JPH10250216A

JPH10250216A - 画像記録法及び画像記録装置並びに画像記録促進液

Info

Publication number: JPH10250216A
Application number: JP8453297A
Authority: JP
Inventors: Kiyofumi Nagai; 希世文永井; Akio Kojima; 明夫小島; Masato Igarashi; 正人五十嵐; Akiko Konishi; 昭子小西; Hirotaka Mochizuki; 博孝望月; Masayuki Koyano; 正行小谷野; Takanori Tsuyuki; 孝範露木; Ikuko Tanaka; 郁子田中
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-22
Anticipated expiration: 2017-03-17
Also published as: KR19980080368A; US6261349B1; KR100292184B1; JP3583257B2

Abstract

(57)【要約】【課題】細線等の再現性に優れ色境界にじみがなく色
調が良好で画像濃度の高い高画質で耐水性に優れた画像
が得られると共にインクの裏抜けが発生することなく、
さらにカールやコックリング等が発生しにくく、且つ画
像の定着速度が速く高速記録を行うことができる画像記
録法および画像記録装置を提供する。【解決手段】着色剤とこれを分散または溶解する溶媒
からなる記録液中の着色剤を不溶化する化合物を含有す
る無色もしくは淡色の画像記録促進液を被記録材に対し
て付与した後、記録液を液滴として吐出して被記録材に
付着させることより画像を形成する画像記録方法におい
て、画像記録促進液が下記一般式（１）等で表される界
面活性剤の少なくとも１種を含有する。【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録法および
画像記録装置に関し、更に詳しくインクジェット方式の
画像記録法および画像記録装置に関するものである。ま
た、本発明はその画像記録法および画像記録装置に用い
る画像記録促進液に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェットプリンターは低騒
音、低ランニングコストといった利点から普及し、普通
紙に印字可能なカラープリンターも市場に投入されてい
る。従来は、インクの目詰まり等の問題からオフィス用
インクジェットプリンターのインクには着色剤として溶
解性の高い染料が主に用いられてきたが、耐水性、耐光
性が要求されるポスター等を作成するために着色剤とし
て顔料を含有するインクの使用も増加してきている。し
かしながら、顔料を含有するインクでは目詰まり等が発
生しやすく信頼性を維持するのが難しく、また写真画像
やＣＧ等の高い色再現性を要求される場合にはシアンや
マゼンタ色の発色が不十分となり鮮明な画像が得られな
い。また、普通紙にインクジェットプリンターによりカ
ラー画像を印字する際には、２色重ね部分等の色境界で
のにじみを押さえるために、インクに界面活性剤などを
添加することによりインクの浸透性を高めることが行わ
れている（特開昭５５−６５２６９号公報等）が、その
場合には文字や細線でフェザリングが発生するため、黒
文字を印字する際のみに浸透性の低いインクを使用する
等の工夫がなされているが、色境界におけるにじみの抑
制および文字や細線でのフェザリング発生の防止のいず
れもまだ不十分である。

【０００３】そこで、このような問題を解決するため
に、普通紙などの被記録材表面ににインクによる画像が
形成された際にインク中の染料を定着するための材料を
予め塗工した被記録材や表面に白色顔料や水溶性高分子
を塗工した被記録材を使用することが特開昭５６−８６
７８９号公報、特開昭５５−１４４１７２号公報、特開
昭５５−８１９９２号公報、特開昭５２−５３０１２号
公報または特開昭５６−８９５９４号公報等に開示され
ている。また、特開昭５６−８９５９５号公報には、被
記録材上に予めカルボキシメチルセルロース、ポリビニ
ルアルコール、ポリ酢酸ビニル等のポリマー溶液を噴射
し、ついでそのポリマー溶液が付着した部分にインクを
噴射して印字するインクジェット記録方法が提案されて
いる。しかしながらこの方法では印字画像のシャープネ
スの向上は得られるが、印字画像の乾燥性の向上に効果
が得られずカラー画像での画質改善効果があまり認めら
れない。また、インク中の染料を不溶化する化合物を含
む画像記録促進液を被記録材上にインクジェット方法に
より付着した後にその画像記録促進液が付着した部分に
インクを噴射して印字するインクジェット記録方法が特
開昭６４−６３１８５号公報、特開平８−２０１５９号
公報または特開平８−２０１６１号公報等に開示されて
いるが、この方法では２色重ね部での水分付着量が大き
く、色境界にじみを十分に押さえることができず、また
インクの裏抜けが大きいという問題がある。さらに方法
では被記録材のカールやコックリングが発生するという
問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題は
このような問題点を解決し、細線等の再現性に優れ色境
界にじみのない色調の良好な高画質で耐水性に優れた画
像が得られる画像記録法および画像記録装置を提供する
ことにある。本発明の課題は、さらに画像の定着速度が
向上し高速記録を行うことができる画像記録法および画
像記録装置を提供することにある。また、本発明の課題
は、さらにカールやコックリング等が発生しにくく、且
つ画像濃度が高い画像が得られると共にインクの裏抜け
の発生することのない画像記録法および画像記録装置を
提供することにある。更に、本発明の課題は、画像記録
法および画像記録装置に用いることにより上記画像が得
られる画像記録促進液を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、着
色剤とこれを分散または溶解する溶媒からなる記録液中
の着色剤を不溶化する化合物を含有する無色もしくは淡
色の画像記録促進液を被記録材に対して付与した後、記
録液を液滴として吐出して被記録材に付着させることよ
り画像を形成する画像記録方法において、画像記録促進
液が下記一般式（１）乃至（５）で表される界面活性剤
の少なくとも１種を含有することを特徴とする画像記録
方法によって達成される。

