JP2020196777A

JP2020196777A - インクジェット記録用水性インク及びインクジェット記録方法

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Publication number: JP2020196777A
Application number: JP2019102063A
Authority: JP
Inventors: 健太林田; Kenta Hayashida
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2019-05-31
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2039-05-31
Also published as: EP3978248A1; JP7298308B2; WO2020241195A1; US20220098426A1; EP3978248A4

Abstract

【課題】複雑な構成を要することなく、記録媒体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】本発明のインクジェット記録用水性インクは、樹脂分散顔料と、湿潤剤と、樹脂微粒子と、界面活性剤と、水と、を含み、前記湿潤剤は、２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤を含み、前記湿潤剤全量に占める２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤の質量割合が、７５％以上であり、表面張力が３３mN/m以下であり、下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たす、ことを特徴とする。条件（Ａ）：１．３＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３条件（Ｂ）：１≦Ｒ／ＰＨ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）【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及びインクジェット記録方法に関する。

インクジェット記録による記録物において、定着性を向上させる手法として、ローラ等
の押圧手段の使用が提案されている（特許文献１）。

特開平３−１９７１４３号公報

しかしながら、インク吐出後の押圧手段による記録媒体への押し付け処理は、インクジ
ェット記録の工程を複雑にする。

そこで、本発明は、複雑な構成を要することなく、記録媒体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、
樹脂分散顔料と、湿潤剤と、樹脂微粒子と、界面活性剤と、水と、を含み、
前記湿潤剤は、２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤を含み、
前記湿潤剤全量に占める２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤の質量割合
が、７５％以上であり、
表面張力が３３mN/m以下であり、下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たす、
ことを特徴とする。

条件（Ａ）：１．３＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３
条件（Ｂ）：１≦Ｒ／Ｐ
Ｈ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）
Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）
Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）

本発明のインクジェット記録用水性インクは、着色剤及び湿潤剤として、樹脂分散顔料
及び２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤（以下、「特定湿潤剤」と言う
。）を選択し、且つ、樹脂分散顔料、湿潤剤及び樹脂微粒子の含有量を、前記条件（Ａ）
及び前記条件（Ｂ）を満たすように調整し、表面張力が３３mN/m以下にすることで、複雑な構成を要することなく、記録媒体への定着性を向上可能である。

図１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模式図である。

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。）について説明する。本発明の水性インクは、樹脂分散顔料と、湿潤剤と
、樹脂微粒子と、界面活性剤と、水と、を含む。

前記樹脂分散顔料は、例えば、顔料分散用樹脂（樹脂分散剤）によって、水に分散可能
なものである。前記樹脂分散顔料は、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。これら以外の樹脂分散顔料としては、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、７４、７８、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、１６
６、１６８、１７５、１７６、１７７、１７８、１８４、１８５、１９０、２０２、２０
９、２２１、２２２、２２４及び２３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９及び１９
６；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；並びにこれらの顔
料の固溶体等もあげられる。

前記樹脂分散剤としては、例えば、メタクリル酸及びアクリル酸の少なくとも一方をモ
ノマーとして含むものを用いることができ、例えば、市販品を用いてもよい。前記樹脂分
散剤は、例えば、モノマーとして、さらに、スチレン、塩化ビニル等を含んでもよい。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）
６１１」（重量平均分子量８１００、酸価５３ｍｇＫＯＨ／ｇ）、「ジョンクリル（登録
商標）６０」（重量平均分子量８５００、酸価２１５ｍｇＫＯＨ／ｇ）、「ジョンクリル
（登録商標）５８６」、「ジョンクリル（登録商標）６８７」、「ジョンクリル（登録商
標）６３」及び「ジョンクリル（登録商標）ＨＰＤ２９６」；ビックケミー社製の「Ｄｉ
ｓｐｅｒｂｙｋ１９０」及び「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１９１」；ゼネカ社製の「ソルスパー
ス２００００」及び「ソルスパース２７０００」；等があげられる。

