JPH08197840A

JPH08197840A - 液体組成物、インクセット及びこれを用いた画像形成方法と装置

Info

Publication number: JPH08197840A
Application number: JP1388295A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kurabayashi; 豊倉林; Katsuhiko Takahashi; 勝彦高橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-06

Abstract

(57)【要約】【目的】画像濃度が高く、紙上での定着性及び文字品
位に優れ、ブリーディングを抑え、耐水性に優れた画像
を得るための液体組成物、インクセット及びこれらを用
いた画像形成方法と装置を提供する。【構成】アニオン性物質とノニオン性高分子物質を併
有するかまたはアニオン性オリゴマーとノニオン性高分
子物質とを併有する液体組成物、及びこの液体組成物と
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、レッド、ブル
ー、グリーンの少なくとも１つのインクとを組み合わせ
たインクセットである。更には、これらの液体組成物、
インクセットを適用した画像形成方法と画像形成装置で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクによるカラー画
像の形成において生じるブリーディングを低減し、耐水
性のある画像を得る技術に関し、とりわけインクジェッ
ト方式を利用した画像形成方法及びその装置、更には、
これ等に適用する液体組成物及びインクセットに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、インクの小
滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて記録を行う
ものである。特に、特公昭６１−５９９１１号公報、特
公昭６１−５９９１２号公報、特公昭６１−５９９１４
号公報において開示された吐出エネルギー供給手段とし
て電気熱変換体を用い熱エネルギーをインクに与えて気
泡を発生させることにより液滴を吐出させる方法によれ
ば、記録ヘッドの高密度マルチオリフィス化が容易に実
現でき、高解像度、高品質の画像を高速で記録できる。

【０００３】しかしながら、従来のインクジェット記録
に用いられるインクは一般に水を主成分とし、これに乾
燥防止、目詰まり防止等の目的でグリコール等の水溶性
高沸点溶剤を含有したものが一般的で、このようなイン
クを用いて普通紙に記録を行った場合、十分な定着性が
得られなかったり、記録紙表面の填料やサイズ剤の不均
一な分布によると推定される不均一画像が発生したりし
た。特にカラー画像を得ようした場合には、複数の色の
インクが紙に定着する以前に次々と重ねられることか
ら、異色の画像の境界部分では色がにじんだり、不均一
に混ざり合って（以下、この現象をブリーディングと呼
ぶことにする）満足すべき画像が得られなかった。

【０００４】定着性を高める手段として特開昭５５−６
５２６９号公報には、インク中に界面活性剤等の浸透性
を高める化合物を添加することが開示されている。又特
開昭５５−６６９７６号公報には揮発性溶剤を主体とし
たインクを用いることが開示されている。しかし、前者
の方法ではインクの記録紙への浸透性が高まる結果、定
着性、ブリーディングについてはある程度防止できるも
のの、インクとともに色材も記録紙の奥深くまで浸透し
てしまうために画像濃度、彩度が低下したりするなどの
不都合が発生するほか、インクの横方向に対する広がり
も発生し、その結果、エッジのシャープさが低下した
り、解像度が低下したりする問題も発生した。一方、後
者の場合には、前者の不都合に加え、記録ヘッドのノズ
ル部での溶剤の蒸発による目詰まりが発生しやすく好ま
しくないものであった。

【０００５】さらに、上述した問題点を改善するため
に、記録インクの噴射に先立って記録媒体上に画像を良
好にせしめる液体を付着させる方法が提案されている。

【０００６】例えば特開昭６３−６０７８３号公報に
は、塩基性ポリマーを有する液体を付着させた後、アニ
オン染料を含有するインクを記録する方法が開示されて
おり、特開昭６３−２２６８１号公報には、反応性化学
種を含む第１の液体と該反応性化学種と反応を起こす化
合物を含む液体を記録媒体上で混合する記録方法が開示
されており、更に、特開昭６３−２９９９７１号公報に
は、１分子あたり２個以上のカチオン性基を有する有機
化合物を含有する液体を付着させた後、アニオン染料を
含有したインクを記録する方法が開示されている。又特
開昭６４−９２７９号公報には、コハク酸等を含有した
酸性液体を付着させた後、アニオン性染料を含有したイ
ンクを記録する方法が開示されている。

【０００７】さらに特開昭６４−６３１８５号公報及び
特開昭６４−６９３８１号公報には、染料を不溶化させ
る液体をインクの記録に先だって付与するという方法が
開示されている。

【０００８】しかし上記いずれの方法も染料自体の析出
により画像のにじみの抑制や耐水性を向上させようとす
るものであり、前述したカラーインク間のブリーディン
グ抑制効果も不十分であり、又析出した染料が記録紙上
で不均一に分布しやすいために記録紙のパルプ繊維に対
する被覆性が悪く画像の均一感が低下することになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
みて下記の５点の課題を解決するためになされたもので
ある。すなわち普通紙に対するインクジェット記録を行
う場合、（１）良好な定着性を有しながら文字品位も良
好であること、（２）十分な画像濃度が得られ、ベタ画
像の均一性が高いこと、又、特に普通紙に対するカラー
画像形成時において、（３）ブリーディングを防止する
こと、（４）色再現性が良好であり、高精細な画像が得
られること、（５）記録画像の耐水性を完全にするこ
と、である。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的は、
以下の本発明によって達成される。

【００１１】すなわち、本発明の第一は、少なくともア
ニオン性物質を含む液体組成物であって、前記アニオン
性物質とノニオン性高分子物質とを併有することを特徴
とする液体組成物であり、第二には、少なくともアニオ
ン性物質を含む液体組成物であって、前記アニオン性物
質としてのアニオン性オリゴマーとノニオン性高分子物
質とを併有することを特徴とする液体組成物である。

【００１２】又本発明は、上記の液体組成物と、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラック、レッド、ブルー、グ
リーンの少なくとも１つのインクとを組み合わせたこと
を特徴とするインクセットであり、好ましくは、上記液
体組成物と、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のイン
クを含み、上記液体組成物と、イエロー、マゼンタ、シ
アン及びブラックの４色のインクを含み、前記インクが
カチオン性化合物を含有し、そのカチオン性化合物が分
子量１０００以上の高分子であり、又はカチオン性化合
物が界面活性剤であるインクセットである。

【００１３】更に本発明は、上記液体組成物を記録媒体
の少なくとも画像形成領域に付着させる工程（Ａ）と、
少なくともカチオン性化合物を含有するインクをインク
ジェット方式により前記記録媒体に付与する工程（Ｂ）
を含むことを特徴とする画像形成方法である。

【００１４】更には、上記インクセットとインクジェッ
ト手段とを有することを特徴とする画像形成装置、並び
に、上記液体組成物の収納部及び吐出手段を有する第一
の記録ユニットと、少なくともカチオン性化合物を含有
するインクの収納部及び吐出手段を有する第二の記録ユ
ニットとを備えたことを特徴とする画像形成装置であ
る。

【００１５】次に本発明の作用について述べる。

【００１６】本発明では、上述した液体組成物とインク
が記録紙上あるいは記録紙に浸透した位置で混合する結
果、反応の第一段階として液体組成物中に含まれている
低分子アニオン性物質又はアニオン性オリゴマーとイン
クに使用しているカチオン性基を有する水溶性染料又は
顔料インクに使用しているカチオン性化合物がイオン的
相互作用により会合を起こし瞬間的に溶液相から分離を
起こす。この結果顔料インクにおいては分散破壊が起こ
り、顔料の凝集体ができる。