【化１６】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂は分岐してもよい炭素数３以上のアル
キル基を表し、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム、アル
カノールアミン、４級アンモニウムまたは第４級ホスホ
ニウムを表す。）

【化１７】（式中、Ｒ₃、Ｒ₄は炭素数５〜７のアルキル基を表し、
ｍは５〜２０の整数を表す。）

【化１８】（式中、Ｒ₅は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｎは５〜２０の整数を表す。）

【化１９】（式中、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）

【化２０】（式中、Ｒ₆は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）

【０００６】また、本発明の課題は、着色剤とこれを分
散または溶解する溶媒からなる記録液の浸透特性・定着
性を制御する無色もしくは淡色の画像記録促進液を被記
録材に付与する手段、および記録液を液滴として吐出し
て被記録材に付着させる手段を有し、画像記録促進液を
被記録材に対して付与した後に被記録材に記録液の液滴
を付着させ画像を形成することを特徴とする記録装置に
おいて、画像記録促進液が上記一般式（１）乃至（５）
で表される界面活性剤の少なくとも１種及び記録液中の
着色剤を不溶化する化合物を含有することを特徴とする
記録装置によって達成される。

【０００７】また、本発明の課題は、記録液を液滴とし
て吐出して被記録材に付着させることより画像を形成す
るに先立ち被記録材に対して付与する画像記録促進液に
おいて、上記一般式（１）乃至（５）で表される界面活
性剤の少なくとも１種、記録液中の着色剤を不溶化する
化合物およびそれらを溶解または分散する溶媒からなる
ことを特徴とする画像記録促進液によって達成される。

【０００８】普通紙などの被記録材への記録液の浸透性
を検討したところ、上記特定の界面活性剤と記録液中の
染料を不溶化する化合物とを含有する画像記録促進液を
被記録材に付与した後に記録液を液滴として吐出して被
記録材に付着させ画像を形成することにより、特に画像
記録促進液付与後の被記録材に付着する記録液の接触角
を９０度以下とすることにより、被記録材に対する記録
液の浸透性が向上し、且つ染料を被記録材表面に留める
ことができ、フェザリングが少なく細線等の再現性に優
れ色境界にじみのない高画質で、且つ画像濃度の高い耐
水性に優れた画像が得られることを見出し本発明に至っ
たものである。

【０００９】さらに本発明によれば、被記録材に対する
記録液の浸透性が向上することにより画像の定着速乾速
度が速くなり、それにより高速記録を行うことができ
る。これは、上記特定の界面活性剤と記録液中の染料を
不溶化する化合物とを含有する画像記録促進液を普通紙
などの被記録材に付与した後に記録液を被記録材に付着
させると、被記録材の表面サイズ剤の分布による不規則
な濡れが少なくなるため、記録液が被記録材に均一に浸
透するとともに染料が不溶化し被記録材の表面近傍に留
まるためであると考えられる。

【００１０】画像記録促進液における上記一般式（１）
乃至（５）で表される界面活性剤の含有量としては、
０．５〜８０重量％が好ましく、これにより画像記録促
進液付与後の被記録材に付着する記録液の接触角を９０
度以下とすることができる。界面活性剤のうち特に一般
式（１）で表されるジアルキルスルホ琥珀酸塩が好まし
く、更に一般式（１）においてＲ₁、Ｒ₂が炭素数５〜７
の分岐したアルキル基であるジアルキルスルホ琥珀酸塩
が好ましい。これにより、記録液と被記録材表面との濡
れ性をより向上させ、被記録材に対する記録液の浸透速
度をより速めることができ、高画質で、且つ画像濃度の
高い耐水性に優れた画像が得られ、また高速記録を行う
ことができる。一般式（１）で表されるジアルキルスル
ホ琥珀酸塩の具体例を遊離酸型で表１に示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】さらに界面活性剤として一般式（１）で表
されるジアルキルスルホ琥珀酸塩を用いる場合には、対
イオンとしてリチウムイオン、ナトリウムイオン、アル
カノールアミンイオン、及び下記一般式（６）で表され
る第４級アンモニウム、第４級ホスホニウムを用いるこ
とが好ましく、これにより画像記録促進液の溶解安定性
を向上させることができる。

