JP5773246B2 - インクジェット記録用処理液、インクジェット記録用水性インクセット、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

Description

本発明は、インクジェット記録用処理液、インクジェット記録用水性インクセット、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に関する。

記録物の光学濃度（ＯＤ値）を向上させることを目的として、水性インクによるインクジェット記録の前または後に、ポリアリルアミン、多価金属イオン等を配合した処理液が用いられることがある（例えば、特許文献１〜３参照）。前記処理液に含まれるポリアリルアミン、多価金属イオン等は、水性インク中の着色剤を凝集させることができ、この結果、記録物の光学濃度（ＯＤ値）が向上する。

特開平１１−３１４４４９号公報 特開２００２−７９７４０号公報 特開２００２−８６７０７号公報

しかし、ポリアリルアミン、多価金属イオン等を配合した前記処理液では、記録物の光学濃度（ＯＤ値）が向上するのみである。一方、処理液には、耐マーカー性および保存安定性という性能も求められる。しかし、従来の処理液には、記録物の光学濃度（ＯＤ値）、耐マーカー性および保存安定性の全ての性能に優れるものは無かった。

そこで、本発明は、記録物の光学濃度（ＯＤ値）、耐マーカー性および保存安定性の全ての性能に優れるインクジェット記録用処理液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、本発明の処理液は、インクジェット記録に用いる処理液であって、
塩基性アミノ酸と、水とを含み、
前記塩基性アミノ酸の配合量が、前記処理液全量に対し、１重量％以上であることを特徴とする。

本発明のインクジェット記録用処理液は、記録物の光学濃度（ＯＤ値）、耐マーカー性および保存安定性の全ての性能に優れる。

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概略斜視図である。 図２（ａ）および（ｂ）は、本発明のインクジェット記録方法による記録例を示す図である。

本発明において、「耐マーカー性」とは、例えば、水性インクにより記録した文字部を蛍光ペン（マーカー）でなぞったときに文字からのインク流れがなく、文字の滲みもなく、ペン先がよごれないことを言う。

前述のとおり、本発明の処理液は、インクジェット記録に用いる処理液であって、塩基性アミノ酸と、水とを含む。本発明の処理液は、前記塩基性アミノ酸および水以外のその他の成分を含んでもよい。

前記処理液全量に対する前記塩基性アミノ酸の配合量は、１重量％以上である。前記塩基性アミノ酸の配合量を１重量％以上とすることで、記録物の光学濃度（ＯＤ値）、耐マーカー性および保存安定性の全ての性能に優れた処理液を得ることができる。前記塩基性アミノ酸の配合量は、好ましくは、２重量％以上である。前記塩基性アミノ酸の配合量の上限値は、特に限定されないが、例えば、１０重量％以下であり、好ましくは、７重量％以下である。

前記塩基性アミノ酸としては、例えば、一般式（１）で表される化合物があげられ、具体的には、リジン、アルギニン、ヒスチジン、オルニチン、ヒドロキシリジン、トリプトファン、デスモシン、クレアチン、γ−アミノ酪酸等があげられる。これらの中でも、リジン、アルギニン、ヒスチジン、オルニチンが好ましい。

一般式（１）において、Ｒは、末端に窒素原子を含む官能基を有する塩基性官能基である。

前記塩基性アミノ酸は、前記塩基性アミノ酸の誘導体を含んでもよい。なお、前記塩基性アミノ酸およびその誘導体に互変異性体または立体異性体（例：幾何異性体、配座異性体および立体異性体）等の異性体が存在する場合は、いずれの異性体も本発明に用いることができる。また、前記塩基性アミノ酸およびその誘導体の塩も、同様に本発明に用いることができる。前記塩としては、酸付加塩があげられる。前記酸付加塩を形成する酸は、無機酸でも有機酸でもよい。前記無機酸としては、特に限定されないが、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、フッ化水素酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、次亜フッ素酸、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜ヨウ素酸、亜フッ素酸、亜塩素酸、亜臭素酸、亜ヨウ素酸、フッ素酸、塩素酸、臭素酸、ヨウ素酸、過フッ素酸、過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸等があげられる。前記有機酸も、特に限定されないが、例えば、グルタミン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、シュウ酸、ｐ−ブロモベンゼンスルホン酸、炭酸、コハク酸、クエン酸、安息香酸、酢酸、ヒドロキシカルボン酸、プロピオン酸、マロン酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸等があげられる。