【００１７】次に反応の第二段階として、上述した染料
と低分子アニオン性物質又はアニオン性オリゴマーとの
会合体又は顔料の凝集体が液体組成物中に含まれるノニ
オン性高分子物質により吸着される為に染料インクにお
いては、会合で生じた染料の凝集体、又は、顔料の凝集
体のサイズが更に大きくなり、記録紙の繊維間に隙間に
入り込みにくくなり、その結果として固液分離した液体
部分のみが記録紙中にしみこむことになり印字品位と定
着性の両立が達成される。同時に上述したようなメカニ
ズムにより生成した低分子アニオン性物質又はアニオン
性オリゴマーとカチオン性染料、又は、顔料インク中の
カチオン性化合物と顔料とノニオン性高分子物質とで形
成される凝集体は粘性が大きくなり、液媒体の動きとと
もに移動することがないので、前述したフルカラーの画
像形成時のように隣接したドットが異色のインクで形成
されていたとしても互いに混じり合うようなことはな
く、ブリーディングも起こらない。又、上記凝集体は本
質的に水不溶性であり形成された画像の耐水性は完全な
ものとなる。

【００１８】

【実施例】つぎに本発明の好ましい態様について述べ、
本発明をさらに詳細に説明する。

【００１９】まず、液体組成物の第１の態様について述
べる。

【００２０】本発明で述べる液体組成物に含有されるべ
き必須成分は、（１）（好ましくは分子量１０００以下
の）低分子アニオン性物質及び、（２）（好ましくは分
子量２０００以上の）ノニオン性高分子物質、である。

【００２１】又本発明で用いるインクは、（３）少なく
ともカチオン性基を有する水溶性染料、を含み、又、本
発明で用いる別のインクは、（４）顔料とカチオン性化
合物、を少なくとも含有する。

【００２２】上記物質の本発明における作用効果は上述
したとおりであり、（１）の低分子アニオン性物質とイ
ンクに含まれる（３）の少なくともカチオン性基を有す
る水溶性染料、又は、顔料インク中のカチオン性化合物
がイオン的相互作用により会合体を形成する。この会合
体形成反応速度はきわめて速い必要がある。

【００２３】（１）成分の分子量１０００以下（好まし
くは１００〜７００）の低分子アニオン性物質の好まし
い具体例を以下に列挙する。

【００２４】「スルホコハク酸ラウリルニナトリウム、
スルホコハク酸ポリオキシエチレンラウロイルエタノー
ルアミドエステルニナトリウム、ポリオキシエチレンア
ルキルスルホコハク酸二ナトリウム、カルボキシル化ポ
リオキシエチレンラウリルエーテルナトリウム塩、カル
ボキシル化ポリオキシエチレンラウリルエーテルナトリ
ウム塩、カルボキシル化ポリオキシエチレントリデシル
エーテルナトリウム塩、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレン
アルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン
アルキルエーテル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリ
ウム、アルキル硫酸トリエタノールアミン等が挙げられ
るがこれらに限定されるわけではない。」

【００２５】以上低分子アニオン性化合物の例を挙げた
が、本発明で使用することのできる化合物は必ずしもこ
れらに限定されないことは言うまでもない。

【００２６】次に（２）成分のノニオン性高分子物質の
本発明における作用及び効果については、上述した通
り、液体組成物とインクの反応の第２段階として、上述
した染料又は顔料インク中のカチオン性化合物と低分子
アニオン性物質の会合体を分子中に吸着せしめ、会合で
生じた染料の凝集体又は顔料の凝集体のサイズをさらに
大きくして記録紙の繊維間の隙間に入り込みにくくする
ことにより、固液分離した液体部分のみを記録紙中にし
みこませることで印字品位と定着性の両立を達成するこ
とにある。

【００２７】（２）成分の具体例としては、ノニオン性
の水溶性高分子であるポリアクリルアマイド、ポリビニ
ルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキ
シメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等
の水溶性セルロース、ポリビニルメチルエーテル、ポリ
ビニルアセタール、ポリビニルアルコール等が挙げられ
るが、これらに限定されることは言うまでもない。これ
らの高分子物質の分子量が２０００以上であれば本発明
を実施する際にその効果は十分であるが、一層好ましく
は分子量が２０００以上、１００００以下の高分子物質
である。

【００２８】尚、本発明における高分子物質の分子量と
は、特に断らない限り、ＧＰＣ（ゲルパーミエイション
クロマトグラフィ）を使用して求めた重量平均分子量の
ことを指し、ポリエチレンオキサイド換算の分子量のこ
とをいう。

【００２９】液体組成物中に含有されるこれらの成分の
量としては、重量基準で０．０５〜２０重量％が好適な
範囲であり、より好ましくは０．５〜５重量％の範囲で
あるが、各々使用する物質の組み合わせにより、最適な
範囲を決定する必要がある。又液体組成物中の、（１）
成分の低分子アニオン性物質と（２）成分の高分子物質
の混合割合は、重量基準で１０：１〜１：１０、好まし
くは５：１〜１：５［（１）：（２）］の範囲である。
この割合が１０：１を越えると、印字物の耐水性が低下
しやすく、逆に１：１０以下ではブリーディングの抑制
が不十分で、画像のエッジシャープネスが低下しやす
い。

【００３０】次に、第２の態様の液体組成物は、少なく
ともアニオン性物質を含む液体組成物であって、好まし
くは、分子量が１，０００以下のアニオン性オリゴマー
と、好ましくは重量平均分子量２，０００以上のノニオ
ン性高分子物質とが併有されていることを特徴とし、好
ましくは、更にアニオン性界面活性剤が含有される。

【００３１】本発明にかかる液体組成物の作用効果は上
述した通りであり、液体組成物中に含まれるアニオン性
オリゴマーと、インク中に含まれているカチオン性化合
物が、イオン的相互作用により先ず会合体を形成する。
尚、この会合体の形成反応速度は極めて速い必要があ
る。

【００３２】本発明に使用される分子量１，０００以下
のアニオン性オリゴマーの形成するためのモノマーユニ
ットとしては、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導
体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸、アクリル
酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導
体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマ
ール酸誘導等の単量体が挙げられる。

【００３３】上記単量体のうち１つまたはそれ以上の単
量体から成るアニオン性オリゴマーの例であるが、これ
らに限定されない。

【００３４】更に、本発明で使用することのできるアニ
オン性オリゴマーは、ノニオン性のペンダント基を有す
るモノマーユニットとの共重合体であっても構わない。

【００３５】尚、本発明で使用されるアニオン性オリゴ
マーの分子量は、予め各々単独でＧＰＣ測定を行っても
よいし、液体組成物そのものの分子量を測定した後、少
なくともカチオン性基を有する染料が含まれる十分な量
のインクと前記液体組成物をビーカー内で混合攪拌し、
沈殿物を取り除いた後に再びＧＰＣ測定を行ない、イン
ク混合前とインクを混合して沈殿物を取り除いた後のＧ
ＰＣの測定結果を比較して、インク中の染料によって沈
殿して系内から取り除かれた成分の分子量から求めても
よい。

