する塗膜を形成できず、軽く擦られただけで容易に剥離してしまう。一方、図1(B)に示すように、本発明におけるミセル形成化合物23が共存する場合には、ミセル形成化合物23は、前記水性インク中でミセルを形成しているため、光沢紙Pの塗工層P2に入り込むことなく、光沢紙Pの表面に留まる。具体的には、ミセル形成化合物23が顔料分散用の樹脂22で被覆された顔料粒子21の間に入り込む。そして、ミセル形成化合物23は、アリール基を有し、同じくアリール基を有する顔料分散用の樹脂22とπ電子間の相互作用に起因する高い相溶性を示すため、図1(C)に示すように、顔料分散用の樹脂22を溶解して顔料粒子21を強固につなぎあわせる。その結果、顔料粒子21の光沢紙Pへの定着性が向上すると推定される。ミセル形成化合物が形成するミセルの直径は、10nm〜200nm程度であることが好ましい。
図2は、自己分散型顔料インクにおける光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。自己分散型顔料インクにおいては、図2(A)に示すように、自己分散型顔料の粒子21及び樹脂22は、両者が混在した状態で光沢紙Pの表面に留まる。このとき、本発明における前記ミセル形成化合物が共存しなければ、光沢紙P上に堆積した自己分散型顔料の粒子21は、充分な強度を有する塗膜を形成できず、軽く擦られただけで容易に剥離してしまう。一方、本発明におけるミセル形成化合物23が存在する場合には、自己分散型顔料の粒子21及び樹脂22にミセル形成化合物23を加えた三者が光沢紙P上に混在した状態となり、図2(C)に示すように、ミセル形成化合物23が、樹脂22を溶解して自己分散型顔料の粒子21を強固につなぎあわせることで、光沢紙への定着性が向上すると推定される。これら以外の点は、図1に示す樹脂分散型顔料インクの場合と同様である。
前記水性インクは、さらに、水溶性有機溶剤を含んでもよい。前記水溶性有機溶剤としては、例えば、インクジェットヘッドのノズル先端部における水性インクの乾燥を防止する湿潤剤及び記録媒体上での乾燥速度を調整する浸透剤があげられる。
前記湿潤剤は、特に限定されず、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、tert−ブチルアルコール等の低級アルコール;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;アセトン等のケトン;ジアセトンアルコール等のケトアルコール;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル;ポリアルキレングリコール等のポリエーテル;アルキレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール;2−ピロリドン;N−メチル−2−ピロリドン;1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等があげられる。前記ポリアルキレングリコールは、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等があげられる。前記アルキレングリコールは、例えば、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、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等があげられる。これらの湿潤剤は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
前記水性インク全量における前記湿潤剤の配合量は、例えば、0重量%〜95重量%であり、好ましくは、5重量%〜80重量%であり、より好ましくは、5重量%〜50重量%である。
前記浸透剤は、例えば、グリコールエーテルがあげられる。前記グリコールエーテルは、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n−プロピルエーテル、ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコール−n−プロピルエーテル、ジエチレングリコール−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−n−ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコール−n−プロピルエーテル、トリエチレングリコール−n−ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコール−n−プロピルエーテル、プロピレングリコール−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコール−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコール−n−プロピルエーテル及びトリプロピレングリコール−n−ブチルエーテル等があげられる。前記浸透剤は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
前記水性インク全量における前記浸透剤の配合量は、例えば、0重量%〜20重量%であり、好ましくは、0重量%〜15重量%であり、より好ましくは、1重量%〜4重量%である。
光沢紙への定着性向上の観点からは、前記水性インクは、HLB値の低い前記水溶性有機溶剤、特に、HLB値が8以下の前記水溶性有機溶剤を含むことが好ましい。HLB値が8以下の前記水溶性有機溶剤としては、例えば、トリエチレングリコール−n−ブチルエーテル(HLB値8.0)等があげられる。水性インク全量におけるHLB値が8以下の前記水溶性有機溶剤の配合量は、例えば、0.5重量%〜20重量%であり、好ましくは、1重量%〜10重量%であり、より好ましくは、2重量%〜6重量%である。
前記水性インクは、必要に応じて、さらに、従来公知の添加剤を含んでもよい。前記添加剤としては、例えば、pH調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、防黴剤等があげられる。前記粘度調整剤は、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース、水溶性樹脂等があげられる。
