JP5692490B2 - 水性インク組成物、およびインクジェット記録方法ならびに記録物 - Google Patents

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Description

本発明は、水性インク組成物、およびインクジェット記録方法ならびにそれを用いた記録物に関する。
従来、プラスチック等のインクを吸収しない非吸収メディアに対する記録において、速乾性があり、かつ、滲みを防止できるという点から、有機溶媒をベースとした非水系インク組成物が用いられていた。しかしながら、地球環境および安全性等の観点から、溶媒として水をベースとした水性インク組成物が用いられるようになってきた。
このような水性インク組成物に色材として黄色顔料を含む場合には、黄色顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を使用する場合があった。しかしながら、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４は耐光性が不十分であるため、これに代えてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を使用して、耐光性を改良する検討がなされている。
ところが、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を含む水性インク組成物は、−１０℃以下に低温保存して凍結した後、解凍すると、顔料の凝集などが生じて、低温での保存安定性が低下することがある。例えば、特許文献１〜特許文献３では、黄色顔料を含む水性インク組成物の凍結を防ぐことを１つの目的として、グリセリン等の保湿成分を添加している。黄色顔料を含む水性インク組成物にグリセリン等を添加すると、低温での保存安定性を向上できる場合がある。
一方、黄色顔料を含む水性インク組成物を用いてプラスチック等の記録媒体上に画像を形成すると、他色との接触によって画像の滲みが発生して、良好な画像が得られない場合がある。そのため、水性インク組成物にアルカンジオール等を添加して、画像の滲みを低減させることが知られている。
例えば、特許文献３には、水性インク組成物に１，２−ヘキサンジオール等を添加すると、一部の記録画像において画質のむらがない良好な画像が得られることについて記載されている。
特開２００５−６０４１１号公報 特開２００５−６０４１９号公報 特開２００７−１５４０８７号公報
しかしながら、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を含む水性インク組成物にグリセリン等の保湿成分を添加すると、プラスチック等の記録媒体上に形成された画像の耐擦性が悪化して、良好な画像が得られない場合があった。
また、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を含む水性インク組成物にアルカンジオール等を添加すると、水性インク組成物の低温保存安定性が低下する場合があった。
本発明のいくつかの態様にかかる目的の１つは、上記課題を解決することによって、水性インク組成物の低温での保存安定性を確保しつつ、吐出安定性に優れ、特定の記録媒体上に形成された画像の滲みを低減でき、かつ、耐擦性に優れた画像が得られるインクジェット記録方法を提供するものである。
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
［適用例１］
本発明に係るインクジェット記録方法の一態様は、
インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、
前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、
を含むインクジェット記録方法であって、
前記水性インク組成物は、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０からなる顔料と、
１，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種からなる第１溶媒と、
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種からなる第２溶媒と、
を含有し（ただし、前記水性インク組成物は、グリセリンを含有しない。）、
前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、３質量％以上６質量％以下であり、
前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）と前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上であることを特徴とする。
適用例１のインクジェット記録方法によれば、水性インク組成物の低温での保存安定性を確保しつつ、吐出安定性に優れ、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に形成された画像の滲み低減でき、かつ、耐擦性に優れた画像を得ることができる。なお、本明細書中において低温とは、水性インク組成物が凍結する温度であって、−１０℃以下のことをいう。
［適用例２］
適用例１において、
前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）は、６質量％以上２５質量％以下であることができる。
［適用例３］
適用例１または適用例２のいずれかにおいて、
