JPH11343435A - 記録材料および画像形成方法 - Google Patents

記録材料および画像形成方法

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JPH11343435A
JPH11343435A JP16603198A JP16603198A JPH11343435A JP H11343435 A JPH11343435 A JP H11343435A JP 16603198 A JP16603198 A JP 16603198A JP 16603198 A JP16603198 A JP 16603198A JP H11343435 A JPH11343435 A JP H11343435A
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孝次 土井
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淳司 鈴木
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勲一 山下
Yoshiro Yamashita
嘉郎 山下
Hiroshi Inoue
洋 井上
Takeshi Hashimoto
健 橋本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い光学濃度を有し、しかも画像定着性に優
れ、さらに、長期保存安定性や噴射特性安定性にも優れ
た記録材料、およびその記録材料を用いた画像形成方法
を提供することである。 【解決手段】 電解質、界面活性剤、水溶性有機溶媒お
よび水を含有する無色または淡色溶液と、顔料、アニオ
ン性化合物、水溶性有機溶媒および水を含有するインク
とを含む記録材料において、該記録材料1リットル中に
存在する0.5μm以上の粒子数を1×1011個以上と
し、5μm以上の粒子数を1×109個以上とする。前
記記録材料を用いて熱インクジェット記録方式により記
録することにより画像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、記録材料およびそ
れを用いる画像形成方法に関する。さらに詳しく言う
と、本発明は、無色または淡色溶液と顔料を含有するイ
ンクとからなる記録材料およびそれを用いる画像形成方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ノズル、スリットまたは多孔質フィルム
等から、液体また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
のプリンターは、小型で、安価、静寂性等種々の利点を
有しており、黒色の単色あるいはフルカラーのプリンタ
ーとして多く市販されている。中でも、圧電素子を用い
たいわゆるピエゾインクジェット方式や、熱エネルギー
を作用させて液滴を形成し記録を行ういわゆる熱インク
ジェット方式は、高速印字で、高解像度が得られる等の
多くの利点を有している。
【0003】従来よりインクジェット記録方式において
一般的に用いられている水溶性染料を用いたインクは、
長期保存安定性には優れるものの、耐水性、耐光性に問
題があった。それに対し、顔料を用いたインクは、耐水
性、耐光性に優れ、かつ高濃度で滲みのない画質を得る
ことができることから、非常に有望であり、近年多くの
提案がなされ、実用化されている。
【0004】例えば、特開昭56−147871号公報
により、顔料、高分子分散剤および非イオン性界面活性
剤を含有する水性媒体からなる記録液が提案されてい
る。また、米国特許第5085698号明細書、同第5
221334号明細書により、ABまたはBABブロッ
クコポリマーを顔料の分散剤として用いることが提案さ
れている。さらに、米国特許第5172133号明細書
により、特定の顔料、水溶性樹脂および溶媒を用いるこ
とが提案されている。一方、分散剤を用いない顔料分散
方法として、カーボンブラックに水可溶化基を含む置換
基を導入する方法が米国特許第5571311号明細書
に、水溶性モノマー等をカーボンブラック表面に重合さ
せる方法が特開平8−81646号公報に、カーボンブ
ラックを酸化処理する方法が特開平8−3498号公報
において提案されている。
【0005】一般的に、顔料を用いたインクは、画像定
着性に問題があることが知られている。界面活性剤をイ
ンク中に添加することにより画像定着性を高める方法が
特開昭55−65269号公報等に記載されているが、
この方法を顔料を用いたインクに適用した場合、画像定
着性は良好となるものの、十分な画像濃度が得られない
という不具合が発生する。
【0006】一方、多価金属塩を含む液体を作用させる
ことにより、染料等を不溶化させる方法が特開平5−2
02328号公報等に記載されているが、この方法を顔
料を用いたインクに適用した場合、画像濃度は高くなる
ものの、画像定着性が悪化するという不具合が発生す
る。
【0007】また、カチオン性物質とノニオン性高分子
物質を含む液体組成物とアニオン性物化合物を含むイン
クとを組み合わせる方法が、特開平8−193175号
公報に記載されている。これは、カチオン性物質により
色材を凝集させ、生成した凝集体をノニオン性高分子物
質に吸着させることにより、色材を記録媒体中に固定化
し、画像定着性と光学濃度を両立させる方法である。さ
らに、この方法に類似した方法が、特開平8−1978
40号公報、特開平9−286940号公報等に記載さ
れている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のいずれの方法によっても、高い光学濃度を有し、しか
も、画像定着性に優れ、さらに、長期保存安定性や噴射
特性安定性にも優れた記録材料を得ることは不可能であ
った。
【0009】したがって、本発明は、顔料インクを用い
た場合に、高い光学濃度を有し、しかも、画像定着性に
も優れ、さらに、長期保存安定性、噴射特性安定性にも
優れた記録材料、およびその記録材料を用いた画像形成
方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、一定の成分を含有する無色または淡色溶液と、
一定の成分を含有するインクとを組み合わせた記録材料
において、その記録材料中に含まれる粒子径と粒子数の
関係をある一定の範囲とすることにより、上記の目的を
達成することができることを見出し、本発明を完成させ
た。
【0011】すなわち、本発明は、電解質、界面活性
剤、水溶性有機溶媒および水を含有する無色または淡色
溶液と、顔料、アニオン性化合物、水溶性有機溶媒およ
び水を含有するインクとを含む記録材料において、該記
録材料1リットル中に存在する0.5μm以上の粒子数
が1×1011個以上であり、5μm以上の粒子数が1×
109個以上であることを特徴とする記録材料と、その
記録材料を用いる画像形成方法である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳しく説明
する。本発明の記録材料は、上記無色または淡色溶液と
インクから構成されるものである。この無色または淡色
溶液とインクについて、以下詳しく説明する。
【0013】[A]無色または淡色溶液 最初に、本発明の記録材料を構成する「無色または淡色
溶液」について説明する。本発明において、「無色また
は淡色溶液」とは、分光光度計を用いて測定した吸光度
において、400〜750nmの範囲内の吸光度の平均
値が2以下である溶液のことである。なお、分光光度計
は、U−3210型自記分光光度計(日立製作所(株)
製)を用いて測定した。
【0014】(無色または淡色溶液の成分)本発明の記
録材料における無色または淡色溶液は、電解質、界面活
性剤、水溶性有機溶媒および水を必須の成分として含有
するものであるが、その他、カルボン酸またはカルボン
酸の塩や、特性制御剤、各種添加剤等を含有することが
できる。以下、それぞれの成分について説明する。
【0015】1.電解質 本発明における無色または淡色溶液において使用される
電解質としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、
カリウムイオン等のアルカリ金属イオン、またはアルミ
ニウムイオン、バリウムイオン、カルシウムイオン、銅
イオン、鉄イオン、マグネシウムイオン、マンガンイオ
ン、ニッケルイオン、スズイオン、チタンイオン、亜鉛
イオン等の多価金属イオンと、塩酸、臭酸、ヨウ化水素
酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸、および酢酸、
蓚酸、乳酸、フマル酸、クエン酸、サリチル酸、安息香
酸等の有機カルボン酸および有機スルホン酸の塩等が挙
げられる。また、水中で解離することにより有機陽イオ
ンとなるカチオン性物質等も使用することが可能であ
り、具体的には、1級、2級、3級および4級アミンお
よびそれらの塩等が挙げられる。
【0016】本発明において、電解質として使用するこ
とができるこれらの塩の具体的な例としては、塩化リチ
ウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウ
ム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウ
ム、硫酸ナトリウム、硝酸カリウム、酢酸ナトリウム、
蓚酸カリウム、クエン酸ナトリウム、安息香酸カリウム
等のアルカリ金属類の塩、塩化アルミニウム、臭化アル
ミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸
ナトリウムアルミニウム、硫酸カリウムアルミニウム、
酢酸アルミニウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ
化バリウム、酸化バリウム、硝酸バリウム、チオアン酸
バリウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カ
ルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、リン酸
二水素カルシウム、チオシアン酸カルシウム、安息香酸
カルシウム、酢酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、
酒石酸カルシウム、乳酸カルシウム、フマル酸カルシウ
ム、クエン酸カルシウム、塩化銅、臭化銅、硫酸銅、硝
酸銅、酢酸銅、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硫酸鉄、硝
酸鉄、蓚酸鉄、乳酸鉄、フマル酸鉄、クエン酸鉄、塩化
マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウ
ム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネ
シウム、乳酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガ
ン、硝酸マンガン、リン酸二水素マンガン、酢酸マンガ
ン、サリチル酸マンガン、安息香酸マンガン、乳酸マン
ガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、硫酸ニッケル、硝
酸ニッケル、酢酸ニッケル、硫酸スズ、塩化チタン、塩
化亜鉛、臭化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、チオシアン酸
亜鉛、酢酸亜鉛等の多価金属類の塩等が挙げられる。
【0017】また、本発明において、電解質として使用
することができるカチオン性物質の具体的な例として
は、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン
塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミ
