JP6669984B2 - インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録方法は、比較的単純な装置で、高精細な画像の記録が可能であり、各方面で急速な発展を遂げている。その中で、吐出安定性等について種々の検討がなされている。例えば、特許文献１には、連続吐出が可能なインクジェット記録用反応液を提供することを課題の一つとして、着色顔料インクと共に使用され、該着色顔料インクと接触すると反応を生じるインクジェット記録用反応液であって、（ａ）多価金属塩と、（ｂ）マレイン酸類と、（ｃ）液媒体とを含むインクジェット記録用反応液が開示されている。

特開２００９−１３７０５６号公報

しかしながら、特許文献１には、反応液とインクジェット記録装置の部材との相互作用により、異物が生じ、それが吐出不良の原因となることについては一切記載がない。多価金属塩を含む反応液は、インクジェット記録装置を構成する部材のうち反応液と接触する部材に含まれる成分を溶出させる。このような成分が反応液中に溶出すると、異物が発生し、吐出不良につながる。また、１価の金属塩を用いる場合には、得られる記録物の画質が低下するという問題がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、吐出性に優れ、得られる記録物の画質に優れる反応液を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した。その結果、所定の反応液と所定の記録装置とを用いたインクジェット記録方法であれば、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成させた。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔１〕
反応液収容体と、インクジェットヘッドと、反応液流路と、を有するインクジェット記録装置を用いて行うものであり、
反応液を、前記反応液収容体から前記インクジェットヘッドのノズル孔までを接続する前記反応液流路を介して、前記反応液収容体から前記インクジェットヘッドのノズル孔まで送液し、前記ノズル孔から吐出させて、被記録媒体へ付着させる反応液付着工程と、
色材を含むインク組成物を、インクジェットヘッドのノズル孔から吐出させて、被記録媒体へ付着させるインク組成物付着工程と、を有し、
前記反応液が、（メタ）アクリル系樹脂と、インク組成物の成分と反応する凝集剤として多価金属塩と、を含み（水系インク組成物の顔料の分散に用いられる顔料分散剤ではない無色乃至は白色微粒子を含むものを除く）、
前記反応液収容体及び前記反応液流路を構成する部材のうち、前記反応液と接触する部材の少なくとも一部が、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材であり、
前記（メタ）アクリル系樹脂が、前記水系インク組成物の前記顔料の分散に用いられる前記顔料分散剤である、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体、またはこれらの塩の少なくともいずれかを含み、
前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜３５質量％である、
インクジェット記録方法。
〔２〕
前記脂肪酸として炭素数が６〜２５の脂肪酸を含む、〔１〕に記載のインクジェット記録方法。
〔３〕
前記（メタ）アクリル系樹脂が、水溶性樹脂を含む、〔１〕又は〔２〕に記載のインクジェット記録方法。
〔４〕
前記反応液が、水を含む、〔１〕〜〔３〕のいずれか１項に記
載のインクジェット記録方法。
〔５〕
前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜３０質量％である、〔１〕〜〔４〕のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
〔６〕
前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜２０質量％である、〔５〕に記載のインクジェット記録方法。
〔７〕
前記多価金属塩の含有量が、前記反応液の総量に対して、０．１０〜１０質量％である、〔１〕〜〔６〕のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
〔８〕
前記反応液収容体が、パック又はボトルである、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
〔９〕
前記インクジェット記録装置が、オフキャリッジタイプのシリアルプリンタ、又は、ラインプリンタである、〔１〕〜〔８〕のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
〔１０〕
〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法により記録を行うインクジェット記録装置。

本実施形態に用い得る記録装置の構成の一例を示すブロック図を示す 本実施形態における記録装置を示す斜視図

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右などの位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」とは、アクリル及びそれに対応するメタクリルの両方を意味する。

〔インクジェット記録方法〕
本実施形態のインクジェット記録方法は、反応液を、反応液収容体からインクジェットヘッドのノズル孔までを接続する反応液流路を介して、前記反応液収容体から前記インクジェットヘッドのノズル孔まで送液し、前記ノズル孔から吐出させて、被記録媒体へ付着させる反応液付着工程と、少なくとも色材を含むインク組成物を、インクジェットヘッドのノズル孔から吐出させて、前記被記録媒体へ付着させるインク組成物付着工程と、を有し、前記反応液が、（メタ）アクリル系樹脂と、インク組成物の成分と反応する凝集剤として多価金属塩と、を含み、前記反応液収容体及び前記反応液流路を構成する部材のうち、前記反応液と接触する部材の少なくとも一部が、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材である。

