JP2004209762A - インクジェット記録方法、カールの低減方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】カールを十分に抑制し、特に普通紙の印刷物を扱い易くするカールの低減方法を提供することにある。
【解決手段】水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下であって、さらに
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録する。
【選択図】 なし
【解決手段】水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下であって、さらに
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録する。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクを吐出させて画像の記録を行うインクジェット記録方法における記録後カール低減方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式は、種々の作動原理よりインクの微小液滴を飛翔させて被記録媒体（紙など）に付着させ、画像や文字などの記録を行う記録方式であり、高速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融通性が高い、現像および定着が不要などの特徴があり、様々な用途において急速に普及している。インクジェット記録方法で記録する際の被記録媒体としては普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシート、バックプリントフィルムなど様々なものが市販されているが、一般のオフィスでのビジネス用途では低価格の普通紙を用いることが多い。この際の要求特性としては前述した特性を満足しながら、紙が多くのインクを付与された際に生じるカール（紙が反る、丸まる）現象を緩和、抑制することが挙げられる。ここでは記録中のカールはもとより、記録後、水分が乾燥、蒸発して起こる記録後カールの緩和、抑制が重要になってくる。
【０００３】
インクジェットで記録した記録物の使用については多様であり、カールした紙は積み重ねたり、ファイリングした際に丸まったり、平坦性を保てないために様々な不具合を生じる。また、ＯＨＰの発表用原稿のためし印刷を価格の安い普通紙を用いて行うこともあり、その際に図や写真、更には背景などを青などの２次色で記録すると紙が反ることにより取扱いに困ることが多い。
【０００４】
ここでカールが起きる現象は水分の付与が大きく起因している。すなわち、記録面積が広い場合、更には記録の際のインク付与量が大きい際に著しくカールが起きることが分かっている。
【０００５】
このカールを緩和、抑制する方法として従来幾つかの方法が提案されている。例えば、特開平４−３３２７７５号公報（特許文献１）において、分子構造中に水酸基を４個以上有し、水または水性有機溶媒に溶解な固体物質を含むインクジェット用インクが提案されている。また、特開平６−１５７９５５号公報（特許文献２）には糖類などのカール防止剤を含有するインクが提案されている。また、特開平６−２４０１８９号公報（特許文献３）、特開平９−１６５５３９号公報（特許文献４）には糖類、糖アルコール類を含有したインクが提案されている。また、特開平９−１７６５３８号公報（特許文献５）にはカール防止剤として特定のアミド化合物を含有したインクが提案されている。また、特開平１０−１３０５５０号公報（特許文献６）には特定の多価アルコールとグリセリンを組み合わせて含有したインクが提案されている。また、特開２０００−１９８２６７号公報（特許文献７）には溶媒、高分子バインダ、媒染剤、水溶性カール防止化合物、水溶性糊抜き化合物、耐光性化合物、消泡剤などを含むインクが提案されている。
【０００６】
前述した公報の他、特開平０９−１４５５３９号公報（特許文献１０）、特開平１１−１２５２０号公報（特許文献１１）など参照。
【０００７】
【特許文献１】
特開平０４−３３２７７５号公報
【特許文献２】
特開平０６−１５７９５５号公報
【特許文献３】
特開平０６−２４０１８９号公報
【特許文献４】
特開平０９−１６５５３９号公報
【特許文献５】
特開平０９−１７６５３８号公報
【特許文献６】
特開平１０―１３０５５０号公報
【特許文献７】
特開２０００―１９８２６７号公報
【特許文献８】
特開平０９−１４５５３９号公報
【特許文献９】
特開平１１−１２５２０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者らの検討によると上記従来技術に記載の方法ではカールをある程度抑制することはできるが、得られる画像の画質低下、コゲ−ション、画像特性や記録における安定性においては改善の余地があった。また、特にカールの抑制を十分に行うためにカール抑制物質を多量に入れると、吐出性が悪化してしまう場合も多々あった。
【０００９】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題を解決し、カールを十分に抑制し、特に普通紙の印刷物を扱い易くするカールの低減方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録方法は、
記録物の記録後カールを低減するために、水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下であって、さらに
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録することを特徴とするものである。
【００１１】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
【００１２】
使用するインクが、尿素、エチレン尿素及びＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨから選択された少なくとも１つの化合物を含有すると本発明は一層効果的となる。
【００１３】
すなわち、本発明には以下の態様が含まれる。
（１） 水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０のマイナス６乗から３×１０のマイナス５乗まで、さらにインクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録する
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１４】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
（２）前記インクが前記化合物１）の少なくとも１種と前記化合物２）の少なくとも１種を含有する上記（１）項に記載のインクジェット記録方法。
（３）前記化合物２）が、尿素、エチレン尿素及びＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨから選択された少なくとも１つの化合物である上記（１）項に記載のインクジェット記録方法。
（４）前記化合物１）および化合物２）から選ばれる化合物のインク中の総含有量が１０質量％以上２０質量％以下である上記（２）項または（３）項に記載のインクジェット記録方法。
（５）該インクの色相がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、レッド、オレンジ、グリーン、ブルー及びバイオレットから選ばれる色相である上記（１）項〜（６）項のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
（５）水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有する被記録媒体のカール低減方法であって、
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録し、
該インク１液滴あたりの液滴体積を３ｐｌ未満とし、
さらに単位面積あたりのインク打ち込み量を３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下とする
ことを特徴とするカール低減方法。
【００１５】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明者等は、着色剤を含む水性インクを用いてインクジェット記録方法により画像形成を行う際、特定のインク組成物を用い、かつインクの１液滴（ドロップ）あたりの液滴体積、画像を形成する際の記録パス数、記録媒体へのインクの付着量を制御することにより記録後のカールを充分抑制できるという知見を得、本発明に至った。
【００１８】
そこで、まず、紙がインクジェット記録後にカールを起こす要因について述べ次に本発明により記録後カールが充分に抑制できる要因について説明する。
【００１９】
紙に水分が付与される場合、紙のセルロース繊維間に形成されている水素結合が一度切断される。すなわち、水分の付与により、セルロースの膨潤が生じるとともに化学的な現象が生じている。この時、インクの浸透は紙の深さ方向に均一ではなく、深い部分ほどインク量は少なくなっている。インクに使った部分、すなわち水と接触した繊維は膨潤するため、水分を付与した面の反対側に反り、カールする、すなわちマイナスカールを起こす。ところが、一度、吸収したセルロース中の水分は次第に蒸発し、セルロースの収縮が始まるとともに、一旦切れた水素結合の再結合が起こる。その際に切れた位置で再結合せず、別の位置で再結合するために紙は水分を付与した面の方向に次第に反り、カールする。すなわちプラスカールを起こす。このプラスカールが普通紙などにインクジェット記録をした場合に問題となるのである。
【００２０】
本発明者はこの水分の付与−膨潤−マイナスカールの現象と蒸発−収縮−プラスカールの現象を十分に解析し、特にインクに添加化合物の構造とインク液滴の大きさ、紙に対するインク付与量、記録パス数によっていかにしてプラスカールを抑制するかを鋭意検討の結果、上述した特定の化合物をインク中に含有させかつインク液滴の大きさと記録媒体へのインク付与量、記録パスを制御することにより、上記インクが紙の表層に近いところで定着し、かつインク中のカール抑制成分が効果的に、繊維のセルロース間に入り込み、水素結合の再結合の際に、紙が収縮しやすい結合を引き起こしくいようにしていることを見出した。
【００２１】
以下では、より具体的に本発明の好ましい実施態様を説明する。
【００２２】
（液滴体積）
本発明のカール低減方法に使用する液滴体積の好ましい値としては、１ドロップあたりの液滴体積として３ｐｌ未満とされる。このように１ドロップあたりの液滴体積を調整し、次項で述べる記録パス数のコントロールと併用することでインクが記録媒体、特にインクジェットインクの受容層を設けていない普通紙のより表層に近いところで浸透が完了するため記録後のパルプ繊維が収縮する厚みが減少し、記録後カールを起こす力が弱められる。
【００２３】
本発明にかかるインクを用いた記録方法に使用される記録媒体としては、特に限定されるものではなくコピー用紙、ボンド紙等の普通紙が好ましく用いられる。
【００２４】