ダゾリウム塩、ポリアミン等が挙げられ、例えば、イソ
プロピルアミン、イソブチルアミン、t−ブチルアミ
ン、2−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、ジプロ
ピルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリ
エチルアミン、ジメチルプロピルアミン、エチレンジア
ミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、
ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ジ
エタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリエ
タノールアミン、テトラメチルアンモニウムクロライ
ド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、ジヒドロキ
シエチルステアリルアミン、2−ヘプタデセニル−ヒド
ロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジル
アンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライ
ド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド、ジアリ
ルジメチルアンモニウムクロライド重合体、ジアリルア
ミン重合体、モノアリルアミン重合体等が挙げられる。
【0018】これらの電解質の中で、好ましいものとし
ては、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム、硝酸カルシ
ウム、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネ
シウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸ス
ズ、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸ア
ルミニウム、モノアリルアミン重合体、ジアリルアミン
重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合
体等が挙げられる。
【0019】電解質は、単独で使用しても2種以上を混
合して使用してもよい。無色または淡色溶液における電
解質の含有量は、0.1〜15重量%、特に0.5〜10
重量%とすることが好ましい。電解質の含有量が0.1
重量%未満となると、光学濃度が低下する場合がある。
また、15重量%を超えると、十分な画像定着性が得ら
れない場合がある。
【0020】2.界面活性剤 本発明の記録材料における無色または淡色溶液において
使用される界面活性剤としては、各種のアニオン性界面
活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性
剤、両性界面活性剤等が挙げられる。
【0021】アニオン性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
ステル塩およびスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハ
ク酸塩、高級アルキルリン酸エステル塩、高級アルコー
ルエチレンオキサイド付加物のリン酸エステル塩等が使
用でき、その具体的な例としては、ドデシルベンゼンス
ルホン酸塩、ケリルベンゼンスルホン酸塩、イソプロピ
ルナフタレンスルホン酸塩、モノブチルフェニルフェノ
ールモノスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン
酸塩、ジブチルフェニルフェノールジスルホン酸塩等が
挙げられる。
【0022】ノニオン性界面活性剤としては、例えば、
ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、
ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチ
レンドデシ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、脂肪酸アルキロールアミド、アセ
チレングリコール、アセチレングリコールのオキシエチ
レン付加物、脂肪族アルカノールアミド、グリセリンエ
ステル、ソルビタンエステル等が挙げられる。
【0023】カチオン性界面活性剤としては、例えば、
テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベ
ンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリ
ウム塩等が挙げられ、例えば、ジヒドロキシエチルステ
アリルアミン、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチル
イミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウム
クロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラ
ミドメチルピリジウムクロライド等が挙げられる。
【0024】その他、ポリシロキサンオキシエチレン付
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等の
フッ素系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピ
ド、リゾレシチン等のバイオサーファクタント等を使用
することもできる。
【0025】これらの界面活性剤の中でも、ノニオン性
界面活性剤およびカチオン性界面活性剤は好ましく、特
に、アセチレングリコール、アセチレングリコールのオ
キシエチレン付加物、ポリオキシエチレンアルキルエー
テルは好ましい。これらの界面活性剤は、単独で用いて
も2種以上を混合して用いてもよい。
【0026】界面活性剤の重量平均分子量としては、5
000未満のものが好ましく、特に重量平均分子量が2
000未満のものが好ましい。分子量が5000以上の
ものを用いると、画像定着性が悪化するものが存在す
る。これは、紙への浸透力が低下することによるもので
あると考えられる。
【0027】無色または淡色溶液における界面活性剤の
含有量は、10重量%未満であることが好ましく、特に
0.1〜5重量%の範囲が好ましい。添加量が10重量
%以上になると、光学濃度の低下する場合がある。
【0028】3.水溶性有機溶媒 本発明における無色または淡色溶液に用いられる水溶性
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、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、1,5−ペンタンジオー
ル、1,2,6−ヘキサントリオール、グリセリン等の
多価アルコール類、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、ジプロ
ピレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコー
ル誘導体、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の
含窒素溶媒、エタノール、イソプロピルアルコール、ブ
チルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール
類、チオジエタノール、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の含硫黄溶媒、炭酸プロピ
レン、炭酸エチレン等が挙げられる。
【0029】無色または淡色溶液およびインクに使用さ
れる水溶性有機溶媒は、単独で使用しても2種以上を混
合して使用してもよい。また、インクに使用する水溶性
有機溶媒は、顔料、アニオン性化合物等との組み合わせ
を考慮して、より適したものを選択することが好まし
い。
【0030】無色または淡色溶液における水溶性有機溶
媒の含有量は、1〜60重量%、特に5〜40重量%と
することが好ましい。含有量が1重量%未満となると、
長期保存性で劣る場合がある。また、60重量%を超え
ると、吐出安定性が低下する場合があり、正常に吐出し
ない場合がある。
【0031】4.水 本発明の記録材料における無色または淡色溶液に含まれ
る水としては、イオン交換水、蒸留水、純水、超純水等
を使用することができる。
【0032】本発明の無色または淡色溶液における水の
含有量は、15〜98重量%、特に45〜90重量%と
することが好ましい。15重量%未満となると、吐出安
定性が低下する場合があり、正常に吐出しない場合があ
る。また、98重量%を超えると、長期保存安定性が劣
る場合がある。
【0033】5.その他の成分 1)カルボン酸またはカルボン酸の塩 本発明の記録材料における無色または淡色溶媒は、カル
ボン酸またはカルボン酸の塩を含有することができる。
カルボン酸またはカルボン酸の具体的な例としては、ギ
酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、乳酸、酒石
酸、安息香酸、アクリル酸、クロトン酸、ブテン酸、メ
タクリル酸、チグリン酸、アリル酸、2−エチル−2−
ブテン酸、蓚酸、マロン酸、こはく酸、グルタル酸、マ
レイン酸、フマル酸、メチルマレイン酸、グリセリン
酸、スチレン-アクリル酸共重合体等のエチレン性不飽
和基を有するモノマーと不飽和カルボン酸との共重合
体、および上記カルボン酸の誘導体、これらのアルカリ
金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が挙げ
られる。これらの中でも、酢酸、サリチル酸、乳酸、安
息香酸、アクリル酸、メタクリル酸、これらの誘導体、
およびこれらの塩等は好ましい。
【0034】本発明における無色または淡色溶液が、カ
ルボン酸またはカルボン酸の塩を含有する場合には、イ
ンクジェットヘッドにおける長期保存安定性ならびに噴
射特性安定性を向上することができる。これは、無機溶
液が経時的に空気中の二酸化炭素を吸収し、多価金属イ
オンが水不溶性の塩を形成することを抑制する効果によ
るものと考えられる。また、特に熱インクジェット方式
を使用する場合には、経時的に多価金属イオンがヒータ
ー部を劣化させることが知られており、このヒーター部
の劣化を抑制する効果もあるものと考えられる。
【0035】このようなカルボン酸またはカルボン酸の
塩の無色または淡色溶液における含有量は、10重量%
以下にすることが好ましい。特に、0.1〜10重量%
の範囲が好ましい。
【0036】2)特性制御剤 さらに、無色または淡色溶液には、種々の特性の制御の
ために、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、エチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導
体、多糖類及びその誘導体、その他水溶性ポリマー、ア
クリル系ポリマーエマルション、ポリウレタン系エマル
ション等のポリマーエマルション、シクロデキストリ
ン、大環状アミン類、デンドリマー、クラウンエーテル
類、尿素及びその誘導体、アセトアミド等を用いること
ができる。また、導伝率、pHを調整するため、水酸化
カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等のアル
カリ金属類の化合物、水酸化アンモニウム、トリエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、
