WO2003097371A1 - Processing liquid for ink jet recording, ink set, cartridge having these charged therein, method of forming ink jet recording image therewith and image forming apparatus - Google Patents

Processing liquid for ink jet recording, ink set, cartridge having these charged therein, method of forming ink jet recording image therewith and image forming apparatus Download PDF

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water
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Hiroshi Adachi
Juichi Furukawa
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Ricoh Company, Ltd.
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    • C09D11/00Inks
    • C09D11/54Inks based on two liquids, one liquid being the ink, the other liquid being a reaction solution, a fixer or a treatment solution for the ink

Definitions

  • the present invention relates to a treatment liquid for ink jet recording, an ink set, a cartridge filled with these, an ink jet recording image forming method and an image forming apparatus using the same.
  • the present invention relates to the field of ink jet recording, and relates to an ink set characterized by combining a treatment liquid containing fine particles and a recording liquid containing a resin-coated coloring material, and an ink set specified for the ink set. Processing liquid, a specified recording liquid for the ink set, an ink jet recording method for forming an image by adhering the processing liquid and the recording liquid to a recording material, and an ink jet recording apparatus; The present invention relates to a cartridge for accommodating a liquid, an ink jet recorded matter produced using the ink jet recording apparatus, and the like. Background art
  • the ink jet recording method for recording an image by using a recording liquid as a droplet is excellent in that the printing mechanism is simple, the cost is low, the compact is compact, and the noise is small.
  • JP-A-8-161611 describes a liquid composition containing polyallylamine and glycerin.
  • the reactive components of the polymers described in these methods are contained in a dissolved state, so that when added in a large amount, the viscosity is increased, and ejection failure from the recording head occurs. I will. Therefore, keep the content of reactive components low. Therefore, the change in viscosity due to the reaction with the coloring material is small, and the effect of suppressing fuzzing is small.
  • Japanese Patent No. 2675001 describes a colorless or pale liquid containing a polyvalent metal salt.
  • Japanese Patent No. 2711109 discloses a colorless or pale liquid containing a quaternary ammonium salt or an amine salt.
  • Japanese Patent No. 3026487 describes a colorless or pale liquid containing a quaternary ammonium salt or an amine salt and containing a polyhydric alcohol.
  • the polyvalent metal salts and amine compounds described in these descriptions can be added in large amounts, the size of one molecule is small and it is difficult to form large aggregates even when reacting with the coloring material. Therefore, even if it reacts with the coloring material, the change in viscosity becomes small, and the effect of suppressing fuzzing is small.
  • WO 00/06390 describes a reaction solution containing a cationic emulsion containing a site having an ultraviolet absorbing ability and / or a light stabilizing ability.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-92010 describes a solution containing fine particles or fine particles and a binder polymer.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-228890 describes a substantially colorless liquid composition containing an anionic metal oxide colloid.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-34432 discloses a liquid composition containing light-colored or white water-insoluble fine particles, a water-soluble organic solvent and water.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-171905 describes a semi-transparent clear color ink composition containing an inorganic oxide pigment as a main component.
  • Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2001-1991 discloses a liquid composition containing fine particles reactive with a coloring material.
  • Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-1991 and 2001-1991 discloses fine particles whose surface is charged to a polarity opposite to that of ink. Liquid compositions that are contained in a dispersed state are described.
  • the liquid containing these fine particles contains the reactive fine particles in a dispersed state, a large amount of reaction can be performed while suppressing the increase in the liquid viscosity as compared with the above-described processing solution in which the polymer is dissolved. Ingredients can be added.
  • fine particles are originally large particles as compared with polyvalent metal salts and the like, they react with coloring materials and form large aggregates when dispersion is lost. As a result, a large increase in viscosity occurs, and the flowability of the coloring material is suppressed.
  • a highly reliable ink jet recording treatment liquid that does not cause clogging, an ink set including the ink and the ink, a cartridge filled with these, an ink jet recording image forming method using these, and image formation It is to provide a device.
  • the means for solving the above problems are as follows.
  • ⁇ 1> containing fine particles that react with the coloring material when contacted with a recording liquid containing the coloring material and water, and a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C or more,
  • the water-soluble organic solvent is 2-pyrrolidone, diethylene glycol, triethylene glycol cornole, glycerin, 3-methynolepentane_1,3,5-triol, 2-ethyl-2- (hydroxymethyl) one
  • the ink jet recording treatment liquid according to 1) which is at least one compound selected from 1,3-propanediol.
  • the ink jet recording treatment liquid according to ⁇ 1> further comprising a water-soluble organic solvent having at least two kinds of boiling points of 210 ° C. or higher.
  • An ink jet recording ink set comprising: a water-soluble organic solvent content b (wt%) of not less than 210 ° C. and an ink jet recording treatment liquid satisfying the following conditions: . 1 0 ⁇ a ⁇ 4 0
  • ⁇ 17> a process of applying to a recording material containing a coloring material and water
  • An ink jet recorded image forming method wherein an image is formed by bringing the recording liquid and the treatment liquid into contact with each other on a recording material.
  • the recording liquid and the ink jet recording processing liquid come into contact with each other to form an image due to the aggregated ink.
  • the recording liquid contains a coloring material and water
  • the treatment liquid for ink jet recording contains fine particles that react with the coloring material when contacted with the recording liquid and a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or more, and the content of the fine particles a (wt%) and a content b (wt%) of a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or more satisfies the following conditions.
  • a recording liquid cartridge filled with a recording liquid containing a coloring material and water, a fine particle which reacts with the coloring material when contacted with the recording liquid, and an aqueous solution having a boiling point of 210 ° C or more.
  • Containing a water-soluble organic solvent and having a content a (wt%) of the fine particles and a content b (wt%) of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C or more satisfy the following conditions.
  • a cartridge set for ink jet recording characterized by combining a processing liquid cartridge filled with a recording liquid for processing.
  • a recording liquid cartridge for filling a recording liquid containing a coloring material and water, It contains fine particles that react with the coloring material when contacted with the recording liquid and a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or higher, and the content a of the fine particles a (wt%) and the boiling point are twenty one
  • a processing liquid cartridge for filling an ink jet recording processing liquid with a water-soluble organic solvent content b (wt%) of 0 ° C or higher that satisfies the following conditions is installed and communicates with the recording liquid cartridge.
  • An ink jet recording image forming apparatus characterized in that an image is formed by bringing the recording liquid and the processing liquid into contact with each other on a recording material.
  • the content a and the content b represent the weight ratio (wt%) to the total amount of the processing solution.
  • FIG. 1 is an example of an image forming apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is an example of a recording head according to the present invention.
  • FIG. 3 shows another example of the recording head according to the present invention.
  • FIG. 4 is an external perspective view of the cartridge before being loaded into the recording apparatus according to the present invention.
  • FIG. 5 is a front sectional view of the cartridge according to the present invention. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the treatment liquid for inkjet recording of the present invention contains fine particles reactive with a coloring material and a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or higher under the following conditions.
  • b Content of water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C or higher in the processing solution (wt%) where the content a of fine particles in the processing solution and the boiling point of the processing solution are 210 ° C or higher
  • the content b of the water-soluble organic solvent is represented by a weight ratio (wt%) to the total amount of the treatment liquid.
  • the ink jet recording treatment liquid of the present invention can add a large amount of reaction components while suppressing an increase in viscosity.
  • the processing solution of the present invention can contain a large amount of reaction components, and since the reaction components are originally dispersed as large particles, once aggregated with the recording solution, large aggregates are instantaneously formed. Large viscosity changes occur due to formation. When a large change in viscosity occurs, the outflow of the recording liquid is suppressed, and feathering is improved.
  • the content a of the fine particles When the content a of the fine particles is 1 O wt% or more, the change in viscosity increases, and feathering is greatly improved. This effect is significant when the content a of the fine particles is less than 40 wt%. On the other hand, when the content a of the fine particles is less than 10 wt%, the viscosity change is slow and small, so that the flow out of the recording liquid cannot be suppressed. Therefore, feathering is not improved. Conversely, when the content a of the fine particles is 4 Owt% or more, the stability of the processing solution is reduced, gelation is likely to occur, and head clogging is likely to occur. Therefore, an image defect occurs due to the non-ejection of the processing liquid.
  • the viscosity of the solution does not increase so much even when added in a large amount, but when the solution is combined with the coloring material, a large condensation occurs. Since it is difficult to form aggregates, a large change in viscosity does not occur. As a result, the recording liquid flows out and feathering occurs.
  • the treatment liquid of the present invention contains a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or more, more than 1.5 times the amount of the fine particles, so that even when volatile components evaporate, the fine particles are not affected. Since a sufficient amount of a highly compatible vehicle remains, fluidity can be ensured without precipitation of fine particles. Therefore, nozzle clogging due to drying does not occur even during long-term storage.
  • the treatment liquid of the present invention preferably contains fine particles reactive with the coloring material and a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or higher under the following conditions.
  • the large amount of fine particles causes the aggregate layer to be formed thickly on the surface of the recording paper and to cover the surface of the recording paper.
  • a smoother surface is formed on the surface of the recording paper than the original fiber aggregate, and a glossiness is generated, and a high-quality printed matter is formed.
  • irregular reflection of light on the recording paper surface is reduced, so that color saturation is improved and a clear image can be obtained.
  • the fine particle content a is 15 wt% or more, High ring suppression effect.
  • the content a of the fine particles is 15 wt% or more, the formation speed of the aggregates is high, the thickness of the layer is sufficient, and a smooth layer can be sufficiently formed on the recording paper surface.
  • a smooth layer can be sufficiently formed on the recording paper surface.
  • the saturation is improved and a clear image can be obtained.
  • the treatment liquid of the present invention contains a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C. or more, more than 1.5 times the amount of the fine particles, so that the volatile component is evaporated.
  • a sufficient amount of a vehicle having high compatibility with the fine particles remains, so that the fine particles can maintain fluidity without praying. Therefore, nozzle clogging due to drying does not occur even during long-term storage.
  • the treatment liquid of the present invention can contain two or more water-soluble organic solvents having a boiling point of 210 ° C. or higher.
  • the liquid properties over time are more stabilized.
  • the particles may freeze during storage at low temperatures and aggregate, or may disperse due to compatibility problems during storage at high temperatures.
  • the particles may become unstable and agglomerate, but when two or more water-soluble organic solvents with a boiling point of 210 ° C or more are contained, the water-soluble organic solvents mutually complement each other, Dispersion stability against environmental changes is improved, and clogging due to aggregation can be effectively prevented.
  • the reaction between the fine particles and the coloring material is an action that acts between the fine particles and the coloring material, and changes physical states such as electrostatic force, van der Waals force, and magnetic force, and changes the electronic state to form a covalent bond or ion. It can be broadly classified into chemical actions that change the bonding state, such as bonding, and can be caused by external energy such as light or heat, even through a third substance.
  • the reaction between the fine particles and the coloring material due to the action of the electrostatic force is considered as follows. However, the present invention is not limited by these descriptions.
  • the fine particles contained in the treatment liquid of the present invention have a charge on the surface of the particles, and the fine particles are repelled by the surface charge, so that the dispersion is stabilized.
  • the coloring material When a recording liquid containing a coloring material having the opposite polarity to the fine particles comes into contact with the processing liquid containing the fine particles, the coloring material is strongly adsorbed to the fine particles by an electric action. At this time, since the surface charge of the fine particles is neutralized by the charge of the coloring material, the repelling action between the fine particles is eliminated, and the fine particles and the coloring material form a large aggregate.
  • the color group has a carbonyl group ⁇ ⁇ sulfonyl group, etc. Since the water-soluble groups are hidden by the fine particles during the adsorption, the solubility of the aggregate in water rapidly decreases, and the aggregate becomes larger. If the formation of such aggregates occurs rapidly, the aggregates are trapped in the porous portion of the recording medium when the recording liquid and the processing liquid penetrate into the recording material, and the coloring material becomes difficult to move. , Feathering and force bleeding can be effectively prevented.
  • the fine particles and the coloring material form a particulate aggregate, and when stacked in a stone wall shape near the surface of the recording material, a permeable film is formed.
  • the vehicle quickly penetrates into the recording material, so that the color bleeding becomes good and the drying property becomes good.
  • a polymer is used instead of fine particles as a compound that reacts with the coloring material, the polymer forms a film on the surface of the recording material, which impedes the penetration of the vehicle. As a result, the drying property is reduced, and if the printed matter is touched after printing, the ink gets on the hand and the image is stained.
  • the image density is high.
  • water-soluble groups such as a carbonyl group and a sulfonyl group possessed by the a-on coloring material are concealed by the cationic fine particles upon adsorption, the solubility of the aggregate in water is reduced, and the water resistance is reduced. It will be good.
  • the treatment liquid is contained in a cartridge and communicates with an application means such as an ink jet head or a coating roller which communicates with the cartridge.
  • an application means such as an ink jet head or a coating roller which communicates with the cartridge.
  • Two liquids, a processing liquid and a recording liquid, are applied to the recording material by using these applying means. Either of the two liquids may be applied in any order, and either of the liquids may be applied twice or more.
  • the processing liquid is first applied to a recording material by an ink jet head.
  • the recording liquid is overlapped with the treatment liquid or the recording liquid is spread on the recording material so that the two liquids can come into contact with each other.
  • the recording liquid is applied to the distance.
  • the dispersion of the fine particles in the processing liquid is broken as described above, forming aggregates of the fine particles, and in the process of forming such aggregates, the coloring material is adsorbed on the surface of the fine particles. It is considered that the coloring material is taken into the inside of the aggregate.
  • the viscosity of the mixed liquid increases, the fluidity of the coloring material decreases, and the aggregates increase in size.
  • agglomerates remain between the fibers of the recording material and the outflow of the coloring material is suppressed, so that a clear image without feathering is formed.
  • the processing liquid of the present invention contains fine particles that react with the coloring material in the recording liquid.
  • the fine particles may be organic fine particles, inorganic fine particles, or organic-inorganic composite fine particles.
  • the particle shape is not particularly limited, and may be spherical, beaded, or amorphous.
  • Organic fine particles include polystyrene, styrene-acrylic copolymer, polymethyl methacrylate, melamine resin, epoxy resin, silicone resin, benzoguanamine resin, polyamide resin, fluororesin, ⁇ , i3-unsaturated ethylenic monomer
  • the polymer include a polymer obtained by subjecting a monomer to emulsion polymerization or the like.
  • the inorganic fine particles are roughly classified into inorganic salts such as calcium carbonate and inorganic oxides such as silica (Si 2 ).
  • the inorganic salt include, but are not limited to, calcium carbonate, calcium nitrate, calcium chloride, calcium sulfate, aluminum nitrate, aluminum chloride, aluminum sulfate, and iron sulfate.
  • an aqueous treatment liquid it is preferable to use one having low solubility in water, such as calcium carbonate, calcium nitrate, and iron sulfate, since a dispersion can be easily obtained.
  • these are more preferable because the cationization treatment can further enhance the ability to adsorb and coagulate the colorant.
  • Methods for modifying with a cationic agent are described in the prior art (Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A) No. 10-12913, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-210301, etc.).
  • inorganic fine particles examples include silica (S i 0 2), silica cation compound, titanium dioxide, alumina (A 1 2 0 3) or the like including without even the be limited thereto.
  • cationic silica is particularly preferred in terms of reactivity.
  • the cationic silica can be used as long as the surface of the silica has been subjected to a cationization treatment.
  • a cationic compound may be chemically or physically introduced into the silica surface.
  • surface treatment can be performed chemically by coupling an amino compound to a silanol group of silica or by reacting an aluminum compound.
  • silica and a cationic compound are mixed in a solvent, and the surface is physically treated by removing the solvent after physically adsorbing the cationic compound.
  • specific examples of the anionic silica used as a core material include ST—ZL, ST—20, ST—30, ST—40, ST—C, ST—N, ST—0, ST—S, ST— 50, ST—20, S TO L ST—XS, ST—YL, ST—XL, ST—UP, ST—OUP (all manufactured by Nissan Chemical), Cata 1 oid SI—350, SI—500 (Above, manufactured by DuPont), Nipge 1 AY-220, AY-420, AY-460 (above, manufactured by Nippon Silica) and the like. Not limited to these methods, any method can be suitably used as long as the surface of the silica is treated cationically.
  • the inorganic fine particles can be obtained as a product.
  • a cationized product of silica ST-AK (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) can be mentioned.
  • the alumina include Anore Minazono 100, 200, and 520 (all manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.).
  • titanium dioxide include the titania series (made by Idemitsu Kosan).
