JP2004315670A - インク組成物、インクセット、画像形成方法および記録画像ならびにインクヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット方式によって、フェザリング（ひげ状のインクにじみ）、異色インクの混色などの発生を防止しながら、輪郭が明瞭で、画像濃度および鮮明性が高い、高画質品位の記録画像を形成する。
【解決手段】シリコン含有ポリビニルピロリドンをその表面および／または内部に保持した記録媒体に、顔料、好ましくは顔料とともに水溶性有機溶剤、非イオン性界面活性剤および定着剤を含み、残部が水であるインク組成物を用いて印字を行うことによって、所望の高画質品位の記録画像を得ることができる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク組成物、インクセット、画像形成方法および記録画像ならびにインクヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ、複写機、ファクシミリ装置などの出力機器に採用されているインクジェット方式は、インク組成物の微小液滴を吐出ノズルから記録媒体上に吐出し、記録媒体に画像を記録する印刷方式であり、静粛性に優れ、高密度化およびカラー化が容易であり、高速印刷を実施でき、比較的高品位の記録画像を安価に印刷できるといった数々の好ましい特徴を有し、非常に有用な印刷方式である。微小液滴の吐出方法としては、圧電素子を用いる方法、膜沸騰現象によって発生する気泡を利用する方法などがよく知られている。
【０００３】
インクジェット方式において、印刷むらのない記録画像を得るには、インク組成物からなるほぼ一定量の微小液滴を連続してかつ安定的に吐出することが必要である。そのためには、吐出ノズル内で泡立ち、乾燥、目詰まりなどを比較的起こし難く、吐出安定性に優れる低粘度のインク組成物、具体的には染料または顔料を含みかつ水を主媒体とする水性インクが使用される。一方、記録媒体には、水性インクによる画像記録が容易な紙類、特に普通紙（ＰＰＣ紙）が使用される。しかしながら、水性インクは紙類に対する浸透性が高いにも拘らず、乾燥性が低いので、これを紙類に付着させると、にじみが起こり易い。また、普通紙には、表面形状、表面粗度などの表面特性、その中に含まれるサイズ剤などの違いによって、インク吸収特性が異なる多種多様なものが存在する。にじみの発生を防止するには、個々の普通紙について、適切なインクを選択する必要があるけれども、そのような選択を行うことは現実的には不可能である。したがって、インクジェット方式では、水性インクに含まれる染料または顔料が、インク中の水などの液状成分と共に普通紙の内部または表面の余白部分にまで拡散してにじみを起こし、記録画像の輪郭部分におけるひげ状のにじみ（フェザリング）、異なる色のインクが混じりあう混色などが発生しやすい。その結果、ベタ部分が不均一になり、記録画像の輪郭部分が不明瞭になり、画像濃度、鮮明性および画像品位が低下する。このような問題に鑑み、記録媒体およびインク組成物の両面から、様々な検討がなされている。
【０００４】
まず、記録媒体の改良について述べると、たとえば、普通紙の表面に珪藻土などの無機粒子からなるコート層を設けたコート紙が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。しかしながら、このようなコート紙においても、フェザリングを充分に防止することはできない。また、染料がアニオン性基を有することから、表面および／または内部にカチオン性基を有する化合物を存在させた記録媒体が提案されている。カチオン性基を有する化合物としては、ポリビニル・ピリジニウム・ハライド、ポリエチレンイミン、ポリアミンなどのポリカチオン高分子電解質（たとえば、特許文献２参照）、ビニルピロリドンとアミン基、４級アンモニウム基などのカチオン性基を有するビニル化合物との共重合体（たとえば、特許文献３参照）などが挙げられる。これらの記録媒体を用いても、フェザリングの発生を防ぐことはできず、記録画像の画像濃度も充分ではない。さらにインク組成物の色材が顔料である場合には、その効果はさらに低くなる。
【０００５】
一方、インク組成物の面からにじみを防止し、記録画像の画像品位を向上させるには、インク組成物に水溶性有機溶剤、界面活性剤などを適宜選択して添加することが行われている。たとえば、水溶性染料、ジエチレングリコールなどの水溶性有機溶剤、アセチレングリコール・エチレンオキシド付加物などの非イオン性界面活性剤および水を含むインク組成物が提案されている（たとえば、特許文献４参照）。しかしながら、このインク組成物は、特に高速印刷時の吐出安定性、記録媒体に対する乾燥性、記録画像におけるフェザリングの発生防止、記録画像の鮮明度などの点で充分満足できる性能を有していない。
【０００６】
また、加熱下にある記録媒体に、染料または顔料、グリセリン、チオジグリコール、尿素などの水溶性有機溶剤、アセチレングリコール・エチレンオキシド付加物などの非イオン性界面活性剤および水を含有するインク組成物を吐出するインクジェット記録方法が提案されている（たとえば、特許文献５参照）。しかしながら、インクジェット方式では、一日あたり数百枚、時には数千枚におよぶ印刷を行うこともあり、その場合には記録媒体を加熱するための消費電力が大きくなり過ぎるので、この記録方法は現実的ではない。さらに、高速印刷を行う場合には、熱の伝わり方にむらが生じ、ひいては記録画像にもむらが発生し、画質品位が低下する。
【０００７】
また、水溶性染料、エチレングリコールなどの多価アルコールおよび水中におけるミセル濃度での表面張力が２０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍを示す界面活性剤を含有し、残部が水であるインク組成物が提案されている（たとえば、特許文献６参照）。特許文献６によれば、特定の性質を有する界面活性剤を添加することによって、インク組成物の表面張力を下げ、記録媒体へのインク浸透性を高めている。しかしながら、このインク組成物は記録媒体へ浸透しすぎるので、フェザリングが生じ、画像濃度および鮮明度が低下し、記録画像の画質品位が不充分になることを避けることができない。
【０００８】
以上に述べたように、インクジェット方式において、高画質品位の記録画像を得るためには、記録媒体のインク吸収特性、インク組成物の記録媒体上での浸透性、乾燥性などを適切に組み合わせることが大きな課題になっている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１−２１６８８１号公報
【特許文献２】
特開昭５６−８４９９２号公報
【特許文献３】
特開平４−２８８２８３号公報
【特許文献４】
特開昭５６−５８７１号公報
【特許文献５】
特開平１１−１２９４６０号公報
【特許文献６】
特開昭５５−２９５４６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、にじみ（特にフェザリング）、異色インクの混合（混色）、ベタ部分の濃淡などを発生させることなく、輪郭が明瞭で、画像濃度および鮮明性が高く、高画質品位の記録画像を形成でき、高速印刷を行っても記録画像の高画質品位を維持できるインク組成物および画像形成方法を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、高画質品位の記録画像を提供することである。