2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール等の含窒素
化合物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属類の化
合物、硫酸、塩酸、硝酸等の酸、硫酸アンモニウム等の
強酸と弱アルカリの塩等を使用することができる。
【0037】これらの特性制御剤の無色または淡色溶液
における含有量は、0.1〜20重量%とすることが好
ましい。
【0038】3)その他の添加剤 さらに、無色または淡色溶液には、必要に応じ、pH緩
衝剤、酸化防止剤、防カビ剤、粘度調整剤、導電剤、紫
外線吸収剤、キレート化剤、水溶性染料、分散染料、油
溶性染料等を添加することができる。これらの添加剤の
無色または淡色溶液における含有量は20重量%以下と
することが好ましい。
【0039】(無色または淡色溶液の製造方法)無色ま
たは淡色溶液は、例えば、上記の成分を混合し、溶解さ
せ、0.45μm程度のフィルターでろ過することによ
り得ることができる。
【0040】(無色または淡色溶液溶液の導電率)無色
または淡色溶液の導電率は、0.5〜3.0S/mであ
ることが好ましく、0.8〜2.0S/mであることが
より好ましい。導電率が3.0S/mより大きいと、十
分な画像定着性および十分な噴射特性安定性を得ること
ができない。画像定着性が劣る原因としては、顔料の凝
集が加速されることにより、顔料が記録媒体中に浸透し
にくくなることが考えられる。また、噴射特性安定性が
劣る原因としては、特に熱インクジェット方式によるプ
リントヘッドで印字した場合、ヒーター周辺部において
微小な電流のリークが起こりやすくなる等の理由から、
ヒーター周辺部の劣化が促進されることが考えられる。
一方、導電率が0.5S/mより小さい場合には、十分
な光学濃度を得ることができない。これは、顔料の凝集
が不十分であるために、顔料または顔料凝集体が記録媒
体中に浸透するためと考えられる。
【0041】(無色または淡色溶液における界面活性剤
と電解質のモル比)無色または淡色溶液における界面活
性剤と電解質のモル比は1:1〜1:15が好ましく、
1:1〜1:10がより好ましく、1:2〜1:8がさ
らに好ましい。界面活性剤と電解質のモル比が1:15
より大きい場合には、光学濃度に劣るものとなる。これ
は、顔料を凝集させる効果が、顔料または顔料凝集体を
浸透させる効果よりも大きくなるためであると考えられ
る。一方、界面活性剤と電解質のモル比が1:1より小
さい場合には、十分な画像定着性が得られない。これ
は、顔料または顔料凝集体を浸透させる効果が、顔料を
凝集させる効果よりも大きくなるためであると考えられ
る。なお、本発明において、界面活性剤の分子量は、G
PC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)法に
より測定される重量平均分子量で示す。
【0042】[B]インク 次に、本発明の記録材料を構成する「インク」について
説明する。 (インクの成分)本発明の記録材料におけるインクは、
顔料、アニオン性化合物、水溶性有機溶媒および水を必
須の成分として含有するものであるが、その他、顔料分
散剤、界面活性剤、特性制御剤、各種添加剤等を含有す
ることができる。以下、それぞれの成分について説明す
る。
【0043】1.顔料 本発明の記録材料におけるインクにおいて使用される顔
料は、有機顔料であっても無機顔料であってもよい。顔
料の色としては、黒色顔料、シアン、マゼンタおよびイ
エローの3原色顔料の他、赤、緑、青、茶、白等の特定
色顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色または淡色
の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用すること
ができる。また、本発明のために、新規に合成した顔料
を使用することもできる。
【0044】黒色の顔料としては、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
ブラック等のカーボンブラック顔料等が挙げられ、具体
的な例としては、Raven7000、Raven57
50、Raven5250、Raven5000 UL
TRA II、Raven3500、Raven200
0、Raven1500、Raven1250、Rav
en1200、Raven1190 ULTRA II、R
aven1170、Raven1255、Raven1
080、Raven1060(以上コロンビアン・カー
ボン社製)、Regal400R、Regal330
R、Regal660R、Mogul L、Black
PearlsL、Monarch700、Monarch
800、Monarch880、Monarch 90
0、Monarch 1000、Monarch 110
0、Monarch 1300、Monarch 140
0(以上キャボット社製)、Color Black F
W1、Color Black FW2、Color B
lack FW2V、Color Black 18、C
olor Black FW200、Color Bla
ck S150、ColorBlack S160、Co
lor Black S170、Pritex35、Pr
itexU、Pritex Vrintex140U、
Printex140V、Special Black
6、Special Black 5、Special
Black 4A、Special Black4(以上
デグッサ社製)、No.25、No.33、No.40、
No.47、No.52、No.900、No.2300、
MCF−88、MA600、MA7、MA8、MA10
0(以上、三菱化学社製)等が挙げられる。
【0045】カーボンブラックの好適な構造を一律に議
論することは困難であるが、粒子径が15〜30nm、
BET比表面積が70〜300m2/g、DBP吸油量
が0.5〜1.0×10-3L/g、揮発分0.5〜10
wt%、灰分0.01〜1.0wt%であることが好まし
い。上記範囲から外れたカーボンブラックを使用する
と、インク中での分散粒子径が大きくなることがある。
【0046】また、シアン色の顔料の具体的な例として
は、C.I.Pigment Blue−1、C.I.Pi
gment Blue−2、C.I.Pigment Bl
ue−3、C.I.Pigment Blue−15、C.
I.Pigment Blue−15:1、C.I.Pig
ment Blue−15:3、C.I.Pigment
Blue−15:34、C.I.Pigment Blu
e−16、C.I.Pigment Blue−22、C.
I.Pigment Blue−60等が挙げられる。
【0047】マゼンタ色の顔料の具体的な例としては、
C.I.Pigment Red 5、C.I.Pigmen
t Red 7、C.I.Pigment Red 12、
C.I.Pigment Red 48、C.I.Pigme
nt Red48:1、C.I.Pigment Red
57、C.I.Pigment Red 112、C.I.P
igment Red 122、C.I.Pigment
Red 123、C.I.Pigment Red 14
6、C.I.Pigment Red 168、C.I.Pi
gment Red 184、C.I.Pigment R
ed 202等が挙げられる。
【0048】イエロー色の顔料の具体的な例としては、
C.I.Pigment Yellow−1、C.I.Pi
gment Yellow−2、C.I.Pigment
Yellow−3、C.I.Pigment Yello
w−12、C.I.Pigment Yellow−1
3、C.I.Pigment Yellow−14、C.
I.Pigment Yellow−16、C.I.Pig
ment Yellow−17、C.I.Pigment
Yellow−73、C.I.Pigment Yell
ow−74、C.I.Pigment Yellow−7
5、C.I.Pigment Yellow−83、C.
I.Pigment Yellow−93、C.I.Pig
ment Yellow−95、C.I.Pigment
Yellow−97、C.I.Pigment Yell
ow−98、C.I.Pigment Yellow−1
14、C.I.Pigment Yellow−128、
C.I.Pigment Yellow−129、C.I.P
igment Yellow−151、C.I.Pigme
nt Yellow−154等が挙げられる。
【0049】なお、本発明において使用することができ
る顔料は、水に自己分散可能なものであってもよい。水
に自己分散可能な顔料とは、顔料表面に水に対する可溶
化基を数多く有し、顔料分散剤の存在がなくても安定に
分散する顔料のことである。具体的には、通常のいわゆ
る顔料に対して、酸・塩基処理、カップリグ剤処理、ポ
リマーグラフト処理、プラズマ処理、酸化/還元処理等
の表面改質処理等を施すことにより水に自己分散可能な
顔料を得ることができる。また、このような表面改質処
理を施した顔料の他、水に自己分散可能な顔料として、
キャボット社製のCab−o−jet−200、Cab
−o−jet−300、IJX−55、オリエント化学
社製のMicrojet Black CW−1、日本触
媒社により販売されている顔料等の市販のものを用いて
もよい。
【0050】水に自己分散可能であるか否かの基準は、
水95wt%/顔料5wt%の濃度として、超音波ホモジナ
イザー、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー、ボー
ルミル等の分散装置を用いて、分散剤を用いずに分散さ
せ、初期顔料濃度を測定し、分散液をガラス瓶で1日放
置した後、上澄みの顔料濃度を測定した場合に、それが
初期濃度の98%以上の値であることを要件としてい
る。
【0051】水に自己分散可能な顔料の表面に存在する
水に対する可溶化基は、ノニオン性、カチオン性、アニ
オン性のいずれであってもよいが、特に、スルホン酸、
カルボン酸、水酸基、リン酸が望ましい。スルホン酸、
カルボン酸、リン酸の場合、そのまま遊離酸の状態でも
用いることができるが、水溶性を高めるため、塩基性の
化合物との塩の状態として使用することが好ましい。こ
の場合、塩基性の化合物として、ナトリウム、カリウ
ム、リチウム等のアルカリ金属類、モノメチルアミン、
ジメチルアミン、トリエチルアミン等の脂肪族アミン
類、モノメタノールアミン、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、ジイソプロ
パノールアミン等のアルコールアミン類、アンモニア等
の塩基性化合物を使用することができる。これらの中で
も、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属
類の塩基性化合物は特に好ましく使用することができ
る。これは、アルカリ金属類の塩基性化合物が強電解質
であり、酸性基の解離を促進する効果が大きいためと考
えられる。
【0052】インクにおける顔料の含有量は、0.5〜
20重量%、特に2〜10重量%の範囲とすることが好
ましい。顔料の含有量が0.5重量%未満となると、光
学濃度が低くなる場合がある。また、20重量%を超え
ると、画像定着性が悪化する場合がある。
【0053】2.アニオン性化合物 本発明の記録材料におけるインクにおいて使用されるア
ニオン性化合物としては、例えば、カルボン酸、スルホ
ン酸等の酸およびこれらの誘導体、アニオン性ポリマー
エマルジョン等が挙げられ、後記するアニオン性の顔料
分散剤であってもよい。
【0054】カルボン酸の具体的な例としては、ギ酸、
酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、乳酸、酒石酸、安
息香酸、アクリル酸、クロトン酸、ブテン酸、メタクリ
ル酸、チグリン酸、アリル酸、2−エチル−2−ブテン
