JP4442122B2 - インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/40—Ink-sets specially adapted for multi-colour inkjet printing
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットインクセットおよび記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ノズル、スリットあるいは多孔質フィルム等から液体あるいは溶融固体インクを吐出し、紙、布、フィルム等に記録を行ういわゆるインクジェット方式の記録装置は、小型で安価、静寂性等の利点から精力的に検討が行われ、最近では、コピー用紙等のいわゆる普通紙上で良好な印字品質が得られる、フルカラー記録が可能な製品が数多く市販されており、記録装置の分野で大きな位置を占めるようになった。
【０００３】
インクジェット記録方法においては、従来より各種要求特性の両立がいろいろと検討されており、特に、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、さらに画像保存安定性を両立する一方で、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性もクリアするのは大きな課題である。これら特性を単独インクで達成するのは困難であり、いろいろな工夫がなされている（例えば、特許文献１乃至９参照。)。これらの技術は複数のインクからなるインクセットにおいて、ブラック及びカラーの混色画質改善を目的とするものではあるが、その他の特性の両立、特にインクのヘッドに対する信頼性という点で十分なレベルとは言い難い。
このように、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、ヘッドに対する信頼性の両立については、鋭意研究されてはいるが、昨今の技術要求を満たすためには、未だ十分なレベルではないのが現状である。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５，４２８，３８３号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，１９８，０２３号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，５１８，５３４号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，７３０，７９０号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，１８１，０４５号明細書
【特許文献６】
米国特許第５，６７９，１４３号明細書
【特許文献７】
米国特許第５，４８８，４０２号明細書
【特許文献８】
特開平６−１０６７３５号公報
【特許文献９】
特開２００２−２１２４７９公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れたインクジェット記録用インクセット、それを用いたインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、本発明は、
（１）水、水溶性有機溶剤、及び、色材を必須成分として含有し、ブラックと淡色インクとを含む５色以上のカラーインクからなるインクジェット記録用インクセットにおいて、前記淡色インク中に色材を凝集させる化合物を含有し、その他のカラーインクのうち少なくとも１色はブラックインク中に含まれる色材と前記淡色インク中に含まれる化合物との間の凝集性を向上させる機能を有しており、かつ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であることを特徴とするインクジェット記録用インクセット。
（２）前記淡色インクに含まれるブラックインクの色材を凝集させる化合物が、多価金属塩であることを特徴とする（１）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（３）前記多価金属塩が、マグネシウム塩であることを特徴とする（２）に記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００７】
（４）ブラックインク中の色材を凝集させる化合物を含まない他のカラーインクの少なくとも１色が、そのｐＨが５以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（５）前記ブラックインクに含まれる色材がカーボンブラックであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（６）前記カーボンブラックが自己分散型カーボンブラックであることを特徴とする（５）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（７）前記特定カラーインク及び他のカラーインクに含まれる色材が染料であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００８】
（８）前記ブラックインク中に、ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物を含むことを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（９）前記ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物がポリマー化合物であることを特徴とする（８）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（１０）前記ポリマー化合物が、ノニオン性又はアニオン性の水溶性ポリマーであることを特徴とする（９）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（１１）前記ポリマー化合物が、酸価が５０〜３００であるアニオン性水溶性ポリマーであることを特徴とする（９）に記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００９】
（１２）前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与することにより、画像を形成するインクジェット記録方法。
（１３）前記インクセットを記録媒体表面に付与するにあたり、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとが、同一スキャンで記録媒体に印字される（１２）に記載のインクジェット記録方法。
（１４）前記ブラックインク、ブラックインクに含まれる色材を凝集させる化合物を含有する前記淡色インク、及び、前記淡色インク以外の少なくとも１種のカラーインクの３種のインクにより、黒色画像を形成することを特徴とする（１２）又は（１３）に記載のインクジェット記録方法。
【００１０】
（１５）前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置であって、（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与する液体吐出部材を備えたインクジェット記録装置。
（１６）前記液体吐出部材が、熱インクジェット方式またはピエゾインクジェット方式によるインクヘッドである（１５）記載のインクジェット記録装置。
（１７）前記液体吐出部材が、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとを、同一スキャンで記録媒体上に付与し得る構成を有する（１５）又は（１６）記載のインクジェット記録装置、
である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。また、以下の説明は、インクジェットインクセットの構成およびインクジェット記録方法の説明を兼ねる。
本発明者らは、水、水溶性有機溶剤、色材を必須成分とし、黒色インクと淡色インクとを含む５色以上のカラーインクからなるインクジェット記録用インクセットにおいて、黒色以外の前記淡色インクはブラックインク中に含まれる色材を凝集させる化合物（以下、適宜、色材凝集剤と称する）を含有するインクであり、その他のカラーインクのうち少なくとも１色には、ブラックインク中の色材と前記淡色インク中の化合物との間の凝集性を向上させる機能をもたせ、かつ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であるインクセットで印字することにより、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性を両立出来ることを見出した。
【００１２】
さらに、プリントスピードを向上させるための手段として、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとることが挙げられ、また、別の手段としては、前記ブラックインク、ブラックインク中の色材を凝集させる化合物を含有する淡色インクおよびブラックインクの色材を凝集させる材料を含まない他のカラーインクの少なくとも３種のインクにより黒色画像を形成する手段をとることが好ましく、さらには、双方の手段を併用することも好ましい。このようなインクジェット記録方法をとることで、前記本発明の効果がより顕著になる。
図１は、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとる記録装置におけるインクヘッド近傍の一態様を示す概略図である。図に示すように、ブラックインクとカラーインクとを吐出するインクヘッドを同期させることで、同一スキャンでの印字が可能となる。
【００１３】
本発明に用いられるブラックインクに含まれる色材を凝集させる材料（色材凝集剤）としては、公知の色材凝集剤の中から、色材との相互作用により適宜選択される。色材凝集剤としては、多価金属塩、低分子ポリアミンおよびその塩、アミンポリマー、アンモニウム塩ポリマーなどが挙げられるが、特に多価金属塩が好ましく、なかでも、優れた凝集効果を有し、かつ、カラーインクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性を両立させうるといった観点からＭｇ塩が好ましい。
このような色材凝集剤を併用することで、ＢＫ色材の記録媒体上での凝集が迅速に生じ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間を５ｓ未満とすることにより、高速印字に対応できるインク乾燥性を達成することが可能になった。
【００１４】
インクセットがシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（ＢＫ）及び淡色インクの５色からなる場合を例に挙げれば、前記淡色インクにブラックインクに含まれる色材を凝集させる化合物を含有するものであり、また、Ｃ、Ｍ、Ｙの３色のうち、２色にブラックインクの色材凝集剤を含有していてもよい。