前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（顔料固形分量（Ｐ））
については、後述する。前記顔料固形分量（Ｐ）は、顔料のみの質量であり、樹脂分散剤
の質量は含まない。前記樹脂分散顔料は、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。

前記樹脂分散顔料の平均粒子径は、例えば、５０ｎｍ〜４００ｎｍ、７０ｎｍ〜２００
ｎｍ、８０ｎｍ〜１００ｎｍである。前記樹脂分散顔料の平均粒子径は、例えば、固形分
量が０．０２質量％となるように希釈して、（株）堀場製作所製の動的散乱式粒度分布測
定装置「ＬＢ−５５０」を用いて、散乱光強度を粒子径基準として算出可能である。

前記水性インクは、前記樹脂分散顔料に加え、さらに、他の顔料及び染料等を含んでも
よい。

前記湿潤剤は、例えば、インクジェットヘッドのノズル先端部におけるインクの乾燥を
防止する。前記湿潤剤は、前記特定湿潤剤を含む。前記特定湿潤剤としては、例えば、プ
ロピレングリコール（２０℃における蒸気圧：０．１１ｈＰａ）、ジエチレングリコール
（２０℃における蒸気圧：０．０３ｈＰａ）等があげられる。

前記水性インク全量における前記特定湿潤剤の含有量については、後述する。前記特定
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。

前記湿潤剤は、前記特定湿潤剤以外の湿潤剤を含んでもよい。前記特定湿潤剤以外の湿
潤剤は、特に限定されず、例えば、グリセリン、トリエチレングリコール、ブチレングリ
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、トリ
メチロールプロパン、トリメチロールエタン、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。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。

前記湿潤剤全量に占める前記特定湿潤剤の質量割合は、７５％以上である。前記質量割
合は、例えば、８５％以上、９０％以上、１００％であってもよい。

前記水性インクは、さらに、前記湿潤剤以外の水溶性有機溶剤を含んでもよい。前記湿
潤剤以外の水溶性有機溶剤としては、例えば、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含有量は、例えば、０質量％〜２０質量％、
０質量％〜１５質量％、１質量％〜６質量％である。

前記樹脂微粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、例えば、−６０℃〜１５０℃、２０℃〜
１００℃、５５℃以下である。前記樹脂微粒子は、例えば、樹脂エマルションに含まれる
ものであってもよい。前記樹脂エマルションは、例えば、前記樹脂微粒子と、分散媒（例
えば、水等）とで構成されるものであり、前記樹脂微粒子は、前記分散媒に対して溶解状
態ではなく、特定の粒子径を持って分散している。前記樹脂微粒子としては、例えば、ア
クリル酸系樹脂、マレイン酸系エステル樹脂、酢酸ビニル系樹脂、カーボネート型樹脂、
ポリカーボネート型樹脂、スチレン系樹脂、エチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、プロ
ピレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリウレタン系樹脂及びこれら
の共重合体樹脂等があげられる。前記樹脂微粒子は、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。これらの中でも、アクリル酸系樹脂が好ましい。

前記樹脂エマルションとしては、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、ジャパンコーティングレジン（株）製の「モビニール（登録商標）６９６９Ｄ
」（Ｔｇ：７１℃）、「モビニール（登録商標）５４５０」（Ｔｇ：５３℃）、「モビニ
ール（登録商標）ＤＭ７７２」（Ｔｇ：２２℃）；第一工業製薬（株）製の「スーパーフ
レックス（登録商標）１５０」（Ｔｇ：４０℃）；等があげられる。

前記樹脂微粒子の平均粒子径は、例えば、５ｎｍ〜５００ｎｍ、２０ｎｍ〜３００ｎｍ
、３０ｎｍ〜２００ｎｍである。前記樹脂微粒子の平均粒子径は、例えば、前記動的光散
乱式粒径分布測定装置「ＬＢ−５５０」を用いて、算術平均径として測定可能である。例
えば、後述のように、前記樹脂分散顔料の平均粒子径と前記樹脂微粒子の平均粒子径が同
程度であれば、記録媒体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。