酸、蓚酸、マロン酸、こはく酸、グルタル酸、マレイン
酸、フマル酸、メチルマレイン酸、グリセリン酸などの
カルボン酸およびそれらの重合体、誘導体等が挙げられ
る。また、これらの化合物のアルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、アンモニウム塩等を用いることもできる。
【0055】スルホン酸の具体的な例としては、ベンゼ
ンスルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン
酸、ベンゼンジスルホン酸、ベンゼントリスルホン酸、
ヒドロキシベンゼンスルホン酸、クロロベンゼンスルホ
ン酸、ブロモベンゼンスルホン酸、4-ヒドロキシ−1,
3−ベンゼンジスルホン酸、4,5−ジヒドロキシベン
ゼン−1,3−ジスルホン酸ナトリウム、o−アミノベ
ンゼンスルホン酸等のスルホン酸、およびそれらの誘導
体、また、これらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属
塩、アンモニウム塩等が挙げられる。
【0056】なお、特に限定するわけではないが、アニ
オン性化合物は、カルボキシル基を含むことが好まし
い。これは、カルボキシル基が多価金属イオンと架橋構
造を形成し、顔料が適度な凝集構造を有するようになる
ためと考えられる。
【0057】また、これらの化合物は、水溶性を高める
ため、塩基性の化合物との塩の状態で使用することが好
ましい。これらの化合物と塩を形成する化合物として
は、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属
類、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルア
ミン等の脂肪族アミン類、モノメタノールアミン、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、ジイソプロパノールアミン等のアルコールア
ミン類、アンモニア等を使用することができる。これら
の中でも、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカ
リ金属類の塩基性化合物が使用される。これは、アルカ
リ金属類の塩基性化合物が強電解質であり、酸性基の解
離を促進する効果が大きいからである。
【0058】アニオン性化合物のより好ましい具体例と
しては、アクリル酸アルキルエステル-アクリル酸共重
合体、スチレン-メタクリル酸アルキルエステル-メタク
リル酸共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチ
レン-メタクリル酸共重合体、スチレン-アクリル酸共重
合体、メタクリル酸アルキルエステル-メタクリル酸共
重合体、スチレン-アクリル酸アルキルエステル-アクリ
ル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸フェニルエステ
ル-メタクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸シク
ロヘキシルエステル-メタクリル酸共重合体等および、
これらの共重合体の塩および誘導体が挙げられる。
【0059】なお、インクに含まれるアニオン性化合物
は、親水性部と疎水性部からなる構造を持つことが好ま
しく、さらに、親水性官能基としてカルボン酸またはカ
ルボン酸の塩を含むことが好ましい。これは、カルボキ
シル基が多価金属イオンと架橋構造を形成し、顔料が適
度な凝集構造を有するようになるためであると考えられ
る。
【0060】具体的には、アニオン性化合物としては、
親水性部を構成する単量体は、アクリル酸、メタクリル
酸および(無水)マレイン酸から選ばれる1種以上であ
ることが好ましい。一方、アニオン性化合物の疎水性部
を構成する単量体としては、スチレン、α−メチルスチ
レン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルシク
ロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導
体、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキ
ルエステル、メタクリル酸フェニルエステル、メタクリ
ル酸シクロアルキルエステル、クロトン酸アルキルエス
テル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジア
ルキルエステル等が挙げられるが、それらの中でも、ス
チレン、(メタ)アクリル酸のアルキル、アリールおよ
びアルキルアリールエステルから選ばれる1種以上であ
ることが好ましい。
【0061】これらのアニオン性化合物は、単独で用い
ても2種以上を混合して用いてもよい。インクにおける
アニオン性化合物の含有量は、0.1〜10重量%、特
に、0.3〜5重量%とすることが好ましい。0.1未
満となると、長期保存安定性に劣る場合や、光学濃度が
低下する場合があり、10重量%を超えると正常に噴射
できない場合や、光学濃度が低下する場合がある。
【0062】3.水溶性有機溶媒 本発明の記録材料におけるインクにおいて用いられる水
溶性有機溶媒は、上記した無色または淡色溶液において
用いられる水溶性有機溶媒と同じものであってよい。
【0063】インクにおける水溶性有機溶媒の含有量
は、1〜60重量%、特に5〜40重量%とすることが
好ましい。水溶性有機溶媒の含有量が1重量%未満とな
ると、長期保存性が劣る場合がある。また、60重量%
を超えると、吐出安定性が低下する場合があり、正常に
吐出しない場合がある。
【0064】4.水 本発明の記録材料におけるインクにおいて用いられる水
は、イオン交換水、蒸留水、純水、超純水等を用いるこ
とができる。
【0065】インクにおける水の含有量は、15〜98
重量%、特に45〜90重量%とすることが好ましい。
15重量%未満となると、吐出安定性が低下する場合が
あり、正常に吐出しない場合がある。また、98重量%
を超えると、長期保存安定性で劣る場合がある。
【0066】5.その他の成分 1)顔料分散剤 インク中の顔料の分散のために、顔料分散剤を用いるこ
とができる。顔料分散剤の具体例としては、高分子分散
剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両
性界面活性剤ノニオン性界面活性剤等が挙げられる。こ
れらの顔料分散剤の中で、水中にて電離した場合に有機
陰イオンとなる顔料分散剤を、本発明においてアニオン
性顔料分散剤として表現する。このアニオン性顔料分散
剤は、上記のインク中のアニオン性化合物として用いる
ことができる。
【0067】高分子分散剤としては、親水性構造部と疎
水性構造部を有する重合体であれば有効に使用すること
ができる。親水性構造部と疎水性構造部を有する重合体
の例としては、縮合系重合体と付加重合体が挙げられ
る。縮合系重合体の例としては、公知のポリエステル系
分散剤が挙げられる。付加重合体の例としては、α,β
−エチレン性不飽和基を有するモノマーの付加重合体が
挙げられる。親水基を有するα,β−エチレン性不飽和
基を有するモノマーと、疎水基を有するα,β−エチレ
ン性不飽和基を有するモノマーを適宜組み合わせて共重
合することにより、目的の高分子分散剤を得ることがで
きる。また、親水基を有するα,β−エチレン性不飽和
基を有するモノマーの単独重合体を用いることもでき
る。
【0068】親水基を有するα,β−エチレン性不飽和
基を有するモノマーの例としては、カルボキシル基、ス
ルホン酸基、水酸基、リン酸基等を有するモノマー、例
えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコ
ン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン
酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビ
ニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニ
ルナフタレン、ビニルアルコール、アクリルアミド、メ
タクリロキシエチルホスフェート、ビスメタクリロキシ
エチルホスフェート、メタクリロオキシエチルフェニル
アシドホスフェート、エチレングリコールジメタクリレ
ート、ジエチレングリコールジメタクリレート等が挙げ
られる。
【0069】一方、疎水基を有するα,β−エチレン性
不飽和基を有するモノマーの例としては、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導
体、ビニルシクロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニル
ナフタレン誘導体、アクリル酸アルキルエステル、アク
リル酸フェニルエステル、メタクリル酸アルキルエステ
ル、メタクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸シク
ロアルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イ
タコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエ
ステルが挙げられる。
【0070】これらのモノマーの好ましい共重合体の例
としては、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、ス
チレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸
共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフ
タレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−メタ
クリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重
合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合
体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、ス
チレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸
共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−ア
クリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエ
ステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル
酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体等が
挙げられる。
【0071】また、これらの重合体に、ポリオキシエチ
レン基、水酸基を有するモノマーを適宜共重合して用い
ることもできる。さらに、酸性官能基を表面に有する顔
料との親和性を高め、分散安定性を良くするために、カ
チオン性の官能基を有するモノマー、例えばN,N−ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチル
アミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノメ
タクリルアミド、N,N−ジメチルアミノアクリルアミ
ド、N−ビニルピロール、N−ビニルピリジン、N−ビ
ニルピロリドン、N−ビニルイミダゾール等を適宜共重
合して用いることもできる。
【0072】これらの共重合体は、ランダム、ブロッ
ク、およびグラフト共重合体等のいずれの構造のもので