【００３６】本発明の効果を一層向上させる目的で、下
記に挙げる様なアニオン性界面活性剤を上記液体組成物
に更に含有させてもよい。

【００３７】次に第２の態様の液体組成物のもう一つの
必須成分である、好ましくは分子量２，０００以上のノ
ニオン性高分子物質について説明する。当該ノニオン性
高分子物質の本発明における作用及び効果についてはや
はり上述した通り、上記の液体組成物とインクの反応の
第２段階として、第１段階で得られたカチオン性基を有
する染料とアニオン性オリゴマーとからなる会合体を分
子中に吸着せしめ、会合で生じた染料の凝集体のサイズ
を更に大きくして記録紙の繊維間の隙間に入り込みにく
くすることにより、インク内の色材を記録紙上に残し、
かつ固液分離された液体部分のみを記録紙中に滲み込ま
せることで印字品位と定着性の両立を達成することにあ
る。上記の様な作用効果を有するノニオン性高分子物質
の具体例としては、ニノオン性の水溶性高分子であるポ
リアクリルアマイド、ポリビニルピロリドン、カルボキ
シメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシプロピルセルロース等の水溶性セルロース、ポ
リビニルメチルエーテル、ポリビニルアセタール、ポリ
ビニルアルコール等が挙げられるが、これらに限定され
ないのは言うまでもない。本発明においては、これらの
高分子物質の分子量２，０００以上であれば本発明の効
果は十分に発揮されるが、更に好ましくは、分子量２，
０００以上１０，０００以下の高分子物質を用いる。

【００３８】この態様の液体組成物中に含有されるこれ
らの成分の量としては、重量基準で０．０５〜２０重量
％が好適な範囲であり、より好ましくは０．５〜５重量
％の範囲であるが、各々使用する物質の組み合わせによ
り、最適な範囲を決定する必要がある。又、上記した様
な液体組成物中のアニオン性オリゴマーとノニオン性高
分子物質の混合割合は、重量基準で１０：１〜１：１
０、好ましくは５：１〜１：５の範囲である。この割合
が１０：１を越えると印字物の耐水性が低下し易く、逆
に１：１０以下ではブリーディングの抑制が不十分であ
り、画像のエッジシャープネスが低下し易い為、好まし
くない。

【００３９】つぎに前記液体組成物を構成する他の成分
について具体的に述べる。

【００４０】前記液体組成物は前述した成分の他に通
常、水、水溶性有機溶剤及びその他の添加剤からなる。
水溶性有機溶剤としては、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類、アセトン等のケトン
類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等
のポリアルキレングリコール類、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、トリエチ
レングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チ
オジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレング
リコール等のアルキレングリコール類、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モノメチル
エーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル
等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類、エタノ
ール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコー
ル、イソブチルアルコール等の１価アルコール類の他、
グリセリン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジ
メチルイミダゾリジノン、トリエタノールアミン、スル
ホラン、ジメチルサルホキサイド等が用いられる。

【００４１】上記水溶性有機溶剤の含有量については特
に制限はないが、液体組成物全重量の５〜６０重量％、
さらに好ましくは、５〜４０重量％が好適な範囲であ
る。

【００４２】この他、必要に応じて、粘度調整剤、ｐＨ
調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤、蒸発促進剤
等の添加剤を配合してもかまわない。界面活性剤の選択
は、液体の浸透を調整する上で特に重要である。

【００４３】本発明で述べる液体組成物とは、記録イン
クの色調を変えない範囲の色調を有するものである。こ
の液体組成物の物性として好適な範囲は２５℃付近で、
ｐＨは３〜１２、好ましくは３〜８、より好ましくは３
〜５であり、表面張力は１０〜６０ｄｙｎ／ｃｍ、好ま
しくは１０〜４０ｄｙｎ／ｃｍであり、粘度は１〜３０
ｃｐｓである。

【００４４】次に、本発明で使用する記録インク（３）
について説明する。

【００４５】本発明で使用する記録インク（３）は、上
述したカチオン性基を有する水溶性染料と水、水溶性有
機溶剤及びその他の成分、例えば粘度調整剤、ｐＨ調整
剤、防腐剤、界面活性剤、酸化防止剤等を必要に応じて
含む。

【００４６】本発明で使用するカチオン性基を含有する
水溶性染料としては、例えば、下記に挙げるものがある
が、これらに限定されるわけではない。

【００４７】Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２、８ＡｉｚｅｎＣａｔｈｉｌｏｎＢｌａｃｋＳＢＨ、
ＢＸＨ、ＳＨ、ＡＣＨ、ＭＨ、ＴＨ（保土ケ谷化学製）ＳｕｍｉａｃｒｙｌＢｌａｃｋＢ、Ｒ、ＡＰ、Ｂ
Ｐ、ＣＰ、ＦＦＰ（住友化学製）ＤｉａｃｒｙｌＳｕｐｒａＢｌａｃｋＧＳＬ、Ｒ
ＳＬ、ＥＳＬ（三菱化学製）Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１、１１、１３、１９、
２５、３３、３６Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、２、９、１２、１３、
３８、３９、９２Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、３、５、９、１９、２
４、２５、２６、２８、４５、５４、６５

【００４８】インクに使用する水溶性有機溶剤として
は、前記液体組成物に使用される水溶性有機溶剤が同様
に使用できる。該水溶性有機溶剤の含有量の好適な範囲
についても同様である。又、インクの好適な物性範囲に
ついても、前記無色又は淡色の液体組成物の場合とまっ
たく同様である。

【００４９】又、さらに本発明の効果を一層効果的に実
施するために、インクに以上説明した成分の他に、カチ
オン性の界面活性剤あるいはカチオン性の高分子物質を
添加してもよい。あるいは、前記両性界面活性剤をその
等電点以上のｐＨに調整して使用しても良い。

【００５０】カチオン性界面活性剤の具体例としては、
１級乃至２級乃至３級アミン塩型の化合物、具体的には
ラウリルアミン、ヤシアミン、ステアリルアミン、ロジ
ンアミン等の塩酸塩、酢酸塩等の他、第４級アンモニウ
ム塩型の化合物、具体的にはラウリルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニ
ウムクロライドニベンジルトリブチルアンモニウムクロ
ライド、塩化ベンザルコニウム、セチルトリメチルアン
モニウムクロライド等があり、更に、ピリジニウム塩型
化合物、具体的にはセチルピリジニウムクロライド、セ
チルピリジニウムブロマイド等、更には、イミダゾリン
型カチオン性化合物、具体的には２−ヘプタデセニル−
ヒドロキシエチルイミダゾリン等があり、更に第二級ア
ルキルアミンのエチレンオキシド付加物、具体的にはジ
ヒドロキシエチルステアリルアミン等が好ましい例とし
て挙げられる。

【００５１】さらに本発明では、あるｐＨ領域において
カチオン性を示す両性界面活性剤も使用できる。

【００５２】より具体的には、アミノ酸型両性界面活性
剤、ＲＮＨＣＨ₂−ＣＨ₂ＣＯＯＨ型の化合物があり、ベ
タイン型の化合物、具体的にはステアリルジメチルベタ
イン、ラウリルジヒドロキシエチルベタイン等がある。

【００５３】次に、本発明で使用するインクの別の態様
である記録インク（４）について説明する。

【００５４】記録インク（４）は、顔料及びカチオン性
化合物の他、水、水溶性有機溶剤及びその他の成分、例
えば粘度調整剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、界面活性剤、酸
化防止剤等を必要に応じて含む。ここでカチオン性化合
物は、顔料の分散剤であっても良いし、顔料の分散剤が
カチオン性化合物でない場合、分散剤とは別のカチオン
性化合物を添加してもよい。もちろん、分散剤が、カチ
オン性化合物である場合でも、更にカチオン性化合物を
添加してもよい。

【００５５】カチオン性化合物を少なくとも含有する顔
料インクである記録インク（４）について、以下に具体
的に説明する。上記カチオン性化合物は顔料の分散剤を
兼ねてもよいし、例えばポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルアルコール等のノニオン性高分子、又はポリオキシ
エチレンアルキルエーテル等のノニオン性界面活性剤な
どによって分散された顔料分散体に後述するカチオン性
化合物を更に添加したものであってもよい。