〔反応液付着工程〕
反応液付着工程は、反応液を、反応液収容体からインクジェットヘッドのノズル孔までを接続する反応液流路を介して、反応液収容体からインクジェットヘッドのノズル孔まで送液し、ノズル孔から吐出させて、前記被記録媒体へ付着させる工程である。

図１に、本実施形態に用い得る記録装置の構成の一例を示すブロック図を示す。コンピューター１３０にはプリンタドライバーがインストールされており、プリンタ１に画像を記録させるため、当該画像に応じた印刷データをプリンタ１に出力する。プリンタ１は、「記録装置」に相当する。プリンタ１は、インク供給ユニット１０、搬送ユニット２０、ヘッドユニット３０、乾燥ユニット４０、メンテナンスユニット５０、検出器群１１０、メモリー１２３、インターフェース１２１、及びコントローラー１２０を有する。コントローラー１２０は、ＣＰＵ１２２とユニット制御回路１２４とを有する。外部装置であるコンピューター１３０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラー１２０によって各ユニットを制御して、種々の記録条件を制御し、印刷データに従い、被記録媒体上に画像を記録する。プリンタ１内の状況は検出器群１１０によって監視されており、検出器群１１０は、検出結果をコントローラー１２０に出力する。コントローラー１２０は、検出器群１１０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御し、インターフェース１２１を介して入力した印刷データをメモリー１２３に記憶する。メモリー１２３には、各ユニットを制御するための制御情報も記憶されている。乾燥ユニット４０は、ヒーターや送風手段などを備え、被記録媒体に付着したインクなどの組成物を乾燥させるものである。

（インクジェットヘッド）
記録装置（プリンタ１）が有するヘッドユニット３０は、反応液又はインク組成物を被記録媒体に向けて吐出して記録を行うヘッド（インクジェットヘッド）を備える。当該ヘッドは、反応液収容体に収容した反応液又はインク収容体に収容したインク組成物をノズルから吐出させるキャビティと、当該キャビティ毎に設けられた、インクに吐出の駆動力を付与する吐出駆動部と、当該キャビティ毎に設けられた、ヘッドの外へインク組成物を吐出するノズルと、ノズルが形成されているノズル形成面と、を有する。キャビティ、並びにキャビティ毎に設けられる吐出駆動部及びノズルは、それぞれ互いに独立して、一のヘッドに複数個設けられていてもよい。吐出駆動部は、機械的な変形によりキャビティの容積を変化させる圧電素子のような電気機械変換素子や、熱を発することによりインクに気泡を発生させ吐出させる電子熱変換素子などを用いて形成することができる。記録装置は、１色のインクにつきヘッドを１個設けていても複数個設けていてもよく、複数個設けている場合、複数個のヘッドを被記録媒体の幅方向に並べることによりラインヘッドを構成してもよく、この場合、上述の被記録幅を長くすることができる。複数色のインク組成物を用いて記録を行う場合、記録装置はインク毎にヘッドを備える。ヘッドは、例えば、特開２００９−２７９８３０号の図３等のようにして構成することができる。

記録装置がライン方式の記録装置であるラインプリンタである場合には、ヘッドとして被記録媒体の幅に相当する長さ以上の長さであるラインヘッドを備える。当該ラインヘッドと被記録媒体とが当該幅方向と交差する走査方向に相対的に位置を変えながら被記録媒体に向けて、ラインヘッドからインク組成物が吐出されるものである。ラインプリンタでは、ヘッドが（ほぼ）移動せずに固定されて、１パス（シングルパス）で記録が行われる。ラインプリンタは記録速度が速い点でシリアルプリンタよりも有利である。

ここで、上記の「被記録媒体の記録幅以上の長さのノズル列幅を有するインクジェットヘッド」は、被記録媒体の幅とラインヘッドの長さ（幅）とが完全に一致している場合に限らず、互いに異なっていてもよい。このような場合として、例えば、ラインヘッドの長さ（幅）が、インク組成物が吐出されるべき（画像が記録されるべき）被記録媒体の幅（被記録幅）に相当する長さである場合が挙げられる。

一方、シリアル方式の記録装置であるシリアルプリンタは、ヘッドが被記録媒体の副走査方向と交差した主走査方向に移動しながらインク組成物の吐出を行う主走査（パス）を行い、通常２パス以上（マルチパス）で記録を行うものである。

〔反応液収容体〕
「反応液収容体」とは、反応液を直接的に収容するものをいう。収容体の態様としては、以下に限定されないが、例えば、反応液カートリッジ、パック、ボトル、タンクが挙げられる。これらの中でも、パックがより好ましい。

