JP6633286B2

JP6633286B2 - インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、顔料定着補助剤、インクジェット記録用水性インクと顔料定着補助剤とを含むキット、インクジェット記録方法及び記録物

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Publication number: JP6633286B2
Application number: JP2015073802A
Authority: JP
Inventors: 田中　裕幸; 田中　　裕幸; 光範前田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2020-01-22
Anticipated expiration: 2035-03-31
Also published as: US20160289476A1; JP2016193973A; US9663674B2

Description

本発明は、インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、顔料定着補助剤、インクジェット記録用水性インクと顔料定着補助剤とを含むキット、インクジェット記録方法及び記録物に関する。

インクジェット記録に用いるインクとして、顔料及び水を含む水性顔料インクが提案されている（特許文献１）。しかしながら、前記水性顔料インクによるインクジェット記録には、光沢紙への定着性に劣るという問題がある。

特開２００４−２３１７１１号公報

近年、オフィス環境等におけるインクジェット記録装置の利用が拡大し、インクジェット記録装置で記録した記録物を擦っても汚れにくいことへの需要が高まっている。このような背景から、前記水性顔料インクには、光沢紙への定着性向上が求められている。

そこで、本発明は、光沢紙への定着性を向上可能なインクジェット記録用水性インク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、本発明のインクジェット記録用水性インクは、
顔料と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
さらに、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくとも一方と、アルキル基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、水性顔料インクに、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくとも一方と、前記ミセル形成化合物とを含ませたことで、光沢紙への定着性を向上可能である。

図１は、本発明における光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。図２は、本発明における光沢紙への定着性向上の推定メカニズムのその他の例を説明する図である。図３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。

本発明のインクジェット記録用水性インク（以下、「水性インク」又は「インク」と言うことがある。）を用いて記録される記録媒体は、光沢紙であることが好ましい。前記光沢紙とは、例えば、記録面に、シリカ粒子又はアルミナ粒子等を用いて形成した少なくとも一層以上の塗工層を有する記録用紙のことをいう。前記光沢紙としては、例えば、ブラザー工業（株）製の写真光沢紙ＢＰ６１Ｇ、ＢＰ７１Ｇ及びＢＰ７１ＧＡ４；富士フイルム（株）製のインクジェットペーパー画彩写真仕上げＰｒｏ；コダック（株）製の最高級光沢紙ＰＷＲＡ４−２０；等があげられる。前記光沢紙の塗工層の一般的な空隙の径の大きさの平均は、１０ｎｍ〜５０ｎｍ程度である。

本発明の水性インクについて説明する。本発明の水性インクは、顔料と、水とを含む。

前記顔料は、特に限定されず、例えば、カーボンブラック、無機顔料及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、酸化鉄系無機顔料及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、ペリレン及びペリノン顔料、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及び７；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、５５、７３、７４、７５、７８、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１１４、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５４、１８０、１８５及び１９４；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１及び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、１５０、１６６、１６８、１７５、１７６、１７７、１７８、１８４、１８５、１９０、２０２、２２１、２２２、２２４及び２３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９及び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及び６０；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６；及びこれらの顔料の固溶体等もあげられる。本発明の水性インクは、前記顔料を分散剤で水に分散させたものであってもよい。前記分散剤としては、例えば、一般的な高分子分散剤（顔料分散用樹脂）等を用いてよい。また、本発明の水性インクにおいて、前記顔料は、高分子によりカプセル化されたものであってもよい。

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及びそれらの塩の少なくとも一種が、直接又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、特表２０１１−５１５５３５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、無機顔料及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」及び「ＭＡ１００」等のカーボンブラック等があげられる。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・コーポレーション社製の「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」及び「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）ＢＬＡＣＫＣＷ−２」及び「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫＣＷ−３」；東洋インキ製造（株）製の「ＬＩＯＪＥＴ（登録商標）ＷＤＢＬＡＣＫ００２Ｃ」等があげられる。