前記顔料の含有量は、１質量％以上１０質量％以下であることができる。
［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれか１例において、
前記水性インク組成物の測定温度２０℃における粘度は、２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることができる。
［適用例５］
本発明に係る記録物の一態様は、
適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載のインクジェット記録方法によって記録されたことを特徴とする。
［適用例６］
本発明に係る水性インク組成物の一態様は、
インクジェット記録方法に用いる水性インク組成物であって、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０からなる顔料と、
１，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種からなる第１溶媒と、
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種からなる第２溶媒と、
を含有し（ただし、前記水性インク組成物は、グリセリンを含有しない。）、
前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、３質量％以上６質量％以下であり、
前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）と前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上であることを特徴とする。
適用例６の水性インク組成物によれば、水性インク組成物の低温での保存安定性を確保しつつ、吐出安定性に優れ、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に形成された画像の滲み低減でき、かつ、耐擦性に優れた画像を得ることができる。
［適用例７］
適用例７において、
前記インクジェット記録方法は、インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、前記水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、
前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、
を含むことができる。
以下に本発明の好適な実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。
１．インクジェット記録方法
本発明の一実施形態に係るインクジェット記録方法は、インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、を含むインクジェット記録方法であって、前記水性インク組成物は、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０からなる顔料と、１，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種からなる第１溶媒と、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種からなる第２溶媒と、を含有し（ただし、前記水性インク組成物は、グリセリンを含有しない。）、前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、３質量％以上６質量％以下であり、前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）と前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上であることを特徴とする。なお、本発明において「画像」とは、ドット群から形成される印字パターンを示し、テキスト印字、ベタ印字も含める。
１．１．インクジェット記録工程
本発明の一実施形態におけるインクジェット記録方法は、インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、を含むことを特徴とする。
インクジェット記録装置としては、インクの液滴を吐出して、液滴を記録媒体上に付着させて記録を行うことができるものであれば特に限定されないが、印刷時に記録媒体を加熱できる機能を備えていることが好ましい。ここで、「印刷時」とは、インクジェット記録装置によりインクの液滴を吐出して、液滴を記録媒体上に付着させた直後から、該インクが乾燥するまでの時間のことをいう。
記録媒体を加熱できる機能としては、例えば、記録媒体に熱源を直接接触させて加熱するプリントヒーター機能や、記録媒体に直接接触させないで赤外線やマイクロウェーブ（２，４５０ＭＨｚ程度に極大波長をもつ電磁波）などを照射したり、温風を吹き付けたりするドライヤー機能などが挙げられる。プリントヒーター機能およびドライヤー機能は、それぞれ単独で使用することもできるし、同時に使用することもできる。これにより、印刷時の乾燥温度を調節することができる。
また、インクジェット記録装置によりインクの液滴を吐出して、液滴を付着させた記録媒体を所定の温度に設定された乾燥機や恒温槽で乾燥させてもよい。