【００１５】
即ち、本発明においては、ＢＫ色材を含むブラックインク、該ＢＫ色材の凝集剤を含む淡色インク、前記ＢＫ色材と凝集剤との凝集性を向上させる機能を有する他のカラーインクの少なくとも３つの機能を有するインクが必須であり、この観点から、ＢＫとＸ色（即ちＸ種類）のカラーインクとを組合せたインクセットの場合、色材凝集剤を含む特定カラーインクは、１色乃至（Ｘ−１）色の範囲であることを要するものである。
また、このとき、色材凝集剤を含有しない他のカラーインクの少なくとも１種は、色材と色材凝集剤との相互作用による凝集性を向上させる特性を有するものを選択する必要がある。
【００１６】
なお、本発明においては、インクセットが５色以上のカラーインクからなり、淡色インクを含むが、カラーインクの安定性の観点から、ノーマルインクよりも淡色インクにブラックインクの色材凝集剤を含有することを要する。
【００１７】
色材凝集剤の含有量は当該淡色インク量に対して好ましくは０．０１〜１５質量％の範囲、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに望ましくは０．３〜７質量％である。色材凝集剤の含有量が多すぎると、カラーインクの保存安定性やヘッドに対する信頼性が低下する傾向があり、少なすぎると画質および乾燥性の点で不十分となる可能性がでてくる。
【００１８】
ブラックインクの色材凝集剤が含まれていない、その他のカラーインクの少なくとも１色には、ブラックインク中の色材と色材凝集剤との凝集をより引き起こしやすくする機能を有するものが選択される。
ＢＫ色材と色材凝集剤との凝集性を向上させる方法としては、一般的な方法、例えば、当該カラーインク中に凝集助剤としてイオン性界面活性剤などを含有させる方法、当該カラーインクのｐＨを５以下とする手段などをとることができる。なかでもカラーインクのｐＨを５以下とする方法が好ましく、カラーインクの安定性とヘッドに対する信頼性を考慮すると、当該カラーインクのｐＨは３〜５の範囲であるのがより好ましい。
インクのｐＨを前記の好ましい範囲に調整する方法には特に制限はなく、インクに含まれる他の成分との相互関係を考慮して選択されたｐＨ調整剤、例えば、酢酸／酢酸アルカリ金属塩、フタル酸／フタル酸金属塩、こはく酸／こはく酸塩、グッド緩衝材などを適量添加するなどの手段をとればよい。
【００１９】
また、ブラックインク中には、前記単色画質および混色画質をより良くするため、色材などの必須成分に加えて、ブラック色材の溶解性や分散性を低下させる化合物を含むことが好ましい。
ブラックインクの色材の溶解・分散性を低下させる化合物を添加することにより、色材凝集剤と接触した場合の色材の凝集性がより向上し、滲みのない画像が速やかに形成されるものと考えられる。
なお、このような化合物を添加することにより、ブラックインク中で、この化合物を添加しない系に比べた場合の色材の溶解・分散性は低下することは好ましいが、一方、該インク中において色材が凝集や沈降を生じるほどに不安定化することは好ましくなく、化合物の種類と添加量は、その系に併せて適宜選択されることが好ましい。
【００２０】
ＢＫ色材の溶解・分散性を低下させる化合物としては、有機酸や無機酸のアルカリ金属塩、水溶性ポリマーなどが挙げられるが、ヘッドに対する信頼性や画像の定着性を考慮すると、水溶性ポリマー化合物が好ましい。
ＢＫ色材がアニオン性である場合、添加される水溶性ポリマー化合物は、ノニオン性ポリマーあるいはアニオン性ポリマーであることが好ましい。アニオン性ポリマーを用いる場合には、画質改善効果とインクへの溶解性を考慮すると、ポリマーの酸価は５０〜３００の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは１００〜２５０の範囲である。
このような化合物を添加することの作用は明確ではないが、水溶性ポリマーの添加により、カーボンブラックなどの顔料表面に存在する親水性の官能基などとの相互作用が生じ、ポリマーが顔料表面で保護コロイドの如き特性を発現し、顔料の分散性を適正な範囲に制御するものと考えられる。
【００２１】
本発明において、ＢＫ色材の溶解・分散性を低下させる化合物として用いうる水溶性ポリマーとしては、具体的には、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル共重合体などのポリマーが挙げられる。
また、その添加量は、ＢＫ色材に対して３〜５０質量％程度であることが好ましい。
【００２２】
本発明においては、インクの色材として、染料あるいは顔料のいずれを用いてもよいが、ＢＫ色材としては画像保存性の観点からカーボンブラックに代表される顔料が好ましく、他の色相のカラーインクにおいては、インクの安定性および発色性と光透過性の観点から、どちらかというと染料を用いることが好ましい。
【００２３】
ここで、ＢＫ色材について説明する。ＢＫ色材としては、カーボンブラックが好ましいのは前述のとおりであるが、なかでも、分散安定性の観点から、顔料表面にイオン性基を結合させることによって分散剤を併用することなく水性媒体に分散しうる自己分散型カーボンブラックが好ましく、このような色材を用いることは、特に、普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満である乾燥時間の短い本発明の如きインクにおいて、その効果が顕著であるといえる。
【００２４】
自己分散型カーボンブラックとしては、カーボンブラックの表面に−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＰＯ3ＨＭ、−ＰＯ3Ｍ2から選ばれる少なくとも１つのアニオン性基を結合しているものが好ましい。本発明に使用し得る市販の材料としては、例えば、キャボット社製のCab-o-jet-200、Cab-o-jet-300、オリエント化学社製のMicrojet Black CW-1、CW-2などが挙げられる。
【００２５】
ＢＫインクは、前記ＢＫ色材と水と水溶性有機溶剤を含有し、普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であることを要するが、乾燥時間は、より好ましくは０．０１〜３ｓ程度である。インクの普通紙上での乾燥時間は、用いる色材、水溶性有機溶剤の種類や量により制御できるが、本発明に係るＢＫインクは、界面活性剤、親水性浸透溶媒等の種類と量で制御することが好ましい。
【００２６】
次に、ＢＫ以外のカラーインクの色材について説明する。
ＢＫ以外のカラーインクの色材として用いられる染料は、従来から公知の化合物を用いることができ、例えば、酸性染料、直接染料、分散染料等を用いることができる。
なかでも、可溶化基として少なくともカルボン酸及びその塩、スルホン酸及びその塩からなる群から選ばれる置換基を持つ水溶性アニオン染料が安定性や材料安全性などの点から望ましい。
水溶性アニオン性染料としては、既存のものでも、新規に合成したものでも適度な色調と濃度とを有するものであれば、大抵のものを用いることができ、またこれらのいずれかを複数種混合して用いることも可能である。
【００２７】
アニオン性染料の具体例としては、シアンであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー −１、−２、−６、−８，−１５、−２２、−２５、−３４、−４１、−７０，−７１、−７６、−７７、−７８、−８０、−８６、−８７、−９０、−９８、−１０６、−１０８、−１１２、−１２０、−１４２、−１５８、−１６３、−１６５、−１６８、−１９９、−２００、−２０１、−２８７、−３０７、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー−１、−７、−９、−１５、−２２、−２３、−２５、−２７、−２９、−４０、−４３、−５５、−５９、−６２、−７４、−７８、−８０、−８１、−８３、−９０、−１００、−１０２、−１０４、−１１１、−１１７、−１２７、−１３８、−１５８、−１６１、−１８５、−２４９、−２５４、
Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー −４、−５、−７、−１３、−１４、−１５、−１８、−１９、−２１、−２６、−２７、−２９、−３２、−３８、−４０、−４４、−１００、
【００２８】
マゼンタであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、−２、−４、−８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２３、−２４、−２８，３１、−３３、−３７、−３９、−４６、−５１、−５９、−６２、−６３，−７３、７５、９、８０、−８１、８３、−８７、８９、−９０、−９４、９５、−９９、−１０１、−１１０、−１８９、−１９７、−２０１、−２１８、−２２０、−２２４、−２２５、−２２６、−２２７、−２２８、−２２９、−２３０、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット −１０７
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１、−４、−６、−８、−９、−１３、−１４、−１５、−１８、−２１、−２６、−２７、−３２、−３５、−３７、−４２、−５１、−５２、−８０、−８３、−８７、−８９、−９２、−１０６、−１１０、−１１４、−１１５、−１３３、−１３４、−１４４、−１４５、−１５８、−１８０、−１９８、−２４９、−２５７、−２６５、−２８９、
Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド −７、−１２、−１３、−１５、−１７、−２０、−２３、−２４、−２９、−３１、−４２、−４５、−４６、−５９−
Ｃ．Ｉ．フードレッド ８７、−９２、−９４、
ＩＬＦＯＲＤ社製Ｍ−３７７、
【００２９】
イエローであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー −１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−２７、−２８、−３３、−３９、−３４、−４１、−４４、−４８、−５０、−５８、−８５、−８６、−８７、−８８、−８９、−９８、−１００、−１１０、−１３２、−１３５、−１４２、−１４４、−１７３
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー −１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１３、−１４、−１７、−１８、−１９、−２３、−２５、−２９、−３４、−３６、−３８、−４０、−４１、−４２、−４４、−５３、−５５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−９８、−９９、−１２２、
Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー −２、−３、−１７、−２５、−３７、−４２、
Ｃ．Ｉ．フードイエロー −３、
ＩＬＦＯＲＤ社製Ｙ−１０４、Ｙ−１１８９等、が挙げられる。
【００３０】
これらの中で、色材凝集剤、具体的には、例えば、Ｍｇ塩に代表される多価金属塩に対して安定かどうか、低ｐＨ領域における色調／保管安定性がどうか、画質保存性はどうかといった観点から染料セットを選択すればよい。
色材の含有量は、ノズル先端における目詰まり抑制性や、得られる画像の濃度などの観点から、全インク量に対して好ましくは０．１〜２０質量％の範囲、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに望ましくは０．１〜７質量％である。
【００３１】
また、本発明のインクジェットインクの必須成分として、前記色材の他に水、及び水溶性有機溶媒が挙げられる。
水溶性有機溶媒はインクジェットインクにおいて、水の蒸発を防止し、インクの目詰まりなどを抑制する機能を有するためしばしば用いられるが、本発明に用いうる溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，５−ペンタンジオール、ジプロピレングリコール、グリセリンオキシエチレン付加物、ジグリセリンオキシエチレン付加物等の多価アルコール類、チオジエタノール、２−メルカプトエタノール、チオグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシドなどの含硫黄溶媒類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の含窒素溶媒、
【００３２】
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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プロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルなどのグリコールエーテル類が挙げられる。
これらは単独で用いても２種類以上混合してもよいが、これら水溶性有機溶剤の含有量は多くなりすぎると、インク粘度が上昇し吐出安定性、吐出応答性が低下するため、好ましくはインクの約１〜６０質量％、さらに好ましくは約５〜４０質量％である。
【００３３】
また、インクジェットインクには、インクのメディアへの浸透性制御やヘッドに対する濡れ性制御を狙いとして、界面活性剤を添加することができる。
界面活性剤は、ノニオン性、アニオン性、カチオン性、両イオン性いずれの界面活性剤も使用可能だが、色材がアニオン性のケースが多いことから、保存安定性を考慮すると、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤あるいは両性界面活性剤が好ましい。
【００３４】
ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンステロール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ノニオン性アセチレングリコール系界面活性剤、テトラメチルデシンジオール、テトラメチルデシンジオールエチレンオキサイド付加物などがあげられる。
【００３５】
また、アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、アルキル硫酸塩、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エステル共重合体等があげられる。
【００３６】
両性界面活性剤としては、ベタイン、スルフォベタイン、サルフェートベタイン、イミダゾリン等が使用しうる。その他ポリシロキサンポリオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤やパーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテルなどのフッソ系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチンなどのバイオサーファクタントなども使用可能である。
これらの界面活性剤は１種のみを用いてもよく、複数種を組合せて使用してもよい。
インクへの界面活性剤の添加量は、０．００１〜７質量％が一般的であり、好ましくは０．０１〜５質量％の範囲である。
【００３７】
本発明のインクジェットインクには、その効果を損なわない限りにおいて、目的に応じてインクに通常用いられるその他の添加剤を併用してもよい。
その他の添加剤としては、ｐＨ調整剤として塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、クエン酸、こはく酸、マロン酸、ホウ酸、リン酸、亜リン酸、乳酸、リンゴ酸、フタル酸、酒石酸等の酸や水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニア等の塩基、およびリン酸塩、シュウ酸塩、アミン塩やグッドバッファー等の各種緩衝剤が用いられる。
物性調整剤としてポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、セルロース誘導体等、包接化合物としてシクロデキストリン、ポリシクロデキストリン、大環状アミン類、クラウンエーテル類など、可溶化剤としてアセトアミド、ベタイン、尿素及びその類縁体を含有させてもよく、また必要に応じて防カビ剤、防錆剤、殺菌剤、キレート化剤、デンドリマー等を含有させてもよい。
【００３８】
このように水、水溶性有機溶剤、色材を必須成分とするインクジェット記録用インクセットにおいて、カラーインクのうち少なくとも１色はブラックインクの色材を凝集させる材料を含有し、その他のカラーインクは、ブラックインク中の色材と前記カラーインクとの間の凝集をより引き起こしやすくする機能をもち、かつブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であるインクセットを用いることにより、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、ヘッドに対する信頼性の両立が可能となった。
【００３９】
また、本発明のインクジェット記録装置は、前記インクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与する液体吐出部材を備えることを特徴とする。
このような液体吐出部材は、熱インクジェット方式またはピエゾインクジェット方式によるインクヘッドであることが好ましく、また、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字しうる液体吐出部材を備えることがプリントスピード向上の観点から好ましい。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
（実施例１）
解像度８００ｄｐｉのブラックインク記録ヘッド、シアンインク記録ヘッド、マゼンタインク記録ヘッド、イエローインク記録ヘッドを備えるプリンタを試作した。
【００４１】
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・アセチレングリコールポリオキシエチレン付加物 １．０重量部
・スチレン−アクリル酸共重合体 ０．２重量部
（顔料の溶解・分散性調整剤）
・純水 ３８．８重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００４２】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６７．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００４３】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・酢酸 ２重量部
・ＮａＯＨ ０．７重量部
・純水 ６７．８重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００４４】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・フタル酸 １．５重量部
・ＮａＯＨ ０．４重量部
・純水 ７９．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００４５】
（比較例１）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・アセチレングリコールポリオキシエチレン付加物 １．０重量部
・純水 ３９．０重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００４６】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６７．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００４７】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６４．９６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したところ、析出物が発生し、マゼンタインクの調製が出来なかった。
【００４８】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７５．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したところ、析出物が発生し、イエローインクの調製が出来なかった。
【００４９】
（比較例２）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・ブチルカルビトール ５重量部
・純水 ３５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００５０】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ７２．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００５１】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ６４．９６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００５２】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ８１重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００５３】