収容体の使用態様としては、特に限定されないが、例えば、記録装置とは別体である収容体を記録装置に装着し、装着された状態で、収容体からインク組成物を記録装置に供給するカートリッジ等の態様（Ａ）と、記録装置とは別体である容器から、反応液が供給される記録装置のインクタンク等の態様（Ｂ）と、収容体が予め記録装置の一部として備え付けられた態様（Ｃ）と、が挙げられる。なお、これら態様においては、装着された反応液収容体から、インクチューブ等の接続部を介して記録装置のヘッドにインク組成物を供給して、記録を行うことができる。

〔反応液流路〕
「反応液流路」とは、インクジェット記録装置において、反応液を流通させるための流路をいう。反応液流路としては、例えば、反応液を貯留する反応液収容体からインクジェットヘッドに反応液を供給するためのインク供給路や、インクジェットヘッド内において反応液をノズル孔部まで流通させるための流路が挙げられる。

〔炭素数６以上の脂肪酸〕
反応液収容体及び反応液流路を構成する部材のうち、反応液と接触する部材の少なくとも一部が、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材である。反応液収容体及び反応液流路を構成する部材のうち、反応液と接触する部材の少なくとも一部であって、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材のことを、本明細書においては単に「脂肪酸を含む部材」ともいう。反応液収容体における反応液と接触する部材としては、特に限定されないが、例えば、パックの内壁材、パックの反応液の出口の部材などが挙げられる。また、反応液流路における反応液と接触する部材としては、特に限定されないが、例えば、インクチューブ（インク供給路）の内壁材、インクジェットヘッドの内壁材、それらの接続部の内壁材などが挙げられる。

炭素数６以上の脂肪酸としては、特に限定されないが、例えば、ヘキサン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、マルガリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、ステアリン酸が挙げられる。このなかでも、ステアリン酸が好ましい。

脂肪酸の炭素数は、６以上であり、より好ましくは１０以上であり、上限はより好ましくは２５以下であり、さらに好ましくは２０以下である。脂肪酸の炭素数が上記範囲内である場合、部材を入手しやすいことや部材の耐久性などが優れる点で好ましい。

脂肪酸を含む部材から溶出する脂肪酸の総溶出量Ｍ（質量部）に対する、反応液収容体及び反応液流路に存在する反応液に含まれる（メタ）アクリル系樹脂の総質量Ａ（質量部）の比（Ａ／Ｍ）は、好ましくは０．１以上であり、より好ましくは２．０以上であり、さらに好ましくは２００以上であり、よりさらに好ましくは５００以上であり、特に好ましくは１０００以上である。上限は限られるものではないが、好ましくは５０００００００以下であり、より好ましくは１０００００以下であり、さらに好ましくは１００００以下である。

総溶出量Ｍは、脂肪酸を含む部材全体から溶出しうる脂肪酸の総量である。総溶出量Ｍは、以下のようにして算出する。まず、用いる記録装置から反応液と接触する部材を、その部材の種類ごとに、表面積１２０ｃｍ²の試験片として用意する。これを、ガラス容器の内部に貼り付ける。次いで、酢酸カルシウム 固形分として２質量％、プロピレングリコール ２０質量％、水 残量、を混合して合計１００質量％の反応液を作成し、これを試験液として用意する。ガラス容器に試験液を５０ｍｌ入れて部材の表面を液で完全に浸漬させ、容器にふたをして密閉する。その後、７０℃で試験液を６日間放置させる。その後、ガラス容器から取り出した試験液に含まれる脂肪酸の含有量を測定し、試験液に含まれる炭素数６以上の脂肪酸の含有量を求める。得られた脂肪酸の含有量（質量ｇ）を部材の表面積（１２０ｃｍ²）で割り、部材の種類に応じた、脂肪酸を含む部材の表面積１ｃｍ²あたりの炭素数６以上の脂肪酸の溶出量Ｂ（ｇ／ｃｍ²）となる。
試験液に含まれる脂肪酸の含有量の測定は、濾過用のフィルター（φ：１０μｍ）に、上記の放置後の試験液を５０ｍｌ通過させ、フィルターを通過せずフィルターに残留した炭素数６以上の脂肪酸の含有量を分析する。炭素数６以上の脂肪酸の含有量は公知の分析方法で分析する。

その後、部材の種類毎に、反応液と接触する総面積Ｓを算出する。溶出量Ｂと総面積Ｓにより、下記式に基づいて総溶出量Ｍを算出することができる。部材として２種以上用いている場合は下記式で算出するが、炭素数６以上の脂肪酸を含有する部材が１種の場合は、Ｂ₂×Ｓ₂以降は０であることは言うを待たない。
総溶出量Ｍ＝Ｂ₁×Ｓ₁＋Ｂ₂×Ｓ₂＋Ｂ₃×Ｓ₃・・・
１，２，３・・・：部材の種類
Ｂ₁：部材１の脂肪酸の溶出量Ｂ（ｇ／ｃｍ²）
Ｓ₁：記録装置に用いられている部材１の、反応液と接触する総面積