記録媒体としては、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体（以下、単に「プラスチックメディア」ともいう。）を用いる。インク非吸収性の記録媒体として、例えば、インクジェット印刷用に表面処理をしていない（すなわち、インク吸収層を形成していない）プラスチックフィルム、紙等の基材上にプラスチックがコーティングされているものやプラスチックフィルムが接着されているもの等が挙げられる。ここでいうプラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。インク低吸収性の記録媒体として、アート紙、コート紙、マット紙等の印刷本紙が挙げられる。
ここで、本明細書において「インク非吸収性または低吸収性の記録媒体」とは、「ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ２以下である記録媒体」を示す。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ）でも採用されている。試験方法の詳細は「ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法２０００年版」の規格Ｎｏ．５１「紙及び板紙−液体吸収性試験方法−ブリストー法」に述べられている。
インクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法は、例えば、次の様に行うことができる。まず、水性インク組成物（後述）を液滴としてプラスチックメディア上に吐出する。これにより、プラスチックメディア上に画像を形成することができる。インクジェット吐出方法としては、従来公知の方式はいずれも使用でき、特に圧電素子の振動を利用して液滴を吐出させる方法（電歪素子の機械的変形によりインク滴を形成するインクジェットヘッドを用いた記録方法）においては優れた画像記録を行うことが可能である。
次に、インクジェット記録装置に備えられたプリントヒーターおよびドライヤーによって、プラスチックメディアを４０℃以上に加熱して、プラスチックメディア上に吐出された水性インク組成物（後述）を乾燥させる。本工程によって、プラスチックメディア上に吐出された水性インク組成物中に含有される水分等が速やかに蒸発飛散して、水性インク組成物中に含まれる樹脂粒子（後述）によって皮膜が形成される。これにより、プラスチックメディア上においても、濃淡ムラ・滲みが少ない高画質な画像を短時間で得ることができ、樹脂粒子の皮膜を形成させることでプラスチックメディア上にインク乾燥物が接着するため画像が定着する。
プラスチックメディアの加熱温度は、４０℃以上であり、好ましくは４０℃以上８０℃以下であり、より好ましくは４０℃以上６０℃以下である。プラスチックメディアの加熱温度が４０℃以上であれば、水性インク組成物中の液媒体の蒸発飛散を効果的に促進することができる。なお、プラスチックメディアの加熱温度が８０℃を超える場合、プラスチックメディアの種類によっては変形等の不具合が生じたり、プラスチックメディアが室温まで冷えた際に収縮等の不具合が起こる場合がある。
プラスチックメディアの加熱時間は、水性インク組成物中に存在する液媒体が蒸発飛散し、かつ樹脂定着剤の皮膜を形成することができれば特に制限はなく、用いる溶媒、樹脂粒子、印刷速度等を加味して適宜設定することができる。
１．２．水性インク組成物
以下、本発明の一実施形態におけるインクジェット記録方法に用いる水性インク組成物について、詳細に説明する。
１．２．１．顔料
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を含有する。Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０は、耐光性に優れており、また、後述する第１溶媒と組み合わせることにより、優れた画質を有する画像を形成することができる。
一般的に、水性インク組成物中のＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０は、水性インク組成物を低温で保存した後に解凍すると、凝集を起こしやすい。しかしながら、本実施形態における水性インク組成物は、後述する組成に調製することによって、低温で保存した後に解凍しても、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の凝集を低減でき、良好な低温保存安定性を有することができる。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の含有量は、水性インク組成物の全質量に対して、１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上７質量％以下であることがより好ましい。Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の含有量が上記範囲内にあると、水性インク組成物中のＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０の分散性およびプラスチックメディア上に形成された画像の発色が良好である。
１．２．２．溶媒
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、第１溶媒と第２溶媒とを含有する。
第１溶媒には、１，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも一種を用いる。これらの材料は、プラスチックメディアに対する水性インク組成物の濡れ性を高めて均一に濡らす作用に優れているため、プラスチックメディア上に形成された画像のインクの滲み等を低減させることができる。