前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（Ｒ）については、後述する。前
記樹脂微粒子は、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。

前記水性インクは、下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たす。

条件（Ａ）：１．３＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３
条件（Ｂ）：１≦Ｒ／Ｐ
Ｈ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）
Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）
Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）

前記湿潤剤の含有量（Ｈ）、前記樹脂分散顔料の固形分含有量（Ｐ）及び前記樹脂微粒
子の含有量（Ｒ）は、前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たすようにそれぞれ調整す
ればよいが、前記湿潤剤の含有量（Ｈ）は、例えば、１０質量％〜５０質量％、１５質量
％〜４０質量％、２０質量％〜３０質量％であり、前記樹脂分散顔料の固形分含有量（Ｐ
）は、例えば、１質量％〜１５質量％、３質量％〜１０質量％、５質量％〜７質量％であ
り、前記樹脂微粒子の含有量（Ｒ）は、例えば、１質量％〜１５質量％、３質量％〜１０
質量％、５質量％〜７質量％である。

前述のとおり、本発明の水性インクは、着色剤及び湿潤剤として、前記樹脂分散顔料及
び前記特定湿潤剤を選択し、且つ、前記樹脂分散顔料、前記湿潤剤及び前記樹脂微粒子の
含有量を、前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たすように調整することで、複雑な構
成を要することなく、記録媒体への定着性を向上可能である。このメカニズムは、例えば
、つぎのように推定される。すなわち、本発明の水性インクを用いたインクジェット記録
方法では、例えば、後述のように、インクジェットヘッド等のインク吐出手段から水性イ
ンクが吐出され、インク滴が記録媒体に着弾し、ヒーター等の乾燥手段による乾燥が行わ
れる。前記乾燥により、水分の蒸発が起き、前記特定湿潤剤中に前記樹脂分散顔料と、定
着剤（バインダー樹脂）として機能し得る前記樹脂微粒子が分散した状態となる。このと
き、（１）インク滴が記録媒体表面の凹凸に濡れ広がりながら、平滑な表面を形成、（２
）樹脂微粒子（定着剤）が溶解し、樹脂分散顔料と一体となりながら固化、（３）前記特
定湿潤剤の蒸発、の３つの現象が同時に起こる。本発明の水性インクによれば、前記特定
湿潤剤の２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上であるため、その蒸発速度が適当と
なり、前記湿潤剤の含有量（Ｈ）と、前記樹脂分散顔料の固形分含有量（Ｐ）と、前記樹
脂微粒子の含有量（Ｒ）とが、前記条件（Ａ）を満たすため、前記湿潤剤が前記樹脂分散
顔料及び前記樹脂微粒子を半溶解状態で保持し、前記樹脂分散顔料の固形分含有量（Ｐ）
と、前記樹脂微粒子の含有量（Ｒ）とが、前記条件（Ｂ）を満たすため、前記樹脂微粒子
が前記樹脂分散顔料を包接して固まり、記録媒体への定着性に優れると考えられる。また
、後述のように、さらに、本発明の水性インクの表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下と低ければ
、水性インクが記録媒体表面の凹凸により濡れ広がり、記録媒体への定着性により優れる
と考えられる。そして、例えば、さらに、前記樹脂分散顔料と前記樹脂微粒子の平均粒子
径が同程度であれば、例えば、インク膜表面の算術平均粗さＲａが０．３μｍ未満とより
小さく、平滑度のより高いインク膜となり、記録媒体への定着性により優れると考えられ
る。ただし、このメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれに限定されない。前記インク
膜表面の算術平均粗さＲａは、例えば、後述の実施例に記載の方法で測定できる。

前記界面活性剤としては、例えば、ノニオン系界面活性剤があげられる。前記ノニオン
系界面活性剤は、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、日信化
学工業（株）製の「オルフィン（登録商標）Ｅ１００４」、「オルフィン（登録商標）Ｅ
１００６」及び「オルフィン（登録商標）Ｅ１０１０」等があげられる。