前記水は、イオン交換水または純水であることが好ましい。前記処理液全量に対する前記水の配合量は、例えば、他の成分の残部としてもよい。

前記処理液は、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、従来公知のものを使用することができる。前記水溶性有機溶剤としては、例えば、多価アルコール、多価アルコール誘導体、アルコール、アミド、ケトン、ケトアルコール、エーテル、含窒素溶剤、含硫黄溶剤、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。前記多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、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、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポ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、ポリプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、１，５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール等があげられる。前記多価アルコール誘導体としては、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、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、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。前記アルコールとしては、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、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ベンジルアルコール等があげられる。前記アミドとしては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等があげられる。前記ケトンとしては、例えば、アセトン等があげられる。前記ケトアルコールとしては、例えば、ジアセトンアルコール等があげられる。前記エーテルとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン等があげられる。前記含窒素溶剤としては、例えば、ピロリドン、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等があげられる。前記含硫黄溶剤としては、例えば、チオジエタノール、チオジグリコール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等があげられる。前記処理液全量に対する前記水溶性有機溶剤の配合量は、特に制限されない。前記水溶性有機溶剤は、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。

前記処理液は、着色剤を含んでもよいし、含まなくてもよい。前記処理液が着色剤を含む場合には、記録画像に影響を与えない程度の量であることが好ましい。

前記処理液は、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、酸化防止剤、防黴剤等があげられる。前記粘度調整剤としては、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。

前記処理液は、例えば、前記塩基性アミノ酸および水と、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することにより調製できる。

前記処理液のｐＨは、特に限定されないが、例えば、６以上であり、好ましくは、６．５以上である。

本発明の処理液と共に使用するインクジェット記録用水性インク（以下、単に「水性インク」または「インク」と言うことがある）は、特に制限されず、例えば、つぎのインクジェット記録用水性インクセットで説明する水性インクを用いることができる。

つぎに、本発明のインクジェット記録用水性インクセット（以下、単に「水性インクセット」または「インクセット」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セットは、インクジェット記録用水性インクおよび処理液を含むインクジェット記録用水性インクセットであって、前記水性インクが、着色剤、水および水溶性有機溶剤を含む水性インクであり、前記処理液が、本発明の処理液であることを特徴とする。水性インクと本発明の処理液を組み合わせた本発明の水性インクセットは、記録物の光学濃度（ＯＤ値）および耐マーカー性に優れる。

前記着色剤は、顔料または染料のいずれであってもよい。また、前記着色剤として、顔料および染料を混合して用いてもよい。

前記顔料は、例えば、カーボンブラック、無機顔料およ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、酸化鉄系無機顔料およ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、ペリレンおよびペリノン顔料、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および７；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、５５、７８、１５０、１５１、１５４、１８０、１８５および１９４；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１および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、１６６、１６８、１７５、１７６、１７７、１７８、１８４、１８５、１９０、２０２、２２１、２２２、２２４および２３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット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および６０；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７および３６等があげられる。

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およびそれらの塩の少なくとも一種が、直接また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、無機顔料およ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」および「ＭＡ１００」、デグサ社製の「カラーブラックＦＷ２００」等のカーボンブラックがあげられる。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・スペシャルティ・ケミカルズ社製の「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」および「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」および「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対す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、所望の光学濃度または色彩等により、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％〜１０重量％であり、より好ましくは、２重量％〜８重量％である。

前記染料は、特に限定されず、例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料等があげられる。前記染料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレットおよびＣ．Ｉ．フードブラック等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、１９、３２、５１、７１、１０８、１４６、１５４および１６８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー６、２２、２５、７１、８６、９０、１０６および１９９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、４、１７、２８、８３および２２７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエローとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１２、２４、２６、８６、９８、１３２、１４２および１７３等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３４、３９、４４、４６および６０等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７および４８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウンとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン１０９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーンとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン５９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２、７、２４、２６、３１、５２、６３、１１２および１１８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッブルー９、２２、４０、５９、９３、１０２、１０４、１１７、１２０、１６７、２２９および２３４等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、６、３２、３７、５１、５２、８０、８５、８７、９２、９４、１１５、１８０、２５６、２８９、３１５および３１７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドイエローとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１１、１７、２３、２５、２９、４２、６１および７１等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ７および１９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット４９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、３、５、７、９、２４、２５、２６、２８および２９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、２、９、１２、１３、１４および３７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット７、１４および２７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．フードブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．フードブラック１および２等があげられる。