第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、水性インク組成物の全質量に対して、３質量％以上６質量％以下である。第１溶媒の含有量（Ｗ１）が上記範囲内にあると、インクの滲みが低減した良好な画像を得ることができる。一方、第１溶媒の含有量（Ｗ１）が上記範囲未満であると、インクの滲み等が発生して、良好な画像を得ることができない場合がある。また、第１溶媒（Ｗ１）の含有量が上記範囲を超えると、低温時において水性インク組成物中の顔料が凝集して、保存安定性が低下する場合がある。
第２溶媒には、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種を用いる。
第２溶媒は、第１溶媒との相溶性に優れており、かつ、水性インク組成物の低温での保存安定性を向上させることができる。第２溶媒は、水性インク組成物が凍結後に溶解した場合に、水性インク組成物の粘度上昇や顔料の凝集を低減できる。そのため、一旦凍結した水性インク組成物を溶解して使用しても、水性インク組成物の吐出安定性を良好に保つことができる。
第２溶媒の含有量（Ｗ２）は、水性インク組成物の全質量に対して、６質量％以上２５質量％以下であることが好ましい。第２溶媒の含有量（Ｗ２）が上記範囲内にあると、低温での保存安定性に優れた水性インク組成物を得ることができる。一方、第２溶媒の含有量（Ｗ２）が上記範囲未満であると、水性インク組成物の低温での保存安定性を確保できない場合がある。また、第２溶媒の含有量（Ｗ２）が上記範囲を超えると、プラスチックメディア上に形成された画像の乾燥性が低下する場合がある。
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物において、第１溶媒の含有量（Ｗ１）と第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上であり、２以上８以下であることが好ましい。この範囲であれば水性インク組成物の低温保存安定性および吐出安定性に優れ、かつ、プラスチックメディア上に形成された画像の滲みが低減した良好な画像を得ることができる。
また、Ｗ２／Ｗ１が２以上であると、水性インク組成物の低温保存安定性は優れているのに対して、Ｗ２／Ｗ１が２未満であると、水性インク組成物の低温での保存時に粘度上昇や顔料の凝集等が発生して、保存安定性が低下する場合がある。また、Ｗ２／Ｗ１が８を超えると、水性インク組成物の低温での保存安定性は確保できるが、インクの乾燥性低下により画像に滲み等が発生する場合がある。
また、本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、グリセリンを含有していない。グリセリンは、水性インク組成物に保湿性を付与したり、低温での保存安定性を向上させる。また、水性インク組成物の乾燥を遅くするため、インクジェット記録装置におけるノズルの目詰まり等を低減させ、インクの吐出安定性を向上させることができる。しかしながら、グリセリンを添加すると、プラスチックメディア上に形成した画像の乾燥工程において、乾燥性が低下したり、乾燥後の画像の耐擦性が低下する場合がある。
そのため、本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、グリセリンを添加しなくても、上述した第１溶媒および第２溶媒の含有比率を上記範囲内にすることによって、水性インク組成物の低温での保存安定性を確保しつつ、プラスチックメディア上に形成された画像の滲み低減でき、かつ、耐擦性に優れた画像を得ることができる。
１．２．３．水
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、水を含有する。水は、水性インク組成物の主となる媒体であり、上述した乾燥工程において蒸発飛散する成分である。
水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものであることが好ましい。また、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、顔料分散液およびこれを用いた水性インク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができるので好適である。
１．２．４．その他の含有成分
本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、さらに、樹脂粒子、樹脂分散剤、シリコン系界面活性剤、ｐＨ調製剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤等を含有することができる。
樹脂粒子は、プラスチックメディア上に形成された画像を固化させ、さらに画像をプラスチックメディア上に強固に定着させる機能を有する。本実施形態に係るインクジェット記録方法で使用する水性インク組成物は、エマルジョン状態またはサスペンジョン状態の樹脂粒子を含有することが好ましい。エマルジョン状態またはサスペンジョン状態の樹脂粒子を含有することにより、水性インク組成物の粘度を本実施形態に係るインクジェット記録方法における適正な範囲に容易に調整することができるため、保存安定性や吐出安定性を確保しやすい。
樹脂分散剤は、上述した顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０）を水性インク組成物中で安定的に分散保持させる機能を有している。