なお、溶出量Ｂの算出に関しては、各部材の反応液と接触する面における溶出量Ｂを算出する。具体的には、反応液収容体としてパックを用いる場合には、パックのフィルムの内面側からの溶出量Ｂを算出する。また、反応液流路としてチューブを用いる場合には、チューブの内面側からの溶出量Ｂを算出する。

総質量Ａは、反応液収容体及び反応液流路に存在する反応液に含まれる（メタ）アクリル系樹脂の総質量である。総質量Ａは、以下のようにして算出することができる。まず、用いる記録装置の反応液収容体及び反応液流路に充填される反応液の最大量Ｙ（ｇ）を算出する。次いで、用いる反応液中の（メタ）アクリル系樹脂含有割合Ｃ（ｗｔ％）を算出する。その後、下記式より総質量Ａを算出することができる。
総質量Ａ＝Ｙ×Ｃ×０．０１

〔反応液〕
反応液は、（メタ）アクリル系樹脂と、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤として多価金属塩と、を含む。

（（メタ）アクリル系樹脂）
（メタ）アクリル系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸又は（メタ）アクリル酸エステルを構成単位として含む重合体又は共重合体が挙げられる。このなかでも、（メタ）アクリル酸を構成単位として含む重合体又は共重合体が好ましい。より具体的には、特に限定されないが、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等およびこれらの塩が挙げられる。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。

（メタ）アクリル系樹脂の塩としては、（メタ）アクリル系樹脂と、アンモニア、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリ−ｉｓｏ−プロパノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリン等の塩基性化合物との塩が挙げられる。これら塩基性化合物の添加量は、特に限定されないが、上記樹脂分散剤の中和当量以上が好ましい。

（メタ）アクリル酸又は（メタ）アクリル酸エステルからなる構成単位の含有量は、（メタ）アクリル系樹脂の総量に対して、好ましくは４０質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは５０質量％以上１００質量％以下であり、さらに好ましくは７０質量％以上１００質量％以下であり、特に好ましくは９０質量％以上１００質量％以下である。上記範囲内であることにより、画質が一層優れ、吐出性などが一層優れる傾向にある。

このなかでも水溶性樹脂（溶液型）が、吐出性などの点で好ましい。このような（メタ）アクリル系樹脂を用いることで、吐出性がより向上する傾向にある。なお、ここで「水溶性樹脂」とは、５質量％水溶液としたとき、２５℃で、水溶液が目視で濁って見えたり不溶物が見えたりしないものをいう。
上記の水溶性樹脂以外としては、エマルジョン型などの樹脂分散体などが上げられる。

また、（メタ）アクリル系樹脂が、水系インク組成物の顔料の分散に用いられる顔料分散剤であることが好ましい。水系インク組成物の顔料の分散に用いられる顔料分散剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等およびこれらの塩が挙げられる。

（メタ）アクリル系樹脂の含有量は、反応液の総量に対して、好ましくは０．０５〜３５質量％であり、上限は好ましくは３０質量％以下であり、より好ましくは２０質量％以下であり、さらに好ましくは１０質量％以下であり、下限は好ましくは０．１０質量％以上である。

（多価金属塩）
多価金属塩は、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤として働くものである。このような多価金属塩としては、特に限定されないが、例えば、無機酸の多価金属塩あるいは有機酸の多価金属塩が好ましい。このような多価金属塩としては、特に限定されないが、例えば、周期表の第２族のアルカリ土類金属（例えば、マグネシウム、カルシウム）、周期表の第３族の遷移金属（例えば、ランタン）、周期表の第１３族の土類金属（例えば、アルミニウム）、ランタニド類（例えば、ネオジム）、の塩を挙げることができる。これら多価金属の塩としては、カルボン酸塩（蟻酸、酢酸、安息香酸塩など）、硫酸塩、硝酸塩、塩化物、及びチオシアン酸塩が好適である。中でも、好ましくは、カルボン酸（蟻酸、酢酸、安息香酸塩など）のカルシウム塩又はマグネシウム塩、硫酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩、硝酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、及びチオシアン酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩が挙げられる。多価金属塩を構成する上記多価金属と塩とは、いずれを組み合わせたものであってもよく、水和物であってもよい。なお、多価金属塩は、１種単独で用いてもよいし２種以上を併用してもよい。