前記水性インク全量に対する前記染料の配合量は、特に限定されず、例えば、０．１重量％〜２０重量％であり、好ましくは、０．３重量％〜１０重量％である。

前記着色剤は、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。

前記水性インクに用いられる前記水は、イオン交換水または純水であることが好ましい。前記水性インク全量に対する前記水の配合量（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。

前記水性インクに用いられる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およ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、アルキレングリコール、グリセリ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。これらの中で、アルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。

前記水性インク全量に対す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、さらに好ましくは、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−プロピルエーテルおよ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対す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、０．１重量％〜１５重量％であり、より好ましくは、０．５重量％〜１０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、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。前記粘度調整剤としては、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、着色剤、水および水溶性有機溶剤と、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、本発明において、インクジェット記録用水性インクセットは、インクカートリッジとして提供することも可能である。例えば、本発明のインクカートリッジは、インク収納部および処理液収納部を有し、インク収納部に本発明の水性インクが収納され、処理液収納部に本発明の処理液が収納されている。本発明のインクカートリッジにおいて、本発明の水性インク以外の水性インクの収納部を有してもよい。

本発明のインクカートリッジは、別個独立に形成された水性インクカートリッジおよび処理液カートリッジが集合したインクカートリッジ集合体であってもよいし、インク収納部と処理液収納部とを形成するようにその内部が間仕切りされた一体型のインクカートリッジであってもよい。本発明の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、本発明の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について説明する。

本発明のインクジェット記録方法は、インクジェット記録用水性インクおよび処理液を含むインクジェット記録用水性インクセットを用いて記録するインクジェット記録方法であって、記録媒体に前記処理液を付与する工程と、前記記録媒体に前記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を有し、前記水性インクセットとして、本発明のインクジェット記録用水性インクセット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装置は、インクセット収容部と、処理液付与手段と、インク吐出手段とを含むインクジェット記録装置であって、前記インクセット収容部に、本発明のインクジェット記録用水性インクセットが収容され、前記水性インクセットを構成する前記処理液が、前記処理液付与手段によって記録媒体に付与され、前記水性インクセットを構成する前記水性インクが、前記インク吐出手段によって前記記録媒体に吐出され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１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、インクカートリッジ集合体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。

インクカートリッジ集合体２は、処理液カートリッジ２ａと、４つの水性インクカートリッジ２ｂとを含む。処理液カートリッジ２ａは、本発明の処理液を含む。４つの水性インクカートリッジ２ｂは、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色の水性インクを、それぞれ１色ずつ含む。

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、記録用紙）Ｐに記録を行う。キャリッジ５には、インクカートリッジ集合体２およびヘッドユニット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。

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、記録用紙Ｐに記録を行う。キャリッジ５には、インクカートリッジ集合体２およびヘッドユニット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側の位置には、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１において、キャップ１８は、処理液および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、インクカートリッジ集合体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。前記インクジェット記録装置において、インクカートリッジ集合体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、インクカートリッジ集合体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、インクカートリッジ集合体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、インクカートリッジ集合体２の各カートリッジからヘッドユニット４に前記処理液および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、インクジェットヘッド３から、記録用紙Ｐに本発明の処理液を付与（吐出）する。前記処理液の付与は、記録用紙Ｐの記録面の全面でもよく、一部でもよい。一部に付与する場合、記録用紙Ｐの記録面の少なくとも水性インクによる記録部分が付与部となる。一部に付与する場合、付与部の大きさは、記録部分よりも大きい方がよい。例えば、図２（ａ）に示すように、記録用紙Ｐに対し、文字（Ｘ）を記録する場合は、前記文字の線幅よりも大きな線幅で付与部３０を形成するように処理液を付与することが好ましい。また、図２（ｂ）に示すように、記録用紙Ｐに対し、図柄を記録する場合は、前記図柄よりも大きな付与部４０を形成するように処理液を付与することが好ましい。