もよい。また、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルスルホン酸、ポリア
ルギン酸、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン-
ポリオキシエチレンブロックコポリマー、ナフタレンス
ルホン酸のホルマリン縮合物、ポリビニルピロリドン、
ポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリアミド類、ポ
リビニルイミダゾリン、アミノアルキルアクリレート・
アクリルアミド共重合体、キトサン、ポリオキシエチレ
ン脂肪酸アミド、ポリビニールアルコール、ポリアクリ
ルアミド、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエ
チルセルロース等のセルロース誘導体、多糖類とその誘
導体等も使用することができる。
【0073】なお、特に限定するわけではないが、顔料
分散剤の親水基はカルボン酸またはカルボン酸の塩であ
ることが好ましい。これは、カルボキシル基が多価金属
イオンと架橋構造を形成し、顔料が適度な凝集構造を有
するようになるためと考えられる。
【0074】これらの重合体の中でも、親水基が酸性基
である重合体は、水溶性を高めるために、塩基性の化合
物との塩の状態で使用することが好ましい。これらの重
合体と塩を形成する化合物としては、ナトリウム、カリ
ウム、リチウム等のアルカリ金属類、モノメチルアミ
ン、ジメチルアミン、トリエチルアミン等の脂肪族アミ
ン類、モノメタノールアミン、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、ジイソプ
ロパノールアミン等のアルコールアミン類、アンモニア
等が使用でき、特に、ナトリウム、カリウム、リチウム
等のアルカリ金属類の塩基性化合物は好ましい。これ
は、アルカリ金属類の塩基性化合物が強電解質であり、
酸性基の解離を促進する効果が大きいからである。
【0075】顔料分散剤の中和量としては、共重合体の
酸価に対して50%以上、特に、80%以上中和されて
いることが好ましい。顔料分散剤の分子量は、重量平均
分子量で、2000〜15000、特に3500〜10
000のものが好ましい。また、疎水性部分と親水性部
分の構造および組成比率は、顔料および溶媒との組み合
わせの中から好ましいものを用いることができる。
【0076】これら顔料分散剤は、単独で用いても、2
種以上を混合して用いてもよい。顔料分散剤の添加量
は、顔料によって大きく異なるので一概には言えない
が、顔料に対して、一般的には0.1〜100重量%、
好ましくは1〜70重量%、さらに好ましくは3〜50
重量%の量である。
【0077】2)界面活性剤 インクは、界面活性剤を含有することもできる。顔料分
散剤およびインクの表面張力や濡れ性を調整するため、
または、有機不純物を可溶化し、噴射の信頼性を向上す
るためである。界面活性剤の種類としては、無色または
淡色溶液の必須成分として説明した界面活性剤と同様の
ものが挙げられる。インクにおいて使用される界面活性
剤は、単独で用いても2種以上を混合して用いてもよ
い。添加量は、5重量%以下であることが好ましく、よ
り好ましくは0.01〜3重量%の範囲で使用される。
添加量が5重量%よりも多いと、光学濃度が低下する場
合がある。
【0078】3)特性制御剤 インクの特性制御のために、無色または淡色溶液の特性
制御剤として上記したものと同様のものを用いることが
できる。これらのインクにおける含有量は、0.1〜2
0重量%とすることが好ましい。
【0079】4)その他の添加剤 さらに、インクには、必要に応じて、pH緩衝剤、酸化防
止剤、防カビ剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤、
キレート化剤、水溶性染料、分散染料、油溶性染料等を
添加することもできる。これらの添加剤のインクにおけ
る含有量は、20重量%とすることが好ましい。
【0080】(インクの製造方法)本発明の記録材料の
成分であるインクは、例えば、顔料分散剤を所定量含む
水溶液に所定量の顔料を添加し、十分に撹拌した後、分
散機を用いて分散を行い、遠心分離等で粗大粒子を除い
た後、所定の溶媒、添加剤等を加えて撹拌混合し、次い
で濾過を行って得ることができる。この際、顔料の濃厚
分散体を作製し、インク調整時に希釈する方法も使用で
きる。また、分散工程の前に顔料の粉砕工程を設けても
よい。あるいは、所定の溶媒、水、顔料分散剤を混合
後、顔料を添加して、分散機を用いて分散させてもよ
い。
【0081】分散機は、市販のものを用いることができ
る。例えば、コロイドミル、フロージェットミル、スラ
ッシャーミル、ハイスピードディスパーザー、ボールミ
ル、アトライター、サンドミル、サンドグラインダー、
ウルトラファインミル、アイガーモーターミル、ダイノ
ーミル、パールミル、アジテータミル、コボルミル、3
本ロール、2本ロール、エクストリューダー、ニーダ
ー、マイクロフルイダイザー、ラボラトリーホモジナイ
ザー、超音波ホモジナイザー等が挙げられ、これらを単
独で用いても、2種以上を組み合せて用いてもよい。な
お、無機不純物の混入を防ぐためには、分散媒体を使用
しない分散方法を用いることが好ましく、その場合に
は、マイクロフルイダイザーや超音波ホモジナイザー等
を使用することが好ましい。本発明の実施例において
は、超音波ホモジナイザーにより分散を行った。
【0082】一方、水に自己分散可能な顔料を用いたイ
ンクは、例えば、顔料に対して表面改質処理を行ない、
得られた顔料を水に添加し、十分攪拌した後、必要に応
じて上記と同様の分散機による分散を行ない、遠心分離
等で粗大粒子を除いた後、所定の溶媒、添加剤等を加え
て攪拌、混合、濾過を行なうことにより得ることができ
る。
【0083】(インクのpH)本発明の記録材料の成分
であるインクのpHは、3〜11とすることが好まし
く、特に4.5〜9.5とすることが好ましい。また、
顔料表面にアニオン性遊離基を持つインクにおいては、
インクのpHは6〜11とすることが好ましく、6〜
9.5とすることがより好ましく、7.5〜9.0とす
ることがさらに好ましい。一方、顔料表面にカチオン性
遊離基を持つインクにおいて、インクのpHは4.5〜
8.0とすることが好ましく、4.5〜7.0とするこ
とがより好ましい。
【0084】(インクの粘度)本発明の記録材料の成分
であるインクの粘度は、1.5〜6.0mPa・sであ
ることが好ましく、1.5〜4.0mPa・sであるこ
とがより好ましい。インクの粘度が6.0mPa・sよ
り大きい場合には、十分な画像定着性を得ることができ
ない。これは、記録媒体への浸透力が小さくなり、記録
媒体表面近傍に顔料または顔料凝集体が残るためである
と考えられる。一方、インクの粘度が1.5mPa・s
より小さい場合には、十分な光学濃度を得ることができ
ない。これは、記録媒体への浸透力が大きくなり、顔料
または顔料凝集体が記録媒体内部にまで浸透するためで
あると考えられる。
【0085】(インクにおける分散粒子の数平均粒子径
および体積平均粒子径)インクにおける分散粒子の数平
均粒子径は15〜100nmが好ましく、15〜80n
mがより好ましく、20〜70nmがさらに好ましい。
体積平均粒子径は、30〜200nmが好ましく、30
〜170nmがより好ましく、30〜150nmがさら
に好ましい。インクにおける分散粒子の数平均粒子径お
よび体積平均粒子径は、実質的にはインク中の顔料のも
のである。
【0086】インクにおける分散粒子の数平均粒子径お
よび体積平均粒子径がこの範囲にある場合には、光学濃
度が高く、画像定着性に優れたものとなる。インクにお
ける分散粒子の数平均粒子径が100nmより大きい場
合や、体積平均粒子径が200nmより大きい場合に
は、光学濃度が劣るものとなる。これは、分散粒子径が
大きくなるにつれて、顔料凝集体の粒径も大きくなり、
十分な光学濃度が得られないものと考えられる。一般的
にも、一次粒径が大きい顔料は着色力が小さいことが知
られている。一方、インクにおける分散粒子の数平均粒
子径が15nmより小さい場合や、体積平均粒子径が3
0nmより小さい場合には、インク粘度が高くなり、ノ
ズル詰まりを生じやすい。
【0087】なお、本発明において、数平均粒子径およ
び体積平均粒子径の測定装置としては、マイクロトラッ
クUPA粒度分析計9340(Leeds & Northrup社製)
を用いた。この装置は、分散質のブラウン運動を利用し
て粒子径を測定するものであり、溶液にレーザー光を照
射し、その散乱光を検出することにより粒子径を測定す
る。その測定は、インク4mlを測定セルに入れ、所定
の測定法に従って行った。測定時に入力するパラメータ
ーとして、粘度にはインクの粘度を、分散粒子の密度に
は顔料の密度を入力した。
【0088】[C]本発明の記録材料 本発明の記録材料は、上記の無色または淡色溶液とイン
クから構成されるものである。
【0089】本発明の記録材料は、記録材料1リットル
中に存在する0.5μm以上の粒子数が1×1011個以
上であり、記録材料1リットル中に存在する5μm以上
の粒子数が1×109個以上であることを要件とする。
粒子径をこの範囲とした場合に本発明の効果を得ること
ができる。記録材料1リットル中に存在する0.5μm
以上の粒子数が1×1011個未満であるか、または記録
材料1リットル中に存在する5μm以上の粒子数が1×
109個未満である場合には、画像定着性は満足できる
ものとなるものの、光学濃度が低下する場合と、光学濃
度は充分であるが画像定着性に劣る場合が存在する。画
像定着性は満足できるものとなるものの、光学濃度が低
下した場合では、顔料の凝集が不十分で、粒子径が小さ
く、界面活性剤の働きにより顔料が被記録体中に浸透し
たためと推測される。一方、光学濃度は充分であるが、
画像定着性で劣る場合では、顔料凝集体の粒径が大きく
なることにより、凝集体が被記録体中に浸透しにくくな
ったためと推測される。なお、記録材料1リットル中に
存在する0.5μm以上の粒子数は、好ましくは2.5
×1011個、より好ましくは5×1011個であり、か
つ、記録材料1リットル中に存在する5μm以上の粒子
数は、好ましくは5×109個以上、より好ましくは1
×1010個以上である。
【0090】なお、本発明において、記録材料における
0.5μm以上の粒子数および5μm以上の粒子数は、
以下の方法に従って測定した。すなわち、無色または淡
色溶液量とインク量の比が1:1となるように両者をそ
れぞれ秤量し、混合する。この混合液を攪拌した状態で
2μlを秤量し、Accusizer TM770 Optical ParticleSi
zer(Particle Sizing Systems社製)を測定装置として
用い、粒子数の測定を行なう。また、測定時に入力する
パラメーターとして、分散粒子の密度には顔料の密度を
入力した。
【0091】本発明の記録材料は、熱インクジェット記
録方式を用いて記録することにより、画像を形成するこ
とができる。画像形成のために使用することができる記
録装置としては、通常のインクジェット記録装置はもち
ろんのこと、インクのドライングを制御するためのヒー
ター等を搭載した記録装置、または中間体転写機構を搭
載し、中間体に記録材料を印字した後、紙等の記録媒体
に転写する記録装置等も用いることができる。
【0092】無色または淡色溶液とインクの塗布は同時
であってもよいが、無色または淡色溶液を記録媒体に付
着させた後にインクをその記録媒体に付着させてもよ
く、インクを記録媒体に付着させた後に無色または淡色
溶液をその記録媒体に付着させてもよい。
【0093】無色または淡色溶液とインクの塗布量の比
は、2:1〜1:10の範囲であることが好ましい。無
色または淡色溶液の塗布量がインク塗布量の1:10倍
より少ない場合には、本発明に係る効果が十分に得られ
ない。また、無色または淡色溶液の塗布量がインク塗布
量の2倍よりも多い場合には、紙のカールおよびカック