１価の金属塩は、異物を発生させにくいが、得られる記録物の画質が低下する傾向にある。

多価金属塩の含有量は、反応液の総質量１００質量％に対して、好ましくは０．１０〜３５．０質量％であり、下限は好ましくは０．５０質量％以上であり、さらに好ましくは１．０質量％以上であり、上限は好ましくは３０．０質量％以下であり、より好ましくは２５．０質量％以下であり、さらに好ましくは２０．０質量％以下であり、一層好ましくは１０．０質量％以下であり、特に好ましくは７．５質量％以下である。多価金属塩の含有量が上記範囲内であることにより、得られる記録物の画質が向上し、また反応液と部材が接触した際、溶出した脂肪酸と反応することによる異物が発生しにくい傾向にある。

反応液は、必要に応じて他の成分を含むことができる。他の成分としては、特に限定されないが、例えば、有機溶剤などが挙げられる。

（保湿剤）
保湿剤としては、特に限定されないが、例えば、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、オクタン、イソオクタン等の炭化水素系溶媒；酢酸エチル、酢酸ブチル、γブチロラクトン等のエステル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、グリセリン、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等のアルコール系溶媒；ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン系溶媒；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−ε−カプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド等アミド系溶媒；その他水溶性有機溶媒が挙げられる。

保湿剤の総含有量は、反応液の総量に対して、好ましくは５．０〜３５．０質量％であり、下限は好ましくは１０．０質量％以上であり、さらに好ましくは１５．０質量％以上である。上限は好ましくは３０．０質量％以下であり、より好ましくは２５．０質量％以下である。

（水溶性有機溶剤）
反応液は、有機溶剤を含んでも良い。有機溶剤としては上述の保湿剤や、浸透剤として用いられる有機溶剤が上げられる。保湿剤以外の有機溶剤として、アルカンジオール、グリコールエーテルなどが上げられる。アルカンジオールとしては炭素３〜８のアルカンジオールが好ましい。また、１，２−アルカンジオールが好ましい。グリコールエーテルとしては、分子中の炭素数が３〜１２のものが好ましい。また、グリコールモノエーテルが好ましい。反応液が有機溶剤を含有する場合、反応液を吐出する際の吐出安定性が優れる点で好ましい。反面、部材から炭素数６以上の脂肪酸が溶出しやすくなる傾向があり、本実施形態が特に有用である。

保湿剤を含めた有機溶剤の合計の含有量は、反応液の総量に対して、好ましくは１．０〜４０質量％であり、下限は好ましくは５．０質量％以上であり、さらに好ましくは１５．０質量％以上である。上限は好ましくは３０．０質量％以下であり、より好ましくは２５．０質量％以下である。

〔インク組成物付着工程〕
少なくとも色材を含む前記インク組成物を、インクジェットヘッドのノズル孔から吐出させて、前記被記録媒体へ付着させる工程である。インク組成物付着工程においては、反応液付着工程と同様の構成のインク組成物収容体、インク供給路を用いることができる。また、インク組成物付着工程と反応液付着工程とは順不同で行うことができ、このなかでも、反応液付着工程を先に行うことが好ましい。

〔インク組成物〕
本実施形態で用いるインク組成物は、少なくとも色材を含み、必要に応じて、樹脂、浸透溶剤、界面活性剤、保湿剤、水を含んでもよい。樹脂としては、樹脂微粒子が好ましい。

〔被記録媒体〕
本実施形態で用い得る被記録媒体として、例えば、吸収性又は非吸収性の被記録媒体が挙げられる。

吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、インクの浸透性が高い電子写真用紙などの普通紙、インクジェット用紙（シリカ粒子やアルミナ粒子から構成されたインク吸収層、あるいは、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）等の親水性ポリマーから構成されたインク吸収層を備えたインクジェット専用紙）から、インクの浸透性が比較的低い一般のオフセット印刷に用いられるアート紙、コート紙、キャスト紙等が挙げられる。

非吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン等のプラスチック類のフィルムやプレート；鉄、銀、銅、アルミニウム等の金属類のプレート；又はそれら各種金属を蒸着により製造した金属プレートやプラスチック製のフィルム、ステンレスや真鋳等の合金のプレート；紙製の基材にポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン等のプラスチック類のフィルムを接着（コーティング）した被記録媒体等が挙げられる。

〔インクジェット記録装置〕
本実施形態のインクジェット記録装置は、反応液を収容する反応液収容体と、該反応液収容体からインクジェットヘッドのノズル孔までを接続する反応液流路と、を有し、反応液が、（メタ）アクリル系樹脂と、インク組成物の成分を凝集させる凝集剤として多価金属塩と、を含み、反応液収容体及び反応液流路を構成する部材のうち、反応液と接触する部材の少なくとも一部が、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材である。