  • the fine particles of the present invention may be cationic inorganic-organic composite fine particles, and any particulate force-ionizing inorganic-organic composite fine particles can be used.
  • the cationic inorganic-organic composite fine particles can be obtained by adsorbing a cationic organic compound on the surface of the inorganic fine particles or conversely adsorbing a cationic inorganic compound on the surface of the organic compound.
  • inorganic-organic composite fine particles coated with a cationic polymer are prepared by dispersing inorganic fine particles in a solvent such as water, and adding the cationic polymer to water or a solution of a water-soluble organic solvent. It can be obtained by adding gradually.
  • cationic polymer examples include polyallylamine, polybulamine, polyimine, polyvinylinolepyrrolidone, polyethyleneimine, polybutylpyridine, aminoacetalized polyvinyl alcohol, yonen polymer, polybulimidazole, polyvinylbenzylphosphonium, and polybenzylamine.
  • cationic polymer compounds such as alkyl aryl ammonium, polyamidine, polyamine sulfone, and cationic starch.
  • the added amount of the fine particles is preferably at least 10 wt% to the treatment liquid, and more preferably at least 15 wt% from the viewpoint of improving the glossiness. If the content is less than 10 wt%, the effect of improving image quality cannot be sufficiently obtained. Note that a plurality of types of fine particles may be used in combination.
  • the treatment liquid of the present invention contains a water-soluble organic solvent having a boiling point of 210 ° C or higher for the purpose of preventing clogging of a recording head nozzle due to drying, but a water-soluble organic solvent having a boiling point of less than 210 ° C. It may be used in combination with an organic solvent.
  • the boiling point value can be obtained from specialized books such as the Material Safety Data Sheet (MSDS) issued by a chemical manufacturer or the Solvent Handbook (Kodansha).
  • Water-soluble organic solvents include wetting agents and penetrants.
  • wetting agent examples include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol 4 ⁇ , tetraethylene d'alcol, polyethylene glycol / re, propylene glycol, 1,3-butanediol, and 1,3-propanediol.
  • Polyhydric alcohols such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether, etc .; N-methylinole 2-pyrrolidone, N-hydroxyl N-heterocyclic compounds such as ethyl 2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, ⁇ -caprolactam; formamide, ⁇ -methylformamide, formamide, ⁇ , ⁇ — Amides such as dimethylformamide; amines such as monoethanolamine, diethanoreamine, triethanolamine, monoethynoleamine, getylamine, and triethylamine; sulfur-containing compounds such as dimethylsulfoxide, sulfolane, and thiodiethanol. Compounds, propylene carbonate, ethylene carbonate, and ⁇ -butyrolactone. These solvents are used alone or in combination with water.
  • the penetrant is added for the purpose of improving the wettability between the processing liquid and the recording material and adjusting the penetration rate.
  • those represented by the following formulas (I) to (IV) are preferable. That is, a polyoxyethylene alkylphenyl ether-based surfactant represented by the following formula (I), an acetylene glycol-based surfactant represented by the following formula (III), a polyoxyethylene alkyl ether-based surfactant represented by the following formula (III), and a compound represented by the following formula:
  • the polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether-based surfactant (IV) can lower the surface tension of the liquid, so that the wettability can be improved and the permeation rate can be increased.
  • R is an optionally branched hydrocarbon chain having 6 to 14 carbon atoms, k: 5 to 20
  • R is a hydrocarbon chain of 6 to 14 carbon atoms, m and n are numbers of 20 or less
  • diethylene glycol monophenyl ether ethylene glycol monophenol monoethylene ether, ethylene glycol monomonoaryl ether, diethylene glycol monomonophenyl ether, and ethylene glycol monobutyrate Alkyl and aryl ethers of polyhydric alcohols such as polyether ether, propylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol alcohol, and phenyl ether, and polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymer.
  • Nonionic surfactants, fluorinated surfactants, lower alcohols such as ethanol and 2-propanol can be used, and diethylene glycolone monobutynol ether is particularly preferred.
  • the average particle diameter of the fine particles is preferably 1,000 nm or less, and more preferably 500 nm or less from the viewpoint of ejection stability. In other words, when the thickness is lOOOO nm or more, clogging of the discharge head is likely to occur, and discharge failure is likely to occur.
  • the average particle diameter can be measured by an optical particle size distribution meter, and is expressed as a particle diameter of 50% of the number of particles.
  • the fine particles are subjected to a dispersion treatment in a vehicle containing water as a main component to form a treatment liquid.
  • a deflocculant to stabilize the dispersion.
  • the deflocculant forms an electric double layer on the surface of the charged particles, and the electric double layer electrostatically repels to prevent the particles from approaching and stabilize the dispersion.
  • the fine particles are positively charged from neutral to acidic, acetic acid, nitric acid, hydrochloric acid, formic acid, lactic acid and zirconium compounds such as alkali metal salts, zirconium chloride hydrate, and pyrroline are used as anion sources.
  • Sodium acid, sodium hexametaphosphate, taurine and the like are used as peptizers, but the present invention is not limited to these.
  • the treatment liquid of the present invention can be produced by the following method.
  • the peptizer used in this case include a high-speed rotating high-shear stirring peptizer, a dissolver, a colloid mill, a homogenizer, an ultrasonic peptizer, and more specifically, TK Auto Homogenizer.
  • the number of revolutions during peptization varies depending on the type and structure of the peptizer, but 500-10000 rpm And more preferably 2000 to 8000 rpm.
  • the temperature during peptization is preferably 5 to 100 ° C.
  • the peptization time varies depending on the type and structure of the peptizer, but is preferably 0.01 to 48 hours.
  • the treatment liquid of the present invention can contain a cationic surfactant such as a quaternary ammonium salt, a pyridinium salt, and an imidazoline compound.
  • a cationic surfactant such as a quaternary ammonium salt, a pyridinium salt, and an imidazoline compound.
  • the cationic surfactant has the effect of lowering the surface tension and increasing the wettability with the recording material to quickly form a fine particle layer, and also has the effect of aggregating the anionic colorant, thereby improving the image quality. .
  • the surface tension of the treatment liquid of the present invention is preferably 20 to 60 dyne / cm, and 30 to 50 dyne / cm from the viewpoint of compatibility between wettability with the recording material and formation of droplets. It is more preferred that there be.
  • the viscosity of the treatment liquid of the present invention is preferably 1.0 to 20.0 cP, and more preferably 3.0 to 10.0 cP from the viewpoint of ejection stability.
  • the pH of the treatment liquid of the present invention is preferably from 3 to 11, and more preferably from 3 to 6, and from 8 to 11 from the viewpoint of dispersion stability of the fine particles.
  • the recording liquid that can be used in the ink set of the present invention will be described.
  • Dyes, pigments, or a mixture of dyes and pigments can be used as the coloring agent used in the recording liquid of the present invention. It is preferable from the viewpoint of improving the image quality because it is added and aggregated. It is preferable to use a pigment rather than a dye. In other words, the pigment in the dispersed state is more efficiently aggregated when electrically neutralized than the dye in the dissolved state, which is more effective in improving the image quality.
  • Examples of the pigment used in the recording liquid used in the present invention include azo-based, phthalocyanine-based, anthraquinone-based, quinatalidone-based, dioxazine-based, indigo-based, thioindigo-based, perylene-based, and isowearnone-based organic pigments.
  • Erlin Black, Azomethine, rhodamine B lake pigment, carbon black, etc. and inorganic pigments such as iron oxide, titanium oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum aluminum hydroxide, black yellow, navy blue, cadmium red, chrome yellow, Metal powder and the like.
  • pigment dispersants having an anionic group examples include polyacrylic acid, polymethacrylic acid, styrene acrylic resin, styrene maleic resin, water-soluble vinyl naphthalene acrylic resin, water-soluble vinyl naphthalene maleic resin, and) 3-naphthalene sulfone Examples include acid formalin condensate, carboxymethyl cellulose, starch glycolic acid, sodium alginate, pectic acid, hyaluronic acid and the like. These anion-based dispersants can be used in the form of an acid. However, an alkali metal salt such as sodium or potassium hydroxide can also be used.
  • carbon black having a carboxyl group / a sulfonic group can be mentioned as a typical example.
  • Other examples include those obtained by introducing a carboxyl group and a sulfonic acid group into a part of the pigment particles by subjecting a cyanine-based pigment or an anthraquinone-based pigment to an oxidation treatment or a treatment with fuming sulfuric acid.
  • the water-soluble dye used in the present invention a dye classified as an acidic dye, a direct dye, a basic dye, a reactive dye, or an edible dye, which is excellent in water resistance and light resistance, is used.
  • a dye classified as an acidic dye, a direct dye, a basic dye, a reactive dye, or an edible dye, which is excellent in water resistance and light resistance is used.
  • Can be These dyes may be used by mixing a plurality of types, or may be used by mixing with other coloring materials such as pigments as needed. These coloring agents are added within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • Acid dyes and food dyes include:
  • C.I. direct black 19, 22, 32, 38, 51, 56, 774, 75, 77, 154, 168, 171, etc. can be used.
  • Water-soluble organic solvents include wetting agents and penetrants.
  • the wetting agent is added for the purpose of preventing clogging of the recording head nozzle due to drying.
  • Specific examples of the wetting agent include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol cornole, tetraethylene glycol cornole, polyethylene glycol cornole, propylene glycol, 1,3-butanediole, 1,3-propanediol, and 2-methyl-1-one.
  • Polyhydric alcohols such as nolequinoleatenoles, ethylene glycolone monophenineoleatenole, ethylene glycolone monobenzinoleatenole, etc .; N-methyl-12-pyrrolidone, N— Nitrogen-containing heterocyclic compounds such as hydroxyxethyl 2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, ⁇ -caprolactam, etc .; formamide, ⁇ -methylformamide, formamide, ⁇ , ⁇ ⁇ ⁇ -dimethyl Amides such as formamide; monoethanolamine , Diethanol ⁇ Min, triethanolamine ⁇ Min, Monoechi Ruamin, Jechiruamin, amines such as Toryechiruamin, dimethyl sulfoxide, sulfolane, sulfur-containing compounds such as Chio diethanol, propylene carbonate Ne And ethylene carbonate, ⁇ -butyrolactone, and the like. These solvents are
  • the penetrant is added for the purpose of improving the wettability between the recording liquid and the recording material and adjusting the penetration rate.
  • the penetrant those represented by the following formulas (I) to (IV) are preferable. That is, C is a polyoxyethylene alkylphenyl ether of the following formula (I):
  • the polyoxyethylene alkyl ether-based surfactant of formula (IV) and the polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether-based surfactant of formula (IV) can reduce the surface tension of the liquid, so that the wettability is improved and the penetration rate is improved. Can be increased.
  • R is an optionally branched hydrocarbon chain having 6 to 14 carbon atoms, k: 5 to 20
  • diethylene glycol monophenylene ethereene ethylene glycolone monophene-enoatene, ethylene glycolone monoarynoenoatene, diethylene glycol monoenolineeenoatene
  • Alkyl and aryl ethers of polyhydric alcohols such as ethylene glycol monobutylinoleate, propylene glycol monobutylinoleate, tetraethylene glycol alcohol, phenyl ether, and polyoxyethylene polyoxypropylene block.
  • Nonionic surfactants such as copolymers, fluorinated surfactants, and lower alcohols such as ethanol and 2-propanol can be used, and diethylene darcol monobutynole ether is particularly preferred.
  • the surface tension of the recording liquid of the present invention is preferably 20 to 60 dynecm, and from the viewpoint of achieving both wettability with the recording material and dropletization of droplets, 30 to 50 dyne / cm2. More preferably, it is cm.
  • the viscosity of the recording liquid of the present invention is preferably from 1.0 to 20.0 cP, and more preferably from 3.0 to 10.0 cP from the viewpoint of ejection stability.
  • the pH of the recording liquid of the present invention is preferably from 3 to 11, and more preferably from 6 to 10 from the viewpoint of preventing corrosion of a metal member in contact with the liquid.
  • the treatment liquid of the present invention and the recording liquid used in the ink set can contain an antiseptic / antifungal agent. Contains antiseptic and antifungal agents to prevent the growth of bacteria It can improve storage stability and image quality stability. Preservatives and fungicides include benzotriazole, sodium dehydroacetate, sodium sorbate, sodium 2-pyridinethiol-l-oxide, isothiazoline-based compounds, sodium benzoate, and pentanatrium Etc. can be used.
  • the treatment liquid of the present invention and the recording liquid used in the ink set can contain a protective agent.
  • a protective agent By containing the anti-corrosion agent, a film can be formed on a metal surface that comes into contact with the liquid, such as a head, so that corrosion can be prevented.
  • the protective agent for example, acid sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, dicyclohexylammonium nitrite and the like can be used.
  • the treatment liquid of the present invention and the recording liquid used in the ink set can contain an antioxidant.
  • an antioxidant By containing an antioxidant, even when a radical species causing corrosion is generated, the antioxidant can prevent the corrosion by eliminating the radical species.
  • Typical antioxidants are phenolic compounds and amine compounds. Examples of phenolic compounds are compounds such as hydroquinone and gallate, and 2,6-di-tert-butyl-p-cresol. , Stearyl mono- ⁇ - (3,5-di-tert-butyl-1-hydroxypropyl) propionate, 2,2,1-methylenebis (4-methynole-1-6-tert-butynolephenol), 2,2 '—Methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,
  • 4,1-thiobis (3-methinole 6-tert-butynolephenol), 1,1,3—tris (2-methyl-14-hydroxy-5-tert-butynolephenyl) butane, 1,3,3 5-trimethyl-1,2,4,6-tris (3,5-di-tert_4—hydroxybenzyl) benzene, tris (3,5-di-tert-butynole-1-hydroxybenzyl) isocyanurate, Tetrakis [methylene 1 3 (3,,,,
  • Hindered phenolic compounds such as 5,2-tert-butyl-4-hydroxyphenol) propionate] methane and the like, and amine-based compounds include N, N′-diphenyl-1-p-phenylenediamine, Phenyl) 3-naphthinoleamine, phenyl-1-alpha-naphthylamine, N, N, 1-naphthyl_p-phenylenediamine, N, N'-diphenylethylenediamine, phenothiazine, N, N ' -Sec-butyl-p-phenylenediamine, 4,4'-tetramethyldiaminodiphenylmethane, and the like.
  • sulfur compounds and phosphorus compounds are typical, and as the sulfur compounds, dilauryl thiodipropionate, distearyl thiodibutionate, lauryl stearyl thiodipropionate, etc. , Dimyristyl thiodipropionate, distearyl i3, ⁇ , -thiodibutyrate, 2-mercaptobenzoimidazole, dilauryl sulfide, etc.
  • Examples of phosphorus compounds include triphenyl phosphite, trioctadecyl Examples include phosphite, tridecylphosphite, trilaurilinoletrithiophosphite, diphenylisodesinolephosphite, trinoninolefin phenolite phosphite, distearylinopentapentaerythritol phosphate and the like.
  • the processing liquid of the present invention and the recording liquid used in the ink set can contain a ⁇ adjuster.
  • the ⁇ adjuster include hydroxides of alkali metal elements such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide, and quaternary phosphonium hydroxide.
  • alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate and potassium carbonate, amines such as diethanolamine and triethanolamine, boric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, and acetic acid.
  • the ink jet recording ink set of the present invention is a combination of the above-described ink jet recording processing liquid of the present invention and a recording liquid containing a coloring material that reacts with fine particles in the processing liquid when the processing liquid comes into contact with the processing liquid. It is characterized by.
  • the ink jet recording processing liquid cartridge of the present invention is not particularly limited except that it is filled with the ink jet recording processing liquid of the present invention.
  • the ink jet recording image forming apparatus of the present invention includes a processing liquid cartridge for filling the processing liquid for ink jet recording of the present invention, and a coloring material that reacts with fine particles in the processing liquid when the processing liquid cartridge comes into contact with the processing liquid. And a discharge device for communicating the recording liquid to the recording material in communication with the recording liquid cartridge; and connecting the processing liquid to the recording material in communication with the processing liquid cartridge.
  • the apparatus has a discharge device for applying the recording liquid and the recording liquid and the processing liquid are brought into contact with each other on a recording material to form an image.
  • FIG. 1 shows an example of the image forming apparatus of the present invention.
  • the image forming apparatus 1 stores the processing liquid and the recording liquid of the present invention in a cartridge 20 and supplies the processing liquid and the recording liquid from the cartridge to the recording head.
  • the cartridge 20 is attached in a state where the cartridge 20 is separated for the processing liquid and the recording liquid for each color.