−評価−
（１）インクｐＨ
２３℃、５５％ＲＨの環境において、Ｏｒｉｏｎ ｐＨ計を用いて測定した。
（２）画像品質テスト
ブラック単色の文字画質、カラー背景部に対する黒色ラインパターンの印字テストを、富士ゼロックス社製Ｐ紙に対し、行った。黒色ラインはＢＫインクのほか、Ｃｙａｎインク、Ｍａｇｅｎｔａインク、Ｙｅｌｌｏｗインクを重ね印字した。ＢＫ／Ｃ／Ｍ／Ｙの比率はおおよそ、２０：２：１：１である。
評価項目として、ＢＫ単色の文字画質、カラー背景部に対する黒色２〜８ｄｏｔラインのにじみを調べた。なお、評価は次の基準で行った。
【００５４】
（ａ）ＢＫ単色の文字画質
○・・・・・すべての文字が明瞭
△・・・・・一部小さい文字が若干読み取りにくい
×・・・・・４ｐｏｉｎｔ以下で複雑な文字はつぶれて判読が困難
（ｂ）カラー背景部に対する黒色１ｄｏｔラインにじみ
○・・・・・滲みなし
△・・・・・わずかに滲みあり
×・・・・・多くの部分でヒゲ状の滲みあり
【００５５】
（３）インク乾燥性テスト
２３℃、５５％ＲＨの環境において、解像度８００ｄｐｉの試作ヘッドを用いて、代表的な普通紙としてＦＸ−Ｐ紙（富士ゼロックス社製）に対し、ＢＫソリッド画像をプリントし、印字してから、目視で液滴が紙上から見えなくなるまでの時間を測定した。
（４）画像保存安定性テスト
（ａ）耐水性評価
印字後２４ｈ以上経過したプリントサンプルに、水滴を約１ｍｌ滴下し、滴下後、サンプルを速やかに傾斜させて水滴を流し、自然乾燥した。付着後の画像流れを評価した。
○・・・・・滲みなし
△・・・・・汚れがわずかにあり
×・・・・・画像の判別が難しいほど汚れあり
（ｂ）耐光性評価
印字後２４ｈ以上経過した普通紙プリントサンプルで、Ｏ．Ｄ．＝１．０近傍のソリッド画像に対し、ＨＰＵＶ 耐光性試験機（蛍光灯耐光試験機）を用い、光照射を行った。室内での耐光性寿命年数を推定し、以下の基準で判定した。
○・・・・・推定寿命年数 １５年以上
△・・・・・推定寿命年数 ５〜１５年
×・・・・・推定寿命年数 ５年未満
【００５６】
（５）ヘッド信頼性テスト
（ａ）寿命評価テスト
解像度８００ｄｐｉの試作ヘッドを用いて、２×１０8パルス連続噴射を行い、吐出状態がどのように変化するかを評価した。
○・・・ハーフトーンＯ．Ｄ．変化が、初期値と比べて、≦２０％
△・・・ハーフトーンＯ．Ｄ．変化が、初期値と比べて、≦４０％
×・・・吐出不能ノズルが発生
これらの評価結果を下記表１に記載する。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１に明らかなように、本発明のインクセットである実施例１においては、黒色、カラーいずれの画像の滲みもなく、普通紙上においても単色画質、混色画質が良好であり、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れていることがわかった。一方、ＢＫ以外の他のカラーインクの全てに色材凝集剤を添加した比較例１のインクインクセットでは析出が生じてインクの調製ができず、ＢＫ以外の他のカラーインクが低ｐＨであり、色材凝集剤を含有しない比較例２のインクセットでは、黒色画像に滲みが生じ、黒色画質が不充分であった。
【００５９】
（実施例２）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
実施例１と同じインクを調製した。
【００６０】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ ２４９ ３重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・グリセリン ＥＯ付加物 ３重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７２．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００６１】
〔マゼンタインク〕
・Ｉｌｆｏｒｄ社製 Ｍ−３７７ ３．５重量部
・エチレングリコール １０重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・フタル酸 １．５重量部
・ＮａＯＨ ０．４重量部
・純水 ７３．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００６２】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ ２３ ３重量部
・プロピレングリコール ５重量部
・トリエチレングリコール １０重量部
・サーフィノール４６５ ２．５重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・硝酸マグネシウム６水和物 ２重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・純水 ７７．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００６３】
実施例２において、実施例１と同様の評価を行った。結果を下記表２に記載する。
【００６４】
（比較例３）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
実施例１と同じインクを調製した。
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ ９ ３重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・グリセリン ＥＯ付加物 ３重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７２．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００６５】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ２２７ ３．５重量部
・エチレングリコール １０重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ５重量部
・純水 ７６．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００６６】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ３重量部
・プロピレングリコール １０重量部
・トリエチレングリコール １０重量部
・サーフィノール４６５ ２重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・純水 ７５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
比較例３においても、実施例１と同様の評価を行い、結果を下記表２に併記した。
【００６７】
【表２】
【００６８】
表２に明らかなように、実施例２のインクセットにおいては、黒色、カラーいずれの画像の滲みもなく、普通紙上においても単色画質、混色画質が良好であり、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れていることがわかった。
一方、ＢＫ以外の他のカラーインクのうちの１種に色材凝集剤を含有し、その他のカラーインクが中性〜塩基性である比較例３のインクセットにおいては、黒色画像に滲みが生じ、黒色画質が不充分であることがわかった。
【００６９】
【発明の効果】
以上、本発明のインクジェット記録用インクセットによれば、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、さらに画像保存安定性を満足し、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性の全てに優れるという効果を奏する。また、インクジェット記録用インクセットを用いることで、プリントスピード、普通紙上での画質、インク乾燥性、画像保存安定性、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性の全てに優れるた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を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとる記録装置におけるインクヘッド近傍の一態様を示す概略図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットインクセットおよび記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ノズル、スリットあるいは多孔質フィルム等から液体あるいは溶融固体インクを吐出し、紙、布、フィルム等に記録を行ういわゆるインクジェット方式の記録装置は、小型で安価、静寂性等の利点から精力的に検討が行われ、最近では、コピー用紙等のいわゆる普通紙上で良好な印字品質が得られる、フルカラー記録が可能な製品が数多く市販されており、記録装置の分野で大きな位置を占めるようになった。
【０００３】
インクジェット記録方法においては、従来より各種要求特性の両立がいろいろと検討されており、特に、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、さらに画像保存安定性を両立する一方で、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性もクリアするのは大きな課題である。これら特性を単独インクで達成するのは困難であり、いろいろな工夫がなされている（例えば、特許文献１乃至９参照。)。これらの技術は複数のインクからなるインクセットにおいて、ブラック及びカラーの混色画質改善を目的とするものではあるが、その他の特性の両立、特にインクのヘッドに対する信頼性という点で十分なレベルとは言い難い。
このように、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、ヘッドに対する信頼性の両立については、鋭意研究されてはいるが、昨今の技術要求を満たすためには、未だ十分なレベルではないのが現状である。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５，４２８，３８３号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，１９８，０２３号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，５１８，５３４号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，７３０，７９０号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，１８１，０４５号明細書
