JP2017136744A - Inkjet recording method and inkjet recording apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording method and an ink jet recording apparatus.
近年、インクジェット記録装置は、低電力、低コスト、及び省スペースという利点を活かし、オフィスなどでの利用が増加しつつある。従来から、インクジェット記録装置には、用紙送り方向（主走査方向）に対して直交する方向（副走査方向）に記録ヘッドを繰り返し移動させて画像を記録するシリアル方式の記録ヘッド（いわゆるシリアルヘッド）が採用されている。近年では、インクジェット記録装置のさらなるオフィスなどでの利用拡大を目指して、前記シリアルヘッドではなく、吐出口の配列幅を用紙の最大幅相当まで延ばした記録ヘッド、すなわち、ラインヘッドを用いることが提案されている（特許文献１）。シリアル方式とは異なり、ラインヘッド方式では記録ヘッドの移動は行わずに、用紙の搬送のみが行われるため、記録速度の向上に有利である。 In recent years, inkjet recording apparatuses have been increasingly used in offices, taking advantage of low power, low cost, and space saving. 2. Description of the Related Art Conventionally, an inkjet recording apparatus has a serial recording head (so-called serial head) that records an image by repeatedly moving the recording head in a direction (sub-scanning direction) orthogonal to the paper feed direction (main scanning direction). It has been adopted. In recent years, with the aim of expanding the use of inkjet recording devices in offices, etc., it has been proposed to use a recording head that extends the array width of the ejection ports to the maximum width of the paper, that is, a line head, instead of the serial head. (Patent Document 1). Unlike the serial method, the line head method is advantageous in improving the recording speed because the recording head is not moved and only the sheet is conveyed.
一方、水性インクによるインクジェット記録の前に、前記水性インクと接触することで、前記水性インク中の顔料を凝集させる、多価金属塩を含有する処理液を用いることで、より高画質な画像を得ることが可能な技術が提案されている（特許文献２）。 On the other hand, by using a treatment liquid containing a polyvalent metal salt that agglomerates the pigment in the aqueous ink by contacting with the aqueous ink before inkjet recording with the aqueous ink, a higher quality image can be obtained. A technique that can be obtained has been proposed (Patent Document 2).
本発明者らは、記録速度の向上を図るためにラインヘッド方式を採用し、また、さらなる光学濃度の向上のために反応液を併用したインクジェット記録方法を検討した。その結果、ラインヘッド（１パス）で記録を行った場合、反応液とインクとの付与位置がずれることによって、高画質化の効果が得られないことが判明した。さらに、反応液を併用したことに伴い、画像品位の低下もみられた。 The present inventors have studied an ink jet recording method that employs a line head system in order to improve the recording speed, and also uses a reaction solution in order to further improve the optical density. As a result, it was found that when recording was performed with a line head (one pass), the effect of improving image quality could not be obtained due to the displacement of the application position of the reaction liquid and ink. In addition, the use of the reaction solution also resulted in a decrease in image quality.
したがって、本発明の目的は、ラインヘッドを用いて画像を記録する場合に、光学濃度が高く、高品位な画像を記録することが可能なインクジェット記録方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記インクジェット記録方法に用いることが可能なインクジェット記録装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink jet recording method capable of recording a high-quality image with a high optical density when an image is recorded using a line head. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can be used in the above ink jet recording method.
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与する工程と、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を含有する水性インクを吐出して、前記反応液と接触させて前記記録媒体に画像を記録する工程と、を有するインクジェット記録方法であって、前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する工程を有し、前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録方法が提供される。 The above object is achieved by the present invention described below. That is, according to the present invention, a step of discharging a reaction liquid for aggregating a pigment from an inkjet line head and applying it to a recording medium, and discharging an aqueous ink containing a pigment from the inkjet line head, A method of recording an image on the recording medium in contact with a reaction solution, the method comprising the step of humidifying a gap between the discharge port of the line head and the recording medium, wherein the pigment is And a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle via another atomic group, and the reaction solution contains a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant at 25 ° C. of greater than 27.0. And the content (mass%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant greater than 27.0 is 4 based on the total content (mass%) of the water-soluble organic solvent in the reaction solution. The ink jet recording method, wherein the mass% or more is provided.
本発明によれば、ラインヘッドを用いて画像を記録する場合に、光学濃度が高く、かつ高品位な画像を記録することが可能なインクジェット記録方法を提供することができる。また、本発明によれば、上記インクジェット記録方法に用いることが可能なインクジェット記録装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when recording an image using a line head, the inkjet recording method which can record a high quality image with high optical density can be provided. Moreover, according to this invention, the inkjet recording device which can be used for the said inkjet recording method can be provided.
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。また、物性値は、特に断りのない限り、常温（２５℃）における値とする。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments. In the present invention, when the compound is a salt, the salt is dissociated into ions in the ink, but is expressed as “contains a salt” for convenience. In addition, water-based ink for inkjet may be simply referred to as “ink”. Further, the physical property values are values at normal temperature (25 ° C.) unless otherwise specified.
＜インクジェット記録方法＞
本発明のインクジェット記録方法は、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与する工程を有する。また、このインクジェット記録方法は、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を含有する水性インクを吐出して、反応液と接触させて記録媒体に画像を記録する工程を有する。さらに、このインクジェット記録方法は、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する工程を有する。本方法で使用するインクは、顔料として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有するものである。また、本方法で使用する反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有する。そして、反応液中の前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である。
<Inkjet recording method>
The inkjet recording method of the present invention includes a step of discharging a reaction liquid for aggregating a pigment from an inkjet line head and applying it to a recording medium. In addition, this ink jet recording method includes a step of recording an image on a recording medium by ejecting an aqueous ink containing a pigment from an ink jet type line head and bringing it into contact with a reaction liquid. Further, the ink jet recording method includes a step of humidifying the space between the discharge port of the line head and the recording medium. The ink used in this method contains, as a pigment, a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle via another atomic group. The reaction solution used in this method contains a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant at 25 ° C. of greater than 27.0. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 in the reaction solution is based on the total content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the reaction solution. As 40% by mass or more.
近年、記録媒体の搬送方向の幅（最大用紙幅）の全幅にわたってインクを吐出する吐出口（ノズル）が配置されたライン型の記録ヘッド（以下、「ラインヘッド」とも記す）を採用した記録装置が開発されている。ラインヘッドを用いる場合には次のような利点がある。すなわち、ラインヘッドでは、記録ヘッドを往復移動させる必要がなく、最大用紙幅に対応した数のノズルが存在する。したがって、記録媒体の単位領域が記録ヘッド直下を１回のみ通過する、すなわち「１パス」で画像を記録可能であり、記録に要する時間を短縮化することができる。また、高速で記録した場合であっても１ノズル当たりの吐出回数を減少させることができる。したがって、吐出周波数を低く抑えることができるため、記録ヘッドの温度上昇をシリアルヘッドに比して抑制することができる。 2. Description of the Related Art In recent years, a recording apparatus that employs a line-type recording head (hereinafter also referred to as a “line head”) in which ejection ports (nozzles) that eject ink are disposed over the entire width of the recording medium in the conveyance direction (maximum paper width) Has been developed. The use of a line head has the following advantages. That is, in the line head, there is no need to reciprocate the recording head, and there are a number of nozzles corresponding to the maximum sheet width. Therefore, the unit area of the recording medium passes just under the recording head only once, that is, an image can be recorded in “one pass”, and the time required for recording can be shortened. Further, even when printing is performed at high speed, the number of ejections per nozzle can be reduced. Therefore, since the ejection frequency can be kept low, the temperature rise of the recording head can be suppressed as compared with the serial head.
本発明者らは、水性インク中の顔料を凝集させる反応液を採用することで、より高い画質を得ることが可能でありながら、ラインヘッド方式を用いたさらなる高速記録化について検討を行った。その結果、シリアルヘッド方式に比べて、ラインヘッド方式ではノズルの不使用時の待機時間が長く、間欠吐出安定性が低下し、吐出方向が曲がることで反応液とインクとの付与位置のずれが生じ、インクが反応液に接触しづらくなることがわかった。この現象はラインヘッドを備えたインクジェット記録装置のさらなる高速記録化に伴って特に顕著となる。 The inventors of the present invention studied higher speed recording using the line head method while adopting a reaction liquid that agglomerates the pigment in the water-based ink, so that higher image quality can be obtained. As a result, compared to the serial head method, the line head method has a longer standby time when the nozzle is not used, the intermittent discharge stability is lowered, and the discharge direction is bent, thereby causing a shift in the application position between the reaction liquid and the ink. It was found that the ink was difficult to contact the reaction solution. This phenomenon becomes particularly noticeable as the ink jet recording apparatus equipped with a line head becomes more high-speed recording.
ラインヘッド方式おいて、反応液を用いることによって、顔料を含有するインクで記録する画像の光学濃度を向上させるためには、反応液を記録媒体に正確に付与し、インクと確実に接触させて顔料を凝集させることが重要である。このため、加湿によって水分蒸発を抑制し、インクの間欠吐出安定性を良化させ、使用ノズルと不使用ノズルとのムラを抑制することで付与位置のずれを抑制すれば、反応液を用いることによる光学濃度の向上効果が十分に発揮されることがわかった。 In the line head method, in order to improve the optical density of the image recorded with the ink containing the pigment by using the reaction liquid, the reaction liquid is accurately applied to the recording medium and is surely brought into contact with the ink. It is important to agglomerate the pigment. For this reason, if the moisture evaporation is suppressed by humidification, the ink intermittent discharge stability is improved, and unevenness between the used nozzles and the unused nozzles is suppressed to suppress the displacement of the application position, the reaction liquid is used. It was found that the effect of improving the optical density due to is sufficiently exhibited.
しかし、反応液とインクとの付与位置のずれを改善したにも関わらず、反応液を併用することによる画像品位の低下は改善されなかった。そこで、本発明者らが検討を行ったところ、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量を基準として、４０質量％以上の割合で含有する反応液を用いることで画像品位が向上することがわかった。その理由は以下のように推測される。 However, although the shift in the application position between the reaction liquid and the ink was improved, the deterioration in image quality due to the combined use of the reaction liquid was not improved. Therefore, the present inventors have studied and found that the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant at 25 ° C. of greater than 27.0 is 40% based on the total content of the water-soluble organic solvent in the reaction solution. It was found that the image quality was improved by using a reaction solution contained in a proportion of mass% or more. The reason is presumed as follows.
シリアルヘッドと比べると、ラインヘッドでは１つ当たりのノズルからの吐出頻度が高くなるので、ミストが多く発生する。このため、反応液のミストとインクが接触することによって、記録ヘッドと記録媒体との間の空間（いわゆる紙間）においても顔料の凝集が進行する。つまり、インクが記録媒体に付与された時点ですでに凝集が進行しているインク滴が存在する。一方、反応液のミストと接触せずに付与されたインク滴は、記録媒体に付与された時点から反応液との凝集が開始する。そのため、記録媒体においては、顔料の凝集状態が均一とならず、形成されるドット径も不均一化することで画像品位が低下する原因となる。比誘電率が大きい水溶性有機溶剤は、自己分散顔料のイオン性基のイオン解離状態を維持する能力が高いため、顔料の凝集を抑制する作用を有する。本発明者らの検討の結果、反応液に比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有させることで、記録媒体上での凝集進行度の差を小さくすることができ、ドット径が均一化して画像品位の低下を抑制できることがわかった。 Compared to the serial head, the line head has a higher frequency of ejection from one nozzle, and therefore more mist is generated. For this reason, when the mist of the reaction liquid and the ink come into contact with each other, the aggregation of the pigment proceeds also in the space between the recording head and the recording medium (so-called paper interval). That is, there are ink droplets that have already been agglomerated when ink is applied to the recording medium. On the other hand, the ink droplets applied without coming into contact with the mist of the reaction liquid start to aggregate with the reaction liquid from the time of application to the recording medium. Therefore, in the recording medium, the aggregation state of the pigment is not uniform, and the formed dot diameter is also non-uniform, which causes the image quality to deteriorate. A water-soluble organic solvent having a high relative dielectric constant has a high ability to maintain an ionic dissociation state of an ionic group of a self-dispersing pigment, and thus has an action of suppressing pigment aggregation. As a result of the study by the present inventors, the difference in the degree of agglomeration on the recording medium can be reduced by adding the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 to the reaction solution. It was found that the diameter can be made uniform and the deterioration of image quality can be suppressed.
