インクジェット記録用メンテナンス液
【課題】定着樹脂として、特に水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキを使用するインクジェットプリンタに適用する場合にでも、優れたメンテナンス性を有するインクジェット記録用メンテナンス液を提供する。
【解決手段】本発明のインクジェット記録用メンテナンス液は、少なくとも水、特定の構造式で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液。また、少なくとも顔料、顔料分散樹脂、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子とを含有する水性インキ組成物と、上記インクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセット。
【解決手段】本発明のインクジェット記録用メンテナンス液は、少なくとも水、特定の構造式で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液。また、少なくとも顔料、顔料分散樹脂、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子とを含有する水性インキ組成物と、上記インクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに好適に用いられるインクジェット記録用メンテナンス液、インキセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタは、低騒音、高速、高解像度のノンインパクトプリンタとして近年広く商品化が行われている。インクジェットプリンタに用いられるインキの溶媒は、臭気、安全性の観点から水、水溶性有機溶媒を用いる水性インキが主流である。また、色材としては、水溶性染料が利用されてきたが、耐光性、耐オゾン褪色性に劣るという欠点があった。そこで、水溶性染料に変えて顔料を使用する顔料インキの検討が行われるようになった。
【０００３】
水性顔料インキは、顔料を水媒体中に微粒子状態で分散したものであり、顔料自身が高い耐光性、耐オゾン褪色性を有するため、得られる画像の保存性は、染料を用いたものと比較して著しく高めることができる。このため、近年、サインディスプレイ市場での大判プリンタとして、顔料インキを使用するインクジェットプリンタの実用化が進んできた。しかしながら、顔料を用いたインキでは、顔料粒子が記録媒体中に染み込まず表面に存在するため、形成した画像の耐擦過性が劣るという課題を抱えている。そのため、その使用に制限を受けたり、あるいは表面にラミネート加工を施して使用するという煩雑さを伴う。
【０００４】
水性顔料インキにより形成した画像の耐擦過性を向上させるために、水性顔料インキ中に水溶性樹脂や水分散性樹脂微粒子などの定着樹脂が添加される。各樹脂を添加することで、画像の耐擦過性は向上する。しかし、インクジェットヘッドの吐出口（ノズル）近傍に付着したインキが、乾燥し樹脂皮膜を形成したりして、インキ吐出時に吐出曲りやノズル閉塞を引き起こす。この様な事態の処置のために様々な対策が講じられている。
【０００５】
吐出口にインキが詰まることを防止するための対策としては、インクジェットプリンタが画像記録動作を行っていない時に吐出口をキャップで蓋をするという技術が、特許文献１（特開昭５９−１１１８５６号公報）に記録されている。しかし、プリンタを長期にわたり使用しなかった場合、溶媒が蒸発し、ノズル付近のインキ粘度が高くなり、目詰まりを起こしたり、また外気中のゴミ等の異物混入による目詰まりを生じたりして、インキの吐出不良を生じる原因となっていた。この問題の防止策として、不具合が発生した場合にクリーニング液を使用してインキ流路内を洗浄方法や、長期間の装置休止が想定される場合に予めインキをメンテナンス液で置換する方法が考案されている。
【０００６】
クリーニング液またはメンテナンス液の事例として、特許文献２（特開平４−２６１４７６）記載のイソチアゾロン系化合物含有の防黴防菌を改善したクリーニング液、特許文献３（特開平１１−１５２４９９）記載の生菌数、粘度、導電率を規定したクリーニング液、特許文献４（特開２０００−１０９７３３）記載の特定架橋性インキを使用した場合に提供するｐＨ８〜１１のメンテナンス液、特許文献５（特開２０００−１２７４１９）記載の界面活性剤と塩基性化合物を含有したｐＨ９以上のクリーニング液、特許文献６（特開２００５−７７０３）記載のアルキレングリコールモノアルキルエーテル含有のメンテナンス液、特許文献７（特開２００７−１１９６５８）記載の水への溶解度が３重量％以上の樹脂溶剤と保湿剤を含有したメンテナンス液等が例示できる。
【０００７】
しかしながら、上記のクリーニング液またはメンテナンス液では、上述した水性顔料インキに定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有したものに対して、洗浄性とインキとの混合安定性の両立が図れない。つまり、洗浄性が高いメンテナンス液の場合、乾燥して増粘・固化したインキを取り除くには効果があるが、正常なインキ（増粘や固化してない状態）と接触した場合、インキの安定性が維持できず、結果として吐出の不安定、ノズルの目詰まり等の重大な信頼性問題が発生する恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５９−１１１８５６号公報
【特許文献２】特開平４−２６１４７６号公報
【特許文献３】特開平１１−１５２４９９号公報
【特許文献４】特開２０００−１０９７３３号公報
【特許文献５】特開２０００−１２７４１９号公報
【特許文献６】特開２００５−７７０３号公報
【特許文献７】特開２００７−１１９６５８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、定着樹脂として、特に水分散性樹脂微粒子を含有する顔料インキを使用するインクジェットプリンタにおいて、メンテナンス性に優れたインクジェット記録用メンテナンス液を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、以下の本発明によって達成される。すなわち、
【００１１】
（１）少なくとも水、一般式（I）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１２】
（２）前記一般式（I）で表わされる化合物の含有量が、メンテナンス液に対して５〜２０重量％である（１）に記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１３】
（３）前記一般式（I）で表わされる化合物のＲ１が炭素数１〜４である（１）又は（２）に記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１４】
（４）前記２−ピロリドンの含有量が、メンテナンス液に対して５〜４０重量％である（１）〜（３）のいずれか１つに記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１５】
（５）前記保湿剤の含有量が２〜１０重量％である（１）から（４）のいずれか１ついに記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１６】
（６）少なくとも水、顔料、顔料分散剤、水分散性微粒子を含有する水性インキ組成物と、（１）〜（５）のいずれか１つに記載のインクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセットに関する。