前記水性インク全量における前記ノニオン系界面活性剤の含有量は、例えば、０．１質
量％〜２質量％、０．３質量％〜１．５質量％、０．５質量％〜１質量％である。

前記界面活性剤は、さらに、ノニオン系界面活性剤以外の界面活性剤（例えば、アニオ
ン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤等）を含んでもよいが、ノニオン系界面活性剤のみを前記界面活性剤として用いてもよい。。

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
前記水の含有量（Ｗ）は、例えば、１０質量％〜９０質量％、２０質量％〜８０質量％で
ある。前記水の含有量（Ｗ）は、例えば、他の成分の残部としてもよい。

前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（Ｈ）と、前記水の含有量（Ｗ）との
質量比は、例えば、Ｈ／Ｗ＝０．０５〜０．７５、Ｈ／Ｗ＝０．１〜０．６５、Ｈ／Ｗ＝
０．１５〜０．５５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、前記樹脂分散顔料と、前記特定湿潤剤と、前記樹脂微粒子
と、前記界面活性剤と、前記水と、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。

前記水性インクは、表面張力が３３mN/m以下である。好ましくは、３０ｍＮ／ｍ以下であり、且つ、下記条件（Ａ１）を
満たすことが好ましい。前述のように、前記湿潤剤全量に占める前記特定湿潤剤の質量割
合が８５％以上であり、また、前記水性インクの表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下であり、且
つ、下記条件（Ａ１）を満たせば、記録媒体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。前記表面張力は、例えば、２５℃で測定した値である。

条件（Ａ１）：１．５＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３
Ｈ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）
Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）
Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）

前記水性インクは、２５℃で測定した粘度が、１０ｍＰａ・ｓ以下であることが好まし
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。後述のように、本発明のインクジェット記録装置は、さら
に、前記インクによる記録部分を乾燥させる乾燥手段を含んでもよい。

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記録工程と、前記記録媒体の記録部分を乾燥する乾燥手段を用いて、
前記水性インクを前記記録媒体に定着させる定着工程と、を含み、前記記録工程において
、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において、前記記録媒体としては、例えば、コート紙
等があげられる。本発明において、「コート紙」とは、例えば、上級印刷紙、中級印刷紙
等のパルプを構成要素とした普通紙に、平滑性、白色度、光沢度等の向上を目的として、
コート剤を塗布したものをいい、具体的には、上質コート紙、中質コート紙等があげられ
る。本発明の水性インク及びインクジェット記録方法は、コート紙へのインクジェット記
録に好適に利用可能であるが、これに限定されるものではなく、例えば、普通紙、光沢紙
、マット紙、合成紙、板紙、ダンボール、フィルム等のコート紙以外の記録媒体へのイン
クジェット記録にも利用可能である。

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１の模式図に、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１に示すよ
うに、このインクジェット記録装置１００は、給紙トレイ１０１、ローラ等の搬送機構（
図示せず）、記録機構１０２Ａ及び１０２Ｂ、プラテン１０３、乾燥手段１０４、排紙ト
レイ１０５、並びに、インクカートリッジ又はインクタンク等のインク収容部（図示せず
）を備えている。給紙トレイ１０１は、積層された複数の記録媒体（例えば、コート紙）
Ｐを支持可能である。

前記記録機構は、キャリッジ１０２Ａと、インクジェットヘッド（インク吐出手段）１
０２Ｂと、を備えている。キャリッジ１０２Ａは、記録媒体Ｐの搬送方向と垂直に延設さ
れた２本のガイドレール（図示せず）に支持されている。前記２本のガイドレールは、イ
ンクジェット記録装置１００の筐体（図示せず）に支持されている。キャリッジ１０２Ａ
は、前記２本のガイドレールに設けられた公知のベルト機構（図示せず）に連結されてい
る。このベルト機構は、キャリッジモータ（図示せず）によって駆動される。前記ベルト
機構に連結されたキャリッジ１０２Ａは、前記キャリッジモータの駆動によって、記録媒
体Ｐの搬送方向と垂直方向に往復移動する。