  • the recording head is mounted on a carriage 18 and moved by being guided by guide shafts 21 and 22 by a timing belt 23 driven by a main running motor 24.
  • the recording material is placed at a position facing the recording head by the platen.
  • the image forming apparatus 1 is covered with a main body housing 2 and includes a gear mechanism 16, a sub-scanning motor 17, a maintenance system drive motor 26, and gear mechanisms 25 and 27.
  • Figure 2 shows an enlarged view of the recording head nozzle surface.
  • Nozzles 31 from which the processing liquid is discharged are provided in the vertical direction, and yellow recording liquid, magenta recording liquid, cyan recording liquid, and black recording liquid are discharged from nozzles 32, 33, 34, and 35, respectively. Is done. Further, as shown in FIG. 3, in the recording head, all the nozzles can be arranged in the horizontal direction.
  • 36 and 41 are processing liquid discharge nozzles, and from nozzles 37, 38, 39 and 40, yellow recording liquid, magenta recording liquid, cyan recording liquid, and black, respectively. The recording liquid is discharged.
  • the processing liquid discharge nozzles are provided at the left and right ends, printing is possible in both the forward path and the return path in which the recording head reciprocates on the carriage. .
  • the image forming apparatus of the present invention is capable of replenishing the processing liquid and the recording liquid by replacing the cartridge.
  • the cartridge may be integrated with the recording head.
  • the treatment liquid / recording liquid common cartridge 7 has a cartridge housing 49 in which a liquid absorber 42 absorbing the recording liquid or the treatment liquid is housed.
  • the cartridge housing 49 is formed by bonding or welding an upper lid member 44 to an upper opening of the case 43, and is made of, for example, a resin molded product.
  • the liquid absorber 42 is made of a porous material such as urethane foam, and is compressed and inserted into the cartridge housing 49 before absorbing the recording liquid or the processing liquid.
  • a groove 48 is formed in the upper lid member 44, and an air opening 47 is formed substantially at the center thereof.
  • the atmosphere opening port 47 is sealed with a band-shaped sealing member 55, and the sealing member 55 is made of a material that blocks (permeates) air, such as an aluminum sheet or a polymer sheet having a low air permeability. It is formed by using.
  • a material for welding is applied to the surface of the seal member 55 to be bonded to the case, and the seal member 55 is bonded around the groove 48 by heat sealing.
  • the groove 48 is made of an adhesive material and is formed for the purpose of providing a step to prevent the air opening port 47 from being blocked.
  • a liquid supply port 45 for supplying a recording liquid or a processing liquid to the recording head is formed at the bottom of the case 43 of the cartridge housing 49.
  • the liquid leakage prevention projection 51 formed on the cap member 50 into the liquid supply port 45, liquid leakage during the conveyance of the cartridge can be prevented.
  • a seal ring 46 having elasticity such as rubber for sealing when the liquid supply port 45 and the liquid leakage prevention protrusion 51 are joined is mounted. Remove the cap member 50 when using the cartridge.
  • a cartridge positioning portion 71 is formed on the side of the case 43 of the cartridge housing 49, and the cartridge housing 49 is fixed at a predetermined position when the cartridge 7 is mounted on the carriage 18.
  • the ink jet recording image forming method of the present invention includes a step of applying the processing liquid for ink jet recording of the present invention to a recording material, and a step of reacting with the fine particles in the processing liquid when contacting the processing liquid. Applying a recording liquid containing a coloring material to the recording material to form an image by contacting the processing liquid with the recording liquid on the recording material.
  • the recording liquid and the processing liquid are ejected and overlapped by each print head in the same place.
  • the application of the present invention is not limited to this range.
  • the scope of the present invention is also applicable to a case where a recording liquid is superimposed on a processing liquid which is applied by thinning out a processing liquid and enlarged by bleeding, or a case where a processing liquid is applied only to an outline of an image and a part of the recording liquid is superimposed. include.
  • the ink jet recording cartridge set of the present invention reacts with the ink jet processing liquid cartridge of the present invention and the fine particles in the processing liquid when the cartridge is brought into contact with the processing liquid contained in the cartridge. It is characterized in that it is combined with a recording fluid containing a recording material containing a coloring material.
  • each processing solution After mixing and stirring each of the processing solution components shown below, the mixture was filtered through a polytetrafluoroethylene-based fluororesin filter (0.8 // m) to produce each processing solution. Further, a commercially available fine particle dispersion can be used and used, but the concentration was adjusted by removing water under reduced pressure as necessary. The weight of fine particles such as cationic colloidal silica and alumina indicates the solid content of fine particles (not the weight of a commercially available dispersion). In addition, “parts” in the following component display represents “parts by weight”.
  • Glycerin (boiling point 290.0) 20 parts Cationic surfactant 2 parts
  • Glycerin (boiling point 290.0) 25 parts Cationic surfactant 2 parts
  • Cationic colloidal silica 5 parts (Nissan Chemical Industries, Snowtex AK) Propylene glycol (boiling point 188.2 ° C 25 parts
  • Triethylene glycol (boiling point: 285.0 ° C) 25 parts
  • Cationic surfactant 2 parts
  • Glycerin (boiling point 290.0 ° C) 25 parts
  • Nonionic surfactant 2 parts (Nippon Yushi Co., Ltd., Dispanol TO C)
  • Cationic colloidal sily force 30 parts (Nissan Chemical Industries, Snowtex AK) Glycerin (boiling point 290.0.C) 45 parts Cationic surfactant 2 parts
  • Glycerin (boiling point: 290.0 ° C) 45 parts Cationic surfactant 2 parts (Cation G50, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
  • Glycerin (boiling point: 290.0 ° C) 50 parts.
  • Cationic surfactant 2 parts
  • Antiseptic / antifungal agent (PROXE L LV (s), manufactured by Abisha) 0.4 parts Ion-exchanged water
  • the pH was adjusted to 0.5 with an aqueous solution of LiOH and used.
  • each of the processing solutions described in Table 1-1 to Table 1-3 was placed in an ink cartridge for Ipsiojet 300 (manufactured by Ricoh, type J300).
  • Fine particles Water-soluble organic solvent Water-soluble Boiling point 210 ° C b / a Interface Moisture retention evaluation result Water-soluble or higher than organic solution after standing
  • Example 4 Treatment Solution 23 Powerful Silica 15 Triol 25 216.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇ ⁇
  • Example 5 Treatment Solution 24 Cationic Silica 15 S'Bropylene Gericol 25 233.0 25 1.67 G50 O Good ⁇
  • Example 6 Treatment Solution 25 Powerful silica 15 1,5-Hentanshiol 25 239.0 25 1.67 G50 O good ⁇
  • Example 7 Treatment solution 26 Cationic silica 15 ethylene glycol 25 244.0 25 1.67 G50 ⁇ good ⁇
  • Example 8 Treatment solution 27 Cationic silica 15 2-pyrroline 25 245.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇
  • Example 9 Treatment solution 28 Cationic silica 15 Triethylenegericol 25 285.0 25 1.67 G50 O Good ⁇
  • Example 10 Treatment Solution 29 Cationic Silica 15 1,3-Prophenicol 25 295.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇
  • Example 11 Treatment liquid 30 Power 14 Silica 15 ethylene glycol U-coal 12.5 244.0 25 1.67 G50 n Good ⁇
  • Example 12 Treatment liquid 31 Cationic silica 15 Triethylenegericol 12.5 285.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇
  • Example 13 Treatment liquid 32 Cationic silica 15 1,3-Prohacrylicol 12.5 295.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇
  • Example 14 Treatment liquid 33 Cationic silica 15 1,3,5-triol 12.5 216.0 25 1.67 G50 ⁇ Good ⁇
  • Measuring device 60 ° glossiness measuring device (BYK Gardner)
  • the printing liquid adhesion amount and the processing liquid adhesion amount during printing were adjusted so that the following amounts were obtained.
  • Example 31 Treatment Solution 29 Cationic Silica 151,3-Fluora. Recording solution 1 Pigment 5 2.87
  • Example 32 Treatment liquid 30 Strength silica 1 5 2-pyrrolithone / ethylene glycol 1 2.5 / 1 2.5 Recording solution 1 Pigment 5 2.90
  • Example 33 Treatment liquid 31 Cationic silica 1 5 2-Villinone / tri I-Tyrylene glycol 1 2.5 / 1 2.5 Recording liquid 1 Pigment 5 2.79
  • Fine particles Water-soluble organic solvent Recording liquid Image quality 60 ° Fine particle species content Solvent species content Evaluation result Glossiness
  • Example 34 Treatment liquid 32 Powerful silica 15 1, 3-Flohan 12.5 / 12.5 ⁇ 5 2.99
  • Treatment solution 33 Cationic silica 15 1,3,5 Triol 12.5 / 12.5 Recording solution 1 Pigment 5 2.84
  • Example 36 Treatment solution 34 Aluminasol 15 5 Chryserin 25 Recording solution 1 Pigment 5 2.64
  • Example 37 Treatment Liquid 35 Cationic liquid 15 "Lyserin 25 Recording liquid 1 Pigment 5 2.81
  • Example 38 Treatment liquid 36 Polyarylane coated Nirika 15" Lyserin 25 Recording liquid 1 Pigment 5 2.88
  • Example 39 Treatment liquid 12 Cation Tenrica 15 Glycerin 25 Recorded Liquid 2 Pigment 4 2.81
  • Example 40 Treatment Liquid 12 Cationic Silica 15 Chryserin 25 Recording Liquid 3 Pigment / Dye 5 2.61 Comparative Example 43 Treatment Liquid 37 Cationic Silica 20 Chryserin 25 Recording Liquid 1 Pigment 5 2.77 Comparative Example 44 Treatment Liquid 38 Cation 1 Denric 20 Chryserin 30 Recording liquid 1 Pigment 5 2.68
  • Example 41 Treatment liquid 39 Cation
  • Each of the treatment liquids listed in Table 3 was placed in an ink cartridge for Ipsio Jet 300 (manufactured by Ricoh, type J300), sealed, and left under five environments * for 10 days.
  • the treatment liquid was withdrawn, the viscosity after storage and the average particle size were measured, and the storage stability in the cartridge was evaluated by comparing the measured value before storage with the measured value. It was quantitatively evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 3-1 to 3-3.
  • Viscosity measurement R-type rotary viscometer (Toki Sangyo Co., Ltd.)
  • Microcrac UPA 150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • Shaded area indicates fluctuation rate of 10% or more
  • Shaded area indicates fluctuation rate of 10 ⁇ 1 ⁇ 2 or more
  • Shaded area indicates fluctuation rate of 10% or more
  • the clogging of the processing liquid head can be effectively suppressed by enhancing the moisture retention of the processing liquid according to the present invention, and the reaction component contains a certain amount or more.
  • image quality can be improved (feathering reduction, color bleed reduction, image density improvement, strike-through density reduction, abrasion, and quick drying).
  • the glossiness can be further increased, and the saturation of a color image can be increased.
  • Increasing the reactivity by including a specific reaction component can further improve the image quality.
  • a water-soluble organic solvent which is not easily volatilized and has high compatibility with the fine particles, clogging of the treatment liquid can be further suppressed.
  • the two water-soluble organic solvents complement each other to improve the storage stability of the processing solution during low-temperature storage and high-temperature storage.
  • by increasing the permeability of the treatment solution and allowing the solution to be instantly absorbed by paper it is possible to reduce feathering, reduce force bleed, and improve quick drying.
  • the image quality can be further improved by the cationic surfactant reacting with the fine particles (reducing the fuzzing, reducing the force bleed, improving the image density, reducing the strike-through density, improving the abrasion, and improving the quick drying property).
  • the cationic surfactant reacting with the fine particles (reducing the fuzzing, reducing the force bleed, improving the image density, reducing the strike-through density, improving the abrasion, and improving the quick drying property).
  • an antiseptic / antifungal agent the physical properties of the treatment liquid during long-term storage can be stabilized.
  • the present invention it is possible to form an image which simultaneously satisfies low feathering, low strength bleed, high image density, low strike-through density, high rub resistance, and fast drying. Further, it is possible to obtain a recorded material which satisfies low feathering, low-strength bleeding, high image density, low strike-through density, high abrasion durability and fast drying at the same time. Further, the recording liquid and the processing liquid can be mounted on the recording apparatus without spilling the recording liquid and the processing liquid.