【化２１】（式中、Ｘは窒素またはリンを表し、Ｒ₇、Ｒ₈、Ｒ₉、
Ｒ₁₀は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、ヒドロキ
シアルキル基、ハロゲン化アルキル基を表す。）

【００１３】例えば、リチウム塩又はナトリウム塩とす
る場合には水酸化リチウム又は水酸化ナトリウムを添加
すればよく、また一般式（６）の第４級アンモニウムま
たは第４級ホスホニウム、あるいはアルカノールアミン
陽イオンとする場合には、具体的には以下に示す水酸化
物を添加すればよい。

【００１４】

【表２】

【００１５】尚、一般式（１）で表されるジアルキルス
ルホ琥珀酸塩の対イオンがすべてがナトリウム、リチウ
ムおよび／または上記の一般式（６）の化合物である必
要はなく、他のアルカリイオンと混合することもでき
る。ナトリウム、リチウムおよび／または上記一般式
（６）の化合物によるイオンの量としてはジアルキルス
ルホ琥珀酸のモル数に対して３０％以上が好ましく、特
に５０％以上が好ましい。

【００１６】また、本発明における画像記録促進液中に
含有させる、記録液中の着色剤を不溶化する化合物とし
ては、例えば着色剤としてアニオン性着色剤を用いる場
合には、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミンなどの
カチオン基を少なくとも１個有する有機化合物、塩化カ
ルシウム、水酸化カルシウム、硝酸カルシウム、水酸化
マグネシウム、塩化マグネシウム、アンモニウム明礬ま
たは硫酸アルミニウム等の多価金属イオンを少なくとも
１種含くむ水溶性多価金属化合物、水に分散した０．１
μｍ前後の球状シリカの分散体であるシリカゾルなどが
挙げられる。これらの化合物を画像記録促進液中に含有
させることにより、アニオン性染料などの着色剤を不溶
化することができ、それにより耐水性に優れた画像濃度
の高い記録画像を得ることができる。画像記録促進液中
における記録液中の着色剤を不溶化する化合物の含有量
としては、０．１〜１０重量％が好ましい。

【００１７】画像記録促進液における溶媒としては、水
が主媒体として使用されるが、画像記録促進液を所望の
物性にするため、乾燥を防止するため、記録液中の着色
剤を不溶化する化合物や界面活性剤の溶解安定性を向上
させるため、また画像記録促進液の塗工特性を安定にす
るため等の目的で下記の水溶性有機溶媒を使用すること
ができる。すなわち、水溶性有機溶媒としては、エチレ
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、ポリエチレングリコーノレ、ポリプロピレン
グリコール、１，５ペンタンジオール、１，６へキサン
ジオール、グリセロール、１，２，６−へキサントリオ
ール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブ
タントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、
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ブチルエーテル、テト
ラエチ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等の多価アルコールアル
キルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエー
テル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多
価アルコールアリールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２
−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε
−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物、ホルムアミ
ド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルム
アミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミ
ン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、
ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール
等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エ
チレン、γ−ブチロラクトン等を用いることができる。
これらの溶媒は、水とともに単独もしくは、複数混合し
て使用することができる。

【００１８】これらの中で特に好ましいものはジエチレ
ングリコール、チオジエタノール、ポリエチレングリコ
ール２００〜６００、トリエチレングリコール、グリセ
ロール、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４
−ブタントリオール、ペトリオール、１，５−ペンタン
ジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキ
シエチルピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチ
ルイミダゾリジノンであり、これらを用いることにより
記録液中の着色剤を不溶化する化合物や界面活性剤の高
い溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して
優れた効果が得られる。特に一般式（１）で表されるジ
アルキルスルホ琥珀酸塩の分散安定性を得るのに好まし
い溶剤としてＮ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン等
のピロリドン誘導体や１，５−ペンタンジオール等のジ
オールが挙げられる。

【００１９】さらに画像記録促進液には一価アルコール
を含有させることが好ましく、それにより画像記録促進
液の泡立ちによる塗布むらなどの発生を防止することが
でき、その画像記録促進液を被記録材に対して付与した
後、記録液を液滴として吐出して被記録材に付着させる
ことより画像を形成すると、均一な濃度を有する画像を
得ることができる。画像記録促進液の被記録材への付着
量としては０．１ｇ／ｍ²〜１０ｇ／ｍ²が好ましく、そ
れにより被記録材のカールをよりよく抑えることができ
る