【特許文献６】
米国特許第５，６７９，１４３号明細書
【特許文献７】
米国特許第５，４８８，４０２号明細書
【特許文献８】
特開平６−１０６７３５号公報
【特許文献９】
特開２００２−２１２４７９公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れたインクジェット記録用インクセット、それを用いたインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、本発明は、
（１）水、水溶性有機溶剤、及び、色材を必須成分として含有し、ブラックと淡色インクとを含む５色以上のカラーインクからなるインクジェット記録用インクセットにおいて、前記淡色インク中に色材を凝集させる化合物を含有し、その他のカラーインクのうち少なくとも１色はブラックインク中に含まれる色材と前記淡色インク中に含まれる化合物との間の凝集性を向上させる機能を有しており、かつ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であることを特徴とするインクジェット記録用インクセット。
（２）前記淡色インクに含まれるブラックインクの色材を凝集させる化合物が、多価金属塩であることを特徴とする（１）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（３）前記多価金属塩が、マグネシウム塩であることを特徴とする（２）に記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００７】
（４）ブラックインク中の色材を凝集させる化合物を含まない他のカラーインクの少なくとも１色が、そのｐＨが５以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（５）前記ブラックインクに含まれる色材がカーボンブラックであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（６）前記カーボンブラックが自己分散型カーボンブラックであることを特徴とする（５）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（７）前記特定カラーインク及び他のカラーインクに含まれる色材が染料であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００８】
（８）前記ブラックインク中に、ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物を含むことを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセット。
（９）前記ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物がポリマー化合物であることを特徴とする（８）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（１０）前記ポリマー化合物が、ノニオン性又はアニオン性の水溶性ポリマーであることを特徴とする（９）に記載のインクジェット記録用インクセット。
（１１）前記ポリマー化合物が、酸価が５０〜３００であるアニオン性水溶性ポリマーであることを特徴とする（９）に記載のインクジェット記録用インクセット。
【０００９】
（１２）前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与することにより、画像を形成するインクジェット記録方法。
（１３）前記インクセットを記録媒体表面に付与するにあたり、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとが、同一スキャンで記録媒体に印字される（１２）に記載のインクジェット記録方法。
（１４）前記ブラックインク、ブラックインクに含まれる色材を凝集させる化合物を含有する前記淡色インク、及び、前記淡色インク以外の少なくとも１種のカラーインクの３種のインクにより、黒色画像を形成することを特徴とする（１２）又は（１３）に記載のインクジェット記録方法。
【００１０】
（１５）前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置であって、（１）〜（１１）のいずれかに記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与する液体吐出部材を備えたインクジェット記録装置。
（１６）前記液体吐出部材が、熱インクジェット方式またはピエゾインクジェット方式によるインクヘッドである（１５）記載のインクジェット記録装置。
（１７）前記液体吐出部材が、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとを、同一スキャンで記録媒体上に付与し得る構成を有する（１５）又は（１６）記載のインクジェット記録装置、
である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。また、以下の説明は、インクジェットインクセットの構成およびインクジェット記録方法の説明を兼ねる。
本発明者らは、水、水溶性有機溶剤、色材を必須成分とし、黒色インクと淡色インクとを含む５色以上のカラーインクからなるインクジェット記録用インクセットにおいて、黒色以外の前記淡色インクはブラックインク中に含まれる色材を凝集させる化合物（以下、適宜、色材凝集剤と称する）を含有するインクであり、その他のカラーインクのうち少なくとも１色には、ブラックインク中の色材と前記淡色インク中の化合物との間の凝集性を向上させる機能をもたせ、かつ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であるインクセットで印字することにより、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性を両立出来ることを見出した。
【００１２】
さらに、プリントスピードを向上させるための手段として、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとることが挙げられ、また、別の手段としては、前記ブラックインク、ブラックインク中の色材を凝集させる化合物を含有する淡色インクおよびブラックインクの色材を凝集させる材料を含まない他のカラーインクの少なくとも３種のインクにより黒色画像を形成する手段をとることが好ましく、さらには、双方の手段を併用することも好ましい。このようなインクジェット記録方法をとることで、前記本発明の効果がより顕著になる。
図１は、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとる記録装置におけるインクヘッド近傍の一態様を示す概略図である。図に示すように、ブラックインクとカラーインクとを吐出するインクヘッドを同期させることで、同一スキャンでの印字が可能となる。
【００１３】
本発明に用いられるブラックインクに含まれる色材を凝集させる材料（色材凝集剤）としては、公知の色材凝集剤の中から、色材との相互作用により適宜選択される。色材凝集剤としては、多価金属塩、低分子ポリアミンおよびその塩、アミンポリマー、アンモニウム塩ポリマーなどが挙げられるが、特に多価金属塩が好ましく、なかでも、優れた凝集効果を有し、かつ、カラーインクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性を両立させうるといった観点からＭｇ塩が好ましい。
このような色材凝集剤を併用することで、ＢＫ色材の記録媒体上での凝集が迅速に生じ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間を５ｓ未満とすることにより、高速印字に対応できるインク乾燥性を達成することが可能になった。
【００１４】
インクセットがシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（ＢＫ）及び淡色インクの５色からなる場合を例に挙げれば、前記淡色インクにブラックインクに含まれる色材を凝集させる化合物を含有するものであり、また、Ｃ、Ｍ、Ｙの３色のうち、２色にブラックインクの色材凝集剤を含有していてもよい。
【００１５】
即ち、本発明においては、ＢＫ色材を含むブラックインク、該ＢＫ色材の凝集剤を含む淡色インク、前記ＢＫ色材と凝集剤との凝集性を向上させる機能を有する他のカラーインクの少なくとも３つの機能を有するインクが必須であり、この観点から、ＢＫとＸ色（即ちＸ種類）のカラーインクとを組合せたインクセットの場合、色材凝集剤を含む特定カラーインクは、１色乃至（Ｘ−１）色の範囲であることを要するものである。
また、このとき、色材凝集剤を含有しない他のカラーインクの少なくとも１種は、色材と色材凝集剤との相互作用による凝集性を向上させる特性を有するものを選択する必要がある。
【００１６】
なお、本発明においては、インクセットが５色以上のカラーインクからなり、淡色インクを含むが、カラーインクの安定性の観点から、ノーマルインクよりも淡色インクにブラックインクの色材凝集剤を含有することを要する。
【００１７】
色材凝集剤の含有量は当該淡色インク量に対して好ましくは０．０１〜１５質量％の範囲、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに望ましくは０．３〜７質量％である。色材凝集剤の含有量が多すぎると、カラーインクの保存安定性やヘッドに対する信頼性が低下する傾向があり、少なすぎると画質および乾燥性の点で不十分となる可能性がでてくる。
【００１８】
ブラックインクの色材凝集剤が含まれていない、その他のカラーインクの少なくとも１色には、ブラックインク中の色材と色材凝集剤との凝集をより引き起こしやすくする機能を有するものが選択される。
ＢＫ色材と色材凝集剤との凝集性を向上させる方法としては、一般的な方法、例えば、当該カラーインク中に凝集助剤としてイオン性界面活性剤などを含有させる方法、当該カラーインクのｐＨを５以下とする手段などをとることができる。なかでもカラーインクのｐＨを５以下とする方法が好ましく、カラーインクの安定性とヘッドに対する信頼性を考慮すると、当該カラーインクのｐＨは３〜５の範囲であるのがより好ましい。
インクのｐＨを前記の好ましい範囲に調整する方法には特に制限はなく、インクに含まれる他の成分との相互関係を考慮して選択されたｐＨ調整剤、例えば、酢酸／酢酸アルカリ金属塩、フタル酸／フタル酸金属塩、こはく酸／こはく酸塩、グッド緩衝材などを適量添加するなどの手段をとればよい。
【００１９】
また、ブラックインク中には、前記単色画質および混色画質をより良くするため、色材などの必須成分に加えて、ブラック色材の溶解性や分散性を低下させる化合物を含むことが好ましい。
ブラックインクの色材の溶解・分散性を低下させる化合物を添加することにより、色材凝集剤と接触した場合の色材の凝集性がより向上し、滲みのない画像が速やかに形成されるものと考えられる。