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Description

明 細 書
インクジェット記録用処理液、 インクセット、 これらが充填されたカートリツ ジ、 これらを用いたインクジエツ ト記録画像形成方法及び画像形成装置 技術分野
本発明は、 インクジェッ ト記録技術分野に関し、 微粒子を含有する処理液と、 樹脂被覆された色材を含有する記録液とを組み合わせたことを特徴とするインク セット、 該インクセッ トのための特定された処理液、 該インクセットのための特 定された記録液、 これら処理液と記録液を被記録材に付着させて画像を形成する インクジェット記録方法、 及ぴインクジェット記録装置、 これら処理液と記録液 を収納するカートリッジ、 このィンクジヱット記録装置を用いて作製されるイン クジエツト記録物等に関するものである。 背景技術
記録液を液滴として画像記録を行なうインクジエツ ト記録方法は、 その印字機 構が簡単であるためコストが安く、 コンパク トであり、 しかも騒音が少ない点で 優れている。
しかし、 記録媒体との組み合わせによっては、 文字滲み (以下、 フエザリング という) に代表される画像欠陥が発生しやすく、 特に普通紙において画像品質が 大きく低下するという問題を有する。
この問題に対して、 記録液と共に記録液中の色材と凝集物を形成する成分を含 有する処理液を併用する方法が提案されている。 特許第 2 6 6 7 4 0 1号公報に は、 1分子あたり 2個以上のカチオン性基を有する化合物を含有する無色あるい は淡色の液体が記載されている。 特開平 8 _ 8 1 6 1 1号公報には、 ポリアリル ァミンとグリセリンを含有する液体組成物が記載されている。
しかし、 これらの方法においては、 これらに記載されている高分子の反応性成 分を溶解した状態で含有させるため、 多量に添加すると粘度上昇を招き、 記録へ ッドからの吐出不良が生じてしまう。 そのため、 反応性成分の含有量を低く しな ければならず、 色材との反応による粘度変化が小さくなってしまいフ ザリング 抑制の効果が小さい。
また、 特許第 2 6 7 5 0 0 1号公報には、 多価金属塩を含有する無色あるいは 淡色の液体が記載されている。 特許第 2 7 1 1 0 9 8号公報には、 第 4級アンモ -ゥム塩あるいはァミン塩を含有する無色あるいは淡色の液体が記載されている。 特許第 3 0 2 6 4 8 7号公報には、 第 4級アンモニゥム塩あるいはアミン塩を含 有し、 かつ、 多価アルコールを含有する無色あるいは淡色の液体が記載されてい る。
しかし、 これらの記載にある多価金属塩、 ァミン化合物は大量に添加すること ができるが、 1分子のサイズが小さく、 色材と反応しても大きな凝集体を形成し づらい。 そのため、 色材と反応しても粘度変化が小さくなつてしまいフヱザリン グ抑制の効果が小さい。
画像品質をさらに向上させる方法として、 記録液中の色材と凝集物を形成する 成分として微粒子を含有する処理液を用いる方法が提案されている。
WO 0 0 / 0 6 3 9 0号公報には、 紫外線吸収能及び/又は光安定化能を有す る部位を含むカチオン性のェマルジョンを含有させる反応液が記載されている。 特開平 6— 9 2 0 1 0号公報には、 微粒子又は微粒子とバインダーポリマーを含 有する溶液が記載されている。 特開平 1 1 _ 2 2 8 8 9 0号公報には、 ァニオン 性金属酸化物コロイ ドを含む実質的に無色の液体組成物が記載されている。
特開 2 0 0 0— 3 4 4 3 2号公報にほ、 淡色又は白色の水不溶性微粒子、 水溶性 有機溶媒及び水を含有する液体組成物が記載されている。
特開 2 0 0 1— 1 7 1 0 9 5号公報には、 無機酸化物顔料を主成分とする半透 明白色ィンク組成物が記載されている。特開 2 0 0 1— 1 9 9 1 4 9号公報には、 色材と反応性を有する微粒子を含む液体組成物が記載されている。 特開 2 0 0 1 - 1 9 9 1 5 0号公報、 特開 2 0 0 1— 1 9 9 1 5 1号公報等には、 インクとは 逆の極性に表面が帯電している微粒子を分散状態で含む液体組成物が記載されて いる。
これらの微粒子を含有する液体は反応性微粒子を分散状態で含有するため、 前 述の高分子を溶解させる処理液と比較すると液粘度上昇を抑えながら大量の反応 成分を添加することができる。 また、 微粒子は多価金属塩などと比較すると元々 大きな粒子であるため、色材と反応して分散が崩れると大きな凝集体を形成する。 その結果、 大きな粘度上昇が生じ、 色材の流動性が抑制されるため、 フエザリン グ改善等の画質向上に効果が高い。
その反面、 大量の微粒子を含有した分散液は水分蒸発による微粒子の析出が生 じゃすい。 析出が生じるとノズル目詰まりの原因となり、 大きな画像欠陥につな がる。 しかし、 前述の提案ではいずれもノズル目詰まり防止に関して何ら考慮し ていない。
したがって、 フエザリングの低減と、 処理液成分の析出による目詰まり低減を 同時に満足する方法は未だ提案されていない。
またさらに、 近年インクジエツ ト記録方法によって形成される画像に高品位感 が不足していることが問題にされ、 特に光沢感がある画像が求められているが、 それを解決するための提案は、 未だなされていない。 発明の開示
本発明の課題は、 普通紙に印字した場合でも、 フエザリングがない鮮明でしか も光沢感がある画像を得ることができ、 かつ長期間使用せずに放置した場合にも 乾燥によるインクジエツ 卜のノズル目詰まりが発生しない高い信頼性を有するィ ンクジェッ ト記録用処理液と、 これとインクとからなるインクセット、 これらが 充填されたカートリ ッジ、 これらを用いたインクジエツ ト記録画像形成方法及び 画像形成装置を提供することである。
上記課題を解決するための手段は以下のとおりである。
< 1 > 色材と水とを含有する記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子、 及び、 沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有し、
該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機 溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすことを特徴とするインクジエツ ト記録用処理液である。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0 (ただし、 前記含有率 a及び含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t % ) を表す)
< 2 > 前記含有率 a ( w t %) 、 及び、 前記含有率 b ( w t %) が以下の条 件を満たす前記 < 1 >に記載のインクジエツ ト記録用処理液である。
1 5≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
< 3 > 前記微粒子が無機微粒子である前記く 1 >に記載のィンクジェッ ト記 録用処理液である。
< 4 > 前記無機微粒子がカチオン性コロイダルシリカである前記 < 3 >に記 載のインクジエツ ト記録用処理液である。
< 5 > 前記水溶性有機溶剤が 2—ピロリ ドン、 ジエチレングリ コール、 トリ エチレングリ コーノレ、 グリセリン、 3—メチノレペンタン _ 1 , 3 , 5— トリオ一 ル、 2—ェチル— 2— (ヒ ドロキシメチル) 一 1 , 3—プロパンジオールから選 ばれる少なく とも 1つの化合物である前記く 1〉に記載のィンクジェッ ト記録用 処理液である。
< 6 > 少なく とも 2種の沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有す る前記 < 1 >に記載のィンクジヱッ ト記録用処理液である。
< 7 > 前記処理液が界面活性剤を含有する前記 < 1 >に記載のインクジエツ ト記録用処理液である。
< 8 > 前記界面活性剤がカチオン性化合物である前記 < 7 >に記載のィンク ジエツ ト記録用処理液である。
< 9 > 前記処理液が防腐防黴剤を含有する前記 < 1〉に記載のインクジヱッ ト記録用処理液である。
< 1 0 > 色材及び水を含有する記録液と、
該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0 °C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすイン クジエツ ト記録用処理液とを、 含むことを特徴とするインクジヱット記録用イン クセッ トである。 1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、 前記含有率 a及び含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t % ) を表す)
< 1 1 > 前記色材が顔料及び染料の少なく ともいずれかである前記 < 1 0 > に記載のィンクジェット記録用ィンクセッ トである。
< 1 2 > 前記色材が顔料である前記く 1 1 >に記載のインクジェッ ト記録用 インクセッ トである。
< 1 3 > 前記微粒子がカチオン性であり、 前記色材がァ二オン性である前記 < 1 0 >に記載のインクジエツ ト記録用インクセッ トである。
< 1 4 > 前記記録液が水溶性有機溶剤を含有する前記く 1 0 >乃至 < 1 3〉 のいずれかに記載のインクジエツ ト記録用インクセッ トである。
< 1 5 > 前記記録液が界面活性剤を含有する前記く 1 0 >乃至 < 1 4〉の何 れかに記載のインクジエツ ト記録用インクセッ トである。
< 1 6 > 前記記録液が防腐防鲭剤を含有する前記く 1 0 >乃至く 1 5〉の何 れかに記載のィンクジェッ ト記録用インクセッ トである。
< 1 7 > 色材及び水を含有する被記録材に付与する工程と
該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0 °C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすイン クジェット記録用処理液を被記録材に付与する工程とを有し、
該記録液と該処理液とを被記録材上で接触させて画像を形成することを特徴とす るインクジエツ ト記録画像形成方法である。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、 前記含有率 a及び含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t % ) を表す)
< 1 8 > 記録液とインクジヱッ ト記録用処理液とが接触して凝集したイン クにより画像が形成されてなり、 該記録液が、 色材及び水を含有し、
該インクジェッ ト記録用処理液が、 該記録液に接触した際に該色材と反応する微 粒子及び沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a ( w t %) 、及ぴ、該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たしていることを特徴とする記録物である。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、 前記含有率 a及び含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t %) を表す)
< 1 9 > 色材と水とを含有する記録液と接触した際に該色材と反応する微粒 子、 及び、 沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有し、
該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機 溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすインクジェッ ト記録用処理液を 充填することを特徴とするインクジエツト記録用処理液カートリッジである。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、 前記含有率 a及び含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t %) を表す)
< 2 0 > 色材と水とを含有する記録液を充填する記録液カートリッジと、 該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子および沸点が 2 1 0 °C以上であ る水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 および、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たす インクジェッ ト記録用処理液を充填する処理液カートリッジとを、 組み合わせる ことを特徴とするインクジエツ ト記録用カートリ ッジセッ トである。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、前記含有率 aおよび含有率 bは処理液全量に対する重量比率(w t %) を表す)
< 2 1 > 色材と水とを含有する記録液を充填する記録液カートリ ッジと、 該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0 °C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1
0 °C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすイン クジヱッ ト記録用処理液を充填する処理液カートリ ッジとが装着され、 該記録液カートリッジに連通して該記録液を被記録材に付与する吐出装置と、 該処理液カートリッジに連通して該処理液を被記録材に付与する吐出装置とを有 し、
該記録液と該処理液とを被記録材上で接触させて画像を形成することを特徴とす るインクジエツト記録画像形成装置である。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
(ただし、 前記含有率 a及ぴ含有率 bは処理液全量に対する重量比率 (w t % ) を表す) 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明における画像形成装置の一例である。
図 2は、 本発明における記録ヘッ ドの一例である。
図 3は、 本発明における記録へッドの別の一例である。
図 4は、 本発明における記録装置に装填する前のカートリ ッジの外観斜視図で ある。
図 5は、 本発明におけるカートリ ッジの正断面図である。 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明を詳細に説明する。 ただし、 以下の説明によって本発明が制約を 受けるものではない。
本発明のインクジェッ ト記録用処理液は、 色材と反応性を有する微粒子、 沸点 が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を以下の条件で含有する。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0 a :処理液中の微粒子含有率 (w t % )
b :処理液中の沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤含有率 (w t % ) ここで、 処理液中の微粒子含有率 a及び処理液中の沸点が 2 1 0 °C以上である該 水溶性有機溶剤含有率 bは、 それぞれ処理液全量に対する重量比率 (w t % ) で 表される。
微粒子は電荷を帯びた分散状態で分散されるため、 微粒子同士は電気的な斥力 で安定的に分散相を形成することができ、 通常の均一な溶液状態と比較すると、 分散状態で含有させた本発明のィンクジェッ ト記録用処理液のほうが粘度上昇を 抑えながら反応成分を大量に添加することができる。
インクジェット記録用処理液に記録液が接触すると、 記録液中の色材と微粒子 が反応する。 その際、 微粒子の電荷が中和され斥力が弱まるため、 分散が不安定 となり、 凝集体を形成する。 本発明の処理液は、 前述のように反応成分を大量に 含有させることができ、 かつ、 反応成分が元々大きな粒子として分散されている ため、 いったん記録液と合一すると大きな凝集体を瞬時に形成するため大きな粘 度変化が生じる。 大きな粘度変化が生じると、 記録液の流れ出しが抑制され、 フ ェザリングが改善される。
微粒子の含有量 aが 1 O w t %以上で粘度変化が大きくなり、 フエザリングが 大きく改善される。 微粒子の含有量 aが 4 0 w t %未満の範囲でこの効果が大き い。 一方で、 微粒子の含有量 aが 1 0 w t %未満では、 粘度変化が遅く、 かつ、 小さいため記録液の流れ出しを抑制できない。 そのため、 フエザリングが改善さ れない。 逆に、 微粒子の含有量 aが 4 O w t %以上では、 処理液の安定性が低下 しゲル化しやすく、 ヘッドの目詰まりが起こりやすい。 そのため、 処理液の不吐 出による画像欠陥が生じてしまう。
一方、 高分子が溶解された処理液では、 反応成分を大量に添加すると記録液と 接触する前から液粘度が高くなりすぎてしまいインクジエツ トへッドによる吐出 ができなくなるため、 反応成分の添加量を抑えざるを得ない。 反応成分の添加量 を抑えてしまうと、 記録液と合一したときに関与する反応種が少なく大きな粘度 変化が生じない。 その結果、 記録液の流れ出しが生じ、 フエザリングが発生して しまう。 また、 多価金属塩、 あるいはアミン塩などの低分子成分が溶解される処理液で は、 大量に添加しても液粘度はそれほど上昇しないが、 色材と合一したときに大 きな凝集体を形成しづらいため、 大きな粘度変化が生じない。 その結果、 記録液 の流れ出しが生じ、 フエザリングが発生してしまう。
また、 微粒子を分散状態で大量に含有する分散液は、 ビヒクル中の揮発成分が 蒸発して微粒子成分の濃度が上昇すると分散状態が崩れて微粒子が析出しやすい 傾向を有する。 蒸発する揮発成分が一定量を越えると微粒子が析出し、 インクジ ヱットヘッドのノズルの目詰まりが生じてしまう。 しかし、 本発明の処理液は沸 点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤を微粒子に対して 1 . 5倍を越えて含有させて おくことで、 揮発成分が蒸発した場合にも微粒子と相溶性が高いビヒクルが充分 な量残るため、 微粒子が析出することなく流動性を確保することができる。 その ため、 長期保存時にも乾燥によるノズル目詰まりが発生しない。
さらに本発明の処理液は、 色材と反応性を有する微粒子、 沸点が 2 1 0 °C以上 である水溶性有機溶剤を以下の条件で含有することが好ましい。
1 5≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
a :処理液中の微粒子含有率 (w t % )
b :処理液中の沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤含有率 (w t %) 処理液に記録液が接触すると、 記録液中の色材と微粒子が反応し、 分散が不安 定となり、凝集体を形成する。処理液と記録液との混合液は記録紙に浸透するが、 凝集体は記録紙の繊維の間に堆積して凝集体の層を形成する。 処理液中の微粒子 含有量が 1 5 w t %以上であると微粒子同士の間隔が短いために微粒子同士が接 触して凝集しやすく、 急速に大きな凝集体が形成される。 大きな凝集体は繊維の 目に詰まりやすいため記録紙表層に堆積し、 微粒子が大量に含有されていること で凝集体層は記録紙表面に厚く形成、 記録紙表面を覆い隠すようになる。 記録紙 表層を覆い隠すと記録紙表面には元の繊維集合体よりも平滑な表面が形成され光 沢感が生じ、 高品位な印刷物が形成される。 特に写真画像のような印刷物では、 記録紙表面での光の乱反射が低減するため、 カラーの彩度が向上し、 鮮明な画像 が得られる。 もちろん微粒子含有率 aが 1 5 w t %以上であれば、 前述のフエザ リング抑制効果も高い。 すなわち、 微粒子含有率 aが 1 5 w t %以上であると、 凝集体の形成速度が速く、 層の厚みが充分であり、 記録紙表面に平滑な層が充分 形成できるため光沢感が生じる観点から好ましい。 特にカラー画像において、 彩 度が向上して鮮明な画像が得られる。
また、 この態様においても、 本発明の処理液は沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機 溶剤を微粒子に対して 1 . 5倍を越えて含有させておくことで、 揮発成分が蒸発 した場合にも微粒子と相溶性が高いビヒクルが充分な量残るため、 微粒子が祈出 することなく流動性を確保することができる。 そのため、 長期保存時にも乾燥に よるノズル目詰まりが発生しない。
