インクジェット印刷画像の品質を向上させる方法
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法が開示され、本方法は、水及び／又は親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解された画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含み、インク溶剤は水及び／又は親水性の有機溶剤と混和性があり、画像形成染料は、コーティング組成物に不溶性又は難溶性であり、その結果、コーティング組成物がインクジェットインク組成物に接触し、画像形成染料の少なくとも一部がインクジェットインク組成物から分離して多孔質基材の表面上に堆積するようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、インクジェット印刷画像の品質を向上させる方法に関し、詳細には、多孔質紙又はボール紙のような基材をコーティング組成物で処理することを含む、多孔質基材上に高印刷品質の画像を印刷する方法に関する。この処理は、例えば印刷画像の鮮鋭度を向上させ、又はインクのにじみを低減する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、印刷装置と印刷される文字が堆積する基材との間で非接触で印刷が行われる周知の技術である。簡潔に説明すると、インクジェット印刷は、インク液滴の流れを表面に噴射し、液滴がその表面上に所望の印刷画像を形成するように液滴の配置を制御する技術を含む。この非接触の印刷技術は、多孔質紙又はボール紙を含む様々な基材、並びに他のタイプの基材上に文字を塗布するのに好適である。
【０００３】
インクジェット印刷の様々な態様についての概説は、Ｋｕｈｎ他のＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ １９７９年４月、１６２〜１７８、及びＫｅｅｌｉｎｇのＰｈｙｓ． Ｔｅｃｈｎｏｌ． １２（５）、１９６〜３０３（１９８１）に見られる。種々のインクジェット装置については、米国特許第３，０６０，４２９号、第３，２９８，０３０号、第３，３７３，４３７号、第３，４１６，１５３号、及び第３，６７３，６０１号に記載されている。
【０００４】
一般にインクジェット印刷システムには、連続インクジェット（ＣＩＪ）方式と、ドロップオンデマンド（ＤＯＤ）方式の２つのタイプがある。ＣＩＪ方式では、インクは加圧下で少なくとも１つの開口部又はノズルから連続したストリームで放出される。ストリームは、摂動され、開口部から一定の距離で分解されて液滴が生じる。分散（ｂｒｅａｋｕｐ）点において、液滴はデジタルデータ信号に従って帯電され、各液滴の軌道を調整する静電場を通過し、各液滴が再循環用のガター又は記録媒体上の特定の位置に配向される。ＤＯＤ方式では、液滴は、デジタルデータ信号に従って開口部から直接に記録媒体上の位置まで吐出する。液滴は、記録媒体上に配置されない限り形成又は吐出されない。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３，０６０，４２９号
【特許文献２】米国特許第３，２９８，０３０号
【特許文献３】米国特許第３，３７３，４３７号
【特許文献４】米国特許第３，４１６，１５３号
【特許文献５】米国特許第３，６７３，６０１号
【特許文献６】米国特許第６，２７０，２１４号
【特許文献７】米国特許第５，４３４，０３０号
【非特許文献１】Ｋｕｈｎ他のＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ １９７９年４月、１６２〜１７８
【非特許文献２】ＫｅｅｌｉｎｇのＰｈｙｓ． Ｔｅｃｈｎｏｌ． １２（５）、１９６〜３０３（１９８１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、インクジェットインク組成物は、インクジェット印刷動作に有用な一定の要件を満たさなければならない。これらの要件は、成分の粘着性、抵抗性、溶解性、及び相溶性、並びに基材の湿潤性に関連する。更に、インクは、速乾性及びスミア耐性があり、耐摩耗性であって、目詰まりすることなくインクジェットノズルを通過することができ、最小限の労力で機械部品を迅速に清浄化可能であることが必要とされる。
【０００７】
加えて、印刷画像は、基材に対して十分に接着力がなければならない。印刷画像はまた、鮮鋭で輪郭がはっきりしたものでなければならない。画像のエッジは、不規則又は時間と共に不規則になるべきではない。画像は、印刷後に寸法が不変であり、すなわち予測できないほど変化すべきではない。適度に優れた品質の画像を生成する多くのインクジェット印刷システムが利用可能であるが、当業界では依然として、印刷品質、特にＤＯＤシステムで印刷される印刷品質を更に向上させる方法が求められている。例えば、かなりの時間期間にわたって正確な寸法を維持する必要のあるバーコードの印刷品質を向上させる方法が求められている。
【０００８】
本発明は、かかる方法を提供する。本発明の利点、並びに付加的な発明の特徴は、本明細書で行う本発明の説明から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の要望は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷するための方法、及び印刷画像の品質を向上させるための方法を提供する本発明によって大部分が果たされた。一実施形態では本方法は、多孔質基材上に重量で８０％以上の量の水を含むコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含む。着色剤は、染料又は顔料とすることができる。着色剤は、ルミネセンス（例えば蛍光性又は燐光性）であっても、或いは非ルミネセンスであってもよい。
【００１０】
別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法、又は印刷画像の品質を向上させる方法を提供し、多孔質基材上に重量で６５％以上の有機溶剤を含むコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含む。有機溶剤は、単一の有機溶剤、又は２つ、３つ、もしくはそれより多い混和性の有機溶剤とすることができる。
【００１１】
更に別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法、又は印刷画像の品質を向上させる方法を提供し、多孔質基材に水及び／又は親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解する画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含み、このインク溶剤は、水及び／又は親水性の有機溶剤と混和性があり、画像形成染料は、コーティング組成物に不溶性又は難溶性であり、コーティング組成物がインクジェットインク組成物に接触し、画像形成染料の少なくとも一部がインクジェットインク組成物から分離して多孔質基材の表面に堆積するようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、コーティング組成物の使用によりインクジェット画像の品質を向上させることができる事に関する開示に基づく。特定の理論又は機構によって制限することを意図するものではないが、コーティング組成物は、例えば多孔質基材の深部（又は厚さ）までの着色剤の拡散を排除、阻止、又は低減すると考えられる。インクジェットインク組成物から印刷されたインク液滴は、一般に、溶剤の蒸発及び／又は基材の下にある細孔又は多孔質マトリクスへの溶剤の拡散によって基材上で乾燥する。典型的にはＤＯＤインク組成物が、例えばグリコールのような高沸点溶剤を含有し、かかる高沸点溶剤は印刷条件下ではあまり迅速には蒸発しないので、ＤＯＤシステムにおいては、基材への溶剤の拡散はより一般的である。多くの場合、溶剤に加えてインク液滴の中の着色剤（例えば染料）もまた、印刷表面に留まらず、基材の細孔内に拡散する（ウィッキング）と考えられる。着色剤のこのウィッキングは、かなりの時間の長さの間続くと考えられ、その結果、線の太さ、濃さ、鮮鋭さなどのような印刷要素の寸法及び外観に望ましくない変化が生じる。
【００１３】
一実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、コーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とをどのような順番でも多孔質基材に塗布する段階を含む。コーティング組成物は、水、有機溶剤、又はその混合物を含む。一実施形態では、コーティング組成物は、８０％以上の量の水を含み、例えば重量で約８５％から１００％、好ましくは重量で約９０％から１００％、より好ましくは重量で約９０％から９９％、更に好ましくは重量で約９５％から約９９％の量の水を含む。コーティング組成物に使用される水は、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はその組み合わせとすることができる。特定の実施形態では、コーティング組成物は、水からなり、又は本質的に水で構成される。
【００１４】
別の実施形態では、コーティング組成物は、６５％以上の量の有機溶剤を含み、例えば、コーティング組成物の重量で約７０％から１００％、好ましくは重量で約８０％から１００％、更に好ましくは重量で約９０％から１００％、更に好ましくは重量で約９０％から約９９％の量の有機溶剤を含む。有機溶剤は、１つの溶剤又は溶剤の混合物とすることができる。あらゆる好適な有機溶剤を使用することもでき、例えばアルコール、好ましくは低級アルコール（例えばメタノール、エタノール、又はイソプロパノール）、ケトン、好ましくは低級ケトン（アセトンもしくはメチルエチルケトン）、エステル、好ましくは低級アルキルエステル（例えば酢酸エチル）、アミド類（例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、もしくはジメチルアセトアミド）、エーテル、スルホキシド（例えばＤＭＳＯ）、グリコールエーテル、好ましくは低級グリコールエーテル（例えば１−メトキシプロパノール及び１−プロポキシプロパノール）、又はその混合物、或いは、好ましくはアルコール、ケトン、もしくはエステルのような低沸点溶剤、更に好ましくは例えばエタノールのようなアルコールを使用することができる。またコーティング組成物は、共溶剤（例えば水又は他の有機溶剤）を含有することができる。
【００１５】
更に別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、水及び／又は多孔質基材に対して親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解した画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とをどのような順番でも塗布することを含み、インク溶剤は、水及び／又は親水性の有機溶剤と混合性があり、画像形成染料は、コーティング組成物（例えば水及び／又は親水性の有機溶剤）に不溶性又は難溶性であり、コーティング組成物がインクジェットインク組成物に接触すると、画像形成染料の少なくとも一部がインクジェットインク組成物から分離（例えば相分離又は沈殿）して、多孔質基材の表面上に堆積する。本発明によれば、コーティング組成物と接触すると、染料の少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７５％、更に好ましくは少なくとも９０％が分離して、基材の表面に堆積する。
【００１６】
上述の発明の一態様では、インク溶剤は、コーティング組成物において重量で１０％以上、好ましくは重量で少なくとも２５％以上、更に好ましくは重量で少なくとも５０％以上の溶解度を有する。画像形成着色剤は、コーティング組成物において、重量で１０％未満、好ましくは５％未満、更に好ましくは１％未満の溶解度を有するのが好ましい。親水性の溶剤の実施例には、水、グリコール、グリコールエーテル、ポリオール、及び低級アルコール（例えばエタノール、プロパノール）がある。