【００５６】もちろんカチオン性化合物によって分散さ
れた顔料分散体に、本発明の効果をよりいっそう効果的
にする目的で更に同種又は別種のカチオン性化合物を添
加したものであってもよい。

【００５７】本発明で使用されるカチオン性の顔料分散
剤としては、下記に説明するカチオン性モノマーを重合
したポリマーが好適に使用できる。本発明で用いられる
カチオン性モノマーとしては、下記モノマーの４級化さ
れた化合物である。

【００５８】Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＮＨ−ＣＨ₂ ＣＨ₂
Ｎ（ＣＨ₃ ）₂ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、ＣＨ₂ ＝
ＣＨ−ＣＯＮＨ−ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｎ（ＣＨ₃ ）₂ ：Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアクリルアミド、ＣＨ₂ ＝ＣＨ
−ＣＯＮ（ＣＨ₃ ）₂ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメタアクリルアミド、ＣＨ₂ ＝
Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＮ（ＣＨ₃ ）₂ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ＣＨ
₂ ＝ＣＨ−ＣＯＮＨ−Ｃ₃ Ｈ₆ Ｎ（ＣＨ₃ ）₂ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｃ
Ｈ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＮＨ−Ｃ₃ Ｈ₆ Ｎ（ＣＨ₃ ）
₂ などである。４級化するには、塩化メチル、ジメチル硫
酸、ベンジルクロライド、エピクロルヒドリン等を用い
て常法で行えばよい。本発明の水溶性樹脂に用いられる
疎水性モノマーとしてはスチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエンなどのスチレン類、及び（メタ）ア
クリル酸アルキルエステル類である。（メタ）アクリル
酸アルキルエステルとしてはメチル（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、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−
ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）
アクリレート、ｔｅｒｔ−ブメチル（メタ）アクリレー
ト、２−メチルブチル（メタ）アクリレート、２−エチ
ルブチル（メタ）アクリレート、３−メチルブチル（メ
タ）アクリレート、１，３−ジメチルブチル（メタ）ア
クリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、３−ペン
チル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレ
ート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプ
チル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレ
ート、ノニル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチ
ルアクリレート、３−エトキシプロピルアクリレート、
２−エトキシブチルアクリレート、３−エトキシブチル
アクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ハ
ーフエステル化に用いられるアルコール成分としては、
メタノール、エタノール、プロパノール、任意に用いら
れるモノマーとしては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
メチロール（メタ）アクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド等が挙げられる。

【００５９】カチオン性モノマーと疎水性モノマーの共
重合体の中の重量比率は、１５対８５から４０対６０の
範囲である。

【００６０】これらの樹脂は、水に可溶あるいは酸性に
調製された水溶液に可溶である。尚、前記水溶性樹脂は
インク全量に対して０．１から５重量％の範囲で含有さ
れる事が好ましい。

【００６１】本発明で使用するインクに含有される顔料
の量は重量比で１〜２０重量％、好ましくは、２〜１２
重量％の範囲で用いる事が好ましい。

【００６２】本発明で使用する顔料は上記性能を満足す
るものならばどのようなものでも使用可能である。

【００６３】黒インクに使用されるカーボンブラックと
しては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボ
ンブラックで、一次粒子径が１５から４０ｍμ、ＢＥＴ
法による比表面積が５０から３００平方ｍ／ｇ、ＤＢＰ
吸油量が４０から１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．
５から１０％、ｐＨ値が２から９を有するものが好適に
用いられる。

【００６４】例えば、ＮＯ．２３００、ＮＯ．９００、
ＭＣＦ８８、ＮＯ．３３、ＮＯ．４０、ＮＯ．４５、Ｎ
Ｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＮＯ．２２００Ｂ（以上三
菱化成製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア製）、Ｒ
ＥＧＡＬ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、ＲＥＧＡＬ６
６０Ｒ、ＭＯＧＵＬＬ（キャボット製）、Ｃｏｌｏｒ
ＢｌａｃｋＦＷ１、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ
１８、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＳ１７０、Ｃｏｌｏｒ
ＢｌａｃｋＳ１５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５、Ｐｒ
ｉｎｔｅｘＵ（デグッサ）等の市販品を使用すること
が出来る。

【００６５】また、イエローインクに使用される顔料と
しては、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１、
Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙｅｌｌｏｗ１６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅ
ｌｌｏｗ８３。

【００６６】マゼンタインクとして使用される顔料とし
ては、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ５、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ１２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ４
８（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ４８
（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ５７（Ｃ
ａ）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１１２、Ｃ．
Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２。

【００６７】シアンインクとして使用される顔料として
は、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔＢｌｕｅ３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ
１５：３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１６、
Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ２２、Ｃ．Ｉ．Ｖ
ａｔＢｌｕｅ４、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ６等
が挙げられるが、これらに限られるものではない。

【００６８】また、本発明のために新たに製造されたも
のでも使用可能である。

【００６９】また、本発明におけるｐＨ調製剤として
は、水溶液中で酸性を示すものならどんなものでもよい
が、例えば、塩酸、酢酸及びカルボキシル基を有する化
合物、炭酸、硫酸及びスルホン基を有する化合物、硝
酸、リン酸化合物、亜硫酸、亜硝酸等が挙げられる。水
溶液中で酸性を示すものならば、これらに限定されるも
のではない。

【００７０】以上のごとき、顔料及び水溶性樹脂は水溶
性媒体中に分散または溶解される。

【００７１】本発明のインクにおいて好適な水性媒体
は、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒であり、水として
は種種のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交
換水（脱イオン水）を使用するのが好ましい。

【００７２】また、その他、併用しうる任意の溶剤成分
としては水と混合して使用される水溶性有機溶剤として
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、ｔｅｒ
ｔ−ブチルアルコール等の炭素数１〜４のアルキルアル
コール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等の
ケトンまたはケトアルコール類；テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類；ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコー
ル類；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、トリエチレングリコール、１，２，
６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレ
ングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基
が２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；
グリセリン；エチレングリコールモノメチル（またはエ
チル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（または
エチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル
（またはエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ア
ルキルエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−
ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
等が挙げられる。

【００７３】これらの多くの水溶性有機溶剤の中でもジ
エチレングリコール等の多価アルコール、トリエチレン
グリコールモノメチル（またはエチル）エーテル等の多
価アルコールの低級アルキルエーテルが好ましい。更
に、吐出の安定性を得るためにはエタノール、あるい
は、イソプロピルアルコールを１％以上添加することが
効果的である。これはこれら溶剤を添加することによっ
て記録液の薄膜抵抗体上での発泡をより安定に行うこと
ができるからと考えられる。

【００７４】本発明のインク中の上記水溶性有機溶剤の
含有量は、一般はインク全重量の３〜５０重量％の範囲
であり、好ましくは３〜４０重量％の範囲であり、使用
する水はインク全重量の１０〜９０重量％、好ましくは
３０〜８０重量％の範囲である。

【００７５】また、本発明のインクは、上記の成分の他
に必要に応じて所望の物性値を持つインクとするため
に、界面活性剤、消泡材、防腐剤等を添加することがで
き、更に、上述したカチオン性水溶性染料等を添加する
こともできる。

【００７６】例えば界面活性剤としては、インクに対し
て保存安定性等の悪影響を及ぼさないものであれば限ら
れるものではなく、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオ
キシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレ
ンアルコール、アセチレングリコール等のノニオン性界
面活性剤があり、これらの１種または２種以上を適宜選
択して使用できる。

【００７７】その使用量は分散剤により異なるがインク
全量に対して０．０１から５重量％が望ましい。この
際、インクの表面張力は３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上になる
ように活性剤の添加する量を決定する事が好ましい。