【００２０】次に、本発明の画像記録法および画像記録
装置において用いる、着色剤とこれを分散または溶解す
る溶媒からなる記録液につてい説明する。着色剤として
は、カラーインデックスにおいて酸性染料、直接性染
料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される水
溶性染料で耐水性、耐光性にが優れたものが好ましい。
これら染料を具体的に挙げれば、酸性染料及び食用染料
としてＣ．Ｉ．アシッド．イエロー１７，２３，４２，
４４，７９，１４２、Ｃ．Ｉ．アシッド．レッド１，
８，１３，１４，１８，２６，２７，３５，３７，４
２，５２，８２，８７，８９，９２，９７，１０６，１
１１，１１４，１１５，１３４，１８６，２４９，２５
４，２８９、Ｃ．Ｉ．アシッド．ブルー９，２９，４
５，９２，２４９、Ｃ．Ｉ．アシッド．ブラック１，
２，７，２４，２６，９４、Ｃ．Ｉ．フード．イエロー
３，４、Ｃ．Ｉ．フード．レッド７，９，１４、Ｃ．
Ｉ．フード．ブラック１，２、直接性染料としてＣ．
Ｉ．ダイレクト．イエロー１，１２，２４，２６，３
３，４４，５０，８６，１２０，１３２，１４２，１４
４、Ｃ．Ｉ．ダイレクト．レッド１，４，９，１３，１
７，２０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８
９，２２５，２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクト．オレンジ２
６，２９，６２，１０２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト．ブルー
１，２，６，１５，２２，２５，７１，７６，７９，８
６，８７，９０，９８，１６３，１６５，１９９，２０
２、

【００２１】Ｃ．Ｉ．ダイレクト．ブラック１９，２
２，３２，３８，５１，５６，７１，７４，７５，７
７，１５４，１６８，１７１、塩基性染料としてＣ．
Ｉ．ベーシック．イエロー１，２，１１，１３，１４，
１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２９，３
２，３６，４０，４１，４５，４９，５１，５３，６
３，６４，６５，６７，７０，７３，７７，８７，９
１、Ｃ．Ｉ．ベーシック．レッド２，１２，１３，１
４，１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３
５，３６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５
４，５９，６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０
２，１０４，１０９，１１２、Ｃ．Ｉ．ベーシック．ブ
ルー１，３，５，７，９，２１，２２，２６，３５，４
１，４５，４７，５４，６２，６５，６６，６７，６
９，７５，７７，７８，８９，９２，９３，１０５，１
１７，１２０，１２２，１２４，１２９，１３７，１４
１，１４７，１５５、Ｃ．Ｉ．ベーシック．ブラック
２，８、反応性染料としてＣ．Ｉ．リアクティブ．ブラ
ック３，４，７，１１，１２，１７、Ｃ．Ｉ．リアクテ
ィブ．イエロー１，５，１１，１３，１４，２０，２
１，２２，２５，４０，４７，５１，５５，６５，６
７、Ｃ．Ｉ．リアクティブ．レッド１，１４，１７，２
５，２６，３２，３７，４４，４６，５５，６０，６
６，７４，７９，９６，９７、Ｃ．Ｉ．リアクティブ．
ブルー１，２，７，１４，１５，２３，３２，３５，３
８，４１，６３，８０，９５等が使用できる。

【００２２】特に本発明においては、アニオン性の酸性
染料及び直接性染料が好ましく用いることができる。ま
たインクジェット用に開発された染料を用いることも好
ましく、そのような染料としては、例えばゼネカ社製の
ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＢｌａｃｋ２、Ｐｒｏｊｅｔ
ＦａｓｔＣｙａｎ２、ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＭａｇ
ｅｎｔａ２、ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＹｅｌｌｏｗ２な
どが挙げられる。

【００２３】記録液の溶媒としては、水が主媒体として
使用されるが、記録液を所望の物性にするため、記録液
の乾燥を防止するため、また着色剤の溶解安定性を向上
させるため等の目的で上記の画像記録促進液に用いる水
溶性有機溶媒として示した水溶性有機溶媒を使用するこ
とができる。中でも特に好ましい水溶性有機溶媒として
は、ジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリエ
チレングリコール２００〜６００、トリエチレングリコ
ール、グリセロール、１，２，６−へキサントリオー
ル、１，２，４−ブタントリオール、ペトリオール、
１，５−ペンタンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロ
リドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノンが挙げら
れ、これらを用いることにより着色剤の高い溶解性と水
分蒸発による噴射特性不良の防止に対して優れた効果が
得られる。特にＮ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン
等のピロリドン誘導体が好ましい。

【００２４】さらに、記録液には前記一般式（１）乃至
（５）で表される界面活性剤やその他の界面活性剤を添
加することができ、それにより記録液の表面張力を調整
して被記録材に対する浸透性を改良し、またインクジェ
ットプリンタのヘッド部材に対する記録液の濡れ性を向
上させることにより記録液の吐出安定性を改良すること
ができる。また、記録液には表面張力を調整する目的で
界面活性剤以外の浸透剤を添加することができ、このよ
うな浸透剤としてはジエチレングリコールモノフェニル
エーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、
エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレング
リコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール
モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチル
エーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエ
ーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエー
テル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロ
ック共重合体、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−
プロパノール等の低級アルコール類が挙げられ、特にジ
エチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。