本発明の他の目的は、前述のインク組成物を連続的にかつ安定的に吐出することができ、ひいては高画質品位の記録画像を形成できるインクヘッドを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シリコンを含有するポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体に記録画像を形成するための水性インクであって、色材として顔料を含み、かつ残部が水であることを特徴とするインク組成物である。
【００１３】
本発明に従えば、インクジェット方式によって、シリコンを含有するポリビニルピロリドン（以後「シリコン含有ポリビニルピロリドン」と称する）を表面および／または内部に保持した記録媒体に、顔料を含む水性インクによる画像を形成することによって、顔料がシリコン含有ポリビニルピロリドンと反応して固定化され、顔料がインク中の水などの液状成分とともに記録媒体の表面を必要以上に拡散することが防止されるので、にじみ（特にフェザリング）、混色、ベタ部分の濃淡などを発生させることなく、輪郭が明瞭で、画像濃度および鮮明性が高く、高画質品位の記録画像を形成でき、しかも高速印刷を行っても、前記と同様の高画質品位の記録画像を形成できるインク組成物が提供される。
【００１４】
また本発明のインク組成物は、前述の顔料が顔料の表面に親水基を導入した自己分散顔料であることを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、顔料として自己分散顔料を用いることによって、得られる記録画像の画質品位がさらに向上するとともに、インク組成物自体の保存安定性が向上し、インクを保存する間に、ノズルの目詰まりの原因になる顔料の凝集・沈降がさらに少なくなる。また、インク組成物の記録媒体に対する浸透性および乾燥性も向上する。
【００１６】
また本発明のインク組成物は、さらに水溶性有機溶剤を含むことを特徴とする。
【００１７】
また本発明のインク組成物は、前述の水溶性有機溶媒がグリコールエーテル類および／または多価アルコール類であることを特徴とする。
【００１８】
また本発明のインク組成物は、前述の水溶性有機溶剤が２０℃における飽和蒸気圧６．６６６５Ｐａ（０．０５ｍｍＨｇ、２０℃）以下の水溶性有機溶剤であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、水溶性有機溶剤、その中でも特定のものをインク組成物に添加することによって、吐出ノズル内でのインク組成物の泡立ちおよび乾燥が防止され、吐出安定性がさらに向上するので、高速印刷を容易に行うことができる。また、インク組成物に、記録媒体に対する適度な浸透性を付与することができる。
【００２０】
また本発明のインク組成物は、さらに非イオン性界面活性剤を含むことを特徴とする。
【００２１】
また本発明のインク組成物は、前述の非イオン性界面活性剤がアセチレン基を有する化合物であることを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、非イオン性界面活性剤、その中でも特定のものをインク組成物に添加することによって、吐出ノズル内での泡立ちおよび乾燥が一層起こり難く、安定的にインクジェット記録を行うことができるインク組成物が得られる。
【００２３】
また本発明のインク組成物は、前述の顔料がピグメントブルー１５：３、ピグメントブルー１５：４およびピグメントブルー１５：６から選ばれる１種または２種以上のシアン顔料を含むシアン系インク組成物であることを特徴とする。
【００２４】
また本発明のインク組成物は、前述の顔料がピグメントレッド１２２、ピグメントレッド２０９およびピグメントヴァイオレット１９から選ばれる１種または２種以上のマゼンタ顔料を含むマゼンタ系インク組成物であることを特徴とする。
【００２５】
また本発明のインク組成物は、前述の顔料がピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー１２８、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１５０およびピグメントイエロー１８０から選ばれる１種または２種以上のイエロー顔料を含むイエロー系インク組成物であることを特徴とする。
【００２６】
また本発明のインク組成物は、前述の顔料がカーボンブラックを含む黒色系インク組成物であることを特徴とする。
【００２７】
本発明は、前述のシアン系インク組成物、前述のマゼンタ系インク組成物、前述のイエロー系インク組成物および前述の黒色系インク組成物から選ばれる２種以上からなることを特徴とするインクセットである。
【００２８】
本発明に従えば、特定のシアン顔料を含むシアン系インク組成物、特定のマゼンタ顔料を含むマゼンタ系インク組成物、特定のイエロー顔料を含むイエロー系インク組成物および特定のブラック顔料を含むブラック系インク組成物、ならびに前記４種の各色系インク組成物から選ばれる２種以上からなるインクセットが得られる。前記４種の各色系インク組成物を用い、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持させた記録媒体に画像を形成すると、鮮明で濃度の高いシアン色、マゼンタ色、イエロー色または黒色の記録画像が得られる。また前記インクセットを用いると、各色画像がそれぞれ鮮明でかつ画像濃度が高く、しかもカラーバランスが極めて良好な記録画像が得られる。
【００２９】
本発明は、インクジェット方式により、インク組成物の液滴を、シリコンを含有するポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体上に吐出し、該記録媒体に画像を形成する方法であって、該インク組成物が前述のうちのいずれかのインク組成物または前述のインクセットであることを特徴とする画像形成方法である。
【００３０】
本発明は、前述の画像形成方法によって、記録媒体上に形成されてなることを特徴とする記録画像である。
【００３１】
本発明に従えば、インクジェット方式によって、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体に、前述のいずれかのインク組成物を用いて画像を形成することによって、前述したような非常に高画質品位の記録画像を得ることができる。
【００３２】
本発明は、前述のうちのいずれかのインク組成物または前述のインクセットを貯留するインクタンクと、
前記インク組成物またはインクセットの液滴を吐出する吐出口を有し、前記インクタンクから前記インク組成物またはインクセットが供給されるインク室と、
印加される電圧に応答してひずみを生じる圧電素子であって、
前記インク室の少なくとも一部に設けられ、前記インク室に収容される前記インク組成物またはインクセットに対して圧力をかける圧電素子と、
前記圧電素子に電圧を印加するために設けられる電極とを含むことを特徴とするインクヘッドである。
【００３３】
本発明は、前述のうちのいずれかのインク組成物または前述のインクセットを貯留するインクタンクと、
前記インク組成物またはインクセットの液滴を吐出する吐出口を有し、前記インクタンクから前記インク組成物またはインクセットが供給されるインク室と、前記インク室の少なくとも一部に設けられ、前記インク室に収容される前記インク組成物またはインクセットを加熱して気泡を発生させることによって前記インク組成物またはインクセットに対して圧力をかける発熱体と、
前記発熱体に電圧を印加するために設けられる電極とを含むことを特徴とするインクヘッドである。
【００３４】
本発明に従えば、本発明のインク組成物を連続してかつ安定的に吐出することができ、高速印刷を容易に行うことができる、ピエゾ式またはバブル式のインクジェット方式用インクヘッドが提供される。