【００７８】本発明のインクの作成方法としては、はじ
めに、本発明による分散樹脂、水を少なくとも含有する
水溶液に顔料を添加し、攪拌した後、後述の分散手段を
用いて分散を行い、必要に応じて遠心分離処理を行い、
所望の分散液を得る。次に、この分散液に本発明におい
て使用される化合物、上記で挙げたような成分を加え、
攪拌しインクとする。

【００７９】また、本発明による樹脂を溶解させるため
に必要であれば前述したように酸を添加することが必要
である。

【００８０】更に、顔料を含む水溶液を分散処理する前
にプレミキシングを３０分間以上行うことが効果的であ
る。このプレミキシング操作は、顔料表面の濡れ性を改
善し、顔料表面への吸着を促進するものである。

【００８１】一方、本発明に使用する分散機は、一般に
使用される分散機なら、如何なるものでも良いが、例え
ば、ボールミル、ロールミル、サンドミル等が挙げられ
る。

【００８２】その中でも、高速型のサンドミルが好まし
く、例えば、スーパーミル、サンドグラインダー、ビー
ズミル、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、
パールミル、コボルミル（いずれも商品名）等が挙げら
れる。

【００８３】本発明において、所望の粒度分布を有する
顔料を得る方法としては、分散機の粉砕メディアのサイ
ズを小さくする、粉砕メディアの充填率を大きくする、
また処理時間を長くする、吐出速度を遅くする、粉砕後
フィルターや遠心分離機分等で分級するなどの手法が用
いられる。またはそれらの手法の組み合わせが挙げられ
る。

【００８４】また、更に本発明の効果を一層効果的に実
施するために、インクに以上説明した成分の他に、カチ
オン性化合物、より具体的にはカチオン性の界面活性剤
あるいはカチオン性の高分子物質を添加してもよい。あ
るいは、前記両性界面活性剤をその等電点以上のｐＨに
調整して使用しても良い。カチオン性界面活性剤の例と
しては、１級乃至２級乃至３級アミン塩型の化合物、第
４級アミン塩型の化合物、ピリジニウム塩型、イミダゾ
リン型の化合物等、一般に使用されているものは使用出
来る。また、カチオン性高分子の例としては、ポリアリ
ルアミン、ポリアミンスルホン、ポリエチレンイミン、
ポリビニルアミン等を挙げることができるが、これらに
限定されるわけではない。

【００８５】本発明を実施するにあたって使用する記録
媒体については特に制限されるものではなく、従来から
使用されているコピー用紙、ボンド紙等のいわゆる普通
紙が好適に使用される。もちろんインクジェット記録用
に特別に作成したコート紙やＯＨＰ用透明フィルムも好
適に使用されるし、一般の上質紙や光沢紙にも好適に使
用可能である。

【００８６】本発明の画像形成方法としては、記録媒体
上で前記液体組成物とインクが共存できる方法であれば
良く、液体組成物とインクのいずれを先に記録媒体に付
与するかは問題ではない。

【００８７】本発明で言う画像の形成領域とは、インク
のドットが付着する領域のことであり、画像形成領域の
近傍とは、インクのドットが付着する領域の外側の１か
ら５ドット程度離れた領域のことを指す。

【００８８】液体組成物を記録媒体に付着せしめる方法
としては、スプレー、ローラー等によって、記録媒体の
全面に付着せしめる方法が考えられるが、インクが付着
する画像形成領域及び画像形成領域の近傍にのみ選択的
且つ均一に付着せしめることが可能なインクジェット方
式により行われるのが好ましい。

【００８９】液体組成物を記録媒体に付着せしめてか
ら、インクを付着させるまでの時間については特に制限
されるものではないが、本発明をより一層効果的に実施
するためには、数秒以内、特に好ましくは１秒以内であ
ることが好ましい。これは、インクを先に記録媒体に付
着させてから、液体組成物を付着させる場合についても
同様である。

【００９０】液体組成物を記録媒体に付着せしめる方法
としては、種々のインクジェット記録方式を用いること
ができるが、特に好ましいのは、熱エネルギーによって
発生した気泡を用いて液滴を吐出するいわゆるオンデマ
ンド型のサーマルインクジェット方式である。

【００９１】次いで、本発明に用いる記録装置について
説明する。本発明には記録ヘッドの記録インクに記録信
号を与え、発生した熱エネルギーにより液滴を吐出する
いわゆるオンデマンド型のサーマルインクジェット方式
が好ましい。その装置の主要部である記録ヘッドの構成
を図１、図２、図３に示す。

【００９２】ヘッド１３はインク流路を形成したガラ
ス、セラミック、又はプラスチック等と感熱記録に用い
られる発熱抵抗体を有する発熱ヘッド１５（図ではヘッ
ドが示されているが、これに限定されるものではない）
とを接着して得られる。発熱ヘッド１５は酸化シリコン
等で形成される保護膜１６、アルミニウム電極１７−
１、１７−２、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層１
８、蓄熱層１９、アルミナ等の放熱性のよい基板２０よ
りなっている。

【００９３】記録インク２１は吐出オリフィス２２まで
来ており、圧力Ｐによりメニスカス２−３を形成してい
る。

【００９４】ここで、電極１７−１、１７−２に電気信
号が加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急
激に発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生
し、その圧力でメニスカスが吐出し、オリフィス２２よ
りインク滴２４となり、被記録材２５に向かって飛翔す
る。図３には図１に示したノズルを多数並べた記録ヘッ
ドの概略図を示す。該記録ヘッドは多数の流路を有する
ガラス板等２７と図１において説明したものと同様の発
熱ヘッド２８を密着して作られる。

【００９５】尚、図１はインク流路に沿ったヘッド１３
の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での断面図であ
る。

【００９６】図４に、該ヘッドを組み込んだインクジェ
ット記録装置の一例を示す。

【００９７】図４において、６１はワイピング部材とし
てのブレードで、その一端はブレード保持部材によって
保持されて固定端となり、カンチレバーの形態をなす。
ブレード６１は記録ヘッドによる記録領域に隣接した位
置に配置され、記録ヘッドの移動方向と垂直な方向に移
動して吐出口面と当接し、キャッピングを行う構成を備
える。さらに６３はブレード６１に隣接して設けられる
インク吸収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘッド
の移動経路中に突出した形態で保持される。前記ブレー
ド６１、キャップ６２、吸収体６３によって吐出回復部
６４が構成され、ブレード６１、及び吸収体６３によっ
てインク吐出口面に水分、塵等の除去が行われる。

【００９８】６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５を
搭載して記録ヘッド６５の移動を行う為のキャリッジで
ある。キャリッジ６６はガイド軸６７とよう動可能に係
合し、キャリッジ６６の一部はモータ６８によって駆動
されるベルト６９と接続（図示せず）している。これに
よりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動が可能
となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその隣接し
た領域の移動が可能となる。

【００９９】５１は被記録材を挿入するための給送部、
５２はモータ（図示せず）により駆動される給送ローラ
ーである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口面
と対向する位置へ被記録材が給送され、記録が進行する
につれて、排出ローラー５３を配した排出部へ排出され
る。

【０１００】上記構成において記録ヘッド６５が記録終
了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４の
キャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避して
いるが、ブレード６１は移動経路中に突出している。こ
の結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされ
る。尚、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出口面に当
接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記録ヘ
ッドの移動経路中に突出するように移動する。

【０１０１】記録ヘッド６５がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード
６１は前記したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐
出口面はワイピングされる。

【０１０２】前記の記録ヘッドのホームポジションへの
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりではなく、記録
ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間
隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、こ
の移動に伴って上記ワイピングが行われる。