【００２５】さらに、画像記録促進液や記録液には、粘
度を調整するために親水性高分子化合物を添加すること
ができ、そのような親水性高分子化合物としては、天然
系ではアラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラ
ヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、
ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、
アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼ
ラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系
高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高
分子またはセラック等、半合成系ではメチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、力ルボキシメチルセル
ロース等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナト
リウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプ
ン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピ
レングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系で
はポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ
ビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、非架橋ポリ
アクリルアミド、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属
塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリル系樹脂、
水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレ
ンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹
脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、β
−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金
属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチオン性官能
基の塩を側鎖に有する高分子化合物等が挙げられる。

【００２６】また、本発明における画像記録促進液およ
び記録液には、従来より知られている記録液用の添加剤
を加えることができる。例えば、防腐防黴剤としてはデ
ヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピ
リジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸
ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が使
用できる。ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪
影響をおよぽさずにｐＨを７以上に調整できるものであ
れば、任意の物質を使用することができ、その例として
は、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のア
ミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニ
ウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウ
ム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。キレー
ト試楽としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナト
リウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチル
エチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリア
ミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウム等が
挙げられる。防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、
チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジ
イソプロピルアンモニイウムニトライト、四硝酸ペンタ
エリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトラ
イト等が挙げられる。その他、目的に応じて水溶性紫外
線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤などを添加することもで
きる。

【００２７】次に本発明の画像記録装置について説明す
る。図１は本発明の画像記録装置の一例を模式的に示す
断面図であり、着色剤とこれを分散または溶解する溶媒
からなる記録液の浸透特性・定着性を制御する無色もし
くは淡色の画像記録促進液を被記録材に付与する手段１
は画像記録促進液容器２、画像記録促進液を汲み上げる
汲み上げローラ３、画像記録促進液を被記録材に付与す
る塗布ローラ４および押さえローラ５を有している。被
記録材６は被記録材収納カセット７から画像記録促進液
を被記録材に付与する手段１に搬送され、画像記録促進
液が塗布ローラ４によって付与される。被記録材表面に
付与される画像記録促進液の量としては０．１ｇ／ｍ²
〜１０ｇ／ｍ²が好ましい。

【００２８】ついで画像記録促進液が付与された被記録
材は、キャリッジ８に取り付けられた印字ヘッド９を有
する記録液を液滴として吐出して被記録材に付着させる
手段１０に搬送され、印字ヘッド９により被記録材上に
記録液の液滴を付着させ画像が形成される。ここでは３
０μｍ径のノズルを１２８ノズル有する積層ＰＺＴを用
いた印字ヘッド９により液滴重量１８ｎｇにて６００ｄ
ｐｉの画素密度で画像が形成されるようになっている。
画像が形成された被記録材は排紙ローラ１１に搬送され
る。なお、印字ヘッドの吐出方式や解像度は上記のもの
に限定されるわけではなく、熱エネルギーを用いて吐出
を行う方式の印字ヘッドを用いることもできる。

【００２９】

【作用】本発明によれば、細線等の再現性に優れ色境界
にじみのない色調の良好な高画質で耐水性に優れた画像
が得られ、さらに画像の定着速度が向上し高速記録を行
うことができる。また、本発明によればカールやコック
リング等が発生しにくく、且つ画像濃度が高い画像が得
られる。前記特定の界面活性剤と記録液中の染料を不溶
化する化合物とを含有する画像記録促進液を被記録材に
付与した後に記録液を液滴として吐出して被記録材に付
着させ画像を形成することにより、特に画像記録促進液
の付与後の被記録材に付着する記録液の接触角を９０度
以下とすることにより、被記録材に対する記録液の浸透
性が向上し、且つ染料を被記録材表面に留めることがで
き、フェザリングが少なく細線等の再現性に優れ色境界
にじみのない高画質で、且つ画像濃度の高い耐水性に優
れた画像が得られる。

【００３０】さらに本発明によれば、被記録材に対する
記録液の浸透性が向上することにより画像の定着速乾速
度が速くなり、それにより高速記録を行うことができ
る。これは、上記特定の界面活性剤と記録液中の染料を
不溶化する化合物とを含有する画像記録促進液を普通紙
などの被記録材に付与した後に記録液を被記録材に付着
させると、被記録材の表面サイズ剤の分布による不規則
な濡れが少なくなるため、記録液が被記録材に均一に浸
透するとともに染料が不溶化し被記録材の表面近傍に留
まるためであると考えられる。

【００３１】これらの特徴は液体の動的吸収特性を測定
するブリストー法によっても現れ、画像記録促進液が付
与された被記録材を用いることにより、単に被記録材に
浸透性の大きい記録液を液滴として吐出して被記録材に
付着させ画像を形成する場合に比べ、記録液の被記録材
に対する濡れの遅れの時間が短くなり細線再現性が向上
することに対応している。