【００３５】
【発明の実施の形態】
〔インク組成物〕
本発明のインク組成物は、インクジェット方式によって、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持する記録媒体に画像を形成するためのインクである。
【００３６】
本発明のインク組成物は、色材として顔料を含みかつ残部が水である水性インクである。
【００３７】
顔料としては、公知の無機顔料および有機顔料を使用できる。無機顔料としては、たとえば、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されるカーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックが好ましい。有機顔料の具体例をカラーインデックスナンバー（ＣＩ）で示すと、たとえば、ピグメントブルー１、２、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、２２、２１、２２、６０、６４などのシアン顔料、ピグメントレッド１、２、３、５、１０、１６、２３、３０、３１、４８：１、４８：２、４９：１、５２、５３：１、５７：１、５８：４、６３、１２２、２０９、ピグメントバイオレッド１９などのマゼンタ顔料、ピグメントイエロー３、１２、１３、１４、１５、２３、５５、７４、８３、９３、９５、９７、１２８、１３８、１５０、１５４、１６７、１８０、１９３などのイエロー顔料などが挙げられる。これらの中でも、人体に対する安全性の高いものが好ましく、ピグメントブルー１５：３、１５：４、１５：６などのシアン顔料、ピグメントレッド１２２、２０９、ピグメントヴァイオレット１９などのマゼンタ顔料、ピグメントイエロー７４、１２８、１３８、１５０、１８０などのイエロー顔料などが特に好ましい。顔料は１種を単独で使用できまたは同色系もしくは異色系のものを２種以上併用できる。
【００３８】
本発明においては、顔料の表面にカルボキシル基、スルホン酸基などの親水基を導入してなる自己分散顔料を用いるのが好ましい。自己分散顔料は、水中での分散性を有しているので、その使用によって、インク組成物の吐出安定性、記録媒体に対する浸透性および乾燥性などをさらに向上させることができる。顔料表面にカルボキシル基、スルホン酸基などの親水基を導入するには公知の方法を採用することができ、たとえば、酸、カップリング剤処理、ポリマーグラフト処理、プラズマ処理、酸化／還元処理、カプセル化処理などを挙げることができる。
【００３９】
顔料の含有量は制限されるものではないけれども、本発明のインク組成物全量の０．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜８重量％の範囲から選択される。０．１重量％未満では、画像濃度が著しく低くなるので、色を表現することが困難である。一方１０重量％を超えると、粘度上昇が起こり、インクとしての適正粘度範囲を有するインク組成物を得ることができない。
【００４０】
本発明のインク組成物は、その吐出安定性、記録媒体への浸透性などをさらに向上させるために、水溶性有機溶剤を含んでいてもよい。水溶性有機溶剤としては公知のものを使用でき、たとえば、ジメチルホルムアミドおよびジメチルアセトアミドなどのアミド類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、チオジグリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，３−プロパンジオールなどのグリコール類、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオールなどの３価以上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、トリ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エチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテルおよびエチレングリコールモノフェニルエーテルなどの多価アルコールエーテル類、スルホラン、ジメチルスルホキシドなどの硫黄含有化合物、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、ε−カプロラクタムなどの窒素含有ヘテロ環化合物、γ−ブチロラクトンなどの酸素含有ヘテロ環化合物、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、モルホリンなどの多官能化合物などが挙げられる。
【００４１】
これらの水溶性有機溶剤の中でも、吐出安定性、記録媒体への浸透性などを向上させる度合いを考慮すると、グリコールエーテル類、多価アルコール類などが好ましく、さらにその中でも、２０℃における蒸気圧が６．６６６５Ｐａ（０．０５ｍｍＨｇ）以下であるもの、たとえば、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオールなどの多価アルコール類が特に好ましい。
【００４２】
水溶性有機溶剤は、１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
水溶性有機溶剤の含有量は、特に制限されることはないけれども、にじみの発生を一層防止し、記録媒体に対する乾燥性をさらに向上させるということを考慮すると、通常本発明のインク組成物全量の１０〜７０重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。ただし、水溶性有機溶剤よりも水媒体を多く含む本発明のインク組成物を得ようとする場合は、水溶性有機溶剤の含有量は、にじみの発生防止、記録媒体に対する乾燥性などを考慮すると、本発明のインク組成物全量の１０〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重量％である。
【００４３】
本発明のインク組成物は、さらに非イオン性界面活性剤を含んでいてもよい。非イオン性界面活性剤としては公知のものを使用でき、その中でも、たとえば、一般式
【００４４】
【化１】

【００４５】
〔式中、ｅおよびｆはそれぞれ、０≦ｅ＋ｆ≦３０の関係を満たす０〜３０の整数を示す。〕
で表されるアセチレングリコール・エチレンオキシド付加物、一般式
【００４６】
【化２】

【００４７】
〔式中、ｋは１１〜１３の整数を示す。ｌは３〜３０の整数を示す。〕
で表される化合物、一般式
【００４８】
【化３】

【００４９】
〔式中、ｈおよびｉはそれぞれ０〜１１の整数を示す。ｊは３〜５０の整数を示す。〕
で表される化合物、一般式
【００５０】
【化４】

【００５１】
〔式中、ａは５〜９の整数を示す。ｂは２．５〜５の正数を示す。ｚおよびｗはそれぞれ、９≦ｚ＋ｗ≦１１の関係を満たす０〜１１の整数を示す。〕
で表される化合物、一般式
ＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｐ（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｑ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｒＨ （５）
〔式中、ｐは０〜１８の整数を示す。ｑは２〜１５の整数を示す。ｒは０〜１８の整数を示す。〕