【０１０３】図５は、ヘッドにインク供給部材、例えば
チューブを介して供給されるインクを収容したインクカ
ートリッジの一例を示す図である。ここで４０は供給用
インクを収容したインク収容部、例えばインク袋であ
り、その先端にはゴム製の栓４２が設けられている。こ
の栓４２に針（図示せず）を挿入することにより、イン
ク袋４０中のインクをヘッドに供給可能ならしめる。４
４は廃インクを受容する吸収体である。

【０１０４】インク収容部としては、インクとの接液面
がポリオレフィン、特にポリエチレンで形成されている
ものが好ましい。

【０１０５】本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、前記の如きヘッドとインクカートリッジが
別体となったものに限らず、図６に示す如きそれらが一
体となったものも好適に用いられる。

【０１０６】図６において、７０は記録ユニットであっ
て、この中にインクを収容したインク収容部、例えばイ
ンク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中の
インクが複数のオリフィスを有するヘッド部７１からイ
ンク滴として吐出される構成になっている。インク吸収
体の材料としては、例えばポリウレタンを用いることが
できる。７２は記録ユニット内部を大気に連通させるた
めの大気連通口である。この記録ユニット７０は、図４
で示す記録ヘッドに変えて用いられるものであって、キ
ャリッジ６６に対し着脱自在になっている。尚、本発明
に使用する記録装置において、上記ではインクに熱エネ
ルギーを作用させてインク液滴を吐出するインクジェッ
ト記録装置を例に挙げたが、その他圧電素子を使用する
ピエゾ方式のインクジェット記録装置でも同様に利用で
きる。

【０１０７】さて、本発明の画像形成方法を実施する場
合には、例えば、前記図３に示した記録ヘッドを５つキ
ャリッジ上に並べた記録装置を使用する。図７はその一
例である。８１、８２、８３、８４はそれぞれイエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラック各色の記録インクを吐
出するための記録ヘッドである。また、８５は液体組成
物を吐出するヘッドである。該ヘッドは前記した記録装
置に配置され、記録信号に応じて、各色の記録インクを
吐出する。また、液体組成物はそれに先立ち、少なくと
も各色の記録インクが記録紙に付着する部分にあらかじ
め付着させておく。図７では記録ヘッドを５つ使用した
例を示したが、これに限定されるものではなく、図８に
示したように１つの記録ヘッドで、イエローインク、マ
ゼンタインク、シアンインク、ブラックインク、液体組
成物を液流路を分けて行う場合も好ましい。

【０１０８】もちろん、液体組成物とインクの記録順が
上記した順序とは逆になるようなヘッドの配置をとって
も良い。

【０１０９】以下に実施例及び比較例を示して、本発明
を更に具体的に説明する。

【０１１０】（液体組成物の組成）以下に示す成分を混
合溶解した後、ポアサイズが０．２２ミクロンのメンブ
レンフィルター（商品名；フロロポアフィルター、住友
電工製）にて加圧濾過し、液体組成物ＩＡからＩＢを得
た。ＩＡからＩＢのｐＨは溶液作成後ＮａＯＨまたはＨ
Ｃｌにて調整した。

【０１１１】（液体組成物ＩＡの組成）・ポリオキシエチレンアルキル（Ｃ₁₂〜Ｃ₁₄）スルホコ
ハク酸（２）ナトリウム（２Ｅ、Ｏ）（三洋化成製、ビ
ューライトＥＳＳ）２．０部・ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ−Ｋ−１５Ｍｗ＝
７，０００インターナショナルスペシャリティケミカ
ルズ製）２．０部・チオジグリコール１０部・イオン交換水８６部

【０１１２】（液体組成物ＩＢの組成）・ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム
Ｃ₁₂Ｈ₂₅Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n ＳＯ₃ Ｎａｎ＝２
（商品名；サンデットＥＮ、三洋化成製）２．０部・ポリビニルアルコール（商品名；ＰＶＡ−Ｋ４０７、
クラレ製、重合度７００）３．０部・チオジグリコール１０部・イオン交換水８５．０部

【０１１３】（記録インクの作成）（記録インク１１の作成）下記成分を混合し、更にポア
サイズが０．２２ミクロンのメンブレンフィルター（商
品名；フロロポアフィルター、住友電工製）にて加圧濾
過し、記録インク１１のイエローインク、シアンイン
ク、マゼンタインク、ブラックインクを得た。

【０１１４】（記録インク１１のイエローインク／Ｙ１
１）・Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー９２部・チオジグリコール１０部・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製アセチ
レングリコールＥＯ付加物）０．０５部・イオン交換水８７．９５部

【０１１５】（記録インク１１のシアンインク／Ｃ１
１）上記イエローインクＹ１１におけるＣ．Ｉ．ベーシ
ックイエロー９をＣ．Ｉ．ベーシックブルー３、
２．５部に変え、イオン交換水を８７．４５部に変えた
以外はＹ１１と同じ組成にした。

【０１１６】（記録インク１１のマゼンタインク／Ｍ１
１）上記シアンインクＣ１１におけるＣ．Ｉ．ベーシッ
クブルー３をＣ．Ｉ．ベーシックレッド１２、２．
５部に変えた以外はＣ１１と同じ組成にした。

【０１１７】（合成例１）スチレン５０部、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノエチルメタクリレート４０部、エチルアク
リレート１０部、をトルエンとイソプロピルアルコール
の混合溶媒中で常法によって溶液重合した。重合終了後
クロルメチル化を行い数平均分子量９６００、重量平均
分子量１５６００の本発明の重合体１を得た。

【０１１８】（顔料分散液の調製）・上記で合成した重合体１２．５部・イオン交換水７６．５部・ジエチレングリコール５部

【０１１９】上記成分を混合し、ウォーターバスで６０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（ＭＣＦ８８、三菱化
成製）１５部、イソプロピルアルコール１部を加え、３
０分間プレミキシングを行った後、下記の条件で分散処
理を行った。・分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）・粉砕メディアジルコニウムビーズ１ｍｍ径・粉砕メディアの充填率５０％（体積）・粉砕時間３時間

【０１２０】さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ、
２０分間）を行い、粗大粒子を除去して分散液とした。

【０１２１】（インクの作成）・上記分散液３０部・グリセリン２部・ジエチレングリコール１５部・Ｎ−メチルピロリドン５部・イソプロピルアルコール３部・イオン交換水４５部

【０１２２】上記成分を混合して実施例１のブラックイ
ンクＢｋ１１とした。

【０１２３】（記録インク１２の作成）１２のブラックインクＩ１のブラック成分の分散剤をポリビニルピロリドンＰ
ＶＰ−Ｋ−１５に変え、インク作成時にカチオン性界面
活性剤、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウム
（商品名；カチオンＳＫ、三洋化成製）１．０部を加え
た以外はＩ１のブラック成分と同様の組成のインクロを
作成した。

【０１２４】１２のイエロー、マゼンタ、シアンインク１１のイエローインクに更にポリアミンスルホン（商品
名；ＰＡＳ−Ａ−５、分子量Ｍｗ＝３５００、日東紡績
製）を１．０部にした以外は、１１と全く同様のインク
を作成した。

【０１２５】全く同様に、１２のマゼンタ、シアンイン
クを作成した。

【０１２６】以下の表１に記した液体組成物と記録イン
ク及び両者の印字順の組み合わせで印字を行った。

【０１２７】

【表１】

【０１２８】記録画像の評価は、以下の方法で行った。

【０１２９】１．画像濃度ベタ画像を液体組成物とブラックのインクで形成し、１
２時間放置後の反射濃度を反射濃度計マクベスＲＤ９１
５（マクベス社製）にて測定した。評価基準は以下の通
りである。 ◎：反射濃度が１．３０以上 ○：反射濃度が１．２５以上〜１．３０未満 △：反射濃度が１．１５以上〜１．２５未満 ×：反射濃度が１．１５未満

