JP2018016711A - インクジェット用インクセット、インクジェット記録方法、および、インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成することが可能なインクジェット用インクセット、該インクジェット用インクセットを用いたインクジェット記録方法、および、前記インクジェット用インクセットを備えるインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】水性インクと反応液とを有するインクジェット用インクセットであって、前記水性インクは、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、かつ、ガラス転移温度が５０℃以上のエマルジョンと、顔料と、水とを含み、前記反応液は、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含む反応剤と、グリコールエーテル系溶媒と、水とを含み、前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．１重量部を超える、インクジェット用インクセット。【選択図】 なし

Description

本発明は、インクジェット用インクセット、該インクジェット用インクセットを用いたインクジェット記録方法、および、前記インクジェット用インクセットを備えるインクジェット記録装置に関する。

インクを用いて、画像、文字、模様等（以下、これらをまとめて画像という）を記録媒体に記録する方法の一つとして、インクジェット方式がある。従来、インクジェット方式に用いられるインク（以下、インクジェット用インクという）としては、紙、布等のインク吸収性のある基材に画像を形成する水性インクが、数多く提案されてきた。ところが、近年では、樹脂フィルム、プラスチック、金属等のように、インク吸収性のない基材（以下、非吸収性基材という）にも画像を形成することが可能な水性インクが、提案されている。

従来の水性インクは、非吸収性基材表面上において、該基材への浸透がなく、前記基材表面上に堆積するため、乾燥速度が遅い。そのため、非吸収性基材表面に水性インクを吐出する際、該水性インク同士が基材表面上で接触するまでの時間が短いと、水性インクが充分に乾燥しないまま、前記水性インク同士が接触する可能性がある。よって、非吸収性基材表面上に形成された画像には、ビーディング（隣接したドットがつながり、不規則な隙間および濃度ムラが発生する現象）および色間滲みが発生しやすくなる。

そこで、非吸収性基材表面上に形成された画像において、水性インクを吐出する間隔に関わらず、ビーディングおよび色間滲みの発生を抑制可能な構成として、水性インクと反応液（色止め剤）とを用いたインクセットが種々提案されている。例えば、特許文献１では、最低造膜温度が２０℃以下の樹脂エマルジョンと顔料とを含むインク組成物と、ポリアリルアミン等の反応剤を含む反応液とを付着させて、非吸収性基材に対して良好な画像を形成することができるインクジェット記録方法が開示されている。

特開２００１−３０６１６号公報

特許文献１に開示された樹脂エマルジョンは、室温で膜を形成するように、最低造膜温度が２０℃以下である樹脂から構成されている。前記樹脂を用いることにより、非吸収性基材に対する密着性に優れた膜を形成することができる。一方で、前記樹脂を用いて形成された膜は、強度が弱くなるため、耐擦過性に劣るという問題があった。したがって、非吸収性基材に対して画像を形成する際には、基材に対する密着性および耐擦過性の両方を向上させることが求められる。

本発明は、前記現状に鑑みてなされたものであり、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成することが可能なインクジェット用インクセット、該インクジェット用インクセットを用いたインクジェット記録方法、および、前記インクジェット用インクセットを備えるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

通常、エマルジョンのガラス転移温度が５０℃以上であると、形成された画像は、耐擦過性に優れる。しかしながら、水性インクに含まれるエマルジョンのガラス転移温度を５０℃以上にすると、形成された画像は、耐擦過性に優れるが、一方で、非吸収性基材に対する密着性に劣るという知見を本発明者らは得た。そこで、反応液に造膜助剤としてグリコールエーテル系溶媒を加えることにより、形成された画像の非吸収性基材に対する密着性が向上するという知見を得た。さらに、水性インクに含まれるエマルジョンの酸価を３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上とし、かつ、反応液に含まれる反応剤が、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含むことにより、形成された画像の非吸収性基材に対する密着性をさらに向上させるという知見を得た。

本発明は、前記知見に基づいてなされたものであり、その要旨は、以下の通りである。

（１）水性インクと反応液とを有するインクジェット用インクセットであって、
前記水性インクは、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、かつ、ガラス転移温度が５０℃以上のエマルジョンと、顔料と、水とを含み、
前記反応液は、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含む反応剤と、グリコールエーテル系溶媒と、水とを含み、
前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．１重量部を超える、インクジェット用インクセット。