ルが発生する。
【0094】本発明の記録材料を用いて、画像面積率1
00%のソリッド画像をFX−L紙(富士ゼロックス社
製)上に印字した場合の乾燥時間が5秒以下である場合
に、本発明の効果が得られることが明らかとなった。乾
燥時間が5秒よりも長い場合には、光学濃度は十分得ら
れるものの、画像定着性で劣るものが存在する。これ
は、浸透作用が小さいために、顔料凝集体が被記録体中
への浸透が不十分となるためと推測される。この乾燥時
間の測定は、白紙のFX−L紙を印字面に9.8×10
3N/m2の荷重で押し付け、インクが白紙のFX−L紙
側に転写しなくなるまでの時間を測定することにより行
なった。
【0095】なお、本発明の記録材料は、フルカラー記
録時等においては、染料インク等と組み合わせて使用す
ることもでき、本発明の記録材料を構成する無色または
淡色溶液と染料インクを重ねあわせて使用することも可
能である。
【0096】
【作用】本発明の記録材料では、高い光学濃度と良好な
画像定着性が同時に達成することができるが、それは、
本発明の記録材料におけるインクにおいて、顔料が主と
して顔料表面の遊離基による静電的反発力の働きにより
分散安定性が保たれており、そのインクと無色または淡
色溶液から構成される記録材料において、以下に示す1
〜4の現象が起きるからであると推測される。 1. 無色または淡色溶液中に含まれる電解質の働きに
よって顔料の静電的反発力が弱まり、顔料が凝集する。
特に、電解質が多価金属である場合、静電反発力の減衰
が著しく、顔料の凝集が加速される。 2. 無色または淡色溶液中に含まれる電解質の働きに
よってアニオン性化合物が水不溶性となる。特に、電解
質が多価金属であり、アニオン性化合物中にカルボキシ
ル基が含まれる場合では、カルボキシル基と多価金属と
が架橋構造体となるため、水不溶性となりやすい。 3. 上記1と2の作用により、顔料およびアニオン性
化合物の凝集体が形成される。 4. 記録材料中に含まれる界面活性剤により、上記3
の凝集体が記録媒体中に浸透する。
【0097】この凝集や浸透の挙動を制御することによ
り、高い光学濃度と良好な画像定着性を同時に達成する
ことが可能となるが、その制御は、上記した無色または
淡色溶液の粒子径と粒子数の関係、導電率、界面活性剤
と電解質のモル比、インクにおける分散粒子の数平均粒
子径、体積平均粒子径、粘度等を調整することにより行
なうことができる。
【0098】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。 [無色または淡色溶液の製造方法]下記の各成分を混合
し、溶解させた後に、0.45μmのフィルターでろ過
することにより、無色または淡色溶液A〜Kを得た。
【0099】 [無色または淡色溶液−A] ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 10重量部 硝酸カルシウム・4水和物 3重量部 界面活性剤(サーフィノール465:日信化学社製) 3重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、1.3S/mであ
った。
【0100】 [無色または淡色溶液−B] ジエチレングリコールモノブチルエーテル 10重量部 酢酸マグネシウム・4水和物 1重量部 界面活性剤(サーフィノール485:日信化学社製) 2重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、0.8S/mであ
った。
【0101】 [無色または淡色溶液−C] ジエチレングリコール 10重量部 硝酸カルシウム・4水和物 10重量部 界面活性剤(Pluronic PE3100:BASF社製) 2重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、3.3S/mであ
った。
【0102】 [無色または淡色溶液−D] ジエチレングリコール 10重量部 硝酸カルシウム・4水和物 1重量部 界面活性剤(Pluronic PE3100:BASF社製) 10重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、0.9S/mであ
った。
【0103】 [無色または淡色溶液−E] ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 10重量部 硝酸カルシウム・4水和物 0.3重量部 界面活性剤(サーフィノール465:日信化学社製) 0.1重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、0.15S/mで
あった。
【0104】 [無色または淡色溶液−F] ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 10重量部 塩化ベンザルコニウム 1.5重量部 界面活性剤(Pluronic PE6400:BASF社製) 1重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、0.8S/mであ
った。
【0105】 [無色または淡色溶液−G] グリセリン 10重量部 塩化ナトリウム 5重量部 界面活性剤(サーフィノール465/日信化学社製) 5重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、3.5S/mであ
った。
【0106】 [無色または淡色溶液−H] ジエチレングリコール 10重量部 ポリアリルアミン(PAA−HCl−10L:日東紡績社製) 3重量部 界面活性剤(Pluronic PE3100:BASF社製) 1.1重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、0.5S/mであ
った。
【0107】 [無色または淡色溶液−I] プロピレングリコール 10重量部 硫酸亜鉛・7水和物 3重量部 安息香酸カリウム 1重量部 界面活性剤(ノニオンE-215:日本油脂社製) 2重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、1.6S/mであ
った。
【0108】 [無色または淡色溶液−J] チオジエタノール 10重量部 硝酸マグネシウム・6水和物 2.5重量部 酢酸ナトリウム・3水和物 1重量部 界面活性剤(サーフィノール485:日信化学社製) 3重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、1.5S/mであ
った。
【0109】 [無色または淡色溶液−K] ジエチレングリコール 10重量部 塩化マグネシウム・6水和物 1重量部 酢酸カルシウム・1水和物 1重量部 乳酸ナトリウム 1重量部 界面活性剤(ノニポール95:三洋化成社製) 2重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 この無色または淡色溶液の導電率は、2.0S/mであ
った。
【0110】以下、顔料の分散方法1〜4を示す。 [顔料分散方法1]カーボンブラック30重量部に顔料
分散剤を3重量部加え、さらに、イオン交換水を加え
て、総量を300重量部とした。この液を超音波ホモジ
ナイザーを用いて分散した。この液を遠心分離装置で、
遠心分離処理(8000rpm×30分)を施し、残渣
部分100重量部を除去した。この液を1μmのフィル
ターを通過させることにより、顔料分散液を得た。
【0111】[顔料分散方法2]水に自己分散可能な顔
料分散液については、その分散液に対して、遠心分離装
置で、遠心分離処理(8000rpm×30分)を施
し、残渣部分(全量に対して20%)を除去したものを
使用した。
【0112】[顔料分散方法3]プラズマ処理を行なっ
た顔料を、顔料濃度が20wt%となるようにイオン交換
水中に加え、高圧ホモジナイザーを用いて分散させた。
この分散液を遠心分離装置で、遠心分離処理(8000
rpm×30分)を施し、残渣部分(全量に対して20
%)を除去した。
【0113】[顔料分散方法4]顔料に次亜塩素酸ナト
リウムで表面酸化処理を施した後、脱塩処理を行なっ
た。このようにして得られた表面処理顔料を顔料濃度が
20wt%となるようにイオン交換水中に加え、pHを
7.5に調整した後、超音波ホモジナイザーを用いて分
散を行なった。この分散液を遠心分離装置で、遠心分離
処理(8000rpm×30分)を施し、残渣部分(全
量に対して20%)を除去した。
【0114】[インクの製造方法]以下に示す顔料、ア
ニオン性化合物、水溶性有機溶媒および水等を総量が1
00重量部、顔料濃度が5重量%となるように混合、攪
拌し、1μmのフィルターを通過させることにより、イ
ンクA〜Mを得た。
【0115】[インク−A]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 カーボンブラック(Black Pearls L:キャボット社製) 5重量部 スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸ナトリウム共重合体 0.5重量部 グリセリン 15重量部 界面活性剤(Pluronic PE6400:BASF社製) 0.03重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径31nm、体積平均粒子径
64nm、粘度3.0mPa・sであった。
【0116】[インク−B]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 カーボンブラック(Raven 1080:コロンビアン・カーボン社製) 5重量部 スチレン−スチレンスルホン酸−スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体 0.5重量部 ジエチレングリコール 5重量部 ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 5重量部 界面活性剤(Pluronic PE3100:BASF社製) 0.03重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径53nm、体積平均粒子径
102nm、粘度2.8mPa・sであった。
【0117】[インク−C]上記顔料分散方法2および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(Cab-o-jet-300:キャボット社製) 5重量部 スチレン−マレイン酸−マレイン酸ナトリウム共重合体 1重量部 ジエチレングリコール 10重量部 ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 5重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径31nm、体積平均粒子径
59nm、粘度2.9mPa・sであった。
【0118】[インク−D]上記顔料分散方法2および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(Microjet Black CW-1:オリエント社製) 5重量部 2-エチルヘキシルメタクリレート-マレイン酸-マレイン酸ナトリウム共重合体 2重量部 プロピレングリコール 15重量部 界面活性剤(サーフィノール465:日信化学社製) 1.5重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径24nm、体積平均粒子径
44nm、粘度3.2mPa・sであった。
