JP2020196778A - インクジェット記録用水性インク - Google Patents

Abstract

【課題】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】樹脂分散顔料と、樹脂微粒子と、湿潤剤と、水と、を含み、前記樹脂微粒子のガラス転移温度は、２２℃以上であり、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、蒸発率と粘度に関する条件を満たし、前記樹脂微粒子が、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からなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする。【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、樹脂微粒子と、湿潤剤と、水と、を含み、
前記樹脂微粒子のガラス転移温度は、２２℃以上であり、
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、
下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たし、
前記樹脂微粒子が、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からなる群から選択される少なくとも一つである
ことを特徴とする。

条件（Ａ）：８．８≦β／α≦１８．６
条件（Ｂ）：２．４≦β／γ≦３．５
α：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度
（ｍＰａ・ｓ）
β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）
γ：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が４０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）

蒸発率（％）＝｛（蒸発前の水性インク質量）−（蒸発後の水性インク質量）｝／（蒸発
前の水性インク質量）×１００ （１）

本発明のインクジェット記録用水性インクは、蒸発率が０％、４０％及び５０％のときの粘度が前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たし、且つ、ガラス転移温度が２２℃以上のアクリル酸系樹脂、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からなる群から選択される少なくとも一つである樹脂微粒子を含むことで、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。

本発明の水性インクについて説明する。本発明の水性インクは、樹脂分散顔料と、樹脂
微粒子と、湿潤剤と、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））
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（Ｐ）は、例えば、０．１質量％〜２０質量％、１質量％〜１５質量％、２
質量％〜１０質量％である。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。

前記樹脂微粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、２２℃以上である。前記樹脂微粒子のＴ
ｇは、例えば、２２℃以上７１℃以下、４０℃以上７１℃以下であってもよい。Ｔｇが４
０℃以上の樹脂微粒子を用いれば、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。前記樹脂エマルションに含まれ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、３０ｎｍ〜２００ｎｍである。前記平均粒子
径は、例えば、（株）堀場製作所製の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。

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）は、例えば、０．１質量％
〜３０質量％、０．５質量％〜２０質量％、１質量％〜１０質量％である。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、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、プロピレングリコールが好ましい。前記特定
湿潤剤がプロピレングリコールであれば、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特定湿潤剤の含有量（Ｈ）は、例えば、１質量％〜５
０質量％、５質量％〜４０質量％、７．５質量％〜３６質量％である。

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）と、前記特定湿潤剤の含有
量（Ｈ）とは、Ｈ／Ｒ≧２．９を満たすことが好ましい。Ｈ／Ｒ≧２．９とすれば、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、例えば、６０％以上、９０％以
上、１００％である。

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特定湿潤剤の含有量（Ｈ）と、前記水の含有量（Ｗ）
との質量比は、例えば、Ｈ／Ｗ＝０．０１〜１０、Ｈ／Ｗ＝０．０２〜５、Ｈ／Ｗ＝０．
０３〜１である。

前記水性インクは、さらに、下記条件（Ｘ）、下記条件（Ｙ）及び下記条件（Ｚ）を満
たすことが好ましい。

条件（Ｘ）：３≦Ｒ≦１０
条件（Ｙ）：０．７≦Ｐ／Ｒ≦１
条件（Ｚ）：Ｗ≧５０
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％）
Ｗ：前記水性インク全量における前記水の含有量（質量％）

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、界面活性剤、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、前記樹脂微粒子と、前記特定湿潤剤
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、下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たす。

条件（Ａ）：８．８≦β／α≦１８．６
条件（Ｂ）：２．４≦β／γ≦３．５
α：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度
（ｍＰａ・ｓ）
β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）
γ：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が４０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）

蒸発率（質量％）＝｛（蒸発前の水性インク質量）−（蒸発後の水性インク質量）｝／（
蒸発前の水性インク質量）×１００ （１）

前記蒸発率は、例えば、つぎのようにして測定できる。すなわち、容量２４ｍＬ、内径
２０．２ｍｍのガラス瓶に前記水性インク５ｇを秤量する。前記ガラス瓶を、開放状態に
て６０℃、相対湿度４０％の恒温槽中に一定時間放置する。一定時間放置後、質量を測定
して差分から前記蒸発率を式（１）にて算出する。