樹脂粒子および樹脂分散剤の成分としては、例えば、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル、シアノアクリレート、アクリルアミド、オレフィン、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、ビニルエーテル、ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール、塩化ビニリデンの単独重合体もしくは共重合体、フッ素樹脂、天然樹脂等が挙げられる。なお、共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。
上記の樹脂粒子としては、公知の材料・方法で得られるものを用いることもできる。例えば、特公昭６２−１４２６号公報、特開平３−５６５７３号公報、特開平３−７９６７８号公報、特開平３−１６００６８号公報、特開平４−１８４６２号公報等に記載のものを用いてもよい。また、市販品を用いることもでき、例えば、マイクロジェルＥ−１００２、マイクロジェルＥ−５００２（以上商品名、日本ペイント株式会社製）、ボンコート４００１、ボンコート５４５４（以上商品名、大日本インキ化学工業株式会社製）、ＳＡＥ１０１４（商品名、日本ゼオン株式会社製）、サイビノールＳＫ−２００（商品名、サイデン化学株式会社製）、ジョンクリル７１００、ジョンクリル３９０、ジョンクリル７１１、ジョンクリル５１１、ジョンクリル７００１、ジョンクリル６３２、ジョンクリル７４１、ジョンクリル４５０、ジョンクリル８４０、ジョンクリル７４Ｊ、ジョンクリルＨＲＣ−１６４５Ｊ、ジョンクリル７３４、ジョンクリル８５２、ジョンクリル７６００、ジョンクリル７７５、ジョンクリル５３７Ｊ、ジョンクリル１５３５、ジョンクリルＰＤＸ−７６３０Ａ、ジョンクリル３５２Ｊ、ジョンクリル３５２Ｄ、ジョンクリルＰＤＸ−７１４５、ジョンクリル５３８Ｊ、ジョンクリル７６４０、ジョンクリル７６４１、ジョンクリル６３１、ジョンクリル７９０、ジョンクリル７８０、ジョンクリル７６１０（以上商品名、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等が挙げられる。
上記の樹脂分散剤としては、市販品を用いることもでき、ジョンクリル６７、ジョンクリル６７８、ジョンクリル５８６、ジョンクリル６１１、ジョンクリル６８０、ジョンクリル６８２、ジョンクリル６８３、ジョンクリル６９０（以上商品名、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）等が挙げられる。
シリコン系界面活性剤は、プラスチックメディア上でインクの濃淡ムラや滲みを生じないように均一に広げる作用を有する。シリコン系界面活性剤の含有量は、水性インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．１質量％〜１．５質量％である。シリコン系界面活性剤の含有量が０．１質量％未満であると、プラスチックメディア上でインクが均一に濡れ広がりにくいため、インクの濃淡ムラや滲みが発生しやすい。一方、シリコン系界面活性剤の含有量が１．５質量％を超えると、水性インク組成物の保存安定性・吐出安定性が確保できない場合がある。
シリコン系界面活性剤としては、ポリシロキサン系化合物等が好ましく用いられ、例えば、ポリエーテル変性オルガノシロキサン等が挙げられる。また、市販品を用いることでき、例えば、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４８（以上商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製）、ＫＦ−３５１Ａ、ＫＦ−３５２Ａ、ＫＦ−３５３、ＫＦ−３５４Ｌ、ＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６４０、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３、ＫＦ−６０２０、Ｘ−２２−４５１５、ＫＦ−６０１１、ＫＦ−６０１２、ＫＦ−６０１５、ＫＦ−６０１７（以上商品名、信越化学株式会社製）等が挙げられる。
ｐＨ調整剤としては、例えば、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。
防腐剤・防かび剤としては、例えば、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１，２−ジベンジソチアゾリン−３−オン等が挙げられる。市販品では、プロキセルＸＬ２、プロキセルＧＸＬ（以上商品名、アビシア社製）や、デニサイドＣＳＡ、ＮＳ−５００Ｗ（以上商品名、ナガセケムテックス株式会社製）等が挙げられる。
防錆剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
キレート化剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸およびそれらの塩類（エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム塩等）等が挙げられる。
１．２．５．物性
本実施の形態に係るインクジェット記録方法に用いる水性インク組成物の２０℃における粘度は、好ましくは２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であり、より好ましくは３ｍＰａ・ｓ以上６ｍＰａ・ｓ以下である。水性インク組成物の２０℃における粘度が上記範囲内にあると、ノズルから水性インク組成物の液滴が適量吐出され、液滴の飛行曲がりや飛散を一層低減することができるため、インクジェット記録装置に好適に使用することができる。水性インク組成物の粘度は、振動式粘度計ＶＭ−１００ＡＬ（山一電機株式会社製）を用いて、水性インク組成物の温度を２０℃に保持することで測定できる。