ここで、画像品位の低下抑制のために比誘電率が大きい水溶性有機溶剤を用いると、顔料の凝集が抑制されて画像の光学濃度が低下する傾向にあることが考えられる。しかし、本発明者らの検討の結果、画像の光学濃度を高めるために必要な顔料の凝集は妨げられることがないということがわかった。その理由は以下のように推測される。 Here, when a water-soluble organic solvent having a large relative dielectric constant is used to suppress the degradation of image quality, it is considered that the aggregation of the pigment is suppressed and the optical density of the image tends to decrease. However, as a result of the study by the present inventors, it has been found that the aggregation of the pigment necessary for increasing the optical density of the image is not hindered. The reason is presumed as follows.
インクジェット記録方法において、反応液が用いられるのは普通紙への記録を行う場合がほとんどである。インクジェット用のコート層が設けられている記録媒体と異なり、普通紙はコート層が設けられておらず、主にセルロースからできている。セルロースはヒドロキシ基を多く有するため吸湿性が高い。したがって、普通紙を高湿度環境下に置くと、予め記録媒体が水分を吸収した状態となる。 In the ink jet recording method, the reaction liquid is mostly used for recording on plain paper. Unlike recording media provided with a coating layer for inkjet, plain paper is not provided with a coating layer and is mainly made of cellulose. Cellulose has a high hygroscopicity because it has many hydroxy groups. Therefore, when plain paper is placed in a high humidity environment, the recording medium is in a state of absorbing moisture in advance.
ここで、水溶性有機溶剤は、その水溶性という性質から、水と混合すると短時間で均一な状態になりやすいという性質がある。この水溶性有機溶剤の性質から、吸湿状態の普通紙にインクを付与すると、セルロースが保持している水分と、インク中の水や水溶性有機溶剤とが短時間で均一な状態となり易い。そのため、インク中の水や水溶性有機溶剤も、セルロースのヒドロキシ基により保持されている水分と接触すると短時間でなじむ。一方、顔料は水に溶解しないので、記録媒体の表面やその近傍に定着する。吸湿状態の普通紙にインクを付与すると、インク中の水や水溶性有機溶剤と顔料粒子との固液分離が促進され、顔料の定着が促進される。加えて、比誘電率が大きい水溶性有機溶剤は水やヒドロキシ基との親和性が高いので、普通紙の繊維に浸透しやすい。そのため、比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａが反応液中に存在していても、光学濃度を高めるために必要な顔料の凝集が妨げられないと考えられる。 Here, the water-soluble organic solvent has such a property that when mixed with water, the water-soluble organic solvent tends to be in a uniform state in a short time. Due to the nature of this water-soluble organic solvent, when ink is applied to moisture-absorbing plain paper, the moisture retained by the cellulose and the water in the ink and the water-soluble organic solvent tend to be uniform in a short time. For this reason, water and water-soluble organic solvents in the ink are adapted in a short time when they come into contact with moisture held by the hydroxy group of cellulose. On the other hand, since the pigment does not dissolve in water, it is fixed on the surface of the recording medium or in the vicinity thereof. When ink is applied to plain paper in a moisture-absorbing state, solid-liquid separation between water or a water-soluble organic solvent in the ink and pigment particles is promoted, and pigment fixation is promoted. In addition, a water-soluble organic solvent having a high relative dielectric constant has a high affinity with water and hydroxy groups, and thus easily penetrates into plain paper fibers. Therefore, even if the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant larger than 27.0 is present in the reaction solution, it is considered that the aggregation of the pigment necessary for increasing the optical density is not hindered.
また、インクの色材として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を用いた場合、その自己分散顔料が、記録媒体に含まれているカルシウムと強く反応することで、光学濃度が向上することも判明した。しかし、顔料粒子の表面にイオン性基が直接結合しているような自己分散顔料や樹脂分散顔料を色材として用い、上述したような反応液を併用しても反応性は乏しいため、ラインヘッド方式での高い光学濃度を有する画像を得ることが困難となる。 In addition, when a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle via another atomic group is used as an ink coloring material, the self-dispersing pigment is calcium contained in the recording medium. It was also found that the optical density is improved by reacting strongly with. However, since the self-dispersion pigment or resin dispersion pigment in which the ionic group is directly bonded to the surface of the pigment particle is used as a color material, and the reaction liquid as described above is used in combination, the reactivity is poor. It becomes difficult to obtain an image having a high optical density by the method.
以下、本発明の一実施形態のインクジェット記録方法に用いられるインク及び反応液を構成する各成分や、それらの物性などについて詳細に説明する。 Hereinafter, each component constituting the ink and the reaction liquid used in the ink jet recording method according to the embodiment of the present invention, and physical properties thereof will be described in detail.
［インク］
（顔料）
本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクは、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有する。インク中の前記自己分散顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１．００質量％以上１０．００質量％以下であることが好ましい。顔料（顔料粒子）の種類としては、例えば、有機顔料や、カーボンブラックなどの無機顔料が挙げられ、インクジェット用のインクに使用可能なものであれば、いずれも用いることができる。なかでも、カーボンブラックを用いることが好ましい。また、調色などの目的のために染料などを併用してもよい。
[ink]
(Pigment)
The ink used in the ink jet recording method of the present invention contains a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle via another atomic group. The content (% by mass) of the self-dispersing pigment in the ink is preferably 1.00% by mass or more and 10.00% by mass or less based on the total mass of the ink. Examples of the types of pigments (pigment particles) include organic pigments and inorganic pigments such as carbon black, and any pigments that can be used for ink-jet inks can be used. Of these, carbon black is preferably used. A dye may be used in combination for purposes such as toning.
イオン性基としては、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基などのアニオン性基が好ましい。光学濃度が高い画像を得られる観点から、前記自己分散顔料としては、前記イオン性基がホスホン酸基である自己分散顔料が好ましく、顔料粒子の表面にホスホン酸基と他の原子団とを含む官能基が結合している自己分散顔料が好ましい。さらには、前記官能基に２つのホスホン酸基が含まれていることが好ましい。つまり、２つのホスホン酸基が他の原子団を介して顔料粒子の表面に結合していることが好ましい。他の原子団は、顔料の粒子表面とイオン性基とのスペーサの機能を持つものであり、分子量が１，０００以下であることが好ましい。他の原子団としては、炭素数１乃至６程度のアルキレン基；フェニレン基、ナフチレン基などのアリーレン基；エステル基；イミノ基；アミド基；スルホニル基；エーテル基などを挙げることができる。また、これらの基を組み合わせた基であってもよい。 As the ionic group, anionic groups such as a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, and a phosphonic acid group are preferable. From the viewpoint of obtaining an image having a high optical density, the self-dispersing pigment is preferably a self-dispersing pigment in which the ionic group is a phosphonic acid group, and includes phosphonic acid groups and other atomic groups on the surface of the pigment particles. Self-dispersing pigments with functional groups attached are preferred. Furthermore, it is preferable that the functional group contains two phosphonic acid groups. That is, it is preferable that two phosphonic acid groups are bonded to the surface of the pigment particle through another atomic group. The other atomic group has a function of a spacer between the particle surface of the pigment and the ionic group, and preferably has a molecular weight of 1,000 or less. Examples of other atomic groups include alkylene groups having about 1 to 6 carbon atoms; arylene groups such as phenylene groups and naphthylene groups; ester groups; imino groups; amide groups; sulfonyl groups; Moreover, the group which combined these groups may be sufficient.
アニオン性基のカウンターイオンとしては、アルカリ金属、アンモニウム、及び有機アンモニウムからなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。カウンターイオンとして、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びアンモニウムイオンからなる群から選ばれる少なくとも１種がより好ましい。 The counter ion of the anionic group is preferably at least one selected from the group consisting of alkali metals, ammonium, and organic ammonium. The counter ion is more preferably at least one selected from the group consisting of sodium ion, potassium ion, and ammonium ion.
（塩）
インクには、アニオンと１価カチオンとが結合して構成される塩を含有させることができる。このような塩を含有するインクを使用することで、信頼性と画像特性とを高いレベルで両立することが可能である。インク中における塩の形態は、その一部が解離した状態、又は全てが解離した状態のいずれの形態であってもよい。塩の分子量によっても異なるが、インク中の塩の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．０５質量％以上２．００質量％以下であることが好ましい。
(salt)
The ink can contain a salt composed of an anion and a monovalent cation. By using such a salt-containing ink, it is possible to achieve both a high level of reliability and image characteristics. The form of the salt in the ink may be in a state in which a part thereof is dissociated or in a state in which all is dissociated. Although different depending on the molecular weight of the salt, the content (% by mass) of the salt in the ink is preferably 0.05% by mass or more and 2.00% by mass or less based on the total mass of the ink.
アニオンとしては、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、ＣｌＯ-、ＣｌＯ2 -、ＣｌＯ3 -、ＣｌＯ4 -、ＮＯ2 -、ＮＯ3 -、ＳＯ4 2-、ＣＯ3 2-、ＨＣＯ3 -、ＨＣＯＯ-、（ＣＯＯ-）2、ＣＯＯＨ（ＣＯＯ-）、ＣＨ3ＣＯＯ-、Ｃ2Ｈ4（ＣＯＯ-）2、Ｃ6Ｈ5ＣＯＯ-、Ｃ6Ｈ4（ＣＯＯ-）2、Ｃ6Ｈ4（ＣＯＯＨ）（ＣＯＯ-）、ＰＯ4 3-、ＨＰＯ4 2-、及びＨ2ＰＯ4 -などが挙げられる。また、１価カチオンとしては、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、及び有機アンモニウムイオンなどが挙げられる。アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、及びカリウムイオンなどが挙げられる。また、有機アンモニウムとしては、例えば、メチルアミン及びエチルアミンなどの炭素数１以上３以下のアルキルアミン類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びトリエタノールアミンなどの炭素数１以上４以下のアルカノールアミン類などが挙げられる。 Examples of anions include Cl − , Br − , I − , ClO − , ClO 2 − , ClO 3 − , ClO 4 − , NO 2 − , NO 3 − , SO 4 2− , CO 3 2− , HCO 3 − , HCOO − , (COO − ) 2 , COOH (COO − ), CH 3 COO − , C 2 H 4 (COO − ) 2 , C 6 H 5 COO − , C 6 H 4 (COO − ) 2 , C 6 H 4 (COOH) (COO − ), PO 4 3− , HPO 4 2− , H 2 PO 4 − and the like. Examples of the monovalent cation include alkali metal ions, ammonium ions, and organic ammonium ions. Examples of alkali metal ions include lithium ions, sodium ions, and potassium ions. Examples of organic ammonium include alkylamines having 1 to 3 carbon atoms such as methylamine and ethylamine; alkanolamines having 1 to 4 carbon atoms such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine. Can be mentioned.