水性インクに含まれるエマルジョンのガラス転移温度が５０℃以上であり、かつ、反応液中のグリコールエーテル系溶媒の含有量が０．１重量部を超えることにより、耐擦過性および非吸収性基材に対する密着性に優れた画像を形成することができる。また、水性インクに含まれるエマルジョンの酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、かつ、反応液に含まれる反応剤が、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含むことにより、形成された画像の非吸収性基材に対する密着性をさらに向上させることができる。

（２）前記酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満である、前記（１）に記載のインクジェット用インクセット。

前記酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、形成された画像が耐水性に劣る場合がある。

（３）前記ガラス転移温度が９０℃以下である、前記（１）または（２）に記載のインクジェット用インクセット。

前記ガラス転移温度が９０℃を超えると、膜の形成に相当量の熱エネルギーが必要となり、熱に弱い基材を使用できない場合がある。また、消費エネルギーの観点で、実用化が困難になる場合がある。

（４）前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、３０重量部以下である、前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセット。

前記グリコールエーテル系溶媒の含有量が３０重量部を超えると、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の排出量が多くなり、安全性に問題が生じる場合がある。また、安全性を確保しようとすると、ＶＯＣ排出用の排気設備が必要となるため、設備コストが上昇する場合がある。

（５）非吸収性基材からなる記録媒体上への画像の記録に用いられる、前記（１）〜（４）のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセット。

前記インクジェット用インクセットは、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れる。そのため、非吸収性基材からなる記録媒体上への画像の記録に好適に用いることができる。

（６）前記（１）〜（５）のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセットを用いて、水性インクと反応液とを付着させて、記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録方法。

前記インクジェット用インクセットを用いて、記録媒体上に画像を記録することにより、密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を前記記録媒体上に形成することができる。

（７）前記（１）〜（５）のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセットを備える、インクジェット記録装置。

前記インクジェット用インクセットを備えるインクジェット記録装置は、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成することができる。

本発明によれば、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成することが可能なインクジェット用インクセット、該インクジェット用インクセットを用いたインクジェット記録方法、および、前記インクジェット用インクセットを備えるインクジェット記録装置を提供することができる。

以下、本発明の一実施形態（以下、本実施形態ともいう）について詳しく説明する。本発明は、以下の内容に限定されるものではない。

１．インクジェット用インクセット
本実施形態に係るインクジェット用インクセットは、水性インクと反応液とを有し、前記水性インクは、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、かつ、ガラス転移温度が５０℃以上のエマルジョンと、顔料と、水とを含み、前記反応液は、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含む反応剤と、グリコールエーテル系溶媒と、水とを含み、前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．１重量部を超える。

＜水性インク＞
（エマルジョン）
エマルジョンは、画像を記録する際、非吸収性基材に対して被膜を形成する。これにより、エマルジョンは、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成する。なお、本明細書において、「エマルジョン」とは、分散媒中で微粒子化した樹脂を意味する。

前記エマルジョンの酸価は、３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。前記エマルジョンの酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であると、形成された画像の非吸収性基材に対する密着性をさらに向上させることができる。前記エマルジョンの酸価は、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましく、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることがより好ましい。一方、前記エマルジョンの酸価は、耐水性を向上させる観点から、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であることが好ましく、９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがより好ましい。

なお、前記エマルジョンの酸価とは、エマルジョン１ｇ中に含まれる酸性成分を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であり、ＪＩＳ Ｋ ００７０の酸価測定に基づき測定することができる。

前記エマルジョンのガラス転移温度は、５０℃以上である。前記エマルジョンのガラス転移温度が５０℃未満であると、耐擦過性に優れた画像を形成することができる。前記エマルジョンのガラス転移温度は、５５℃以上であることが好ましく、６０℃以上であることがより好ましい。一方、前記エマルジョンのガラス転移温度は、９０℃以下であることが好ましい。前記ガラス転移温度が９０℃を超えると、膜の形成に相当量の熱エネルギーが必要となり、熱に弱い基材を使用できない場合がある。また、消費エネルギーの観点で、実用化が困難になる場合がある。前記エマルジョンのガラス転移温度は、８５℃以下であることがより好ましい。