また、キャリッジ１０２Ａからは、前記インク収容部及びインクジェットヘッド１０２
Ｂを接続する４本のインクチューブ（図示せず）と、制御基板（図示せず）及びインクジ
ェットヘッド１０２Ｂを電気的に接続するフレキシブルフラットケーブル（図示せず）と
が延出されている。前記４本のインクチューブは、前記インク収容部に収容されたイエロ
ー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色の水性インクをインクジェットヘッド１０２Ｂ
に供給する。前記４色の水性インクのうちの少なくとも１つが、本発明のインクジェット
記録用水性インクである。前記フレキシブルフラットケーブルは、前記制御基板から出力
される制御信号をインクジェットヘッド１０２Ｂに伝達する。

インクジェットヘッド１０２Ｂは、図１に示すように、キャリッジ１０２Ａに搭載され
ている。インクジェットヘッド１０２Ｂの下面には、複数のノズル１０２Ｃが形成されて
いる。複数のノズル１０２Ｃの先端は、キャリッジ１０２Ａ及びインクジェットヘッド１
０２Ｂの下面から露出されている。インクジェットヘッド１０２Ｂは、前記インク収容部
から前記インクチューブを介してインクジェットヘッド１０２Ｂに供給された水性インク
を吐出する力を付与するためのアクチュエータ（図示せず）を有している。前記アクチュ
エータは、圧電素子方式、サーマルインク方式、静電吸引方式等、いかなる方式であって
もよい。キャリッジ１０２Ａが記録媒体Ｐの搬送方向と垂直方向に往復移動する過程にお
いて、インクジェットヘッド１０２Ｂは、複数のノズル１０２Ｃから水性インクを微小な
インク滴として吐出する。これにより、記録媒体Ｐに画像が記録される。プラテン１０３
は、前記記録機構と対向するように配置されており、給紙トレイ１０１から搬送されてき
た記録媒体Ｐを支持する。

乾燥手段１０４は、記録媒体Ｐの記録部分を乾燥する。この乾燥時の温度は、乾燥手段
１０４の設定変更により適宜調整可能であり、具体的には、例えば、２０℃〜２００℃、
５０℃〜１００℃である。また、前記乾燥の時間も、乾燥手段１０４の設定変更により適
宜調整可能であり、例えば、０秒を超えて３００秒以下、０．１秒〜６０秒、３０秒〜６
０秒である。乾燥手段１０４は、前記記録部分を乾燥可能なものであればいかなるもので
あってもよい。乾燥手段１０４としては、例えば、市販のドライヤー、赤外線ヒーター、
オーブン、ベルトコンベアオーブン、アイロン、ホットプレス機等があげられ、ドライヤ
ー、赤外線ヒーター、オーブン、ベルトコンベアオーブン等の記録媒体Ｐの記録部分に接
触することなく前記記録部分を乾燥する非接触乾燥手段が好ましい。

記録・乾燥後の記録媒体Ｐは、排紙トレイ１０５へと搬送される。本発明によれば、複
雑な構成を要することなく、記録媒体Ｐへのインクの定着性を向上可能である。

つぎに、本発明の記録物の製造方法について説明する。本発明の記録物の製造方法は、
記録媒体上に、インク膜が形成された記録物の製造方法であって、本発明のインクジェッ
ト記録方法により前記インク膜を形成し、前記インク膜表面の算術平均粗さＲａが、０．
３μｍ未満である、ことを特徴とする。

つぎに、本発明の記録物について説明する。本発明の記録物は、記録媒体上に、インク
膜が形成された記録物であって、前記インク膜が、本発明のインクジェット記録用水性イ
ンクを用いて形成され、前記インク膜表面の算術平均粗さＲａが、０．３μｍ未満である
、ことを特徴とする。本発明の記録物の製造方法及び記録物におけるその他の条件は、本
発明の水性インク及びインクジェット記録方法と同様である。