前記水性インク全量におけ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、所望の光学濃度又は彩度等により、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％〜１５重量％であり、より好ましくは、２重量％〜１０重量％である。

前記水性インクは、顔料以外の着色剤を含んでもよい。前記顔料以外の着色剤としては、例えば、染料等があげられる。

前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記水性インク全量における前記水の配合量（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。

前述のとおり、前記水性インクは、さらに、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくとも一方（以下、「樹脂」と言うことがある。）と、アルキル基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物とを含む。

前記樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリル酸ナトリウム、アクリル酸／マレイン酸共重合体塩、スチレン／無水マレイン酸共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂、酢酸ビニル／アクリル共重合体樹脂、酢酸ビニル／エチレン共重合体樹脂等があげられる。前記樹脂の重量平均分子量は、５０００以上であることが好ましい。前記樹脂の重量平均分子量が５０００以上であれば、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。このような効果が得られるのは、重量平均分子量が５０００以上の前記樹脂が、顔料粒子の光沢紙上への固定化に寄与するためと推定されるが、本発明は、この推定に限定されない。また、前記樹脂として水分散性樹脂を用いる場合、前記水性インクの噴射特性に悪影響を及ぼさないようにする観点から、前記水分散性樹脂の平均粒径は、２００ｎｍ以下であることが好ましい。前記樹脂は、自家調製してもよいし、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、ジョンソンポリマー（株）製の「ジョンクリル（登録商標）５３７」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）６０」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）４５０」（スチレンアクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）３９０」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）６２」（スチレンアクリル樹脂）及び「ジョンクリル（登録商標）ＨＰＤ−９６」（スチレンアクリル樹脂）；星光ＰＭＣ（株）製の「Ｆ−５２」（アクリル樹脂）、「ＫＥ−１１４８」（アクリル樹脂）及び「ＰＥ−１３０４」（スチレンアクリル樹脂）；第一工業製薬（株）製の「スーパーフレックス２１０」（ウレタン樹脂）及び「スーパーフレックスＥ−４０００」（ウレタン樹脂、有効成分量＝４５重量％）；三洋化成工業（株）製の「ユーコート（登録商標）ＵＷＳ−１４５」（ウレタン樹脂）、「パーマリン（登録商標）ＵＡ−１５０」（ウレタン樹脂）及び「パーマリン（登録商標）ＵＡ−３６８」（ウレタン樹脂）；クラレ（株）製の「ＰＶＡ−２２０」（ポリビニルアルコール樹脂の１０％水溶液）及び「ＰＶＡ−２０３」（ポリビニルアルコール樹脂の１０％水溶液）；日本触媒（株）製の「アクアリック（登録商標）ＬＤＬ−４０」（ポリアクリル酸ナトリウム、有効成分量＝４０重量％）及び「アクアリック（登録商標）ＬＴＬ−３７」（アクリル酸／マレイン酸共重合体塩、有効成分量＝３７重量％）；等があげられる。前記水性インクにおいて、前記樹脂は、バインダー樹脂であってもよいし、顔料分散用の樹脂であってもよい。

前記樹脂の酸価は、例えば、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、好ましくは、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。前記酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の樹脂を用いることで、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。このような効果が得られるのは、酸価の高い、すなわち、カルボキシル基を多く有する樹脂は、親水性が高いため、前記水性インク中で分子同士が絡み合いやすい状態となっており、造膜に有利に働くためと推定されるが、本発明は、この推定に限定されない。前記酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の樹脂としては、前述の市販品のうち、「ジョンクリル（登録商標）６０」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）４５０」（スチレンアクリル樹脂）等があげられる。前記樹脂の酸価の上限は、特に制限されないが、例えば、４００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。

前記樹脂の最低造膜温度は、例えば、８０℃以下であり、好ましくは、５０℃以下である。前記最低造膜温度が５０℃以下の樹脂を用いることで、光沢紙への定着性により優れた水性インクを得ることができる。前記最低造膜温度が５０℃以下の樹脂としては、前述の市販品のうち、ジョンソンポリマー（株）製の「ジョンクリル（登録商標）５３７」（アクリル樹脂）等があげられる。前記樹脂の最低造膜温度の下限は、特に制限されないが、例えば、０℃以上である。