ここで普通紙とは一般に市販されているコピー用紙、コピー用再生紙、インクジェット用普通紙、カラーインクジェット用普通紙、インクジェット・電子写真共用紙、和紙等が挙げられる。より具体的には紙表面に特別の白色顔料がコートされていないか、コートされていても塗工量が少なく下地の紙（基紙）のパルプ繊維が部分的にでも露出しているものも含む。
【００２５】
（記録パス数）
本願発明にかかる記録方法は、インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回数（記録バス数）の主走査を行なうことによって記録する。
【００２６】
記録パス数は例えば、２，３，４、６、８、１６パスという具合に増えれば増えるほど上述した如く、インクが記録媒体、特に普通紙のより表層に残りやすくなるためカール抑制効果は大きくなる。しかしながら、むやみに記録パス数を増やすことは記録スピードの低下になる。このようなカール低減量と記録のスループットのトレードオフを考慮すると本発明での好ましい記録パス数としては２パスから８パス、より好ましくは２パスから４パスの間である。
【００２７】
例えば、２パス記録における記録パターンの好ましい一態様は以下のとおりである。図２に示すように、１スキャン目と２スキャン目では、画像データをある決まった配列に従い互いに埋め合わせる形で分割するが、通常この画像データ配列（間引きパターン）とは縦横１画素毎に、丁度千鳥格子になるようなものを用いるのが最も一般的である。尚、この様な記録方法を記載したものとして以下のものがある。
特開昭６０−２１４６７０号公報、特開昭６０−２１４６７１号公報、米国特許第４６２２５６１号明細書、米国特許第４９６３８８２号明細書及び米国特許第４９６７２０３号明細書
従って単位印字領域（ここでは４画素単位）に於いては千鳥格子を印字する１スキャン目と、逆千鳥格子を印字する２スキャン目によって印字が完成されるものである。
【００２８】
図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれこの千鳥、逆千鳥パターンを用いたときに一定領域の記録がどのように完成されて行くかを８ノズルを持ったマルチヘッドを用いて説明したものである。まず１スキャン目では、下４ノズルを用いて千鳥パターン（斜線丸印）の記録を行う（図２（ａ））。次に２スキャン目には紙送りを４画素（ヘッド長の１／２）だけ行い、逆千鳥パターン（白丸印）の記録を行う（図２（ｂ））。更に３スキャン目には再び４画素（ヘッド長の１／２）だけの紙送りを行い、再び千鳥パターンの記録を行う（図２（ｃ））。この様にして順次４画素単位の紙送りと、千鳥、逆千鳥パターンの記録を交互に行うことにより、４画素単位の記録領域を１スキャン毎に完成させていく。
【００２９】
次に、４×４の基本パターンを４種をもつ４パス記録法を説明する。本例では図３に示すごとき基本マスク▲１▼（１９０１）、▲２▼（１９０２）、▲３▼（１９０３）、▲４▼（１９０４）を用いて同一領域を４回のヘッド走査で記録を完成させるものでである。従って、上記２パスによるものよりも、記録スピードが低下するが、一定時間における単位面積あたりのインク付与量が少なくなるため、インクが紙面方向に深く浸透せずに紙面表面にとどまりやすくカール低減効果に優れる。また、ノズルバラツキが緩和され、滑らかで高画質な画像が得られることとなる。更に、基本パターン８種を設定することで８パス記録を行うことができる。
【００３０】
（記録媒体へのインク付与量）
記録媒体へのインク付与量は、好ましくは３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２のインク付与量とされる。範囲を書くこのようにインク付与量を制御することにより（１）、（２）で述べたインクが記録後カールを充分抑制できる深さにとどまり、記録後カール抑制効果として作用する。インク付与量が３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２を超えるとインク浸透深さが深くなり充分なカール抑制効果が得られなくなる。
【００３１】
（インク組成）
インク組成は好ましくは表面張力を３５ｍＮ／ｍ（ｄｙｎ／ｃｍ）以下にし、かつ分子量Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールを使用する。表面張力を制御が必要な理由は、インクの記録媒体、特に普通紙に対する濡れ性を制御することであり、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下であれば、紙を構成する成分であるパルプ繊維、種種の添料、その他の成分に対してより均一に浸透する。表面張力が３５ｍＮ／ｍを超えると紙に対して、均一に浸透しなく好ましくない。インクの表面張力の調製は従来公知の方法、界面活性剤の添加法等で行えば問題は無い。分子量Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールの作用は、カール抑制であり、このような材料がインク中に存在すると前述した記録後のパルプ繊維の収縮が抑制され、カール抑制効果を出すことである。
【００３２】
分子量Ｍｗ１００以上の多価アルコールの具体例としては、１，２−ヘキサンジオール、２−アミノー２−メチルー１，３−プロパンジオール、２−アミノー２−エチルー１，３−プロパンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、３−メチルー１，３，５−ペンタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、等であり、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、３−メチルー１，５−ペンタンジオール等のほかポリエチレングリコール３００、４００、６００等を使用することが好ましい。これらの２種以上を必要に応じて用いることができる。
【００３３】
また、水溶性アミド化合物としては、尿素、エチレン尿素及び下記化合物Ａ１〜Ａ３で表される化合物が好ましく用いられる。
【００３４】
下記構造式Ａ１で表される水溶性アミド化合物：
【００３５】
【化１】
【００３６】
［上記式中、Ｒはフ水素原子または水酸基で置換された炭素数２〜４の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（ｎは２または３である。）、（ＣＨ２）ｎＳＯ３Ｎａ（ｎは２または３である。）または（ＣＨ２）ｎＳＯ３Ｈ（ｎは２または３である。）であり、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。］；
下記構造式Ａ２で表される水溶性アミド化合物：
【００３７】
【化２】
【００３８】
［上記式中、各ｎ及び各ｍはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。］；及び
下記構造式Ａ３を有する水溶性アミド化合物：
【００３９】
【化３】
【００４０】
［上記式中、Ｒはフェニレン基、シクロへキシレン基または炭素数２〜４の直鎖のアルキレン基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。また、Ｒがフェニレン基、シクロヘキシレン基の場合の、置換位置はオルト、メタ、パラ位（１，２−、１，３−及び１，４−位）のいずれのものであっても良い。］
前記構造式Ａ１におけるＲの水酸基で置換されたアルキル基としては、具体的には−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、− （ＣＨ２）ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）２（ＯＨ）、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ、−Ｃ（ＣＨ３）２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３ または −Ｃ（ＯＨ）（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３を挙げることができる。
【００４１】
上記、Ａ１〜Ａ３のｍ及びｎとしては各々１または２の場合がより好ましい。また、Ａ３におけるＲがフェニレン基、シクロヘキシレン基の場合の、置換位置はパラ位（１，４−位）のものがより好ましい。さらにまた、分子内においてアミド基が対称的に配置しているＡ２，Ａ３タイプの材料の方がよりカールを効果的に低減できる。
【００４２】
また、分子内においてアミド基が対称的に配置しているＡ２やＡ３タイプの材料の方がよりカールを効果的に低減できる。
【００４３】
前記１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、および、２）水溶性アミド化合物の分子量（Ｍｗ）の決定方法を以下に示す。
【００４４】
前記１）の多価アルコールの内、分子量が比較的小さいものＭｗが１００〜１５０のものは下記の方法で測定した。
（１）ＪＩＳハンドブック 化学分析 Ｋ０１１８、Ｋ０１２３に準じ、質量スペクトル測定、（ＧＣ−ＭＳ法、ＬＣ−ＭＳ法から直接求め本発明の分子量とした。
【００４５】
前記１）の多価アルコールの内、分子量が大きいものＭｗが１５０以上のものは下記の方法で測定した。
（２）Ｋ０１２４に準じサイズ排除クロマトグラフ法（ＧＰＣ法）から平均分子量を求め本発明の分子量とした。
【００４６】
分子量分布を有する化合物についてはポリエチレングリコール換算の重量平均分子量を求め、これを本発明の分子量とした。
【００４７】
前記２）の水溶性アミド化合物は下記の方法で測定した。
（３）化合物をＮＭＲ法、赤外分析法、元素分析法などから構造同定を行い、これより分子量を求めこれを本発明の分子量とした。
【００４８】
多価アルコールの分子量に関しては、カール低減効果とインクジェット用インクとして用いる際の信頼性（耐固着性、吐出安定性等）を両立させるために、分子量Ｍｗが１００以上１０００以下が好ましい。また同様に、カール低減効果とインクジェット用インクとして用いる際の信頼性（耐固着性、吐出安定性等）を両立させるために、Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールの好適な含有量はインク組成物中に１０〜３０質量％の量であり、より好適には１０質量％から２０質量％である。
【００４９】
上記化合物の好ましい添加量は、分子量Ｍｗが１００以上１０００以下である多価アルコールと上記水溶性アミド化合物の合計でインク中に１０質量％以上２０質量％以下とすることが好ましい。また、多価アルコールと水溶性アミド化合物を併用する場合、多価アルコールの分子量が１００〜１５０のものがより好ましい。
【００５０】
上述した４つの項目、すなわち１ドロップあたりの液滴体積、記録パス数、記録媒体へのインク付着量、インク組成をこれまでの説明の通りに制御することによりインクジェット記録における記録後カールを充分低減することが可能となる。
【００５１】
次に使用するインク組成に関してより詳細な説明を行う。
【００５２】
（着色剤：染料、顔料）
記録するインクの着色剤は水溶性染料、水分散性顔料、およびそれらの組み合わせによって用いられる。着色剤としては、ブラック、シアン、イエロー、マゼンタの他、従来公知のオレンジ、グリーン、ブルーの染料、顔料も問題なく使用できる。