つぎに、本発明の実施例について比較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。

〔顔料分散液Ａ〜Ｄの調製〕
顔料（カーボンブラック）２０質量％、スチレン−アクリル酸共重合体の水酸化ナトリ
ウム中和物７質量％（酸価１７５ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量１００００）に、純水を加え
全体を１００質量％とし、撹拌混合して混合物を得た。この混合物を、０．３ｍｍ径ジル
コニアビーズを充填した湿式サンドミルに入れ、６時間分散処理を行った。その後、ジル
コニアビーズをセパレータにより取り除き、孔径３．０μｍセルロースアセテートフィル
ターでろ過することにより、顔料分散液Ａを得た。なお、スチレン−アクリル酸共重合体
は、一般に顔料の分散剤として用いられる水溶性のポリマーである。また、顔料種、成分
割合、分散処理時間を適宜変更した以外は同様にして、表１に示す顔料分散液Ｂ〜Ｄを得
た。

［実施例１〜１４及び比較例１〜１１］
水性インク組成（表１及び表２）における、顔料分散液Ａ〜Ｄ又はＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ
（登録商標）３００を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、顔料分散液
Ａ〜Ｄ又は水に分散させたＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３００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、表１及び表２
に示す実施例１〜１４及び比較例１〜１１のインクジェット記録用水性インクを得た。

実施例１〜１４及び比較例１〜１１の水性インクについて、（ａ）コート紙への定着性
評価及び（ｂ）算術平均粗さＲａ測定を、下記方法により実施した。

（ａ）コート紙への定着性評価
ブラザー工業（株）製のインクジェットプリンタＭＦＣ−Ｊ４２２５Ｎを使用して、実
施例及び比較例の水性インクを用いて、コート紙（王子製紙（株）製の「ＯＫトップコー
ト＋」）に対して、単色パッチの画像を記録して、評価サンプルを作製した。つぎに、前
記評価サンプルを、１００℃、６０秒の条件で乾燥させた。その後、綿棒で、前記水性イ
ンクによる記録部からそれに隣接する非記録部（白紙部）に向けて、前記評価サンプル表
面を擦った。前記記録部及び非記録部（白紙部）それぞれの擦れ及び汚れ具合を目視で確
認し、下記評価基準に従って評価した。

コート紙への定着性評価評価基準
ＡＡ：前記記録部に擦れがなく、前記非記録部（白紙部）に汚れもなかった。
Ａ：前記記録部を擦った部分に擦れ跡があったが、前記非記録部（白紙部）に汚れはな
かった。
Ｂ：前記記録部を擦った部分に擦れ跡があり、前記非記録部（白紙部）に汚れがみられ
た。
Ｃ：前記記録部を擦った部分のインクが除去され、前記非記録部（白紙部）に転移して
汚れがみられた。

（ｂ）算術平均粗さＲａ測定
実施例及び比較例の水性インク約３μＬを、マイクロピペット（（株）ニチリョー製の
「Ｎｉｃｈｉｐｅｔ（登録商標）」）を用いてスライドガラス（松浪硝子工業（株）製の
「マイクロスライドガラス」）上に滴下して評価サンプルを作製した。つぎに、前記評価
サンプルを、１００℃、６０秒の条件で乾燥させた。ついで、前記評価サンプルを室温ま
で冷ました後、（株）キーエンス製の「ワンショット３ＤマイクロスコープＶＲ−３００
０」を用いてインク膜表面の算術平均粗さＲａを測定した。測定は３回（ｎ＝３）行い、
平均値を求めた。