【0119】[インク−E]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 カーボンブラック(Black Pearls L:キャボット社製) 5重量部 スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸ナトリウム共重合体 0.25重量部 グリセリン 15重量部 界面活性剤(Pluronic PE6400:BASF社製) 0.03重量部 イソプロピルアルコール 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径105nm、体積平均粒子
径203nm、粘度3.1mPa・sであった。
【0120】[インク−F]上記顔料分散方法2および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(Microjet Black CW-1:オリエント社製) 5重量部 スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸ナトリウム共重合体 1重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径14nm、体積平均粒子径
28nm、粘度1.4mPa・sであった。
【0121】[インク−G]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 顔料(C.I.Pigment Blue 15:3) 4重量部 スチレン−アクリル酸−アクリル酸カリウム共重合体 1.5重量部 ジグリセリンエチレンオキサイド付加物 5重量部 スルホラン 5重量部 界面活性剤(ノニオンE-215:日本油脂社製) 0.03重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径71nm、体積平均粒子径
140nm、粘度2.8mPa・sであった。
【0122】[インク−H]上記顔料分散方法3および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(C.I.Pigment Blue 15:3) 4重量部 2-エチルヘキシルメタクリレート-アクリル酸-アクリル酸カリウム共重合体 1.5重量部 ジエチレングリコール 5重量部 グリセリン 5重量部 スルホラン 5重量部 界面活性剤(ノニオンE-230:日本油脂社製) 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径79nm、体積平均粒子径
156nm、粘度2.8mPa・sであった。
【0123】[インク−I]上記顔料分散方法4および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(C.I.Pigment Blue 15:3) 4重量部 ポリアクリル酸 1重量部 チオジエタノール 15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 界面活性剤(Pluronic PE65:BASF社製) 0.03重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径73nm、体積平均粒子径
146nm、粘度2.7mPa・sであった。
【0124】[インク−J]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 顔料(C.I.Pigment Red 122) 4重量部 スチレン−マレイン酸−マレイン酸ナトリウム共重合体 1.5重量部 ジエチレングリコール 10重量部 プロピレングリコール 5重量部 チオジエタノール 5重量部 界面活性剤(サーフィノール485:日信化学社製) 0.03重量部 イオン交換 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径76nm、体積平均粒子径
147nm、粘度2.8mPa・sであった。
【0125】[インク−K]上記顔料分散方法3および
インク製造に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(C.I.Pigment Yellow 17) 4重量部 スチレン−スチレンスルホン酸−スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体 1.5重量部 グリセリン 15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 界面活性剤(サーフィノールTG:日信化学社製) 0.03重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径72nm、体積平均粒子径
141nm、粘度2.9mPa・sであった。
【0126】[インク−L]上記顔料分散方法3および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 表面処理顔料(MA100:三菱化学社製) 5重量部 スチレン-スチレンスルホン酸-メタクリル酸ブロック共重合体ナトリウム中和塩 1.5重量部 チオジエタノール 15重量部 チオ尿素 3重量部 界面活性剤(ノニポール95:三洋化成社製) 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量部 このインクは、数平均粒子径47nm、体積平均粒子径
89nm、粘度2.8mPa・sであった。
【0127】[インク−M]上記顔料分散方法1および
インク製造方法に従い、下記組成のインクを得た。 カーボンブラック(Monarch880:キャボット社製) 5重量部 スチレン−マレイン酸−マレイン酸ナトリウム共重合体 2重量部 ジエチレングリコール 20重量部 プロピレングリコールモノブチルエーテル 5重量部 t−ブチルアルコール 1.5重量部 尿素 3重量部 イオン交換水 残部 計100重量 このインクは、数平均粒子径45nm、体積平均粒子径
83nm、粘度3.3mPa・sであった。
【0128】実施例1〜21 表1および2に示す無色または淡色溶液とインクの組み
合わせにより、本発明の記録材料を得た。
【0129】比較例1〜12 表3に示す無色または淡色溶液とインクの組み合わせに
より、本発明の記録材料を得た。
【0130】試験例1 実施例1〜21および比較例1〜12において得られた
記録材料について評価を行なった。 [評価方法]印字装置には、400dpi、160ノズ
ルの試作プリントヘッドを用い、無色または淡色溶液お
よびインクを噴射させて印字を行なった。記録媒体に
は、FX−L紙(富士ゼロックス社製)を用いた。ま
た、特に断らない限り、印字および評価は一般環境下
(温度23±0.5℃、湿度55±5%R.H.)で行っ
た。
【0131】1)乾燥時間 試作インクカートリッジに評価インクを充填し、上記試
作インクジェット記録装置を用いて、画像面積率100
%のソリッド画像をFX−L紙(富士ゼロックス社製)
上に印字した。この印字面に白紙のFX−L紙を9.8
×103N/m2の加重で押し付け、インクが白紙のFX
−L紙側に転写しなくなるまでの時間を測定し、乾燥時
間とした。
【0132】2)光学濃度・定着濃度の評価 試作インクカートリッジに評価インクセットを充填し、
上記試作インクジェット記録装置を用いて100%カバ
レッジパターンを印字し、24時間一般環境下に放置し
た。この記録物を使用して、それぞれ光学濃度、定着強
度の評価を行った。光学濃度は、記録物をエックスライ
ト404(エックスライト社製)を用いて測定し、光学
濃度が1.4以上のものを○、1.3以上のものを△、
1.3未満のものを×として評価した。
【0133】定着強度の評価は、記録物上に別の白紙の
FX−L紙を4.9×104N/m2の荷重で押し付け、
白紙のFX−L紙に転写されたインクについて、予め定
めておいた限度見本に照合して、官能評価による評価を
行った。
【0134】3)噴射特性安定性の評価 噴射特性安定性の評価については、無色または淡色溶液
およびインクを1×108pulse印字した後で、1
00%カバレッジパターンを印字し、初期印字における
光学濃度と1×108pulse印字後における光学濃
度を測定した。1×108pulse前後での光学濃度
の変化量が±5%以下のものを○、それ以上のものを×
として評価した。
【0135】4)長期保存安定性の評価 長期保存安定性の評価に関しては、以下のようにして行
なった。すなわち、無色または淡色溶液およびインクを
カートリッジに充填し、インクジェット記録装置に装着
する。この状態において、40℃、50R.H.環境下で
3ヶ月間放置した。これを通常使用条件で印字し、全ノ
ズル印字できたものを○、通常使用条件において印字抜
けが発生したもののうち、バキュームメンテナンスを繰
り返すことによって全ノズル印字できるようになったも
のを△、バキュームメンテナンスだけでは回復しないノ
ズルが発生したものを×として評価した。
【0136】これらの結果を表1〜3に示す。
【0137】
【表1】
【0138】
【表2】
【0139】
【表3】
【0140】表1〜3に示される結果から明らかなよう
に、実施例1〜21において得られた記録材料を用いた
場合には、すべて、乾燥時間が5秒未満となり、光学濃
度、画像定着性、噴射特性安定性および長期保存安定性
が優れたものとなった。また、比較例1〜12において
得られた記録材料を用いた場合には、それらの特性が全
て満たされたものを得ることができなかった。
【0141】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高い光学濃度を示し、しかも画像定着性も良好であり、
さらに、長期保存安定性および噴射特性安定性にも優れ
た記録材料およびそれを用いた画像形成方法が得られ
る。
フロントページの続き (72)発明者 山下 嘉郎 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 井上 洋 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 橋本 健 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電解質、界面活性剤、水溶性有機溶媒お
    よび水を含有する無色または淡色溶液と、顔料、アニオ
    ン性化合物、水溶性有機溶媒および水を含有するインク
    とを含む記録材料において、前記記録材料1リットル中
    に存在する0.5μm以上の粒子数が1×1011個以上
    であり、5μm以上の粒子数が1×109個以上である
    ことを特徴とする記録材料。
  2. 【請求項2】 画像面積率100%のソリッド画像を普
    通紙上に印字した場合の乾燥時間が5秒以下であること
    を特徴とする請求項1記載の記録材料。
  3. 【請求項3】 前記無色または淡色溶液における電解質
    が、多価金属塩、アルカリ金属塩またはカチオン性物質
    であることを特徴とする請求項1記載の記録材料。
  4. 【請求項4】 前記無色または淡色溶液における電解質
    が、多価金属塩であることを特徴とする請求項1記載の
    記録材料。
  5. 【請求項5】 前記無色または淡色溶液における界面活
    性剤と電解質のモル比が、1:1〜1:15であること
    を特徴とする請求項1記載の記録材料。
  6. 【請求項6】 前記インクにおける顔料の分散粒子の数
    平均粒子径が15〜100nmであり、体積平均粒子径
    が30〜200nmであることを特徴とする請求項1記
    載の記録材料。
  7. 【請求項7】 前記無色または淡色溶液の導電率が、
    0.5〜3.0S/mであることを特徴とする請求項1
    記載の記録材料。
  8. 【請求項8】 前記インクの粘度が、1.5〜6.0m
    Pa・sであることを特徴とする請求項1記載の記録材
    料。
  9. 【請求項9】 前記インクにおけるアニオン性化合物
    が、アニオン性顔料分散剤であることを特徴とする請求
    項1記載の記録材料。
  10. 【請求項10】 前記インクにおける顔料が、水に自己