【００５３】
本発明で使用されるインクには、さらにこれに水（水としては種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水（脱イオン水）を使用するのが好ましい。）、水溶性有機溶媒、及びその他の成分、例えば粘度調整剤、ｐＨ調整剤、防かび剤、界面活性剤、酸化防止剤等が必要に応じて含まれる。
【００５４】
（染料）
本発明において、色を記録する着色剤の染料としては一般にブラック、シアン、マゼンタ、イエローであり、アニオン性の水溶性染料が挙げられる。
【００５５】
本発明で使用されるアニオン性基を有する水溶性染料としては、カラーインデックス（ＣＯＬＯＵＲ ＩＮＤＥＸ）に記載されている水溶性の酸性染料、直接染料、反応性染料であれば特に限定はない。また、カラーインデックスに記載のない染料であっても、アニオン性基、例えばスルホン基を有するものであれば特に制限はない。これらの染料はインク中に１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％の範囲で用いる。具体的な染料としては、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー ８、１１、１２、２７、２８、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、９８、１００、１１０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド ２、４、９、１１、２０、２３、２４、３１、３９、４６、６２、７５、７９、８０、８３、８９、９５、１９７、２０１、２１８、２２０、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８、２３０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー １、１５、２２、２５、４１、７６、７７、８０、８６、９０、９８、１０６、１０８、１２０、１５８、１６３、１６８、１９９、２２６；
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー １、３、７、１１、１７、２３、２５、２９、３６、３８、４０、４２、４４、７６、９８、９９；
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド ６、８、９、１３、１４、１８、２６、２７、３２、３５、４２、５１、５２、８０、８３、８７、８９、９２、９４、１０６、１１４、１１５、１３３、１３４、１４５、１５８、１９８、２４９、２６５、２８９；
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー １、７、９、１５、２２、２３、２５、２９、４０、４３、５９、６２、７４、７８、８０、９０、１００、１０２、１０４、１１７、１２７、１３８、１５８、１６１；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック １７、１９、２２、３１、３２、５１、６２、７１、７４、１１２、１１３、１５４、１６８；
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック ２、４８、５１、５２、１１０、１１５、１５６Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック １、８、１２、１３；及び
Ｃ．Ｉ．フードブラック １、２
等が挙げられる。勿論以上に限定されるものではない。
【００５６】
また、前記以外に本発明に用いる色を記録するインクの色材として可溶化基として、カルボキシル基を持つ染料が挙げられる。ここでは、ｐＨに対して溶解度の依存性を示す染料が挙げられる。これらの染料はインク中に１〜１０質量％、好ましくは１〜５質量％の範囲で用いる。
【００５７】
（顔料）
次に、本発明において使用される顔料としては、具体的には、黒色のインクに使用されるものとしてカーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックとしては、例えば、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックであって、一次粒子径が１５〜４０ｍμ、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜３００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０〜１５０ｍ１／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨ値が２〜９等の特性を有するものが好ましく用いられる。この様な特性を有する市販品としては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上三菱化成製）、ＲＡＶＥＮ ｌ２５５（以上コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ ３３０Ｒ、ＲＥＧＡＬ ６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ Ｌ（以上キャボット製）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷｌ、ＣＯＬＯＲ ＢｌａｃｋＦＷｌ８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓｌ７０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓｌ５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上デグッサ製）等があり、いずれも好ましく使用することが出来る。
【００５８】
又、イエローインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８等が挙げられる。
【００５９】
マゼンタインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ｌ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ５７（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ｌｌ２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ｌ２２等が挙げられる。
【００６０】
シアンインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ｌ５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｌｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ｌ６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２２、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ Ｂｌｕｅ ４、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ Ｂｌｕｅ ６等が挙げられる。
【００６１】
用いる顔料は、これらに限られるものではない。又、以上の他、本発明の為に新たに製造された顔料も勿論、使用することが可能である。
【００６２】
本発明で使用されるインクの色材として顔料が用いられている場合には、顔料の量は、インク全重量に対して、質量比で１〜２０質量％、好ましくは２〜１２質量％の範囲で用いる。
【００６３】
又、顔料を使用する場合に、顔料をインク中に含有させる分散剤としては、水溶性樹脂であればどの様なものでも使用することが出来るが、重量平均分子量が１，０００〜３０，０００の範囲のものが好ましく、更には、３，０００〜１５，０００の範囲のものが好ましく使用される。この様な分散剤として、具体的には、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、アクリルアミド、及びその誘導体等から選ばれた少なくとも２つ以上の単量体（このうち少なくとも１つは親水性単量体）からなるブロック共重合体、或いはランダム共重合体、グラフト共重合体又はこれらの塩等が挙げられる。或いは、ロジン、シェラック、デンプン等の天然樹脂も好ましく使用することが出来る。これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶であり、アルカリ可溶型樹脂である。尚、これらの顔料分散剤として用いられる水溶性樹脂は、インク全重量に対して０．１〜５質量％の範囲で含有させるのが好ましい。
【００６４】
特に、上記した様な顔料が含有されているインクの場合には、インク全体が中性又はアルカリ性に調整されていることが好ましい。この様なものとすれば、顔料分散剤として使用される水溶性樹脂の溶解性を向上させ、長期保存性に一層優れたインクとすることが出来るので好ましい。但し、この場合、インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐食の原因となる場合があるので、好ましくは、７〜１０のｐＨ範囲とするのが望ましい。
【００６５】
この際に使用されるｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等アルカリ金属水酸化物等に代表される無機アルカリ剤のほか、有機酸や鉱酸等が挙げられる。上記した様な顔料及び分散剤である水溶性樹脂は、水性液媒体中に分散又は溶解される。
【００６６】
上記した様な顔料が含有されたインクの作成方法としては、始めに、分散剤としての水溶性樹脂及び水が少なくとも含有された水性媒体に顔料を添加し、撹拌した後、後述の分散手段を用いて分散を行い、必要に応じて遠心分離処理を行って所望の分散液を得る。次に、この分散液にサイズ剤、及び、上記で挙げた様な適宜に選択された添加剤成分を加え、撹拌して本発明で使用するインクとする。
【００６７】
尚、分散剤として前記した様なアルカリ可溶型樹脂を使用する場合には、樹脂を溶解させる為に塩基を添加することが必要であるが、この際の塩基類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミンメチルプロパノール、アンモニア等の有機アミン、或いは水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基が好ましく使用される。
【００６８】
又、顔料が含有されているインクの作成方法においては、顔料を含む水性媒体を撹拌し分散処理する前に、プレミキシングを３０分間以上行うのが効果的である。即ち、この様なプレミキシング操作は、顔料表面の濡れ性を改善し、顔料表面への分散剤の吸着を促進することが出来る為、好ましい。
【００６９】