で表される化合物などのエチレンオキシド含有非イオン性界面活性剤が好ましい。本発明では、市販のエチレンオキシド含有非イオン性界面活性剤を使用することもでき、たとえば、サーフィノール（商品名、エアプロダクツ社製）、ソフタノール（商品名、（株）日本触媒製）などが挙げられる。非イオン性界面活性剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５２】
非イオン性界面活性剤の含有量は特に制限されることはないけれども、通常本発明インク組成物全量の０．００１〜５重量％、好ましくは０．００１〜３重量％の範囲から選択される。
【００５３】
本発明のインク組成物は、その好ましい特性を損なわない範囲で、記録媒体への定着性を向上させるために、定着剤を含んでいてもよい。定着剤としては公知のものを使用でき、たとえば、アラビアゴムなどの天然ゴム類、サボニンなどのグルコシド類、リグニンスルホン酸塩、セラックなどの天然高分子化合物、アクリル酸樹脂およびその塩、メタクリル酸樹脂およびその塩、スチレン−アクリル酸共重合体およびその塩、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体およびその塩、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩およびリン酸塩などの陰イオン性高分子化合物、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の非イオン性高分子化合物、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレン、ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの重合性不飽和二重結合を有するモノマー化合物の２種またはそれ以上からなる共重合体などが挙げられる。本発明では、市販の樹脂エマルジョンを定着剤として使用することもできる。市販の樹脂エマルジョンとしては、たとえば、バイロナール（商品名、東洋紡績（株）製、ポリエステル樹脂エマルジョン）などが挙げられる。定着剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５４】
本発明のインク組成物は、その好ましい特性を損なわない範囲で、防カビ剤、ｐＨ調整剤、キレート化剤、防錆剤、紫外線吸収剤などの、インクジェット用インク組成物の一般的な添加剤を含んでいてもよい。防カビ剤としては、たとえば、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ソルビタン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキシドナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。ｐＨ調整剤としては、たとえば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミン、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物、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、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムなどのアルカリ金属硝酸塩などが挙げられる。キレート化剤としては、たとえば、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などが挙げられる。防錆剤としては、たとえば、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などが挙げられる。紫外線吸収剤としては、たとえば、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、シアノアクリレート化合物などが挙げられる。添加剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５５】
さらに本発明のインク組成物は、必要に応じて、溶解助剤、酸化防止剤、消泡剤、粘度調整剤、目詰まり防止剤などを含んでいてもよい。
【００５６】
本発明のインク組成物は、たとえば、顔料および必要に応じて、水溶性有機溶剤、非イオン性界面活性剤、定着剤、その他の添加剤のそれぞれ適量を用い、さらに水を用いて全量を１００重量％に調整し、各成分を水に分散または溶解させることによって製造できる。
【００５７】
ここで使用される水としては特に制限されず、水道水、純水、イオン交換水、活性炭処理水などを使用できる。これらの中でも、インク組成物の吐出安定性、記録媒体に対する浸透性および乾燥性、保存安定性などを考慮すると、電気伝導率（２５℃）が２５０μＳ／ｃｍ以下の水が好ましく、１μＳ／ｃｍ以下のものが特に好ましい。電気伝導率は、水の純度を示す指標、換言すれば、水に含まれる不純物の量を示す指標である。不純物とは、水に一般的に含まれる微量成分であり、たとえば、無機塩その他のミネラル分などが挙げられる。
【００５８】
分散は、一般的な分散機を用いて行われる。該分散機としては、たとえば、ディスパ、サンドミル、ホモジナイザ、ボールミル、ビーズミル、ペイントシェーカ、超音波分散機などが挙げられる。混合は、攪拌用の羽根を備えている攪拌機、高速の分散機、乳化機などによって行われる。
【００５９】
分散および／または混合ののち、固液分離手段を施してもよい。固液分離手段としては、ろ過、遠心分離などが挙げられる。たとえば、ろ過は、各成分を水媒体に混合または分散させた後に、ろ過を行ってもよい。ろ過は、たとえば、孔径０．８μｍ以下のフィルター、孔径０．４５μｍ以下のフィルターなどを用い、常圧下または減圧下に行われる。
【００６０】
このようにして得られる本発明インク組成物の好ましい形態としては、
（ａ）顔料が、ピグメントブルー１５：３およびピグメントブルー１５：４、ピグメントブルー１５：６から選ばれる１種または２種以上のシアン顔料を含むシアン色系インク組成物、
（ｂ）顔料が、ピグメントレッド１２２、ピグメントレッド２０９およびピグメントヴァイオレット１９から選ばれる１種または２種以上のマゼンタ顔料を含むマゼンタ色系インク組成物、
（ｃ）顔料が、ピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー１２８、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１５０およびピグメントイエロー１８０から選ばれる１種または２種以上のイエロー顔料を含むイエロー色系インク組成物、
（ｄ）顔料が、カーボンブラックであるブラック顔料を含むインク組成物、
（ｅ）前記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）のインク組成物から選ばれる２種以上からなるインクセット、
などを挙げることができる。これらの中でも、（ａ）、（ｂ）および（ｃ）のインク組成物からなるインクセットは、色のバランスなどから、特に好ましい。
【００６１】
本発明のインク組成物は、インクジェット方式に用いる場合は、その表面および／または内部にシリコン含有ポリビニルピロリドンが保持された記録媒体に適用されるけれども、インクジェット方式以外の水性インクとして使用することもできる。インクジェット方式以外の水性インクの用途としては、たとえば、グラビアインクなどの印刷インク、水性塗料、化粧品、筆記具用インク、トナー、液体現像剤、電子写真用材料などが挙げられる。
【００６２】
