CN108624145B - 水性喷墨墨水组合物、喷墨记录方法及喷墨记录装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物、喷墨记录方法及喷墨记录装置。本发明的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，包含：颜料分散体，由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成；以及树脂分散体，其中墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下。

Description

水性喷墨墨水组合物、喷墨记录方法及喷墨记录装置

技术领域

本发明涉及水性喷墨墨水组合物、喷墨记录方法及喷墨记录装置。

背景技术

从喷墨记录装置的记录头的喷嘴喷吐微小的墨滴从而在记录介质上记录图像的喷墨记录方法是已知的，还探讨了其在标志印刷领域、高速标签印刷领域中的使用。另外，在对墨水低吸收性的记录介质(例如，加工印刷纸、涂工纸)或墨水非吸收性的记录介质(例如，塑料薄膜)进行图像记录的情况下，作为墨水，从地球环境方面以及对人体的安全性等的角度出发，探讨了含有树脂乳液的水性树脂墨水组合物(下面，简称为“水性墨水”或“墨水”)的使用。另外，当采用水性树脂墨水组合物对墨水低(非)吸收性的记录介质进行记录时，为了尽早使墨水固定，在不提高记录后的一次加热温度的情况下提高画质，有时会采用含有墨水的凝聚剂的反应液。

这里，由于具有对于光、气体等难以掉色的性质，因此采用颜料作为色材。在采用了该颜料墨水的喷墨记录中，提高墨水对记录介质的渗透性和与记录介质的亲和性、抑制墨水在记录介质上的预期外的渗出或扩散、能够出色地记录细线成为课题。于是，为了获得保存稳定性出色、不易渗出、对纸的定影性良好、能够印刷鲜明的图像的墨水组合物，已知一种技术采用了用含磷基团对表面进行修饰的颜料(例如，参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5489126号公报

但是，用含磷基团对表面进行修饰的颜料需要注意墨水的保存稳定性，但在上述技术中，保存稳定性并不充分。

发明内容

于是，本发明的几个方式通过解决上述技术问题的至少一部分，从而提供既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物、喷墨记录方法及喷墨记录装置。

本发明为了解决上述技术问题的至少一部分而提出，可以作为以下方式或应用例而实现。

(应用例1)

本发明的水性喷墨墨水组合物的一方式，其特征在于，包含：

颜料分散体，由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成，以及

树脂分散体，

墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下。

根据上述应用例，由于墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下，因此可以提供既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物。

(应用例2)

在上述应用例中，可以是，

包含P-O基团或P＝O基团中的一者作为所述含磷基团。

根据上述应用例，由于包含P-O基团或P＝O基团中的一者作为含磷基团，因此可以提供既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物。

(应用例3)

在上述应用例中，可以是，

所述导电率为1000μs/cm以上且2000μs/cm以下。

根据上述应用例，由于导电率为1000μs/cm以上且2000μs/cm以下，因此可以获得保存稳定性更加出色的水性喷墨墨水组合物。

(应用例4)

在上述应用例中，可以是，

标准沸点为280℃以上的有机溶剂的含量为5质量％以下。

根据上述应用例，由于标准沸点为280℃以上的有机溶剂的含量为5质量％以下，因此记录介质上的墨水组合物的干燥性变高，从而抑制了渗墨的产生，可以形成画质出色的图像。

(应用例5)

在上述应用例中，可以是，

所述树脂分散体的固体部分含量为1质量％以上且15质量％以下。

根据上述应用例，由于树脂分散体的固体部分含量为1质量％以上15质量％以下，因此确保了记录时的喷吐可靠性，可以形成耐擦性出色的图像。

(应用例6)

在上述应用例中，可以是，

所述表面处理颜料的含量为0.5质量％以上且10质量％以下。

根据上述应用例，由于表面处理颜料的含量为0.5质量％以上且10质量％以下，因此确保了记录时的喷吐可靠性，可以形成耐擦性出色的图像。

(应用例7)

本发明的喷墨记录方法的一方式，具有：

墨水附着工序，从喷墨头喷出应用例1至应用例6中任一例的水性喷墨墨水组合物并使其附着于记录介质。

根据上述应用例，由于将墨水的导电率设在规定的范围内，因此墨水成分的分散稳定性出色，从而可以提供喷吐稳定性出色的记录方法。另外，由于墨水对记录介质的渗透性、与记录介质的亲和性良好，因此抑制了墨水在记录介质上的预期外的渗出或扩散，确保了细线印刷时的印刷质量，可以获得耐擦性更加出色的图像。

(应用例8)

在上述应用例中，可以是，

具有反应液附着工序，使反应液附着于所述记录介质，所述反应液包含使所述水性喷墨墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂。

根据上述应用例，由于具有使包含使墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂的反应液附着于记录介质的反应液附着工序，因此可以抑制墨水的渗墨，从而进行画质出色的记录。

(应用例9)