アニオンと１価カチオンとが結合して構成される塩としては、例えば、ＭＣｌ、ＭＢｒ、ＭＩ、ＭＣｌＯ、ＭＣｌＯ2、ＭＣｌＯ3、ＭＣｌＯ4、ＭＮＯ2、ＭＮＯ3、Ｍ2ＳＯ4、Ｍ2ＣＯ3、ＭＨＣＯ3、ＨＣＯＯＭ、（ＣＯＯＭ）2、ＣＯＯＨ（ＣＯＯＭ）、ＣＨ3ＣＯＯＭ、Ｃ2Ｈ4（ＣＯＯＭ）2、Ｃ6Ｈ5ＣＯＯＭ、Ｃ6Ｈ4（ＣＯＯＭ）2、Ｍ3ＰＯ4、Ｍ2ＨＰＯ4、及びＭＨ2ＰＯ4などが挙げられる。上記Ｍは、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、及び有機アンモニウムイオンからなる群から選ばれる少なくとも１種である。 Examples of the salt formed by combining an anion and a monovalent cation include, for example, MCl, MBr, MI, MClO, MClO 2 , MClO 3 , MClO 4 , MNO 2 , MNO 3 , M 2 SO 4 , M 2 CO 3 , MHCO 3 , HCOOM, (COOM) 2 , COOH (COOM), CH 3 COOM, C 2 H 4 (COOM) 2 , C 6 H 5 COOM, C 6 H 4 (COOM) 2 , M 3 PO 4 , Examples thereof include M 2 HPO 4 and MH 2 PO 4 . The M is at least one selected from the group consisting of alkali metal ions, ammonium ions, and organic ammonium ions.
（水性媒体）
インクは、水性媒体として少なくとも水を含有する。水としては、脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、４０．００質量％以上９５．００質量％以下であることが好ましい。また、インクには、水性媒体として、さらに水溶性有機溶剤を含有させることができる。水溶性有機溶剤としては、インクジェット用のインクに使用可能なものであれば、その種類は特に限定されない。また、複数種の水溶性有機溶剤を組み合わせて使用することもできる。水溶性有機溶剤としては、例えば、１価乃至多価のアルコール、（ポリ）アルキレングリコール、グリコールエーテル、及び含窒素化合物類などが挙げられる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。
(Aqueous medium)
The ink contains at least water as an aqueous medium. As water, it is preferable to use deionized water (ion exchange water). The content (% by mass) of water in the ink is preferably 40.00% by mass or more and 95.00% by mass or less based on the total mass of the ink. The ink may further contain a water-soluble organic solvent as an aqueous medium. The type of the water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as it can be used for ink jet ink. In addition, a plurality of types of water-soluble organic solvents can be used in combination. Examples of the water-soluble organic solvent include monovalent to polyvalent alcohols, (poly) alkylene glycols, glycol ethers, and nitrogen-containing compounds. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3.00% by mass or more and 50.00% by mass or less based on the total mass of the ink.
（その他の成分）
インクには、上記成分の他に、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、顔料凝集剤、及び蒸発促進剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。
(Other ingredients)
In addition to the above components, various additions to the ink include surfactants, pH adjusters, rust inhibitors, preservatives, antifungal agents, antioxidants, reduction inhibitors, pigment flocculants, and evaporation accelerators. An agent may be included.
（インクの物性）
インクの２５℃における粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１．０ｍＰａ・ｓ以上３．０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。また、インクの２５℃における静的表面張力が、２８ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。また、インクの２５℃におけるｐＨは、５以上９以下であることが好ましい。
(Ink physical properties)
The viscosity of the ink at 25 ° C. is preferably 1.0 mPa · s or more and 5.0 mPa · s or less, and more preferably 1.0 mPa · s or more and 3.0 mPa · s or less. The static surface tension of the ink at 25 ° C. is preferably 28 mN / m or more and 45 mN / m or less. The pH of the ink at 25 ° C. is preferably 5 or more and 9 or less.
［反応液］
本発明のインクジェット記録方法では、インクジェット方式のラインヘッドから吐出させる反応液として、インク中の顔料を凝集させる反応液を用いる。反応液には、インク中の自己分散顔料を凝集させる成分として、従来公知の有機酸、多価金属イオン、及びカチオン性化合物などを含有させることができる。反応液及びインクの反応物が記録ヘッドの吐出口近傍に固着すると、正常な吐出が妨げられる。したがって、反応物の固着抑制の観点で、カチオン性化合物が好ましい。画像品位のさらなる向上のために、反応液はインクに先だって記録媒体に付与することが好ましい。
[Reaction solution]
In the ink jet recording method of the present invention, a reaction liquid for aggregating pigments in ink is used as a reaction liquid discharged from an ink jet type line head. The reaction liquid can contain conventionally known organic acids, polyvalent metal ions, cationic compounds, and the like as components that aggregate the self-dispersing pigment in the ink. When the reaction liquid and the ink reactant adhere to the vicinity of the ejection opening of the recording head, normal ejection is hindered. Therefore, a cationic compound is preferable from the viewpoint of suppressing the sticking of the reactant. In order to further improve the image quality, it is preferable to apply the reaction liquid to the recording medium prior to the ink.
有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、及び酪酸などのモノカルボン酸又はその塩；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、及びグルタル酸などのジカルボン酸又はその塩若しくはその水素塩；クエン酸などのトリカルボン酸又はその塩若しくはその水素塩；リンゴ酸及び酒石酸などのヒドロキシカルボン酸又はその塩などを挙げることができる。なかでも、炭素原子数３以下のアルキル鎖を有するカルボン酸が、水溶性が高いために好ましい。塩を形成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、及びカリウムなどのアルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、並びに有機アンモニウムイオンなどを挙げることができる。有機酸を用いる場合の反応液中の有機酸の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、１．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましく、１．００質量％以上３０．００質量％以下であることがより好ましい。 Examples of the organic acid include monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, and butyric acid or salts thereof; dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, and glutaric acid, or salts thereof or hydrogen salts thereof; Examples thereof include tricarboxylic acids such as acids or salts thereof or hydrogen salts thereof; hydroxycarboxylic acids such as malic acid and tartaric acid or salts thereof. Of these, carboxylic acids having an alkyl chain having 3 or less carbon atoms are preferred because of their high water solubility. Examples of the cation forming the salt include alkali metal ions such as lithium, sodium, and potassium, ammonium ions, and organic ammonium ions. When the organic acid is used, the content (% by mass) of the organic acid in the reaction solution is preferably 1.00% by mass or more and 50.00% by mass or less based on the total mass of the reaction solution. More preferably, it is at least 3 mass% and at most 30.00 mass%.
多価金属イオンは、二価以上の金属イオンであれば好適に用いることができる。二価の金属イオンとしては、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、及びラジウムなどのアルカリ土類金属のイオンを挙げることができる。また、三価以上の金属イオンとしては、アルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、鉄、及びその他の遷移金属のイオンを挙げることができる。多価金属イオンは、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物；塩酸、硝酸、及び硫酸などの鉱酸の塩；スルホン酸基を有する有機酸の塩などの形態で用いられてもよく、解離して生じるイオンとして用いられてもよい。なかでも、反応液中で多価金属イオンを生じやすいことから、多価金属塩を用いることが好ましく、前記鉱酸の塩を用いることがより好ましく、その一例として、硝酸カルシウムを挙げることができる。多価金属塩を用いる場合の反応液中の多価金属塩の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．１０質量％以上２０．００質量％以下が好ましく、０．５０質量％以上１５．００質量％以下がより好ましい。 The polyvalent metal ion can be suitably used as long as it is a divalent or higher metal ion. Examples of the divalent metal ion include ions of alkaline earth metals such as beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, and radium. Examples of trivalent or higher metal ions include aluminum, yttrium, zirconium, iron, and other transition metal ions. The polyvalent metal ion may be used in the form of an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide; a salt of a mineral acid such as hydrochloric acid, nitric acid, and sulfuric acid; a salt of an organic acid having a sulfonic acid group; It may be used as ions generated by dissociation. Among these, since polyvalent metal ions are likely to be generated in the reaction solution, it is preferable to use a polyvalent metal salt, more preferably a salt of the mineral acid, and an example thereof is calcium nitrate. . When the polyvalent metal salt is used, the content (% by mass) of the polyvalent metal salt in the reaction solution is preferably 0.10% by mass or more and 20.00% by mass or less based on the total mass of the reaction solution. 50 mass% or more and 15.00 mass% or less are more preferable.
カチオン性化合物は、塩の形態で反応液中に含有させることができる。反応液中のカチオン性化合物は、記録媒体上で接触した水性インク中の顔料（例えば、マイナスに帯電している）を凝集させる作用を有する。カチオン性化合物としては、下記一般式（１）で表される第４級アルキルアンモニウム塩が好ましい。 The cationic compound can be contained in the reaction solution in the form of a salt. The cationic compound in the reaction liquid has an action of aggregating the pigment (for example, negatively charged) in the aqueous ink that has contacted the recording medium. As the cationic compound, a quaternary alkyl ammonium salt represented by the following general formula (1) is preferable.
一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ3は、それぞれ独立に、炭素原子数１以上３以下のアルキル基を表し、Ｒ4は、炭素原子数８以上１６以下のアルキル基を表す。Ｒ1〜Ｒ4のアルキル基は、置換基を有してもよく、直鎖でも分岐鎖でもよい。Ｘ-は、無機酸イオン、有機酸イオン、又は水酸化物イオンを表す。一般式（１）で表される第４級アルキルアンモニウム塩は、調製したものであっても、市販品であってもよい。第４級アルキルアンモニウム塩の市販品としては、例えば、商品名「カチオーゲンＥＳ−ＯＷ」及び「カチオーゲンＥＳ−Ｌ」（いずれも第一工業製薬製）などを挙げることができる。カチオン性化合物を用いる場合の反応液中のカチオン性化合物の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．１０質量％以上２０．００質量％以下が好ましく、０．５０質量％以上１５．００質量％以下がより好ましい。 In general formula (1), R 1 to R 3 each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R 4 represents an alkyl group having 8 to 16 carbon atoms. The alkyl group of R 1 to R 4 may have a substituent, and may be linear or branched. X − represents an inorganic acid ion, an organic acid ion, or a hydroxide ion. The quaternary alkylammonium salt represented by the general formula (1) may be prepared or commercially available. Examples of commercially available quaternary alkylammonium salts include trade names “Katiogen ES-OW” and “Katiogen ES-L” (both manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku). When the cationic compound is used, the content (% by mass) of the cationic compound in the reaction solution is preferably 0.10% by mass or more and 20.00% by mass or less, and 0.50% by mass based on the total mass of the reaction solution. % To 15.00% by mass is more preferable.