本発明のインク組成物を適用する記録媒体は、その表面および／または内部に、シリコン含有ポリビルピロリドンが保持されている。
【００６３】
このような記録媒体は、たとえば、基材の表面および／または内部にシリコン含有ポリビニルピロリドンを含みかつ残部が水である処理液を塗布および／または含浸させることによって、製造することができる。
【００６４】
ここで基材としては、インクジェット方式に利用されている各種の記録媒体を使用でき、たとえば、普通紙、コート紙、光沢紙、はがき、プラスチックシート、プラスチックフィルムなどが挙げられる。その中でも、たとえば、普通紙、コート紙、光沢紙などのパルプ原料を含む一般的な紙系記録媒体が好ましく、そのステキヒトサイズ度が２０度以下である紙系記録媒体が特に好ましい。
【００６５】
処理液に含まれるシリコン含有ポリビニルピロリドンは、ポリビニルピロリドンとシリコンとの混合物であり、通常は、ポリビニルピロリドンからなるマトリックス中にシリコンが分散した混合物である。
【００６６】
シリコンとしては公知のオルガノポリシロキサンが使用でき、その中でもポリメチルシロキサンなどのポリアルキルシロキサンが好ましい。
【００６７】
シリコン含有ポリビニルピロリドンにおける、シリコンとポリビニルピロリドンとの割合は特に制限されないけれども、通常はポリビニルピロリドン１００重量部に対して、シリコンを５〜３０重量部、好ましくは５〜１５重量部使用すればよい。
【００６８】
シリコン含有ポリビニルピロリドンは、たとえば、米国特許第５０７３２９６号明細書、米国特許第５０８４２０８号明細書などの公知文献に記載の方法に従って製造できる。
【００６９】
本発明では、市販のシリコン含有ポリビニルピロリドンを使用することもできる。その具体例としては、たとえば、ＰＶＰ／Ｓｉ−１０（商品名、ＩＳＰ社製）などが挙げられる。ＰＶＰ／Ｓｉ−１０は、ポリメチルシロキサンからなるコアおよびポリビニルピロリドンからなるシェルを有するコアシェル構造を呈するシリコン含有ポリビニルピロリドンである。
【００７０】
シリコン含有ポリビニルピロリドンは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００７１】
シリコン含有ポリビニルピロリドンの含有量は特に制限されず、塗布または含浸する基材の材質、表面物性およびインク吸収特性、他成分の有無、他成分を含む場合の種類と含有量、得られる記録媒体に適用するインク組成物の特性などの各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるけれども、通常は処理液全量の０．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％である。０．１重量％未満では、シリコン含有ポリビニルピロリドンの効果が充分に発揮されない可能性がある。一方１０重量％を大幅に超えると、粘度の上昇が大きくなるおそれがある。
【００７２】
処理液は、シリコン含有ポリビニルピロリドンのほかに、多価アルコールを含んでいてもよい。多価アルコールを含むことによって、たとえば、処理液の基材に対する浸透性および処理液を基材に塗布または含浸する際の作業性（塗工安定性）を向上させ、シリコン含有ポリビニルピロリドンを基材表面および内部に均一に分散させることができる。多価アルコールとしては、たとえば、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２−ヘキサンジオールなどが挙げられる。多価アルコールは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００７３】
さらに処理液は、非イオン性界面活性剤を含んでいてもよい。非イオン性界面活性剤を含むことによって、たとえば、処理液の基材に対する浸透性および作業性をさらに向上させることができる。非イオン性界面活性剤としては、前述の非イオン性界面活性剤を使用できる。非イオン性界面活性剤は、１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００７４】
処理液は、たとえば、シリコン含有ポリビニルピロリドンおよび必要に応じて多価アルコール、非イオン性界面活性剤のそれぞれ適量を用い、さらに水を用いて全量を１００重量％に調整し、これらの成分を公知の方法に従って混合することによって製造できる。混合には、たとえば、前述の分散機および混合機を使用できる。
【００７５】
処理液を基材表面に塗布するに際しては、液状成分を固形物の表面に塗布するための公知の方法を採用できる。該方法の具体例としては、たとえば、ハケ塗り、ロールコーター法、ブレードコーター法、エアナイフコーター法、バーコーター法、サイズプレス法、スプレーコート法、グラビアコーター法、カーテンコーター法などが挙げられる。基材表面に塗布される処理液の成分は、基材表面に拡がって保持され、および／または、基材内部に浸透して保持される。基材に対する処理液の塗布量は特に制限されず、有効成分であるシリコン含有ポリビニルピロリドンの含有量、基材の材質および特性（表面物性、インク吸収特性など）、得られる記録媒体に適用されるインク組成物の特性などの各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるけれども、通常は０．１〜３０ｇ／ｍ^２、好ましくは０．５〜２０ｇ／ｍ^２である。
【００７６】
または、処理液に基材を浸漬してもよい。浸漬量は、前記の塗布量と同様でよい。
【００７７】
処理液を塗布または含浸された基材の乾燥は、通常は、５〜４０℃の温度下に行われ、３分以下程度で終了する。
【００７８】
このようにして得られる記録媒体に、本発明のインク組成物を用いて記録画像を形成する。
【００７９】
〔画像形成方法および記録画像〕
本発明の画像形成方法は、インクジェット方式によって、インク組成物の液滴を記録媒体上に吐出して記録画像を形成する方法であり、記録媒体には、その表面および／または内部にシリコン含有ポリビニルピロリドンを保持する記録媒体を使用し、インク組成物には、本発明のインク組成物またはインクセットを使用する。
【００８０】
インクジェット方式としては特に制限されず、公知の方法を採用できる。たとえば、圧電素子を用いる方式、インクに圧力をかけてインクの液滴を吐出する方式、膜沸騰現象を利用して気泡を発生させ、インクを吐出する方式などが挙げられる。これらの中でも、圧電素子を用いる方式、膜沸騰現象を利用する方式などが好ましい。
【００８１】
この画像形成方法によって、高画質品位を有する記録画像を得ることができる。
【００８２】
〔インクヘッド〕
図１は、本発明インクヘッド１の構成を簡略化して示す分解斜視図であり、図２は、図１に示すインクヘッド１を構成するヘッドプレート１０の構成の一部を拡大して示す図である。なお、図１では、図２に示す駆動電極１３は図示せず省略する。
【００８３】
インクヘッド１は、圧電材料からなる平板状の底壁部１１および底壁部１１から予め定める間隔をあけて垂直に立ち上がるように形成される複数の隔壁部１２とを有するヘッドプレート１０と、隔壁部１２の上面に接して設けられる天板２０と、複数の吐出口３１を備え底壁部１１の一方の端部１１ａに設けられるノズルプレート３０と、底壁部１１の他方の端部１１ｂに設けられる図示しない背面板と、天板２０の上面に接して設けられる開口部５１を有するインクタンク５０とを含んで構成される。複数の隔壁部１２は、底壁部１１上で一端部から他端部に向かって垂直に延びて互いに平行に配置されており、複数の隔壁部１２と底壁部１１と天板２０とノズルプレート３０と図示しない背面板とによって複数のインク室４０が形成されている。天板２０には、各インク室４０に連通するインク供給路２１と、インク供給路２１とインクタンク５０の開口部５１とを連結するインク供給管２２とが形成される。インクタンク５０には本発明のインク組成物６０が貯留されており、このインク組成物６０はインク供給路２１内を流過して各インク室４０に供給される。