図２は、本実施形態における記録装置（プリンタ１）の構成を示す斜視図である。図２に示すプリンタ１は、シリアルプリンタである。シリアルプリンタとは、所定の方向に移動するキャリッジにヘッドが搭載されており、キャリッジの移動に伴ってヘッドが移動することにより記録媒体上に液滴を吐出するもののことをいう。

図２に示すように、プリンタ１は、ヘッド２を搭載するキャリッジ３と、キャリッジ３を記録媒体Ｐの媒体幅方向に移動させるキャリッジ移動機構４と、記録媒体Ｐを媒体送り方向に搬送する媒体送り機構５を有するものである。また、プリンタ１は、当該プリンタ１全体の動作を制御する制御部６を有している。なお、上記媒体幅方向とは、主走査方向（ヘッド走査方向）である。上記媒体送り方向とは、副走査方向（主走査方向に直交する方向）である。

図２に示すように、ヘッド２は、インク供給管２０（インク流路）を介して、記録インクや置換インクを個々に収容するインク収容部１０と接続されている。記録インクおよび置換インクは、切り替え手段によって、各インクをヘッド２に供給可能な構成となっている。

本実施形態に係るプリンタ１としては、インク収容部１０をプリンタ１の筐体等に装着して、インク供給管２０を介してヘッド２にインクを供給する、いわゆるオフキャリッジタイプのプリンタを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、インクカートリッジをキャリッジに搭載した、いわゆるオンキャリッジタイプのプリンタを使用してもよい。また、キャリッジを有さない、ラインヘッドタイプのプリンタに使用してもよい。

また、ヘッド２の移動範囲のうち記録媒体Ｐが搬送される領域の外側には、ヘッド２の走査起点となるホームポジションが設定されている。このホームポジションには、キャップ部材を含むメンテナンスユニット７が設けられている。

メンテナンスユニット７は、保湿動作、フラッシング動作、ヘッドクリーニング動作等を実行する構成となっている。具体的には、保湿動作とは、記録動作以外においてヘッド２をキャップ部材でキャッピングして、ヘッド２のノズル孔（図示せず）の乾燥を抑制するものである。また、フラッシング動作とは、ヘッド２のノズル孔から記録インクをキャップ部材に予備吐出させることで、ノズル孔の目詰まり等を防止させるものである。ヘッドクリーニング動作とは、キャップ部材でヘッド２をキャッピングした後に、吸引ポンプ（図示せず）を駆動させて各ノズル孔からインクを排出させつつ、インク流路の記録インク又は置換インクを相互に置き換えるものである。

以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。

［反応液用の材料］
〔凝集剤：他価金属塩〕
酢酸Ｍｇ（２価金属塩）
酢酸Ｎａ（１価金属塩）
〔（メタ）アクリル系樹脂〕
ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１５（ビックケミー・ジャパン社製、溶液型）
ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１０（ビックケミー・ジャパン社製、エマルジョン型）
ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１２（ビックケミー・ジャパン社製、溶液型）
〔その他〕
ニューコールＮＴ５０（日本乳化剤製、ポリオキシエチレンアルキルエーテル）
〔保湿剤〕
プロピレングリコール

［インク組成物の材料］
〔顔料〕
Ｐ．Ｂ１５：３
〔浸透溶剤〕
１，２−ヘキサンジオール
〔界面活性剤〕
ＢＹＫ３４８（シリコーン系界面活性剤、ビックケミー・ジャパン社製）
〔保湿剤〕
プロピレングリコール

［反応液及びインク組成物の調製］
各材料を下記の表１及び２に示す組成で混合し、十分に撹拌し、各反応液及びインク組成物を得た。なお、下記の表１及び２中、数値の単位は質量％であり、合計は１００．０質量％である。

〔溶出量試験〕
（試験用記録装置機１）
記録装置として、試験用記録装置機１を用いた。この記録装置の反応液と接触する部材を、前述の方法で試験し、炭素数６以上の脂肪酸の溶出量Ｂ（ｇ／ｃｍ²）を求めた。

その後、部材の種類毎に、試験用記録装置機が備える部材の反応液と接触する総面積Ｓを算出した。溶出量Ｂと総面積Ｓにより、前述の式に基づいて総溶出量Ｍを算出した。なお、試験用記録装置１は、反応液と接触する部材のうち、反応液収容体及び反応液流路を構成するポリエチレンフィルムとして1種の部材を使用しており、その炭素数６以上の脂肪酸の溶出量Ｂは０．１（ｇ／ｃｍ²）、総面積Ｓは１．０ｃｍ²であり、それ以外には、炭素数６以上の脂肪酸を含有する部材は使用していなかった。