さらに、 本発明の処理液は、 沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤を 2種以上含 有することができる。 沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤を 2種以上含有するこ とで、 経時での液物性がより安定化する。 沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤が 1種だけ含有される場合には、 低温保存時に凍結して微粒子が凝集してしまった り、 逆に高温保存時に相溶性の問題から分散が不安定になり微粒子が凝集してし まうことがあるが、 沸点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶剤を 2種以上含有させるこ とで水溶性有機溶剤同士が相互に特性を補うため、 環境変化に対する分散安定性 が向上し、 凝集による目詰まりを効果的に防止することができる。
微粒子と色材との反応とは、 微粒子と色材との間に働く作用であって、 静電気 力、 ファンデルワールス力、 磁力等の物理的作用、 と電子状態を変化させ共有結 合やイオン結合のような結合状態を変化させる化学的作用とに大別でき、 第 3の 物質を介しても、 光、 熱などの外部エネルギーによっても起こるものである。 静電気力による作用による微粒子と色材との反応については以下のように考え られる。 ただし、 これらの説明によって本発明が制約を受けるものではない。 本発明の処理液中に含有される微粒子は粒子表面に電荷を有し、 微粒子同士は 表面電荷による反発作用が生じるため分散が安定化されている。 微粒子と逆の極 性を有する色材を含有する記録液が微粒子を含有する処理液と接触すると、 微粒 子に色材が電気的な作用により強力に吸着する。 このとき微粒子の表面電荷は色 材の電荷で中和されるため、 微粒子同士の反発作用がなくなり、 微粒子と色材は 大きな凝集体を形成する。 また、 色材が有するカルボ二ル基ゃスルホニル基等の 水溶性基が吸着の際に微粒子で隠蔽されるため、 凝集体の水に対する溶解度が急 速に低下し、 凝集体はさらに大きくなる。 このような凝集体の形成が急速に生じ れば、 記録液と処理液が被記録材に浸透する際に凝集体が被記録媒体の多孔質部 分にトラップされ、 色材が移動しづらくなり、 フエザリングと力ラーブリードが 効果的に防止できる。
また、 微粒子と色材とが粒子状の凝集物を形成し、 被記録材の表面付近に石垣 状に積み重なると浸透性の膜を形成する。 そのため、 ビヒクルが被記録材に速や かに浸透するためカラーブリードが良好になることに加えて、 乾燥性が良好とな る。 色材と反応する化合物として微粒子ではなくポリマー用いた場合には、 ポリ マーが被記録材表面に膜を形成してしまい、 ビヒクルの浸透を妨げてしまう。 そ の結果、 乾燥性が低下し、 印刷後に印刷物に触れるとインクが手に付いてしまつ たり、 画像汚れが生じてしまう。
また、 カチオン性微粒子とァニオン性色材の凝集物が被記録材の表面付近に積 み重なることから、 画像濃度が高い。
また、 被記録材裏側へのィンクの浸み出しが抑制されるため両面印刷が良好に 行なえる。
また、 ァ-オン性色材が有するカルボ二ル基ゃスルホニル基等の水溶性基が吸 着の際にカチオン性微粒子で隠蔽されるため、 凝集体の水に対する溶解度が低下 し、 耐水性が良好となる。
本発明の処理液を画像形成方法に適用する場合について説明する。
処理液はカートリ ッジに収容され、 カートリッジに連通するインクジヱッ トへ ッド、 塗工ローラーなどの付与手段に連通する。 これら付与手段を用いて処理液 と記録液の 2液を被記録材に付与される。 この 2液の付与順番はどちらが先でも 良く、 どちらかの液を 2度以上に分けて付与しても良い。 ここでは、 処理液を先 にインクジヱットへッドで被記録材に付与する場合について説明する。
インクジエツトへッドで処理液を被記録材に付与した後、 記録液を処理液に重 なるように、 あるいは被記録材の上で記録液が拡がるようにして、 2液が互いに 接触できる程度の距離に記録液を付与する。 2液が互いに接触すると、 前述のように処理液中の微粒子の分散が破壊され、 微粒子の凝集体を形成し、 このような凝集体を形成する過程で、 微粒子表面に色 材を吸着したり、 凝集体の内部に色材を取り込むものと考えられる。
このような工程を経て、混合液の粘度が上昇し色材の流動性が低下すると共に、 凝集体が大型化する。 その結果、 被記録材の繊維間に凝集体が留まり、 色材の流 出が抑制されるため、 フエザリングのない鮮明な画像が形成される。
以下、 本発明を具体的に説明する。
本発明の処理液は記録液中の色材と反応する微粒子を含有する。 微粒子は有機 微粒子であっても良いし、 無機微粒子であっても良いし、 有機無機複合微粒子で あっても良い。 粒子形についても特に限られるものではなく、 球状、 数珠状、 不 定形のいずれであっても良い。
有機微粒子としては、 ポリスチレン、 スチレン—アク リル共重合体、 ポリメチ ルメタタリレート、 メラミン樹脂、 エポキシ樹脂、 シリコン樹脂、 ベンゾグアナ ミン樹脂、 ポリアミ ド樹脂、 弗素系樹脂、 《, i3—不飽和エチレン性単量体をェ マルジヨン重合等により得られる重合体等が挙げられる。
無機微粒子としては、 炭酸カルシウムなどの無機塩と、 シリカ (S i〇2 ) な どの無機酸化物に大別される。
無機塩の具体例としては、炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、 硫酸カルシウム、 硝酸アルミニウム、 塩化アルミニウム、 硫酸アルミニウム、 硫 酸鉄などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。 水系処理液として用 いる場合には、 炭酸カルシウム、 硝酸カルシウム、 硫酸鉄などの水に溶解度が低 いものを用いるほうが分散体が得られやすい点で好ましい。 また、 これらはカチ オン化処理することでさらに色剤の吸着能力、 凝集能力を高めることができ、 さ らに好ましい。 カチオン剤で改質する方法は従来技術にて記載されている (特開 平 1 0 _ 1 2 9 1 1 3号公報、 特開平 1 1— 2 0 3 0 1号公報など) 。
無機微粒子の具体例としては、 シリカ (S i 0 2 ) 、 シリカのカチオン化物、 二酸化チタン、 アルミナ (A 1 2 0 3 ) 等が挙げられるが、 これらに限定されるも のではない。 無機微粒子の中では反応性の点でカチオン性シリカが特に好ましい。 カチオン 性シリカは、 シリカの表面がカチオン化処理されたものであれば用いることがで きる。 カチオン化するには、 シリカ表面に化学的、 物理的にカチオン性化合物を 導入すれば良い。 例えば、 シリカのシラノール基にアミノ化合物をカップリング することで、 あるいはアルミニウム化合物を反応させることで化学的に表面処理 ができる。 また、 シリカとカチオン性化合物を溶剤中で混合し、 カチオン性化合 物を物理的に吸着させた後に溶剤を除去することで物理的に表面処理することが できる。 その際、 核材として用いるァニオン性シリカの具体例としては、 ST— Z L、 ST— 20、 ST— 30、 ST— 40、 ST— C、 ST— N、 ST— 0、 ST— S、 ST— 50、 ST— 20 、 S T-O L ST— XS、 S T-YL, ST— XL、 ST— UP、 S T-OUP (以上、 日産化学製) 、 C a t a 1 o i d S I— 3 50、 S I— 500 (以上、 デュポン製) 、 N i p g e 1 AY— 2 20、 AY— 4 20、 AY— 460 (以上、 日本シリカ製) 等が挙げられる。 これらの方法に限らず、 シリカ表面をカチオン性に処理したものであれば、 いず れも好適に用いることができる。
無機微粒子は製品として入手することもできる。 シリカのカチオン化物として は、 ST— AK (日産化学製) が挙げられる。 アルミナとしては、 ァノレミナゾノレ 1 00、 200、 5 20 (以上、 日産化学製) 等が挙げられる。 二酸化チタンと してはチタニアシリーズ (出光興産製) が挙げられる。 これらの微粒子の中には 既に水分散体として入手できるものも存在する。
本発明の微粒子はカチオン性無機有機複合微粒子であっても良く、 粒子状の力 チオン性無機有機複合微粒子であれば用いることができる。
カチオン性無機有機複合微粒子は、 無機微粒子の表面にカチオン性有機化合物 を吸着させたり、 逆に有機化合物の表面にカチオン性無機化合物を吸着させるこ とで得ることができる。 例えば、 カチオン性高分子で被覆された無機有機複合微 粒子は、 無機微粒子を水等の溶媒中に分散させておき、 これにカチオン性高分子 を水、 あるいは、 水溶性有機溶媒の溶液の状態で徐々に加えることで得ることが できる。 カチオン性高分子の具体例としては、 ポリアリルァミン、 ポリ ビュルァミン、 ポリイミン、ポリ ビニノレピロリ ドン、ポリエチレンィ ミン、ポリ ビュルピリジン、 アミノアセタール化ポリ ビエルアルコール、 ィォネンポリマー、 ポリ ビュルイミ ダゾール、ポリ ビニルベンジルホスホニゥム、ポリアルキルァリノレアンモ-ゥム、 ポリアミジン、 ポリアミンスルホン、 カチオンでん粉などのカチオン性高分子化 合物を挙げることができる。
微粒子の添加量は処理液に対して 1 0 w t %以上であることが好ましく、 光沢 度を向上させる観点からは 1 5 w t %以上がより好ましい。 含有率が 1 0 w t % 未満の場合、 画質改善効果が充分に得られない。 なお、 複数種類の微粒子を併用 して用いても良い。
本発明の処理液は乾燥による記録へッドのノズルの詰まりを防止する目的で沸 点 2 1 0 °C以上の水溶性有機溶媒を含有するが、 沸点が 2 1 0 °C未満の水溶性有 機溶剤と併用しても良い。 沸点の値は、 化学品製造会社が発行する製品安全デー タシート (M S D S ) 、 あるいは溶剤ハンドブック (講談社発行) 等の専門書か ら知ることができる。 水溶性有機溶媒には湿潤剤、 浸透剤が含まれる。 湿潤剤の 具体例としては、 エチレングリ コール、 ジエチレングリ コール、 トリエチレング リ コー 4^、 テ トラエチレンダリ コール、 ポリエチレングリコー/レ、 プロピレング リコーノレ、 1 , 3—ブタンジォーノレ、 1 , 3—プロパンジォーノレ、 2—メチノレ一 1 , 3—プロパンジオール、 1 , 4 _ブタンジオール、 1 , 5—ペンタンジォー ル、 1 , 6—へキサンジオール、 グリセリ ン、 1 , 2 , 6—へキサントリオ一ノレ、 2—ェチルー 1 , 3—へキサンジオール、 1 , 2 , 4一ブタントリオール、 1 , 2 , 3—ブタントリオール、 ペトリオール等の多価アルコール類、 エチレンダリ コールモノェチルエーテル、 エチレングリ コールモノブチルエーテル、 ジェチレ ングリコーノレモノメチノレエーテノレ、 ジエチレングリ コーノレモノェチルエーテノレ、 ジエチレングリ コーノレモノブチノレエーテノレ、 トリエチレングリ コーノレモノブチノレ エーテノレ、 テ トラエチレングリコーノレモノメチノレエーテノレ、 プロピレングリ コー ルモノェチルエーテノレ等の多価アルコールアルキルエーテル類、 エチレングリ コ ールモノフエニルエーテル、 エチレングリ コールモノべンジルエーテル等の多価 アルコールァリ一ルェ一テル額; N—メチノレー 2—ピロリ ドン、 N—ヒ ドロキシ ェチル一 2 —ピロリ ドン、 2 —ピロリ ドン、 1, 3 —ジメチルイミダゾリジノン、 ε—力プロラクタム等の含窒素複素環化合物; ホルムアミ ド、 Ν—メチルホルム アミ ド、 ホルムアミ ド、 Ν, Ν—ジメチルホルムアミ ド等のアミ ド類;モノエタ ノーノレアミン、 ジエタノーノレアミ ン、 ト リエタノールァミン、モノエチノレアミン、 ジェチルァミン、 トリェチルァミン等のアミン類、 ジメチルスルホキシド、 スル ホラン、 チォジエタノール等の含硫黄化合物類、 プロピレンカーボネート、 炭酸 エチレン、 γ —ブチロラク トン等である。 これらの溶媒は、 水とともに単独もし くは複数混合して用いられる。
また、 浸透剤は処理液と被記録材の濡れ性を向上させ、 浸透速度を調整する目 的で添加される。 浸透剤としては、 下記式 ( I ) 〜 (IV) で表わされるものが好 ましい。 すなわち、 下記式 ( I ) のポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテ ル系界面活性剤、 式 (Π) のアセチレングリコール系界面活性剤、 下記式 (III) のポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤ならびに式 (IV) のポリオ キシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系界面活性剤は、 液の表面 張力を低下させることができるので、 濡れ性を向上させ、 浸透速度を高めること ができる。
Figure imgf000017_0001
( Rは分岐していても良い炭素数 6〜1 4の炭化水素鎖、 k : 5〜2 0 )
CH3-CH一 CH- G - C≡ G— C - CH2- CH- CH3
0 0
Figure imgf000018_0001
0 0
m
H H
(Π)
(m、 n≤ 20 , 0 <m+ n≤ 40)
Figure imgf000018_0002
(Rは分岐してもよい炭素数 6〜 14の炭化水素鎖、 nは 5〜20)
Figure imgf000018_0003
H一 OCH ■.2 C "H'·2,ノ m -— OCHCH 2 ノ Π R
(Rは炭素数 6〜1 4の炭化水素鎖、 m、 nは 20以下の数) 前記式 ( I ) 〜 (IV) の化合物以外では、 例えばジエチレングリコールモノフ 工ニノレエーテノレ、 エチレングリ コーノレモノフエニノレエーテノレ、 エチレングリ コー ノレモノァリルエーテル、 ジエチレングリ コーノレモノフエ二ノレエーテル、 ジェチレ ングリ コールモノブチノレエーテル、 プロピレングリ コーノレモノブチルエーテノレ、 テ トラエチレングリコーノレク口口フエニルエーテル等の多価アルコーノレのアルキ ル及びァリールエーテル類、 ポリォキシエチレンポリオキシプロピレンプロック 共重合体等のノニオン系界面活性剤、 フッ素系界面活性剤、 エタノール、 2—プ ロパノール等の低級アルコール類を用いることができるが、 特にジエチレングリ コーノレモノブチノレエ一テルが好ましい。
微粒子の平均粒子径は 1 000 nm以下であることが好ましく、 500 nm以 下が吐出安定性の観点からさらに好ましい。 つまり、 l O O O nm以上である場 合、 吐出ヘッ ドの目詰まりが生じやすくなり、 吐出不良が生じやすくなる。 平均粒子径は光学式粒度分布計で測定することができ、 粒子数 50%の粒子径 をもって表わす。
微粒子は水を主成分とするビヒクルに分散処理されて処理液となる。 分散する 際には分散を安定化させるために解膠剤を用いることが好ましい。 解膠剤とは帯 電性粒子表面に電気二重層を形成し、 電気二重層が静電的に反発して粒子の接近 を防止し、 分散を安定化させるものである。 微粒子は中性から酸性にかけては正 に帯電するため、 陰イオン源である酢酸、 硝酸、 塩酸、 蟻酸、 乳酸、 及び、 これ らのアルカリ金属塩、 ォキシ塩化ジルコニウム水和物等のジルコニウム化合物、 ピロリン酸ナトリウム、 へキサメタリン酸ナトリウム、 タウリン等が解膠剤とし て用いられるが、 本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の処理液は次の方法によって製造することができる。 微粒子と水と解膠 剤を混合し、 分散液を調合する。 必要に応じて水溶性溶剤を添加し、 解膠機によ つて解膠する。 この際使用される解膠機としては、 高速回転高せん断型攪拌解膠 機、 デゾルバ一、 コロイ ドミル、 ホモジナイザー、 超音波式解膠機などを挙げら れ、 より具体的には、 T. K. オートホモミキサー、 T. K. ホモミックライン フロー、 ウルトラホモミキサー、 NNKコロイ ドミルなどが挙げられる。 解膠時 の回転数は、 解膠機の種類、 構造によって変わるが、 500〜1 0000 r pm であることが好ましく、 2000〜8000 r p mであることがより好ましい。 解膠時の温度は 5〜 1 00°Cであることが好ましい。 解膠時間は解膠機の種類、 構造によって変わるが、 0. 0 1〜48時間であることが好ましい。
本発明の処理液は、 第 4級アンモニゥム塩、 ピリジニゥム塩、 イミダゾリン型 化合物等のカチオン性界面活性剤を含有することができる。 具体的には、 ラウリ ノレトリメチルアンモニゥムク口ライ ド、 ラウリルジメチルベンジルアンモユウム クロライ ド、 ベンジルトリブチルアンモニゥムクロライ ド、 塩化ベンザルコユウ ム、 セチルピリジニゥムクロライ ド、 2—ヘプタデセニノレヒ ドロキシェチルイミ ダゾリン等が挙げられる。
カチオン性界面活性剤は、 表面張力を下げて被記録材との濡れ性を高めて微粒 子層を速やかに形成すると共に、 ァニオン性色材を凝集する作用があり、 画質改 善に効果がある。
本発明の処理液の表面張力は、 20〜60 d y n eノ c mであることが好まし く、 被記録材との濡れ性と液滴の粒子化の両立の観点からは 30〜50 d y n e /c mであることがさらに好ましい。
本発明の処理液の粘度は、 1. 0〜20. 0 c Pであることが好ましく、 吐出 安定性の観点からは 3. 0〜1 0. 0 c Pであることがさらに好ましい。
本発明の処理液の pHは 3〜1 1であることが好ましく、 微粒子の分散安定性 の観点からは 3〜 6、 及び 8〜 1 1であることがさらに好ましい。
本発明のィンクセッ 卜に用いることができる記録液について説明する。
本発明の記録液に用いる色剤としては染料、 顔料、 あるいは染料と顔料を混合 して用いることができるが、 微粒子がカチオン性である場合にはァニオン性の色 材を用いるほうが電気的に中和され凝集するので画質向上の点で好ましい。 また、 染料よりも顔料を用いるほうが好ましい。 つまり、 溶解状態の染料より も分散状態の顔料のほうが電気的に中和された際に、 より効率的に凝集が生じる ため、 画質向上に効果が高い。
本発明に用いられる記録液に用いる顔料としては、 有機顔料としてァゾ系、 フ タロシアニン系、 アントラキノン系、 キナタリ ドン系、 ジォキサジン系、 インジ ゴ系、 チォインジゴ系、 ペリ レン系、 イソインドレノン系、 ァ-リンブラック、 ァゾメチン系、 ローダミン Bレーキ顔料、 カーボンブラック等が挙げられ、 無機 顔料として酸化鉄、 酸化チタン、 炭酸カルシウム、 硫酸バリ ウム、 水酸化アルミ ユウム、 ノくリ ウムイェロー、 紺青、 カ ドミウムレッ ド、 クロムイェロー、 金属粉 等が挙げられる。
ァニオン性基を有する顔料分散剤の例として、 ポリアクリル酸、 ポリメタクリ ル酸、 スチレンアク リル樹脂、 スチレンマレイン酸樹脂、 水溶性ビニルナフタレ ンアク リル樹脂、 水溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、 )3 _ナフタレンスル ホン酸ホルマリン縮合物、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸、 アルギン酸ナトリウム、 ぺクチン酸、 ヒアルロン酸などを挙げることができる。 これらのァニオン系分散剤は、 酸の.形でも用いることができるが、 ナトリウム、 力リゥムなどのアルカリ金属塩を用いることもできる。
表面にァニオン性基を有する顔料の例としては、 カルボキシル基ゃスルホン酸 基を有するカーボン ·ブラックがその代表例として挙げられる。 その他、 フタ口 シァニン系顔料や、 アントラキノン系顔料を酸化処理したり、 発煙硫酸で処理し たり して、 顔料粒子の一部にカルボキシル基ゃスルホン酸基を導入したものもそ の例として挙げられる。
本発明で用いられる水溶性染料としては、 力ラーインデッタスにおいて酸性染 料、 直接性染料、 塩基性染料、 反応性染料、 食用染料に分類される染料で耐水、 耐光性が優れたものが用いられる。 これら染料は複数種類を混合して用いても良 いし、 あるいは必要に応じて顔料等の他の色材と混合して用いても良い。 これら 着色剤は、 本発明の効果が阻害されない範囲で添加される。
(a) 酸性染料及び食用染料としては、
C. I . アシッ ド 'イェロー 1 7, 23, 42, 44, 7 9, 1 42
C. I . アシッ ド ' レッ ド 1, 8, 1 3, 14, 1 8, 26, 2 7, 3 5, 37, 4 2, 5 2, 8 2, 8 7, 8 9, 9 2, 9 7, 106, 1 1 1, 1 14, 1 1 5, 1 34, 1 86, 249, 254, 28 9