【００１７】
本発明における「メンテナンス」とは、インクジェットヘッド内部の流路の洗浄を行い長期間保管することと、ノズル吐出面に付着したインキをワイピング（ゴム製のブレード、布や紙類での拭き取り）することで洗浄し安定的に吐出させることが含まれる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、定着樹脂として、特に水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキを使用するインキジェットプリンタにおいても、優れたメンテナンス性を有するインクジェット記録用メンテナンス液を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明について詳細に説明する。
【００２０】
メンテナンス液：
本発明のインクジェット記録用メンテナンス液は、少なくとも水、一般式（Ｉ）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とする。このメンテナンス液は、定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキを使用するインクジェットプリンタにおいても安定した吐出性能が維持でき、所望の画像を得ることができる。
【００２１】
一般式（Ｉ）
【００２２】
【化２】
【００２３】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜６のエーテル結合を有しても良い炭化水素基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【００２４】
この理由は定かでないが以下のように考える。すなわち、定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキにおいて、本発明に含まれる一般式（I）で表わされる化合物は、インキ中の定着樹脂に対して高い溶解性を示すため、インキが乾燥して増粘・固化した物を溶解しやすくする。しかしながら、溶解力が高いため、正常なインキ（増粘・固化していない）と接触・混合した場合、顔料の分散状態が破壊され、凝集物が発生したりする。さらに、ワイピングの際に、溶解力が高いがためにかえって、定着樹脂である水分散性樹脂微粒子の分散状態を破壊し、インキの粘度を上昇させ、ノズルの目詰まりを引き起こす。また、メンテナンス液中における一般式（I）で表わされる化合物の含有量を減らした場合、正常なインキとの混合安定性は向上するが、増粘・固化した物への洗浄性は低下してしまう。
そこで、本発明者らは、インキと混合した際に、インク中の定着樹脂である水分散性樹脂微粒子の分散状態を破壊することなしに、軟化・膨潤させる作用がある２−ピロリドンを併用して使用することで、インキが乾燥して増粘・固化した物への洗浄性とインキとの混合安定性を両立できることを見出した。
さらに、保湿剤を含有させることで、メンテナンス液をヘッドに充填して長期間放置した場合でも、メンテナンス液中の水分蒸発を抑制するため、組成が変わらず効果を維持できる。
【００２５】
以下に好ましい実施の形態を挙げて、本発明のインクジェット記録用メンテナンス液について説明する。
【００２６】
本発明で使用される一般式（I）に該当する化合物は、インク中の定着樹脂を溶解させ、洗浄性を高める目的で使用される。一般式（I）に該当する溶剤の具体例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ペントキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ペプトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−オクトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ブトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ペントキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ペプトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−オクトキシプロピオンアミド等がある。一般式（I）で表わされる化合物中のＲ１の炭素数は、多くなるに従って洗浄性は向上するが、インキとの混合安定性が低下する。好ましくは、洗浄性とインキとの混合安定性の観点からＮ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドである。さらに、好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミドである。これらは、単独で使用しても良く、複数を混合して使用することもできる。
【００２７】
本発明において、一般式（I）で表わされる化合物の含有量は、メンテナンス液全体に対して５〜２０重量％である。好ましくは、６〜１７重量％、より好ましくは７〜１５重量％である。５重量％より少ない場合、洗浄性が悪くなり、安定した吐出の維持ができない。また、２０重量％より多い場合、インキとの混合性が悪くなり、凝集物が発生し安定した吐出の維持ができない。
【００２８】
本発明で使用される２−ピロリドンは、インク中の定着樹脂を軟化・膨潤させ、一般式（I）で表わされる化合物の洗浄性を助ける目的で使用される。
【００２９】
本発明で使用される２−ピロリドンの含有量は、メンテナンス液全体に対して５〜４０重量％である。好ましくは、７〜３０重量％、より好ましくは１０〜２０重量％である。５重量％より少ない場合、軟化・膨潤させる効果が低くなり、その結果洗浄性が低下し、安定した吐出の維持ができない。また、４０重量％より多い場合、洗浄後、クリーニング液がノズル近傍に残りやすくなり、吐出曲り等の問題が発生することがある。
【００３０】
本発明で使用される保湿剤は、メンテナンス液の水分蒸発による乾燥を抑制して、メンテナンス液の組成の変質を防ぐことを目的で使用される。このため、ヘッド内に充填されて長期間休止となった場合でも、メンテナンス液の効果が維持できる。
【００３１】
本発明で使用される保湿剤としては、グリセリン、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、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等を用いることができる。好ましくは、グリセリン、ポリエチレングリコールである。より好ましくは、ポリエチレングリコールである。
【００３２】
保湿剤の含有量は、メンテナンス液全量に対して、２〜１０重量％が好ましい。２重量％より少ない場合、上述の効果が期待できない可能性がある。また、１０重量％より多い場合、メンテナンス液の粘度が上昇し洗浄後、ノズル近傍にメンテナンス液が残り吐出不良が起こる可能性がある。
【００３３】
本発明で使用される水は、種々のイオンを含有する一般の水でなく、イオン交換水（脱イオン水）を用いることが好ましい。
【００３４】
本発明で使用できる水の含有量としては、特に制限はないが、メンテナンス液の全量の４０〜９０重量％が好ましい。
【００３５】
さらに、本発明のメンテナンス液は、上述の成分の他に、必要に応じて洗浄性やインキとの混合安定性を損なわない程度に他の水溶性有機溶剤、防腐剤、防黴剤、消泡剤、表面調整剤、ｐＨ調整剤等を適宜に添加することができる。これらの添加量の例としては、メンテナンス液の全量に対して、０．０５〜１０重量％の範囲である。
【００３６】