つぎに、インクジェットヘッド３から、記録用紙Ｐの前記処理液の付与部に、前記水性インクを吐出する。前記処理液の吐出から、前記水性インクの吐出までの時間は、特に制限されない。例えば、前記水性インクの吐出は、前記処理液の吐出と同一走査内で実施すればよい。記録用紙Ｐ上において、前記処理液および前記水性インクが接触することで、記録画像の光学濃度（ＯＤ値）および耐マーカー性が向上する。また、本発明の処理液は、保存安定性に優れ、ほとんど変色（黄変）しないため、記録画像に影響を与えることがない。

本例のように、前記処理液は、前記水性インクの吐出に先立ち記録用紙Ｐに付与する前処理液として使用することが好ましい。これにより、例えば、前記水性インク中の着色剤の凝集効率を高めることができる。ただし、本発明は、これに限定されない。本発明では、記録用紙Ｐに前記水性インクを先に吐出した後、前記処理液を付与してもよいし、前記記録用紙Ｐへの前記処理液の付与と前記水性インクの吐出とを同時に行ってもよい。

本例のインクジェット記録装置１では、前記インク吐出手段が、前記処理液付与手段を兼ねている。ただし、本発明は、これに限定されない。本発明において、前記処理液の付与は、例えば、スタンプ塗布、刷毛塗り、ローラ塗布等の方式により実施してもよい。

このようにして記録された記録用紙Ｐは、インクジェット記録装置１から排紙される。図１においては、記録用紙Ｐの給紙機構および排紙機構の図示を省略している。

図１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した装置であってもよい。

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、下記の実施例および比較例により限定および制限されない。

（処理液の調製）
処理液組成（表１）の各成分を、均一に混合して、処理液１〜１７を得た。

（水性インクの調製）
水性インク組成（表２）における、顔料の水分散体を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、前記顔料の水分散体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、インクジェット記録用水性ブラックインクＫ１〜Ｋ３、水性イエローインクＹ１、Ｙ２、水性マゼンタインクＭ１、Ｍ２および水性シアンインクＣ１を得た。

［実施例１〜２９および比較例９〜２２］
表３に示すように、前記処理液１〜１７を、前記インクジェット記録用水性ブラックインクＫ１〜Ｋ３、水性イエローインクＹ１、Ｙ２、水性マゼンタインクＭ１、Ｍ２および水性シアンインクＣ１と組み合わせて用いて、（ａ）記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価、（ｂ）耐マーカー性評価、（ｃ）処理液の保存安定性評価、（ｄ）処理液の噴射安定性評価および（ｅ）総合評価を、下記の方法により行った。なお、（ａ）記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価および（ｂ）耐マーカー性評価に用いるサンプルは、つぎのようにして準備した。

〔評価サンプルの作製〕
普通紙上に、実施例１〜２９および比較例９〜２２の処理液を、バーコーター（（株）安田精機製作所製のバーコーターのロッドＮｏ．０）を用いて均一に広げた。処理液の塗布量は、０．９ｍｇ／ｃｍ^３とした。ついで、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ＤＣＰ−５９５ＣＮを使用して、実施例１〜２９および比較例９〜２２のインクジェット記録用水性インクを用いて前記普通紙上に解像度６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉで単色パッチを記録した。前記普通紙には、（株）リコー製のマイペーパー（普通紙１）、シュタインバイス・テミング・パピエル社製のクラシック・ホワイト（普通紙２）および富士通コワーコ（株）のオフィス用紙（普通紙３）を用いた。

（ａ）記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価
作製１日後に、前記評価サンプル中の５箇所の光学濃度（ＯＤ値）を、Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製の分光測色計ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅ（光源：Ｄ_５０、視野角：２°、濃度：ＡＮＳＩ Ｔ、白色基準：Ａｂｓ）により測定し、下記の評価基準に従って評価した。