上記した顔料の分散処理の際に使用される分散機は、一般に使用される分散機なら、如何なるものでもよいが、例えば、ボールミル、ロールミル及びサンドミル等が挙げられる。その中でも、高速型のサンドミルが好ましく使用され、この様なものとしては、例えば、スーパーミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、パールミル及びコボルミル（いずれも商品名）等が挙げられる。
【００７０】
又、顔料が含有されているインクをインクジェット記録方法に使用する場合には、耐目詰り性等の要請から、最適な粒度分布を有する顔料が用いられるが、所望の粒度分布を有する顔料を得る方法としては、分散機の粉砕メディアのサイズを小さくすること、粉砕メディアの充填率を大きくすること、処理時間を長くすること、吐出速度を遅くすること、粉砕後フィルターや遠心分離機等で分級すること及びこれらの手法の組合せ等の手法が挙げられる。
【００７１】
また、上述した水溶性染料と水分散性顔料を微妙な調色の目的や色濃度の調整などのために組み合わせることも可能である。このとき、水性染料と水分散性顔料は目的に応じて１０：１〜１：１０の範囲で配合可能である。
【００７２】
本発明における記録インクの物性として好適な範囲は２５℃付近で、ｐＨは３〜１２、好ましくは７〜１０、表面張力は１０〜６０ｍＮ／ｍ、好ましくは１０〜４０ｍＮ／ｍであり、粘度は１〜３０ｍＰａ・ｓ（ｃｐｓ）、好ましくは１〜５ｍＰａ・ｓである。
【００７３】
（水溶性液媒体）
本発明においては着色剤と上述したカール低減剤となる化合物以外に水と混合して使用できる水溶性有機溶剤を適宜配合して用いることが好ましい。
【００７４】
水と混合して使用される水溶性有機溶剤としては、例えば、
（１）メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ペンタノール等の炭素数１〜５のアルキルアルコール類；
（２）ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；
（３）アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；
（４）テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；
（５）ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、トリエチレングリコールなど２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；
（６）グリセリン；
（７）エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールモノメチル（又はエチル、ブチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル、ブチル）エーテル等の低級アルキルエーテル類；
（８）トリエチレングリコールジメチル（又はジエチル）エーテル、テトラエチレングリコールジメチル（又はジエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテル類；
（９）モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類；及び
（１０）スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００７５】
上記のごとき水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。
【００７６】
また、使用される水の含有量としては、インク全重量の１０〜９０質量％、好ましくは３０〜８０質量％の範囲とすることができる。
【００７７】
（記録装置について）
図１は、本発明に係る吐出時に気泡を大気と連通する吐出方式の液体吐出ヘッドとしての液体吐出ヘッドおよびこのヘッドを用いる液体吐出装置としてのインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜視図である。図１においては、インクジェットプリンタは、ケーシング １００８ 内に長手方向に沿って設けられる記録媒体としての用紙 １０２８ を図１に示す矢印Ｐで示す方向に間欠的に搬送する搬送装置 １０３０ と、搬送装置 １０３０ による用紙 １０２８ の搬送方向Ｐに略直交する方向Ｓに略平行に往復運動せしめられる記録部 １０１０ と、記録部 １０１０ を往復運動させる駆動手段としての移動駆動部 １００６ とを含んで構成されている。
【００７８】
搬送装置 １０３０ は、互いに略平行に対向配置される一対のローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ と、一対のローラユニット １０２４ａ および １０２４ｂ と、これらの各ローラユニットを駆動させる駆動部 １０２０ とを備えている。これにより、駆動部 １０２０ が作動状態とされるとき、用紙 １０２８ が図１に示す矢印Ｐ方向にそれぞれのローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ と、ローラユニット １０２４ａ および １０２４ｂ により狭持されて間欠送りで搬送されることとなる。
【００７９】
移動駆動部 １００６ は、所定の間隔をもって対向配置される回転軸に配されるプーリ １０２６ａ および １０２６ｂ に巻きかけられるベルト １０１６ と、ローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ に略平行に配置され記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａに連結されるベルト １０１６ を順方向および逆方向に駆動させるモータ １０１８ とを含んで構成されている。
【００８０】
モータ １０１８ が作動状態とされてベルト １０１６ が図７の矢印Ｒ方向に回転したとき、記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａ は図７の矢印Ｓ方向に所定の移動量だけ移動される。また、モータ １０１８ が作動状態とされてベルト １０１６ が図１の矢印Ｒ方向とは逆方向に回転したとき、記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａは図１の矢印Ｓ方向とは反対の方向に所定の移動量だけ移動されることとなる。さらに、移動駆動部 １００６ の一端部には、キャリッジ部材 １０１０ａ のホームポ ジションとなる位置に、記録部 １０１０ の吐出回復処理を行うための回復ユニット１０２６ が記録部 １０１０ のインク吐出口配列に対向して設けられている。
【００８１】
記録部 １０１０ は、インクジェットカートリッジ（以下、単にカートリッジと記述する場合がある）１０１２Ｙ、１０１２Ｍ、１０１２Ｃおよび １０１２Ｂが各色、例えばイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックごとにそれぞれ、キャリッジ部材 １０１０ａに対して着脱自在に備えられる。
【００８２】
【実施例】
次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。尚、文中「部」または「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
【００８３】
実施例１〜１８
下記組成のインクを作製した。
（記録インク１の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−３００：８部
グリセリン：１０部
ジエチレングリコール：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：６０部
（記録インク２の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−３００：１２部
グリセリン：１０部
尿素：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：６９部
（記録インク３の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−２００：１２部
グリセリン：１０部
エチレン尿素：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：７８部
（記録インク４の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−２００：１２部
グリセリン：１０部
ＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：７８部
ここで使用したインクジェト記録装置としては、図１に示したのと同様の記録装置を用いた。用いた記録ヘッドは、１２００ｄｐｉの記録密度を有し、駆動条件としては、駆動周波数１０ｋＨｚとした。
【００８４】
上記記録インク１から４と表１に示す記録条件の組み合せにて記録を行った。記録紙にはキヤノン製インクジェット、電子写真共用紙ＰＢ用紙を使用した。
【００８５】
【表１】
【００８６】
表１における単位は下記の通りである。
液滴体積：ｐｌ
記録パス数（回）
インク付与量：×１０−５ｍｌ／ｍｍ２
上記条件で記録した記録物のカール量を以下のようにして評価した。
（カールの評価）
記録物を常温／常湿下でそれぞれ１日間、４日間、７日間放置した後、カール量を測定した。記録物の紙が凹方向にカールした場合を＋（プラスカール）、カールした紙の先端から紙の接地面までの距離を定規で測定した。数値は紙の４すみの平均を求めカール量とした。評価結果を表１に示した。
カール判定基準は以下の通りである。
Ａ…２０ｍｍ未満：全く問題ないレベル
Ｂ…２０ｍｍ以上３５ｍｍ未満：実用上問題ないレベル
Ｃ…３５ｍｍ以上：実用上問題あり
表２に実施例及び比較例のカールの評価結果を示した。
【００８７】
【表２】
【００８８】
表２からわかるように本発明により、普通紙インクジェット記録により記録後カールを低減する方法が示された。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、特に普通紙へのインクジェット記録方法に関して、カールを十分に抑制し、印刷物のハンドリングが大幅に改善される効果が示された。
【図面の簡単な説明】
【図１】液体吐出ヘッドを搭載可能なインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜視図である。
【図２】２パス印字を説明する図である。
【図３】４パス印字を説明する図である。
【符号の説明】
１００８ ケーシング
１０１０ 記録部
１０１０ａ キャリッジ部材
１０１２ カートリッジ
１０１２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ インクジェットカートリッジ
１０１６ ベルト
１０１８ モータ
１０２０ 駆動部
１０２２ａ，１０２２ｂ ローラユニット
１０２４ａ，１０２４ｂ ローラユニット
１０２６ 回復ユニット
１０２６ａ，１０２６ｂ プーリ
１０２８ 用紙
１０３０ 搬送装置
【発明の属する技術分野】