C. I . アシッ ド ' ブルー 9, 29, 45, 9 2, 249
C. I . アシッ ド 'ブラック 1, 2, 7, 24, 26, 94
C. I . フード ' イェロー 3, 4 C. I . フード ' レッ ド 7, 9 4
C. I . フード ' ブラック 1, 2等が使用できる。
(b) 直接染料としては、
C. I . ダイレク ト ' イェロー 2, 24, 26, 33, 44, 50 86, 1 20, 1 32, 142, 1 44
C. I . ダイレク ト · レッ ド 1 , 4, 9, 1 3, 1 7, 20, 28, 3 3 9, 80, 8 1, 8 3, 89, 22 5, 227
C. I . ダイレク ト ' オレンジ 26, 29, 6 2, 1 0 2
C. I . ダイレク ト · ブノレー 1 , 2 , 6, 1 5, 22, 25, 7 1, 76 79, 86, 8 7, 90, 98, 1 6 3, 1 65, 1 99, 20 2
C. I . ダイレク ト ·ブラック 1 9, 22, 32, 38, 5 1, 56, 7 74, 75, 7 7, 1 54, 1 68 , 1 7 1等が使用できる。
(c) 塩基性染料としては、
C . I . ベーシック ' イェロー , 2, 1 1, 1 3, 1 4, 1 5, 1 9, 2
1, 23 24, 2 5, 28, 29 32, 36, 40, 4 1 , 45, 49, 5 1, 53 63, 64 6 5, 6 7 70, 73, 7 7, 8 7, 9 1
C. I ベーンック レッ ド 2 1 2, 1 3, 1 4, 1 5, 1 8, 22, 2 3 , 24 27, 29 3 5, 36 38, 39, 46, 49, 5 1 , 5 2, 5 4 , 5 9 68, 6 9 70, 73 78, 82, 1 02, 1 04, 1 09, 1 1 2
C . I . ベーシック ·ブノレー 1, 3, 5 , 7 , 9, 2 1, 2 2, 26, 3 5 4 1, 45, 47, 54, 6 2, 6 5, 6 6, 6 7, 69, 75, 7 7, 78 89, 9 2, 93, 1 05, 1 1 7, 1 20, 1 22, 1 24, 1 29, 1 3 7 1 4 1 , 14 7, 1 5 5
C . I . べーシック · ブラック 2, 8等が使用できる。
(d) 反応性染料としては、
C. I . リアクティブ · ブラック 3, 4 7, 1 2, 1 7
C. I . リアクティブ ' イェロー 1, 5 1 3 1 4, 20, 2 22, 25, 40, 47, 5 1, 5 5 , 6 5 6 7 C. I . リアクティブ . レッド 1, 1 4, 1 7, 25, 26, 32, 3 7, 44, 46, 5 5, 60, 66, 74, 7 9, 96, 9 7
C. I . リアクティブ .ブルー 1, 2, 7, 1 4, 1 5, 23, 32, 3 5, 38, 4 1, 6 3, 80, 95等が使用できる。
本発明の記録液を所望の物性にするため、 あるいは乾燥による記録へッ ドのノ ズルの詰まりを防止するためなどの目的で、 色材の他に、 水溶性有機溶媒を使用 することが好ましい。 水溶性有機溶媒には湿潤剤、 浸透剤が含まれる。 湿潤剤は 乾燥による記録へッドのノズルの詰まりを防止することを目的に添加される。 湿 潤剤の具体例としては、 エチレングリコール、 ジエチレングリコール、 トリェチ レングリ コーノレ、 テトラエチレングリ コーノレ、 ポリエチレングリ コーノレ、 プロピ レングリコール、 1, 3—ブタンジォーノレ、 1, 3—プロパンジオール、 2—メ チル— 1, 3—プロパンジオール、 1, 4—ブタンジオール、 1, 5 _ペンタン ジオール、 1, 6—へキサンジオール、 グリセリン、 1, 2, 6—へキサントリ オール、 2—ェチノレ一 1, 3—へキサンジオール、 1, 2, 4—ブタントリオ一 ル、 1, 2, 3—ブタントリオ一ノレ、 ペト リオール等の多価アルコール類、 ェチ レングリ コーノレモノエチノレエーテノレ、 エチレングリ コーノレモノブチノレエーテ,レ、 ジエチレングリコーノレモノメチノレエーテノレ、 ジエチレングリコーノレモノエチノレエ ーテノレ、 ジエチレングリ コーノレモノブチノレエーテノレ、 ト リエチレングリ コーノレモ ノブチノレエ一テ^/、 テトラエチレングリコーノレモノメチノレエーテ^/、 プロピレン グリコーノレモノエチノレエーテノレ等の多価ァノレコーノレアノレキノレエーテノレ類、 ェチレ ングリコーノレモノフエニノレエーテノレ、 エチレングリコーノレモノべンジノレエーテノレ 等の多価アルコールァリ一ルェ一テル額; N—メチル一 2—ピロリ ドン、 N—ヒ ドロキシェチル一 2 _ピロリ ドン、 2—ピロリ ドン、 1, 3—ジメチルイミダゾ リジノン、 ε—力プロラタタム等の含窒素複素環化合物; ホルムアミ ド、 Ν—メ チルホルムアミ ド、ホルムアミ ド、 Ν, Ν—ジメチルホルムァミ ド等のァミ ド類; モノエタノールァミン、 ジエタノールァミン、 トリエタノールァミン、 モノェチ ルァミン、 ジェチルァミン、 トリェチルァミン等のアミン類、 ジメチルスルホキ シド、 スルホラン、 チォジエタノール等の含硫黄化合物類、 プロピレンカーボネ ート、 炭酸エチレン、 γ—ブチロラク トン等が挙げられる。 これらの溶媒は、 水 とともに単独もしくは複数混合して用いられる。
また、 浸透剤は記録液と被記録材の濡れ性を向上させ、 浸透速度を調整する目 的で添加される。 浸透剤としては、 下記式 ( I ) 〜 (IV) で表わされるものが好 ましい。 すなわち C、 下記式 ( I ) のポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテ
2
ル系界面活性剤、 式 (Π) のアセチレングリコール系界面活性剤、 下記式 (III)
C
のポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤ならびに式 (IV) のポリオ キシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系界面活性剤は、 液の表面 張力を低下させることができるので、 濡れ性を向上させ、 浸透速度を高めること ができる。
H ( I )
Figure imgf000024_0001
(Rは分岐していても良い炭素数 6〜 14の炭化水素鎖、 k : 5〜20)
GHつ CH.
CH -CH C C一 C— CH2- CH- CH3
0 0
Figure imgf000024_0002
CH. CH,
0 0
H H
(Π)
(m、 n≤ 20 , 0 <m+ n≤ 40)
Figure imgf000025_0001
(Rは分岐してもよい炭素数 6〜 1 4の炭化水素鎖)
CH3
H— (0CH2 CH2 )— ( OCHCH, )n— R (IV)
(Rは炭素数 6〜 1 4の炭化水素鎖、 m、 nは 2 0以下の数)
前記式 ( I ) 〜 (IV) の化合物以外では、 例えばジエチレングリコールモノフ ェニノレエーテノレ、 エチレングリコーノレモノフエ-ノレエーテノレ、 エチレングリ コー レモノアリノレエーテノレ、 ジエチレングリ コーノレモノフエニノレエーテノレ、 ジェチレ ングリコーノレモノブチノレエーテノレ、 プロピレングリコーノレモノブチノレエーテノレ、 テ トラエチレングリ コールク口口フエニルエーテル等の多価アルコールのアルキ ル及びァリールエーテル類、 ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンプロック 共重合体等のノニオン系界面活性剤、 フッ素系界面活性剤、 エタノール、 2—プ ロパノール等の低級アルコール類を用いることができるが、 特にジエチレンダリ コールモノブチノレエーテルが好ましい。
本発明の記録液の表面張力は、 2 0〜6 0 d y n e c mであることが好まし く、 被記録材との濡れ性と液滴の粒子化の両立の観点からは 3 0〜5 0 d y n e / c mであることがさらに好ましい。
本発明の記録液の粘度は、 1. 0〜2 0. 0 c Pであることが好ましく、 吐出 安定性の観点からは 3. 0〜1 0. 0 c Pであることがさらに好ましい。
本発明の記録液の p Hは 3〜1 1であることが好ましく、 接液する金属部材の 腐食防止の観点からは 6〜 1 0であることがさらに好ましい。
本発明の処理液、 及び、 インクセッ トに用いられる記録液は防腐防黴剤を含有 することができる。 防腐防黴剤を含有することによって、 菌の繁殖を押さえるこ とができ、 保存安定性、 画質安定性を高めることができる。 防腐防黴剤としては ベンゾ トリアゾール、 デヒ ドロ酢酸ナトリ ウム、 ソルビン酸ナトリ ウム、 2—ピ リジンチオール一 1一オキサイ ドナトリウム、 イソチアゾリン系化合物、 安息香 酸ナト リ ウム、 ペンタク口口フエノールナトリ ゥム等が使用できる。
本発明の処理液、 及ぴ、 インクセッ トに用いられる記録液は防鲭剤を含有する ことができる。 防鲭剤を含有することによって、 ヘッド等の接液する金属面に被 膜を形成し、腐食を防ぐことができる。防鲭剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、 チォ硫酸ナトリ ウム、 チォジグリ コール酸アンモン、 ジイソプロピルアンモニゥ ムニ トライ ト、 四硝酸ペンタエリスリ トール、 ジシクロへキシルアンモニゥムニ トライ ト等が使用できる。
本発明の処理液、 及び、 インクセットに用いられる記録液は酸化防止剤を含有 することができる。 酸化防止剤を含有することによって、 腐食の原因となるラジ カル種が生じた場合にも酸化防止剤がラジカル種を消滅させることで腐食を防止 することができる。 酸化防止剤としては、 フエノール系化合物類、 アミン系化合 物類が代表的であるがフエノール系化合物類としては、 ハイ ドロキノン、 ガレー ト等の化合物、 2, 6—ジ一 t e r t —ブチルー p _クレゾール、 ステアリル一 β - ( 3 , 5—ジ— t e r t —ブチル一 4—ヒ ドロキシフエ-ル) プロピオネー ト、 2, 2, 一メチレンビス (4ーメチノレ一 6— t e r t —ブチノレフエノーノレ) 、 2 , 2 ' —メチレンビス (4—ェチルー 6— t e r t —ブチルフエノール)、 4,
4, 一チォビス (3—メチノレ一 6 — t e r t —ブチノレフエノーノレ) 、 1, 1 , 3 — トリス (2—メチル一 4—ヒ ドロキシ一 5— t e r t —ブチノレフエニル) ブタ ン、 1 , 3, 5— トリメチル一 2, 4, 6— トリス (3, 5—ジ一 t e r t _ 4 —ヒ ドロキシベンジル) ベンゼン、 トリス (3, 5—ジ一 t e r t —ブチノレ一 4 ーヒ ドロキシベンジル) イソシァヌレート、 テ トラキス [メチレン一 3 ( 3 , ,
5, ージ一 t e r t—ブチルー 4ーヒ ドロキシフエ-ル) プロピオネート] メタ ン等のヒンダ一ドフヱノール系化合物が挙げられ、 ァミン系化合物類としては、 N , N ' —ジフエニル一 p—フエ二レンジァミン、 フエ二ルー) 3—ナフチノレアミ ン、 フエニル一 α—ナフチルァミン、 N, N, 一 —ナフチル _ p—フエ二レン ジァミン、 N, N ' —ジフエニルエチレンジァミン、 フエノチアジン、 N , N ' ージー s e c—ブチルー p—フエ二レンジァミン、 4, 4 ' —テ トラメチルージ ァミノジフエニルメタン等が挙げられる。
また、 後者としては、 硫黄系化合物類、 リ ン系化合物類が代表的であるが、 硫 黄系化合物としては、 ジラウリルチオジプロピオネート、 ジステアリルチオジブ 口ピオネート、 ラウリルステアリルチオジプロピオネート、 ジミ リスチルチオジ プロピオネート、 ジステアリル i3, β, —チォジブチレート、 2—メルカプトべ ンゾイミダゾール、 ジラウリルサルファイ ド等が挙げられ、 リン系化合物類とし ては、 トリフエニルフォスファイ ト、 トリオクタデシルフォスファイ ト、 トリデ シルフォスファイ ト、 トリラウリノレトリチォフォスファイ ト、 ジフエ二ルイソデ シノレフォスファイ ト、 トリノニノレフヱ二ノレフォスファイ ト、 ジステアリノレペンタ エリスリ トールフォスフアイ ト等が挙げられる。
本発明の処理液、 及び、 インクセットに用いられる記録液は ρ Η調整剤を含有 することができる。 ρ Η調整剤としては、 水酸化リチウム、 水酸化ナトリウム、 水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、 水酸化アンモ-ゥム、 第 4級 アンモニゥム水酸化物、 第 4級ホスホニゥム水酸化物、 炭酸リチウム、 炭酸ナト リウム、 炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、 ジエタノールァミン、 トリエ タノールァミン等のアミン類、 硼酸、 塩酸、 硝酸、 硫酸、 酢酸等を用いることが できる。
本発明のィンクジェッ ト記録用ィンクセットは、 前記本発明のィンクジヱッ ト 記録用処理液と、 その処理液に接触したときに該処理液中の微粒子と反応する色 材を含む記録液とを組み合わせたことを特徴とする。
本発明のィンクジェッ ト記録用処理液カートリッジは、 前記本発明のィンクジ エツ ト記録用処理液を充填すること以外は特に制限はい。 また、 本発明のインク ジエツト記録画像形成装置は、 本発明のインクジエツ ト記録用処理液を充填する 処理液カートリッジと、 該処理液に接触したときに該処理液中の微粒子と反応す る色材を含む記録液カートリッジとが装着され、 該記録液カートリッジに連通し て該記録液を被記録材に付与する吐出装置と、 該処理液カートリ ッジに連通して 該処理液を被記録材に付与する吐出装置とを有し、 該記録液と該処理液とを被記 録材上で接触させて画像を形成すること以外は特に制限はない。 本発明のインクジエツ ト記録方法、及びそれを実施する画像形成装置について、 図面を用いて説明する。
図 1は、 本発明の画像形成装置の一例を示す。 画像形成装置 1は、 前記本発明 の処理液及び記録液をカートリッジ 2 0に収納し、 処理液及び記録液がカートリ ッジから記録へッドに供給させる。
ここで、 カートリ ッジ 2 0は処理液用、 色毎の記録液用が分離された状態で取 り付けられている。
記録ヘッドは、 キャリッジ 1 8に搭載され、 主走查モーター 2 4で駆動される タイミングベルト 2 3によってガイ ドシャフト 2 1、 2 2にガイ ドされて移動す る。 一方、 被記録材はプラテンによって記録ヘッドと対面する位置に置かれる。 画像形成装置 1は、 本体筐体 2で覆われ、 ギア機構 1 6、 副走査モーター 1 7、 維持系駆動モーター 2 6及びギア機構 2 5、 2 7を有する。
記録へッドのノズル面の拡大図を図 2に示す。 処理液が吐出されるノズル 3 1 が縦方向に設けられ、 ノズル 3 2、 3 3、 3 4、 3 5からはそれぞれイェロー記 録液、 マゼンタ記録液、 シアン記録液、 そしてブラック記録液が吐出される。 また、 図 3に記載のように記録ヘッドにおいて、 ノズルを全て横方向に並べて 構成することも可能である。 図中で、 3 6、 及び 4 1は処理液の吐出ノズルであ り、 ノズル 3 7、 3 8、 3 9、 4 0からはそれぞれイェロー記録液、 マゼンタ記 録液、 シアン記録液、 そしてブラック記録液が吐出される。 このような態様の記 録ヘッドにおいては、 処理液の吐出ノズルが左右の端に設けられているため、 記 録へッドがキヤリッジ上を往復する往路、 復路いずれにおいても印字が可能であ る。 すなわち、 往路、 復路のいずれにおいても処理液を先に付着させて、 その上 からカラー記録液を付着させること、 あるいは、 その逆が可能であり、 記録へッ ドの移動方向の違いによる画像濃度差が生じない。
本発明の画像形成装置は、 処理液、 及び記録液の補充をカートリッジを取り替 えることで可能である。 また、 このカートリ ッジは記録ヘッドと一体化されたも のであってもよい。
図 4及び図 5に本発明の処理液、 及ぴ、 記録液を収納可能なカートリ ッジの一 例を示す。 図 4及び図 5に示すカートリッジは処理液 ·記録液のいずれを収納することも できる。 図 4及び図 5において、 処理液 '記録液共通カートリッジ 7は、 カート リッジ筐体 4 9内に記録液あるいは処理液を吸収させた液吸収体 4 2を収容して なる。 カートリッジ筐体 4 9は、 ケース 4 3の上部開口に上蓋部材 4 4を接着又 は溶着して形成したものであり、 例えば樹脂成型品からなる。 また、 液吸収体 4 2は、 ウレタンフォーム体等の多孔質体からなり、 カートリッジ筐体 4 9内に圧 縮して揷入した後、 記録液あるいは処理液を吸収させている。
上蓋部材 4 4には溝 4 8が形成されており、 'そのほぼ中心に大気開放口 4 7が 形成されている。 大気開放口 4 7は帯状のシール部材 5 5で封止されおり、 シー ル部材 5 5は空気を遮断する (透過しない) 材質のもの、 例えばアルミのシート や空気透過率の低い高分子シートなどを用いて形成している。 このシール部材 5 5にはケースとの接着面に溶着用の材料を塗布し、 溝 4 8の周辺にヒートシール にて接着している。 溝 4 8は接着用の材料で大気開放口 4 7がふさがれることを 避けるために段差を設ける目的で形成されている。 カートリッジ使用時にはシー ル部材 5 5を引き剥がしカートリッジ 7内を大気開放する。大気開放することで、 空間 Aに空気が侵入することで、 記録時に記録液あるいは処理液が記録へッドに スムーズに供給される。
カートリッジ筐体 4 9のケース 4 3底部には記録へッドへ記録液あるいは処理 液を供給するための液供給口 4 5が形成されている。 キャップ部材 5 0に形成さ れた液漏れ防止用突部 5 1を液供給口 4 5に差し込むことで、 カートリッジ搬送 時の液漏れを防止することができる。 液供給口 4 5の周辺には、 液供給口 4 5と 液漏れ防止用突部 5 1をジョイントした際に密閉するゴム等の弾性を有するシー ルリング 4 6が装着されている。 カートリッジ使用時にはキャップ部材 5 0を取 り外す。
カートリッジ筐体 4 9のケース 4 3側面にはカートリッジ位置決め部 7 1が形 成されており、 カートリッジ 7をキヤリッジ 1 8に装着する際にカートリッジ筐 体 4 9が所定の位置に固定される。 カートリッジ 7を交換するためにキヤリ ッジ 1 8から取り出すには、 カートリ ッジ着脱用窪み部 8 2に指を差し込み、 カートリ ッジ着脱用突起部 8 1側面の力 —トリッジ着脱用指掛け部 8 1 aに指をかけながら取り出す。
本発明のインクジ-ッ ト記録画像形成方法は、 前記本発明のインクジエツ ト記 録用処理液を被記録材に付与する工程と、 該処理液に接触したときに該処理液中 の微粒子と反応する色材を含む記録液を被記録材に付与する工程とを有し、 該処 理液と該記録液とを被記録材上で接触させて画像を形成する。
各プリントへッドによって記録液及び処理液が吐出されて重なる範囲は、 記録 液と処理液とは同一箇所に重ねられることが最も好ましい。 しかし、 本発明の適 用はこの範囲に限定されない。 例えば、 処理液を間引いて付与し滲み等によって 拡大した処理液の上に記録液を重ねたり、 画像の輪郭部だけに処理液を付与し、 記録液の一部を重ねる場合も本発明の範囲に含まれる。
また、 該記録液と本発明のインクジヱッ ト記録用処理液とが接触して凝集した インクにより画像が形成された記録物も本発明の範囲に含まれる。
また、 本発明のインクジェッ ト記録用カートリ ッジセットは、 前記本発明のィ ンクジェット記録用処理液カートリ ッジと、 該カートリッジに含まれる処理液に 接触したときに該処理液中の微粒子と反応する色材を含む記録液を含む記録液力 一トリッジとを組み合わせたことを特徴とする。
以下、 本発明を実施例により更に具体的に説明する。 ただし、 本発明はこれら 実施例によって制限されるものではない。
( 1 ) 処理液の製造方法
以下に示す各々の処理液成分を混合、 攪拌後、 ポリテトラフロロエチレン系フ ッ素樹脂フィルター(0 . 8 // m) にてろ過して、それぞれの処理液を製造した。 また、 微粒子分散液は市販のものを入手して用いることができるが、 必要に応じ て水分を減圧除去して濃度調整を行なった。なお、カチオン性コロイダルシリカ、 アルミナなどの微粒子重量は微粒子固形分を示す(市販の分散液の重量ではない)。 なお、 下記成分表示における 「部」 は 「重量部」 を表す。
<処理液 1 >
カチオン性コロイダルシリカ 5部 (日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0 °C) 0部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 2 >