インキ組成物
本発明におけるインキ組成物は、少なくとも顔料、顔料分散剤、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子を含有する。以下、インキ組成物について説明する。
【００３７】
本発明に使用される顔料は、従来既知のものが使用できる。
本発明で使用することができるブラックの顔料としては、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が挙げられる。例えば、これらのカーボンブラックであって、一次粒子径が１１〜４０ｍμｍ（ｎｍ）、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜４００ｍ2／ｇ、揮発分が０．５〜１０質量％、ｐＨ値が２〜１０等の特性を有するものが好適である。このような特性を有する市販品としては下記のものが挙げられる。例えば、
Ｎｏ．３３、４０、４５、５２、９００、２２００Ｂ、２３００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＣＦ８８（以上、三菱化学製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、４００Ｒ、６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬＬ（以上、キャボット製）、Ｎｉｐｅｘ １６０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ １７０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ ７５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ８５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上、デグサ製）等があり、何れも好ましく使用することができる。
【００３８】
本発明で使用することができるイエローの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、５５、７４、８１、８３、１０９、１１３、１２０、１２８、１５０、１５１、１５５、１８３等が挙げられる。
【００３９】
本発明で使用することができるマゼンタの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５、７、１２、２２、２３、３１、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、４９、５２、５３、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２；キナクリドン固溶体、１４６、１４７、１５０、２３８、２６９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ １９等が挙げられる。
【００４０】
本発明で使用することができるシアンの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１、２、３、１５：３、１５：４、１６、２２、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ ４、６等が挙げられる。
【００４１】
本発明で使用することができる顔料としては、上記以外の色の顔料、及び自己分散型顔料等も使用することができる。これらの顔料は、各色インキにおいて、１種または２種以上を併用して使用することができる。
【００４２】
本発明で使用することができる顔料の含有量としては、特に制限はないがインキ中に、重量比で、０．１〜１０重量％の範囲である。
【００４３】
本発明のインキに含まれる顔料分散樹脂としては、従来既知のものが使用できるが、一般に、（メタ）アクリル酸共重合物が使用される。これは、顔料表面に吸着した（メタ）アクリル酸共重合物がイオン化した際の電荷反発により、水性溶媒中で、顔料どうしの電荷反発が起こり、安定した顔料分散状態を保つことができるためと考えられる。
【００４４】
本発明のインキに含まれる水としては、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。
【００４５】
本発明で使用することができる水の含有量としては、インキの全量の１０〜９０重量％、更に好ましくは、３０〜８０重量％の範囲である。
【００４６】
本発明のインキに含まれる水溶性有機溶剤としては、従来既知のものが使用できる。
本発明で使用することができる水溶性有機溶剤としては、グリコールエーテル類、ジオール類が良く、中でも（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル、炭素数３〜６のアルカンジオールが好ましい。
グリコールエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
【００４７】
ジオール類の具体例としては、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール等が挙げられる。
この中でも好ましいのは、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオールである。
これらの溶剤は単独で使用しても良く、複数を混合して使用することもできる。
さらに印刷する基材の種類によっては、その溶解性の向上を目的に、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、３−メチル−２−オキサゾリジノン、３−エチル−２−オキサゾリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシジプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドなどの含窒素化合物を添加することもできる。
【００４８】
本発明で使用することができる水溶性有機溶剤の含有量は、一般的には、インクの全量の３〜６０重量％の範囲であり、好ましくは３〜５０重量％の範囲である。
【００４９】
本発明のインキに含まれる水分散性樹脂微粒子としては、従来既知のものが使用できる。
水分散性樹脂微粒子は、特に制限はなく、熱可塑性のアクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ポリエステル系、シリコン系、塩化ビニル系樹脂等、あるいはそれらの共重合体の水分散性樹脂微粒子が使用できる。インキの安定性と塗膜の耐性の観点から、アクリル系、アクリルシリコン系水分散性樹脂微粒子が好ましい。
【００５０】
本発明で使用することができる水分散性樹脂微粒子の含有量は、特に制限はないが、インクの全量の２〜２０重量％の範囲であり、好ましくは、５〜１５重量％の範囲である。
【００５１】
また、本発明のインキは、上述の成分の他に、必要に応じて所望の物性値を持つインキとするために、表面調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、増粘剤、水分散ワックス等の添加剤を適宜に添加することができる。これらの添加剤の添加量の例としては、インキの全量に対して、０．０５〜１０重量％の範囲であり、好ましくは、０．１〜５重量％の範囲である。
【００５２】
以下、実施例により、本発明を更に具体的に説明する。なお、実施例中、「部」は、「重量部」を、「％」は、「重量％」をそれぞれ表す。
【００５３】
（１）メンテナンス液の調整