【００１７】
本発明の特定の実施形態では、本発明のコーティング組成物は、水ベースとすることができ、インクジェットインク組成物は、水ベース又は有機溶剤ベースとすることができる。水ベースのインクジェットインク組成物又は有機溶剤に溶解した染料は、水ベースのコーティング組成物中に添加剤と相互作用して、沈殿物及び複合体を形成する。本発明の更なる実施形態では、コーティング組成物は、有機溶剤ベースとすることができ、インクジェットインク組成物は、水ベース又は有機溶剤ベースとすることができる。水ベースのインクジェットインク組成物又は有機溶剤に溶解した染料は、有機溶剤ベースのコーティング組成物中の添加剤と相互作用（又は反応）して、例えば複合体又は他の反応生成物である不溶性物質又は沈殿物を形成する。
【００１８】
本発明の方法の更なる実施形態では、染料の全て又は実質的に全てが多孔質基材の表面上に堆積する。一実施形態では、インクジェットインク組成物は、水と混和できる２つの親水性有機溶剤を含み、例えば親水性有機溶剤は、低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル、及びその組み合わせからなるグループから選択され、詳細には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、及びそのあらゆる組み合わせからなるグループから選択される。グリコールは、好ましくはエチレングリコール、プロピレングリコール、その高級同族体、及びその組み合わせからなるグループから選択され、グリコールエーテルは、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、高級同族体、及びその組み合わせからなるグループから選択されるのが好ましく、例えば、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、及び高級同族体のアルキル部は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、及びその組み合わせからなるグループから選択される。
【００１９】
更なる実施形態では、本発明は、多孔質基材上に印刷される画像の品質を向上させる方法を提供し、基材上のコーティング組成物とインク組成物の液滴とを塗布して画像を形成する段階を含み、ここで、コーティング組成物は、重量で約８０％以上、例えば約８５％から１００％、好ましくは９０％から１００％、より好ましくは９０％から９９％、更に好ましくは約９５％から９９％の量の水を含み、インク組成物は、例えば水であるコーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含む。品質の向上は、インクのにじみ又はフェザリングの削減、画像の鮮鋭さ（例えばエッジの鮮鋭さ）の向上、及び／又は画像のコントラスト強化を含むことができる。
【００２０】
コーティング組成物の実施形態は、水又は有機溶剤に加えて、他の有機溶剤、ポリマー、着色剤、バインダ樹脂、帯電樹脂、架橋樹脂、コロイド化合物、塩、ポリオール、界面活性剤、錯化剤、安定剤、レーキ剤、インク組成物中の着色剤に対する非溶剤、蛍光増白剤、及び媒染剤からなるグループから選択される１つ又はそれよりも多い添加剤を含むことができる。添加剤の各々は、例えばコーティング組成物の重量で約０％から約２５％、好ましくは約０．１％から約１５％、より好ましくは約１％から約１０％のあらゆる適切な量で存在することができる。
【００２１】
ポリマーは、例えばカルボキシルメチルセルロースナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、及びヒドロキシプロピルメチルセルロースのような水溶性ポリマーであることが好ましい。ポリマーは、コーティング組成物の重量で約１％から約２５％、好ましくは約３％から約２０％、より好ましくは約５％から約１５％の量で存在することができる。
【００２２】
コロイド化合物は、例えばコロイダルシリカ又はコロイダルアルミナなどのコロイド状無機酸化物であることが好ましい。コロイド化合物は、コーティング組成物の重量で約１％から約１５％、好ましくは約２％から約１０％、より好ましくは約３％から約８％の量で存在することができる。
【００２３】
上述の有機溶剤のいずれもが他の有機溶剤として使用することができる。更に、他の溶剤として、高沸点溶剤を使用することができる。他の溶剤は、染料との非相溶性のため、又は添加剤用の可溶化剤として選択することができる。例えば、染料との非相溶性として他の溶剤を選択する場合、この他の溶剤は、コーティング組成物の重量で約２５％から約１００％、好ましくは約７５％から約１００％、より好ましくは約９０％から約１００％の量で存在することができる。添加剤用の可溶化剤として他の溶剤を選択する場合、他の溶剤は、コーティング組成物の重量で約５％から約１００％、好ましくは約５０％から約１００％、より好ましくは約９０％から約１００％の量で存在することができる。
【００２４】
塩は、多価（例えば二価、三価、又はより高価）の金属の塩、例えばカルシウム、銅、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、バリウム、アルミニウム、鉄、及び／又はクロムの塩であるのが好ましい。塩は、例えばハロゲン化物、好ましくは塩化物、臭化物、ヨウ化物などのいずれかの好適な陰イオンから成ることができる。塩は、コーティング組成物の重量で約０．１％から約２０％、好ましくは約０．５％から約１５％、より好ましくは約２％から約１０％の量とすることができる。
【００２５】
一実施形態では、添加剤は、着色剤であって、顔料、レーキ、又は染料とすることができる。染料の一例は、赤色染料であって、赤色染料は、詳細には背景色を提供するのに好適であり、例えば黒色画像である印刷画像の信号コントラストを向上させる。顔料の一例は、白色顔料であって、例えば二酸化チタンである。着色剤は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約２０％、好ましくは約１％から約１５％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。これは、背景色によって黒色の縞と背景とのコントラストを向上させることが可能であるバーコードに関して特に当てはまる。この取り組みにより、バーコードのグレードがより高くなる。
【００２６】
ポリオールは、例えばジオール、トリオール、又はより多価のヒドロキシ化合物とすることができる。かかるポリオールの実施例には、プロパンジオール、ブタンジオール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、及び／又はポリエチレングリコールがある。ポリオールは、コーティング組成物の重量で約１％から約５０％、好ましくは約５％から約３５％、より好ましくは約１０％から約２５％の量で存在することができる。
【００２７】
好適なバインダ樹脂、例えばセルロース樹脂、ポリビニルピロリドン、アクリル樹脂、酸性樹脂、塩基性樹脂、ロジン樹脂、スチレン系、炭化水素樹脂、ポリアミン、ビニル樹脂、無水スチレンマレイン樹脂、ウレタン樹脂、ヒドロキシ芳香族樹脂、アルデヒド樹脂、ケトン樹脂、ニトリル樹脂、又はこれらの何らかの組み合わせを使用することができる。バインダ樹脂は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００２８】
あらゆる好適な帯電樹脂、すなわち陽イオン、陰イオン、又は両性樹脂を使用することができる。陽イオン樹脂の実施例には、ポリジアリルジメチルアンモニウムのハロゲン化物（例えばクロライド）、及びジメチルアミノメチルアクリル酸又はメタクリル酸と、ヒドロキシメチルアクリル酸又はヒドロキシメチルメタクリル酸のような少なくとも１つのヒドロキシ低級有機アクリル酸又はメタクリル酸とのコポリマーがある。帯電樹脂は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００２９】
あらゆる好適な界面活性剤、例えばポリシロキサン界面活性剤を使用することができる。界面活性剤は、コーティング組成物の重量で約０．０５％から約１０％、好ましくは約０．０５％から約５％、より好ましくは約０．１％から約３％の量で存在することができる。
【００３０】
あらゆる好適な錯化剤、安定剤、レーキ剤、又は媒染剤を使用することができる。例えば、ジアルキルシロキサンと極性親水性モノマーの特定のブロックコポリマー又はグラフトコポリマー、インク着色剤と相互作用可能な官能基を有するオルガノポリシロキサンコポリマー、及び過弗化ポリアルコキシポリマー及びペルフルオロアルキル界面活性剤を開示する米国特許第６，２７０，２１４号、並びにゼログラフィートナーとの関連でイオノホアポリマーと陰イオン又は陽イオン染料との間の特定の錯化、媒染、及びレーキ作用を開示する米国特許第５，４３４，０３０号を参照されたい。錯化剤、安定剤、レーキ剤、又は媒染剤は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００３１】
コーティング組成物は、例えば、スプレーコーティング、インクジェットプリンティング、ワイピング（例えばコーティング組成物を含ませたスポンジ、ラグ、クロスなどを用いて）、浸漬コーティング、ロッドコーティング、ドクターブレードコーティング、エアナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、リバースロールコーティング、スライドコーティング、メニスカスコーティング、ビードコーティング、押出コーティング、カーテンコーティング、又はその組み合わせなどのあらゆる好適な方法によって多孔質基材に塗布することができる。一実施形態では、コーティング組成物は、スプレーコーティング又はインクジェットプリンティングにより塗布される。基材は、片面又は両面をコーティングすることができる。基材は、インクジェット印刷する面又は反対の面をコーティングすることができる。
【００３２】
コーティング組成物は、スプレーノズル又は（圧縮）エアアシスト式ノズルを使用してスプレーすることができる。ノズルは、単一口のノズル、又は複数口のノズルとすることができる。均一なコーティング又はカバレッジが塗布され、これは、ノズルの位置、塗布されるコーティング組成物の容積、空気容積、空気圧、又は同様のものにより達成される。例えば、空気圧は、約１ｐｓｉから約１０ｐｓｉ、好ましくは約２ｐｓｉから約４ｐｓｉとすることができ、コーティング組成物の流量は、約０．１ｍＬ／ｓｅｃから約１ｍＬ／ｓｅｃ、好ましくは約０．３ｍＬ／ｓｅｃから約０．６ｍＬ／ｓｅｃとすることができ、コーティング組成物は、約０．００１ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈから約０．１ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ、好ましくは約０．００８６ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ（例えば２ｐｓｉで）から約０．０１７ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ（例えば４ｐｓｉで）の充填量で塗布することができる。
【００３３】
上述のようにコーティング組成物で被膜された基材は、インク組成物で印刷され、高品質の印刷画像を得ることができる。代替的には、コーティング組成物は、画像のインクジェット印刷と同時に塗布することができ、或いは画像を基材に印刷した後でもよい。一実施形態では、インクは、有機溶剤を含むもののようなインクジェットインク組成物であり、画像形成着色剤は、例えばグリコール溶剤のような有機溶剤に溶解される。
【００３４】