２．記録物
本発明の一実施形態に係る記録物は、前述したインクジェット記録方法によって記録されたものである。プラスチックメディアの上に記録した画像は、前述した水性インク組成物を用いて形成されたものであるから、インクの滲み等の少ない良好な画質を備え、耐擦性に優れている。
３．実施例
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
３．１．顔料分散液の調製
本実施例で使用する水性インク組成物は、あらかじめ顔料を樹脂分散剤で分散させた顔料分散液を用いた。
顔料分散液は、以下のようにして調製した。まず、樹脂分散剤として５．０質量部のアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、顔料として２０質量部のＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０に、イオン交換水を加えて全体を１００質量部とし、混合撹拌して混合物とした。この混合物を、サンドミル（安川製作所株式会社製）を用いて、ジルコニアビーズ（直径１．５ｍｍ）と共に６時間分散処理を行った。その後、ジルコニアビーズをセパレータで分離することにより、顔料分散液を得た。
なお、比較例４では、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０に代えて、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を用いた以外は同様にして、顔料分散液を得た。
３．２．水性インク組成物の調製
上記顔料分散液に、第１溶媒、第２溶媒、シリコン系界面活性剤、イオン交換水を添加し、表１に記載の組成になるように調製した。その後、常温で１時間混合撹拌し、さらに孔径５μｍのメンブランフィルターでろ過して、水性インク組成物を得た。
なお、比較例３では、さらにグリセリンを添加した以外は同様にして、水性インク組成物を得た。
表中で使用した成分は、下記のとおりである。
（１）顔料
・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０
・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４
（２）第１溶媒
・１，２−ヘキサンジオール
・１，２−ペンタンジオール
（３）第２溶媒
・１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
・Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素
・２−ピロリドン
・Ｎ−メチル−２−ピロリドン
（４）その他の溶媒
・グリセリン
（５）シリコン系界面活性剤
・シリコン系界面活性剤（ビックケミー・ジャパン株式会社製、商品名「ＢＹＫ−３４８」、ポリエーテル変性シロキサン）
（６）樹脂分散剤
・アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体
（７）樹脂粒子
・スチレン−アクリル酸共重合体
３．３．評価試験
３．３．１．保存安定性の評価
水性インク組成物をサンプル瓶に入れ完全に密閉して、−２０℃で３日間保存した後、さらに２０℃で４時間保存した。そして、保存前の２０℃における水性インク組成物の粘度および顔料の粒子径と、保存後の２０℃における水性インク組成物の粘度および顔料の粒子径と、を比較することにより、保存安定性を評価した。
粘度は、水性インク組成物を２０℃に１時間保ったあと、振動式粘度計ＶＭ−１００ＡＬ（山一電機株式会社製）によって測定した。また、顔料の粒子径は、レーザードップラー方式粒度分布測定機マイクロトラックＵＰＡ１５０（日機装株式会社製）によって、平均粒子径を測定した。
なお、評価基準の分類については、以下のとおりである。
（粘度変化）
○：粘度の変化が−０．３ｍＰａ・ｓより大きく、＋０．３ｍＰａ・ｓ未満の範囲内である
×：粘度の変化が−０．３ｍＰａ・ｓ以下、または＋０．３ｍＰａ・ｓ以上である
（粒子径変化）
○：平均粒子径の変化率が５％未満である
×：平均粒子径の変化率が５％以上である
３．３．２．滲み性の評価
（１）記録物の作製
インクジェットプリンターＰＸ−Ｇ９３０（セイコーエプソン株式会社製）の一部を改造して、紙案内部に温度が可変できるヒーターを取り付けて、画像の記録時に記録媒体を加熱調製できるようにした。
上記の改造したプリンターのノズル列に、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４色の水性インク組成物を充填した。そして、常温、常圧下で、プラスチックメディア（商品名「コールドラミネートフィルムＰＧ−５０Ｌ」、株式会社ラミーコーポレーション製、ＰＥＴフィルム）上に、ＣＭＫの各色とＹとが接触するようなベタパターン画像を形成すると共に、紙案内部に取り付けられたヒーターによってプラスチックメディアを４５℃に加熱してベタパターン画像を乾燥させた。その後、プラスチックメディアを６０℃に保ったドライヤー内に入れ、ベタパターン画像をさらに１分間乾燥させた。以上のようにして、プラスチックメディア上にベタパターン画像が印刷された記録物を作製した。
なお、ベタパターン画像は、縦７２０ｄｐｉ、横７２０ｄｐｉの解像度で、ｄｕｔｙが５０％のものを得られるように形成した。ここで、ｄｕｔｙとは、縦７２０ｄｐｉ、横７２０ｄｐｉの解像度の場合、１平方インチを縦７２０分割、横７２０分割させた５１８４００分割の内、何％にインクを配置したかをいう。