また、試験用記録装置１の反応液収容体及び反応液流路に充填される反応液の最大量Ｙ（ｇ）を算出した。次いで、用いる各反応液中の（メタ）アクリル系樹脂含有割合Ｃ（ｗｔ％）を算出し、下記式より各反応液に応じた総質量Ａを算出した。
総質量Ａ＝Ｙ×Ｃ×０．０１

（試験用記録装置２）
上記と同様にして、試験用記録装置２の総溶出量Ｍを算出したところ、１．０ｇであった。なお、試験用記録装置２の反応液と接触する部材のうち、反応液収容体及び反応液流路を構成するポリエチレンフィルムの脂肪酸の溶出量Ｂは１．０（ｇ／ｃｍ²）、総面積Ｓは１．０ｃｍ²であり、それ以外の部材は、脂肪酸の溶出量Ｂが０であった。

また、試験用記録装置２の反応液収容体及び反応液流路に充填される反応液の最大量Ｙ（ｇ）を算出した。次いで、用いる各反応液中の（メタ）アクリル系樹脂含有割合Ｃ（ｗｔ％）を算出し、下記式より各反応液に応じた総質量Ａを算出した。
総質量Ａ＝Ｙ×Ｃ×０．０１

（試験用記録装置３）
上記と同様にして、試験用記録装置３の総溶出量Ｍを算出したところ、１０．０ｇであった。なお、試験用記録装置３の反応液と接触する部材のうち、反応液収容体及び反応液流路を構成するポリエチレンフィルムの脂肪酸の溶出量Ｂは１．０（ｇ／ｃｍ²）、総面積Ｓは１０ｃｍ²であり、それ以外の部材は、脂肪酸の溶出量Ｂが０であった。

また、試験用記録装置３の反応液収容体及び反応液流路に充填される反応液の最大量Ｙ（ｇ）を算出した。次いで、用いる各反応液中の（メタ）アクリル系樹脂含有割合Ｃ（ｗｔ％）を算出し、下記式より各反応液に応じた総質量Ａを算出した。
総質量Ａ＝Ｙ×Ｃ×０．０１

〔耐久性試験〕
試験用記録装置に備えているものと同じポリエチレンフィルム（部材１〜３）と、炭素数６以上の脂肪酸を含まないこと以外は部材１と同様の構成としたポリエチレンフィルム（部材４）を２つに折り曲げてから平らに戻すことを繰り返し行った。下記評価基準により、部材の耐久性（反応液と接触する部材の耐久性）について評価した。
○：５０００回の折り曲げでフィルムが破けたり切れたりしなかった。
×：５０００回未満の折り曲げでフィルムが破けたか切れた。

〔画質評価〕
試験用記録装置機を用いて画質試験を行った。インクジェットプリンターＰＸ−Ｇ９３０（商品名、セイコーエプソン株式会社製、ノズル解像度：１８０ｄｐｉ、１８０個ノズル）にプラテンヒーターを取り付け、１ノズル列にはパック（反応液収容体、容量５Ｌ）から反応液供給路を介してインクジェットヘッドに反応液を供給した。ここで、反応液収容体から反応液供給路、ノズルまでを構成する部材として、前述の溶出量試験で行った際の構成とした。

また、他のノズル列にはインクパック（インク組成物収容体）からインク供給路を介してインクジェットヘッドにインク組成物を供給した。なお、反応液供給路からインクジェットヘッドにつなぐ位置に異物をトラップするためのフィルター（φ１０μｍ）を設置した。反応液とインクは表１、表２に記載の物を用いた。

そして、被記録媒体（商品名「ＳＹ５１Ｍ」、ＵＰＭ ＲＡＦＬＡＴＡ社製ポリプロピレンフィルム、Ａ４サイズ）の記録面の表面温度を４０℃に加熱した状態で、被記録媒体に、ヘッドから反応液を、ドット解像度７２０×７２０ｄｐｉ、反応液の塗布量０．５ｍｇ／ｉｎｃｈ²で塗布を行った。反応液塗布後、当該記録媒体を逆送りしてから再度、給紙して、同じ記録領域へ、インク組成物の液滴を付着させて、画像を記録した。カラーインク組成物は、画像解像度７２０×７２０ｄｐｉ、塗布量５ｍｇ／ｉｎｃｈ²の条件で塗布した。その後、排出した記録媒体を、７０℃５分で加熱乾燥して記録物を作成した。なお、記録媒体周囲に１ｃｍの余白を残した以外は記録領域として、記録領域全てへ、反応液と、インク組成物を記録した。