下記表１に示す組成にて本発明のメンテナンス液と、表２に示す組成にて比較用のメンテナンス液とを調整した。各メンテナンス液の調整は、各成分を混合し、充分に攪拌したのち、１μｍのメンブランフィルターを用いて濾過を行った。
【００５４】
（２）インキ組成物の調整
（顔料分散樹脂の製造例）
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、ブタノール９３．４部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を１１０℃に加熱して、ラウリルメタクリレート３５．０部、スチレン３５．０部、アクリル酸３０．０部、およびＶ−６０１（和光純薬製）６．０部の混合物を２時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、さらに１１０℃で３時間反応させた後、Ｖ−６０１（和光純薬製）０．６部を添加し、さらに１１０℃で１時間反応を続けて、顔料分散樹脂１の溶液を得た。顔料分散樹脂１の重量平均分子量は約１６０００であった。
さらに、室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノール３７．１部添加し中和した。これは、アクリル酸を１００％中和する量である。さらに、水を２９３．４部添加し、水性化した。その後、ブタノールを除去した。これを１ｇサンプリングして、１８０℃２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に水性化した樹脂溶液の不揮発分が２０％になるように水を加えた。これより、顔料分散樹脂１の不揮発分２０％の水性化溶液を得た。
【００５５】
（水分散樹脂微粒子の製造例）
攪拌器、温度計、滴下ロート、還流器を備えた反応容器に、イオン交換水５５部と乳化剤としてアクアロンＫＨ−１０（第一工業製薬株式会社製）０．４部とを仕込み、別途、２−エチルヘキシルアクリレート９部、メチルメタクリレート５８部、スチレン３０部、アクリル１部、アクリルアミド１部、フタル酸ジアリル１部、イオン交換水３０部および乳化剤としてアクアロンＫＨ−１０ ０．６部をホモミキサーで攪拌混合して調製した乳化液を、５部分取して加えた。内温を７０℃に昇温し十分に窒素置換した後、過硫酸カリウムの５％水溶液４．０部、および無水重亜硫酸ナトリウムの１％水溶液５．０部を添加して重合を開始した。反応開始後、内温を７５℃に保ちながら上記の乳化液の残りと過硫酸カリウムの５％水溶液１．５部、および無水重亜硫酸ナトリウムの１％水溶液５．８部を１．５時間かけて滴下し、さらに２時間攪拌を継続した。反応終了後、温度を３０℃まで冷却し、ジメチルアミノエタノールを添加して、ｐＨを８．９とした。さらにイオン交換水で固形分を４０％に調整して水分散樹脂微粒子１の水分散体を得た。
【００５６】
（顔料分散液の製造例）
顔料としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅを２０部、顔料分散樹脂１の水溶化液を４２．９部、水３７．１部をマヨネーズ瓶に仕込み、ディスパーで予備分散した後、直径０．８ｍｍのジルコニアビーズ２５０部を分散メディアとして仕込み、ペイントシェイカーにて本分散を行い、顔料分散体を得た。
【００５７】
（インクの製造例）
得られた顔料分散体を２０部、水分散性樹脂微粒子１の水分散体を１２．５部、１，２−プロパンジオールを３０部、２−ピロリドンを５部、サーフィノール４６５（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．製）を１部、水を３１．５部混合し、１０μｍのメンブランフィルターでろ過することで、インク１を作製した。
【００５８】
上記各実施例、比較例で得られたインクジェット記録用メンテナンス液以下の項目について評価を行った。結果を表３に示す。
【００５９】
（インキとメンテナンス液との混合安定性評価１）
メンテナンス液１００ｇにインキ１を１ｇ添加・混合後、混合物を７０℃の恒温槽に２週間保存し、凝集物の発生の有無を目視で評価した。
＜評価基準＞
○：凝集物の発生は見られない。
△：わずかに凝集物が見られる。
×：多くの凝集物が見られる。
【００６０】
（インキとメンテナンス液との混合安定性評価２）
株式会社セイコーアイ・インフォテック社製 インクジェットプリンターＣｏｌｏｒ Ｐａｉｎｔｅｒ ６４Ｓ Ｐｌｕｓにインキ１を充填した後、メンテナンス液を使用してインキ流路およびヘッド内部を洗浄した。その後、メンテナンス液を充填した状態で、プリンタを４０℃環境下で１ヶ月放置した。放置後のヘッドのノズル近傍を顕微鏡により観察し、異物付着具合を評価した。
【００６１】
＜評価基準＞
○：ノズル近傍に異物の付着がない。
△：ノズル近傍にわずかに異物の付着が観察されるが、目詰まりを起こすほどでない。
×：ノズル近傍に異物の付着が見られ、目詰まりを起こしている。
【００６２】
（メンテナンス液の洗浄性の評価１）
インキ１を１ｇ金属製の容器に測りとり、５０℃のオーブンで３０分乾燥させ、増粘させたインキにメンテナンス液を３ｇ加えて均一に攪拌し、３０分後のインキとメンテナンス液の状態を評価した。
【００６３】
＜評価基準＞
○：増粘したインキがほとんど溶解していた。
△：増粘したインキは半分ほど溶解していた。
×：増粘したインキはほとんど溶解せず、メンテナンス液に若干色がついた。
【００６４】
（メンテナンス液の洗浄性の評価２）
ヘッドのノズル面をワイピング（ゴム製のブレード、布や紙類での拭き取り）できるように改造した株式会社セイコーアイ・インフォテック社製 インクジェットプリンターＣｏｌｏｒ Ｐａｉｎｔｅｒ ６４Ｓ Ｐｌｕｓに、インキ１を充填し１時間連続印刷後、メンテナンス液を染み込ませた布ワイプ（アズピュアワイパー、アズワン製）でワイピングした。その後再印刷を実施し、印字物でノズル抜けを目視で評価した。
【００６５】
＜評価基準＞
○：ノズル抜け数が、全ノズルに対して５％未満である。
△：ノズル抜け数が、全ノズルに対して５％以上１０未満である。
×：ノズル抜け数が、全ノズルに対して１０％以上である。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
表に示す通り、本発明のメンテナンス液とそれを用いたインキセットは、いずれも優れたメンテナンス性を示し、ヘッドの目詰まりを抑えた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに好適に用いられるインクジェット記録用メンテナンス液、インキセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタは、低騒音、高速、高解像度のノンインパクトプリンタとして近年広く商品化が行われている。インクジェットプリンタに用いられるインキの溶媒は、臭気、安全性の観点から水、水溶性有機溶媒を用いる水性インキが主流である。また、色材としては、水溶性染料が利用されてきたが、耐光性、耐オゾン褪色性に劣るという欠点があった。そこで、水溶性染料に変えて顔料を使用する顔料インキの検討が行われるようになった。
【０００３】
水性顔料インキは、顔料を水媒体中に微粒子状態で分散したものであり、顔料自身が高い耐光性、耐オゾン褪色性を有するため、得られる画像の保存性は、染料を用いたものと比較して著しく高めることができる。このため、近年、サインディスプレイ市場での大判プリンタとして、顔料インキを使用するインクジェットプリンタの実用化が進んできた。しかしながら、顔料を用いたインキでは、顔料粒子が記録媒体中に染み込まず表面に存在するため、形成した画像の耐擦過性が劣るという課題を抱えている。そのため、その使用に制限を受けたり、あるいは表面にラミネート加工を施して使用するという煩雑さを伴う。