なお、前記エマルジョンのガラス転移温度とは、エマルジョンを含む水溶液（エマルジョン分散体）を１５０℃で２時間乾燥させ、脱水させることにより、得られたエマルジョンを単独で測定したときのガラス転移温度をいう。

前記エマルジョンは、連続相が水であり、分散相が樹脂成分である。前記分散相の樹脂成分としては、特に限定されるものではないが、例えば、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、架橋アクリル系樹脂、架橋スチレン系樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂等を用いることができる。具体的な樹脂を構成する成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、（α，２，３又は４）−アルキルスチレン、（α，２，３または４）−アルコキシスチレン、３，４−ジメチルスチレン、α−フェニルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、ジメチルアミノ（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、その他のアルキル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシ基を有するジエチレングリコールまたはポリエチレングリコールの（メタ）アクリレート、プロポキシ基を有するジエチレングリコールまたはポリエチレングリコールの（メタ）アクリレート、ブトキシ基を有するジエチレングリコールまたはポリエチレングリコールの（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、その他のフッ素含有（メタ）アクリレート、塩素含有（メタ）アクリレート、珪素含有（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、（メタ）アクリルアミド、マレイン酸アミド、（メタ）アクリル酸等の１官能の他に架橋構造を導入する場合は、（モノ、ジ、トリ、テトラ、ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，１０−デカンジオール等のジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリン（ジ、トリ）（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡまたはＦのエチレンオキシド付加物のジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種を併用してもよい。

前記エマルジョンの含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、３重量部以上であることが好ましく、３０重量部以下であることが好ましい。前記含有量が３重量部未満であると、充分な膜強度を有する被膜を形成できない場合がある。一方、前記含有量が３０重量部を超えると、水性インクの粘度が高くなりすぎる場合があり、また、形成された画像の凹凸が大きくなる場合がある。前記エマルジョンの含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、５重量部以上であることがより好ましく、２０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記エマルジョンが２種以上含まれる場合、前記含有量は、各エマルジョンの含有量の合計として定める。

（顔料）
顔料としては、特に限定されるものではないが、従来公知の無機顔料および有機顔料を用いることができる。これらは単独で用いてもよいし、２種を併用してもよい。

前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、酸化亜鉛、トリポン、酸化鉄、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、カオリナイト、モンモリロナイト、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、クロムバーミリオン、モリブデートオレンジ、黄鉛、クロムイエロー、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ピリジアン、コバルトグリーン、チタンコバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、群青、ウルトラマリンブルー、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、マンガンバイオレット、コバルトバイオレット、マイカ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記有機顔料としては、例えば、アゾ系、アゾメチン系、ポリアゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、インジゴ系、チオインジゴ系、キノフタロン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系等が挙げられる。また、前記有機顔料としては、酸性、中性または塩基性カーボンからなるカーボンブラック、架橋したアクリル樹脂の中空粒子等を用いることもできる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記顔料の含有量は、特に限定されるものではないが、水性インク全体１００重量部に対して、０．１重量部以上であることが好ましく、０．３重量部以上であることがより好ましい。また、１５重量部以下であることが好ましく、１０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記顔料が２種以上含まれる場合、前記含有量は、各顔料の含有量の合計として定める。

（水）
水としては、例えば、イオン交換水、蒸留水、水道水、井戸水等が挙げられる。これらの中でも、不純物が比較的少なく、かつ、安価に入手できるという観点から、イオン交換水であることが好ましい。

（界面活性剤）
前記水性インクには、界面活性剤が含まれていてもよい。界面活性剤は、記録媒体に対する濡れ性を向上させる成分である。

前記界面活性剤としては、特に限定されるものではないが、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル類等を用いることができる。