本発明によれば、インク組成物は、ＣＩＪプリンタ又はＤＯＤインクジェットプリンタにより塗布することができる。従って、インクジェットインク組成物は、いずれかのタイプのプリンタで動作するように構築することができる。ＣＩＪプリンタで使用する場合、インク組成物は、２５℃で約１．６センチポアズ（ｃｐｓ）から約７ｃｐｓの粘度、約５０ｏｈｍ−ｃｍから約２，０００ｏｈｍ−ｃｍの電気抵抗、及び約１１００メートル／秒から約１７００メートル／秒の音速であるのが好ましい。ＤＯＤプリンタで使用する場合、インク組成物は、印刷エンジンの動作温度（通常２５〜７０℃）で約３ｃｐｓから約３０ｃｐｓの粘度（例えば２５℃で約４ｃｐｓから１２０ｃｐｓの粘度）、約３Ｋｏｈｍｓ−ｃｍより大きい電気抵抗、２５℃で約２５から３８ｄｙｎｅｓ／ｃｍの表面張力であるのが好ましい。またこの実施形態のインクは、インクの使用期間にわたってインク組成物の沈殿が発生しないことを確かめる厳密な長期安定性試験にパスしなければならない。この実施形態のインクはまた、一般に２００℃より高い沸点を有する。
【００３５】
一実施形態では、ＤＯＤインクジェットインクは、１つ又はそれよりも多い有機溶剤を含有し、溶剤は、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ル、プロピレングリコール、ジプロピレンングリコール、トリプロピレングリコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなるグループから選択され、好ましくはジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル部は、メチル、エチル、プロピル、及びブチルからなるグループから選択される。
【００３６】
例えば、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ３と、溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルとを含むインクのようなあらゆる好適なインクジェットインク組成物を使用して、例えばバーコードなどの画像を印刷することができる。
【００３７】
画像は、あらゆる好適な大きさ、形状、又はデザインのものとすることができ、例えばバーコードである。本発明によれば、多孔質基材は、紙、ボール紙、段ボール、布、フィルム、又はラベルとすることができる。多孔質基材は、セルロースウェブ又は合成ポリマーウェブとすることができる。例えば、繊維状パルプをワイヤスクリーン上に堆積させて乾燥させウェブを形成する従来の製紙技術により形成されるこうした繊維は、セルロース繊維の間に液体を吸収するための微細な小孔又は間隙を含む。
【００３８】
有利には、本発明に従って印刷された画像は、少なくとも１２時間以上の間インクのにじみが少ないことを示す。本発明により、例えばグレードＢ又はそれよりも優れた高グレードのコードを印刷することが可能となる。例えば、常にＢグレードの印刷を行うことができ、更に、例えば基材に白色ボール紙を使用することで基材の反射率を増大させると、グレードＡが可能となる。本発明のコーティング組成物を使用しない場合は、グレードはＤ又はＣとなる。グレードは、統一コード委員会（ＵＣＣ／ＥＡＮ）標準による方法によって決定される。画像は、適切な色の強さ又はコントラスト（例えば黒色着色剤の濃さ）を有し、画像の寸法は予測可能である。画像には、着色剤の経時的なウィッキングが殆ど又は全くない。画像のエッジ部は、ギザギザが減少し鮮鋭になる。フェザリングは殆ど又は全くない。縁部の品質は遙かに改善される。また、この印刷方法は、ＵＣＣ／ＥＡＮ標準又は市販のスキャナによって定められるバーコードの等級付けに関する利点を提供し、ここでは印刷の濃さ及び縁部の品質は測定パラメータである。
【００３９】
本発明の実施形態によれば、多孔質基材は、例えば未処理のボール紙に対して無機粒子又は架橋樹脂の粒子を含有する層などの基層が処理される必要がなく、基層は存在しないか又は実質的に存在しない。更に、インクジェット印刷の前にコーティング組成物で基材を処理する本発明の実施形態によれば、多孔質基材は乾燥を必要としない。コーティング組成物（例えば水又は溶剤を含む）は、コーティングされた基材内に実質的又は完全に保持される。
【００４０】
本発明に従って印刷される画像は、以下の利点の１つ又は複数を有する。本発明は、時間に応じてインク（着色剤）が殆ど又は全く移動しない状態で基材上にインク（着色剤）を留める機能を提供する。染料を含有するコーティング組成物（例えば水と赤色染料のような染料）を与えることによって、基材の反射率を増大させることができ、その結果、印刷画像のグレードを向上させることができる。代替的に又はこれに加えて、着色剤がコーティング組成物の成分と反応して沈殿物を生じると、（沈殿を含有する）印刷画像の反射率が減少し、これによりコントラストが増大して、印刷グレードが向上する。
【００４１】
一実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、本質的に水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、本質的に有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。更に別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。
【００４２】
以下の実施例で本発明を更に例証するが、勿論、発明の範囲をどのようにも限定するものとして解釈すべきではない。
【実施例１】
【００４３】
この実施例は、本発明の実施形態の利点を説明する。コーティング組成物として水を使用し、印刷画像の品質が向上した。図１は、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ３及び溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルを含むインクジェットインクを用いて、水平方向３００ｄｐｉ垂直方向１５０ｄｐｉでＨＲ３００プリントヘッドを利用してボール紙上に印刷された制御バーコードを示し、サンプルは、「ＣＡＲＴＯＮ,ＲＳＣ，ＳＷ２７５＃，Ｃ，ＫＲＡＦＴ」の品目の市販のボール紙で行い、ここでＲＳＣは標準の穴付きカートンを意味し、ＳＷ２７５＃は試験用重りであり、Ｃは内部接着層を指す「Ｃ」フルートを表し、ＫＲＡＦＴはオイスターホワイトよりも茶色の紙を意味している。図１〜５に示す画像を印刷するために、同じインクジェットインク組成物及び多孔質基材を使用した。
【００４４】
図２は、水性プレコートで印刷されたバーコードと、プレコートなしで印刷されたロゴ「ＭＡＲＳＨ」とを含む印刷物を示す。「Ｍ」の上部のコーナーがプレコートされた。プレコートの効果は、Ｍの上部のコーナーで画像のコントラストが向上していることから理解することができる。図３は、基材に印刷し、水でポストコートしたバーコードを示す。図４は、水性プレコートを加えた基材上に印刷されたバーコードを示す。およそ１７時間の時間差でスキャナの出力は解読能力又は平均バー幅に変化が示されず、従って、インクがボール紙ににじんでいないことを実証している。図５は、水でプレコートした基材上に印刷したバーコードを示す。この印刷物は、望ましくは極めて濃く、１２時間にわたりインクのにじみを表さない。プリンタの設定は、図２を除く全ての図に示す印刷物で３００ｄｐｉであり、図２では１５０ｄｐｉであった。
【実施例２】
【００４５】
この実施例は、本発明の一実施形態の利点を説明しており、すなわち画像を印刷するインクは、時間の経過に伴ってにじみが無く、バーコードの大きさが変化しない。
【００４６】
ボール紙の基材上でコーティング組成物として水を使用した。水のカバレージは、２．５×７．５ｉｎｃｈ2である。バーコードは、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ３と溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルとを含むインクジェットインクを使用して３００ｄｐｉで印刷した。４つのサンプルを印刷した。インクの増大（又は欠乏）は、Ｙ軸に（パーセンテージとして）平均のバーサイズ、Ｘ軸に印刷からの時間を分単位でプロットして測定した。図６は、得られた結果を示す。未処理の基材で得られた実線の曲線は、平均のバーサイズが、時間の経過と共に増大することを示すが、コーティングした基材については、平均のバーサイズは変化しない。データは、細いバーの幅を公称０．０２５インチと比較するバーコードスキャナの「平均バー誤差」から取得した。マイナスの数字が公称よりも小さい。
【００４７】
本明細書に記載された公報、特許出願、及び特許を含む全ての引例は、各引例が引用により組み込まれるように個々に且つ具体的に示され、その全体が本明細書で記載されるのと同じ範囲まで引用により本明細書に組み込まれる。
【００４８】
本発明を説明する文脈における（特に添付の請求項の文脈中）の用語「１つの」及び「この」並びに同様の指示対象物の使用は、本明細書で別段の指示がないか又は文脈により明示的に否定されていない限り、単数と複数の両方を包含するものと解釈されたい。用語「備える」、「有する」、「含む」、及び「含有する」は、別段の断りがない限り、非制限的用語（すなわち、「包むが、これに限定されない」を意味する）として解釈されたい。本明細書での値域の列挙は、別段の指示がない限り、範囲内に含まれる各個別の値を個々に参照する簡単な方法として機能するものに過ぎず、各個別の値は、本明細書で個々に記載されたように本明細書に組み込まれる。全ての方法は、本明細書で別段の指示がないか文脈によって明示的に否定されない限り、あらゆる好適な順序で実行することができる。本明細書で提供されたあらゆる全ての実施例又は例示的な表現（例えば「のような」）は、単に本発明をより適切に説明するためのものに過ぎず、別段の請求がない限り、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書の表現は、本発明の実施に不可欠なものとして何らかの非請求の要素を示すものと解釈されるべきではない。
【００４９】
本発明を実施するために発明者らにとって知られる最良の態様を含む、本発明の好ましい実施形態が本明細書で説明された。これらの好ましい実施形態の変形形態は、前述の説明を読めば当業者には明らかになるであろう。発明者らは、当業者が必要に応じてかかる変形形態を利用することを予想し、本発明が本明細書で具体的に説明したもの以外の方法で実施されることを意図している。従って、本発明は、適用法で認められるように添付の請求項に記載された対象の全ての修正及び均等物を含む。更に、別段の指示がないか文脈により明示的に否定されない限り、上述の要素のあらゆる可能な変形のいかなる組み合わせも本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】コーティング組成物を塗布していない多孔質基材上に印刷された制御バーコードを示す。この図並びに図２〜６についての更なる情報は、実施例１〜２を参照されたい。
【図２】水性プレコート（コーティング組成物としての水）で印刷したバーコードと、プレコートなしで印刷したロゴ「ＭＡＲＳＨ」とを含む印刷物を示す。「Ｍ」の上部のコーナーもプレコートされている。プレコートの効果は、Ｍの上部のコーナーで画像のコントラストが向上していることから理解することができる。
【図３】基材に印刷され、水でポストコートしたバーコードを示す。
【図４】水性プレコートで印刷したバーコードを示す。およそ１７時間の時間差でスキャナの出力は、解読能力又は平均バー幅に変化が示されず、従って、インクがボール紙ににじんでいないことを実証している。
【図５】水でプレコートした基材上に印刷したバーコードを示す。この印刷物は、極めて濃く、１２時間にわたりインクのにじみを表さない。