（水性媒体）
反応液には、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を含有させることができる。反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有することを要する。さらに、反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることが必要である。比誘電率が２８．０以上の水溶性有機溶剤を用いることがより好ましく、なかでもグリセリンを用いることがより好ましい。さらに、反応液中のグリセリンの含有量（質量％）は、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることが好ましい。なお、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量に占める比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの割合を算出する際の分母となる水溶性有機溶剤には、後述するような添加剤及び先に述べた塩は含まないものとする。
(Aqueous medium)
The reaction solution may contain an aqueous medium that is a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. The reaction solution needs to contain a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant at 25 ° C. of greater than 27.0. Furthermore, the content (mass%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant in the reaction liquid greater than 27.0 is based on the total content (mass%) of the water-soluble organic solvent in the reaction liquid. It is necessary to be 40% by mass or more. It is more preferable to use a water-soluble organic solvent having a relative dielectric constant of 28.0 or more, and it is more preferable to use glycerin. Furthermore, it is preferable that content (mass%) of glycerol in a reaction liquid is 40 mass% or more on the basis of total content (mass%) of the water-soluble organic solvent in a reaction liquid. In addition, the water-soluble organic solvent used as a denominator when calculating the ratio of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant larger than 27.0 in the total content of the water-soluble organic solvent in the reaction solution will be described later. Such additives and salts mentioned above shall not be included.
水及び水溶性有機溶剤の比誘電率は、誘電率計（例えば、商品名「ＢＩ−８７０」（ＢＲＯＯＫＨＡＶＥＮ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ製）など）を用いて測定することができる。本明細書において、水溶性有機溶剤の比誘電率は、２５℃で測定した値である。後述する実施例では、前記誘電率計を用いて、水溶性有機溶剤の２５℃における比誘電率を測定した。なお、２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率は、５０質量％水溶液の比誘電率を測定し、下記式（１）から算出した値とする。通常「水溶性有機溶剤」とは液体を指すものであるが、本明細書においては、２５℃（常温）で固体であるものも水溶性有機溶剤に含めることとする。
εsol＝２ε50%−εwater ・・・（１）
εsol：２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率
ε50%：２５℃で固体の水溶性有機溶剤の５０質量％水溶液の比誘電率
εwater：水の比誘電率
The relative permittivity of water and the water-soluble organic solvent can be measured using a permittivity meter (for example, trade name “BI-870” (manufactured by BROOKHAVEN INSTRUMENTS CORPORATION)). In this specification, the relative dielectric constant of the water-soluble organic solvent is a value measured at 25 ° C. In Examples described later, the dielectric constant at 25 ° C. of a water-soluble organic solvent was measured using the dielectric constant meter. The relative dielectric constant of the water-soluble organic solvent that is solid at 25 ° C. is a value calculated from the following formula (1) by measuring the relative dielectric constant of a 50% by mass aqueous solution. Normally, the “water-soluble organic solvent” refers to a liquid, but in the present specification, a water-soluble organic solvent includes a solid that is solid at 25 ° C. (normal temperature).
ε sol = 2ε 50% −ε water (1)
ε sol : relative permittivity of water-soluble organic solvent solid at 25 ° C. ε 50% : relative permittivity of 50% by weight aqueous solution of water-soluble organic solvent solid at 25 ° C. ε water : relative permittivity of water
ここで、２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率を、５０質量％水溶液の比誘電率から求める理由は次の通りである。２５℃で固体の水溶性有機溶剤のうち、水性の反応液の構成成分となり得るもののなかには、５０質量％を超えるような高濃度の水溶液を調製することが困難なものがある。一方、１０質量％以下であるような低濃度の水溶液では、水の比誘電率が支配的となり、当該水溶性有機溶剤の確からしい（実効的な）比誘電率の値を得ることができない。そこで、本発明者らが検討を行った結果、２５℃で固体の水溶性有機溶剤のうち、反応液に用いることが可能な殆どのもので測定対象の水溶液を調製することができ、かつ、求められる比誘電率も本発明の効果と整合することが判明した。このような理由から、５０質量％水溶液を利用することとした。なお、２５℃で固体の水溶性有機溶剤であって、水への溶解度が低いために５０質量％水溶液を調製できないものについては、飽和濃度の水溶液を利用し、上記εsolを求める場合に準じて算出した比誘電率の値を便宜的に用いることとする。 Here, the reason for obtaining the relative dielectric constant of the water-soluble organic solvent solid at 25 ° C. from the relative dielectric constant of the 50 mass% aqueous solution is as follows. Among water-soluble organic solvents that are solid at 25 ° C., there are those that can be constituents of aqueous reaction liquids, and it is difficult to prepare an aqueous solution having a high concentration exceeding 50% by mass. On the other hand, in a low-concentration aqueous solution having a concentration of 10% by mass or less, the relative dielectric constant of water is dominant, and a certain (effective) relative dielectric constant value of the water-soluble organic solvent cannot be obtained. Therefore, as a result of investigations by the present inventors, it is possible to prepare an aqueous solution to be measured with almost any water-soluble organic solvent that is solid at 25 ° C. that can be used as a reaction solution, and It has been found that the required dielectric constant is consistent with the effect of the present invention. For this reason, it was decided to use a 50 mass% aqueous solution. For water-soluble organic solvents that are solid at 25 ° C. and cannot be prepared as a 50% by mass aqueous solution due to low solubility in water, a saturated aqueous solution is used to obtain the above ε sol. The relative dielectric constant value calculated in the above is used for convenience.
水性の反応液に汎用であり、２５℃で固体である水溶性有機溶剤としては、例えば、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、尿素、数平均分子量１，０００のポリエチレングリコールなどを挙げることができる。 Examples of water-soluble organic solvents that are widely used in aqueous reaction solutions and are solid at 25 ° C. include 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, ethylene urea, urea, polyethylene glycol having a number average molecular weight of 1,000, and the like. Can be mentioned.
水溶性有機溶剤の具体例としては、メチルアルコール（３３．１）、エチルアルコール（２３．８）、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール（１８．３）、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、及びｔｅｒｔ−ブチルアルコールなどの炭素数１乃至４の１価アルコール類。１，２−プロパンジオール（２８．８）、１，３−ブタンジオール（３０．０）、１，４−ブタンジオール（３１．１）、１，５−ペンタンジオール（２７．０）、１，２−ヘキサンジオール（１４．８）、１，６−ヘキサンジオール（７．１）、２−メチル−１，３−プロパンジオール（２８．３）、３−メチル−１，３−ブタンジオール（２４．０）、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール（１８．５）、及び３−メチル−１，５−ペンタンジオール（２３．９）などの２価アルコール類；１，２，６−ヘキサントリオール（２８．５）、グリセリン（４２．３）、トリメチロールプロパン（３３．７）、及びトリメチロールエタンなどの多価アルコール類；エチレングリコール（４０．４）、ジエチレングリコール（３１．７）、トリエチレングリコール（２２．７）、テトラエチレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、及びチオジグリコールなどのアルキレングリコール類；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エチルエーテル、及びトリエチレングリコールモノブチルエーテル（９．８）などのグリコールエーテル類；数平均分子量２００のポリエチレングリコール（１８．９）、同６００のポリエチレングリコール（１１．４）、同１，０００のポリエチレングリコール（４．６）、及びポリプロピレングリコールなどの数平均分子量２００乃至１，０００のポリアルキレングリコール類；２−ピロリドン（２８．０）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（３２．０）、１−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリドン（３７．６）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルモルホリン、１−（ヒドロキシメチル）−５，５−ジメチルヒダントイン（２３．７）、トリエタノールアミン（３１．９）、γ−ブチロラクトン（４１．９）、尿素（１１０．３）、及びエチレン尿素（４９．７）などの含窒素化合物類；並びにジメチルスルホキシド（４８．９）、及びビス（２−ヒドロキシエチルスルホン）などの含硫黄化合物類などを挙げることができる。なお、上記の水溶性有機溶剤の具体例における括弧内の数値は比誘電率を示す。反応液に含有させる水溶性有機溶剤としては、比誘電率が３．０以上であるもの、１５０．０以下であるもの、２５℃における蒸気圧が水よりも低いものを用いることが好ましい。 Specific examples of the water-soluble organic solvent include methyl alcohol (33.1), ethyl alcohol (23.8), n-propyl alcohol, isopropyl alcohol (18.3), n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, and monohydric alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as tert-butyl alcohol; 1,2-propanediol (28.8), 1,3-butanediol (30.0), 1,4-butanediol (31.1), 1,5-pentanediol (27.0), 1, 2-hexanediol (14.8), 1,6-hexanediol (7.1), 2-methyl-1,3-propanediol (28.3), 3-methyl-1,3-butanediol (24 0.0), 2-ethyl-1,3-hexanediol (18.5), and dihydric alcohols such as 3-methyl-1,5-pentanediol (23.9); 1,2,6-hexane Polyols such as triol (28.5), glycerin (42.3), trimethylolpropane (33.7), and trimethylolethane; ethylene glycol (40.4), diethylene glycol (31.7), Alkylene glycols such as ethylene glycol (22.7), tetraethylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, and thiodiglycol; diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, and triethylene glycol mono Glycol ethers such as butyl ether (9.8); polyethylene glycol (18.9) with a number average molecular weight of 200, polyethylene glycol (11.4) with 600, polyethylene glycol (4.6) with 1,000, and Polyalkylene glycols having a number average molecular weight of 200 to 1,000 such as polypropylene glycol; 2-pyrrolidone (28.0), N-methyl-2-pyrrolidone (32.0 1- (2-hydroxyethyl) -2-pyrrolidone (37.6), 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N-methylmorpholine, 1- (hydroxymethyl) -5,5-dimethylhydantoin ( 23.7), nitrogen-containing compounds such as triethanolamine (31.9), γ-butyrolactone (41.9), urea (110.3), and ethylene urea (49.7); and dimethyl sulfoxide (48 .9) and sulfur-containing compounds such as bis (2-hydroxyethylsulfone). In addition, the numerical value in the parenthesis in the specific example of the above water-soluble organic solvent indicates a relative dielectric constant. As the water-soluble organic solvent to be contained in the reaction solution, it is preferable to use one having a relative dielectric constant of 3.0 or more, 150.0 or less, or a vapor pressure at 25 ° C. lower than that of water.
比誘電率が２７．０より大きい（好ましくは２８．０以上の）水溶性有機溶剤Ａの具体例としては、上記の水溶性有機溶剤のうち、比誘電率が２７．０より大きいものが挙げられる。特に好適なものとしては、括弧内に比誘電率を示すと、グリセリン（４２．３）、トリメチロールプロパン（３３．７）、１，２，６−ヘキサントリオール（２８．５）、２−ピロリドン（２８．０）、及びエチレン尿素（４９．７）などを挙げることができる。これらの比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａは、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 Specific examples of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant larger than 27.0 (preferably 28.0 or more) include those having a relative dielectric constant larger than 27.0 among the above water-soluble organic solvents. It is done. Particularly preferable examples are glycerin (42.3), trimethylolpropane (33.7), 1,2,6-hexanetriol (28.5), 2-pyrrolidone when the relative permittivity is shown in parentheses. (28.0) and ethylene urea (49.7). These water-soluble organic solvents A having a relative dielectric constant greater than 27.0 can be used singly or in combination of two or more.
反応液中の水の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、４０．００質量％以上９５．００質量％以下であることが好ましい。反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、１．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．４０質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。 The content (% by mass) of water in the reaction solution is preferably 40.00% by mass or more and 95.00% by mass or less based on the total mass of the reaction solution. The total content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the reaction solution is preferably 1.00% by mass or more and 50.00% by mass or less based on the total mass of the reaction solution. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 in the reaction solution is 0.40% by mass or more and 50.00% by mass or less based on the total mass of the reaction solution. Is preferred.
（その他の成分）
反応液には、上記成分の他に、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、顔料凝集剤、及び蒸発促進剤などの種々の添加剤を含有させてよい。
(Other ingredients)
In the reaction solution, in addition to the above components, various kinds of surfactants, pH adjusters, rust inhibitors, antiseptics, antifungal agents, antioxidants, reduction inhibitors, pigment flocculants, and evaporation accelerators can be used. Additives may be included.