前記シリコン系界面活性剤は、ポリシロキサン系化合物であることが好ましい。ポリシロキサン系化合物としては、例えば、ポリエーテル変性シロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性オルガノシロキサン等が挙げられる。具体的には、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４８（以上商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製）、ＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５２Ａ、ＫＦ−３５３、ＫＦ−３５４Ｌ、ＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３、ＫＦ−６０２０、Ｘ−２２−４５１５、ＫＦ−６０１１、ＫＦ−６０１２、ＫＦ−６０１５、ＫＦ−６０１７（以上商品名、信越化学株式会社製）等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記界面活性剤の含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、０．１重量部以上であることが好ましく、５．０重量部以下であることが好ましい。前記含有量が０．１重量部未満であると、基材に対して水性インクが充分に濡れ広がらない場合がある。一方、前記含有量が５．０重量部を超えると、過剰な界面活性剤が塗膜表面上ににじむ場合があり、また、基材に対する水性インクの密着性が劣る場合がある。界面活性剤の含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、０．５重量部以上であることがより好ましく、３．０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記界面活性剤が２種以上含まれる場合、前記含有量は、各界面活性剤の含有量の合計として定める。

（有機溶剤）
前記水性インクには、有機溶剤が含まれていてもよい。有機溶剤は、水性インクの乾燥性および基材に対する濡れ性等を調整する成分である。

前記有機溶剤の含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、５重量部以上であることが好ましく、４０重量部以下であることが好ましい。前記含有量が５重量部未満であると、ノズル近傍での水性インクの乾燥により、吐出安定性が劣る場合がある。一方、前記含有量が４０重量部を超えると、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の排出量が多くなり、安全性に問題が生じる場合がある。また、安全性を確保しようとすると、ＶＯＣ排出用の排気設備が必要となるため、設備コストが上昇する場合がある。前記有機溶剤の含有量は、水性インク全体１００重量部に対して、１０重量部以上であることがより好ましく、３０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記有機溶剤が２種以上含まれる場合、前記含有量は、各有機溶剤の含有量の合計として定める。

前記有機溶剤としては、特に限定されるものではないが、エマルジョンを可塑化させにくい有機溶剤であることが好ましい。このような有機溶剤としては、多価アルコール類および／またはピロリドン誘導体であることが好ましい。多価アルコール類としては、例えば、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、３，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、２，５−ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２−チオジエタノール等が挙げられる。ピロリドン誘導体としては、例えば、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等が挙げられる。多価アルコール類およびピロリドン誘導体以外の有機溶剤としては、例えば、３−ピリジルカルビノール、スルホラン等が挙げられる。これらの中でも、沸点および安全性を考慮すると、ＳＰ値（溶解パラメータ）が１１以上の多価アルコール類であることがより好ましく、１，３−ブタンジオール、２−メチル−１，３プロパンジオール、エチレングリコール、および、プロピレングリコールから選択される１種以上であることがさらに好ましい。

前記水性インクには、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要により、その他の添加剤を含有させることができる。その他の添加剤としては、例えば、防カビ剤、キレート剤、ｐＨ調整剤、錆止め剤等が挙げられる。

前記水性インクは、特に限定されるものではないが、例えば、前記エマルジョン、前記顔料、前記水、必要により、前記界面活性剤、前記有機溶剤、および、その他の添加剤を、混合攪拌装置等を用いて均一に混合することにより、製造することができる。

このようにして製造された水性インクは、インクジェットヘッドからの吐出性を良好にする観点から、２５℃における粘度が、１〜１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。なお、水性インクの粘度の測定は、ＪＩＳ Ｚ ８８０３に準拠し、Ｒ１００型粘度計を用いて行うことができる。

＜反応液＞
（反応剤）
反応剤は、前記水性インク中に含まれる、前記エマルジョンおよび前記顔料を凝集させる成分である。

前記反応剤は、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含む。前記ポリアリルアミンは、一級アミンを主成分とする水溶性カチオンポリマーである。前記ポリアリルアミンには、ポリアリルアミン誘導体が含まれる。前記ポリアリルアミンの分子量が１５，０００以上であることにより、形成された画像の非吸収性基材に対する密着性をさらに向上させることができる。