本発明はインクを吐出させて画像の記録を行うインクジェット記録方法における記録後カール低減方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式は、種々の作動原理よりインクの微小液滴を飛翔させて被記録媒体（紙など）に付着させ、画像や文字などの記録を行う記録方式であり、高速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融通性が高い、現像および定着が不要などの特徴があり、様々な用途において急速に普及している。インクジェット記録方法で記録する際の被記録媒体としては普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシート、バックプリントフィルムなど様々なものが市販されているが、一般のオフィスでのビジネス用途では低価格の普通紙を用いることが多い。この際の要求特性としては前述した特性を満足しながら、紙が多くのインクを付与された際に生じるカール（紙が反る、丸まる）現象を緩和、抑制することが挙げられる。ここでは記録中のカールはもとより、記録後、水分が乾燥、蒸発して起こる記録後カールの緩和、抑制が重要になってくる。
【０００３】
インクジェットで記録した記録物の使用については多様であり、カールした紙は積み重ねたり、ファイリングした際に丸まったり、平坦性を保てないために様々な不具合を生じる。また、ＯＨＰの発表用原稿のためし印刷を価格の安い普通紙を用いて行うこともあり、その際に図や写真、更には背景などを青などの２次色で記録すると紙が反ることにより取扱いに困ることが多い。
【０００４】
ここでカールが起きる現象は水分の付与が大きく起因している。すなわち、記録面積が広い場合、更には記録の際のインク付与量が大きい際に著しくカールが起きることが分かっている。
【０００５】
このカールを緩和、抑制する方法として従来幾つかの方法が提案されている。例えば、特開平４−３３２７７５号公報（特許文献１）において、分子構造中に水酸基を４個以上有し、水または水性有機溶媒に溶解な固体物質を含むインクジェット用インクが提案されている。また、特開平６−１５７９５５号公報（特許文献２）には糖類などのカール防止剤を含有するインクが提案されている。また、特開平６−２４０１８９号公報（特許文献３）、特開平９−１６５５３９号公報（特許文献４）には糖類、糖アルコール類を含有したインクが提案されている。また、特開平９−１７６５３８号公報（特許文献５）にはカール防止剤として特定のアミド化合物を含有したインクが提案されている。また、特開平１０−１３０５５０号公報（特許文献６）には特定の多価アルコールとグリセリンを組み合わせて含有したインクが提案されている。また、特開２０００−１９８２６７号公報（特許文献７）には溶媒、高分子バインダ、媒染剤、水溶性カール防止化合物、水溶性糊抜き化合物、耐光性化合物、消泡剤などを含むインクが提案されている。
【０００６】
前述した公報の他、特開平０９−１４５５３９号公報（特許文献１０）、特開平１１−１２５２０号公報（特許文献１１）など参照。
【０００７】
【特許文献１】
特開平０４−３３２７７５号公報
【特許文献２】
特開平０６−１５７９５５号公報
【特許文献３】
特開平０６−２４０１８９号公報
【特許文献４】
特開平０９−１６５５３９号公報
【特許文献５】
特開平０９−１７６５３８号公報
【特許文献６】
特開平１０―１３０５５０号公報
【特許文献７】
特開２０００―１９８２６７号公報
【特許文献８】
特開平０９−１４５５３９号公報
【特許文献９】
特開平１１−１２５２０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者らの検討によると上記従来技術に記載の方法ではカールをある程度抑制することはできるが、得られる画像の画質低下、コゲ−ション、画像特性や記録における安定性においては改善の余地があった。また、特にカールの抑制を十分に行うためにカール抑制物質を多量に入れると、吐出性が悪化してしまう場合も多々あった。
【０００９】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題を解決し、カールを十分に抑制し、特に普通紙の印刷物を扱い易くするカールの低減方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録方法は、
記録物の記録後カールを低減するために、水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下であって、さらに
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録することを特徴とするものである。
【００１１】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
【００１２】
使用するインクが、尿素、エチレン尿素及びＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨから選択された少なくとも１つの化合物を含有すると本発明は一層効果的となる。
【００１３】
すなわち、本発明には以下の態様が含まれる。
（１） 水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０のマイナス６乗から３×１０のマイナス５乗まで、さらにインクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録する
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１４】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
（２）前記インクが前記化合物１）の少なくとも１種と前記化合物２）の少なくとも１種を含有する上記（１）項に記載のインクジェット記録方法。
（３）前記化合物２）が、尿素、エチレン尿素及びＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨから選択された少なくとも１つの化合物である上記（１）項に記載のインクジェット記録方法。
（４）前記化合物１）および化合物２）から選ばれる化合物のインク中の総含有量が１０質量％以上２０質量％以下である上記（２）項または（３）項に記載のインクジェット記録方法。
（５）該インクの色相がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、レッド、オレンジ、グリーン、ブルー及びバイオレットから選ばれる色相である上記（１）項〜（６）項のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
（５）水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有する被記録媒体のカール低減方法であって、
インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録し、
該インク１液滴あたりの液滴体積を３ｐｌ未満とし、
さらに単位面積あたりのインク打ち込み量を３×１０−６ｍｌ／ｍｍ２以上３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２以下とする
ことを特徴とするカール低減方法。
【００１５】
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明者等は、着色剤を含む水性インクを用いてインクジェット記録方法により画像形成を行う際、特定のインク組成物を用い、かつインクの１液滴（ドロップ）あたりの液滴体積、画像を形成する際の記録パス数、記録媒体へのインクの付着量を制御することにより記録後のカールを充分抑制できるという知見を得、本発明に至った。
【００１８】
そこで、まず、紙がインクジェット記録後にカールを起こす要因について述べ次に本発明により記録後カールが充分に抑制できる要因について説明する。
【００１９】
紙に水分が付与される場合、紙のセルロース繊維間に形成されている水素結合が一度切断される。すなわち、水分の付与により、セルロースの膨潤が生じるとともに化学的な現象が生じている。この時、インクの浸透は紙の深さ方向に均一ではなく、深い部分ほどインク量は少なくなっている。インクに使った部分、すなわち水と接触した繊維は膨潤するため、水分を付与した面の反対側に反り、カールする、すなわちマイナスカールを起こす。ところが、一度、吸収したセルロース中の水分は次第に蒸発し、セルロースの収縮が始まるとともに、一旦切れた水素結合の再結合が起こる。その際に切れた位置で再結合せず、別の位置で再結合するために紙は水分を付与した面の方向に次第に反り、カールする。すなわちプラスカールを起こす。このプラスカールが普通紙などにインクジェット記録をした場合に問題となるのである。
【００２０】
本発明者はこの水分の付与−膨潤−マイナスカールの現象と蒸発−収縮−プラスカールの現象を十分に解析し、特にインクに添加化合物の構造とインク液滴の大きさ、紙に対するインク付与量、記録パス数によっていかにしてプラスカールを抑制するかを鋭意検討の結果、上述した特定の化合物をインク中に含有させかつインク液滴の大きさと記録媒体へのインク付与量、記録パスを制御することにより、上記インクが紙の表層に近いところで定着し、かつインク中のカール抑制成分が効果的に、繊維のセルロース間に入り込み、水素結合の再結合の際に、紙が収縮しやすい結合を引き起こしくいようにしていることを見出した。
【００２１】
以下では、より具体的に本発明の好ましい実施態様を説明する。
【００２２】
（液滴体積）
本発明のカール低減方法に使用する液滴体積の好ましい値としては、１ドロップあたりの液滴体積として３ｐｌ未満とされる。このように１ドロップあたりの液滴体積を調整し、次項で述べる記録パス数のコントロールと併用することでインクが記録媒体、特にインクジェットインクの受容層を設けていない普通紙のより表層に近いところで浸透が完了するため記録後のパルプ繊維が収縮する厚みが減少し、記録後カールを起こす力が弱められる。
【００２３】
本発明にかかるインクを用いた記録方法に使用される記録媒体としては、特に限定されるものではなくコピー用紙、ボンド紙等の普通紙が好ましく用いられる。
【００２４】
ここで普通紙とは一般に市販されているコピー用紙、コピー用再生紙、インクジェット用普通紙、カラーインクジェット用普通紙、インクジェット・電子写真共用紙、和紙等が挙げられる。より具体的には紙表面に特別の白色顔料がコートされていないか、コートされていても塗工量が少なく下地の紙（基紙）のパルプ繊維が部分的にでも露出しているものも含む。
【００２５】
（記録パス数）
本願発明にかかる記録方法は、インクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回数（記録バス数）の主走査を行なうことによって記録する。
【００２６】
記録パス数は例えば、２，３，４、６、８、１６パスという具合に増えれば増えるほど上述した如く、インクが記録媒体、特に普通紙のより表層に残りやすくなるためカール抑制効果は大きくなる。しかしながら、むやみに記録パス数を増やすことは記録スピードの低下になる。このようなカール低減量と記録のスループットのトレードオフを考慮すると本発明での好ましい記録パス数としては２パスから８パス、より好ましくは２パスから４パスの間である。