（反応液の物性）
本発明においては、反応液の２５℃における粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下、さらには１．０ｍＰａ・ｓ以上３．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。また、反応液の２５℃における静的表面張力が、２８ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。また、反応液の２５℃におけるｐＨは、５以上９以下であることが好ましい。
(Physical properties of the reaction solution)
In the present invention, the viscosity of the reaction solution at 25 ° C. is preferably 1.0 mPa · s to 5.0 mPa · s, more preferably 1.0 mPa · s to 3.0 mPa · s. Moreover, it is preferable that the static surface tension in 25 degreeC of a reaction liquid is 28 mN / m or more and 45 mN / m or less. Moreover, it is preferable that pH at 25 degreeC of a reaction liquid is 5-9.
［吐出工程］
本発明の一実施形態のインクジェット記録方法では、前述のインクを吐出するインクジェット方式のラインヘッドと、前述の反応液を吐出するインクジェット方式のラインヘッドとを備えるインクジェット記録装置を用いることができる。そのようなインクジェット記録装置を用いて、ラインヘッドからインク及び反応液を記録媒体に付与することができる。インク及び反応液をインクジェット方式のラインヘッドから吐出する方式としては、インクや反応液に熱エネルギー又は力学的エネルギーを付与する方法が挙げられる。本方法においては、インクや反応液に熱エネルギーを付与してインクジェット方式のラインヘッドからインクや反応液を吐出する方式を採用することが好ましい。本発明の一実施形態のインクジェット記録方法では、画像品位のさらなる向上のために、インク及び反応液の付与順序は、反応液をラインヘッドから記録媒体へ吐出した後、その記録媒体にインクをラインヘッドから吐出する順序を含むことが好ましい。
[Discharge process]
In an ink jet recording method according to an embodiment of the present invention, an ink jet recording apparatus including an ink jet line head that discharges the ink described above and an ink jet line head that discharges the reaction liquid described above can be used. Using such an ink jet recording apparatus, ink and a reaction liquid can be applied to the recording medium from the line head. Examples of a method of ejecting ink and reaction liquid from an inkjet line head include a method of applying thermal energy or mechanical energy to the ink or reaction liquid. In this method, it is preferable to employ a method in which thermal energy is applied to the ink or the reaction liquid and the ink or the reaction liquid is ejected from an ink jet line head. In the ink jet recording method of one embodiment of the present invention, in order to further improve the image quality, the ink and the reaction liquid are applied in the order of discharging the reaction liquid from the line head to the recording medium, and then supplying the ink to the recording medium. It is preferable that the order of ejection from the head is included.
［加湿工程］
本発明の一実施形態のインクジェット記録方法においては、画像を記録する際に、好ましくは画像を記録する以前に、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する工程（以下、「加湿工程」とも記す）を行う。加湿工程では、記録媒体が吸水する程度に加湿を行うことが好ましく、その方法としては、例えば、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間に加湿空気を供給する方法などを挙げることができる。本方法では、加湿工程を、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間に加湿空気を供給することで行い、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を、温度３５℃以下かつ絶対湿度０．０１３ｋｇ／ｋｇＤＡ以上の雰囲気とする条件で行うことが好ましい。ここで、前記絶対湿度は、質量絶対湿度のことであり、その単位ｋｇ／ｋｇＤＡにより表されるように、乾き空気（Ｄｒｙ Ａｉｒ）の質量（ｋｇ）に対して、湿り空気中に含まれる水蒸気の質量（ｋｇ）を示す。なお、温度の下限は１５℃以上であることが好ましい。これらの前提条件として、相対湿度が１００％未満であることが好ましい。
[Humidification process]
In the ink jet recording method of one embodiment of the present invention, when recording an image, preferably before the image is recorded, a step of humidifying the discharge port of the line head and the recording medium (hereinafter referred to as “humidification step”). ”). In the humidification step, it is preferable to perform humidification to such an extent that the recording medium absorbs water. Examples of the method include a method of supplying humidified air between the discharge port of the line head and the recording medium. In this method, the humidification step is performed by supplying humidified air between the discharge port of the line head and the recording medium, and the temperature between the discharge port of the line head and the recording medium is 35 ° C. or less and the absolute humidity is 0. It is preferable to carry out the conditions under an atmosphere of 013 kg / kgDA or more. Here, the absolute humidity is the mass absolute humidity, and as represented by the unit kg / kgDA, the water vapor contained in the humid air with respect to the mass (kg) of the dry air (Dry Air). Mass (kg). In addition, it is preferable that the minimum of temperature is 15 degreeC or more. As these preconditions, the relative humidity is preferably less than 100%.
加湿工程は、画像を記録する以前に記録媒体が吸水した状態となればよいため、上述の方法に限定されるものではない。また、インクジェット記録方法は、さらに上述の加湿工程に加えて、画像を記録する以前に記録媒体が吸水した状態となるように、画像を記録する前に、記録媒体を加湿するプレ加湿工程を有してもよい。 The humidification step is not limited to the above-described method because it is sufficient that the recording medium absorbs water before the image is recorded. In addition, the ink jet recording method further includes a pre-humidification step of humidifying the recording medium before recording the image so that the recording medium is in a water-absorbed state before recording the image, in addition to the above-described humidification step. May be.
＜インクジェット記録装置＞
本発明のインクジェット記録装置は、顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、顔料を含有する水性インクを吐出して反応液と接触させて記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、を備える。このインクジェット記録装置は、さらに、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する加湿部を備える。ラインヘッドから吐出されるインクは、顔料として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有するものである。また、ラインヘッドから吐出される反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有するものである。反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）は、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である。このインクジェット記録装置に用いられるインク及び反応液は、前述のインクジェット記録方法に用いられるインク及び反応液と同様のものを用いることができる。本発明のインクジェット記録装置は、前述のインクジェット記録方法に用いることができる。
<Inkjet recording apparatus>
The ink jet recording apparatus of the present invention discharges a reaction liquid that agglomerates a pigment and applies it to a recording medium, and discharges the aqueous ink containing the pigment to contact the reaction liquid and applies it to the recording medium. An inkjet line head. The ink jet recording apparatus further includes a humidifying unit that humidifies a space between the discharge port of the line head and the recording medium. The ink ejected from the line head contains, as a pigment, a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle via another atomic group. The reaction liquid discharged from the line head contains a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant at 25 ° C. of greater than 27.0. The content (mass%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 in the reaction liquid is 40 mass on the basis of the total content (mass%) of the water-soluble organic solvent in the reaction liquid. % Or more. As the ink and reaction liquid used in this ink jet recording apparatus, the same ink and reaction liquid as those used in the above-described ink jet recording method can be used. The ink jet recording apparatus of the present invention can be used in the above-described ink jet recording method.
本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、前述のインク及び反応液、これらを収容するための各収容部、並びにラインヘッドから前述のインク及び反応液を吐出して記録媒体に画像を記録するための画像記録部などを備えることもできる。 An ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention records an image on a recording medium by ejecting the ink and the reaction liquid from the ink and the reaction liquid, the storage units for storing them, and the line head. It is also possible to provide an image recording unit for the purpose.
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態のインクジェット記録装置の詳細について説明する。なお、以下に挙げる図面は、本発明の実施形態のインクジェット記録装置の一例を表す図であり、本発明のインクジェット記録装置は、以下の記載によって限定されるものではない。 Hereinafter, the details of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings listed below are diagrams illustrating an example of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention, and the ink jet recording apparatus of the present invention is not limited to the following description.
図１は本発明を適用可能なラインヘッドを備えたインクジェット記録装置の概略構成を示す模式的側面図である。この記録装置は、記録媒体の搬送方向（同図中、矢印Ａ方向）に沿って所定位置に配置された複数のラインヘッド（ヘッド群）１０１ｇよりインクを吐出して記録を行うインクジェットプリント方式を採用するものである。 FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus provided with a line head to which the present invention can be applied. This recording apparatus employs an ink jet printing method in which recording is performed by ejecting ink from a plurality of line heads (head groups) 101g arranged at predetermined positions along the conveyance direction of the recording medium (the direction of arrow A in the figure). Adopted.
ヘッド群１０１ｇの各ラインヘッド（記録ヘッド１０１Ｒ、１０１Ｂｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、及び１０１Ｙのそれぞれ）は、図中矢印Ａ方向に搬送される記録媒体１０３の幅方向に１２００ｄｐｉの密度で約１４０００個の吐出口が配列されている。
Each line head of the
記録媒体１０３は搬送モータにより駆動される一対のレジストローラ１１４の回転によってＡ方向に搬送され、一対のガイド板１１５により案内されて、その先端のレジ合わせが行われた後、搬送ベルト１１１によって搬送される。エンドレスベルトである搬送ベルト１１１は２個のローラ１１２、１１３によって保持されており、その上側部分の上下方向の変位は、プラテン１０４によって規制されている。ローラ１１３が回転駆動されることにより、記録媒体１０３が搬送される。なお、搬送ベルト１１１に対する記録媒体１０３の吸着は、静電吸着により行われる。ローラ１１３は不図示のモータなどの駆動源により記録媒体１０３を矢印Ａ方向に回転駆動する。搬送ベルト１１１によって搬送される間にヘッド群１０１ｇによって記録が行われた記録媒体１０３は、ストッカ１１６へ排出される。
The
ヘッド群１０１ｇの各記録ヘッドは、反応液を吐出するヘッド１０１Ｒ、及びインクを吐出する各ヘッド１０１Ｂｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、１０１Ｙが記録媒体１０３の搬送方向Ａに沿って図示の通りに配置されている。図１に示すインクジェット記録装置では、インクを吐出するヘッドとして、ブラックインク用のヘッド１０１Ｂｋ，シアンインク用のヘッド１０１Ｃ、マゼンタインク用のヘッド１０１Ｍ、イエローインク用のヘッド１０１Ｙが設けられている。そして、各記録ヘッドにより各色のインクを吐出することによってブラックのテキストや、フルカラーの写真画質の画像の記録が可能となる。
Each recording head of the
図２は図１に示すインクジェット記録装置に搭載可能な記録ヘッド群１０１ｇのうち、一つあたりのヘッドカートリッジＨの構成例を示している。図２に示すように、ヘッドカートリッジＨは、インク（又は反応液）を吐出するための記録素子基板１２０と、記録素子基板１２０に電力を供給及び制御信号を伝達するためのフレキシブルケーブル１３０を備える。図２中の矢印はインク（又は反応液）の吐出方向を示している。
FIG. 2 shows a configuration example of one head cartridge H in the
図３は、図２に示すヘッドカートリッジＨにおける一記録素子基板１２０の吐出口付近の構造を示している。図３に示すように、記録素子基板１２０は、基板１２３と、吐出口１２２や吐出口１２２へのインク（又は反応液）の流路を形成する流路壁１２６が設けられた流路形成部材とを備える。この流路形成部材は、吐出口プレート１２５及び樹脂被膜層１２７で構成されている。基板１２３には、インク（反応液）を加熱するためのヒータ１２１及びサブヒータ（不図示）と、インク収容部（反応液収容部）から供給されるインク（反応液）を供給するための供給口１２４と、ヘッドの温度を検出する温度センサ１２８が設けられている。
FIG. 3 shows a structure in the vicinity of the ejection opening of one
本実施形態で用いる温度センサ１２８はダイオードであり、温度に応じて順方向電圧が変化する性質を利用している。インクの温度を直接検出することは困難であるため、一般には、記録ヘッド基板の温度を検出し、これを記録ヘッドの温度として用いている。記録ヘッドの温度を検出するための構成としては、ダイオードセンサ以外に、例えば金属薄膜センサなど、ダイオード以外の温度検出手段を用いてもよい。また、キャリッジ基板上にはサーミスタが取り付けられており、環境温度を読み取ることができる。
The
インク（又は反応液）は供給口１２４から吐出口１２２まで流路中に充填される。インク（又は反応液）を吐出する際には、ヒータ１２１でインク（又は反応液）を加熱し、インク（又は反応液）中に膜沸騰を発生させて、生成した気泡の生成圧力によって吐出口１２２付近のインク（又は反応液）を飛翔させる。
Ink (or reaction liquid) is filled in the flow path from the
次に、上述のインクジェット記録方法における加湿工程に用いることが可能な加湿部の構成について説明する。図４は、ラインヘッド、及び加湿部を備えたインクジェット記録装置の画像記録部１の一例の概略構成を示す模式図である。
Next, the configuration of the humidifying unit that can be used in the humidifying step in the above-described inkjet recording method will be described. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an example of the
図４に示すインクジェット記録装置は、画像記録部１において、上述の図１に示すヘッド群１０１ｇの各記録ヘッドのように、反応液及びインクのそれぞれに対応した複数のラインヘッド（記録ヘッド）１０１を備える。また、このインクジェット記録装置は、画像記録部１において、ラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間を加湿する加湿部１０２を備えている。この加湿部１０２は、ラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間（いわゆる紙間）に加湿空気を供給する。この加湿空気はラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間だけでなく、筐体１ｂの中の略閉空間の全体に行き渡るように供給され、この空間の全体に渡って加湿空気により温度と湿度が所望の雰囲気となるように調整されていてもよい。また、ラインヘッド１０１の搬送方向における上流側には、記録媒体１０３がラインヘッド１０１を含む画像形成位置に進入する以前にその記録媒体１０３を加湿するプレ加湿部（不図示）を設けてもよい。
The inkjet recording apparatus shown in FIG. 4 includes a plurality of line heads (recording heads) 101 corresponding to each of the reaction liquid and ink in the
なお、インクジェット記録装置が設置される周囲の環境によっては、上述の加湿工程により設定されるような温湿度の条件になる場合もある。しかし、外部環境の温湿度は常に変動しているため、定常的に所望の温湿度の条件を満たしているとは限らない。したがって、本発明で設定するような温湿度の条件にするために加湿工程を行うことは、本発明の効果を安定して得るうえで有効であることに変わりはない。 Depending on the surrounding environment in which the ink jet recording apparatus is installed, there may be a temperature and humidity condition set by the humidification process described above. However, since the temperature and humidity of the external environment constantly fluctuate, the desired temperature and humidity conditions are not always satisfied. Therefore, performing the humidification step to obtain the temperature and humidity conditions set in the present invention is still effective in stably obtaining the effects of the present invention.