前記ポリアリルアミンの含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．５重量部以上であることが好ましく、１０．０重量部以下であることが好ましい。前記含有量が０．５重量部未満であると、凝集力が弱く、充分なにじみ止め効果を得られない場合がある。一方、前記含有量が１０重量部を超えると、耐水性、耐溶剤性等の塗膜特性が劣る場合がある。前記ポリアリルアミンの含有量は、反応液全体１００重量部に対して、２．０重量部以上であることがより好ましく、８．０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記ポリアリルアミンが２種以上含まれる場合、前記含有量は、各ポリアリルアミンの含有量の合計として定める。

（グリコールエーテル系溶媒）
グリコールエーテル系溶媒は、エマルジョンの造膜性を向上させ、かつ、耐擦過性および基材との密着性に優れた画像を形成させる成分である。グリコールエーテル系溶媒としては、例えば、ジ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メチルエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、沸点の観点から、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、および、トリプロピレングリコールジメチルエーテルから選択される１種以上であることが好ましい。

前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．１重量部を超える。前記含有量が０．１重量部を超えると、耐擦過性および非吸収性基材に対する密着性に優れた画像を形成することができる。一方、前記含有量は、３０重量部以下であることが好ましい。前記含有量が３０重量部を超えると、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の排出量が多くなり、安全性に問題が生じる場合がある。また、安全性を確保しようとすると、ＶＯＣ排出用の排気設備が必要となるため、設備コストが上昇する場合がある。前記含有量は、反応液全体１００重量部に対して、１．０重量部以上であることが好ましく、５．０重量部以上であることがより好ましく、２０重量部以下であることがより好ましい。なお、前記グリコールエーテル系溶媒が２種以上含まれる場合、前記含有量は、各グリコールエーテル系溶媒の含有量の合計として定める。

（水）
水としては、前記水性インクに含まれる水と同様の水を用いることができる。

前記反応液には、さらに、前記水性インクに含まれる有機溶剤および界面活性剤と同様の有機溶剤および界面活性剤が含まれていてもよい。

前記反応液には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要により、その他の添加剤を含有させることができる。その他の添加剤としては、例えば、防カビ剤、キレート剤、ｐＨ調整剤、錆止め剤等が挙げられる。

前記反応液は、特に限定されるものではないが、例えば、前記反応剤、前記グリコールエーテル系溶媒、前記水、必要により、前記有機溶剤、前記界面活性剤、および、その他の添加剤を、混合攪拌装置等を用いて均一に混合することにより、製造することができる。

このようにして製造された反応液は、インクジェットヘッドからの吐出性を良好にする観点から、２５℃における粘度が、１〜１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。なお、反応液の粘度の測定は、ＪＩＳ Ｚ ８８０３に準拠し、Ｒ１００型粘度計を用いて行うことができる。

本実施形態に係るインクジェット用インクセットは、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れる。そのため、非吸収性基材からなる記録媒体上への画像の記録に好適に用いることができる。

２．インクジェット記録方法
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、本実施形態に係るインクジェット用インクセットを用いて、水性インクと反応液とを付着させて、記録媒体上に画像を記録する。これにより、密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を前記記録媒体上に形成することができる。

本実施形態に係るインクジェット記録方法では、前記水性インクおよび前記反応液が充填されたインクジェットヘッドを、前記記録媒体に対して相対的な位置に移動させながら、前記インクジェットヘッドから前記水性インクおよび前記反応液を前記記録媒体に吐出させる。前記水性インクおよび前記反応液は、前記インクジェットヘッドから同時に吐出さてもよいし、前記反応液を吐出後、前記水性インクを吐出させてもよい。

本実施形態に係るインクジェット記録方法では、２０〜４０℃の温度範囲において、前記インクジェットヘッドから前記水性インクおよび前記反応液を吐出させることが好ましい。また、前記水性インクおよび前記反応液を吐出させる時の記録媒体の温度は、１０〜５０℃であることが好ましい。さらに、前記反応液の単位面積当たりの滴下量は、前記水性インクの前記滴下量に対して、１０〜６０ｗｔ％であることが好ましい。

前記記録媒体は、非吸収性基材からなることが好ましい。これにより、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を前記記録媒体上に形成することができる。

前記非吸収性基材としては、例えば、インクジェット印刷用に表面処理をしていない（すなわち、インク吸収層を形成していない）プラスチックフィルム、ならびに、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているもの、および、プラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。なお、プラスチックとは、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。他にも、金属、ガラス等の非吸収性基材を用いてもよい。