【００８４】
また図２に示すように、ヘッドプレート１０の底壁部１１および複数の隔壁部１２のインク室４０に臨む表面には、複数の隔壁部１２に電圧を印加する駆動電極１３が設けられる。また複数の隔壁部１２をなす圧電材料は、矢符７０の方向に分極しており、複数の隔壁部１２は圧電素子として機能する。
【００８５】
インクヘッド１は、圧電素子である複数の隔壁部１２に印加される電圧に応じて、吐出口３１からインク組成物６０の液滴を吐出させることのできるピエゾ方式のインクヘッドである。
【００８６】
インクヘッド１において、インク室４０からインク組成物６０を吐出させる動作を、図３を参照しながら説明する。図３は、図１に示すインクヘッド１をインク室４０の延長方向から見た断面図である。ここでは、インク室４０ｂからインク組成物６０を吐出させる動作について説明する。
【００８７】
インク室４０ｂを構成する隔壁部１２ａ，１２ｂに電圧が印加されていないとき、すなわちインク室４０ｂの駆動電極１３ｂとインク室４０ｂに隣接するインク室４０ａの駆動電極１３ａとの間、およびインク室４０ｂの駆動電極１３ｂとインク室４０ｂに隣接するインク室４０ｃの駆動電極１３ｃとの間に電位差が生じていないとき、インク室４０ｂには、毛管作用によってインクタンク５０から供給されるインク組成物６０が充填されている。同様に、インク室４０ａおよび４０ｃもインク組成物６０で充填されている。
【００８８】
駆動電極１３ａ，１３ｃに電圧が印加されると、駆動電極１３ｂと駆動電極１３ａとの間、および駆動電極１３ｂと駆動電極１３ｃとの間に電位差が生じ、インク室４０ｂを構成する隔壁部１２ａ，１２ｂに電圧が印加される。この電圧印加は、隔壁部１２ａ，１２ｂにそれぞれ矢符７１，７２の方向の電界を発生させ、この電界の作用によって、インク室４０ｂの隔壁部１２ａ，１２ｂにひずみが生じ、インク室４０ｂ側に凸になるように変形する。これによって、圧力波が発生し、インク室４０ｂ内のインク組成物６０に大きな圧力がかかり、インク組成物６０の液滴が吐出口３１から吐出する。
【００８９】
駆動電極１３ａ，１３ｃへの電圧の印加を止めると、隔壁部１２ａ，１２ｂの形状が元に戻ってインク室４０ｂの体積が元に戻り、復元された体積分のインク組成物６０がインク供給路２１を介してインクタンク５０から供給され、インク室４０ｂは、インク組成物６０が充填された初期の状態に戻る。
【００９０】
インクヘッド１では、インクタンク５０は本発明のインク組成物６０を貯留し、このインク組成物６０がインク室４０に供給されて吐出口３１から液滴として吐出するので、安定して吐出口３１からインク組成物６０の液滴を吐出させることができる。
【００９１】
インクヘッド１を備えるピエゾ方式のインクジェット記録装置において、本発明のインク組成物を用いて記録を行うと、インクヘッド内のインク供給系への濡れ性が向上し、インクの供給がスムーズに行われるため、信頼性の高いピエゾ方式のインクジェット記録装置が実現できる。
【００９２】
本実施の形態では、インク室４０を構成する隔壁部１２を圧電材料で形成し、圧電素子として機能させるけれども、これに限定されることなく、インク室を構成する隔壁を圧電材料以外の材料で形成し、隔壁の内方または外方に圧電素子を設けてもよい。
【００９３】
図４は、本発明の実施形態であるインクヘッド２の構成を簡略化して示す分解斜視図であり、図５は、図４に示すインクヘッド２の構成の一部を示す平面図である。なお、図５では、図４に示す天板２０およびインクタンク５０は図示せず省略する。インクヘッド２は、インクヘッド１と類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００９４】
インクヘッド２は、ヘッドプレート１００が、基板１０１と、基板１０１上で予め定める間隔をあけ、一端部から他端部へ向かって垂直に延びて互いに平行に配置される複数の隔壁１０２と、基板１０１のインク室４０に臨む表面上に設けられる発熱体であるヒータ１０３と、ヒータ１０３に電圧を印加する駆動電極１０４および１０５とを含んで構成されることを特徴とする。
【００９５】
インクヘッド２は、発熱体であるヒータ１０３に印加される電圧に応じて、吐出口３１からインク組成物６０の液滴を吐出させることのできるサーマルインクジェット方式のインクヘッドである。
【００９６】
インクヘッド２において、インク室４０からインク組成物６０を吐出させる際の動作について説明する。図６は、インク室４０からインク組成物６０の液滴６１が吐出する状態を示す図である。図６では、図５に示すインクヘッド２の切断面線Ｉ−Ｉにおける断面構成を示す。
【００９７】
ヒータ１０３に電圧が印加されていないとき、前述のインクヘッド１において隔壁部１２に電圧が印加されていないときと同様に、インク室４０はインク組成物６０が充填されている。
【００９８】
駆動電極１０４，１０５によってヒータ１０３に電圧が印加されると、ヒータ１０３が発熱し、インク室４０内に充填されているインク組成物６０が加熱されて、気泡６２が発生する。これによって、圧力波が発生し、インク室４０内に充填されているインク組成物６０に大きな圧力がかかり、インク組成物６０の液滴６１が吐出口３１から吐出される。
【００９９】
ヒータ１０３への電圧の印加を止めると、インク室４０内のインク組成物６０が冷却されて気泡６２が消滅し、消滅した気泡の体積分のインク組成物６０がインク供給路２１を介してインクタンク５０から供給され、インク室４０は、インク組成物６０が充填された初期の状態に戻る。
【０１００】
インクヘッド２では、前述のインクヘッド１と同様に、インクタンク５０は本発明インク組成物６０を貯留し、このインク組成物６０がインク室４０に供給されて吐出口３１から液滴６１として吐出するので、安定して吐出口３１からインク組成物６０の液滴６１を吐出させることができる。
【０１０１】
本実施の形態によるインクヘッドを備えるサーマルインクジェット方式のインクジェット記録装置において、本発明のインク組成物を用いて記録を行うと、ヘッド内のインク供給系への濡れ性が向上し、インクの供給がスムーズに行われるため、信頼性の高いサーマル方式のインクジェット記録装置が実現できる。
【０１０２】
［実施例］
以下に参考例、実施例、比較例および試験例を挙げ、本発明を具体的に説明する。なお、以下において「％」とあるのは、特に断らないかぎり「重量％」を意味する。
【０１０３】
参考例１（記録媒体の製造）
表１に示す割合（％）で各成分を混合し、これに水を加えて全量を１００％とした。この混合物を２５℃で１時間攪拌し、処理液を調製した。得られた処理液を、転写方式のゴムローラを用いて、ＰＰＣ用紙（商品名：ＳＦ４ＡＭ３、シャープ（株）製）に塗布し、シリコン含有ポリビニルピロリドンを保持した記録媒体Ｎｏ．１〜５を製造した。塗布量は８ｇ／ｍ^２であった。
【０１０４】
なお、表１における樹脂成分および界面活性剤は、具体的には、次のとおりである。
【０１０５】
〔樹脂成分〕
ＰＶＰ／Ｓｉ−１０：商品名、ＩＳＰ社製、ポリメチルシロキサンを内包するポリビニルピロリドンの２０％水溶液
【０１０６】
〔界面活性剤〕
エチレンオキシド含有化合物１Ａ：一般式（１）において、ｅ＋ｆ＝１０である化合物、商品名サーフィノール４６５、日信化学（株）製