前述のとおり、本発明の水性インクは、蒸発率が０％、４０％及び５０％のときの粘度
が前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たし、且つ、Ｔｇが２２℃以上の樹脂微粒子を
含むことで、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、水性インクは、インク吐出
手段による吐出から記録媒体表面に着弾するまでの間に徐々に蒸発し、本発明者らが確認
したところによれば、記録媒体表面への着弾時の蒸発率は、約４０％である。その後、蒸
発率が約５０％（樹脂膜の形成開始時に相当）になるまでの間に、前記水性インクが大幅
に増粘（粘度が増加）した場合、前記水性インクが前記記録媒体上に嵩高い樹脂膜を形成
し、インク滴間の高さが均一とならないために、定着性が低下する。一方、蒸発率が約５
０％となるまでの間に、ほとんど増粘しなければ、前記水性インクが着弾した後に前記記
録媒体表面上で拡がり、形成する膜の厚さが薄くなり、膜の強度が低下する。これらに対
し、本発明の水性インクは、前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たすことで、蒸発率
が約５０％となるまでの間に適度に増粘し、記録媒体への定着性が向上すると推定される
。また、樹脂微粒子のＴｇが低すぎると膜の強度が低下するが、本発明の水性インクは、
Ｔｇが２２℃以上の樹脂微粒子を含むことで、適度に膜の強度が高くなると推定される。
ただし、このメカニズムは推定であり、本発明はこれに限定されない。

前記粘度α、β及びγは、前記条件（Ａ）及び前記条件（Ｂ）を満たすように適宜調整
すればよい。前記粘度αの上限値は、例えば、１５ｍＰａ・ｓ以下、１０．１ｍＰａ・ｓ
以下、７．９ｍＰａ・ｓ以下である。前記粘度αの下限値は、例えば、２ｍＰａ・ｓ以上
、２．５ｍＰａ・ｓ以上、３ｍＰａ・ｓ以上である。前記粘度βは、例えば、１５ｍＰａ
・ｓ〜３００ｍＰａ・ｓ、２０ｍＰａ・ｓ〜２５０ｍＰａ・ｓ、２５ｍＰａ・ｓ〜２００
ｍＰａ・ｓであり、前記粘度γは、例えば、５ｍＰａ・ｓ〜１２０ｍＰａ・ｓ、７ｍＰａ
・ｓ〜１００ｍＰａ・ｓ、９ｍＰａ・ｓ〜９０ｍＰａ・ｓである。

本発明の水性インクは、さらに、下記条件（Ｂ１）を満たすことが好ましい。下記条件
（Ｂ１）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。

条件（Ｂ１）：２．５≦β／γ≦３．２
β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）
γ：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が４０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）

本発明の水性インクは、さらに、下記条件（Ａ１）を満たすことが好ましい。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。

条件（Ａ１）：８．８≦β／α≦１７．８
α：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度
（ｍＰａ・ｓ）
β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
度（ｍＰａ・ｓ）

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℃、
４０℃〜１２０℃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、０．０５秒〜６０秒、０．１秒
〜６０秒である。本発明の水性インクは、複雑な構成を要することなく、記録媒体Ｐへの
定着性を向上可能である。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、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、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。

つぎに、本発明のインクジェット記録用水性インクの評価方法について説明する。本発
明の評価方法は、インクジェット記録用水性インクの評価方法であって、前記条件（Ａ）
及び前記条件（Ｂ）を満たすときに、記録媒体への定着性を向上可能と判定することを特
徴とする。

つぎに、本発明のインクジェット記録用水性インクの製造方法について説明する。本発
明の製造方法は、インクジェット記録用水性インクの製造方法であって、前記水性インク
の調製工程と、前記水性インクの評価工程と、を含み、前記評価工程を、本発明の評価方
法により実施することを特徴とする。本発明の評価方法及び製造方法におけるその他の条
件は、本発明の水性インクと同様である。

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。

［実施例１〜１１及び比較例１〜８］
水性インク組成（表１及び表２）における、顔料分散液Ａ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１〜１１及び比較例１〜８のインクジェット記録用水性インクを得た。

実施例１〜１１及び比較例１〜８の水性インクについて、コート紙への定着性評価を、
下記方法により実施した。

（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
ンクの記録部から非記録部（白紙部）に向けて、前記評価サンプル表面を擦った。前記記
録部及び前記非記録部（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。