なお、このような化合物を添加することにより、ブラックインク中で、この化合物を添加しない系に比べた場合の色材の溶解・分散性は低下することは好ましいが、一方、該インク中において色材が凝集や沈降を生じるほどに不安定化することは好ましくなく、化合物の種類と添加量は、その系に併せて適宜選択されることが好ましい。
【００２０】
ＢＫ色材の溶解・分散性を低下させる化合物としては、有機酸や無機酸のアルカリ金属塩、水溶性ポリマーなどが挙げられるが、ヘッドに対する信頼性や画像の定着性を考慮すると、水溶性ポリマー化合物が好ましい。
ＢＫ色材がアニオン性である場合、添加される水溶性ポリマー化合物は、ノニオン性ポリマーあるいはアニオン性ポリマーであることが好ましい。アニオン性ポリマーを用いる場合には、画質改善効果とインクへの溶解性を考慮すると、ポリマーの酸価は５０〜３００の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは１００〜２５０の範囲である。
このような化合物を添加することの作用は明確ではないが、水溶性ポリマーの添加により、カーボンブラックなどの顔料表面に存在する親水性の官能基などとの相互作用が生じ、ポリマーが顔料表面で保護コロイドの如き特性を発現し、顔料の分散性を適正な範囲に制御するものと考えられる。
【００２１】
本発明において、ＢＫ色材の溶解・分散性を低下させる化合物として用いうる水溶性ポリマーとしては、具体的には、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル共重合体などのポリマーが挙げられる。
また、その添加量は、ＢＫ色材に対して３〜５０質量％程度であることが好ましい。
【００２２】
本発明においては、インクの色材として、染料あるいは顔料のいずれを用いてもよいが、ＢＫ色材としては画像保存性の観点からカーボンブラックに代表される顔料が好ましく、他の色相のカラーインクにおいては、インクの安定性および発色性と光透過性の観点から、どちらかというと染料を用いることが好ましい。
【００２３】
ここで、ＢＫ色材について説明する。ＢＫ色材としては、カーボンブラックが好ましいのは前述のとおりであるが、なかでも、分散安定性の観点から、顔料表面にイオン性基を結合させることによって分散剤を併用することなく水性媒体に分散しうる自己分散型カーボンブラックが好ましく、このような色材を用いることは、特に、普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満である乾燥時間の短い本発明の如きインクにおいて、その効果が顕著であるといえる。
【００２４】
自己分散型カーボンブラックとしては、カーボンブラックの表面に−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＰＯ3ＨＭ、−ＰＯ3Ｍ2から選ばれる少なくとも１つのアニオン性基を結合しているものが好ましい。本発明に使用し得る市販の材料としては、例えば、キャボット社製のCab-o-jet-200、Cab-o-jet-300、オリエント化学社製のMicrojet Black CW-1、CW-2などが挙げられる。
【００２５】
ＢＫインクは、前記ＢＫ色材と水と水溶性有機溶剤を含有し、普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であることを要するが、乾燥時間は、より好ましくは０．０１〜３ｓ程度である。インクの普通紙上での乾燥時間は、用いる色材、水溶性有機溶剤の種類や量により制御できるが、本発明に係るＢＫインクは、界面活性剤、親水性浸透溶媒等の種類と量で制御することが好ましい。
【００２６】
次に、ＢＫ以外のカラーインクの色材について説明する。
ＢＫ以外のカラーインクの色材として用いられる染料は、従来から公知の化合物を用いることができ、例えば、酸性染料、直接染料、分散染料等を用いることができる。
なかでも、可溶化基として少なくともカルボン酸及びその塩、スルホン酸及びその塩からなる群から選ばれる置換基を持つ水溶性アニオン染料が安定性や材料安全性などの点から望ましい。
水溶性アニオン性染料としては、既存のものでも、新規に合成したものでも適度な色調と濃度とを有するものであれば、大抵のものを用いることができ、またこれらのいずれかを複数種混合して用いることも可能である。
【００２７】
アニオン性染料の具体例としては、シアンであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー −１、−２、−６、−８，−１５、−２２、−２５、−３４、−４１、−７０，−７１、−７６、−７７、−７８、−８０、−８６、−８７、−９０、−９８、−１０６、−１０８、−１１２、−１２０、−１４２、−１５８、−１６３、−１６５、−１６８、−１９９、−２００、−２０１、−２８７、−３０７、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー−１、−７、−９、−１５、−２２、−２３、−２５、−２７、−２９、−４０、−４３、−５５、−５９、−６２、−７４、−７８、−８０、−８１、−８３、−９０、−１００、−１０２、−１０４、−１１１、−１１７、−１２７、−１３８、−１５８、−１６１、−１８５、−２４９、−２５４、
Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー −４、−５、−７、−１３、−１４、−１５、−１８、−１９、−２１、−２６、−２７、−２９、−３２、−３８、−４０、−４４、−１００、
【００２８】
マゼンタであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、−２、−４、−８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２３、−２４、−２８，３１、−３３、−３７、−３９、−４６、−５１、−５９、−６２、−６３，−７３、７５、９、８０、−８１、８３、−８７、８９、−９０、−９４、９５、−９９、−１０１、−１１０、−１８９、−１９７、−２０１、−２１８、−２２０、−２２４、−２２５、−２２６、−２２７、−２２８、−２２９、−２３０、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット −１０７
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１、−４、−６、−８、−９、−１３、−１４、−１５、−１８、−２１、−２６、−２７、−３２、−３５、−３７、−４２、−５１、−５２、−８０、−８３、−８７、−８９、−９２、−１０６、−１１０、−１１４、−１１５、−１３３、−１３４、−１４４、−１４５、−１５８、−１８０、−１９８、−２４９、−２５７、−２６５、−２８９、
Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド −７、−１２、−１３、−１５、−１７、−２０、−２３、−２４、−２９、−３１、−４２、−４５、−４６、−５９−
Ｃ．Ｉ．フードレッド ８７、−９２、−９４、
ＩＬＦＯＲＤ社製Ｍ−３７７、
【００２９】
イエローであれば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー −１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−２７、−２８、−３３、−３９、−３４、−４１、−４４、−４８、−５０、−５８、−８５、−８６、−８７、−８８、−８９、−９８、−１００、−１１０、−１３２、−１３５、−１４２、−１４４、−１７３
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー −１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１３、−１４、−１７、−１８、−１９、−２３、−２５、−２９、−３４、−３６、−３８、−４０、−４１、−４２、−４４、−５３、−５５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−９８、−９９、−１２２、
Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー −２、−３、−１７、−２５、−３７、−４２、
Ｃ．Ｉ．フードイエロー −３、
ＩＬＦＯＲＤ社製Ｙ−１０４、Ｙ−１１８９等、が挙げられる。
【００３０】
これらの中で、色材凝集剤、具体的には、例えば、Ｍｇ塩に代表される多価金属塩に対して安定かどうか、低ｐＨ領域における色調／保管安定性がどうか、画質保存性はどうかといった観点から染料セットを選択すればよい。
色材の含有量は、ノズル先端における目詰まり抑制性や、得られる画像の濃度などの観点から、全インク量に対して好ましくは０．１〜２０質量％の範囲、より好ましくは０．１〜１０質量％、さらに望ましくは０．１〜７質量％である。
【００３１】
また、本発明のインクジェットインクの必須成分として、前記色材の他に水、及び水溶性有機溶媒が挙げられる。
水溶性有機溶媒はインクジェットインクにおいて、水の蒸発を防止し、インクの目詰まりなどを抑制する機能を有するためしばしば用いられるが、本発明に用いうる溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，５−ペンタンジオール、ジプロピレングリコール、グリセリンオキシエチレン付加物、ジグリセリンオキシエチレン付加物等の多価アルコール類、チオジエタノール、２−メルカプトエタノール、チオグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシドなどの含硫黄溶媒類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の含窒素溶媒、
【００３２】
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、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プロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルなどのグリコールエーテル類が挙げられる。
これらは単独で用いても２種類以上混合してもよいが、これら水溶性有機溶剤の含有量は多くなりすぎると、インク粘度が上昇し吐出安定性、吐出応答性が低下するため、好ましくはインクの約１〜６０質量％、さらに好ましくは約５〜４０質量％である。
【００３３】
また、インクジェットインクには、インクのメディアへの浸透性制御やヘッドに対する濡れ性制御を狙いとして、界面活性剤を添加することができる。
界面活性剤は、ノニオン性、アニオン性、カチオン性、両イオン性いずれの界面活性剤も使用可能だが、色材がアニオン性のケースが多いことから、保存安定性を考慮すると、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤あるいは両性界面活性剤が好ましい。