【０００４】
水性顔料インキにより形成した画像の耐擦過性を向上させるために、水性顔料インキ中に水溶性樹脂や水分散性樹脂微粒子などの定着樹脂が添加される。各樹脂を添加することで、画像の耐擦過性は向上する。しかし、インクジェットヘッドの吐出口（ノズル）近傍に付着したインキが、乾燥し樹脂皮膜を形成したりして、インキ吐出時に吐出曲りやノズル閉塞を引き起こす。この様な事態の処置のために様々な対策が講じられている。
【０００５】
吐出口にインキが詰まることを防止するための対策としては、インクジェットプリンタが画像記録動作を行っていない時に吐出口をキャップで蓋をするという技術が、特許文献１（特開昭５９−１１１８５６号公報）に記録されている。しかし、プリンタを長期にわたり使用しなかった場合、溶媒が蒸発し、ノズル付近のインキ粘度が高くなり、目詰まりを起こしたり、また外気中のゴミ等の異物混入による目詰まりを生じたりして、インキの吐出不良を生じる原因となっていた。この問題の防止策として、不具合が発生した場合にクリーニング液を使用してインキ流路内を洗浄方法や、長期間の装置休止が想定される場合に予めインキをメンテナンス液で置換する方法が考案されている。
【０００６】
クリーニング液またはメンテナンス液の事例として、特許文献２（特開平４−２６１４７６）記載のイソチアゾロン系化合物含有の防黴防菌を改善したクリーニング液、特許文献３（特開平１１−１５２４９９）記載の生菌数、粘度、導電率を規定したクリーニング液、特許文献４（特開２０００−１０９７３３）記載の特定架橋性インキを使用した場合に提供するｐＨ８〜１１のメンテナンス液、特許文献５（特開２０００−１２７４１９）記載の界面活性剤と塩基性化合物を含有したｐＨ９以上のクリーニング液、特許文献６（特開２００５−７７０３）記載のアルキレングリコールモノアルキルエーテル含有のメンテナンス液、特許文献７（特開２００７−１１９６５８）記載の水への溶解度が３重量％以上の樹脂溶剤と保湿剤を含有したメンテナンス液等が例示できる。
【０００７】
しかしながら、上記のクリーニング液またはメンテナンス液では、上述した水性顔料インキに定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有したものに対して、洗浄性とインキとの混合安定性の両立が図れない。つまり、洗浄性が高いメンテナンス液の場合、乾燥して増粘・固化したインキを取り除くには効果があるが、正常なインキ（増粘や固化してない状態）と接触した場合、インキの安定性が維持できず、結果として吐出の不安定、ノズルの目詰まり等の重大な信頼性問題が発生する恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５９−１１１８５６号公報
【特許文献２】特開平４−２６１４７６号公報
【特許文献３】特開平１１−１５２４９９号公報
【特許文献４】特開２０００−１０９７３３号公報
【特許文献５】特開２０００−１２７４１９号公報
【特許文献６】特開２００５−７７０３号公報
【特許文献７】特開２００７−１１９６５８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、定着樹脂として、特に水分散性樹脂微粒子を含有する顔料インキを使用するインクジェットプリンタにおいて、メンテナンス性に優れたインクジェット記録用メンテナンス液を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、以下の本発明によって達成される。すなわち、
【００１１】
（１）少なくとも水、一般式（I）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１２】
（２）前記一般式（I）で表わされる化合物の含有量が、メンテナンス液に対して５〜２０重量％である（１）に記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１３】
（３）前記一般式（I）で表わされる化合物のＲ１が炭素数１〜４である（１）又は（２）に記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１４】
（４）前記２−ピロリドンの含有量が、メンテナンス液に対して５〜４０重量％である（１）〜（３）のいずれか１つに記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１５】
（５）前記保湿剤の含有量が２〜１０重量％である（１）から（４）のいずれか１ついに記載のインクジェット記録用メンテナンス液に関する。
【００１６】
（６）少なくとも水、顔料、顔料分散剤、水分散性微粒子を含有する水性インキ組成物と、（１）〜（５）のいずれか１つに記載のインクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセットに関する。
【００１７】
本発明における「メンテナンス」とは、インクジェットヘッド内部の流路の洗浄を行い長期間保管することと、ノズル吐出面に付着したインキをワイピング（ゴム製のブレード、布や紙類での拭き取り）することで洗浄し安定的に吐出させることが含まれる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、定着樹脂として、特に水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキを使用するインキジェットプリンタにおいても、優れたメンテナンス性を有するインクジェット記録用メンテナンス液を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明について詳細に説明する。
【００２０】
メンテナンス液：
本発明のインクジェット記録用メンテナンス液は、少なくとも水、一般式（Ｉ）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とする。このメンテナンス液は、定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキを使用するインクジェットプリンタにおいても安定した吐出性能が維持でき、所望の画像を得ることができる。
【００２１】
一般式（Ｉ）
【００２２】
【化２】
【００２３】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜６のエーテル結合を有しても良い炭化水素基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【００２４】
この理由は定かでないが以下のように考える。すなわち、定着樹脂として水分散性樹脂微粒子を含有する水性顔料インキにおいて、本発明に含まれる一般式（I）で表わされる化合物は、インキ中の定着樹脂に対して高い溶解性を示すため、インキが乾燥して増粘・固化した物を溶解しやすくする。しかしながら、溶解力が高いため、正常なインキ（増粘・固化していない）と接触・混合した場合、顔料の分散状態が破壊され、凝集物が発生したりする。さらに、ワイピングの際に、溶解力が高いがためにかえって、定着樹脂である水分散性樹脂微粒子の分散状態を破壊し、インキの粘度を上昇させ、ノズルの目詰まりを引き起こす。また、メンテナンス液中における一般式（I）で表わされる化合物の含有量を減らした場合、正常なインキとの混合安定性は向上するが、増粘・固化した物への洗浄性は低下してしまう。