本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、さらに、インクや反応液をラインヘッドに供給する供給機構を備えていてもよい。図５は、インク又は反応液をラインヘッドに供給する供給機構及び回復機構の一例を示す模式図である。図５に示すように、インク又は反応液は、サブタンクＴ２に貯蔵されており、ポンプＰ１によって、サブタンクＴ２から供給路を経てラインヘッドＨ１０００へと供給される。ラインヘッドＨ１０００から溢れたインク又は反応液はサブタンクＴ２へと戻される。バルブＶ１は、回復動作時に液室を加圧又は開放する切り替えのために設けられている。加圧回復時はバルブＶ１を閉じ、ポンプＰ１で加圧することによって流路及びノズル内の泡の一部が除去される。サブタンクＴ２内のインク又は反応液の液面は、ラインヘッドＨ１０００の吐出口面Ｈ１００１との水頭差を一定の範囲で保持するように構成されており、ラインヘッドＨ１０００の吐出口面Ｈ１００１の負圧を適正な範囲で維持する。サブタンクＴ２内のインク又は反応液が不足した場合は、ポンプＰ２により、メインタンクＴ１からサブタンクＴ２へとインク又は反応液が送られる。 The ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a supply mechanism that supplies ink and a reaction liquid to the line head. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a supply mechanism and a recovery mechanism for supplying ink or a reaction liquid to the line head. As shown in FIG. 5, the ink or the reaction liquid is stored in the sub tank T2, and is supplied from the sub tank T2 to the line head H1000 via the supply path by the pump P1. The ink or reaction liquid overflowing from the line head H1000 is returned to the sub tank T2. The valve V1 is provided for switching to pressurize or open the liquid chamber during the recovery operation. When the pressure is restored, the valve V1 is closed and the pressure in the pump P1 is applied to remove a part of the bubbles in the flow path and the nozzle. The liquid level of the ink or the reaction liquid in the sub tank T2 is configured so as to maintain a water head difference from the discharge port surface H1001 of the line head H1000 within a certain range, and the negative pressure of the discharge port surface H1001 of the line head H1000. Is maintained within an appropriate range. When the ink or reaction liquid in the sub tank T2 is insufficient, the ink or reaction liquid is sent from the main tank T1 to the sub tank T2 by the pump P2.
ノズルＨ１００内のインク又は反応液を加圧して流動させるには、バルブＶ１を閉じ、バルブＶ２を開いた状態としてポンプＰ１で加圧する。これにより、ラインヘッドＨ１０００のノズルＨ１００から増粘したインク又は反応液が排出される。一方、ノズルＨ１００内のインク又は反応液を吸引して流動させるには、バルブＶ１を閉じ、バルブＶ２を開いた状態で吐出口面Ｈ１００１にキャップＣ１０を密着させ、ポンプＰ３で吸引する。これにより、ラインヘッドＨ１０００のノズルＨ１００から増粘したインク又は反応液（廃インク又は廃反応液７５）が排出される。 In order to pressurize and flow ink or the reaction liquid in the nozzle H100, the valve V1 is closed and the valve V2 is opened, and the pressure is applied by the pump P1. Thereby, the thickened ink or reaction liquid is discharged from the nozzle H100 of the line head H1000. On the other hand, in order to suck and flow the ink or the reaction liquid in the nozzle H100, the cap C10 is brought into close contact with the discharge port surface H1001 with the valve V1 closed and the valve V2 opened, and sucked by the pump P3. As a result, the thickened ink or reaction liquid (waste ink or waste reaction liquid 75) is discharged from the nozzle H100 of the line head H1000.
本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、各ラインヘッドやキャップを図５中の上下方向に移動させる機構（移動機構）を備えていてもよい。記録を行わないときは、移動機構で各ラインヘッドを図５中の上方に移動させ、キャップＣ１０を対応するラインヘッドの下側にスライドさせた後、各ラインヘッドを下降させることにより、ラインヘッドの吐出口をキャッピングすることができる。このキャッピングにより、記録ヘッドの各吐出口近傍におけるインク又は反応液中の溶剤の蒸発を防止することができる。また、一実施形態のインクジェット記録装置は、ラインヘッドの吐出口面に残ったインクなどの付着物をワイピング部材で拭き取る払拭機構を備えていてもよい。この払拭機構によるワイピングでラインヘッドの吐出口面の状態を回復することができる。 The ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention may include a mechanism (moving mechanism) for moving each line head or cap in the vertical direction in FIG. When recording is not performed, each line head is moved upward in FIG. 5 by the moving mechanism, the cap C10 is slid to the lower side of the corresponding line head, and then each line head is lowered, whereby the line head The discharge port can be capped. By this capping, evaporation of the ink or the solvent in the reaction liquid in the vicinity of each ejection port of the recording head can be prevented. In addition, the ink jet recording apparatus according to an embodiment may include a wiping mechanism for wiping off deposits such as ink remaining on the discharge port surface of the line head with a wiping member. The state of the discharge port surface of the line head can be recovered by wiping with this wiping mechanism.
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「％」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited at all by the following Example, unless the summary is exceeded. In addition, what is described as “parts” and “%” with respect to the component amounts is based on mass unless otherwise specified.
＜顔料分散液の調製＞
（顔料分散液１）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．６ｇの４−アミノフタル酸（処理剤）を加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が３０．０％となるようにして、分散液を得た。さらに、イオン交換法によりナトリウムイオンをカリウムイオンに置換した。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンであるフタル酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液１を得た。顔料分散液１中の顔料の含有量は３０．０％であった。
<Preparation of pigment dispersion>
(Pigment dispersion 1)
1.6 g of 4-aminophthalic acid (treatment agent) was added to a solution prepared by dissolving 5 g of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water while being cooled to 5 ° C. Next, the solution containing the solution is placed in an ice bath and the solution is stirred to keep the solution at 10 ° C. or lower. A solution obtained by dissolving 2.2 g of sodium nitrite in 9 g of water at 5 ° C. added. After stirring this solution for another 15 minutes, 6 g of carbon black (specific surface area 220 m 2 / g, DBP oil absorption 105 mL / 100 g) was added with stirring. Thereafter, the mixture was further stirred for 15 minutes. The obtained slurry was filtered with a filter paper (trade name “filter paper for standard No. 2”, manufactured by Advantech), and the particles were sufficiently cooled with water and dried in an oven at 110 ° C. Thereafter, water was added so that the pigment content was 30.0% to obtain a dispersion. Further, sodium ions were replaced with potassium ions by an ion exchange method. In this way, a
（顔料分散液２）
アレンドロン酸ナトリウムを用いて、（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウムを合成した。この際、アレンドロン酸ナトリウムには、（４−アミノ−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸の一ナトリウム塩（Ｚｅｎｔｉｖａ製）を用いた。５００ｍＬのビーカーを用いて、３４ｇ（１０４ｍｍｏｌ）のアレンドロン酸塩を１５０ｍＬの純水中に加え、濃水酸化ナトリウム水溶液を用いて液体のｐＨを１１に調整して溶解させた。これに、１００ｍＬのテトラヒドロフラン中に溶解させた２５ｇ（１１０ｍｍｏｌ）のニトロフェニルスルホニルクロライドを滴下した。この際、水酸化ナトリウム水溶液をさらに加えて、液体のｐＨを１０〜１１に保った。滴下が終わった後、この液体を室温でさらに２時間撹拌した。その後、真空中でテトラヒドロフランを蒸発させ、この液体のｐＨを４になるように調整し、固体を析出させた。４℃にて一晩冷却した後、この固体をろ過して、純水で洗浄、乾燥させることで、（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウムを得た。
(Pigment dispersion 2)
Sodium (4- (4-aminobenzenesulfonylamino) -1-hydroxybutane-1,1-diyl) bisphosphonate was synthesized using sodium alendronate. At this time, a monosodium salt of (4-amino-1-hydroxybutane-1,1-diyl) bisphosphonic acid (manufactured by Zentiva) was used as the alendronate sodium. Using a 500 mL beaker, 34 g (104 mmol) of alendronate was added to 150 mL of pure water, and the pH of the liquid was adjusted to 11 using concentrated aqueous sodium hydroxide solution and dissolved. To this, 25 g (110 mmol) of nitrophenylsulfonyl chloride dissolved in 100 mL of tetrahydrofuran was added dropwise. At this time, an aqueous sodium hydroxide solution was further added to keep the pH of the liquid at 10-11. After the addition was completed, the liquid was further stirred at room temperature for 2 hours. Thereafter, tetrahydrofuran was evaporated in a vacuum, and the pH of the liquid was adjusted to 4 to precipitate a solid. After cooling at 4 ° C. overnight, the solid was filtered, washed with pure water, and dried to give (4- (4-aminobenzenesulfonylamino) -1-hydroxybutane-1,1-diyl). Sodium bisphosphonate was obtained.