カチオン性コロイダルシリカ 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0 °C) 1 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 3 >
カチオン性コロイダルシリ力 5部 (日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 20部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
く処理液 4 >
カチオン性コロイダルシリ力 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 5 >
カチオン性コロイダルシリ力 0部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0 °C) 0部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 6 >
カチオン性コロイダルシリカ 0部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 7 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 0部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0 °C) 20部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50) 防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量 く処理液 8 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 0部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防徵剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 9 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 10部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 1 0 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 1 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) ) イオン交換水
<処理液 1 1 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0) 20部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン.交換水
<処理液 1 2 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 1 3 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 3—ブタンジオール (沸点 207. 5°C) 1 0部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (s) )
イオン交換水
く処理液 1 4 > カチオン性コロイダルシリ力 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 3—ブタンジオール (沸点 207. 5°C) 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防徵剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 1 5 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 3—ブタンジオール (沸点 207. 5。C) 20部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 1 6 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 3—ブタンジオール (沸点 207. 5°C) 2 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防徵剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (s) )
イオン交換水
<処理液 1 7 >
カチオン性コロイダルシリカ 5部 (日産化学社製、 スノーテックス AK) プロピレングリコール (沸点 1 88. 2°C 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 1 8 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
エチレングリコール (沸点 1 97. 6°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 1 9 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2—メチル一 2, 4 _ペンタンジオール 25部
(沸点 1 98. 0 °C)
カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 20 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
N—メチル— 2 _ピロ リ ドン (沸点 202. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 2 1〉
カチオン性コロイダルシリカ 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2, 2—ジメチル一 1, 3—プロパンジオール 2 5部
(沸点 208. 0°C)
カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 22 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 6—へキサンジオール (沸点 208 · 0°C) 2 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 23〉
カチオン性コロイダルシリカ 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
3—メチルペンタン一 1, 3, 5— トリオール 2 5部
(沸点 2 1 6. 0°C) カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 24 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
ジプロピレングリコール (沸点 233. 0 °C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 25 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
1, 5 _ペンタンジオール (沸点 23 9. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 26 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
ジエチレングリ コール (沸点 244. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50) 防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 2 7 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(ョ産化学社製、 スノーテックス AK)
2—ピロリ ドン (沸点 245. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 28〉
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
トリエチレングリ コール (沸点 28 5. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 29 >
カチオン性コロイダルシリカ 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2—ェチル _ 2— (ヒ ドロキシメチノレ) 一 1, 3 _プロパンジオール
(沸点 29 5. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部 (アビシァ社製、 PROXE L LV (s) )
イオン交換水
<処理液 30 >
カチオン性コロイダルシリ力 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2—ピロリ ドン (沸点 245. 0。C) 5部 ジエチレングリコール (沸点 244. 0°C) 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
く処理液 3 1〉
カチオン性コロイダルシリ力 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2—ピロリ ドン (沸点 245. 0 °C) 2. 5部 トリエチレングリコール (沸点 285. 0°C) 2. 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水
<処理液 32 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2—ピロリ ドン (沸点 245. 0 °C) 1 2. 5部 2—ェチル _ 2— (ヒ ドロキシメチル) 一 1, 3—プロパンジオール
(沸点 295. 0°C) 1 2. 5部 カチオン性界面活性剤 2部 (三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL LV ( s) )
イオン交換水
<処理液 33 >
カチオン性コロイダルシリ力 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
2 _ピロリ ドン (沸点 24 5. 0 °C) 1 2. 5部
3—メチノレペンタン一 1, 3, 5— トリオ一ノレ 1 2. 5部 (沸点 2 1 6. 0°C)
カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL L V ( s ) )
イオン交換水
く処理液 34 >
アルミナゾル 520 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL L V ( s ) )
イオン交換水 残量 く処理液 35〉
アルミナゾル 520 1 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 25部 ノニオン性界面活性剤 2部 (日本油脂社製、 ディスパノール TO C)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 36 >
ポリアリルアミン被覆シリカ 1 5部 グリセリン (沸点 290. 0°C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L L V ( s ) )
イオン交換水 残量
<処理液 37 >
カチオン性コロイダルシリカ 20部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 25部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL LV (S) )
イオン交換水 残量
<処理液 38 >
カチオン性コロイダルシリカ 20部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 30部 カチオン性界面活性剤
(三洋化成社製、 カチオン G 50) 2部 防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) ) イオン交換水
<処理液 3 9 >
カチオン性コロイダルシリカ 20部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 3 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
く処理液 40 >
カチオン性コロイダルシリカ 25部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 30部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 4 1 >
カチオン性コロイダルシリ力 25部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 3 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
く処理液 4 2 > カチオン性コロイダルシリ力 25部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 40部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 43 >
カチオン性コロイダルシリカ 30部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 3 5部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 44 >
カチオン性コロイダルシリカ 30部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 40部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
く処理液 45〉
カチオン性コロイダルシリ力 30部 (日産化学社製、 スノーテックス AK) グリセリ ン (沸点 290. 0。C) 45部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 46〉
力チオン性コロイダルシリ力 30部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 50部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 47〉
カチオン性コロイダルシリカ 35部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 40部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXEL LV (S) )
イオン交換水
<処理液 48 >
力チオン性コロイダルシリ力 35部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 45部 カチオン性界面活性剤 2部 (三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水 残量
<処理液 4 9 >
カチオン性コロイダルシリカ 3 5部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 50部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水 残量
<処理液 50 >
カチオン性コロイダルシリカ 35部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0 °C) 55部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水 残量 く処理液 5 1 >
カチオン性コロイダルシリカ 40部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0 °C) 45部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部 (アビシァ社製、 PROXEL LV (S) ) イオン交換水
<処理液 52 >
カチオン性コロイダルシリ力 40部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリ ン (沸点 290. 0°C) 50部 . カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 53 >
カチオン性コロイダルシリカ 40部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 55部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防徵剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水
<処理液 54 >
カチオン性コロイダルシリカ 40部
(日産化学社製、 スノーテックス AK)
グリセリン (沸点 290. 0°C) 60部 カチオン性界面活性剤 2部
(三洋化成社製、 カチオン G 50)
防腐防黴剤 0. 4部
(アビシァ社製、 PROXE L LV (S) )
イオン交換水 (2) 記録液の製造方法
以下に示す各々の記録液成分を混合、 攪拌後、 ポリテトラフロロエチレン系フ ッ素樹脂フィルター(0. 8 μ m) にてろ過して、それぞれの記録液を製造した。 ぐ記録液 1 >
顔料 (キャボット社製、 キヤポジェット 300) 10部 1, 3—ブタンジォーノレ 2 2. 5部 グリセリン 7. 5部 界面活性剤 (I) 、 R = C9H19、 k = 1 2 1部
2—ピロリ ドン 2部 デヒ ドロ酢酸ナトリウム 0 2部 チォ硫酸ナトリウム 0 2部 防腐防黴剤 (アビシァ社製、 PROXE L LV ( s) ) 0 4部 イオン交換水
<記録液 2 >
C. I . ダイレク トブラック 1 68 4部 エチレングリコースレ 1 5部 グリセリン 5部 界面活性剤 (I) 、 R = C9HX k = 1 2 1部
防腐防黴剤 (アビシァ社製、 PROXE L LV (s) ) 0. 4部 イオン交換水
L i OH水溶液で p H 1 0. 5に調整して用いた。
ぐ記録液 3 >
顔料 (キャボット社製、 キヤポジヱット 300) 6部 C. I . ダイレク トブラック 1 68 4部 1, 3—ブタンジォーノレ 22 5部 グリセリン 7 5部 界面活性剤 (I) 、 R = C9H19、 k = l 2 1部
2—ピロ リ ドン 2部 デヒ ドロ酢酸ナトリ ウム 0. 2部 チォ硫酸ナトリウム 0. 2部 防腐防黴剤 (アビシァ社製、 PROXE L LV ( s) ) 0. 4部 イオン交換水 残量
(3) 実施例 1〜2 1、 比較例 1〜3 3の保湿性評価、 放置後の吐出安定性評価 表 1— 1〜表 1— 3に記載の処理液 1 0ミリ リ ツ トルを各々 50ミリ リ ッ トル ビーカーに入れて、 50°Cの恒温槽中にビーカー間口を開放した状態で加熱放置 して揮発成分を除去することで、 保湿性の加速試験を実施した。 50でで72時 間加熱した後の処理液残渣の状態を観察し、 以下の基準で主観評価した。
〇 :流動性が確保されている
△ :やや凝集の傾向がある
X : 白化、 あるいは割れが生じている
また、 表 1— 1〜表 1— 3に記載の処理液を各々 I p s i o j e t 300用ィ ンクカートリッジ (リコー製、 タイプ J 300) に入れて、 I p s i o J e t 3
00 (リコー製) に装着した。 さらにヘッドクリーニングを 2度繰り返し、 ノズ ルまで処理液を充填させた。 この状態で保湿キャップをせずにノズル面を大気開 放して室温にて 1時間放置した。 その後、 処理液を紙に印字し { (5 c mX 5 c m) のベタ画像) }、処理液の吐出不良を観察した。 以下の基準で主観評価した。
〇:吐出不良が全くなく、 全面均一な印字がされている。
X :不吐出部分が観察される。
保湿性評価の結果と、 放置後の吐出安定性評価の結果を合わせて表 1一 1〜表
1一 3に示す。
ほ 1 — 1 ]
Figure imgf000050_0001
ほ 1— 2]