【図６】インクジェット印刷からの時間の関数としてバーコードのインクの成長グラフを示す。点（◆）は、コーティングしていないボール紙に印刷されたコードの平均バーサイズを表し、点（■）は、コーティング組成物として水でコーティングしたボール紙に印刷されたコードの平均バーサイズを表す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、インクジェット印刷画像の品質を向上させる方法に関し、詳細には、多孔質紙又はボール紙のような基材をコーティング組成物で処理することを含む、多孔質基材上に高印刷品質の画像を印刷する方法に関する。この処理は、例えば印刷画像の鮮鋭度を向上させ、又はインクのにじみを低減する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、印刷装置と印刷される文字が堆積する基材との間で非接触で印刷が行われる周知の技術である。簡潔に説明すると、インクジェット印刷は、インク液滴の流れを表面に噴射し、液滴がその表面上に所望の印刷画像を形成するように液滴の配置を制御する技術を含む。この非接触の印刷技術は、多孔質紙又はボール紙を含む様々な基材、並びに他のタイプの基材上に文字を塗布するのに好適である。
【０００３】
インクジェット印刷の様々な態様についての概説は、Ｋｕｈｎ他のＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ １９７９年４月、１６２〜１７８、及びＫｅｅｌｉｎｇのＰｈｙｓ． Ｔｅｃｈｎｏｌ． １２（５）、１９６〜３０３（１９８１）に見られる。種々のインクジェット装置については、米国特許第３，０６０，４２９号、第３，２９８，０３０号、第３，３７３，４３７号、第３，４１６，１５３号、及び第３，６７３，６０１号に記載されている。
【０００４】
一般にインクジェット印刷システムには、連続インクジェット（ＣＩＪ）方式と、ドロップオンデマンド（ＤＯＤ）方式の２つのタイプがある。ＣＩＪ方式では、インクは加圧下で少なくとも１つの開口部又はノズルから連続したストリームで放出される。ストリームは、摂動され、開口部から一定の距離で分解されて液滴が生じる。分散（ｂｒｅａｋｕｐ）点において、液滴はデジタルデータ信号に従って帯電され、各液滴の軌道を調整する静電場を通過し、各液滴が再循環用のガター又は記録媒体上の特定の位置に配向される。ＤＯＤ方式では、液滴は、デジタルデータ信号に従って開口部から直接に記録媒体上の位置まで吐出する。液滴は、記録媒体上に配置されない限り形成又は吐出されない。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３，０６０，４２９号
【特許文献２】米国特許第３，２９８，０３０号
【特許文献３】米国特許第３，３７３，４３７号
【特許文献４】米国特許第３，４１６，１５３号
【特許文献５】米国特許第３，６７３，６０１号
【特許文献６】米国特許第６，２７０，２１４号
【特許文献７】米国特許第５，４３４，０３０号
【非特許文献１】Ｋｕｈｎ他のＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ １９７９年４月、１６２〜１７８
【非特許文献２】ＫｅｅｌｉｎｇのＰｈｙｓ． Ｔｅｃｈｎｏｌ． １２（５）、１９６〜３０３（１９８１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、インクジェットインク組成物は、インクジェット印刷動作に有用な一定の要件を満たさなければならない。これらの要件は、成分の粘着性、抵抗性、溶解性、及び相溶性、並びに基材の湿潤性に関連する。更に、インクは、速乾性及びスミア耐性があり、耐摩耗性であって、目詰まりすることなくインクジェットノズルを通過することができ、最小限の労力で機械部品を迅速に清浄化可能であることが必要とされる。
【０００７】
加えて、印刷画像は、基材に対して十分に接着力がなければならない。印刷画像はまた、鮮鋭で輪郭がはっきりしたものでなければならない。画像のエッジは、不規則又は時間と共に不規則になるべきではない。画像は、印刷後に寸法が不変であり、すなわち予測できないほど変化すべきではない。適度に優れた品質の画像を生成する多くのインクジェット印刷システムが利用可能であるが、当業界では依然として、印刷品質、特にＤＯＤシステムで印刷される印刷品質を更に向上させる方法が求められている。例えば、かなりの時間期間にわたって正確な寸法を維持する必要のあるバーコードの印刷品質を向上させる方法が求められている。
【０００８】
本発明は、かかる方法を提供する。本発明の利点、並びに付加的な発明の特徴は、本明細書で行う本発明の説明から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の要望は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷するための方法、及び印刷画像の品質を向上させるための方法を提供する本発明によって大部分が果たされた。一実施形態では本方法は、多孔質基材上に重量で８０％以上の量の水を含むコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含む。着色剤は、染料又は顔料とすることができる。着色剤は、ルミネセンス（例えば蛍光性又は燐光性）であっても、或いは非ルミネセンスであってもよい。
【００１０】
別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法、又は印刷画像の品質を向上させる方法を提供し、多孔質基材上に重量で６５％以上の有機溶剤を含むコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含む。有機溶剤は、単一の有機溶剤、又は２つ、３つ、もしくはそれより多い混和性の有機溶剤とすることができる。
【００１１】
更に別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法、又は印刷画像の品質を向上させる方法を提供し、多孔質基材に水及び／又は親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解する画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含み、このインク溶剤は、水及び／又は親水性の有機溶剤と混和性があり、画像形成染料は、コーティング組成物に不溶性又は難溶性であり、コーティング組成物がインクジェットインク組成物に接触し、画像形成染料の少なくとも一部がインクジェットインク組成物から分離して多孔質基材の表面に堆積するようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、コーティング組成物の使用によりインクジェット画像の品質を向上させることができる事に関する開示に基づく。特定の理論又は機構によって制限することを意図するものではないが、コーティング組成物は、例えば多孔質基材の深部（又は厚さ）までの着色剤の拡散を排除、阻止、又は低減すると考えられる。インクジェットインク組成物から印刷されたインク液滴は、一般に、溶剤の蒸発及び／又は基材の下にある細孔又は多孔質マトリクスへの溶剤の拡散によって基材上で乾燥する。典型的にはＤＯＤインク組成物が、例えばグリコールのような高沸点溶剤を含有し、かかる高沸点溶剤は印刷条件下ではあまり迅速には蒸発しないので、ＤＯＤシステムにおいては、基材への溶剤の拡散はより一般的である。多くの場合、溶剤に加えてインク液滴の中の着色剤（例えば染料）もまた、印刷表面に留まらず、基材の細孔内に拡散する（ウィッキング）と考えられる。着色剤のこのウィッキングは、かなりの時間の長さの間続くと考えられ、その結果、線の太さ、濃さ、鮮鋭さなどのような印刷要素の寸法及び外観に望ましくない変化が生じる。
【００１３】
一実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、コーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とをどのような順番でも多孔質基材に塗布する段階を含む。コーティング組成物は、水、有機溶剤、又はその混合物を含む。一実施形態では、コーティング組成物は、８０％以上の量の水を含み、例えば重量で約８５％から１００％、好ましくは重量で約９０％から１００％、より好ましくは重量で約９０％から９９％、更に好ましくは重量で約９５％から約９９％の量の水を含む。コーティング組成物に使用される水は、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はその組み合わせとすることができる。特定の実施形態では、コーティング組成物は、水からなり、又は本質的に水で構成される。
【００１４】
別の実施形態では、コーティング組成物は、６５％以上の量の有機溶剤を含み、例えば、コーティング組成物の重量で約７０％から１００％、好ましくは重量で約８０％から１００％、更に好ましくは重量で約９０％から１００％、更に好ましくは重量で約９０％から約９９％の量の有機溶剤を含む。有機溶剤は、１つの溶剤又は溶剤の混合物とすることができる。あらゆる好適な有機溶剤を使用することもでき、例えばアルコール、好ましくは低級アルコール（例えばメタノール、エタノール、又はイソプロパノール）、ケトン、好ましくは低級ケトン（アセトンもしくはメチルエチルケトン）、エステル、好ましくは低級アルキルエステル（例えば酢酸エチル）、アミド類（例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、もしくはジメチルアセトアミド）、エーテル、スルホキシド（例えばＤＭＳＯ）、グリコールエーテル、好ましくは低級グリコールエーテル（例えば１−メトキシプロパノール及び１−プロポキシプロパノール）、又はその混合物、或いは、好ましくはアルコール、ケトン、もしくはエステルのような低沸点溶剤、更に好ましくは例えばエタノールのようなアルコールを使用することができる。またコーティング組成物は、共溶剤（例えば水又は他の有機溶剤）を含有することができる。
【００１５】
更に別の実施形態によれば、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、水及び／又は多孔質基材に対して親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解した画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とをどのような順番でも塗布することを含み、インク溶剤は、水及び／又は親水性の有機溶剤と混合性があり、画像形成染料は、コーティング組成物（例えば水及び／又は親水性の有機溶剤）に不溶性又は難溶性であり、コーティング組成物がインクジェットインク組成物に接触すると、画像形成染料の少なくとも一部がインクジェットインク組成物から分離（例えば相分離又は沈殿）して、多孔質基材の表面上に堆積する。本発明によれば、コーティング組成物と接触すると、染料の少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７５％、更に好ましくは少なくとも９０％が分離して、基材の表面に堆積する。
【００１６】
上述の発明の一態様では、インク溶剤は、コーティング組成物において重量で１０％以上、好ましくは重量で少なくとも２５％以上、更に好ましくは重量で少なくとも５０％以上の溶解度を有する。画像形成着色剤は、コーティング組成物において、重量で１０％未満、好ましくは５％未満、更に好ましくは１％未満の溶解度を有するのが好ましい。親水性の溶剤の実施例には、水、グリコール、グリコールエーテル、ポリオール、及び低級アルコール（例えばエタノール、プロパノール）がある。
【００１７】
本発明の特定の実施形態では、本発明のコーティング組成物は、水ベースとすることができ、インクジェットインク組成物は、水ベース又は有機溶剤ベースとすることができる。水ベースのインクジェットインク組成物又は有機溶剤に溶解した染料は、水ベースのコーティング組成物中に添加剤と相互作用して、沈殿物及び複合体を形成する。本発明の更なる実施形態では、コーティング組成物は、有機溶剤ベースとすることができ、インクジェットインク組成物は、水ベース又は有機溶剤ベースとすることができる。水ベースのインクジェットインク組成物又は有機溶剤に溶解した染料は、有機溶剤ベースのコーティング組成物中の添加剤と相互作用（又は反応）して、例えば複合体又は他の反応生成物である不溶性物質又は沈殿物を形成する。