【００２７】
例えば、２パス記録における記録パターンの好ましい一態様は以下のとおりである。図２に示すように、１スキャン目と２スキャン目では、画像データをある決まった配列に従い互いに埋め合わせる形で分割するが、通常この画像データ配列（間引きパターン）とは縦横１画素毎に、丁度千鳥格子になるようなものを用いるのが最も一般的である。尚、この様な記録方法を記載したものとして以下のものがある。
特開昭６０−２１４６７０号公報、特開昭６０−２１４６７１号公報、米国特許第４６２２５６１号明細書、米国特許第４９６３８８２号明細書及び米国特許第４９６７２０３号明細書
従って単位印字領域（ここでは４画素単位）に於いては千鳥格子を印字する１スキャン目と、逆千鳥格子を印字する２スキャン目によって印字が完成されるものである。
【００２８】
図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれこの千鳥、逆千鳥パターンを用いたときに一定領域の記録がどのように完成されて行くかを８ノズルを持ったマルチヘッドを用いて説明したものである。まず１スキャン目では、下４ノズルを用いて千鳥パターン（斜線丸印）の記録を行う（図２（ａ））。次に２スキャン目には紙送りを４画素（ヘッド長の１／２）だけ行い、逆千鳥パターン（白丸印）の記録を行う（図２（ｂ））。更に３スキャン目には再び４画素（ヘッド長の１／２）だけの紙送りを行い、再び千鳥パターンの記録を行う（図２（ｃ））。この様にして順次４画素単位の紙送りと、千鳥、逆千鳥パターンの記録を交互に行うことにより、４画素単位の記録領域を１スキャン毎に完成させていく。
【００２９】
次に、４×４の基本パターンを４種をもつ４パス記録法を説明する。本例では図３に示すごとき基本マスク▲１▼（１９０１）、▲２▼（１９０２）、▲３▼（１９０３）、▲４▼（１９０４）を用いて同一領域を４回のヘッド走査で記録を完成させるものでである。従って、上記２パスによるものよりも、記録スピードが低下するが、一定時間における単位面積あたりのインク付与量が少なくなるため、インクが紙面方向に深く浸透せずに紙面表面にとどまりやすくカール低減効果に優れる。また、ノズルバラツキが緩和され、滑らかで高画質な画像が得られることとなる。更に、基本パターン８種を設定することで８パス記録を行うことができる。
【００３０】
（記録媒体へのインク付与量）
記録媒体へのインク付与量は、好ましくは３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２のインク付与量とされる。範囲を書くこのようにインク付与量を制御することにより（１）、（２）で述べたインクが記録後カールを充分抑制できる深さにとどまり、記録後カール抑制効果として作用する。インク付与量が３×１０−５ｍｌ／ｍｍ２を超えるとインク浸透深さが深くなり充分なカール抑制効果が得られなくなる。
【００３１】
（インク組成）
インク組成は好ましくは表面張力を３５ｍＮ／ｍ（ｄｙｎ／ｃｍ）以下にし、かつ分子量Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールを使用する。表面張力を制御が必要な理由は、インクの記録媒体、特に普通紙に対する濡れ性を制御することであり、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下であれば、紙を構成する成分であるパルプ繊維、種種の添料、その他の成分に対してより均一に浸透する。表面張力が３５ｍＮ／ｍを超えると紙に対して、均一に浸透しなく好ましくない。インクの表面張力の調製は従来公知の方法、界面活性剤の添加法等で行えば問題は無い。分子量Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールの作用は、カール抑制であり、このような材料がインク中に存在すると前述した記録後のパルプ繊維の収縮が抑制され、カール抑制効果を出すことである。
【００３２】
分子量Ｍｗ１００以上の多価アルコールの具体例としては、１，２−ヘキサンジオール、２−アミノー２−メチルー１，３−プロパンジオール、２−アミノー２−エチルー１，３−プロパンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、３−メチルー１，３，５−ペンタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、等であり、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、３−メチルー１，５−ペンタンジオール等のほかポリエチレングリコール３００、４００、６００等を使用することが好ましい。これらの２種以上を必要に応じて用いることができる。
【００３３】
また、水溶性アミド化合物としては、尿素、エチレン尿素及び下記化合物Ａ１〜Ａ３で表される化合物が好ましく用いられる。
【００３４】
下記構造式Ａ１で表される水溶性アミド化合物：
【００３５】
【化１】
［上記式中、Ｒはフ水素原子または水酸基で置換された炭素数２〜４の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（ｎは２または３である。）、（ＣＨ２）ｎＳＯ３Ｎａ（ｎは２または３である。）または（ＣＨ２）ｎＳＯ３Ｈ（ｎは２または３である。）であり、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。］；
下記構造式Ａ２で表される水溶性アミド化合物：
【００３７】
【化２】
［上記式中、各ｎ及び各ｍはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。］；及び
下記構造式Ａ３を有する水溶性アミド化合物：
【００３９】
【化３】
［上記式中、Ｒはフェニレン基、シクロへキシレン基または炭素数２〜４の直鎖のアルキレン基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜５の整数を表す。但し、ｍとｎは同時に０とはならない。また、Ｒがフェニレン基、シクロヘキシレン基の場合の、置換位置はオルト、メタ、パラ位（１，２−、１，３−及び１，４−位）のいずれのものであっても良い。］
前記構造式Ａ１におけるＲの水酸基で置換されたアルキル基としては、具体的には−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、− （ＣＨ２）ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）２（ＯＨ）、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＯＨ、−Ｃ（ＣＨ３）２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３ または −Ｃ（ＯＨ）（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３を挙げることができる。
【００４１】
上記、Ａ１〜Ａ３のｍ及びｎとしては各々１または２の場合がより好ましい。また、Ａ３におけるＲがフェニレン基、シクロヘキシレン基の場合の、置換位置はパラ位（１，４−位）のものがより好ましい。さらにまた、分子内においてアミド基が対称的に配置しているＡ２，Ａ３タイプの材料の方がよりカールを効果的に低減できる。
【００４２】
また、分子内においてアミド基が対称的に配置しているＡ２やＡ３タイプの材料の方がよりカールを効果的に低減できる。
【００４３】
前記１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、および、２）水溶性アミド化合物の分子量（Ｍｗ）の決定方法を以下に示す。
【００４４】
前記１）の多価アルコールの内、分子量が比較的小さいものＭｗが１００〜１５０のものは下記の方法で測定した。
（１）ＪＩＳハンドブック 化学分析 Ｋ０１１８、Ｋ０１２３に準じ、質量スペクトル測定、（ＧＣ−ＭＳ法、ＬＣ−ＭＳ法から直接求め本発明の分子量とした。
【００４５】
前記１）の多価アルコールの内、分子量が大きいものＭｗが１５０以上のものは下記の方法で測定した。
（２）Ｋ０１２４に準じサイズ排除クロマトグラフ法（ＧＰＣ法）から平均分子量を求め本発明の分子量とした。
【００４６】
分子量分布を有する化合物についてはポリエチレングリコール換算の重量平均分子量を求め、これを本発明の分子量とした。
【００４７】
前記２）の水溶性アミド化合物は下記の方法で測定した。
（３）化合物をＮＭＲ法、赤外分析法、元素分析法などから構造同定を行い、これより分子量を求めこれを本発明の分子量とした。
【００４８】
多価アルコールの分子量に関しては、カール低減効果とインクジェット用インクとして用いる際の信頼性（耐固着性、吐出安定性等）を両立させるために、分子量Ｍｗが１００以上１０００以下が好ましい。また同様に、カール低減効果とインクジェット用インクとして用いる際の信頼性（耐固着性、吐出安定性等）を両立させるために、Ｍｗ１００以上１０００以下の多価アルコールの好適な含有量はインク組成物中に１０〜３０質量％の量であり、より好適には１０質量％から２０質量％である。
【００４９】
上記化合物の好ましい添加量は、分子量Ｍｗが１００以上１０００以下である多価アルコールと上記水溶性アミド化合物の合計でインク中に１０質量％以上２０質量％以下とすることが好ましい。また、多価アルコールと水溶性アミド化合物を併用する場合、多価アルコールの分子量が１００〜１５０のものがより好ましい。
【００５０】
上述した４つの項目、すなわち１ドロップあたりの液滴体積、記録パス数、記録媒体へのインク付着量、インク組成をこれまでの説明の通りに制御することによりインクジェット記録における記録後カールを充分低減することが可能となる。
【００５１】
次に使用するインク組成に関してより詳細な説明を行う。
【００５２】
（着色剤：染料、顔料）
記録するインクの着色剤は水溶性染料、水分散性顔料、およびそれらの組み合わせによって用いられる。着色剤としては、ブラック、シアン、イエロー、マゼンタの他、従来公知のオレンジ、グリーン、ブルーの染料、顔料も問題なく使用できる。
【００５３】
本発明で使用されるインクには、さらにこれに水（水としては種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水（脱イオン水）を使用するのが好ましい。）、水溶性有機溶媒、及びその他の成分、例えば粘度調整剤、ｐＨ調整剤、防かび剤、界面活性剤、酸化防止剤等が必要に応じて含まれる。
【００５４】
（染料）
本発明において、色を記録する着色剤の染料としては一般にブラック、シアン、マゼンタ、イエローであり、アニオン性の水溶性染料が挙げられる。
【００５５】