    分散可能な顔料であることを特徴とする請求項1記載の
    記録材料。
  11. 【請求項11】 前記インクにおけるアニオン性化合物
    が、親水性部と疎水性部からなり、親水性官能基とし
    て、カルボキシル基を含むことを特徴とする請求項1記
    載の記録材料。
  12. 【請求項12】 前記アニオン性化合物の親水性部を構
    成する単量体が、アクリル酸、メタクリル酸および(無
    水)マレイン酸の中から選ばれる1種以上であることを
    特徴とする請求項11記載の記録材料。
  13. 【請求項13】 前記アニオン性化合物の疎水性部を構
    成する単量体が、スチレン、(メタ)アクリル酸のアル
    キル、アリールおよびアルキルアリールエステルから選
    ばれる1種以上であることを特徴とする請求項11記載
    の記録材料。
  14. 【請求項14】 前記インクにおける顔料が、カーボン
    ブラックであることを特徴とする請求項1記載の記録材
    料。
  15. 【請求項15】 前記インクにおける顔料が、カラー顔
    料であることを特徴とする請求項1記載の記録材料。
  16. 【請求項16】 前記無色または淡色溶液が、カルボン
    酸またはカルボン酸の塩を含むことを特徴とする請求項
    1記載の記録材料。
  17. 【請求項17】 請求項1記載の記録材料を用いて熱イ
    ンクジェット記録方式により記録することを特徴とする
    画像形成方法。
  18. 【請求項18】 無色または淡色溶液を記録媒体に付着
    させた後、インクをその記録媒体に付着させることを特
    徴とする請求項17記載の画像形成方法。
  19. 【請求項19】 インクを記録媒体に付着させた後、無
    色または淡色溶液をその記録媒体に付着させることを特
    徴とする請求項17記載の画像形成方法。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003292832A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Seiko Epson Corp クリアインク組成物、及びこれを用いたインクジェット記録物の製造方法
JP2004059913A (ja) * 2002-06-03 2004-02-26 Ricoh Co Ltd 記録用インク及びその製造方法、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP2004285212A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Seiko Polymer Corp 水性顔料分散剤およびその製造方法
US6880928B2 (en) 2002-06-11 2005-04-19 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording method and ink jet recording paper
JP2005120310A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Canon Finetech Inc インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置
JP2005298826A (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Hewlett-Packard Development Co Lp インクジェット用途向けのポリマー分散剤
JP2011046831A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Fuji Seal International Inc 印刷インキ及びプラスチックラベル
JP2011251405A (ja) * 2010-05-31 2011-12-15 Brother Industries Ltd インクセット、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
US8591018B2 (en) 2010-05-31 2013-11-26 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Ink set and ink-jet recording method
US8672464B2 (en) 2010-04-01 2014-03-18 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Treatment liquid for ink-jet recording, ink set, and ink-jet recording method
JP2014076620A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Dnp Fine Chemicals Co Ltd インクジェット受理溶液、この受理溶液を含むインクセット及びこのインクセットを用いたインクジェット記録方法
JP6419264B1 (ja) * 2017-07-14 2018-11-07 東洋インキScホールディングス株式会社 インキセット、及び印刷物の製造方法
JP2019131749A (ja) * 2018-02-02 2019-08-08 株式会社リコー 液体組成物、処理液、画像形成方法、画像形成装置、及び被記録物
WO2022097503A1 (ja) * 2020-11-06 2022-05-12 富士フイルム株式会社 浸透性基材用インクセット及び画像記録方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112014019182A8 (pt) 2012-02-02 2017-07-11 Nippon Kayaku Kk Dispersão para jato de tinta de agente de coloração aquoso, composição de tinta, método de gravação de jato de tinta e corpo colorido
WO2014084161A1 (ja) 2012-11-28 2014-06-05 日本化薬株式会社 インク組成物及び捺染方法
KR20180079296A (ko) 2015-10-30 2018-07-10 니폰 가야꾸 가부시끼가이샤 잉크용 에멀젼 조성물 및 수성 잉크
BR112020004939A2 (pt) 2017-09-13 2020-09-15 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha composição de dispersão de tinta e tinta com base em água
KR20210130729A (ko) 2019-02-25 2021-11-01 닛뽄 가야쿠 가부시키가이샤 잉크용 분산액 조성물 및 잉크 조성물

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003292832A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Seiko Epson Corp クリアインク組成物、及びこれを用いたインクジェット記録物の製造方法
JP2004059913A (ja) * 2002-06-03 2004-02-26 Ricoh Co Ltd 記録用インク及びその製造方法、並びに、インクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
US6880928B2 (en) 2002-06-11 2005-04-19 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording method and ink jet recording paper
JP2004285212A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Seiko Polymer Corp 水性顔料分散剤およびその製造方法
JP2005120310A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Canon Finetech Inc インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置
JP4510421B2 (ja) * 2003-10-20 2010-07-21 キヤノンファインテック株式会社 インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置
JP2005298826A (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Hewlett-Packard Development Co Lp インクジェット用途向けのポリマー分散剤
JP2011046831A (ja) * 2009-08-27 2011-03-10 Fuji Seal International Inc 印刷インキ及びプラスチックラベル
US8672464B2 (en) 2010-04-01 2014-03-18 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Treatment liquid for ink-jet recording, ink set, and ink-jet recording method
JP2011251405A (ja) * 2010-05-31 2011-12-15 Brother Industries Ltd インクセット、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
US8591018B2 (en) 2010-05-31 2013-11-26 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Ink set and ink-jet recording method
US8746866B2 (en) 2010-05-31 2014-06-10 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Ink set, ink-jet recording apparatus, and ink-jet recording method
JP2014076620A (ja) * 2012-10-11 2014-05-01 Dnp Fine Chemicals Co Ltd インクジェット受理溶液、この受理溶液を含むインクセット及びこのインクセットを用いたインクジェット記録方法
JP6419264B1 (ja) * 2017-07-14 2018-11-07 東洋インキScホールディングス株式会社 インキセット、及び印刷物の製造方法
JP2019019186A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 東洋インキScホールディングス株式会社 インキセット、及び印刷物の製造方法
JP2019131749A (ja) * 2018-02-02 2019-08-08 株式会社リコー 液体組成物、処理液、画像形成方法、画像形成装置、及び被記録物
WO2022097503A1 (ja) * 2020-11-06 2022-05-12 富士フイルム株式会社 浸透性基材用インクセット及び画像記録方法

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