【００３２】

【実施例】以下に本発明を実施例により説明する。

【００３３】実施例１下記組成物を混合溶解し０．２２μｍのテフロンフィル
ターにより濾過し各色の記録液を製造した。［イエロー記録液１］Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３１重量％ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＹｅｌｌｏｗ２（ゼネカ社製）１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（４）の界面活性剤（ｍ、ｎ＝１０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［マゼンタ記録液１」Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５２１重量％ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＭａｇｅｎｔａ２（ゼネカ社製）１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（４）の界面活性剤（ｍ、ｎ＝１０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［シアン記録液１」Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９１重量％ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＣｙａｎ２（ゼネカ社製）１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（４）の界面活性剤（ｍ、ｎ＝１０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［ブラック記録液１］Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１６８３重量％グリセロール５重量％２−ピロリドン５重量％一般式（４）の界面活性剤（ｍ、ｎ＝１０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量また、下記組成物を攪拌混合し画像記録促進１を製造し
た。［画像記録促進液１］ポリアリルアミン３重量％前記表１に示す（１−１）の界面活性剤２０重量％２−プロパノール５重量％プロピレングリコール１０重量％前記表２に示す（６−１）の化合物の２５％水溶液１重量％イオン交換水残量ついで、上記画像記録促進液１を図１に示す画像記録装
置の画像記録促進液容器２に充填し、市販のコピー用
紙、ボンド紙に画像記録促進液を塗布した後、イエロー
記録液１、マゼンタ記録液１、シアン記録液１、ブラッ
ク記録液１を用いて３０μｍ径のノズルを１２８ノズル
有する積層ＰＺＴを用いた印字ヘッド９により液滴重量
１８ｎｇにて６００ｄｐｉの画素密度で図２に示した２
つの印字パターンを印字したところ細線の再現性に優
れ、かつ色境界にじみの認められない記録画像が得られ
た。また、ベタ画像を印字可能域全面に印字したところ
カールの発生はほとんど認められなかった。

【００３４】実施例２下記組成物を混合溶解し０．２２μｍのテフロンフィル
ターにより濾過し各色のインクを製造した。［イエロー記録液２］Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３１重量％Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１４２１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（３）の界面活性剤（Ｒ₅＝Ｃ₉Ｈ₁₉、ｎ＝１２）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［マゼンタ記録液２］Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２５４２重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（３）の界面活性剤（Ｒ₅＝Ｃ₉Ｈ₁₉、ｎ＝１２）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［シアン記録液２］Ｃ．Ｉ．アシッドプルー２４９２重量％Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（３）の界面活性剤（Ｒ₅＝Ｃ₉Ｈ₁₉、ｎ＝１２）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［ブラック記録液２］ＰｒｏｊｅｔＦａｓｔＢｌａｃｋ２３重量％Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３０．２重量％グリセロール５重量％２−ピロリドン５重量％一般式（３）の界面活性剤（Ｒ₅＝Ｃ₉Ｈ₁₉、ｎ＝１２）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量また、下記組成物を攪拌混合し画像記録促進２を製造し
た。［画像記録促進液２］塩化アルミニウム３重量％一般式（２）の界面活性剤（Ｒ₃，Ｒ₄＝Ｃ₆Ｈ₁₃、ｎ＝７）２０重量％２−プロパノール５重量％プロピレングリコール１０重量％イオン交換水残量上記画像記録促進液２、イエロー記録液２、マゼンタ記
録液２、シアン記録液２およびブラック記録液２を用い
た以外は、実施例１と同様にして印字試験を行ったとこ
ろ細線の再現性に優れ、かつ色境界にじみの認められな
い記録画像が得られた。また、ベタ画像を印字可能域全
面に印字したところカールの発生はほとんど認められな
かった。

【００３５】実施例３下記組成物を混合溶解し０．２２μｍのテフロンフィル
ターにより濾過し各色のインクを製造した。［イエロー記録液３］Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３１重量％Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（５）の界面活性剤（Ｒ₆＝Ｃ₃Ｈ₇、ｍ、ｎ＝２０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［マゼンタ記録液３］Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド１８０２重量％Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５２１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（５）の界面活性剤（Ｒ₆＝Ｃ₃Ｈ₇、ｍ、ｎ＝２０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［シアン記録液３］Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２４９２重量％Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー７１重量％グリセロール５重量％Ｎ−ヒドロキシエチルピロリドン５重量％一般式（５）の界面活性剤（Ｒ₆＝Ｃ₃Ｈ₇、ｍ、ｎ＝２０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量［ブラック記録液３］Ｃ．Ｉ．フードブラック２２重量％Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１５４１重量％グリセロール５重量％２−ピロリドン５重量％一般式（５）の界面活性剤（Ｒ₆＝Ｃ₃Ｈ₇、ｍ、ｎ＝２０）０．１重量％２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量また、下記組成物を攪拌混合し画像記録促進３を製造し
た。［画像記録促進液３］シリカゾル分散液（固形分５％）４０重量％一般式（３）の界面活性剤（Ｒ₅＝Ｃ₉Ｈ₁₉、ｎ＝１２）２０重量％２−プロパノール５重量％プロピレングリコール１０重量％イオン交換水残量上記画像記録促進液３、イエロー記録液３、マゼンタ記
録液３、シアン記録液３およびブラック記録液３を用い
た以外は、実施例１と同様にして印字試験を行ったとこ
ろ細線の再現性に優れ、かつ色境界にじみの認められな
い記録画像が得られた。また、ベタ画像を印字可能域全
面に印字したところカールの発生はほとんど認められな
かった。