前記水性インクは、例えば、顔料、水、前記樹脂及び前記ミセル形成化合物と、必要に応じて他の添加成分とを、従来公知の方法で均一に混合し、フィルタ等で不溶解物を除去することにより調製できる。
つぎに、本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、本発明のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とする。前記インクカートリッジの本体としては、例えば、従来公知のものを使用できる。
つぎに、本発明によれば、前記樹脂と、前記ミセル形成化合物とを含むことを特徴とする、インクジェット記録用水性インクに含まれる顔料の光沢紙への定着を補助するための顔料定着補助剤も提供される。また、本発明によれば、顔料及び水を含むインクジェット記録用水性インクと、前記顔料定着補助剤とを含むキットも提供可能である。前記顔料定着補助剤は、さらに、前記水性インクにおける水、水溶性有機溶剤及び添加剤等の顔料以外の成分を含んでもよい。
つぎに、本発明のインクジェット記録装置及び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装置は、インク収容部及びインク吐出手段を含み、前記インク収容部に収容されたインクを前記インク吐出手段によって吐出するインクジェット記録装置であって、前記インク収容部に、本発明のインクジェット記録用水性インクが収容されていることを特徴とする。
本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体に水性インクをインクジェット方式により吐出して記録するインクジェット記録方法であって、前記水性インクとして、本発明のインクジェット記録用水性インクを用いることを特徴とする。
本発明のインクジェット記録方法は、例えば、本発明のインクジェット記録装置を用いて実施可能である。前記記録は、印字、印画、印刷等を含む。
図3に、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す。図示のとおり、このインクジェット記録装置1は、4つのインクカートリッジ2と、インク吐出手段(インクジェットヘッド)3と、ヘッドユニット4と、キャリッジ5と、駆動ユニット6と、プラテンローラ7と、パージ装置8とを主要な構成要素として含む。
4つのインクカートリッジ2は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色の水性インクを、それぞれ1色ずつ含む。前記4色の水性インクのうちの少なくとも一つが、本発明のインクジェット記録用水性インクである。ヘッドユニット4に設置されたインクジェットヘッド3は、記録媒体(例えば、光沢紙)Pに記録を行う。キャリッジ5には、4つのインクカートリッジ2及びヘッドユニット4が搭載される。駆動ユニット6は、キャリッジ5を直線方向に往復移動させる。駆動ユニット6としては、例えば、従来公知のものを使用できる(例えば、特開2008−246821号公報参照)。プラテンローラ7は、キャリッジ5の往復方向に延び、インクジェットヘッド3と対向して配置されている。
パージ装置8は、インクジェットヘッド3の内部に溜まる気泡等を含んだ不良インクを吸引する。パージ装置8としては、例えば、従来公知のものを使用できる(例えば、特開2008−246821号公報参照)。
パージ装置8のプラテンローラ7側には、パージ装置8に隣接してワイパ部材20が配設されている。ワイパ部材20は、へら状に形成されており、キャリッジ5の移動に伴って、インクジェットヘッド3のノズル形成面を拭うものである。図3において、キャップ18は、水性インクの乾燥を防止するため、記録が終了するとリセット位置に戻されるインクジェットヘッド3の複数のノズルを覆うものである。
本例のインクジェット記録装置1においては、4つのインクカートリッジ2は、ヘッドユニット4と共に、1つのキャリッジ5に搭載されている。ただし、本発明は、これに限定されない。インクジェット記録装置1において、4つのインクカートリッジ2の各カートリッジは、ヘッドユニット4とは別のキャリッジに搭載されていてもよい。また、4つのインクカートリッジ2の各カートリッジは、キャリッジ5には搭載されず、インクジェット記録装置1内に配置、固定されていてもよい。これらの態様においては、例えば、4つのインクカートリッジ2の各カートリッジと、キャリッジ5に搭載されたヘッドユニット4とが、チューブ等により連結され、4つのインクカートリッジ2の各カートリッジからヘッドユニット4に前記水性インクが供給される。
このインクジェット記録装置1を用いたインクジェット記録は、例えば、つぎのようにして実施される。まず、光沢紙Pが、インクジェット記録装置1の側方又は下方に設けられた給紙カセット(図示せず)から給紙される。光沢紙Pは、インクジェットヘッド3と、プラテンローラ7との間に導入される。導入された光沢紙Pに、インクジェットヘッド3から吐出される水性インクにより所定の記録がされる。記録後の光沢紙Pは、インクジェット記録装置1から排紙される。本発明によれば、光沢紙Pへの定着性に優れた記録物を得ることが可能である。図3においては、光沢紙Pの給紙機構及び排紙機構の図示を省略している。
図3に示す装置では、シリアル型インクジェットヘッドを採用するが、本発明は、これに限定されない。前記インクジェット記録装置は、ライン型インクジェットヘッドを採用する装置であってもよい。
つぎに、本発明の実施例について参考例と併せて説明する。なお、本発明は、下記の実施例及び比較例により限定及び制限されない。
[実施例1〜14及び比較例1〜3]
水性インク組成(表1)における、自己分散型顔料を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、水に分散させた自己分散型顔料に前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、実施例1〜14及び比較例1〜3のインクジェット記録用水性インクを得た。
実施例及び比較例の水性インクについて、光沢紙定着性評価を、下記方法により実施した。