記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価 評価基準
ＡＡＡ：普通紙１〜３における光学濃度（ＯＤ値）の平均値が、処理液を用いず、実施例１〜２９および比較例９〜２２と同じ水性インクを用いた下記比較例１〜８と比べて０．１５以上上昇した
ＡＡ ：普通紙１〜３における光学濃度（ＯＤ値）の平均値が、処理液を用いず、実施例１〜２９および比較例９〜２２と同じ水性インクを用いた下記比較例１〜８と比べて０．０８以上０．１５未満上昇した
Ａ ：普通紙１〜３における光学濃度（ＯＤ値）の平均値が、処理液を用いず、実施例１〜２９および比較例９〜２２と同じ水性インクを用いた下記比較例１〜８と比べて０．０４以上０．０８未満上昇した
Ｂ ：普通紙１〜３における光学濃度（ＯＤ値）の平均値が、処理液を用いず、実施例１〜２９および比較例９〜２２と同じ水性インクを用いた下記比較例１〜８と比べて０．０２以上０．０４未満上昇した
Ｃ ：普通紙１〜３における光学濃度（ＯＤ値）の平均値が、処理液を用いず、実施例１〜２９および比較例９〜２２と同じ水性インクを用いた下記比較例１〜８と比べて０．０２未満上昇した

（ｂ）耐マーカー性評価
作製１日後に、蛍光ペンで前記評価サンプル中の文字部を荷重１Ｎで２度なぞり、文字の滲みおよびペン先のよごれを目視で観察し、下記の評価基準に従って評価した。

耐マーカー性評価 評価基準
Ａ：文字からのインク流れがほとんど見られなかった
Ｃ：文字からのインク流れが見られた

（ｃ）処理液の保存安定性評価
実施例１〜２９および比較例９〜２２の処理液を、６０℃の環境下で２週間保存後、常温（２５℃）に冷却し、下記の評価基準に従って評価した。

処理液の保存安定性評価 評価基準
Ａ：保存前と比べて、処理液がほとんど変色（黄変）しなかった
Ｃ：保存前と比べて、処理液が変色（黄変）した

（ｄ）処理液の噴射安定性評価
実施例１〜２９および比較例９〜２２の処理液について、前記インクジェットプリンタ搭載デジタル複合機ＤＣＰ−５９５ＣＮを使用し、富士通コワーコ（株）製のオフィス用紙Ｗ（記録用紙）上に、１億ドット（約３万枚）の連続吐出を行った。前記連続吐出の結果を、下記の評価基準に従って評価した。不吐出とは、インクジェットヘッドのノズルが目詰まりし、前記処理液が吐出されない状態である。吐出曲がりとは、インクジェットヘッドのノズルの一部が目詰まりし、前記処理液が、前記記録用紙に対して垂直に吐出されず、斜めに吐出される状態である。

処理液の噴射安定性評価 評価基準
ＡＡ：連続吐出中において、不吐出および吐出曲がりが全く無かった
Ａ ：連続吐出中において、不吐出若しくは吐出曲がりが僅かにあったが、前記不吐出若しくは吐出曲がりが、共に５回以内のパージによって回復した
Ｃ ：連続吐出中において、不吐出および吐出曲がりが多数あり、前記不吐出および吐出曲がりが、共に短時間では回復しなかった

（ｅ）総合評価
前記（ａ）〜（ｄ）の結果から、下記の評価基準に従って、総合評価を行った。

総合評価 評価基準
Ｇ ：（ａ）〜（ｄ）の結果に、ＢまたはＣが無かった
ＮＧ：（ａ）〜（ｄ）のいずれかの結果に、ＢまたはＣがあった

［比較例１〜８］
表３に示すように、前記インクジェット記録用水性ブラックインクＫ１〜Ｋ３、水性イエローインクＹ１、Ｙ２、水性マゼンタインクＭ１、Ｍ２および水性シアンインクＣ１を処理液と組み合わせることなく単独で用いて、（ａ）記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価、（ｂ）耐マーカー性評価および（ｅ）総合評価を、前記の方法により行った。