吐出安定性の観点からは、前記樹脂は、増粘しにくいエマルジョン（水分散性樹脂）であることが好ましい。このような樹脂としては、前述の市販品のうち、ジョンソンポリマー（株）製の「ジョンクリル（登録商標）５３７」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）６０」（アクリル樹脂）、「ジョンクリル（登録商標）４５０」（スチレンアクリル樹脂）等があげられる。一方、保存安定性の観点からは、前記樹脂は、水溶性樹脂であることが好ましい。

前記樹脂は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。前記水性インク全量における前記樹脂の固形分配合量は、例えば、１重量％〜１０重量％であり、好ましくは、１．５重量％〜５重量％であり、より好ましくは、２重量％〜４重量％である。

前記ミセル形成化合物は、特に限定されず、例えば、花王（株）製のノニオン界面活性剤「エマルゲン（登録商標）１２３Ｐ」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１６．９）、「エマルゲン（登録商標）１０８」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点４０℃、ＨＬＢ値１２．１）、「エマルゲン（登録商標）１０９Ｐ」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点８３℃、ＨＬＢ値１３．６）、「エマルゲン（登録商標）２２０」（ポリオキシエチレンセチルエーテル、曇点９８℃、ＨＬＢ値１４．２）、「エマルゲン（登録商標）４０９ＰＶ」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、曇点５５℃、ＨＬＢ値１２．０）、「エマルゲン（登録商標）４３０」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１６．２）、「エマルゲン（登録商標）１０２ＫＧ」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ＨＬＢ値６．３）、「エマルゲン（登録商標）１０３」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ＨＬＢ値８．１）、「エマルゲン（登録商標）１０４Ｐ」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ＨＬＢ値９．６）、「エマルゲン（登録商標）１０５」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ＨＬＢ値９．７）、「エマルゲン（登録商標）１０６」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ＨＬＢ値１０．５）、「エマルゲン（登録商標）１２０」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点９８℃、ＨＬＢ値１８．１）、「エマルゲン（登録商標）１３０Ｋ」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１８．１）、「エマルゲン（登録商標）１４７」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１６．３）、「エマルゲン（登録商標）１５０」（ポリオキシエチレンラウリルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１８．４）、「エマルゲン（登録商標）２１０Ｐ」（ポリオキシエチレンセチルエーテル、ＨＬＢ値１０．７）、「エマルゲン（登録商標）３０６Ｐ」（ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ＨＬＢ値９．４）、「エマルゲン（登録商標）３２０Ｐ」（ポリオキシエチレンステアリルエーテル、曇点９１℃、ＨＬＢ値１３．９）、「エマルゲン（登録商標）３５０」（ポリオキシエチレンステアリルエーテル、曇点＞１００℃、ＨＬＢ値１７．８）、「エマルゲン（登録商標）４０４」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ＨＬＢ値８．８）、「エマルゲン（登録商標）４０８」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ＨＬＢ値１０．０）、「エマルゲン（登録商標）４２０」（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、曇点９１℃、ＨＬＢ値１３．６）等があげられる。

保存安定性向上の観点から、前記ミセル化合物は、ＨＬＢ値が１２〜１７のものが好ましい。さらに、光沢紙への定着性向上の観点からは、前記ミセル形成化合物は、オキシエチレン鎖が短く、ＨＬＢ値の小さいもの、特に、ＨＬＢ値が１２〜１５のものが好ましい。このとき、前記ミセル形成化合物１分子が有するオキシエチレン基の数は、５〜１５であることが好ましい。なお、前述のオキシエチレン基の数は、前記水性インク中の前記ミセル化合物全分子の平均値である。