そこで、本発明者らは、インキと混合した際に、インク中の定着樹脂である水分散性樹脂微粒子の分散状態を破壊することなしに、軟化・膨潤させる作用がある２−ピロリドンを併用して使用することで、インキが乾燥して増粘・固化した物への洗浄性とインキとの混合安定性を両立できることを見出した。
さらに、保湿剤を含有させることで、メンテナンス液をヘッドに充填して長期間放置した場合でも、メンテナンス液中の水分蒸発を抑制するため、組成が変わらず効果を維持できる。
【００２５】
以下に好ましい実施の形態を挙げて、本発明のインクジェット記録用メンテナンス液について説明する。
【００２６】
本発明で使用される一般式（I）に該当する化合物は、インク中の定着樹脂を溶解させ、洗浄性を高める目的で使用される。一般式（I）に該当する溶剤の具体例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ペントキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ペプトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−オクトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ブトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ペントキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−ペプトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−β−オクトキシプロピオンアミド等がある。一般式（I）で表わされる化合物中のＲ１の炭素数は、多くなるに従って洗浄性は向上するが、インキとの混合安定性が低下する。好ましくは、洗浄性とインキとの混合安定性の観点からＮ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドである。さらに、好ましくは、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミドである。これらは、単独で使用しても良く、複数を混合して使用することもできる。
【００２７】
本発明において、一般式（I）で表わされる化合物の含有量は、メンテナンス液全体に対して５〜２０重量％である。好ましくは、６〜１７重量％、より好ましくは７〜１５重量％である。５重量％より少ない場合、洗浄性が悪くなり、安定した吐出の維持ができない。また、２０重量％より多い場合、インキとの混合性が悪くなり、凝集物が発生し安定した吐出の維持ができない。
【００２８】
本発明で使用される２−ピロリドンは、インク中の定着樹脂を軟化・膨潤させ、一般式（I）で表わされる化合物の洗浄性を助ける目的で使用される。
【００２９】
本発明で使用される２−ピロリドンの含有量は、メンテナンス液全体に対して５〜４０重量％である。好ましくは、７〜３０重量％、より好ましくは１０〜２０重量％である。５重量％より少ない場合、軟化・膨潤させる効果が低くなり、その結果洗浄性が低下し、安定した吐出の維持ができない。また、４０重量％より多い場合、洗浄後、クリーニング液がノズル近傍に残りやすくなり、吐出曲り等の問題が発生することがある。
【００３０】
本発明で使用される保湿剤は、メンテナンス液の水分蒸発による乾燥を抑制して、メンテナンス液の組成の変質を防ぐことを目的で使用される。このため、ヘッド内に充填されて長期間休止となった場合でも、メンテナンス液の効果が維持できる。
【００３１】
本発明で使用される保湿剤としては、グリセリン、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、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等を用いることができる。好ましくは、グリセリン、ポリエチレングリコールである。より好ましくは、ポリエチレングリコールである。
【００３２】
保湿剤の含有量は、メンテナンス液全量に対して、２〜１０重量％が好ましい。２重量％より少ない場合、上述の効果が期待できない可能性がある。また、１０重量％より多い場合、メンテナンス液の粘度が上昇し洗浄後、ノズル近傍にメンテナンス液が残り吐出不良が起こる可能性がある。
【００３３】
本発明で使用される水は、種々のイオンを含有する一般の水でなく、イオン交換水（脱イオン水）を用いることが好ましい。
【００３４】
本発明で使用できる水の含有量としては、特に制限はないが、メンテナンス液の全量の４０〜９０重量％が好ましい。
【００３５】
さらに、本発明のメンテナンス液は、上述の成分の他に、必要に応じて洗浄性やインキとの混合安定性を損なわない程度に他の水溶性有機溶剤、防腐剤、防黴剤、消泡剤、表面調整剤、ｐＨ調整剤等を適宜に添加することができる。これらの添加量の例としては、メンテナンス液の全量に対して、０．０５〜１０重量％の範囲である。
【００３６】
インキ組成物
本発明におけるインキ組成物は、少なくとも顔料、顔料分散剤、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子を含有する。以下、インキ組成物について説明する。
【００３７】
本発明に使用される顔料は、従来既知のものが使用できる。
本発明で使用することができるブラックの顔料としては、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が挙げられる。例えば、これらのカーボンブラックであって、一次粒子径が１１〜４０ｍμｍ（ｎｍ）、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜４００ｍ2／ｇ、揮発分が０．５〜１０質量％、ｐＨ値が２〜１０等の特性を有するものが好適である。このような特性を有する市販品としては下記のものが挙げられる。例えば、
Ｎｏ．３３、４０、４５、５２、９００、２２００Ｂ、２３００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＣＦ８８（以上、三菱化学製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、４００Ｒ、６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬＬ（以上、キャボット製）、Ｎｉｐｅｘ １６０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ １７０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ ７５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ８５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上、デグサ製）等があり、何れも好ましく使用することができる。
【００３８】
本発明で使用することができるイエローの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、５５、７４、８１、８３、１０９、１１３、１２０、１２８、１５０、１５１、１５５、１８３等が挙げられる。
【００３９】
本発明で使用することができるマゼンタの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５、７、１２、２２、２３、３１、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、４９、５２、５３、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２；キナクリドン固溶体、１４６、１４７、１５０、２３８、２６９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ １９等が挙げられる。