【００３４】
ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンステロール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ノニオン性アセチレングリコール系界面活性剤、テトラメチルデシンジオール、テトラメチルデシンジオールエチレンオキサイド付加物などがあげられる。
【００３５】
また、アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、アルキル硫酸塩、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エステル共重合体等があげられる。
【００３６】
両性界面活性剤としては、ベタイン、スルフォベタイン、サルフェートベタイン、イミダゾリン等が使用しうる。その他ポリシロキサンポリオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤やパーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテルなどのフッソ系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチンなどのバイオサーファクタントなども使用可能である。
これらの界面活性剤は１種のみを用いてもよく、複数種を組合せて使用してもよい。
インクへの界面活性剤の添加量は、０．００１〜７質量％が一般的であり、好ましくは０．０１〜５質量％の範囲である。
【００３７】
本発明のインクジェットインクには、その効果を損なわない限りにおいて、目的に応じてインクに通常用いられるその他の添加剤を併用してもよい。
その他の添加剤としては、ｐＨ調整剤として塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、クエン酸、こはく酸、マロン酸、ホウ酸、リン酸、亜リン酸、乳酸、リンゴ酸、フタル酸、酒石酸等の酸や水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニア等の塩基、およびリン酸塩、シュウ酸塩、アミン塩やグッドバッファー等の各種緩衝剤が用いられる。
物性調整剤としてポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、セルロース誘導体等、包接化合物としてシクロデキストリン、ポリシクロデキストリン、大環状アミン類、クラウンエーテル類など、可溶化剤としてアセトアミド、ベタイン、尿素及びその類縁体を含有させてもよく、また必要に応じて防カビ剤、防錆剤、殺菌剤、キレート化剤、デンドリマー等を含有させてもよい。
【００３８】
このように水、水溶性有機溶剤、色材を必須成分とするインクジェット記録用インクセットにおいて、カラーインクのうち少なくとも１色はブラックインクの色材を凝集させる材料を含有し、その他のカラーインクは、ブラックインク中の色材と前記カラーインクとの間の凝集をより引き起こしやすくする機能をもち、かつブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であるインクセットを用いることにより、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、画像保存安定性、ヘッドに対する信頼性の両立が可能となった。
【００３９】
また、本発明のインクジェット記録装置は、前記インクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与する液体吐出部材を備えることを特徴とする。
このような液体吐出部材は、熱インクジェット方式またはピエゾインクジェット方式によるインクヘッドであることが好ましく、また、ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字しうる液体吐出部材を備えることがプリントスピード向上の観点から好ましい。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
（実施例１）
解像度８００ｄｐｉのブラックインク記録ヘッド、シアンインク記録ヘッド、マゼンタインク記録ヘッド、イエローインク記録ヘッドを備えるプリンタを試作した。
【００４１】
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・アセチレングリコールポリオキシエチレン付加物 １．０重量部
・スチレン−アクリル酸共重合体 ０．２重量部
（顔料の溶解・分散性調整剤）
・純水 ３８．８重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００４２】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６７．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００４３】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・酢酸 ２重量部
・ＮａＯＨ ０．７重量部
・純水 ６７．８重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００４４】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・フタル酸 １．５重量部
・ＮａＯＨ ０．４重量部
・純水 ７９．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００４５】
（比較例１）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・アセチレングリコールポリオキシエチレン付加物 １．０重量部
・純水 ３９．０重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００４６】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６７．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００４７】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ６４．９６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したところ、析出物が発生し、マゼンタインクの調製が出来なかった。
【００４８】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７５．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したところ、析出物が発生し、イエローインクの調製が出来なかった。
【００４９】
（比較例２）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
・Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ３００（顔料分散液） ４０重量部
・グリセリン １０重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・ブチルカルビトール ５重量部
・純水 ３５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、２μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、ブラックインクを調製した。
【００５０】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ １９９ ４重量部
・エチレングリコール ５重量部
・２−ピロリドン ５重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ３重量部
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル ５重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ７２．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００５１】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７５ ３．５重量部
・ジエチレングリコール １５重量部
・スルホラン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ６４．９６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００５２】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ２．５重量部
・グリセリン ７重量部
・２−ピロリドン ８重量部
・サーフィノール４６５ １．０重量部
・塩酸 ０．５重量部
・純水 ８１重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００５３】
−評価−
（１）インクｐＨ
２３℃、５５％ＲＨの環境において、Ｏｒｉｏｎ ｐＨ計を用いて測定した。
（２）画像品質テスト
ブラック単色の文字画質、カラー背景部に対する黒色ラインパターンの印字テストを、富士ゼロックス社製Ｐ紙に対し、行った。黒色ラインはＢＫインクのほか、Ｃｙａｎインク、Ｍａｇｅｎｔａインク、Ｙｅｌｌｏｗインクを重ね印字した。ＢＫ／Ｃ／Ｍ／Ｙの比率はおおよそ、２０：２：１：１である。
評価項目として、ＢＫ単色の文字画質、カラー背景部に対する黒色２〜８ｄｏｔラインのにじみを調べた。なお、評価は次の基準で行った。
【００５４】
（ａ）ＢＫ単色の文字画質
○・・・・・すべての文字が明瞭
△・・・・・一部小さい文字が若干読み取りにくい
×・・・・・４ｐｏｉｎｔ以下で複雑な文字はつぶれて判読が困難
（ｂ）カラー背景部に対する黒色１ｄｏｔラインにじみ
○・・・・・滲みなし
△・・・・・わずかに滲みあり
×・・・・・多くの部分でヒゲ状の滲みあり
【００５５】
（３）インク乾燥性テスト
２３℃、５５％ＲＨの環境において、解像度８００ｄｐｉの試作ヘッドを用いて、代表的な普通紙としてＦＸ−Ｐ紙（富士ゼロックス社製）に対し、ＢＫソリッド画像をプリントし、印字してから、目視で液滴が紙上から見えなくなるまでの時間を測定した。
（４）画像保存安定性テスト
（ａ）耐水性評価
印字後２４ｈ以上経過したプリントサンプルに、水滴を約１ｍｌ滴下し、滴下後、サンプルを速やかに傾斜させて水滴を流し、自然乾燥した。付着後の画像流れを評価した。
○・・・・・滲みなし
△・・・・・汚れがわずかにあり
×・・・・・画像の判別が難しいほど汚れあり