実施例１〜１４及び比較例１〜１１の水性インク組成及び評価結果を、表１及び表２に
示す。

表１に示すとおり、実施例１〜１４では、コート紙への定着性の評価結果が良好であっ
た。また、実施例１〜１３では、算術平均粗さＲａが０．３μｍ未満で平滑度も高かった
。湿潤剤全量に占める前記特定湿潤剤の質量割合が８５％以上である実施例１、１１及び
１２では、前記質量割合が８５％未満である実施例１３と比べて、コート紙への定着性の
評価結果がより優れていた。また、Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＞１．５で前記条件（Ａ１）を満たす
実施例１、２、４及び７では、Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜１．５で前記条件（Ａ１）を満たさない
実施例３と比べて、コート紙への定着性の評価結果がより優れていた。また、水性インク
の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下である実施例１、２、４及び７では、水性インクの表面張
力が３０ｍＮ／ｍを超える実施例５及び６と比べて、コート紙への定着性の評価結果がよ
り優れていた。

一方、樹脂分散顔料に代えて、自己分散顔料を用いた比較例１では、コート紙への定着
性の評価結果が悪かった。また、前記特定湿潤剤に代えて、２０℃における蒸気圧が０．
０１ｈＰａ未満である湿潤剤を用いた比較例２〜４でも、コート紙への定着性の評価結果
が悪かった。そして、前記特定湿潤剤を用いなかった比較例５でも、コート紙への定着性
の評価結果が悪かった。さらに、Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜１．３であり、前記条件（Ａ）を満た
さない比較例６及び７でも、コート紙への定着性の評価結果が悪かった。さらに、Ｈ／（
Ｐ＋Ｒ）＞３、且つ、Ｒ／Ｐ＜１であり、前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たさな
い比較例８及び９でも、コート紙への定着性の評価結果が悪かった。さらに、界面活性剤
を用いなかった比較例１０でも、コート紙への定着性の評価結果が悪かった。さらに、前
記湿潤剤全量に占める前記特定湿潤剤の質量割合が７５％未満である比較例１１でも、コ
ート紙への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、記録媒体への定着性に優れたものである。本発
明の水性インクは、コート紙へのインクジェット記録をはじめ、普通紙、光沢紙、マット
紙等の各種記録媒体へのインクジェット記録に広く適用可能である。

１００インクジェット記録装置
１０１給紙トレイ
１０２Ａキャリッジ
１０２Ｂインクジェットヘッド（インク吐出手段）
１０２Ｃノズル
１０３プラテン
１０４乾燥手段
１０５排紙トレイ

Claims

樹脂分散顔料と、湿潤剤と、樹脂微粒子と、界面活性剤と、水と、を含み、
前記湿潤剤は、２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤を含み、
前記湿潤剤全量に占める２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤の質量割合
が、７５％以上であり、
表面張力が３３mN/m以下であり、
下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たす、
ことを特徴とするインクジェット記録用水性インク。

条件（Ａ）：１．３＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３
条件（Ｂ）：１≦Ｒ／Ｐ
Ｈ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）
Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）
Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）
前記湿潤剤全量に占める２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤の質量割合
が、８５％以上であり、
表面張力が、３０ｍＮ／ｍ以下であり、且つ、
下記条件（Ａ１）を満たす、請求項１記載のインクジェット記録用水性インク。

条件（Ａ１）：１．５＜Ｈ／（Ｐ＋Ｒ）＜３
Ｈ：前記水性インク全量における前記湿潤剤の含有量（質量％）
Ｐ：前記水性インク全量における前記樹脂分散顔料の固形分含有量（質量％）
Ｒ：前記水性インク全量における前記樹脂微粒子の含有量（質量％）
前記樹脂微粒子のガラス転移温度が、５５℃以下である、請求項１又は２記載のインクジ
ェット記録用水性インク。
２０℃における蒸気圧が０．０２ｈＰａ以上の湿潤剤が、プロピレングリコール及びジエ
チレングリコールの少なくとも一方である、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。
前記界面活性剤が、ノニオン系界面活性剤を含む、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。
２５℃で測定した粘度が、１０ｍＰａ・ｓ以下である、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。
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記録工程と、
前記記録媒体の記録部分を乾燥する乾燥手段を用いて、前記水性インクを前記記録媒体に
定着させる定着工程と、
を含み、
前記記録工程において、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。
前記記録媒体が、コート紙である、請求項７記載のインクジェット記録方法。