【００４０】
本発明で使用することができるシアンの顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１、２、３、１５：３、１５：４、１６、２２、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ ４、６等が挙げられる。
【００４１】
本発明で使用することができる顔料としては、上記以外の色の顔料、及び自己分散型顔料等も使用することができる。これらの顔料は、各色インキにおいて、１種または２種以上を併用して使用することができる。
【００４２】
本発明で使用することができる顔料の含有量としては、特に制限はないがインキ中に、重量比で、０．１〜１０重量％の範囲である。
【００４３】
本発明のインキに含まれる顔料分散樹脂としては、従来既知のものが使用できるが、一般に、（メタ）アクリル酸共重合物が使用される。これは、顔料表面に吸着した（メタ）アクリル酸共重合物がイオン化した際の電荷反発により、水性溶媒中で、顔料どうしの電荷反発が起こり、安定した顔料分散状態を保つことができるためと考えられる。
【００４４】
本発明のインキに含まれる水としては、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。
【００４５】
本発明で使用することができる水の含有量としては、インキの全量の１０〜９０重量％、更に好ましくは、３０〜８０重量％の範囲である。
【００４６】
本発明のインキに含まれる水溶性有機溶剤としては、従来既知のものが使用できる。
本発明で使用することができる水溶性有機溶剤としては、グリコールエーテル類、ジオール類が良く、中でも（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル、炭素数３〜６のアルカンジオールが好ましい。
グリコールエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
【００４７】
ジオール類の具体例としては、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール等が挙げられる。
この中でも好ましいのは、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオールである。
これらの溶剤は単独で使用しても良く、複数を混合して使用することもできる。
さらに印刷する基材の種類によっては、その溶解性の向上を目的に、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、３−メチル−２−オキサゾリジノン、３−エチル−２−オキサゾリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−メトキシジプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドなどの含窒素化合物を添加することもできる。
【００４８】
本発明で使用することができる水溶性有機溶剤の含有量は、一般的には、インクの全量の３〜６０重量％の範囲であり、好ましくは３〜５０重量％の範囲である。
【００４９】
本発明のインキに含まれる水分散性樹脂微粒子としては、従来既知のものが使用できる。
水分散性樹脂微粒子は、特に制限はなく、熱可塑性のアクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ポリエステル系、シリコン系、塩化ビニル系樹脂等、あるいはそれらの共重合体の水分散性樹脂微粒子が使用できる。インキの安定性と塗膜の耐性の観点から、アクリル系、アクリルシリコン系水分散性樹脂微粒子が好ましい。
【００５０】
本発明で使用することができる水分散性樹脂微粒子の含有量は、特に制限はないが、インクの全量の２〜２０重量％の範囲であり、好ましくは、５〜１５重量％の範囲である。
【００５１】
また、本発明のインキは、上述の成分の他に、必要に応じて所望の物性値を持つインキとするために、表面調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、増粘剤、水分散ワックス等の添加剤を適宜に添加することができる。これらの添加剤の添加量の例としては、インキの全量に対して、０．０５〜１０重量％の範囲であり、好ましくは、０．１〜５重量％の範囲である。
【００５２】
以下、実施例により、本発明を更に具体的に説明する。なお、実施例中、「部」は、「重量部」を、「％」は、「重量％」をそれぞれ表す。
【００５３】
（１）メンテナンス液の調整
下記表１に示す組成にて本発明のメンテナンス液と、表２に示す組成にて比較用のメンテナンス液とを調整した。各メンテナンス液の調整は、各成分を混合し、充分に攪拌したのち、１μｍのメンブランフィルターを用いて濾過を行った。
【００５４】
（２）インキ組成物の調整
（顔料分散樹脂の製造例）
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、ブタノール９３．４部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を１１０℃に加熱して、ラウリルメタクリレート３５．０部、スチレン３５．０部、アクリル酸３０．０部、およびＶ−６０１（和光純薬製）６．０部の混合物を２時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、さらに１１０℃で３時間反応させた後、Ｖ−６０１（和光純薬製）０．６部を添加し、さらに１１０℃で１時間反応を続けて、顔料分散樹脂１の溶液を得た。顔料分散樹脂１の重量平均分子量は約１６０００であった。
さらに、室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノール３７．１部添加し中和した。これは、アクリル酸を１００％中和する量である。さらに、水を２９３．４部添加し、水性化した。その後、ブタノールを除去した。これを１ｇサンプリングして、１８０℃２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に水性化した樹脂溶液の不揮発分が２０％になるように水を加えた。これより、顔料分散樹脂１の不揮発分２０％の水性化溶液を得た。
【００５５】
（水分散樹脂微粒子の製造例）
攪拌器、温度計、滴下ロート、還流器を備えた反応容器に、イオン交換水５５部と乳化剤としてアクアロンＫＨ−１０（第一工業製薬株式会社製）０．４部とを仕込み、別途、２−エチルヘキシルアクリレート９部、メチルメタクリレート５８部、スチレン３０部、アクリル１部、アクリルアミド１部、フタル酸ジアリル１部、イオン交換水３０部および乳化剤としてアクアロンＫＨ−１０ ０．６部をホモミキサーで攪拌混合して調製した乳化液を、５部分取して加えた。内温を７０℃に昇温し十分に窒素置換した後、過硫酸カリウムの５％水溶液４．０部、および無水重亜硫酸ナトリウムの１％水溶液５．０部を添加して重合を開始した。反応開始後、内温を７５℃に保ちながら上記の乳化液の残りと過硫酸カリウムの５％水溶液１．５部、および無水重亜硫酸ナトリウムの１％水溶液５．８部を１．５時間かけて滴下し、さらに２時間攪拌を継続した。反応終了後、温度を３０℃まで冷却し、ジメチルアミノエタノールを添加して、ｐＨを８．９とした。さらにイオン交換水で固形分を４０％に調整して水分散樹脂微粒子１の水分散体を得た。