本発明で使用されるアニオン性基を有する水溶性染料としては、カラーインデックス（ＣＯＬＯＵＲ ＩＮＤＥＸ）に記載されている水溶性の酸性染料、直接染料、反応性染料であれば特に限定はない。また、カラーインデックスに記載のない染料であっても、アニオン性基、例えばスルホン基を有するものであれば特に制限はない。これらの染料はインク中に１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％の範囲で用いる。具体的な染料としては、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー ８、１１、１２、２７、２８、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、９８、１００、１１０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド ２、４、９、１１、２０、２３、２４、３１、３９、４６、６２、７５、７９、８０、８３、８９、９５、１９７、２０１、２１８、２２０、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８、２３０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー １、１５、２２、２５、４１、７６、７７、８０、８６、９０、９８、１０６、１０８、１２０、１５８、１６３、１６８、１９９、２２６；
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー １、３、７、１１、１７、２３、２５、２９、３６、３８、４０、４２、４４、７６、９８、９９；
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド ６、８、９、１３、１４、１８、２６、２７、３２、３５、４２、５１、５２、８０、８３、８７、８９、９２、９４、１０６、１１４、１１５、１３３、１３４、１４５、１５８、１９８、２４９、２６５、２８９；
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー １、７、９、１５、２２、２３、２５、２９、４０、４３、５９、６２、７４、７８、８０、９０、１００、１０２、１０４、１１７、１２７、１３８、１５８、１６１；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック １７、１９、２２、３１、３２、５１、６２、７１、７４、１１２、１１３、１５４、１６８；
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック ２、４８、５１、５２、１１０、１１５、１５６Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック １、８、１２、１３；及び
Ｃ．Ｉ．フードブラック １、２
等が挙げられる。勿論以上に限定されるものではない。
【００５６】
また、前記以外に本発明に用いる色を記録するインクの色材として可溶化基として、カルボキシル基を持つ染料が挙げられる。ここでは、ｐＨに対して溶解度の依存性を示す染料が挙げられる。これらの染料はインク中に１〜１０質量％、好ましくは１〜５質量％の範囲で用いる。
【００５７】
（顔料）
次に、本発明において使用される顔料としては、具体的には、黒色のインクに使用されるものとしてカーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックとしては、例えば、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックであって、一次粒子径が１５〜４０ｍμ、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜３００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量が４０〜１５０ｍ１／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨ値が２〜９等の特性を有するものが好ましく用いられる。この様な特性を有する市販品としては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上三菱化成製）、ＲＡＶＥＮ ｌ２５５（以上コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ ３３０Ｒ、ＲＥＧＡＬ ６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ Ｌ（以上キャボット製）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷｌ、ＣＯＬＯＲ ＢｌａｃｋＦＷｌ８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓｌ７０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓｌ５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上デグッサ製）等があり、いずれも好ましく使用することが出来る。
【００５８】
又、イエローインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８等が挙げられる。
【００５９】
マゼンタインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ｌ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ５７（Ｃａ）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ｌｌ２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ ｌ２２等が挙げられる。
【００６０】
シアンインクに使用される顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ｌ５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｌｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ｌ６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ２２、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ Ｂｌｕｅ ４、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ Ｂｌｕｅ ６等が挙げられる。
【００６１】
用いる顔料は、これらに限られるものではない。又、以上の他、本発明の為に新たに製造された顔料も勿論、使用することが可能である。
【００６２】
本発明で使用されるインクの色材として顔料が用いられている場合には、顔料の量は、インク全重量に対して、質量比で１〜２０質量％、好ましくは２〜１２質量％の範囲で用いる。
【００６３】
又、顔料を使用する場合に、顔料をインク中に含有させる分散剤としては、水溶性樹脂であればどの様なものでも使用することが出来るが、重量平均分子量が１，０００〜３０，０００の範囲のものが好ましく、更には、３，０００〜１５，０００の範囲のものが好ましく使用される。この様な分散剤として、具体的には、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、アクリルアミド、及びその誘導体等から選ばれた少なくとも２つ以上の単量体（このうち少なくとも１つは親水性単量体）からなるブロック共重合体、或いはランダム共重合体、グラフト共重合体又はこれらの塩等が挙げられる。或いは、ロジン、シェラック、デンプン等の天然樹脂も好ましく使用することが出来る。これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶であり、アルカリ可溶型樹脂である。尚、これらの顔料分散剤として用いられる水溶性樹脂は、インク全重量に対して０．１〜５質量％の範囲で含有させるのが好ましい。
【００６４】
特に、上記した様な顔料が含有されているインクの場合には、インク全体が中性又はアルカリ性に調整されていることが好ましい。この様なものとすれば、顔料分散剤として使用される水溶性樹脂の溶解性を向上させ、長期保存性に一層優れたインクとすることが出来るので好ましい。但し、この場合、インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐食の原因となる場合があるので、好ましくは、７〜１０のｐＨ範囲とするのが望ましい。
【００６５】
この際に使用されるｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等アルカリ金属水酸化物等に代表される無機アルカリ剤のほか、有機酸や鉱酸等が挙げられる。上記した様な顔料及び分散剤である水溶性樹脂は、水性液媒体中に分散又は溶解される。
【００６６】
上記した様な顔料が含有されたインクの作成方法としては、始めに、分散剤としての水溶性樹脂及び水が少なくとも含有された水性媒体に顔料を添加し、撹拌した後、後述の分散手段を用いて分散を行い、必要に応じて遠心分離処理を行って所望の分散液を得る。次に、この分散液にサイズ剤、及び、上記で挙げた様な適宜に選択された添加剤成分を加え、撹拌して本発明で使用するインクとする。
【００６７】
尚、分散剤として前記した様なアルカリ可溶型樹脂を使用する場合には、樹脂を溶解させる為に塩基を添加することが必要であるが、この際の塩基類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミンメチルプロパノール、アンモニア等の有機アミン、或いは水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基が好ましく使用される。
【００６８】
又、顔料が含有されているインクの作成方法においては、顔料を含む水性媒体を撹拌し分散処理する前に、プレミキシングを３０分間以上行うのが効果的である。即ち、この様なプレミキシング操作は、顔料表面の濡れ性を改善し、顔料表面への分散剤の吸着を促進することが出来る為、好ましい。
【００６９】
上記した顔料の分散処理の際に使用される分散機は、一般に使用される分散機なら、如何なるものでもよいが、例えば、ボールミル、ロールミル及びサンドミル等が挙げられる。その中でも、高速型のサンドミルが好ましく使用され、この様なものとしては、例えば、スーパーミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、パールミル及びコボルミル（いずれも商品名）等が挙げられる。
【００７０】
又、顔料が含有されているインクをインクジェット記録方法に使用する場合には、耐目詰り性等の要請から、最適な粒度分布を有する顔料が用いられるが、所望の粒度分布を有する顔料を得る方法としては、分散機の粉砕メディアのサイズを小さくすること、粉砕メディアの充填率を大きくすること、処理時間を長くすること、吐出速度を遅くすること、粉砕後フィルターや遠心分離機等で分級すること及びこれらの手法の組合せ等の手法が挙げられる。
【００７１】
また、上述した水溶性染料と水分散性顔料を微妙な調色の目的や色濃度の調整などのために組み合わせることも可能である。このとき、水性染料と水分散性顔料は目的に応じて１０：１〜１：１０の範囲で配合可能である。
【００７２】