また、前記ミセル形成化合物として、曇点がより高いもの、例えば、曇点が９０℃以上のものを用いれば、前記水性インクに分離が生じにくくなり、保存安定性が向上し、好ましい。そして、前記ミセル形成化合物として、アルキル基の炭素原子数がより多いものを用いれば、疎水性が高くなり、前記樹脂との相溶性が高まり、光沢紙への定着性が更に向上し、好ましい。また、光沢紙の塗工層の一般的な空隙の径よりも大きな径のミセルを形成するという観点からも、前記ミセル形成化合物のアルキル基の炭素原子数は、多い方が好ましい。一方、噴射特性の観点からは、ミセル径は小さい方が良いため、前記ミセル形成化合物のアルキル鎖の炭素原子数は、少ない方が好ましい。また、前記ミセル形成化合物の粘度が低い方が前記ミセル形成化合物が前記樹脂の隙間に浸透しやすいとの観点からは、前記ミセル形成化合物１分子あたりの分子量は小さい方が良いため、前記ミセル形成化合物のアルキル基の炭素原子数は、少ない方が好ましい。前記ミセル形成化合物のアルキル基の炭素原子数は、特に限定するものではないが、以上のような特性をバランスよく兼ね備えた範囲として、例えば、５〜３０である。

前記ミセル形成化合物は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。前記水性インク全量における前記ミセル形成化合物の配合量は、例えば、０．５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％〜６重量％である。

前述のとおり、本発明によれば、水性顔料インクに、前記樹脂と、前記ミセル形成化合物とを添加したことで、光沢紙への定着性を向上可能である。図１及び図２を参照して、本発明の水性インクにおける光沢紙への定着性向上の推定メカニズムについて例をあげて説明する。ただし、これらのメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれらに限定されない。

図１は、水性顔料インクの一例である樹脂分散型顔料インクについて、光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、光沢紙Ｐは、例えば、光沢紙原紙Ｐ１の記録面に、結着樹脂３２で被覆されたシリカ又はアルミナ等の粒子３１からなる塗工層Ｐ２が形成されることで構成されている。前述のとおり、光沢紙Ｐの塗工層Ｐ２の一般的な空隙の径の大きさの平均は、１０ｎｍ〜５０ｎｍ程度である。これに対し、顔料粒子２１の一般的な平均粒径は、１００ｎｍ程度であるため、図１（Ａ）に示すように、顔料分散用の樹脂２２で被覆された顔料粒子２１を含む水性インクを光沢紙Ｐに吐出すると、顔料分散用の樹脂２２で被覆された顔料粒子２１は、光沢紙Ｐの塗工層Ｐ２に入り込むことなく、光沢紙Ｐの表面に留まる。そして、このとき、本発明における前記ミセル形成化合物が共存しなければ、光沢紙Ｐ上に堆積した顔料分散用の樹脂２２で被覆された顔料粒子２１は、充分な強度を有する塗膜を形成できず、軽く擦られただけで容易に剥離してしまう。一方、図１（Ｂ）に示すように、本発明におけるミセル形成化合物２３が共存する場合には、ミセル形成化合物２３は、前記水性インク中でミセルを形成しているため、光沢紙Ｐの塗工層Ｐ２に入り込むことなく、光沢紙Ｐの表面に留まる。具体的には、ミセル形成化合物２３が顔料分散用の樹脂２２で被覆された顔料粒子２１の間に入り込む。そして、ミセル形成化合物２３は、疎水性のアルキル基を有し、顔料分散用の樹脂２２と高い相溶性を示すため、図１（Ｃ）に示すように、顔料分散用の樹脂２２を溶解して顔料粒子２１を強固につなぎあわせる。その結果、顔料粒子２１の光沢紙Ｐへの定着性が向上すると推定される。ミセル形成化合物が形成するミセルの直径は、１０ｎｍ〜２００ｎｍ程度であることが好ましい。