【００３６】比較例１実施例１において画像記録促進液の塗布を行わなかった
以外は実施例１と同様にしてカラー画像を形成したとこ
ろ色境界にじみが認められ、２色重ねラインのにじみが
認められた。また、ベタ画像を印字可能域全面に印字し
たところカールの発生が認められた。

【００３７】比較例２実施例２において画像記録促進液の塗布を行わなかった
以外は実施例２と同様にしてカラー画像を形成したとこ
ろ色境界にじみが認められ、単色及び２色重ねラインの
にじみが認められた。

【００３８】比較例３実施例３において画像記録促進液の塗布を行わなかった
以外は実施例３と同様にしてカラー画像を形成したとこ
ろ色境界にじみが認められ、２色重ねラインのにじみが
認められた。

【００３９】つぎに、下記の方法により、画像濃度と裏
抜けの評価、及び画像の耐水性の評価を行った。１）画像濃度と裏抜けの評価上記実施例１〜３及び比較例１〜３と同様な方法によっ
て、市販のコピー用紙及びボンド紙にカラー画像を形成
し、得られた画像ついて裏抜けと画像濃度の評価を行っ
た。その結果を表３に示す。裏抜けが多く画像濃度が
０．８以下の場合を×、裏抜けが少なく画像濃度が０．
８から１の場合を△、裏抜けがなく画像濃度が１以上の
場合を○とした。２）画像の耐水性上記実施例１〜３及び比較例１〜３と同様な方法によっ
て、市販のコピー用紙及びボンド紙にカラー画像を形成
した画像サンプルを３０℃の水に１分間浸漬し処理前後
の画像濃度の変化をマクベス濃度計で測定し、下記の式
にて耐水性（褪色率％）を求めた。褪色率（％）＝［１−（処理後の画像濃度／処理前の画
像濃度）］×１００その結果を、いづれの紙でも５％未満となったものを○
とし、５％以上１０％未満となったものを△とし、３０
％以上となったものを×として表３に示した。

【００４０】

【表３】耐水性画像濃度と裏抜け実施例１イエロー記録液１ ○ ○ マゼンタ記録液１ ○ ○ シアン記録液１ ○ ○ ブラック記録液１ ○ ○ 実施例２イエロー記録液２ ○ ○ マゼンタ記録液２ ○ ○ シアン記録液２ ○ ○ ブラック記録液２ ○ ○ 実施例３イエロー記録液３ ○ ○ マゼンタ記録液３ ○ ○ シアン記録液３ ○ ○ ブラック記録液３ ○ ○ 比較例１イエロー記録液１ × ○ マゼンタ記録液１ × ○ シアン記録液１ × △ ブラック記録液１ × ○ 比較例２イエロー記録液２ × × マゼンタ記録液２ × △ シアン記録液２ × ○ ブラック記録液２ △ △ 比較例３イエロー記録液３ △ ○ マゼンタ記録液３ × ○ シアン記録液３ × ○ ブラック記録液３ △ ○

【００４１】表３の結果から明らかなように、実施例に
よれば画像濃度が高く裏抜けがなく耐水性に優れている
のに対し、比較例では耐水性に劣り、また裏抜けの発生
が認められた。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、細線等の再現性に優れ
色境界にじみがなく色調が良好で画像濃度の高い高画質
で耐水性に優れた画像が得られると共に記録液の裏抜け
が発生することなく、さらにカールやコックリング等が
発生しにくく、且つ画像の定着速度が速く高速記録を行
うことができる。本発明によれば着色剤を不溶化する化
合物および界面活性剤を含有する画像記録促進液を被記
録材に付与した後、記録液ジェット記録法などにより被
記録材に画像を形成することにより着色剤として顔料を
用いた場合に近い耐水性を有し画像の色境界にじみがな
く細線再現性に優れ画像濃度の高い記録画像を得ること
ができる。本発明によれば画像記録促進液を被記録材に
付与し、被記録材に対する記録液の接触角を９０度以下
にすることにより記録液の被記録材への浸透性を向上さ
せ、高速記録を行うことができる。本発明によれば、画
像記録促進液の被記録材への付着量を０．１ｇ／ｍ²〜
１０ｇ／ｍ²することにより被記録材のカールを抑える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像記録装置の一例を模式的に示す断
面図である。