また、水性インク組成物として用いたＹ（イエローインク組成物）は、上記「３．２．水性インク組成物の調製」によって得られたものを用いた。
一方、水性インク組成物として用いたＣ、Ｍ、Ｋについては、上記「３．１．顔料分散液の調製」において、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０に代えて、以下の顔料を用いた以外は同様にして顔料分散液を調製した。そして、このようにして得られた顔料分散液を上記「３．２．水性インク組成物の調製」と同様の方法で調整して、Ｃ、Ｍ、Ｋの各色からなる水性インク組成物を得た。
・Ｃ（シアンインク組成物、使用顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）
・Ｍ（マゼンタインク組成物、使用顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）
・Ｋ（ブラックインク組成物、使用顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）
（２）記録物の評価方法
上記（１）で得られた記録物について、各ｄｕｔｙにおけるＹと他色（ＣＭＫ）との接触部分の滲みを観察して評価した。
なお、評価基準の分類については、以下のとおりである。
○：境界接触部に滲みなし
×：境界接触部に滲みあり
３．３．３．吐出安定性の評価
（１）記録物の作製
インクジェットプリンターとして上記「３．３．２．滲み性の評価」で使用したＰＸ−Ｇ９３０を用いて、「３．２．水性インク組成物の調製」で得られた水性インク組成物をプリンターのノズル列に充填した。そして、普通紙（富士ゼロックスＰ紙等）を加熱することなく、水性インク組成物を普通紙上に１０分間連続して吐出し、全ノズルが正常に吐出することを確認した。その後、４５℃に加熱した普通紙上に平均ｄｕｔｙ１０％のテキストと図形の混合パターンを形成する連続印刷を所定時間行い、記録物を得た。なお、１ドット当たりの吐出インク重量は２０ｎｇとし、解像度は縦７２０ｄｐｉ、横７２０ｄｐｉとした。
（２）記録物の評価方法
得られた記録物の「ドット抜け」及び「曲がり」を観察して評価した。ここで、「曲がり」とは、記録物上におけるインク着弾位置のずれのことをいう。
なお、評価基準の分類については、以下のとおりである。
○：印刷開始から１時間経過後、ドット抜けおよび曲がりがない
×：印刷開始から１時間経過後、ドット抜けおよび曲がりが多発する
３．３．４．耐擦性の評価
（１）記録物の作製
インクジェットプリンターとして上記「３．３．２．滲み性の評価」で使用したＰＸ−Ｇ９３０を用いて、「３．２．水性インク組成物の調製」で得られた水性インク組成物（イエローインク）をプリンターのノズル列に充填した。そして、４５℃に加熱したプラスチックメディア上（商品名「コールドラミネートフィルムＰＧ−５０Ｌ」、株式会社ラミーコーポレーション製、ＰＥＴフィルム）に、ベタパターン画像を形成した。その後、プラスチックメディアを６０℃に保たれたドライヤー内に静置して、ベタパターン画像をさらに１分間乾燥させた。以上のようにして、プラスチックメディア上にベタパターン画像が印刷された記録物を作製した。なお、ベタパターン画像は、縦７２０ｄｐｉ、横７２０ｄｐｉの解像度で、ｄｕｔｙが６０％となるように形成した。
（２）記録物の評価方法
得られた記録物を２０℃で１６時間保った後、学振型摩擦堅牢試験機ＡＢ−３０１（テスター産業株式会社製）を用いて、荷重５００ｇ，摩擦回数５０回の条件で、摩擦用白綿布を取り付けた摩擦子と記録物とを擦り合わせ、画像の表面状態を目視にて観察した。
なお、評価基準の分類については、以下のとおりである。
○：画像の表面に傷が認められない
×：画像の表面に大きな傷が認められる
３．３．５．耐光性の評価
（１）記録物の作製
インクジェットプリンターＰＸ−５５００（セイコーエプソン株式会社製）のノズル列に、「３．２．水性インク組成物の調製」で得られた水性インク組成物（イエローインク）をプリンターのノズル列に充填した。そして、常温、常圧下で、写真用紙（セイコーエプソン株式会社製、型番「ＫＡ４２０ＰＳＫＲ」、光沢紙）にＯＤ値が１．０となるように１０ｍｍ×１０ｍｍのベタ画像を印刷して、記録物を得た。
（２）記録物の評価方法
得られた記録物のベタ画像部分を、キセノンウェザーメーターＸＬ７５（スガ試験機株式会社製）を用いて、７００００Ｌｕｘの照射量で６００時間曝露した後、ＧＲＥＴＡＧ ＳＰＭ−５０（グレタグマクベス社製）を用いてベタ画像部分のＯＤ値を測定した。そして、曝露前のＯＤ値を基準として、曝露後のＯＤ値の減少率を求めて、画像の耐光性を評価した。
なお、評価基準の分類については、以下のとおりである。
○：ＯＤ値の減少率が２０％未満
×：ＯＤ値の減少率が２０％以上
３．４．評価結果
以上の評価試験の結果について、表１に記載した。
Figure 0005692490
 表１に記載の実施例１〜実施例６の水性インク組成物は、保存安定性の評価結果から、いずれも粘度変化および粒子径変化が少なく、保存安定性に優れていることが確認できた。
また、表１に記載の実施例１〜実施例６の水性インク組成物は、滲み性の評価結果から、プラスチックメディアに印刷された画像が良好な滲み性を有することが確認できた。
また、表１に記載の実施例１〜実施例６の水性インク組成物は、耐光性の評価結果から、画像のＯＤ値の減少率が少なく、耐光性が良好であることが示された。また、耐擦性の評価結果から、画像の表面が傷つきにくく、耐擦性に優れていることが示された。また、吐出安定性の評価結果から、連続印刷しても、画像のドットの抜けやインクの着弾位置のずれが発生しにくく、吐出安定性に優れていることが確認できた。