２０ｇのカーボンブラック、７ｍｍｏｌの上記で得た（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウム（処理剤）、２０ｍｍｏｌの硝酸、及び２００ｍＬの純水を混合した。この際、カーボンブラックには、比表面積２２０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのものを用い、シルヴァーソン混合機で、室温で６，０００ｒｐｍで混合した。３０分後、この混合物に少量の水に溶解させた２０ｍｍｏｌの亜硝酸ナトリウムをゆっくり添加した。この混合によって混合物の温度は６０℃に達し、この状態で１時間反応させた。その後、水酸化ナトリウム水溶液を用いて、混合物のｐＨを１０に調整した。３０分後、２０ｍＬの純水を加え、スペクトラムメンブランを用いてダイアフィルトレーションし、その後、イオン交換法によりナトリウムイオンをカリウムイオンに置換して、顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンである（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液２を得た。 20 g carbon black, 7 mmol sodium (4- (4-aminobenzenesulfonylamino) -1-hydroxybutane-1,1-diyl) bisphosphonate (treating agent) obtained above, 20 mmol nitric acid, and 200 mL pure Water was mixed. At this time, carbon black having a specific surface area of 220 m 2 / g and DBP oil absorption of 105 mL / 100 g was used and mixed at 6,000 rpm at room temperature with a Silverson mixer. After 30 minutes, 20 mmol of sodium nitrite dissolved in a small amount of water was slowly added to the mixture. By this mixing, the temperature of the mixture reached 60 ° C., and the reaction was performed in this state for 1 hour. Thereafter, the pH of the mixture was adjusted to 10 using an aqueous sodium hydroxide solution. After 30 minutes, 20 mL of pure water is added, diafiltration is performed using a spectrum membrane, and then sodium ions are replaced with potassium ions by an ion exchange method so that the pigment content becomes 10.0%. A dispersion was obtained. Thus, the (4- (4-aminobenzenesulfonylamino) -1-hydroxybutane-1,1-diyl) bisphosphonic acid group in which the counter ion is a potassium ion is bonded to the surface of the pigment particle. A pigment dispersion 2 in which the dispersed pigment was dispersed in water was obtained.
（顔料分散液３）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．５５ｇのｐ−アミノ安息香酸（処理剤）を加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇの亜硝酸カリウムを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンである安息香酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液３を得た。顔料分散液３中の顔料の含有量は１０．０％であった。
(Pigment dispersion 3)
To a solution prepared by dissolving 5 g of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water, 1.55 g of p-aminobenzoic acid (treatment agent) was added while being cooled to 5 ° C. Next, the solution containing the solution is placed in an ice bath and the solution is stirred to keep the solution at 10 ° C. or lower. To this, a solution obtained by dissolving 2.2 g of potassium nitrite in 9 g of water at 5 ° C. is added. It was. After stirring this solution for another 15 minutes, 6 g of carbon black (specific surface area 220 m 2 / g, DBP oil absorption 105 mL / 100 g) was added with stirring. Thereafter, the mixture was further stirred for 15 minutes. The obtained slurry was filtered with a filter paper (trade name “filter paper for standard No. 2”, manufactured by Advantech), and the particles were sufficiently cooled with water and dried in an oven at 110 ° C. Thereafter, water was added so that the pigment content was 10.0% to obtain a dispersion. In this way, a pigment dispersion 3 was obtained in which a self-dispersed pigment in which a benzoic acid group whose counter ion is a potassium ion was bonded to the surface of the pigment particles was dispersed in water. The pigment content in Pigment Dispersion Liquid 3 was 10.0%.
（顔料分散液４）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．９５ｇのスルファニル酸（処理剤）を加えた。次に、この溶液の入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇの亜硝酸カリウムを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンであるベンゼンスルホン酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液４を得た。顔料分散液４中の顔料の含有量は１０．０％であった。
(Pigment dispersion 4)
To a solution obtained by dissolving 5 g of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water, 1.95 g of sulfanilic acid (treatment agent) was added while being cooled to 5 ° C. Next, the solution containing the solution is placed in an ice bath and the solution is stirred to keep the solution at 10 ° C. or lower. To this, a solution obtained by dissolving 2.2 g of potassium nitrite in 9 g of water at 5 ° C. is added. It was. After stirring this solution for another 15 minutes, 6 g of carbon black (specific surface area 220 m 2 / g, DBP oil absorption 105 mL / 100 g) was added with stirring. Thereafter, the mixture was further stirred for 15 minutes. The obtained slurry was filtered with a filter paper (trade name “filter paper for standard No. 2”, manufactured by Advantech), and the particles were sufficiently cooled with water and dried in an oven at 110 ° C. Thereafter, water was added so that the pigment content was 10.0% to obtain a dispersion. Thus, a pigment dispersion 4 was obtained in which a self-dispersed pigment having a benzenesulfonic acid group whose counter ion is a potassium ion was dispersed in water on the surface of the pigment particle. The pigment content in the pigment dispersion 4 was 10.0%.
（顔料分散液５）
５００．０ｇのイオン交換水、及び１５．０ｇのカーボンブラックを混合し、１５，０００ｒｐｍで３０分間撹拌して、顔料を予備湿潤させた。ここに４．４８５ｇのイオン交換水を加え、高圧ホモジナイザーで分散させて、分散液を得た。得られた分散液を高圧容器に移し、圧力３．０ＭＰａで加圧した後、オゾン濃度が１００ｐｐｍであるオゾン水を導入することによって顔料のオゾン酸化処理を行い、顔料分散液を得た。水酸化カリウムを用いて前記顔料分散液のｐＨを１０．０に調整した後、顔料固形分の含有量を調整して、顔料粒子の表面に−ＣＯＯＫ基が結合した自己分散カーボンブラックが分散された顔料分散液５を得た。顔料分散液５の顔料の含有量は３０．０％であった。
(Pigment dispersion 5)
500.0 g of ion exchange water and 15.0 g of carbon black were mixed and stirred at 15,000 rpm for 30 minutes to pre-wet the pigment. To this, 4.485 g of ion-exchanged water was added and dispersed with a high-pressure homogenizer to obtain a dispersion. The obtained dispersion was transferred to a high-pressure vessel and pressurized at a pressure of 3.0 MPa, and then ozone ozone treatment of the pigment was performed by introducing ozone water having an ozone concentration of 100 ppm to obtain a pigment dispersion. After adjusting the pH of the pigment dispersion to 10.0 using potassium hydroxide, the content of pigment solids is adjusted to disperse the self-dispersing carbon black having —COOK groups bonded to the surface of the pigment particles. A pigment dispersion 5 was obtained. The pigment content in Pigment Dispersion Liquid 5 was 30.0%.
（顔料分散液６）
スチレン／アクリル酸共重合体（組成（質量）比２６：７４）を中和当量１となる水酸化ナトリウムを用いてイオン交換水に溶解させ、樹脂の含有量が２０．０％である樹脂分散剤の水溶液を調製した。この共重合体の重量平均分子量は１０，０００であり、酸価は２００ｍｇＫＯＨ／ｇである。カーボンブラック（比表面積２２０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１５０ｍＬ／１００ｇのもの）１５．０部、樹脂分散剤の水溶液３０．０部、水５５．０部の混合物を、サンドグラインダーに入れ、１時間分散処理を行った。その後、遠心分離処理を行って粗大粒子を除去し、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過を行い、適量のイオン交換水を加えて、顔料分散液６を得た。顔料分散液６中の顔料の含有量は１５．０％、樹脂の含有量は６．０％であった。
(Pigment dispersion 6)
A styrene / acrylic acid copolymer (composition (mass) ratio 26:74) is dissolved in ion-exchanged water using sodium hydroxide having a neutralization equivalent of 1, and a resin dispersion having a resin content of 20.0% An aqueous solution of the agent was prepared. The copolymer has a weight average molecular weight of 10,000 and an acid value of 200 mgKOH / g. A mixture of 15.0 parts of carbon black (specific surface area 220 m 2 / g, DBP oil absorption 150 mL / 100 g), 30.0 parts of an aqueous resin dispersant solution and 55.0 parts of water is placed in a sand grinder for 1 hour. Distributed processing was performed. Thereafter, centrifugal treatment is performed to remove coarse particles, pressure filtration is performed with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm, and an appropriate amount of ion-exchanged water is added to obtain a pigment dispersion 6. . The pigment content in the pigment dispersion 6 was 15.0%, and the resin content was 6.0%.
（顔料分散液７）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸が結合している自己分散顔料を含有する顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２５０Ｃ」、キャボット製）を顔料分散液７として用いた。顔料分散液７中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 7)
C. I. Pigment Dispersion 7 containing a self-dispersing pigment in which sulfonic acid is bonded via a benzene ring to the pigment blue 15: 4 particle surface (trade name “CAB-O-JET250C”, manufactured by Cabot) is used as Pigment Dispersion 7 Used as. The pigment content in Pigment Dispersion Liquid 7 was 15.0%.
（顔料分散液８）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２６５Ｍ」、キャボット製）を顔料分散液８として用いた。顔料分散液８中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 8)
C. I. Pigment dispersion liquid (trade name “CAB-O-JET265M”, manufactured by Cabot) containing a self-dispersing pigment in which a sulfonic acid group is bonded via a benzene ring to the particle surface of pigment red 122 is used as pigment dispersion liquid 8. It was. The pigment content in the pigment dispersion 8 was 15.0%.
（顔料分散液９）
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２７０Ｙ」、キャボット製）を顔料分散液９として用いた。顔料分散液９中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 9)
C. I. A pigment dispersion liquid (trade name “CAB-O-JET270Y”, manufactured by Cabot) containing a self-dispersing pigment in which a sulfonic acid group is bonded via a benzene ring to the pigment yellow 74 particle surface is used as the pigment dispersion liquid 9. It was. The pigment content in the pigment dispersion 9 was 15.0%.
（顔料分散液１０）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４５０Ｃ」、キャボット製）を顔料分散液１０として用いた。顔料分散液１０中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 10)
C. I. Pigment dispersion (trade name “CAB-O-JET450C”, manufactured by Cabot) containing a self-dispersing pigment in which two phosphonic acid groups are bonded via atomic groups to the particle surface of pigment blue 15: 4 Used as liquid 10. The pigment content in the pigment dispersion 10 was 15.0%.
（顔料分散液１１）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４６５Ｍ」、キャボット製）を顔料分散液１１として用いた。顔料分散液１１中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 11)
C. I. Pigment dispersion liquid 11 (trade name “CAB-O-JET465M”, manufactured by Cabot) containing a self-dispersing pigment in which two phosphonic acid groups are bonded via atomic groups to the particle surface of pigment red 122 Used as. The pigment content in the pigment dispersion 11 was 15.0%.
（顔料分散液１２）
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４７０Ｙ」、キャボット製）を顔料分散液１２として用いた。顔料分散液１２中の顔料の含有量は１５．０％であった。
(Pigment dispersion 12)
C. I. Pigment dispersion liquid 12 containing a self-dispersing pigment in which two phosphonic acid groups are bonded via atomic groups to the particle surface of Pigment Yellow 74 (trade name “CAB-O-JET470Y”, manufactured by Cabot) is a pigment dispersion liquid 12 Used as. The pigment content in the pigment dispersion 12 was 15.0%.