図２は、自己分散型顔料インクにおける光沢紙への定着性向上の推定メカニズムの一例を説明する図である。自己分散型顔料インクにおいては、図２（Ａ）に示すように、自己分散型顔料の粒子２１及び樹脂２２は、両者が混在した状態で光沢紙Ｐの表面に留まる。このとき、本発明における前記ミセル形成化合物が存在しなければ、光沢紙Ｐ上に堆積した自己分散型顔料の粒子２１は、充分な強度を有する塗膜を形成できず、軽く擦られただけで容易に剥離してしまう。一方、本発明におけるミセル形成化合物２３が存在する場合には、自己分散型顔料の粒子２１及び樹脂２２にミセル形成化合物２３を加えた三者が光沢紙Ｐ上に混在した状態となり、図２（Ｃ）に示すように、ミセル形成化合物２３が、樹脂２２を溶解して自己分散型顔料の粒子２１を強固につなぎあわせることで、光沢紙への定着性が向上すると推定される。これら以外の点は、図１に示す樹脂分散型顔料インクの場合と同様である。

前記水性インクは、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、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及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等のポリエーテル；アルキレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタ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。

前記水性インク全量におけ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、より好ましくは、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−プロピルエーテル及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おけ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重量％〜１５重量％であり、より好ましくは、１重量％〜４重量％である。

光沢紙への定着性向上の観点からは、前記水性インクは、ＨＬＢ値の低い前記水溶性有機溶剤、特に、ＨＬＢ値が８以下の前記水溶性有機溶剤を含むことが好ましい。ＨＬＢ値が８以下の前記水溶性有機溶剤としては、例えば、トリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル（ＨＬＢ値８．０）等があげられる。水性インク全量におけるＨＬＢ値が８以下の前記水溶性有機溶剤の配合量は、例えば、０．５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％〜６重量％である。前記ＨＬＢ値は、例えば、デイビス法により算出可能である。

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、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、顔料、水、前記樹脂及び前記ミセル形成化合物と、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、本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、本発明のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とする。前記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、本発明によれば、前記樹脂と、前記ミセル形成化合物とを含むことを特徴とする、インクジェット記録用水性インクに含まれる顔料の光沢紙への定着を補助するための顔料定着補助剤も提供される。また、本発明によれば、顔料及び水を含むインクジェット記録用水性インクと、前記顔料定着補助剤とを含むキットも提供可能である。前記顔料定着補助剤は、さらに、前記水性インクにおける水、水溶性有機溶剤及び添加剤等の顔料以外の成分を含んでもよい。

つぎに、本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法について説明する。

本発明のインクジェット記録装置は、インク収容部及びインク吐出手段を含み、前記インク収容部に収容されたインクを前記インク吐出手段によって吐出するインクジェット記録装置であって、前記インク収容部に、本発明のインクジェット記録用水性インクが収容されてい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、記録媒体に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インクジェット記録方法であって、前記水性インクとして、本発明のインクジェット記録用水性インク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３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、４つのインクカートリッジ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。

４つのインクカートリッジ２は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色の水性インクを、それぞれ１色ずつ含む。前記４色の水性インクのうちの少なくとも一つが、本発明のインクジェット記録用水性インクである。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、記録媒体（例えば、光沢紙）Ｐに記録を行う。キャリッジ５には、４つのインクカートリッジ２及びヘッドユニット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３において、キャップ１８は、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、４つのインクカートリッジ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。インクジェット記録装置１において、４つのインクカートリッジ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、４つのインクカートリッジ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１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、４つのインクカートリッジ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、４つのインクカートリッジ２の各カートリッジからヘッドユニット４に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、光沢紙Ｐが、インクジェット記録装置１の側方又は下方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙される。光沢紙Ｐは、インクジェットヘッド３と、プラテンローラ７との間に導入される。導入された光沢紙Ｐに、インクジェットヘッド３から吐出される水性インクにより所定の記録がされる。記録後の光沢紙Ｐは、インクジェット記録装置１から排紙される。本発明によれば、光沢紙Ｐへの定着性に優れた記録物を得ることが可能である。図３においては、光沢紙Ｐの給紙機構及び排紙機構の図示を省略している。