【００１８】
本発明の方法の更なる実施形態では、染料の全て又は実質的に全てが多孔質基材の表面上に堆積する。一実施形態では、インクジェットインク組成物は、水と混和できる２つの親水性有機溶剤を含み、例えば親水性有機溶剤は、低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル、及びその組み合わせからなるグループから選択され、詳細には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、及びそのあらゆる組み合わせからなるグループから選択される。グリコールは、好ましくはエチレングリコール、プロピレングリコール、その高級同族体、及びその組み合わせからなるグループから選択され、グリコールエーテルは、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、高級同族体、及びその組み合わせからなるグループから選択されるのが好ましく、例えば、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、及び高級同族体のアルキル部は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、及びその組み合わせからなるグループから選択される。
【００１９】
更なる実施形態では、本発明は、多孔質基材上に印刷される画像の品質を向上させる方法を提供し、基材上のコーティング組成物とインク組成物の液滴とを塗布して画像を形成する段階を含み、ここで、コーティング組成物は、重量で約８０％以上、例えば約８５％から１００％、好ましくは９０％から１００％、より好ましくは９０％から９９％、更に好ましくは約９５％から９９％の量の水を含み、インク組成物は、例えば水であるコーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含む。品質の向上は、インクのにじみ又はフェザリングの削減、画像の鮮鋭さ（例えばエッジの鮮鋭さ）の向上、及び／又は画像のコントラスト強化を含むことができる。
【００２０】
コーティング組成物の実施形態は、水又は有機溶剤に加えて、他の有機溶剤、ポリマー、着色剤、バインダ樹脂、帯電樹脂、架橋樹脂、コロイド化合物、塩、ポリオール、界面活性剤、錯化剤、安定剤、レーキ剤、インク組成物中の着色剤に対する非溶剤、蛍光増白剤、及び媒染剤からなるグループから選択される１つ又はそれよりも多い添加剤を含むことができる。添加剤の各々は、例えばコーティング組成物の重量で約０％から約２５％、好ましくは約０．１％から約１５％、より好ましくは約１％から約１０％のあらゆる適切な量で存在することができる。
【００２１】
ポリマーは、例えばカルボキシルメチルセルロースナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、及びヒドロキシプロピルメチルセルロースのような水溶性ポリマーであることが好ましい。ポリマーは、コーティング組成物の重量で約１％から約２５％、好ましくは約３％から約２０％、より好ましくは約５％から約１５％の量で存在することができる。
【００２２】
コロイド化合物は、例えばコロイダルシリカ又はコロイダルアルミナなどのコロイド状無機酸化物であることが好ましい。コロイド化合物は、コーティング組成物の重量で約１％から約１５％、好ましくは約２％から約１０％、より好ましくは約３％から約８％の量で存在することができる。
【００２３】
上述の有機溶剤のいずれもが他の有機溶剤として使用することができる。更に、他の溶剤として、高沸点溶剤を使用することができる。他の溶剤は、染料との非相溶性のため、又は添加剤用の可溶化剤として選択することができる。例えば、染料との非相溶性として他の溶剤を選択する場合、この他の溶剤は、コーティング組成物の重量で約２５％から約１００％、好ましくは約７５％から約１００％、より好ましくは約９０％から約１００％の量で存在することができる。添加剤用の可溶化剤として他の溶剤を選択する場合、他の溶剤は、コーティング組成物の重量で約５％から約１００％、好ましくは約５０％から約１００％、より好ましくは約９０％から約１００％の量で存在することができる。
【００２４】
塩は、多価（例えば二価、三価、又はより高価）の金属の塩、例えばカルシウム、銅、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、バリウム、アルミニウム、鉄、及び／又はクロムの塩であるのが好ましい。塩は、例えばハロゲン化物、好ましくは塩化物、臭化物、ヨウ化物などのいずれかの好適な陰イオンから成ることができる。塩は、コーティング組成物の重量で約０．１％から約２０％、好ましくは約０．５％から約１５％、より好ましくは約２％から約１０％の量とすることができる。
【００２５】
一実施形態では、添加剤は、着色剤であって、顔料、レーキ、又は染料とすることができる。染料の一例は、赤色染料であって、赤色染料は、詳細には背景色を提供するのに好適であり、例えば黒色画像である印刷画像の信号コントラストを向上させる。顔料の一例は、白色顔料であって、例えば二酸化チタンである。着色剤は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約２０％、好ましくは約１％から約１５％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。これは、背景色によって黒色の縞と背景とのコントラストを向上させることが可能であるバーコードに関して特に当てはまる。この取り組みにより、バーコードのグレードがより高くなる。
【００２６】
ポリオールは、例えばジオール、トリオール、又はより多価のヒドロキシ化合物とすることができる。かかるポリオールの実施例には、プロパンジオール、ブタンジオール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、及び／又はポリエチレングリコールがある。ポリオールは、コーティング組成物の重量で約１％から約５０％、好ましくは約５％から約３５％、より好ましくは約１０％から約２５％の量で存在することができる。
【００２７】
好適なバインダ樹脂、例えばセルロース樹脂、ポリビニルピロリドン、アクリル樹脂、酸性樹脂、塩基性樹脂、ロジン樹脂、スチレン系、炭化水素樹脂、ポリアミン、ビニル樹脂、無水スチレンマレイン樹脂、ウレタン樹脂、ヒドロキシ芳香族樹脂、アルデヒド樹脂、ケトン樹脂、ニトリル樹脂、又はこれらの何らかの組み合わせを使用することができる。バインダ樹脂は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００２８】
あらゆる好適な帯電樹脂、すなわち陽イオン、陰イオン、又は両性樹脂を使用することができる。陽イオン樹脂の実施例には、ポリジアリルジメチルアンモニウムのハロゲン化物（例えばクロライド）、及びジメチルアミノメチルアクリル酸又はメタクリル酸と、ヒドロキシメチルアクリル酸又はヒドロキシメチルメタクリル酸のような少なくとも１つのヒドロキシ低級有機アクリル酸又はメタクリル酸とのコポリマーがある。帯電樹脂は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００２９】
あらゆる好適な界面活性剤、例えばポリシロキサン界面活性剤を使用することができる。界面活性剤は、コーティング組成物の重量で約０．０５％から約１０％、好ましくは約０．０５％から約５％、より好ましくは約０．１％から約３％の量で存在することができる。
【００３０】
あらゆる好適な錯化剤、安定剤、レーキ剤、又は媒染剤を使用することができる。例えば、ジアルキルシロキサンと極性親水性モノマーの特定のブロックコポリマー又はグラフトコポリマー、インク着色剤と相互作用可能な官能基を有するオルガノポリシロキサンコポリマー、及び過弗化ポリアルコキシポリマー及びペルフルオロアルキル界面活性剤を開示する米国特許第６，２７０，２１４号、並びにゼログラフィートナーとの関連でイオノホアポリマーと陰イオン又は陽イオン染料との間の特定の錯化、媒染、及びレーキ作用を開示する米国特許第５，４３４，０３０号を参照されたい。錯化剤、安定剤、レーキ剤、又は媒染剤は、コーティング組成物の重量で約０．５％から約３０％、好ましくは約１％から約２０％、より好ましくは約３％から約１０％の量で存在することができる。
【００３１】
コーティング組成物は、例えば、スプレーコーティング、インクジェットプリンティング、ワイピング（例えばコーティング組成物を含ませたスポンジ、ラグ、クロスなどを用いて）、浸漬コーティング、ロッドコーティング、ドクターブレードコーティング、エアナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、リバースロールコーティング、スライドコーティング、メニスカスコーティング、ビードコーティング、押出コーティング、カーテンコーティング、又はその組み合わせなどのあらゆる好適な方法によって多孔質基材に塗布することができる。一実施形態では、コーティング組成物は、スプレーコーティング又はインクジェットプリンティングにより塗布される。基材は、片面又は両面をコーティングすることができる。基材は、インクジェット印刷する面又は反対の面をコーティングすることができる。
【００３２】
コーティング組成物は、スプレーノズル又は（圧縮）エアアシスト式ノズルを使用してスプレーすることができる。ノズルは、単一口のノズル、又は複数口のノズルとすることができる。均一なコーティング又はカバレッジが塗布され、これは、ノズルの位置、塗布されるコーティング組成物の容積、空気容積、空気圧、又は同様のものにより達成される。例えば、空気圧は、約１ｐｓｉから約１０ｐｓｉ、好ましくは約２ｐｓｉから約４ｐｓｉとすることができ、コーティング組成物の流量は、約０．１ｍＬ／ｓｅｃから約１ｍＬ／ｓｅｃ、好ましくは約０．３ｍＬ／ｓｅｃから約０．６ｍＬ／ｓｅｃとすることができ、コーティング組成物は、約０．００１ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈから約０．１ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ、好ましくは約０．００８６ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ（例えば２ｐｓｉで）から約０．０１７ｍＬ／ｓｑ．ｉｎｃｈ（例えば４ｐｓｉで）の充填量で塗布することができる。
【００３３】
上述のようにコーティング組成物で被膜された基材は、インク組成物で印刷され、高品質の印刷画像を得ることができる。代替的には、コーティング組成物は、画像のインクジェット印刷と同時に塗布することができ、或いは画像を基材に印刷した後でもよい。一実施形態では、インクは、有機溶剤を含むもののようなインクジェットインク組成物であり、画像形成着色剤は、例えばグリコール溶剤のような有機溶剤に溶解される。
【００３４】
本発明によれば、インク組成物は、ＣＩＪプリンタ又はＤＯＤインクジェットプリンタにより塗布することができる。従って、インクジェットインク組成物は、いずれかのタイプのプリンタで動作するように構築することができる。ＣＩＪプリンタで使用する場合、インク組成物は、２５℃で約１．６センチポアズ（ｃｐｓ）から約７ｃｐｓの粘度、約５０ｏｈｍ−ｃｍから約２，０００ｏｈｍ−ｃｍの電気抵抗、及び約１１００メートル／秒から約１７００メートル／秒の音速であるのが好ましい。ＤＯＤプリンタで使用する場合、インク組成物は、印刷エンジンの動作温度（通常２５〜７０℃）で約３ｃｐｓから約３０ｃｐｓの粘度（例えば２５℃で約４ｃｐｓから１２０ｃｐｓの粘度）、約３Ｋｏｈｍｓ−ｃｍより大きい電気抵抗、２５℃で約２５から３８ｄｙｎｅｓ／ｃｍの表面張力であるのが好ましい。またこの実施形態のインクは、インクの使用期間にわたってインク組成物の沈殿が発生しないことを確かめる厳密な長期安定性試験にパスしなければならない。この実施形態のインクはまた、一般に２００℃より高い沸点を有する。