本発明における記録インクの物性として好適な範囲は２５℃付近で、ｐＨは３〜１２、好ましくは７〜１０、表面張力は１０〜６０ｍＮ／ｍ、好ましくは１０〜４０ｍＮ／ｍであり、粘度は１〜３０ｍＰａ・ｓ（ｃｐｓ）、好ましくは１〜５ｍＰａ・ｓである。
【００７３】
（水溶性液媒体）
本発明においては着色剤と上述したカール低減剤となる化合物以外に水と混合して使用できる水溶性有機溶剤を適宜配合して用いることが好ましい。
【００７４】
水と混合して使用される水溶性有機溶剤としては、例えば、
（１）メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ペンタノール等の炭素数１〜５のアルキルアルコール類；
（２）ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；
（３）アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；
（４）テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；
（５）ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、トリエチレングリコールなど２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；
（６）グリセリン；
（７）エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールモノメチル（又はエチル、ブチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル、ブチル）エーテル等の低級アルキルエーテル類；
（８）トリエチレングリコールジメチル（又はジエチル）エーテル、テトラエチレングリコールジメチル（又はジエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテル類；
（９）モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類；及び
（１０）スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００７５】
上記のごとき水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。
【００７６】
また、使用される水の含有量としては、インク全重量の１０〜９０質量％、好ましくは３０〜８０質量％の範囲とすることができる。
【００７７】
（記録装置について）
図１は、本発明に係る吐出時に気泡を大気と連通する吐出方式の液体吐出ヘッドとしての液体吐出ヘッドおよびこのヘッドを用いる液体吐出装置としてのインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜視図である。図１においては、インクジェットプリンタは、ケーシング １００８ 内に長手方向に沿って設けられる記録媒体としての用紙 １０２８ を図１に示す矢印Ｐで示す方向に間欠的に搬送する搬送装置 １０３０ と、搬送装置 １０３０ による用紙 １０２８ の搬送方向Ｐに略直交する方向Ｓに略平行に往復運動せしめられる記録部 １０１０ と、記録部 １０１０ を往復運動させる駆動手段としての移動駆動部 １００６ とを含んで構成されている。
【００７８】
搬送装置 １０３０ は、互いに略平行に対向配置される一対のローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ と、一対のローラユニット １０２４ａ および １０２４ｂ と、これらの各ローラユニットを駆動させる駆動部 １０２０ とを備えている。これにより、駆動部 １０２０ が作動状態とされるとき、用紙 １０２８ が図１に示す矢印Ｐ方向にそれぞれのローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ と、ローラユニット １０２４ａ および １０２４ｂ により狭持されて間欠送りで搬送されることとなる。
【００７９】
移動駆動部 １００６ は、所定の間隔をもって対向配置される回転軸に配されるプーリ １０２６ａ および １０２６ｂ に巻きかけられるベルト １０１６ と、ローラユニット １０２２ａ および １０２２ｂ に略平行に配置され記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａに連結されるベルト １０１６ を順方向および逆方向に駆動させるモータ １０１８ とを含んで構成されている。
【００８０】
モータ １０１８ が作動状態とされてベルト １０１６ が図７の矢印Ｒ方向に回転したとき、記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａ は図７の矢印Ｓ方向に所定の移動量だけ移動される。また、モータ １０１８ が作動状態とされてベルト １０１６ が図１の矢印Ｒ方向とは逆方向に回転したとき、記録部 １０１０ のキャリッジ部材 １０１０ａは図１の矢印Ｓ方向とは反対の方向に所定の移動量だけ移動されることとなる。さらに、移動駆動部 １００６ の一端部には、キャリッジ部材 １０１０ａ のホームポ ジションとなる位置に、記録部 １０１０ の吐出回復処理を行うための回復ユニット１０２６ が記録部 １０１０ のインク吐出口配列に対向して設けられている。
【００８１】
記録部 １０１０ は、インクジェットカートリッジ（以下、単にカートリッジと記述する場合がある）１０１２Ｙ、１０１２Ｍ、１０１２Ｃおよび １０１２Ｂが各色、例えばイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックごとにそれぞれ、キャリッジ部材 １０１０ａに対して着脱自在に備えられる。
【００８２】
【実施例】
次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。尚、文中「部」または「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
【００８３】
実施例１〜１８
下記組成のインクを作製した。
（記録インク１の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−３００：８部
グリセリン：１０部
ジエチレングリコール：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：６０部
（記録インク２の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−３００：１２部
グリセリン：１０部
尿素：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：６９部
（記録インク３の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−２００：１２部
グリセリン：１０部
エチレン尿素：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：７８部
（記録インク４の作製）
下記成分を混合し、更にポアサイズが０．２ミクロンのメンブレンフィルターにて加圧濾過し、記録インク１を得た。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９：３部
ＰＥＧ−２００：１２部
グリセリン：１０部
ＨＯＨ２ＣＨ２Ｃ−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ：８部
アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製）：１部
イオン交換水：７８部
ここで使用したインクジェト記録装置としては、図１に示したのと同様の記録装置を用いた。用いた記録ヘッドは、１２００ｄｐｉの記録密度を有し、駆動条件としては、駆動周波数１０ｋＨｚとした。
【００８４】
上記記録インク１から４と表１に示す記録条件の組み合せにて記録を行った。記録紙にはキヤノン製インクジェット、電子写真共用紙ＰＢ用紙を使用した。
【００８５】
【表１】
表１における単位は下記の通りである。
液滴体積：ｐｌ
記録パス数（回）
インク付与量：×１０−５ｍｌ／ｍｍ２
上記条件で記録した記録物のカール量を以下のようにして評価した。
（カールの評価）
記録物を常温／常湿下でそれぞれ１日間、４日間、７日間放置した後、カール量を測定した。記録物の紙が凹方向にカールした場合を＋（プラスカール）、カールした紙の先端から紙の接地面までの距離を定規で測定した。数値は紙の４すみの平均を求めカール量とした。評価結果を表１に示した。
カール判定基準は以下の通りである。
Ａ…２０ｍｍ未満：全く問題ないレベル
Ｂ…２０ｍｍ以上３５ｍｍ未満：実用上問題ないレベル
Ｃ…３５ｍｍ以上：実用上問題あり
表２に実施例及び比較例のカールの評価結果を示した。
【００８７】
【表２】
表２からわかるように本発明により、普通紙インクジェット記録により記録後カールを低減する方法が示された。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、特に普通紙へのインクジェット記録方法に関して、カールを十分に抑制し、印刷物のハンドリングが大幅に改善される効果が示された。
【図面の簡単な説明】
【図１】液体吐出ヘッドを搭載可能なインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜視図である。
【図２】２パス印字を説明する図である。
【図３】４パス印字を説明する図である。
【符号の説明】
１００８ ケーシング
１０１０ 記録部
１０１０ａ キャリッジ部材
１０１２ カートリッジ
１０１２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ インクジェットカートリッジ
１０１６ ベルト
１０１８ モータ
１０２０ 駆動部
１０２２ａ，１０２２ｂ ローラユニット
１０２４ａ，１０２４ｂ ローラユニット
１０２６ 回復ユニット
１０２６ａ，１０２６ｂ プーリ
１０２８ 用紙
１０３０ 搬送装置
Claims (1)
- 水と、着色剤と、下記化合物１）および２）から選ばれる少なくとも１種の化合物と、を含有し、且つ、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下のインクをインクジェット記録方法によって被記録媒体に向けて吐出する工程を有するインクジェット記録方法であって、
該インク１液滴あたりの液滴体積が３ｐｌ未満であり、
単位面積あたりのインク打ち込み量が３×１０のマイナス６乗から３×１０のマイナス５乗まで、さらにインクを吐出するプリントヘッドを該被記録媒体の所定領域に対して主走査方向に相対的に移動させて複数の所定回の主走査を行なうことによって該被記録媒体に記録する
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
１）分子量Ｍｗが１００≦Ｍｗ≦１０００の範囲にある多価アルコール、
２）水溶性アミド化合物。
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