＜インクの調製＞
表１の上段に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズが２．５μｍであるポリプロピレンフィルター（ポール製）にて加圧ろ過を行って、各インクを調製した。なお、表１中のサーフィノール４６５は、エアープロダクツ製のアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物であり、エチレンオキサイド基の付加モル数が１０の界面活性剤である。
<Preparation of ink>
Each component (unit:%) shown in the upper part of Table 1 was mixed and stirred sufficiently, and then pressure filtration was performed with a polypropylene filter (made by Pole) having a pore size of 2.5 μm to prepare each ink. . In addition, Surfynol 465 in Table 1 is an ethylene oxide adduct of acetylene glycol manufactured by Air Products, and is a surfactant having an addition mole number of ethylene oxide groups of 10.
＜反応液の調製＞
表２に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズが４．５μｍであるポリプロピレンフィルター（ポール製）にて加圧ろ過を行って、各反応液を調製した。なお、表２中のカチオーゲンＥＳ−ＯＷは、第一工業製薬製の第４級アンモニウム塩（オクチルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート）である。サーフィノール４６５は、エアープロダクツ製のアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物であり、エチレンオキサイド基の付加モル数が１０の界面活性剤である。また、表２中の水溶性有機溶剤には、括弧書で比誘電率を付した。表２の下段には、比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量Ａ（％）、グリセリンの含有量Ｂ（％）、水溶性有機溶剤の合計の含有量Ｃ（％）、（Ａ／Ｃ）×１００の値（％）、及び（Ｂ／Ｃ）×１００の値（％）を示した。
<Preparation of reaction solution>
After mixing each component (unit:%) shown in Table 2 and stirring sufficiently, pressure filtration was performed with a polypropylene filter (manufactured by Pall) having a pore size of 4.5 μm to prepare each reaction solution. In addition, cationogen ES-OW in Table 2 is a quaternary ammonium salt (octyldimethylethylammonium ethyl sulfate) manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku. Surfynol 465 is an ethylene oxide adduct of acetylene glycol manufactured by Air Products, and is a surfactant having 10 addition moles of ethylene oxide groups. Further, the water-soluble organic solvents in Table 2 were given relative dielectric constants in parentheses. In the lower part of Table 2, the content A (%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant greater than 27.0, the content B (%) of glycerin, and the total content C (% of the water-soluble organic solvent) ), (A / C) × 100 value (%), and (B / C) × 100 value (%).
＜評価＞
本実施例では、１／６００インチ×１／６００インチを１ピクセルと定義し、１ピクセルに２０ｎｇのインクを付与する条件で記録した画像を記録デューティが１００％であると定義する。画像の記録には、上記の調製した各インク及び反応液、図１〜４を用いて説明した前述のラインヘッド、並びに図４を用いて説明した前述の加湿部を備えたインクジェット記録装置を用いた。そして、加湿工程を行う場合は、加湿空気の供給により、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間（紙間）の雰囲気が、温度３５℃、絶対湿度０．０１５ｋｇ／ｋｇＤＡの加湿空気の条件となるようにした。各例における評価条件として、使用したインク及び反応液の各番号、並びに加湿工程の有無を後記表３に示す。なお、比較例４では、記録装置に反応液をセットせず、反応液を用いずに試験を行い、比較例５では加湿工程を実行せずに試験を行った。
<Evaluation>
In this embodiment, 1/600 inch × 1/600 inch is defined as one pixel, and an image recorded under the condition of applying 20 ng of ink to one pixel is defined as a recording duty of 100%. For the image recording, each ink and reaction liquid prepared above, the above-described line head described with reference to FIGS. 1 to 4, and the ink jet recording apparatus provided with the above-described humidifying unit described with reference to FIG. 4 are used. It was. When the humidification process is performed, the humidified air is supplied so that the atmosphere between the discharge port of the line head and the recording medium (between the sheets) has a temperature of 35 ° C. and a humidity of 0.015 kg / kgDA. It was made to become. As evaluation conditions in each example, each number of the used ink and the reaction liquid, and the presence / absence of the humidification step are shown in Table 3 below. In Comparative Example 4, the test was performed without setting the reaction solution in the recording apparatus and without using the reaction solution, and in Comparative Example 5, the test was performed without performing the humidification step.
（光学濃度）
表３に示すインク及び反応液を用いて、以下の３種の記録媒体（普通紙）に、インクの付与領域に対応する位置に反応液を付与した後に、インクの記録デューティが１００％である２ｃｍ×２ｃｍのサイズのベタ画像を記録した。
・商品名「ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＵＬＴＩＰＵＲＰＯＳＥ４２００」（ゼロックス製）
・商品名「ＩＱ Ｐｒｅｍｉｕｍ」（ｍｏｎｄｉ製）
・商品名「Ｂｒｉｇｈｔ Ｗｈｉｔｅ Ｉｎｋｊｅｔ Ｐａｐｅｒ」（ヒューレッドパッカード製）
記録の１日後にベタ画像の光学濃度を測定して、３種の記録媒体における光学濃度の平均値から、以下の基準にしたがって光学濃度を評価した。顔料種がカーボンブラックであるブラック画像の光学濃度の測定には、反射濃度計（商品名「マクベスＲＤ−９１８」、マクベス製）を用いた。また、顔料種が有機顔料であるカラー画像の光学濃度の測定には、分光光度計（商品名「Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」、Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ製）を用いた。光学濃度の測定は、光源：Ｄ５０、視野：２°の条件で行った。なお、カラー画像の場合には、括弧内の評価基準で評価した。本実施例における光学濃度の評価では、以下に示す評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベルとし、「Ｃ」及び「Ｄ」を許容できないレベルとした。評価結果を表３に示す。
Ａ：光学濃度の平均値が、１．４５以上（０．９５以上）であった。
Ｂ：光学濃度の平均値が、１．４０以上１．４５未満（０．９０以上０．９５未満）であった。
Ｃ：光学濃度の平均値が、１．３０以上１．４０未満（０．８０以上０．９０未満）であった。
Ｄ：光学濃度の平均値が、１．２０以上１．３０未満（０．７０以上０．８０未満）であった。
(Optical density)
The ink recording duty is 100% after applying the reaction liquid to the position corresponding to the ink application area on the following three types of recording media (plain paper) using the ink and reaction liquid shown in Table 3. A solid image having a size of 2 cm × 2 cm was recorded.
・ Product name "BUSINES MULTIPURPOSE4200" (Xerox)
・ Product name "IQ Premium" (made by mondi)
・ Product name "Bright White Inkjet Paper" (manufactured by Hewlett-Packard)
One day after recording, the optical density of the solid image was measured, and the optical density was evaluated according to the following criteria from the average value of the optical density of the three types of recording media. A reflection densitometer (trade name “Macbeth RD-918”, manufactured by Macbeth) was used to measure the optical density of a black image whose pigment type is carbon black. A spectrophotometer (trade name “Spectrolino”, manufactured by Gretag Macbeth) was used for measuring the optical density of a color image whose pigment type is an organic pigment. The optical density was measured under the conditions of light source: D50, field of view: 2 °. In the case of a color image, the evaluation was performed according to the evaluation criteria in parentheses. In the evaluation of the optical density in this example, “A” and “B” are acceptable levels and “C” and “D” are unacceptable levels according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 3.
A: The average value of the optical density was 1.45 or more (0.95 or more).
B: The average value of the optical density was 1.40 or more and less than 1.45 (0.90 or more and less than 0.95).
C: The average value of the optical density was 1.30 or more and less than 1.40 (0.80 or more and less than 0.90).
D: The average value of the optical density was 1.20 or more and less than 1.30 (0.70 or more and less than 0.80).
（画像品位）
表３に示すインク及び反応液を用いて、記録媒体（普通紙、商品名「ＰＢ ＰＡＰＥＲ」、キヤノン製）に、インクの付与領域に対応する位置に反応液を付与した後に、３６ポイントの文字、及び罫線を記録した。文字及び罫線のエッジを目視で確認して、以下の基準にしたがって画像品位を評価した。本実施例における画像品位の評価では、以下に示す評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベルとし、「Ｃ」を許容できないレベルとした。評価結果を表３に示す。
Ａ：文字及び罫線のいずれもエッジがシャープであった。
Ｂ：文字のエッジに若干の乱れがあったが、罫線のエッジはシャープであった。
Ｃ：文字のエッジに乱れがあった。
(Image quality)
After applying the reaction liquid to the position corresponding to the ink application area on the recording medium (plain paper, trade name “PB PAPER”, manufactured by Canon) using the ink and reaction liquid shown in Table 3, the characters of 36 points And ruled lines were recorded. The edges of the characters and ruled lines were visually confirmed, and the image quality was evaluated according to the following criteria. In the evaluation of the image quality in the present embodiment, “A” and “B” are acceptable levels and “C” is not acceptable according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 3.
A: The edges of both characters and ruled lines were sharp.
B: The edge of the character was slightly disturbed, but the edge of the ruled line was sharp.
C: The edge of the character was disturbed.
（反応液信頼性）
表３に示すインク及び反応液を用いて、ノズルチェックパターン記録を行い、記録媒体（普通紙、商品名「ＰＢ ＰＡＰＥＲ」、キヤノン製）にノズルチェックパターンを記録した。その後、ラインヘッドを記録装置から取り外し、温度３０℃、湿度１０％ＲＨの環境において、５日間放置した。放置後、ラインヘッドを記録装置に取り付け、再度、ノズルチェックパターンの記録を行い、ノズルチェックパターンを目視で確認した。
Ａ：放置前後でのノズルチェックパターンに変化がなかった。
Ｂ：放置後のノズルチェックパターンにおいて吐出の乱れがあった。
(Reaction liquid reliability)
A nozzle check pattern was recorded using the ink and reaction liquid shown in Table 3, and the nozzle check pattern was recorded on a recording medium (plain paper, trade name “PB PAPER”, manufactured by Canon Inc.). Thereafter, the line head was removed from the recording apparatus and left for 5 days in an environment of a temperature of 30 ° C. and a humidity of 10% RH. After leaving, the line head was attached to the recording apparatus, and the nozzle check pattern was recorded again, and the nozzle check pattern was visually confirmed.
A: There was no change in the nozzle check pattern before and after being left.
B: Discharge disturbance occurred in the nozzle check pattern after being left.
Claims (5)
前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する工程を有し、
前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、
前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録方法。 A step of ejecting a reaction liquid for aggregating the pigment from an ink jet line head and applying it to the recording medium, and an aqueous ink containing the pigment from the ink jet line head are brought into contact with the reaction liquid to perform the recording. An inkjet recording method comprising: recording an image on a medium,
A step of humidifying a space between the discharge port of the line head and the recording medium;
The pigment includes a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle through another atomic group,
The reaction solution contains a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 at 25 ° C., and the content (mass%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 is An inkjet recording method, wherein the content is 40% by mass or more based on the total content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the reaction solution.
前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する加湿部を備え、
前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、
前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録装置。 An inkjet line head that discharges a reaction liquid that agglomerates the pigment and applies the recording liquid to a recording medium; and an inkjet line head that discharges a water-based ink containing the pigment and contacts the reaction liquid to apply the ink to the recording medium; An inkjet recording apparatus comprising:
A humidifying unit for humidifying a space between the discharge port of the line head and the recording medium;
The pigment includes a self-dispersing pigment in which an ionic group is bonded to the surface of the pigment particle through another atomic group,
The reaction solution contains a water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 at 25 ° C., and the content (mass%) of the water-soluble organic solvent A having a relative dielectric constant of greater than 27.0 is An ink jet recording apparatus characterized by being 40% by mass or more based on the total content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the reaction solution.
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