表１に記載の比較例１および比較例２における水性インク組成物は、第１溶媒の含有量（Ｗ１）と第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）が２未満である。そのため、保存安定性に優れない水性インク組成物が得られた。
表１の比較例３における水性インク組成物は、グリセリンを含んでいる。そのため、耐擦性に優れない画像を記録した。
表１の比較例４における水性インク組成物は、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０を用いていない。そのため、耐光性に優れない画像を記録した。
表１の比較例５および比較例６の水性インク組成物は、第１溶媒の添加量が３質量％未満である。そのため、滲み性試験において画像の滲みが発生し、良好な画像が得られなかった。
表１の比較例７の水性インク組成物は、第１溶媒の添加量が６質量％を超えている。そのため、保存安定性試験において粘度変化が増大して、保存安定性に優れない水性インク組成物が得られた。
表１の比較例８の水性インク組成物は、第１溶媒の添加量が６質量％を超えている。そのため、保存安定性試験において粘度変化および平均粒子径が増大して、保存安定性に優れず、かつ、吐出安定性試験においてドット抜けおよび曲がりが多発して吐出安定性に優れない水性インク組成物が得られた。
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

Claims (7)

  1. インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、
    前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、
    を含むインクジェット記録方法であって、
    前記水性インク組成物は、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０からなる顔料と、
    １，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種からなる第１溶媒と、
    ２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種からなる第２溶媒と、
    を含有し（ただし、前記水性インク組成物は、グリセリンを含有しない。）、
    前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、３質量％以上６質量％以下であり、
    前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）と前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上である、インクジェット記録方法。
  2. 請求項１において、
    前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）は、６質量％以上２５質量％以下である、インクジェット記録方法。
  3. 請求項１または請求項２のいずれかにおいて、
    前記顔料の含有量は、１質量％以上１０質量％以下である、インクジェット記録方法。
  4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
    前記水性インク組成物の測定温度２０℃における粘度は、２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下である、インクジェット記録方法。
  5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法によって記録された、記録物。
  6. インクジェット記録方法に用いる水性インク組成物であって、
    Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０からなる顔料と、
    １，２−ヘキサンジオールおよび１，２−ペンタンジオールから選択される少なくとも１種からなる第１溶媒と、
    ２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルプロピレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、およびヘキサメチルリン酸トリアミドから選択される少なくとも１種からなる第２溶媒と、
    を含有し（ただし、前記水性インク組成物は、グリセリンを含有しない。）、
    前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）は、３質量％以上６質量％以下であり、
    前記第１溶媒の含有量（Ｗ１）と前記第２溶媒の含有量（Ｗ２）との比率（Ｗ２／Ｗ１）は、２以上であることを特徴とする、水性インク組成物。
  7. 請求項６において、
    前記インクジェット記録方法は、インクジェット記録装置によって、インク非吸収性または低吸収性の記録媒体上に、前記水性インク組成物の液滴を吐出する工程と、
    前記記録媒体を４０℃以上に加熱して、該記録媒体上に吐出された前記水性インク組成物を乾燥させる工程と、
    を含む、水性インク組成物。
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