微粒子 水溶性有機溶剤 水溶性 沸点 210°C b/a 界面 保湿性評価結果 放置後の 有機溶 以上の水溶 活性剤 吐出安定 種類 含有率 a 種類 含有率 加熱後の残渣
、 ゾ 剤の沸 性有機溶剤 リン 性評価 点 (。C) 含有率 b
2,2-yメチルー ,3—
比較例 18 処理液 21 カチ才ン1!生シ1 J力 15 フ口/ ンシ'才 ,J一ル 25 208.0 0 0 G50 X 白化 X
割れ発生、
比較例 19 処理液 22 力チ才ン性シリカ 15 1,6—へキサンシオール 25 208.0 0 0 G50 X 固液分離 X
3—メチルへ °ンタン一 1,3,5—
実施例 4 処理液 23 力チ才ン性シリカ 15 トリオール 25 216.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇 実施例 5 処理液 24 カチオン性シリカ 15 シ'ブロピレンゲリコ—ル 25 233.0 25 1.67 G50 O 良好 〇 実施例 6 処理液 25 力チ才ン性シリカ 15 1,5—へ'ンタンシ "オール 25 239.0 25 1.67 G50 O良好 〇 実施例 7 処理液 26 カチオン性シリカ 15 シ'エチレンク'リコ一ル 25 244.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇 実施例 8 処理液 27 カチオン性シリカ 15 2—ピロリ ン 25 245.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇 実施例 9 処理液 28 カチオン性シリカ 15 トリエチレンゲリコール 25 285.0 25 1.67 G50 O 良好 〇
2-ェチル -2- (ヒ卜'ロキシメ レ)一
実施例 10 処理液 29 カチオン性シリカ 15 1,3 -プロ Λ'ンシ'オール 25 295.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇
2-ピロリドン/ 12.5/ 245.0/
実施例 11 処理液 30 力チ才ン 14シリカ 15 シ'エチレンク Uコール 12.5 244.0 25 1.67 G50 n 良好 〇
2-ピロリト 'ン/ 12.5/ 40.U
実施例 12 処理液 31 カチオン性シリカ 15 トリエチレンゲリコール 12.5 285.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇
2-ピロリ ン /2-ェチル- 2- (ヒト '口キシメチル) - 12.5/ 245.0/
実施例 13 処理液 32 カチオン性シリカ 15 1 ,3-プロハ'リシ 'オール 12.5 295.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇
2-ピロリト'ン /3- メチルへ "ンタン一 12.5/ 245.0/
実施例 14 処理液 33 カチオン性シリカ 15 1,3,5-トリオール 12.5 216.0 25 1.67 G50 〇 良好 〇
[表 1— 3]
O
Figure imgf000052_0001
( 4 ) 実施例 22〜 44、 比較例 34〜 5 2の画像品質評価
表 2— 1及び表 2― 2に記載の処理液と記録液を I p s i o j e t 300用ィ ンクカートリッジ (リコー製、 タイプ J 300) に充填し、 I p s i o J e t 3 00改造機にセットして印字試験を行なった。 文字部分の滲み具合を以下の基準 で主観評価した。 結果を表 2— 1及び表 2— 2に示す。
ランク 5…滲み出しが全くない
ランク 4…滲み出しがわずかにある
ランク 3…滲み出しがあるが、 実用上問題なし
ランク 2…滲み出しがやや多い
ランク 1…滲み出しが多い
また、 黒ベタ部分の 60° 光沢度を測定した。 結果を表 2に示す。
測定器: 60° 光沢度測定器 (BYK G a r d n e r社製)
なお、 印刷時の記録液付着量、 処理液付着量は以下の量となるように調整して 実施した。
記録液付着量; 1 1. 0 gZm2
処理液付着量; 1 3. 0 g/m2
[表 2— 1 ]
微粒子 水溶性有機溶剤 記録液 Ml豕ロ口哲貝
ϊ 評価結果 光沢度 微粒子裡 き ¾丰
(wt%) (wt%) 色材
比較例 34 処理液 1 カチオン 14シリカ 5 ゲリセリン 10 記録液 1 顔料 1 1.86 比較例 35 処理液 2 カチオン性シリカ 5 ゲリセリン 15 記録液 1 顔料 1 1 .85 比較例 36 処理液 3 カチオン 14シリカ 5 ゲリセリン 20 記録液 1 顔料 1 1.90 比較例 37 処理液 4 力チ才ン 14シリカ 5 ク'リセリン 25 記録液 1 顔料 1 1.92 比較例 38 処理液 5 力チ才ン 14シリカ 10 ク'リセリン 10 記録液 1 顔料 3 2.07 比較例 39 処理液 6 カチオンゃ生シリカ 10 ク'リセリン 1 5 記録液 1 顔料 3 2.05 実施例 22 処理液 7 カ于オン性シリカ 10 ク 'リセリン 20 記録液 1 顔料 4 2.09 実施例 23 処理液 8 力チ才ン†生シリカ 10 ゲリセリン 25 記録液 1 顔料 4 2.03 比較例 40 処理液 9 力チ才ン性シリカ 1 5 ゲリセリン 10 記録液 1 顔料 4 2.73 比較例 41 処理液 10 力チ才ン性シリカ 15 ゲリセリン 1 5 記録液 1 顔料 4 2.81 比較例 42 処理液 1 1 カチオン性シリカ 15 ゲリセリン 20 記録液 1 顔料 5 2.90 実施例 24 処理液 1 2 オン性シリカ 15 ゲリセリン 25 記録液 1 顔料 5 2.80 実施例 25 処理液 23 力チ才ン性シリカ 1 5 3-メチルへ'ンタン- 1 ,3,5-トリオ—ル 25 記録液 1 顔料 5 2.79 実施例 26 処理液 24 カチオン性シリカ 15 シ'フ '13ピレンク'リコ—ル 25 記録液 1 顔料 5 2.95 実施例 27 処理液 25 カチオン性シリカ 15 1 ,5—へ 'ンタンシ 'オール 25 記録液 1 顔料 5 2.77 実施例 28 処理液 26 力チ才ン性シリカ 15 シ'エチレンク'リコ一ル 25 記録液 1 顔料 5 2.84 実施例 29 処理液 27 カチオン性シリカ 15 2-ピロリト 'ン 25 記録液 1 顔料 5 2.94 実施例 30 処理液 28 カチオン性シリカ 15 トリエチレンク'リコール 25 記録液 1 顔料 5 2.88
2-ェチル -2- (ヒド□キシメチル) - 実施例 31 処理液 29 カチオン性シリカ 15 1 ,3-フ 'ロハ。ンシ'才一ル 25 記録液 1 顔料 5 2.87 実施例 32 処理液 30 力チ才ン性シリカ 1 5 2-ピロリト'ン /シ'エチレンゲリコ—ル 1 2.5/1 2.5 記録液 1 顔料 5 2.90 実施例 33 処理液 31 カチオン性シリカ 1 5 2-ビロリにン /トリ Iチレンク'リコ一ル 1 2.5/1 2.5 記録液 1 顔料 5 2.79
[表 2— 2 ]
微粒子 水溶性有機溶剤 記録液 画像品質 60° 微粒子種 含有率 溶剤種 含有率 評価結果 光沢度
(wt%) (wt%) 色材
2—ヒ Qリ卜ノ /2—ェテルー 一 t:卜ロ千ン /テル J
実施例 34 処理液 32 力チ才ン性シリカ 1 5 1,3—フロハ ン'才一ル 12.5/12.5 跟 ·Η· 5 2.99
2-ピ Qリ ン /3 -メチルへ。ンタン- 実施例 35 処理液 33 カチオン性シリカ 15 1 ,3,5 トリオール 12.5/12.5 記録液 1 顔料 5 2.84 実施例 36 処理液 34 アルミナソ'ル 1 5 クリセリン 25 記録液 1 顔料 5 2.64 実施例 37 処理液 35 カチオン性ンリカ 15 ク"リセリン 25 記録液 1 顔料 5 2.81 実施例 38 処理液 36 ホリアリルァ ン被覆ンリカ 15 ク"リセリン 25 記録液 1 顔料 5 2.88 実施例 39 処理液 12 カチオン teンリカ 15 グリセリン 25 記録液 2 顔料 4 2.81 実施例 40 処理液 12 カチオン性シリカ 15 クリセリン 25 記録液 3 顔料/染料 5 2.61 比較例 43 処理液 37 カチオン性シリカ 20 ク'リセリン 25 記録液 1 顔料 5 2.77 比較例 44 処理液 38 カチオン 1ϊンリカ 20 クリセリン 30 記録液 1 顔料 5 2.68 実施例 41 処理液 39 カチオン性ンリカ 20 ク 'リセリン 35 記録液 1 顔料 5 2,64 比較例 45 処理液 40 カナ ノ 1ϊンリカ 25 クリセリノ 30 記録液 1 顔料 5 2.80 比較例 46 処¾液 41 カチ才ン性ンリカ 25 クリセリン 35 記録液 1 顔料 5 2,83 実施例 42 処理液 42 カナオノ 1ϊンリカ 25 クリセリノ 40 記録液 1 顔料 5 2.89 比較例 47 処理液 43 力チ才ン tiンリカ 30 クリセリン 35 記録液 1 顔料 5 2.64 比較例 48 処理液 44 力 Tオノ Τϊンリカ 30 クリセリノ 40 記録液 1 顔料 5 2.91
•tt卑父例 49 処埋液 45 カチオン性シリカ 30 ク'リセリン 45 記録液 1 顔料 5 2.10 実施例 43 処理液 46 カチオン性シリカ 30 ク'リセリン 50 記録液 1 顔料 5 2.81 比較例 50 処理液 47 カチオン性シリカ 35 ク'リセリン 40 記録液 1 顔料 5 2.90 比較例 51 処理液 48 カチオン性シリカ 35 ク'リセリン 45 記録液 1 顔料 5 2.81 比較例 52 処理液 49 力チ才ン性シリカ 35 ク'リセリン 50 記録液 1 顔料 5 2.82 実施例 44 処理液 50 カチオン性シリカ 35 ゲリセリン 55 記録液 1 顔料 5 2.95
( 5 ) 実施例 45〜 61の保存安定性評価
表 3に記載の処理液を各々 I p s i o J e t 300用インクカートリッジ (リ コー製、タイプ J 300)に入れて密閉し、 5つの環境下※に 10日間放置した。 処理液を抜き取り、 放置後の粘度と平均粒径を測定し、 放置前の測定値と比較す ることでカートリッジ中の保存安定性を評価した。 以下の基準で定量評価した。 結果を表 3— 1〜表 3— 3に示す。
〇:放置前後の変動幅が 10%を越える項目がない
△:放置前後の変動幅が 10%を越ぇる項目が1〜2っ
X :放置前後の変動幅が 10%を越える項目が 3つ以上
※ :①室温にて放置 .
② 50°Cの恒温槽中に放置
③ 70°Cの恒温槽中に放置
④ー 20°Cの恒温槽中に放置
⑤— 20°C/50°Cを 1日おきに繰り返すようにプログラミングされた 恒温槽中に放置
粘度測定: R型回転式粘度計 (東機産業 (株) 製)
粒径測定: M i c r o t r a c U P A 150 (日機装 (株) 製)
[表 3— 1 ]
Figure imgf000057_0001
網掛け部分は変動率 1 0%以上
[表 3— 2 ]
Figure imgf000058_0001
網掛け部分は変動率 10<½以上
[表 3— 3 ]
Figure imgf000059_0001
網掛け部分は変動率 1 0%以上
以上、 詳細且つ具体的な説明より明らかなように、 本発明によって処理液の保 湿性を高めることで処理液ヘッ ドの目詰まりを効果的に抑制でき、 かつ、 反応成 分を一定量以上含有することで画像品質を向上できる (フエザリング低減、 カラ ーブリード低減、 画像濃度向上、 裏抜け濃度低減、 擦過性向上、 速乾性向上) 。 また、 さらに光沢度を高めることができ、 カラー画像の彩度を高めることができ る。 特定の反応成分を含有させて反応性を高めることで、 さらに画像品質を向上 できる。 また、 揮発しにく く、 微粒子との相溶性が高い水溶性有機溶剤を用いる ことで、 さらに処理液へッドの目詰まりを抑制できる。
2種の水溶性有機溶剤が互いに特性を補い合うことで、 低温保存、 高温保存時 の処理液の保存安定性を向上できる。 また、 処理液の浸透性を高めて液を瞬時に 紙に吸収させることで、 フエザリング低減、 力ラーブリード低減、 速乾性向上が できる。
カチオン性界面活性剤が微粒子と反応することで、 さらに画像品質を向上でき る (フ-ザリング低減、 力ラーブリード低減、 画像濃度向上、 裏抜け濃度低減、 擦過性向上、 速乾性向上) 。 また、 防腐防黴剤を含有することで、 長期保存時の 処理液の液物性を安定化できる。
上記処理液と、 顔料、 染料、 あるいはそれら両方を含有する記録液とを併せて 用いることで、 鮮明な記録物を作製できる。 また、 記録液の保湿性を高めること で、 記録液へッドの目詰まりを防止することができる。
記録液の浸透性を高めて液を瞬時に紙に吸収させることで、フニザリング低減、 カラーブリード低減、速乾性向上ができる。また、防腐防徵剤を含有することで、 長期保存時の記録液の液物性を安定化できる。
また、 本発明によって低フエザリング、 低力ラーブリード、 高画像濃度、 低裏 抜け濃度、 高擦過耐久性、 速乾を同時に満足する画像を形成することができる。 また、 低フエザリング、 低力ラーブリード、 高画像濃度、 低裏抜け濃度、 高擦過 耐久性、 速乾を同時に満足する記録物を得ることができる。 また、 記録液、 処理 液をこぼすことなく記録装置に記録液と処理液を装着することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 色材と水とを含有する記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子、 及 ぴ、 沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有し、
該微粒子の含有率 a ( w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機 溶剤の含有率 b ( w t %) が以下の条件を満たすことを特徴とするインクジエツ ト記録用処理液。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
2 . 前記含有率 a ( w t %) 、 及び、 前記含有率 b ( w t %) が以下の条件を 満たす請求の範囲第 1項に記載のィンクジエツト記録用処理液。
1 5≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
3 . 前記微粒子が無機微粒子である請求の範囲第 1項に記載のィンクジェット 記録用処理液。
4 . 前記無機微粒子がカチオン性コロイダルシリカである請求の範囲第 3項に 記載のインクジヱット記録用処理液。
5 . 前記水溶性有機溶剤が 2 —ピロリ ドン、 ジエチレングリコール、 トリェチ レングリ コール、 グリセリ ン、 3—メチルペンタン一 1 , 3 , 5 — トリオール、 2 —ェチル一 2— (ヒ ドロキシメチル) — 1, 3 —プロパンジオールから選ばれ る少なく とも 1種の化合物である請求の範囲第 1項に記載のインクジ ッ ト記録 用処理液。
6 . 少なく とも 2種の沸点が 2 1 0 °C以上である水溶性有機溶剤を含有する請 求の範囲第 1項に記載のィンクジェッ ト記録用処理液。
7 . 前記処理液が界面活性剤を含有する請求の範囲第 1項に記載のィンクジェ ッ ト記録用処理液。
8 . 前記界面活性剤がカチオン性化合物である請求の範囲第 7項に記載のィン クジエツ ト記録用処理液。
9 . 前記処理液が防腐防黴剤を含有する請求の範囲第 1項に記載のィンクジ ッ ト記録用処理液。
1 0. 色材及び水を含有する記録液と、
該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0°C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a (w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たすイン クジヱッ ト記録用処理液とを、 含むことを特徴とするインクジヱッ ト記録用イン クセッ ト。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1. 5 0
1 1. 前記色材が顔料及び染料の少なくともいずれかである請求の範囲第 1 0 項に記載のインクジエツト記録用インクセット。
1 2. 前記色材が顔料である請求の範囲第 1 1項に記載のインクジエツト記録 用ィンクセッ ト。
1 3. 前記微粒子がカチオン性であり、 前記色材がァ二オン性である請求の範 囲第 1 0項に記載のィンクジヱッ ト記録用インクセット。
1 4. 前記記録液が水溶性有機溶剤を含有する請求の範囲第 1 0項に記載のィ ンクジェット記録用ィンクセット。
1 5. 前記記録液が界面活性剤を含有する請求の範囲第 1 0項に記載のインク ジエツ ト記録用ィンクセッ ト。
1 6. 前記記録液が防腐防鲭剤を含有する請求の範囲第 1 0項に記載のインク ジェット記録用ィンクセッ ト。
1 7. 色材及ぴ水を含有する記録液を被記録材に付与する工程と
該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0°C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a (w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たすイン クジエツト記録用処理液を被記録材に付与する工程とを有し、
該記録液と該処理液とを被記録材上で接触させて画像を形成することを特徴とす るインクジエツト記録画像形成方法。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1. 5 0
1 8. 記録液とインクジエツト記録用処理液とが接触して凝集したインクによ り画像が形成されてなり、
該記録液が、 色材及び水を含有し、
該インクジ ッ ト記録用処理液が、 該記録液に接触した際に該色材と反応する微 粒子及び沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a (w t %) 、 及び、該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たしていることを特徴とする記録物。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1. 5 0
1 9. 色材と水とを含有する記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子、 及び、 沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤を含有し、
該微粒子の含有率 a (w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機 溶剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たすインクジェット記録用処理液を 充填することを特徴とするインクジヱット記録用処理液カートリッジ。
1 0≤ a < 4 0
b/ a > 1. 5 0
2 0. 色材と水とを含有する記録液を充填する記録液カートリッジと、 該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子および沸点が 2 1 0°C以上であ る水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a (w t %) 、 および、 該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機瑢剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たす インクジエツ ト記録用処理液を充填する処理液カートリッジとを、 組み合わせる ことを特徴とするインクジエツト記録用カートリッジセッ ト。
1 0≤ a < 4 0
b/a > 1. 5 0
2 1. 色材と水とを含有する記録液を充填する記録液カートリッジと、 該記録液と接触した際に該色材と反応する微粒子及び沸点が 2 1 0°C以上である 水溶性有機溶剤を含有し、 該微粒子の含有率 a (w t %) 、 及び、 該沸点が 2 1 0°C以上である水溶性有機溶剤の含有率 b (w t %) が以下の条件を満たすイン クジエツ ト記録用処理液を充填する処理液カートリ ッジとが装着され、 該記録液カートリッジに連通して該記録液を被記録材に付与する吐出装置と、 該処理液カートリッジに連通して該処理液を被記録材に付与する吐出装置とを有 し、
該記録液と該処理液とを被記録材上で接触させて画像を形成することを特徴とす るインクジエツ ト記録画像形成装置。
1 0≤ a < 4 0
b / a > 1 . 5 0
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