【００３５】
一実施形態では、ＤＯＤインクジェットインクは、１つ又はそれよりも多い有機溶剤を含有し、溶剤は、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ル、プロピレングリコール、ジプロピレンングリコール、トリプロピレングリコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、並びにこれらのいずれかの組み合わせからなるグループから選択され、好ましくはジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル部は、メチル、エチル、プロピル、及びブチルからなるグループから選択される。
【００３６】
例えば、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ３と、溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルとを含むインクのようなあらゆる好適なインクジェットインク組成物を使用して、例えばバーコードなどの画像を印刷することができる。
【００３７】
画像は、あらゆる好適な大きさ、形状、又はデザインのものとすることができ、例えばバーコードである。本発明によれば、多孔質基材は、紙、ボール紙、段ボール、布、フィルム、又はラベルとすることができる。多孔質基材は、セルロースウェブ又は合成ポリマーウェブとすることができる。例えば、繊維状パルプをワイヤスクリーン上に堆積させて乾燥させウェブを形成する従来の製紙技術により形成されるこうした繊維は、セルロース繊維の間に液体を吸収するための微細な小孔又は間隙を含む。
【００３８】
有利には、本発明に従って印刷された画像は、少なくとも１２時間以上の間インクのにじみが少ないことを示す。本発明により、例えばグレードＢ又はそれよりも優れた高グレードのコードを印刷することが可能となる。例えば、常にＢグレードの印刷を行うことができ、更に、例えば基材に白色ボール紙を使用することで基材の反射率を増大させると、グレードＡが可能となる。本発明のコーティング組成物を使用しない場合は、グレードはＤ又はＣとなる。グレードは、統一コード委員会（ＵＣＣ／ＥＡＮ）標準による方法によって決定される。画像は、適切な色の強さ又はコントラスト（例えば黒色着色剤の濃さ）を有し、画像の寸法は予測可能である。画像には、着色剤の経時的なウィッキングが殆ど又は全くない。画像のエッジ部は、ギザギザが減少し鮮鋭になる。フェザリングは殆ど又は全くない。縁部の品質は遙かに改善される。また、この印刷方法は、ＵＣＣ／ＥＡＮ標準又は市販のスキャナによって定められるバーコードの等級付けに関する利点を提供し、ここでは印刷の濃さ及び縁部の品質は測定パラメータである。
【００３９】
本発明の実施形態によれば、多孔質基材は、例えば未処理のボール紙に対して無機粒子又は架橋樹脂の粒子を含有する層などの基層が処理される必要がなく、基層は存在しないか又は実質的に存在しない。更に、インクジェット印刷の前にコーティング組成物で基材を処理する本発明の実施形態によれば、多孔質基材は乾燥を必要としない。コーティング組成物（例えば水又は溶剤を含む）は、コーティングされた基材内に実質的又は完全に保持される。
【００４０】
本発明に従って印刷される画像は、以下の利点の１つ又は複数を有する。本発明は、時間に応じてインク（着色剤）が殆ど又は全く移動しない状態で基材上にインク（着色剤）を留める機能を提供する。染料を含有するコーティング組成物（例えば水と赤色染料のような染料）を与えることによって、基材の反射率を増大させることができ、その結果、印刷画像のグレードを向上させることができる。代替的に又はこれに加えて、着色剤がコーティング組成物の成分と反応して沈殿物を生じると、（沈殿を含有する）印刷画像の反射率が減少し、これによりコントラストが増大して、印刷グレードが向上する。
【００４１】
一実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、本質的に水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、本質的に有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。更に別の実施形態では、本発明は、多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法を提供し、有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含む。
【００４２】
以下の実施例で本発明を更に例証するが、勿論、発明の範囲をどのようにも限定するものとして解釈すべきではない。
【実施例１】
【００４３】
この実施例は、本発明の実施形態の利点を説明する。コーティング組成物として水を使用し、印刷画像の品質が向上した。図１は、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ３及び溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルを含むインクジェットインクを用いて、水平方向３００ｄｐｉ垂直方向１５０ｄｐｉでＨＲ３００プリントヘッドを利用してボール紙上に印刷された制御バーコードを示し、サンプルは、「ＣＡＲＴＯＮ,ＲＳＣ，ＳＷ２７５＃，Ｃ，ＫＲＡＦＴ」の品目の市販のボール紙で行い、ここでＲＳＣは標準の穴付きカートンを意味し、ＳＷ２７５＃は試験用重りであり、Ｃは内部接着層を指す「Ｃ」フルートを表し、ＫＲＡＦＴはオイスターホワイトよりも茶色の紙を意味している。図１〜５に示す画像を印刷するために、同じインクジェットインク組成物及び多孔質基材を使用した。
【００４４】
図２は、水性プレコートで印刷されたバーコードと、プレコートなしで印刷されたロゴ「ＭＡＲＳＨ」とを含む印刷物を示す。「Ｍ」の上部のコーナーがプレコートされた。プレコートの効果は、Ｍの上部のコーナーで画像のコントラストが向上していることから理解することができる。図３は、基材に印刷し、水でポストコートしたバーコードを示す。図４は、水性プレコートを加えた基材上に印刷されたバーコードを示す。およそ１７時間の時間差でスキャナの出力は解読能力又は平均バー幅に変化が示されず、従って、インクがボール紙ににじんでいないことを実証している。図５は、水でプレコートした基材上に印刷したバーコードを示す。この印刷物は、望ましくは極めて濃く、１２時間にわたりインクのにじみを表さない。プリンタの設定は、図２を除く全ての図に示す印刷物で３００ｄｐｉであり、図２では１５０ｄｐｉであった。
【実施例２】
【００４５】
この実施例は、本発明の一実施形態の利点を説明しており、すなわち画像を印刷するインクは、時間の経過に伴ってにじみが無く、バーコードの大きさが変化しない。
【００４６】
ボール紙の基材上でコーティング組成物として水を使用した。水のカバレージは、２．５×７．５ｉｎｃｈ2である。バーコードは、着色剤としてＳｏｌｖｅｎｔ Ｂｌａｃｋ３と溶剤としてグリコール及びグリコールエーテルとを含むインクジェットインクを使用して３００ｄｐｉで印刷した。４つのサンプルを印刷した。インクの増大（又は欠乏）は、Ｙ軸に（パーセンテージとして）平均のバーサイズ、Ｘ軸に印刷からの時間を分単位でプロットして測定した。図６は、得られた結果を示す。未処理の基材で得られた実線の曲線は、平均のバーサイズが、時間の経過と共に増大することを示すが、コーティングした基材については、平均のバーサイズは変化しない。データは、細いバーの幅を公称０．０２５インチと比較するバーコードスキャナの「平均バー誤差」から取得した。マイナスの数字が公称よりも小さい。
【００４７】
本明細書に記載された公報、特許出願、及び特許を含む全ての引例は、各引例が引用により組み込まれるように個々に且つ具体的に示され、その全体が本明細書で記載されるのと同じ範囲まで引用により本明細書に組み込まれる。
【００４８】
本発明を説明する文脈における（特に添付の請求項の文脈中）の用語「１つの」及び「この」並びに同様の指示対象物の使用は、本明細書で別段の指示がないか又は文脈により明示的に否定されていない限り、単数と複数の両方を包含するものと解釈されたい。用語「備える」、「有する」、「含む」、及び「含有する」は、別段の断りがない限り、非制限的用語（すなわち、「包むが、これに限定されない」を意味する）として解釈されたい。本明細書での値域の列挙は、別段の指示がない限り、範囲内に含まれる各個別の値を個々に参照する簡単な方法として機能するものに過ぎず、各個別の値は、本明細書で個々に記載されたように本明細書に組み込まれる。全ての方法は、本明細書で別段の指示がないか文脈によって明示的に否定されない限り、あらゆる好適な順序で実行することができる。本明細書で提供されたあらゆる全ての実施例又は例示的な表現（例えば「のような」）は、単に本発明をより適切に説明するためのものに過ぎず、別段の請求がない限り、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書の表現は、本発明の実施に不可欠なものとして何らかの非請求の要素を示すものと解釈されるべきではない。
【００４９】
本発明を実施するために発明者らにとって知られる最良の態様を含む、本発明の好ましい実施形態が本明細書で説明された。これらの好ましい実施形態の変形形態は、前述の説明を読めば当業者には明らかになるであろう。発明者らは、当業者が必要に応じてかかる変形形態を利用することを予想し、本発明が本明細書で具体的に説明したもの以外の方法で実施されることを意図している。従って、本発明は、適用法で認められるように添付の請求項に記載された対象の全ての修正及び均等物を含む。更に、別段の指示がないか文脈により明示的に否定されない限り、上述の要素のあらゆる可能な変形のいかなる組み合わせも本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】コーティング組成物を塗布していない多孔質基材上に印刷された制御バーコードを示す。この図並びに図２〜６についての更なる情報は、実施例１〜２を参照されたい。
【図２】水性プレコート（コーティング組成物としての水）で印刷したバーコードと、プレコートなしで印刷したロゴ「ＭＡＲＳＨ」とを含む印刷物を示す。「Ｍ」の上部のコーナーもプレコートされている。プレコートの効果は、Ｍの上部のコーナーで画像のコントラストが向上していることから理解することができる。
【図３】基材に印刷され、水でポストコートしたバーコードを示す。
【図４】水性プレコートで印刷したバーコードを示す。およそ１７時間の時間差でスキャナの出力は、解読能力又は平均バー幅に変化が示されず、従って、インクがボール紙ににじんでいないことを実証している。
【図５】水でプレコートした基材上に印刷したバーコードを示す。この印刷物は、極めて濃く、１２時間にわたりインクのにじみを表さない。
【図６】インクジェット印刷からの時間の関数としてバーコードのインクの成長グラフを示す。点（◆）は、コーティングしていないボール紙に印刷されたコードの平均バーサイズを表し、点（■）は、コーティング組成物として水でコーティングしたボール紙に印刷されたコードの平均バーサイズを表す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、重量で８０％以上の量の水を含むコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項２】