３．インクジェット記録装置
本実施形態に係るインクジェット記録装置は、本実施形態に係るインクジェット用インクセットを備える。より詳しくは、水性インクを充填したインクジェットヘッドと、反応液を充填したインクジェットヘッドとを備える。これにより、非吸収性基材に対する密着性および耐擦過性等の塗膜特性に優れた画像を形成することができる。なお、本実施形態に係るインクジェット用インクセットは、水性インクと反応液との組み合わせによって構成されている。

水性インクを充填したインクジェットヘッドおよび反応液を充填したインクジェットヘッドは、画像を記録する際、インクジェットヘッドの移動方向または記録媒体の移動方向に対して、反応液を充填したインクジェットヘッドが記録媒体上を移動した後、水性インクを充填したインクジェットヘッドが記録媒体上を移動するように配置される。なお、水性インクおよび反応液の乾燥性を考慮し、インクジェット記録装置にヒーターが設けられていてもよい。

以下、本実施形態をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

（水性インクの調整）
表１に示す配合で、エマルジョン、界面活性剤、有機溶剤、顔料および水を、混合攪拌装置を用いて均一に混合した。その後、グラスフィルター（桐山製作所製）を用いて、この混合物を吸引濾過することにより、Ａ１〜Ａ１２の水性インクを調整した。

ＳＣ６８０７ｗ／４３ＷＡ：アクリル系樹脂エマルジョン［ダイセル・オルネクス社製］
Ｃａｒｂｏｓｅｔ ５３１：アクリル系樹脂エマルジョン［ルーブリゾール社製］
Ｃａｒｂｏｓｅｔ ５１１：アクリル系樹脂エマルジョン［ルーブリゾール社製］
ＴＷ ６４９２／３５ＷＡ：ウレタン系樹脂エマルジョン［ダイセル・オルネクス社製］
Ｃａｒｂｏｓｅｔ ＧＡ−２３００：アクリル系樹脂エマルジョン［ルーブリゾール社製］
モビニール６９６９Ｄ：アクリル系樹脂エマルジョン［日本合成化学社製］
ＶＳＣ６２８６ｗ／４５ＷＡ：アクリル系樹脂エマルジョン［ダイセル・オルネクス社製］
ＪＰ−１２０Ｓ：アクリル系樹脂エマルジョン［ロームアンドハース社製］
Ｃａｒｂｏｓｅｔ ５１４Ｈ：アクリル系樹脂エマルジョン［ルーブリゾール社製］
ＴＷ ６４９１／３３ＷＡ：ポリエステル系樹脂エマルジョン［ダイセル・オルネクス社製］
ＢＹＫ−３４８：ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン［ビックケミー社製］
１，３−ＢＤ：１，３−ブタンジオール［ＫＨネオケム社製］
ＣＡＢ-Ｏ-ＪＥＴ ３５２Ｋ：カーボンブラック［ＣＡＢＯＴ社製］

＜反応液＞
（反応液の調整）
表２に示す配合で、反応剤、グリコールエーテル系溶媒、有機溶剤、界面活性剤および水を、混合攪拌装置を用いて均一に混合し、Ｂ１〜Ｂ１０の反応液を調整した。

ＰＡＡ−０８：ポリアリルアミン［ニットーボーメディカル社製］
ＰＡＡ−１５：ポリアリルアミン［ニットーボーメディカル社製］
ＰＡＡ−２５：ポリアリルアミン［ニットーボーメディカル社製］
ＢＤＧ：ジエチレングリコールモノブチルエーテル［日本乳化剤社製］
ＢＦＤＧ：ジプロピレングリコールモノブチルエーテル［日本乳化剤社製］
１，３−ＢＤ：１，３−ブタンジオール［ＫＨネオケム社製］
ＢＹＫ−３４８：ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン［ビックケミー社製］