実施例および比較例の評価結果を、表３に示す。

表３に示すとおり、塩基性アミノ酸を１重量％以上含む処理液１〜１０を用いた実施例１〜２９では、記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価、耐マーカー性評価および処理液の保存安定性評価の全ての結果が良好であった。特に、塩基性アミノ酸の配合量が２重量％以上である処理液を用いた実施例１、２、４、７、９、１２、１３、１５、１９〜２８において、より高い記録物の光学濃度（ＯＤ値）の向上が見られた。また、実施例１〜２９では、処理液の噴射安定性の評価結果も良好であった。さらに、塩基性アミノ酸の配合量が２重量％〜７重量％である処理液を用いた実施例１、２、４、７、９、１３、１５、１９〜２８では、より高い記録物の光学濃度（ＯＤ値）の向上が見られ、かつ、より高い処理液の噴射安定性の向上が見られた。一方、処理液を用いなかった比較例１〜８では、記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価の結果が悪かった。また、塩基性アミノ酸の配合量が０．５重量％である処理液１１を用いた比較例９および１０でも、記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価の結果が悪かった。そして、塩基性アミノ酸に代えて、中性アミノ酸または酸性アミノ酸を含む処理液１２〜１４を用いた比較例１１〜１６でも、記録物の光学濃度（ＯＤ値）評価の結果が悪かった。さらに、塩基性アミノ酸に代えて、ポリアリルアミン未中和物を含む処理液１５を用いた比較例１７および１８では、処理液の保存安定性評価および処理液の噴射安定性評価の結果が悪かった。さらに、塩基性アミノ酸に代えて、硝酸カルシウム４水和物またはテトラエチルアンモニウムクロリドを含む処理液１６または１７を用いた比較例１９〜２２では、耐マーカー性評価の結果が悪かった。

以上のように、本発明の処理液は、記録物の光学濃度（ＯＤ値）、耐マーカー性および保存安定性の全ての性能に優れ耐水性に優れたものである。本発明の処理液の用途は、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集合体
３ 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

Claims (9)

1. インクジェット記録に用いる処理液であって、
   塩基性アミノ酸と、水とを含み、
   前記塩基性アミノ酸が、リジン、オルニチン、アルギニンおよびヒスチジンからなる群から選択される少なくとも一つであり、
   前記塩基性アミノ酸の配合量が、前記処理液全量に対し、１重量％以上であり、
   前記処理液は、実質的に多価金属塩を含まないことを特徴とする処理液。
2. 前記塩基性アミノ酸が、前記塩基性アミノ酸の誘導体、互変異性体若しくは立体異性体、またはそれらの塩を含むことを特徴とする請求項１記載の処理液。
3. 前記塩基性アミノ酸の配合量が、前記処理液全量に対し、２重量％以上であることを特徴とする請求項１または２記載の処理液。
4. 前記塩基性アミノ酸の配合量が、前記処理液全量に対し、２重量％〜７重量％であることを特徴とする請求項３記載の処理液。
5. インクジェット記録用水性インクおよび処理液を含むインクジェット記録用水性インクセットであって、
   前記水性インクが、着色剤、水および水溶性有機溶剤を含む水性インクであり、
   前記処理液が、請求項１〜４のいずれか一項に記載の処理液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セット。
6. 前記着色剤が、ブラック顔料であり、
   前記処理液全量における前記塩基性アミノ酸の配合量（Ｘ）と、前記水性インク全量における前記ブラック顔料の配合量（Ｙ）との重量比が、Ｘ：Ｙ＝０．２５：１〜２．５：１であることを特徴とする請求項５記載の水性インクセット。
7. 前記処理液全量における前記塩基性アミノ酸の配合量（Ｘ）と、前記水性インク全量における前記ブラック顔料の配合量（Ｙ）との重量比が、Ｘ：Ｙ＝０．２５：１〜１．７５：１であることを特徴とする請求項６記載の水性インクセット。
8. インクジェット記録用水性インクおよび処理液を含むインクジェット記録用水性インクセットを用いて記録するインクジェット記録方法であって、
   記録媒体に前記処理液を付与する工程と、
   前記記録媒体に前記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を有し、
   前記水性インクセットとして、請求項５〜７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セットを用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
9. インクセット収容部と、処理液付与手段と、インク吐出手段とを含むインクジェット記録装置であって、
   前記インクセット収容部に、請求項５〜７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セットが収容され、
   前記水性インクセットを構成する前記処理液が、前記処理液付与手段によって記録媒体に付与され、
   前記水性インクセットを構成する前記水性インクが、前記インク吐出手段によって前記記録媒体に吐出されることを特徴とするインクジェット記録装置。
   

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