前記コーティング組成物が、重量で約８５％から１００％の量の水を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コーティング組成物が、重量で約９０％から１００％の量の水を含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の水を含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記水が、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はその組み合わせである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記コーティング組成物が、水に加えて、有機溶剤、ポリマー、着色剤、バインダ樹脂、帯電樹脂、架橋樹脂、コロイド化合物、塩、ポリオール、界面活性剤、錯化剤、安定剤、レーキ剤、インク組成物中の着色剤に対する非溶剤、蛍光増白剤、及び媒染剤からなるグループから選択される１つ又はそれよりも多い添加剤を含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマーが、水溶性ポリマーである請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記コロイド化合物が、コロイド着色剤である請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記塩が、多価金属の塩である請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記添加剤が着色剤である請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記着色剤が染料である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記染料が赤色染料である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記着色剤が顔料である請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記顔料が白色顔料である請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記インクジェットインク組成物が有機溶剤を含み、前記画像形成着色剤が前記有機溶剤に溶解される請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記コーティング組成物が、スプレーコーティング、インクジェットプリンティング、ワイピング、浸漬コーティング、ロッドコーティング、ドクターブレードコーティング、エアナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、リバースロールコーティング、スライドコーティング、メニスカスコーティング、ビードコーティング、押出コーティング、カーテンコーティング、又はその組み合わせによって前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記コーティング組成物が、スプレーコーティング又はインクジェットプリンティングによって塗布される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記インクジェットインク組成物が、ドロップオンデマンドインクジェットインク組成物である請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記インクジェットインク組成物が、連続インクジェットインク組成物である請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記インクジェットインク組成物が、ドロップオンデマンド（ＤＯＤ）インクジェットインクを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記溶剤が、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ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、Ｎメチル−２−ピロリドン、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、並びにそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル部が、メチル、エチル、プロピル、及びブチルからなるグループから選択される請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記コーティング組成物が、前記インクジェットインク組成物の液滴を塗布する前に前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記コーティング組成物が、前記インクジェットインク組成物の液滴を塗布した後に前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記画像がバーコードある、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記画像が、インクジェットプリンティング後に少なくとも１２時間の間インクのにじみを生じないか又は実質的に生じない請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記基材が、紙、ボール紙、段ボール、布、フィルム、又はラベルである請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記コーティング組成物が本質的に水からなる請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、重量で６５％以上の量の有機溶剤を含むコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項３０】
前記コーティング組成物が、重量で約７０％から約１００％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記コーティング組成物が、重量で約８０％から約１００％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、水及び／又は親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解された画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含み、前記インク溶剤は水及び／又は親水性の有機溶剤と混和性があり、前記画像形成染料は、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性であり、その結果、前記コーティング組成物が前記インクジェットインク組成物に接触し、前記画像形成染料の少なくとも一部が前記インクジェットインク組成物から分離して前記多孔質基材の表面上に堆積するようにすることを特徴とする方法。
【請求項３４】
前記インクジェットインク組成物が、水と混和性がある２つの親水性溶剤を含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記染料の全部又は実質的に全部が、前記多孔質基材の表面上に堆積する請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記親水性の有機溶剤が、低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】
前記低級アルコールが、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記グリコールが、エチレングリコール、プロピレングリコール、その高級同族体、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記グリコールエーテルが、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、その高級同族体、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、及び高級同族体のアルキル部が、メチル、エチル、プロピル、ブチル、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
多孔質基材上に印刷される画像の品質を向上させる方法であって、基材上のコーティング組成物と、画像を形成するためのインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含み、前記コーティング組成物が重量で８０％以上の量の水を含み、前記インクジェットインク組成物が前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むことを特徴とする方法。
【請求項４２】
前記品質を向上させることが、前記基材へのインクのにじみを低減することを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記品質を向上させることが、前記画像の鮮鋭度を高めることを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記品質を向上させることが、前記画像のコントラストを増大することを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
前記コーティング組成物が、重量で約８５％から１００％の量の水を含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記コーティング組成物が、重量で約９０％から１００％の量の水を含む請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の水を含む請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記水が、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はそのいずれかの組み合わせである請求項４１に記載の方法。
【請求項４９】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、本質的に水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５０】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、本質的に有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５１】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５２】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項１】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、重量で８０％以上の量の水を含むコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項２】