エチレンオキシド含有化合物１Ｂ：一般式（１）において、ｅ＋ｆ＝３．５である化合物、商品名サーフィノール４４０、日信化学（株）製
エチレンオキシド含有化合物４Ａ：一般式（１）において、ｗ＋ｚ＝１１、ａ＝９、ｂ＝５である化合物、商品名ソフタノールＥＰ９０５０、（株）日本触媒製
【０１０７】
【表１】

【０１０８】
実施例１〜５および比較例１〜３（インク組成物の調製）
表２に示す割合（％）で各成分を混合し、これに水を加えて全量を１００％とした。この混合物を２５℃で１時間攪拌した後、１．２μｍのメンブランフィルタを用いて加圧濾過し、次いで脱気処理し、本発明および比較例のインク組成物を調製した。
【０１０９】
なお、表２において、商品名で記載されている界面活性剤および定着剤は、具体的には次のとおりである。
【０１１０】
［定着剤］
バイロナールＭＤ１４００：ポリエステルエマルジョン、東洋紡績（株）製
【０１１１】
［界面活性剤］
サーフィノール２５０２、サーフィノール４６５：いずれもエチレンオキシドを含有するアセチレン系非イオン性界面活性剤、エアプロダクツ社製
【０１１２】
試験例１
実施例１〜６および比較例１〜５で得られたインク組成物について、次の評価試験を行った。結果を表２に示す。
【０１１３】
［高速印刷性］
インクジェットプリンタ（商品名：ＡＪ２０００、シャープ（株）製）のインクヘッドを本発明のインクヘッドに交換したプリンタを用い、印刷濃度５％、１０ＰＰＭ（１０枚／分）で連続的に印刷を行い、良好な画質品位を有する記録画像を印字できる枚数を調べた。印刷枚数が２００枚を超えるものを「○」、１５０〜２００枚であるものを「△」、１５０枚未満のものを「×」と評価した。
【０１１４】
［乾燥性］
印刷終了直後、印刷面に印刷紙と同じ紙を１５秒間押し当て、印刷が転写しないものを「○」、転写するものを「×」と評価した。
【０１１５】
［にじみ性］
ＰＰＣ用紙（商品名：ＳＦ４ＡＭ３、シャープ（株）製）に特定のパターンを印刷して１日間放置後、該パターンのライン幅を測定し、にじみがない場合のライン幅を１００とし、それに対する相対値として評価を行った。１５０未満のものを「○」、１５０〜２５０のものを「△」および２５０を超えるものを「×」と評価した。
【０１１６】
［起泡性］
インク組成物を２０秒間振とうして５分間静置した後、泡高さを測定し、１０ｍｍ以下のものを「○」および１０ｍｍを超えるものを「×」と評価した。泡高さが大きいほど、起泡性が高い。起泡性の高いインク組成物は、吐出ノズル内で泡を発生し、該ノズルが泡をかみ込むので、吐出される液滴量が変化しやすい。起泡性の高いインク組成物は、吐出安定性が低く、高速印刷には使用できない。
【０１１７】
【表２】

【０１１８】
表２から、本発明のインク組成物が、インクジェット方式のプリンタによって充分に印字可能なインクであることがわかる。
【０１１９】
試験例２
実施例１、３、４、６および比較例４のインク組成物を用い、試験例１と同じインクジェットプリンタにて、参考例１の記録媒体Ｎｏ．１〜５に記録画像（ベタ画像または試験用パターン）を印刷した。得られた記録画像について、次の評価試験を行った。結果を表３に示す。
【０１２０】
［印字濃度］
ベタ画像の印字濃度（画像濃度）を、測色計（商品名：Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８、マクベス社製）によって測定した。処理液を塗布していないＰＰＣ用紙（ＳＦ４ＡＭ３）の印字濃度に比べ、濃度が上昇しているものを「○」、変化しないものを「△」および下がったものを「×」と評価した。
【０１２１】
［フェザリング］
試験用パターンのライン幅を測定し、処理液を塗布していないＰＰＣ用紙（ＳＦ４ＡＭ３）に形成された試験用パターンのライン幅を１００とし、それに対する相対値として評価を行った。１００未満のものを「○」、１００〜１２０のものを「△」および１２０以上ものを「×」と評価した。
【０１２２】
【表３】

【０１２３】
表３から、インクジェット方式によって、シリコン含有ポリビニルピロリドンを保持した記録媒体に、特定の顔料、水溶性有機溶剤、界面活性剤および定着剤を含み、残部が水である本発明のインク組成物からなる記録画像を形成すると、フェザリングが著しく防止され、印字濃度の高い記録画像が得られることが明らかである。
【０１２４】
試験例３
実施例１〜５のインク組成物および比較例１〜３のインク組成物から、表４に示す組み合わせでシアンインク、マゼンタインクおよびイエローインクを選択し、試験例１と同じインクジェットプリンタにて、参考例１の記録媒体Ｎｏ．１に印字率１：１：１でスリーカラーブラックを印刷した。
【０１２５】
一方、実施例６のインク組成物を用い、上記と同様にして、ブラック単色を記録媒体Ｎｏ．１に印刷した。
【０１２６】
スリーカラーブラックおよびブラック単色の印字を測色計（Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８）にかけ、ａ^＊およびｂ^＊を測定した。スリーカラーブラックのａ^＊をＡ２、ｂ^＊をＢ２、ブラック単色のａ^＊をＡ１、ｂ^＊をＢ１としたとき、下記式で表される値（Δａ^＊ｂ^＊）が２０以下のものを「○」および２０より大きいものを「×」と評価した。結果を表２に示す。
Δａ^＊ｂ^＊＝｛（Ａ１−Ａ２）^２＋（Ｂ１−Ｂ２）^２｝^１／２
【０１２７】
【表４】

【０１２８】
表４から、実施例１〜５から選ばれる３種のインク組成物を重ね合わせて得られるＮｏ．イ〜ニの黒色画像は、比較例１〜３の３種類のインク組成物を重ね合わせて得られるＮｏ．ホの黒色画像に比べ、高い画像濃度を有する黒色画像であることが判る。すなわち、本発明の４種のインクセットは、比較例のインクセットに比べ、黒色再現性が良好であり、カラーバランスに優れることが判る。
【０１２９】
以上のように、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３および１５：４のうちの少なくとも一方の顔料を含有するシアンのインク組成物と、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０９およびＣ．Ｉ．ピグメントヴァイオレット１９からなる群から選ばれる少なくとも１つの顔料を含有するマゼンタのインク組成物と、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、１３８、１５０および１８０からなる群から選ばれる少なくとも１つの顔料を含有するイエローのインク組成物とを組合せることによって、カラーバランスに優れるインクセットを得られることが判る。
【０１３０】
【発明の効果】
本発明によれば、インクジェット方式によって、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体に、顔料、好ましくは自己分散顔料を含む水性インクによる画像を形成することによって、顔料がシリコン含有ポリビニルピロリドンと反応して固定化され、顔料がインク中の水などの液状成分とともに記録媒体の表面を必要以上に拡散することが防止されるので、にじみ（特にフェザリング）、混色、ベタ部分の濃淡などを発生させることなく、輪郭が明瞭で、画像濃度および鮮明性が高く、高画質品位の記録画像を形成でき、しかも高速印刷を行っても、前記と同様の高画質品位の記録画像を形成できるインク組成物が提供される。
【０１３１】
本発明によれば、水溶性有機溶剤、その中でも特定のものをインク組成物に添加することによって、吐出ノズル内でのインク組成物の泡立ちおよび乾燥が防止され、吐出安定性がさらに向上するので、高速印刷を容易に行うことができる。また、インク組成物に、記録媒体に対する適度な浸透性を付与することができる。