実施例１〜１１及び比較例１〜８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１〜１１では、コート紙への定着性の評価結果が良好であっ
た。前記特定湿潤剤としてプロピレングリコールを用いた実施例１では、前記特定湿潤剤
としてジエチレングリコールを用いた以外は同条件である実施例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。また、Ｔｇが４０℃以上の樹脂微粒子を用いた実
施例１及び３では、Ｔｇが４０℃未満の樹脂微粒子を同量用いた実施例５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。そして、β／α＝１４．４であり、前記条
件（Ａ１）を満たす実施例１では、プロピレングリコール（前記特定湿潤剤）の含有量が
多く、β／α＝１８．４であり、前記条件（Ａ１）を満たさないこと以外は同条件である
実施例７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。さらに、Ｈ／Ｒ≧
２．９を満たす実施例１では、プロピレングリコール（前記特定湿潤剤）の含有量が少な
く、Ｈ／Ｒ≧２．９を満たさないこと以外は同条件である実施例９〜１１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、前記特定湿潤剤を用いなかった比較例１では、コート紙への定着性の評価結果が
悪かった。また、プロピレングリコール（前記特定湿潤剤）の含有量が少なく、前記条件
（Ａ）を満たさない比較例２でも、コート紙への定着性の評価結果が悪かった。そして、
樹脂分散顔料に代えて、自己分散顔料を用いた比較例３でも、コート紙への定着性の評価
結果が悪かった。さらに、樹脂微粒子の含有量が少なく、前記条件（Ｂ）を満たさない比
較例４でも、コート紙への定着性の評価結果が悪かった。さらに、樹脂微粒子として、前
記条件（Ｂ）を満たさなくなるものを用いた比較例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、Ｔｇが２２℃未満である樹脂微粒子を用いた比較例６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７及び８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 (11)

1. 樹脂分散顔料と、樹脂微粒子と、湿潤剤と、水と、を含み、
   前記樹脂微粒子のガラス転移温度は、２２℃以上であり、
   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、
   下記条件（Ａ）及び下記条件（Ｂ）を満たし、
   前記樹脂微粒子が、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からなる群から選択される少なくとも一つである
   
   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）：８．８≦β／α≦１８．６
   条件（Ｂ）：２．４≦β／γ≦３．５
   α：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度
   （ｍＰａ・ｓ）
   β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
   度（ｍＰａ・ｓ）
   γ：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が４０％のときの、２５℃における粘
   度（ｍＰａ・ｓ）
   
   蒸発率（％）＝｛（蒸発前の水性インク質量）−（蒸発後の水性インク質量）｝／（蒸発
   前の水性インク質量）×１００ （１）
   
2. 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. 下記条件（Ｂ１）を満たす、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。
   
   条件（Ｂ１）：２．５≦β／γ≦３．２
   β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
   度（ｍＰａ・ｓ）
   γ：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が４０％のときの、２５℃における粘
   度（ｍＰａ・ｓ）
   
   蒸発率（％）＝｛（蒸発前の水性インク質量）−（蒸発後の水性インク質量）｝／（蒸発
   前の水性インク質量）×１００ （１）
   
4. 下記条件（Ａ１）を満たす、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。
   
   条件（Ａ１）：８．８≦β／α≦１７．８
   α：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度
   （ｍＰａ・ｓ）
   β：式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が５０％のときの、２５℃における粘
   度（ｍＰａ・ｓ）
   
   蒸発率（％）＝｛（蒸発前の水性インク質量）−（蒸発後の水性インク質量）｝／（蒸発
   前の水性インク質量）×１００ （１）
   
5. 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）と、前記湿潤剤の含有量（Ｈ
   ）とが、Ｈ／Ｒ≧２．９を満たす、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。
6. さらに、下記条件（Ｘ）、下記条件（Ｙ）及び下記条件（Ｚ）を満たす、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。
   
   条件（Ｘ）：３≦Ｒ≦１０
   条件（Ｙ）：０．７≦Ｐ／Ｒ≦１
   条件（Ｚ）：Ｗ≧５０
   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％）
   Ｗ：前記水性インク全量における前記水の含有量（質量％）
   
7. 式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度αが
   、１０．１ｍＰａ・ｓ以下である、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。
8. 式（１）で求められる前記水性インクの蒸発率が０％のときの、２５℃における粘度αが
   、７．９ｍＰａ・ｓ以下である、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。
9. 前記樹脂微粒子の平均粒子径が、３０ｎｍ〜２００ｎｍである、請求項１〜８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。
10. 前記樹脂微粒子のガラス転移温度が、２２℃以上７１℃以下である、請求項１〜９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。
11. 前記樹脂微粒子のガラス転移温度が、４０℃以上７１℃以下である、請求項１〜９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。

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