図３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する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、下記の実施例及び比較例により限定及び制限されない。

［実施例１〜９、比較例１及び２］
水性インク組成（表１）における、自己分散型顔料を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、水に分散させた自己分散型顔料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、実施例１〜９、比較例１及び２のインクジェット記録用水性インクを得た。

実施例及び比較例の水性インクについて、光沢紙定着性評価を、下記方法により実施した。

（光沢紙定着性評価方法）
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ＭＦＣ−Ｊ４５１０Ｎを使用して、実施例及び比較例の水性インクを用いて光沢紙（ブラザー工業（株）製の専用紙写真光沢紙ＢＰ７１ＧＡ４）上に解像度１２００ｄｐｉ×２４００ｄｐｉで単色パッチを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプルを、所定時間毎に８×１０^３Ｐａの定荷重をかけたゴム手袋にて擦った。擦り部周辺のインク擦れを、下記評価基準に従って目視評価した。なお、下記評価基準において、「汚れ」は、非記録部にまで水性インクが引き伸ばされることによって生じる色移りを意味し、「擦れ」は、記録部に生じる擦れ傷を意味する。

光沢紙定着性評価評価基準
ＡＡ：評価サンプル作製後１分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
Ａ：評価サンプル作製後２分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
Ａ−：評価サンプル作製後５分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れは生じなかった。
Ｂ：評価サンプル作製後５分後に擦ると、擦り部周辺に汚れは生じなかったが、擦れは生じた。
Ｃ：評価サンプル作製後５分後に擦ると、擦り部周辺に汚れ・擦れが生じた。

実施例及び比較例の水性インクの水性インク組成及び評価結果を、表１に示す。

表１に示すとおり、実施例１〜９では、光沢紙定着性の評価結果が良好であった。特に、ＨＬＢ値が８以下の水溶性有機溶剤を含む実施例１及び３〜９では、光沢紙定着性の評価結果がより優れており、さらに、前記樹脂の酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である実施例３、４及び９、並びに、前記ミセル形成化合物のＨＬＢ値が１２〜１５である実施例５〜８では、光沢紙定着性の評価結果が極めて優れていた。一方、前記樹脂を用いなかった比較例１、及び、前記ミセル形成化合物を用いなかった比較例２では、光沢紙定着性の評価結果が悪かった。

以上のように、本発明の水性インクは、光沢紙への定着性を向上可能なものである。本発明の水性インクの用途は、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
３インク吐出手段（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
２１顔料粒子
２２樹脂
２３ミセル形成化合物
Ｐ光沢紙

Claims

自己分散型顔料と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
さらに、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくとも一方と、アルキル基とオキシエチレン鎖とを有するミセル形成化合物と、デイビス法で算出したＨＬＢ値が８以下である水溶性有機溶剤とを含み、
前記ミセル形成化合物が、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル又はポリオキシエチレンステアリルエーテルであり、
前記水性インク全量における前記ミセル形成化合物の配合量が、２重量％〜６重量％であり、
前記水性インク全量におけるデイビス法で算出したＨＬＢ値が８以下の前記水溶性有機溶剤の配合量が、２重量％〜６重量％であり、
前記水溶性樹脂及び前記水分散性樹脂が、アクリル樹脂又はスチレンアクリル樹脂であり、
さらに、下記条件１及び下記条件２の少なくとも一方を満たすことを特徴とするインクジェット記録用水性インク。

（条件１）
グリフィン法で算出した前記ミセル形成化合物のＨＬＢ値が、１２〜１５である。
（条件２）
前記水溶性樹脂及び前記水分散性樹脂の酸価が、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。
インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、請求項１記載のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
光沢紙に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インクジェット記録方法であって、
前記水性インクとして、請求項１記載のインクジェット記録用水性インクを用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
請求項３記載のインクジェット記録方法により記録されたことを特徴とする記録物。