（ｂ）耐光性評価
印字後２４ｈ以上経過した普通紙プリントサンプルで、Ｏ．Ｄ．＝１．０近傍のソリッド画像に対し、ＨＰＵＶ 耐光性試験機（蛍光灯耐光試験機）を用い、光照射を行った。室内での耐光性寿命年数を推定し、以下の基準で判定した。
○・・・・・推定寿命年数 １５年以上
△・・・・・推定寿命年数 ５〜１５年
×・・・・・推定寿命年数 ５年未満
【００５６】
（５）ヘッド信頼性テスト
（ａ）寿命評価テスト
解像度８００ｄｐｉの試作ヘッドを用いて、２×１０8パルス連続噴射を行い、吐出状態がどのように変化するかを評価した。
○・・・ハーフトーンＯ．Ｄ．変化が、初期値と比べて、≦２０％
△・・・ハーフトーンＯ．Ｄ．変化が、初期値と比べて、≦４０％
×・・・吐出不能ノズルが発生
これらの評価結果を下記表１に記載する。
【００５７】
【表１】
表１に明らかなように、本発明のインクセットである実施例１においては、黒色、カラーいずれの画像の滲みもなく、普通紙上においても単色画質、混色画質が良好であり、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れていることがわかった。一方、ＢＫ以外の他のカラーインクの全てに色材凝集剤を添加した比較例１のインクインクセットでは析出が生じてインクの調製ができず、ＢＫ以外の他のカラーインクが低ｐＨであり、色材凝集剤を含有しない比較例２のインクセットでは、黒色画像に滲みが生じ、黒色画質が不充分であった。
【００５９】
（実施例２）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
実施例１と同じインクを調製した。
【００６０】
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ ２４９ ３重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・グリセリン ＥＯ付加物 ３重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７２．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００６１】
〔マゼンタインク〕
・Ｉｌｆｏｒｄ社製 Ｍ−３７７ ３．５重量部
・エチレングリコール １０重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・フタル酸 １．５重量部
・ＮａＯＨ ０．４重量部
・純水 ７３．６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００６２】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｙｅｌｌｏｗ ２３ ３重量部
・プロピレングリコール ５重量部
・トリエチレングリコール １０重量部
・サーフィノール４６５ ２．５重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・硝酸マグネシウム６水和物 ２重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・純水 ７７．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
【００６３】
実施例２において、実施例１と同様の評価を行った。結果を下記表２に記載する。
【００６４】
（比較例３）
―インクの調製―
〔ブラックインク〕
実施例１と同じインクを調製した。
〔シアンインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｂｌｕｅ ９ ３重量部
・ジエチレングリコール １０重量部
・グリセリン ＥＯ付加物 ３重量部
・ブチルカルビトール ６重量部
・硝酸マグネシウム６水和物 ５重量部
（ＢＫ色材凝集剤）
・ＢＥＳ ０．５重量部
（ｐＨ調整剤：N,N−ビス−（２−ヒドロキシエチル）
−２−アミノエタンスルホン酸）
・ＮａＯＨ ０．０４重量部
・純水 ７２．４６重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、シアンインクを調製した。
【００６５】
〔マゼンタインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ２２７ ３．５重量部
・エチレングリコール １０重量部
・グリセリン ５重量部
・ブチルカルビトール ５重量部
・純水 ７６．５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、マゼンタインクを調製した。
【００６６】
〔イエローインク〕
・Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４４ ３重量部
・プロピレングリコール １０重量部
・トリエチレングリコール １０重量部
・サーフィノール４６５ ２重量部
（アセチレングリコールオキシエチレン付加物、
ノニオン性界面活性剤：エアプロダクツ社製）
・純水 ７５重量部
上記の各成分を十分攪拌混合したのち、０．４５μｍフィルターを用いて加圧ろ過を行い、イエローインクを調製した。
比較例３においても、実施例１と同様の評価を行い、結果を下記表２に併記した。
【００６７】
【表２】
表２に明らかなように、実施例２のインクセットにおいては、黒色、カラーいずれの画像の滲みもなく、普通紙上においても単色画質、混色画質が良好であり、インク乾燥性、画像保存安定性、及び、ヘッドに対する信頼性のいずれにも優れていることがわかった。
一方、ＢＫ以外の他のカラーインクのうちの１種に色材凝集剤を含有し、その他のカラーインクが中性〜塩基性である比較例３のインクセットにおいては、黒色画像に滲みが生じ、黒色画質が不充分であることがわかった。
【００６９】
【発明の効果】
以上、本発明のインクジェット記録用インクセットによれば、プリントスピード、普通紙上での単色画質、混色画質、インク乾燥性、さらに画像保存安定性を満足し、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性の全てに優れるという効果を奏する。また、インクジェット記録用インクセットを用いることで、プリントスピード、普通紙上での画質、インク乾燥性、画像保存安定性、インクの保管安定性、ヘッドに対する信頼性の全てに優れるた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を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ブラックインクとカラーインクとを同一スキャンで印字するインクジェット記録方法をとる記録装置におけるインクヘッド近傍の一態様を示す概略図である。
Claims (17)
- 水、水溶性有機溶剤、及び、色材を必須成分として含有し、ブラックと淡色インクとを含む５色以上のカラーインクからなるインクジェット記録用インクセットにおいて、前記淡色インク中に色材を凝集させる化合物を含有し、その他のカラーインクのうち少なくとも１色はブラックインク中に含まれる色材と前記淡色インク中に含まれる化合物との間の凝集性を向上させる機能を有しており、かつ、ブラックインクの普通紙上での乾燥時間が５ｓ未満であることを特徴とするインクジェット記録用インクセット。
- 前記淡色インクに含まれるブラックインクの色材を凝集させる化合物が、多価金属塩であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記多価金属塩が、マグネシウム塩であることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録用インクセット。
- ブラックインク中の色材を凝集させる化合物を含まない他のカラーインクの少なくとも１色が、そのｐＨが５以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記ブラックインクに含まれる色材がカーボンブラックであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記カーボンブラックが自己分散型カーボンブラックであることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記淡色インク及び他のカラーインクに含まれる色材が染料であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記ブラックインク中に、ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記ブラックインクに含まれる色材の溶解・分散性を低下させる化合物がポリマー化合物であることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記ポリマー化合物が、ノニオン性又はアニオン性の水溶性ポリマーであることを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 前記ポリマー化合物が、酸価が５０〜３００であるアニオン性水溶性ポリマーであることを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録用インクセット。
- 請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与することにより、画像を形成するインクジェット記録方法。
- 前記インクセットを記録媒体表面に付与するにあたり、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとが、同一スキャンで記録媒体に印字される請求項１２に記載のインクジェット記録方法。
- 前記ブラックインク、ブラックインクに含まれる色材を凝集させる化合物を含有する前記淡色インク、及び、前記淡色インク以外の少なくとも１種のカラーインクの３種のインクにより、黒色画像を形成することを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載のインクジェット記録方法。
- 請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置であって、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセットを記録媒体表面に付与する液体吐出部材を備えたインクジェット記録装置。
- 前記液体吐出部材が、熱インクジェット方式またはピエゾインクジェット方式によるインクヘッドである請求項１５記載のインクジェット記録装置。
- 前記液体吐出部材が、ブラックインクとカラーインクの少なくとも１つとを、同一スキャンで記録媒体上に付与し得る構成を有する請求項１５又は請求項１６に記載のインクジェット記録装置。
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