前記コーティング組成物が、重量で約８５％から１００％の量の水を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コーティング組成物が、重量で約９０％から１００％の量の水を含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の水を含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記水が、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はその組み合わせである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記コーティング組成物が、水に加えて、有機溶剤、ポリマー、着色剤、バインダ樹脂、帯電樹脂、架橋樹脂、コロイド化合物、塩、ポリオール、界面活性剤、錯化剤、安定剤、レーキ剤、インク組成物中の着色剤に対する非溶剤、蛍光増白剤、及び媒染剤からなるグループから選択される１つ又はそれよりも多い添加剤を含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマーが、水溶性ポリマーである請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記コロイド化合物が、コロイド着色剤である請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記塩が、多価金属の塩である請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記添加剤が着色剤である請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記着色剤が染料である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記染料が赤色染料である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記着色剤が顔料である請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記顔料が白色顔料である請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記インクジェットインク組成物が有機溶剤を含み、前記画像形成着色剤が前記有機溶剤に溶解される請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記コーティング組成物が、スプレーコーティング、インクジェットプリンティング、ワイピング、浸漬コーティング、ロッドコーティング、ドクターブレードコーティング、エアナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、リバースロールコーティング、スライドコーティング、メニスカスコーティング、ビードコーティング、押出コーティング、カーテンコーティング、又はその組み合わせによって前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記コーティング組成物が、スプレーコーティング又はインクジェットプリンティングによって塗布される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記インクジェットインク組成物が、ドロップオンデマンドインクジェットインク組成物である請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記インクジェットインク組成物が、連続インクジェットインク組成物である請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記インクジェットインク組成物が、ドロップオンデマンド（ＤＯＤ）インクジェットインクを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記溶剤が、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ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、Ｎメチル−２−ピロリドン、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、並びにそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル部が、メチル、エチル、プロピル、及びブチルからなるグループから選択される請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記コーティング組成物が、前記インクジェットインク組成物の液滴を塗布する前に前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記コーティング組成物が、前記インクジェットインク組成物の液滴を塗布した後に前記多孔質基材に塗布される請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記画像がバーコードある、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記画像が、インクジェットプリンティング後に少なくとも１２時間の間インクのにじみを生じないか又は実質的に生じない請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記基材が、紙、ボール紙、段ボール、布、フィルム、又はラベルである請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記コーティング組成物が本質的に水からなる請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、重量で６５％以上の量の有機溶剤を含むコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項３０】
前記コーティング組成物が、重量で約７０％から約１００％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記コーティング組成物が、重量で約８０％から約１００％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の有機溶剤を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、水及び／又は親水性の有機溶剤を含むコーティング組成物と、インク溶剤に溶解された画像形成染料を含むインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で多孔質基材に塗布する段階を含み、前記インク溶剤は水及び／又は親水性の有機溶剤と混和性があり、前記画像形成染料は、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性であり、その結果、前記コーティング組成物が前記インクジェットインク組成物に接触し、前記画像形成染料の少なくとも一部が前記インクジェットインク組成物から分離して前記多孔質基材の表面上に堆積するようにすることを特徴とする方法。
【請求項３４】
前記インクジェットインク組成物が、水と混和性がある２つの親水性溶剤を含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記染料の全部又は実質的に全部が、前記多孔質基材の表面上に堆積する請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記親水性の有機溶剤が、低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】
前記低級アルコールが、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記グリコールが、エチレングリコール、プロピレングリコール、その高級同族体、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記グリコールエーテルが、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、その高級同族体、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、及び高級同族体のアルキル部が、メチル、エチル、プロピル、ブチル、及びそのいずれかの組み合わせからなるグループから選択される請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
多孔質基材上に印刷される画像の品質を向上させる方法であって、基材上のコーティング組成物と、画像を形成するためのインクジェットインク組成物の液滴とを任意の順序で塗布する段階を含み、前記コーティング組成物が重量で８０％以上の量の水を含み、前記インクジェットインク組成物が前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むことを特徴とする方法。
【請求項４２】
前記品質を向上させることが、前記基材へのインクのにじみを低減することを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記品質を向上させることが、前記画像の鮮鋭度を高めることを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記品質を向上させることが、前記画像のコントラストを増大することを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
前記コーティング組成物が、重量で約８５％から１００％の量の水を含む請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記コーティング組成物が、重量で約９０％から１００％の量の水を含む請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記コーティング組成物が、重量で約９５％から約９９％の量の水を含む請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記水が、水道水、井戸水、脱イオン水、蒸留水、又はそのいずれかの組み合わせである請求項４１に記載の方法。
【請求項４９】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、本質的に水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５０】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、本質的に有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５１】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、水と多価金属の塩とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【請求項５２】
多孔質基材上に高品質の画像を印刷する方法であって、前記多孔質基材に、有機溶剤と帯電樹脂とからなるコーティング組成物と、前記コーティング組成物に不溶性又は難溶性の画像形成着色剤を含むインクジェットインク組成物の液滴とを、任意の順序で塗布する段階を含む方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２００７−５３５４２５（Ｐ２００７−５３５４２５Ａ）
【公表日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５０９９７１（Ｐ２００７−５０９９７１）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００５／００４５８５
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１０５４６８
【国際公開日】平成１７年１１月１０日（２００５．１１．１０）
【出願人】（５０２１５３３８５）ヴィデオジェット テクノロジーズ インコーポレイテッド (22)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００５／００４５８５
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１０５４６８
【国際公開日】平成１７年１１月１０日（２００５．１１．１０）
【出願人】（５０２１５３３８５）ヴィデオジェット テクノロジーズ インコーポレイテッド (22)
【Ｆターム（参考）】
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