【０１３２】
本発明に従えば、非イオン性界面活性剤、その中でも特定のものをインク組成物に添加することによって、吐出ノズル内での泡立ちおよび乾燥が一層起こり難く、安定的にインクジェット記録を行うことができるインク組成物が得られる。
【０１３３】
本発明によれば、特定のシアン顔料を含むシアン系インク組成物、特定のマゼンタ顔料を含むマゼンタ系インク組成物、特定のイエロー顔料を含むイエロー系インク組成物および特定のブラック顔料を含むブラック系インク組成物、ならびに前記４種の各色系インク組成物から選ばれる２種以上からなるインクセットが得られる。前記４種の各色系インク組成物を用い、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持させた記録媒体に画像を形成すると、鮮明で濃度の高いシアン色、マゼンタ色、イエロー色または黒色の記録画像が得られる。また前記インクセットを用いると、各色画像がそれぞれ鮮明でかつ画像濃度が高く、しかもカラーバランスが極めて良好な記録画像が得られる。
【０１３４】
本発明によれば、インクジェット方式によって、シリコン含有ポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体に、前述のいずれかのインク組成物を用いて画像を形成することによって、前述したような非常に高画質品位の記録画像を得ることができる。
【０１３５】
本発明によれば、本発明のインク組成物を連続してかつ安定的に吐出することができ、高速印刷を容易に行うことができる、ピエゾ式またはバブル式のインクジェット方式用インクヘッドが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクヘッドの構成を簡略化して示す分解斜視図である。
【図２】図１に示すインクヘッドを構成するヘッドプレートの構成の一部を拡大して示す図である。
【図３】図１に示すインクヘッドをインク室の延長方向から見た断面図である。
【図４】本発明のインクヘッドの構成を簡略化して示す分解斜視図である。
【図５】図４に示すインクヘッドの構成の一部を示す平面図である。
【図６】インク室からインク組成物の液滴が吐出する様子を示す図であり、図５に示すインクヘッドの切断面線Ｉ−Ｉにおける断面構成を示す。
【符号の説明】
１，２ インクヘッド
１０，１００ ヘッドプレート
１１ 底壁部
１１ａ 一方の端部
１１ｂ 他方の端部
１２，１２ａ，１２ｂ 隔壁部
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１０４，１０５ 駆動電極
２０ 天板
２１ インク供給路
３０ ノズルプレート
３１ 吐出口
４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ インク室
５０ インクタンク
５１ 開口部
６０ インク組成物
６１ 液滴
６２ 気泡
７０，７１，７２ 矢符
１０１ 基板
１０２ 隔壁
１０３ ヒータ

Claims (16)

1. シリコンを含有するポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体に記録画像を形成するための水性インクであって、色材として顔料を含み、かつ残部が水であることを特徴とするインク組成物。
2. 顔料が顔料表面に親水基を導入した自己分散顔料であることを特徴とする請求項１記載のインク組成物。
3. さらに水溶性有機溶剤から選ばれる１種または２種以上を含むことを特徴とする請求項１または２記載のインク組成物。
4. 水溶性有機溶剤がグリコールエーテル類および／または多価アルコール類であることを特徴とする請求項３記載のインク組成物。
5. 水溶性有機溶剤が２０℃における飽和蒸気圧６．６６６５Ｐａ以下の水溶性有機溶剤であることを特徴とする請求項３または４記載のインク組成物。
6. さらに非イオン性界面活性剤から選ばれる１種または２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれかに記載のインク組成物。
7. 非イオン性界面活性剤がアセチレン基を有する化合物であることを特徴とする請求項６記載のインク組成物。
8. 顔料がピグメントブルー１５：３、ピグメントブルー１５：４およびピグメントブルー１５：６から選ばれる１種または２種以上のシアン顔料を含むことを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれかに記載のインク組成物。
9. 顔料がピグメントレッド１２２、ピグメントレッド２０９およびピグメントヴァイオレット１９から選ばれる１種または２種以上のマゼンタ顔料を含むことを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれかに記載のインク組成物。
10. 顔料がピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー１２８、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１５０およびピグメントイエロー１８０から選ばれる１種または２種以上のイエロー顔料を含むことを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれかに記載のインク組成物。
11. 顔料がカーボンブラックを含むことを特徴とするインク請求項１〜７のうちのいずれかに記載のインク組成物。
12. 請求項８のインク組成物、請求項９のインク組成物、請求項１０のインク組成物および請求項１１のインク組成物から選ばれる２種以上からなることを特徴とするインクセット。
13. インクジェット方式によりインク組成物の液滴を、シリコンを含有するポリビニルピロリドンを表面および／または内部に保持した記録媒体上に吐出し、該記録媒体に画像を形成する方法であって、該インク組成物が請求項１〜１１のうちのいずれかのインク組成物または請求項１２のインクセットであることを特徴とする画像形成方法。
14. 請求項１３の画像形成方法によって、記録媒体上に形成されてなることを特徴とする記録画像。
15. 請求項１〜１１のうちのいずれかのインク組成物または請求項１２のインクセットを貯留するインクタンクと、
    前記インク組成物またはインクセットの液滴を吐出する吐出口を有し、前記インクタンクから前記インク組成物またはインクセットが供給されるインク室と、
    印加される電圧に応答してひずみを生じる圧電素子であって、
    前記インク室の少なくとも一部に設けられ、前記インク室に収容される前記インク組成物またはインクセットに対して圧力をかける圧電素子と、
    前記圧電素子に電圧を印加するために設けられる電極とを含むことを特徴とするインクヘッド。
16. 請求項１〜１１のうちのいずれかのインク組成物または請求項１２のインクセットを貯留するインクタンクと、
    前記インク組成物またはインクセットの液滴を吐出する吐出口を有し、前記インクタンクから前記インク組成物またはインクセットが供給されるインク室と、前記インク室の少なくとも一部に設けられ、前記インク室に収容される前記インク組成物またはインクセットを加熱して気泡を発生させることによって前記インク組成物またはインクセットに対して圧力をかける発熱体と、
    前記発熱体に電圧を印加するために設けられる電極とを含むことを特徴とするインクヘッド。

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