【００５６】
（顔料分散液の製造例）
顔料としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅを２０部、顔料分散樹脂１の水溶化液を４２．９部、水３７．１部をマヨネーズ瓶に仕込み、ディスパーで予備分散した後、直径０．８ｍｍのジルコニアビーズ２５０部を分散メディアとして仕込み、ペイントシェイカーにて本分散を行い、顔料分散体を得た。
【００５７】
（インクの製造例）
得られた顔料分散体を２０部、水分散性樹脂微粒子１の水分散体を１２．５部、１，２−プロパンジオールを３０部、２−ピロリドンを５部、サーフィノール４６５（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．製）を１部、水を３１．５部混合し、１０μｍのメンブランフィルターでろ過することで、インク１を作製した。
【００５８】
上記各実施例、比較例で得られたインクジェット記録用メンテナンス液以下の項目について評価を行った。結果を表３に示す。
【００５９】
（インキとメンテナンス液との混合安定性評価１）
メンテナンス液１００ｇにインキ１を１ｇ添加・混合後、混合物を７０℃の恒温槽に２週間保存し、凝集物の発生の有無を目視で評価した。
＜評価基準＞
○：凝集物の発生は見られない。
△：わずかに凝集物が見られる。
×：多くの凝集物が見られる。
【００６０】
（インキとメンテナンス液との混合安定性評価２）
株式会社セイコーアイ・インフォテック社製 インクジェットプリンターＣｏｌｏｒ Ｐａｉｎｔｅｒ ６４Ｓ Ｐｌｕｓにインキ１を充填した後、メンテナンス液を使用してインキ流路およびヘッド内部を洗浄した。その後、メンテナンス液を充填した状態で、プリンタを４０℃環境下で１ヶ月放置した。放置後のヘッドのノズル近傍を顕微鏡により観察し、異物付着具合を評価した。
【００６１】
＜評価基準＞
○：ノズル近傍に異物の付着がない。
△：ノズル近傍にわずかに異物の付着が観察されるが、目詰まりを起こすほどでない。
×：ノズル近傍に異物の付着が見られ、目詰まりを起こしている。
【００６２】
（メンテナンス液の洗浄性の評価１）
インキ１を１ｇ金属製の容器に測りとり、５０℃のオーブンで３０分乾燥させ、増粘させたインキにメンテナンス液を３ｇ加えて均一に攪拌し、３０分後のインキとメンテナンス液の状態を評価した。
【００６３】
＜評価基準＞
○：増粘したインキがほとんど溶解していた。
△：増粘したインキは半分ほど溶解していた。
×：増粘したインキはほとんど溶解せず、メンテナンス液に若干色がついた。
【００６４】
（メンテナンス液の洗浄性の評価２）
ヘッドのノズル面をワイピング（ゴム製のブレード、布や紙類での拭き取り）できるように改造した株式会社セイコーアイ・インフォテック社製 インクジェットプリンターＣｏｌｏｒ Ｐａｉｎｔｅｒ ６４Ｓ Ｐｌｕｓに、インキ１を充填し１時間連続印刷後、メンテナンス液を染み込ませた布ワイプ（アズピュアワイパー、アズワン製）でワイピングした。その後再印刷を実施し、印字物でノズル抜けを目視で評価した。
【００６５】
＜評価基準＞
○：ノズル抜け数が、全ノズルに対して５％未満である。
△：ノズル抜け数が、全ノズルに対して５％以上１０未満である。
×：ノズル抜け数が、全ノズルに対して１０％以上である。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
表に示す通り、本発明のメンテナンス液とそれを用いたインキセットは、いずれも優れたメンテナンス性を示し、ヘッドの目詰まりを抑えた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水、一般式（I）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液。
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜６のエーテル結合を有しても良い炭化水素基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（I）で表わされる化合物の含有量が、メンテナンス液に対して５〜２０重量％であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項３】
前記一般式（I）で表わされる化合物のＲ１が炭素数１〜４であることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項４】
前記２−ピロリドンの含有量が、メンテナンス液に対して５〜４０重量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項５】
前記保湿剤の含有量が、メンテナンス液に対して２〜１０重量％であることを特徴とする、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用メンテナンス液。
【請求項６】
少なくとも顔料、顔料分散樹脂、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子とを含有する水性インキ組成物と、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセット。
【請求項１】
少なくとも水、一般式（I）で表わされる化合物、２−ピロリドン、保湿剤を含有することを特徴とするインクジェット記録用メンテナンス液。
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜６のエーテル結合を有しても良い炭化水素基であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（I）で表わされる化合物の含有量が、メンテナンス液に対して５〜２０重量％であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項３】
前記一般式（I）で表わされる化合物のＲ１が炭素数１〜４であることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項４】
前記２−ピロリドンの含有量が、メンテナンス液に対して５〜４０重量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用メンテナンス液。
【請求項５】
前記保湿剤の含有量が、メンテナンス液に対して２〜１０重量％であることを特徴とする、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用メンテナンス液。
【請求項６】
少なくとも顔料、顔料分散樹脂、水、水溶性有機溶剤、水分散性樹脂微粒子とを含有する水性インキ組成物と、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録用メンテナンス液とを有するインクジェット記録用インキセット。
【公開番号】特開２０１３−６２９４（Ｐ２０１３−６２９４Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８９１８（Ｐ２０１１−１３８９１８）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキＳＣホールディングス株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキＳＣホールディングス株式会社 (2,229)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]