【０１３０】２．定着性液体組成物とイエロー、マゼンタのインクを用いて、レ
ッドのベタ画像を形成した後、別の白紙をその自重で記
録画像の上に重ね、紙の裏側に記録した画像の転写がな
くなり、地汚れが発生しなくなるまでの時間を記録終了
時を時間ゼロとして測定して、定着性の尺度とした。評
価基準は以下の通りである。 ◎：定着性が２０秒未満 ○：定着性が２０秒以上〜３０秒未満 △：定着性が３０秒以上〜４０秒未満 ×：定着性が４０秒以上

【０１３１】３．文字品位液体組成物とブラックインクを用いて、ブラックの英数
文字を印字し、目視にて評価した。フェザリングが殆ど
目立たないものを◎とし、フェザリングがやや目立つが
実用上問題ないレベルのものを○とし、それ以下のレベ
ルのものについては×とした。

【０１３２】４．ブリーディングキヤノン製カラーバブルジェットプリンターＢＪＣ−８
２０Ｊ（商品名）の印字モードＥ（１Ｐａｓｓ、片方向
印字）と同じ印字モードで、液体組成物とイエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの各色インクのベタ部を隣接
して印字し、各色の境界部でのブリーディングの程度を
目視により観察した。ブリーディングが殆ど発生しない
ものを◎とし、ややブリーディングが発生するが、実質
上問題無いレベルであるものを○とし、それ以外のレベ
ルの物は×とした。

【０１３３】５．耐水性イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色インクの
ベタ画像及び英数文字を印字し、１時間放置した後、水
温２０℃の水道水中へ１０秒間浸漬した。その後、水か
ら取り出し、濾紙を軽く押しあて記録画像表面の水分を
とり、そのまま風乾し、目視にて耐水性を評価した。イ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックのうち、耐水性の
最も低いインクを耐水性の評価結果とした。耐水性の評
価基準は以下の通りである。 ◎：余白部分へのインクの流れ出しがなく、地汚れが殆
どみられない。英数文字の滲みも殆ど発生していない。 ○：余白部分へのインクの流れ出しがやや発生し、英数
文字がやや滲んではいるが実用上問題ないレベルであ
る。 ×：余白部分への流れ出しがひどく、地汚れが著しい。
また、英数文字の滲みもひどい。

【０１３４】尚、以上の実施例及び下記比較例を通じ
て、液体組成物の記録媒体への付着領域は、インクの画
像形成領域と同一領域であり、印字のデューティーは液
体組成物、インクのどちらも全て１００％である。以上
の実施例における印字評価結果を表２にまとめた。

【０１３５】（比較例）前記記録インク１１及び１２の
インクを用いて、液体組成物を使用しなかったことを除
けば、実施例と全く同様の印字試験及び評価を行った。
その結果を表３に示す。

【０１３６】

【表２】

【０１３７】

【表３】

【０１３８】以下に他の実施例及び比較例を示して、本
発明を更に具体的に説明する。尚、文中「部」及び
「％」とあるのは、特に示さない限り重量基準とする。
また、カチオン性物質の分子量は、ＧＰＣで測定したポ
リエチレンオキシド換算の重量平均分子量であり、顔料
インクの分散剤の重量平均分子量は、スチレンポリマー
を標準としたＧＰＣ法により測定した。

【０１３９】実施例９まず、下記の成分を混合溶解した後、更にポアサイズが
０．２２μｍのメンブレンフィルター（商品名；フロロ
ポアフィルター、住友電工製）にて加圧濾過し、ｐＨが
４．８に調製されている無色の液体組成物ＩＩＡを得
た。

【０１４０】液体組成物ＩＩＡの成分・アクリル酸オリゴマー（ポリエチレンオキシド換算の
分子量８００：自社合成）５．０部・ノニオン性高分子（ポリビニルピロリドン、Ｍｗ＝
７，０００）ＰＶＰ−Ｋ−１５５．０部・チオジグリコール１０．０部・イオン交換水８０．０部

【０１４１】（インク２１）：インク１１と同じ

【０１４２】上記の様にして得られた本実施例の液体組
成物ＩＩＡとインク１１を用いて本発明にかかるインク
セットを構成し、ＰＰＣ用紙（キヤノン製）に記録を行
った。使用したインクジェット記録装置としては、図４
に示したのと同様の記録装置を用い、図７に示した５つ
の記録ヘッドを用いてカラー画像を形成した。この際、
液体組成物ＩＩＡを先打ちして先ず記録紙上に付着さ
せ、その後インク１１を付着させた。ここで用いた記録
ヘッドは、３６０ｄｐｉの記録密度を有し、駆動条件と
しては、駆動周波数５ｋＨｚとした。また、１ドットあ
たりの吐出体積は、イエロー、マゼンタ及びシアンイン
ク、更に液体組成物については夫々４０ｐｌのヘッドを
使用し、ブラックインクについては１ドットあたり８０
ｐｌのヘッドを使用した。

【０１４３】尚、これらの記録条件は以下に述べる染料
を含むインクを使用した場合の実施例及び比較例を通じ
て同一である。また、印字テストの際の環境条件は、２
５℃／５５％ＲＨに統一してある。

【０１４４】実施例１０実施例９で使用した液体組成物ＩＩＡと染料を色材とし
て用いたインク１１との組み合わせを用いて、本実施例
のインクセットとし、先ずインク２１を記録紙に付着
し、液体組成物ＩＩＡを後打ちする以外は実施例９と同
様の条件で印字記録を行った。

【０１４５】実施例１１液体組成物ＩＩＡとインク１２とを用いて本発明にかか
るインクセットを構成し、実施例９と同様の条件で、Ｐ
ＰＣ用紙（キヤノン製）記録を行った。本実施例におい
ても、液体組成物ＩＩＡを先打ちして先ず記録紙上に付
着させた後、インク１２を付着させて印字記録を行っ
た。

【０１４６】実施例１２実施例１１で使用した液体組成物ＩＩＡとインク１２と
の組み合わせを用いて、本実施例のインクセットとし、
先ずインク１２を記録紙に付着し、液体組成物ＩＩＡを
後打ちする以外は実施例９と同様の条件で印字記録を行
った。

【０１４７】（評価）表４にまとめて、実施例９〜１２
で得られた夫々の記録画像についての評価結果を示し
た。尚、評価方法及び評価基準は次のとおりである。

【０１４８】

【表４】

【０１４９】１．画像濃度ベタ画像を液体組成物とブラックインクとを用いて形成
し、１２時間放置後の反射濃度を反射濃度計マクベスＲ
Ｄ９１５（マクベス社製）にて測定した。評価基準は以
下の通りである。 ◎：反射濃度が、１．３０以上 ○：反射濃度が、１．２５以上１．３０未満 △：反射濃度が１．１５以上〜１．２５未満 ×：反射濃度が１．１５未満

【０１５０】２．定着性液体組成物とイエローインク及びマゼンタインクを用い
て、レッドのベタ画像を形成した後、別の白紙をその自
重で記録画像の上に重ね、紙の裏側に記録した画像の転
写がなくなり、地汚れが発生しなくなるまでの時間を、
記録の終了時を時間ゼロとしてこれを基準に測定し、定
着性の尺度とした。評価基準は、以下の通りである。 ◎：定着性が２０秒未満 ○：定着性が２０秒以上３０秒未満 △：定着性が３０秒以上４０秒未満 ×：定着性が４０秒以上