【図２】本発明の実施例および比較例に用いた印字パタ
ーンを示す図である。

【符号の説明】

１画像記録促進液を被記録材に付与する手段２画像記録促進液容器３汲み上げローラ４塗布ローラ４５押さえローラ６被記録材７被記録材収納カセット８キャリッジ９印字ヘッド１０記録液を液滴として吐出して被記録材に付着させ
る手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小西昭子東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者望月博孝東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者小谷野正行東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者露木孝範東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者田中郁子東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着色剤とこれを分散または溶解する溶媒
からなる記録液中の着色剤を不溶化する化合物を含有す
る無色もしくは淡色の画像記録促進液を被記録材に対し
て付与した後、記録液を液滴として吐出して被記録材に
付着させることより画像を形成する画像記録方法におい
て、画像記録促進液が下記一般式（１）乃至（５）で表
される界面活性剤の少なくとも１種を含有することを特
徴とする画像記録方法。【化１】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂は分岐してもよい炭素数３以上のアル
キル基を表し、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム、アル
カノールアミン、４級アンモニウムまたは第４級ホスホ
ニウムを表す。）【化２】（式中、Ｒ₃、Ｒ₄は炭素数５〜７のアルキル基を表し、
ｍは５〜２０の整数を表す。）【化３】（式中、Ｒ₅は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｎは５〜２０の整数を表す。）【化４】（式中、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）【化５】（式中、Ｒ₆は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）
【請求項２】画像記録促進液の付与後の被記録材に対
する記録液の接触角が９０度以下であることを特徴とす
る請求項１記載の画像記録方法。
【請求項３】画像記録促進液の被記録材への付着量が
０．１ｇ／ｍ²〜１０ｇ／ｍ²であることを特徴とする請
求項１記載の画像記録方法。
【請求項４】着色剤とこれを分散または溶解する溶媒
からなる記録液の浸透特性・定着性を制御する無色もし
くは淡色の画像記録促進液を被記録材に付与する手段、
および記録液を液滴として吐出して被記録材に付着させ
る手段を有し、画像記録促進液を被記録材に対して付与
した後に被記録材に記録液の液滴を付着させ画像を形成
することを特徴とする画像記録装置において、画像記録
促進液が下記一般式（１）乃至（５）で表される界面活
性剤の少なくとも１種及び記録液中の着色剤を不溶化す
る化合物を含有することを特徴とする画像記録装置。【化６】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂は分岐してもよい炭素数３以上のアル
キル基を表し、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム、アル
カノールアミン、４級アンモニウムまたは第４級ホスホ
ニウムを表す。）【化７】（式中、Ｒ₃、Ｒ₄は炭素数５〜７のアルキル基を表し、
ｍは５〜２０の整数を表す。）【化８】（式中、Ｒ₅は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｎは５〜２０の整数を表す。）【化９】（式中、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）【化１０】（式中、Ｒ₆は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）
【請求項５】画像記録促進液の付与後の被記録材に対
する記録液の接触角が９０度以下であることを特徴とす
る請求項４記載の画像記録装置。
【請求項６】画像記録促進液の被記録材への付着量が
０．１ｇ／ｍ²〜１０ｇ／ｍ²であることを特徴とする請
求項４記載の画像記録装置。
【請求項７】記録液を液滴として吐出して被記録材に
付着させることより画像を形成するに先立ち被記録材に
対して付与する画像記録促進液において、下記一般式
（１）乃至（５）で表される界面活性剤の少なくとも１
種、記録液中の着色剤を不溶化する化合物およびそれら
を溶解または分散する溶媒からなることを特徴とする画
像記録促進液。【化１１】（式中、Ｒ₁、Ｒ₂は分岐してもよい炭素数３以上のアル
キル基を表し、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム、アル
カノールアミン、４級アンモニウムまたは第４級ホスホ
ニウムを表す。）【化１２】（式中、Ｒ₃、Ｒ₄は炭素数５〜７のアルキル基を表し、
ｍは５〜２０の整数を表す。）【化１３】（式中、Ｒ₅は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｎは５〜２０の整数を表す。）【化１４】（式中、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）【化１５】（式中、Ｒ₆は炭素数６〜１４の分岐してもよい炭素鎖
を表し、ｍ、ｎは０〜２０の整数を表す。）
【請求項８】画像記録促進液が更に一価アルコールを
含有することを特徴とする請求項７記載の画像記録促進
液。
【請求項９】画像記録促進液がアニオン性着色剤を不
溶化する化合物としてカチオン性基を少なくとも１個有
する有機化合物を含有することを特徴とする請求項７ま
たは８記載の画像記録促進液。
【請求項１０】画像記録促進液がアニオン性着色剤を
不溶化する化合物として多価金属イオンを少なくとも一
種含くむ水溶性多価金属化合物を含有することを特徴と
する請求項７または８記載の画像記録促進液。
【請求項１１】画像記録促進液がアニオン性着色剤を
不溶化する化合物としてシリカゾルを含有することを特
徴とする請求項７または８記載の画像記録促進液。