得られた記録物を目視により観察し、下記評価基準によって、得られた記録物の画質を評価した。
（評価基準）
○：ブリードなし
△：ブリードあり
×：ブリード・凝集ムラあり

〔吐出性評価〕
画質評価で用いた試験用記録装置機を用いて、３０００ｇの反応液を、インクジェットヘッドの全ノズルからインク受けへ吐出した。吐出後、不吐出や吐出曲がりが生じているノズルの有無を確認する吐出検査を行った。下記評価基準により、吐出性を評価した。
（評価基準）
○：不吐出や吐出曲がりが生じているノズルが生じなかった。
△：不吐出や吐出曲がりが生じているノズルが５個以内生じた。
×：不吐出や吐出曲がりが生じているノズルが６個以上生じた。

〔フィルター通液試験〕
反応液をフィルター（φ１０μｍフィルター、通液面積１ｃｍ）に通液した。フィルターが詰まるまでの通液量を測定し、下記評価基準により、評価した。
（評価基準）
○：３０００ｇ以上通液しても詰まりは発生しなかった。
△：１０００ｇ以上３０００ｇ未満の通液で詰まりが発生した。
×：１０００ｇ未満の通液で詰まりが発生した。

（メタ）アクリル系樹脂を含まない反応液４を用いた比較例１は、異物が発生し、フィルター通液試験、吐出性評価の結果が悪かった。また、一価の金属塩を含む反応液５を用いた比較例２、及び、（メタ）アクリル系樹脂を含まず、一価の金属塩を含む反応液６を用いた比較例３は、凝集作用が低いため、得られた記録物でブリードがみられた。さらに、（メタ）アクリル系樹脂に代えて界面活性剤を含む反応液９を用いた比較例４は、異物が発生し、フィルター通液試験、吐出性評価の結果が悪かった。

１…プリンタ、２…ヘッド、３…キャリッジ、４…キャリッジ移動機構、５…媒体送り機構、６…制御部、７…メンテナンスユニット、８…インク収容部、９…インク供給路、Ｐ…記録媒体、１０…インク供給ユニット、２０…搬送ユニット、３０…ヘッドユニット、４０…照射ユニット、５０…メンテナンスユニット、１１０…検出器群、１２０…コントローラー、１２１…インターフェース、１２２…ＣＰＵ、１２３…メモリー、１２４…ユニット制御回路、１３０…コンピューター

Claims (10)

1. 反応液収容体と、インクジェットヘッドと、反応液流路と、を有するインクジェット記録装置を用いて行うものであり、
   反応液を、前記反応液収容体から前記インクジェットヘッドのノズル孔までを接続する前記反応液流路を介して、前記反応液収容体から前記インクジェットヘッドのノズル孔まで送液し、前記ノズル孔から吐出させて、被記録媒体へ付着させる反応液付着工程と、
   色材を含むインク組成物を、インクジェットヘッドのノズル孔から吐出させて、被記録媒体へ付着させるインク組成物付着工程と、を有し、
   前記反応液が、（メタ）アクリル系樹脂と、インク組成物の成分と反応する凝集剤として多価金属塩と、を含み（水系インク組成物の顔料の分散に用いられる顔料分散剤ではない無色乃至は白色微粒子を含むものを除く）、
   前記反応液収容体及び前記反応液流路を構成する部材のうち、前記反応液と接触する部材の少なくとも一部が、炭素数６以上の脂肪酸を含む部材であり、
   前記（メタ）アクリル系樹脂が、前記水系インク組成物の前記顔料の分散に用いられる前記顔料分散剤である、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α―メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体、またはこれらの塩の少なくともいずれかを含み、
   前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜３５質量％である、
   インクジェット記録方法。
2. 前記脂肪酸として炭素数が６〜２５の脂肪酸を含む、請求項１に記載のインクジェット記録方法。
3. 前記（メタ）アクリル系樹脂が、水溶性樹脂を含む、請求項１又は２に記載のインクジェット記録方法。
4. 前記反応液が、水を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
5. 前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜３０質量％である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
6. 前記（メタ）アクリル系樹脂の含有量が、前記反応液の総量に対して、１０〜２０質量％である、請求項５に記載のインクジェット記録方法。
7. 前記多価金属塩の含有量が、前記反応液の総量に対して、０．１０〜１０質量％である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
8. 前記反応液収容体が、パック又はボトルである、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
9. 前記インクジェット記録装置が、オフキャリッジタイプのシリアルプリンタ、又は、ラインプリンタである、請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジェット記録方法により記録を行うインクジェット記録装置。