(光沢紙定着性評価方法)
ブラザー工業(株)製のインクジェットプリンタ搭載デジタル複合機MFC−J4510Nを使用して、実施例及び比較例の水性インクを用いて光沢紙(ブラザー工業(株)製の専用紙 写真光沢紙BP71GA4)上に解像度1200dpi×2400dpiで単色パッチを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプルを、所定時間毎に8×10Paの定荷重をかけたゴム手袋にて擦った。擦り部周辺のインク擦れを、下記評価基準に従って目視評価した。なお、下記評価基準において、「汚れ」は、非記録部にまで水性インクが引き伸ばされることによって生じる色移りを意味し、「擦れ」は、記録部に生じる擦れ傷を意味する。
光沢紙定着性評価 評価基準
AA:評価サンプル作製後1分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
A :評価サンプル作製後2分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
A−:評価サンプル作製後5分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
B :評価サンプル作製後5分後に擦ると、擦り部周辺に汚れは生じなかったが、擦れは生じた。
C :評価サンプル作製後5分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れが生じた。
実施例及び比較例の水性インクの水性インク組成及び評価結果を、表1に示す。
Figure 2016193972
表1に示すとおり、実施例1〜14では、光沢紙定着性の評価結果が良好であった。HLB値が8以下の水溶性有機溶剤を用いた実施例1では、HLB値が8を超える水溶性有機溶剤を用いたこと以外は同条件である実施例2よりも光沢紙定着性の評価結果が優れていた。また、酸価が100mgKOH/g以上である前記樹脂を用いた実施例1及び6では、酸価が100mgKOH/g未満である前記樹脂を用いたこと以外は同条件である実施例5よりも光沢紙定着性の評価結果が優れていた。さらに、HLB値が10〜15の前記ミセル形成化合物を用いた実施例10及び11では、HLB値が15を超える前記ミセル形成化合物を用いたこと以外は同条件である実施例12よりも光沢紙定着性の評価結果が優れていた。一方、前記樹脂を用いなかった比較例1、アリール基を有しない樹脂を用いた比較例2、及び、前記ミセル形成化合物を用いなかった比較例3では、光沢紙定着性の評価結果が悪かった。
以上のように、本発明の水性インクは、光沢紙への定着性を向上可能なものである。本発明の水性インクの用途は、特に限定されず、各種のインクジェット記録に広く適用可能である。
1 インクジェット記録装置
2 インクカートリッジ
3 インク吐出手段(インクジェットヘッド)
4 ヘッドユニット
5 キャリッジ
6 駆動ユニット
7 プラテンローラ
8 パージ装置
21 顔料粒子
22 樹脂
23 ミセル形成化合物
P 光沢紙

Claims (11)

  1. 顔料と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
    さらに、アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、アリール基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含むことを特徴とするインクジェット記録用水性インク。
  2. 前記ミセル形成化合物のHLB値が、10〜18である請求項1記載のインクジェット記録用水性インク。
  3. 前記ミセル形成化合物のHLB値が、10〜15である請求項2記載のインクジェット記録用水性インク。
  4. さらに、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤を含む請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インク。
  5. 前記ミセル形成化合物が、式(1)で表わされる化合物を含む請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インク。
    Figure 2016193972
    式(1)において、
    Aは、単結合、若しくは炭素原子数1〜10の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であり、
    mは、10〜100の整数であり、
    nは、1〜5の整数である。
  6. 前記アリール基を有する水溶性樹脂及び前記アリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方の酸価が、100mgKOH/g以上である請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インク。
  7. インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
  8. アリール基を有する水溶性樹脂及びアリール基を有する水分散性樹脂の少なくとも一方と、アリール基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含むことを特徴とする、インクジェット記録用水性インクに含まれる顔料の光沢紙への定着を補助するための顔料定着補助剤。
  9. 顔料及び水を含むインクジェット記録用水性インクと、
    請求項8記載の顔料定着補助剤とを含むキット。
  10. 光沢紙に水性インクをインクジェット方式により吐出して記録するインクジェット記録方法であって、
    前記水性インクとして、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクを用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
  11. 請求項10記載のインクジェット記録方法により記録されたことを特徴とする記録物。
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