＜インクセット＞
表３に示すように、Ａ１〜Ａ１２の各水性インク、および、Ｂ１〜Ｂ１０の各反応液を用いて、実施例１〜１２および比較例１〜９のインクセットを作製した。実施例１〜１２および比較例１〜９のインクセットを備えたプリンターＵＪＦ−３０４２ＨＧ（ミマキエンジニアリング社製）を用いて、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる記録媒体上に、水性インク１００％、反応液３０％の印刷濃度で、１５０ｍｍ×１００ｍｍサイズの画像サンプルを形成した。画像サンプルは、反応液の後に水性インクを印刷し、その後、乾燥機ＦＶ−３２０（アドバンテック東洋社製）を用いて、６０℃において３０ｍｉｎの追加乾燥を行うことにより、形成した。なお、ステージ温度は、ラバーヒーターを使用して４０℃とした。各画像サンプルの塗膜特性の評価は、以下のようにして行った。

（耐擦過性の評価）
耐擦過性の評価は、ポリプロピレン（ＰＰ）からなる記録媒体上に形成した各画像サンプルを用いて行った。断面７φの消しゴムに１．０ｋｇｆの荷重を加えて、各画像サンプルの印刷面を３０往復させた後、塗膜のはがれ度合いを評価した。そして、下記基準により評価した。結果を表３に示す。
○：ほとんど跡が残らなかった。
△：跡は残るが、塗膜は残った。
×：塗膜が剥がれ下地が見えた。

（密着性）
各画像サンプルの印刷面をクロスカットし、粘着シート［セロテープ（登録商標）（ニチバン社製）］の粘着層側の面を貼り付け、引き剥がす操作を行った。密着性は、下記基準により評価した。結果を表３に示す。
○：印刷物がほぼ剥離しなかった。
△：印刷物が一部剥離した。
×：粘着シートを貼りつけた部分の印刷物の全面が剥離した。

（耐水性）
各画像サンプルの印刷物を、水を染み込ませた綿棒を用いて２０往復こすった。耐水性は、下記基準により評価した。結果を表３に示す。
○：印刷物に変化は無かった。
×：印刷物に滲み、または、剥がれが発生した。

表３の結果から分かるように、本発明の要件をすべて満たす実施例１〜１２のインクセットは、形成された画像の密着性および耐擦過性が良好であった。

一方、比較例１、２、４および６のインクセットは、形成された画像の密着性が劣った。これは、水性インクに含まれるエマルジョンの酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であるためだと考えられる。

比較例３〜６のインクセットは、水性インクに含まれるエマルジョンのガラス転移温度が５０℃未満であるため、形成された画像の耐擦過性が劣った。

比較例７のインクセットは、反応液に含まれる反応剤が分子量１５，０００未満のポリアリルアミンを含むため、形成された画像の密着性が劣った。

比較例８および９のインクセットは、グリコールエーテル系溶媒を含まないか、含んでいても含有量が０．１重量部以下であるため、形成された画像の密着性および耐擦過性が劣った。

また、実施例１〜７および９〜１２のインクセットは、形成された画像の耐水性が良好であった。一方、実施例８のインクセットは、形成された画像の耐水性が劣った。これは、水性インクに含まれるエマルジョンの酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えるためだと考えられる。

本発明のインクセットは、非吸収性基材からなる記録媒体上に画像を形成するインクジェット用のインクセットとして好適に用いることができる。

Claims (7)

1. 水性インクと反応液とを有するインクジェット用インクセットであって、
   前記水性インクは、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、かつ、ガラス転移温度が５０℃以上のエマルジョンと、顔料と、水とを含み、
   前記反応液は、分子量１５，０００以上のポリアリルアミンを含む反応剤と、グリコールエーテル系溶媒と、水とを含み、
   前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、０．１重量部を超える、インクジェット用インクセット。
2. 前記酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満である、請求項１に記載のインクジェット用インクセット。
3. 前記ガラス転移温度が９０℃以下である、請求項１または２に記載のインクジェット用インクセット。
4. 前記グリコールエーテル系溶媒の含有量は、反応液全体１００重量部に対して、３０重量部以下である、請求項１〜３のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセット。
5. 非吸収性基材からなる記録媒体上への画像の記録に用いられる、請求項１〜４のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセット。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセットを用いて、水性インクと反応液とを付着させて、記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録方法。
7. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェット用インクセットを備える、インクジェット記録装置。