【０１５１】３．文字品位液体組成物とブラックインクを用いて、ブラックの英数
文字を印字し、目視にて評価した。フェザリングが殆ど
目立たないものを◎とし、フェザリングがやや目立つが
実用上問題ないレベルのものを○とし、それ以下のレベ
ルのものについては×とした。

【０１５２】４．ブリーディングキヤノン製カラーバブルジェットプリンターＢＪＣ−８
２０Ｊ（商品名）の印字モードＥ（１Ｐａｓｓ、片方向
印字）と同じ印字モードで、液体組成物とイエロー、マ
ゼンタ、シアン及びブラックの各色インクのベタ部を隣
接して印字し、各色の境界部でのブリーディングの程度
を目視により観察した。ブリーディングが殆ど発生しな
いものを◎とし、ブリーディングがやや発生しているが
実質上問題無いレベルであるものを○とし、それ以外の
レベルのものは×とした。

【０１５３】５．耐水性イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色インク
のベタ画像及び英数文字を印字し、１時間放置した後、
水温２０℃の水道水中へ１０秒間浸漬した。その後、水
中から取り出し、濾紙を軽く押し当てて記録画像表面の
水分を取り、そのまま風乾し、目視にて耐水性を評価し
た。イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのうち、
耐水性の最も低いインクを耐水性評価結果とした。耐水
性評価基準は、以下の通りである。 ◎：余白部分へ記録剤の流れ出しがなく、地汚れが殆ど
見られない。また、英数文字の滲みも殆ど発生していな
い。 ○：余白部分への記録剤の流れ出しがやや発生し、英数
文字がやや滲んではいるが実用上問題ないレベルであ
る。 ×：余白部分への記録剤の流れ出しがひどく、地汚れが
著しい。また、英数文字の滲みもひどい。

【０１５４】尚、上記の評価の際の液体組成物の記録媒
体への付着領域は、インクの画像形成領域と同一領域で
あり、印字のデューティは無色の液体組成物及びインク
のどちらも全て１００％である。更に印字方向は片方向
である。

【０１５５】上記した評価項目について実施例９〜実施
例１２で得られた画像についての評価結果を表５に記載
する。表５から明らかな様に、各実施例では、定着性、
文字品位、画像濃度、ブリーディング及び耐水性共に良
好な画像が得られた。

【０１５６】

【表５】

【０１５７】実施例１３実施例９で使用した液体組成物ＩＩＡと、実施例９で使
用したインク２１中のイエロー、マゼンタ及びシアンの
３色を使用して、全て１００％デューティでベタ画像を
記録し、いわゆるプロセスブラックを形成した。印字し
た条件は全て実施例９と同一にした。この時の画像濃
度、定着性、文字品位、耐水性及びプロセスブラックと
他の色との境界部におけるブリーディングの評価結果は
全て良好であり、本発明の効果が確認された。

【０１５８】

【発明の効果】以上説明したように、とりわけ、普通紙
に対するカラーインクジェット記録を行う場合に本発明
を実施することで、高速定着、高印字品位、ブリードレ
ス、完全耐水性を満足した画像を得ることが可能となっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置のヘッド部の縦断面図
である。

【図２】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図
である。

【図３】インクジェット記録装置のヘッド部の外観斜視
図である。

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図５】インクカートリッジの縦断面図である。

【図６】記録ユニットの斜視図である。

【図７】本発明の実施例で使用した複数の記録ヘッドが
配列した記録部を示した斜視図である。

【図８】本発明に使用する別の記録ヘッドの斜視図であ
る。

【符号の説明】

１３ヘッド１５、２８発熱ヘッド２１インク２５記録媒体４０インク袋４４インク吸収体４５インクカートリッジ６１ワイピング部材６５記録ヘッド６６キャリッジ７０記録ユニット７１ヘッド部７２大気連通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともアニオン性物質を含む液体組
成物であって、前記アニオン性物質とノニオン性高分子
物質とを併有することを特徴とする液体組成物。
【請求項２】少なくともアニオン性物質を含む液体組
成物であって、前記アニオン性物質としてのアニオン性
オリゴマーとノニオン性高分子物質とを併有することを
特徴とする液体組成物。
【請求項３】前記アニオン性物質及び前記ノニオン性
高分子物質とを合わせて０．０５〜２０重量％の範囲で
含有する請求項１に記載の液体組成物。
【請求項４】前記アニオン性オリゴマーと前記ノニオ
ン性高分子物質とを合わせて０．０５〜２０重量％の範
囲で含有する請求項２に記載の液体組成物。
【請求項５】前記アニオン性物質の分子量が１０００
以下である請求項１に記載の液体組成物。
【請求項６】前記アニオン性オリゴマーの分子量が１
０００以下である請求項２に記載の液体組成物。
【請求項７】前記ノニオン性高分子物質の分子量が２
０００以上である請求項１又は請求項２に記載の液体組
成物。
【請求項８】前記アニオン性物質が界面活性剤である
請求項１に記載の液体組成物。
【請求項９】更に、アニオン性の界面活性剤を含む請
求項２に記載の液体組成物。
【請求項１０】請求項１乃至９の何れかに記載の液体
組成物と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、レ
ッド、ブルー、グリーンの少なくとも１つのインクとを
組み合わせたことを特徴とするインクセット。
【請求項１１】請求項１乃至９の何れかに記載の液体組
成物と、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクと
を組み合わせたことを特徴とするインクセット。
【請求項１２】請求項１乃至９の何れかに記載の液体
組成物と、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの
４色のインクとを組み合わせたことを特徴とするインク
セット。
【請求項１３】インクがカチオン性化合物を含む請求
項１０乃至１２の何れかに記載のインクセット。
【請求項１４】インクがカチオン性基を有する水溶性
染料を含む請求項１０乃至１２の何れかに記載のインク
セット。
【請求項１５】インクが顔料とカチオン性化合物とを
含む請求項１０乃至１２の何れかに記載のインクセッ
ト。
【請求項１６】カチオン性化合物が分子量２０００以
上の高分子物質である請求項１３に記載のインクセッ
ト。
【請求項１７】カチオン性化合物が界面活性剤である
請求項１３に記載のインクセット。
【請求項１８】請求項１乃至９の何れかに記載の液体
組成物を記録媒体の少なくとも画像形成領域に付着させ
る工程（Ａ）と、少なくともカチオン性化合物を含有す
るインクをインクジェット方式により前記記録媒体に付
与する工程（Ｂ）を含むことを特徴とする画像形成方
法。
【請求項１９】前記インクジェット方式がオンデマン
ド型インクジェット方式である請求項１８に記載の画像
形成方法。
【請求項２０】前記液体組成物をインクジェット方式
により記録媒体に付着させる請求項１８に記載の画像形
成方法。
【請求項２１】前記インクジェット方式がインクに熱
エネルギーを作用させるインクジェット方式である請求
項１８乃至２０の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項２２】工程（Ａ）を工程（Ｂ）に先立って行
う請求項１８に記載の画像形成方法。
【請求項２３】工程（Ａ）を工程（Ｂ）の後に行う請
求項１８に記載の画像形成方法。
【請求項２４】請求項１０乃至１７の何れかに記載の
インクセットとインクジェット手段とを有することを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２５】請求項１乃至９の何れかに記載の液体
組成物の収納部及び吐出手段を有する第一の記録ユニッ
トと、少なくともカチオン性化合物を含有するインクの
収納部及び吐出手段を有する第二の記録ユニットとを備
えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２６】前記吐出手段がインクジェット手段で
ある請求項２５に記載の画像形成装置。