在上述应用例中，可以是，

还具有对所述记录介质进行加热的加热工序，

对由所述加热工序所加热的记录介质进行所述墨水附着工序。

根据上述应用例，由于对通过加热工序加热的记录介质进行墨水附着工序，因此可以抑制墨水的渗墨而进行画质出色的记录，并且可以形成耐擦性更加出色的图像，同时即使在具有加热工序的情况下，也可以提供喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

(应用例10)

在上述应用例中，可以是，

在所述墨水附着工序中，所述记录介质的表面温度为30℃以上且55℃以下。

根据上述应用例，在墨水附着工序中，即使在记录介质的表面温度为30℃以上55℃以下的情况下，也可以抑制热对喷墨头造成的影响并提高画质，可以形成耐擦性出色的图像，并且可以提供喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

(应用例11)

在上述应用例中，可以是，

进行多次边改变相对于所述记录介质的所述喷墨头的相对位置、边从所述喷墨头喷吐所述水性喷墨墨水组合物并使墨水组合物附着于记录介质的扫描，从而进行墨水附着工序，一次扫描的扫描时间为12s以下。

根据上述应用例，即使是上述那样的扫描时间，也可以形成耐擦性出色的图像，并且可以提供喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

(应用例12)

在上述应用例中，可以是，

所述水性喷墨墨水组合物与所述反应液的表面张力的差的绝对值为10以下。

根据上述应用例，由于水性喷墨墨水组合物与反应液的表面张力的差的绝对值为10以下，因此确保了记录时的润湿性，从而可以进行画质出色的记录。

(应用例13)

在上述应用例中，可以是，

在所述反应液中，标准沸点超过280℃的水溶性有机溶剂的含量为5质量％以下。

根据上述应用例，由于在反应液中标准沸点为280℃以上的有机溶剂的含量可以为5质量％以下，因此记录介质上的反应液的干燥性变高。

(应用例14)

在上述应用例中，可以是，

所述喷墨头在从压力室至喷嘴间的所述水性喷墨墨水组合物流通的流道上具有台阶。

根据上述应用例，例如，如果通过蚀刻喷嘴板(硅层)而形成喷嘴，则在从压力室至喷嘴间的墨水流通的流道上形成台阶，墨水组合物滞留在该台阶上导致墨膜堆积，容易产生连续印字时的墨水的着落偏差、堵塞。但是，根据上述应用例的喷墨记录方法，即使是具有这种结构的喷墨头，也能够减少墨膜在所述台阶上堆积的情况，因此可以提供墨水的喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

(应用例15)

本发明的喷墨记录装置的一方式，其特征在于，包括

喷墨头，

进行应用例7至应用例14中任一例记载的喷墨记录方法。

根据上述应用例，由于利用上述应用例的喷墨记录方法进行记录，因此可以提供能够进行确保了细线印刷时的印刷质量的喷墨记录的喷墨记录装置。

(应用例16)

在上述应用例中，可以是，

还包括喷墨头所具备的用于喷吐墨水组合物来进行记录的压力产生单元以外的机构，所述机构是从喷墨头排出墨水的机构，

所述喷墨记录装置进行如下控制：在不进行利用所述机构进行的清洁工序的情况下，进行1小时以上的所述喷墨记录方法。

根据上述应用例，由于利用上述的喷墨记录方法进行记录，因此尤其可以实现不进行清洁工序地进行1小时以上的喷吐稳定性出色的喷墨记录。

附图说明

图1是示意性示出喷墨记录装置的简要截面图。

图2是示意性示出图1所示的喷墨头的结构的简要截面图。

附图标记说明

1：喷墨记录装置、2：喷墨头、3：IR加热器、4：压板加热器、5：固化加热器、6：冷却风扇、7：预热器、8：通气扇、20：喷嘴板、21：压力室、22：喷嘴、22a：台阶、23：压电元件、24：流出口、24a：壁、24b：延长线、24r：相对的位置、25：供应口、26：滞留部分、M：记录介质。

具体实施方式

下面，对本发明的优选实施方式进行说明。以下说明的实施方式用于说明本发明的一例。另外，本发明并不限定于下面的实施方式，也包含在不改变本发明的宗旨的范围内所实施的各种变形例。

本实施方式的水性喷墨墨水组合物的一方式，其特征在于，包含颜料分散体和树脂分散体，所述颜料分散体由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成，墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下。另外，本实施方式的喷墨记录方法，其特征在于，具有：墨水附着工序，从喷墨头喷吐本实施方式的水性喷墨墨水组合物并使其附着于记录介质。

下面，关于本实施方式的水性喷墨墨水组合物及喷墨记录方法，依次说明利用该记录方法进行记录的喷墨记录装置、水性喷墨墨水组合物(以下，简称为“墨水”)、反应液及记录介质的各构成、喷墨记录方法。

1、各构成

1.1喷墨记录装置

边参照附图，边说明实施本实施方式的喷墨记录方法的喷墨记录装置的一例。需要说明的是，可以用于本实施方式的喷墨记录方法的喷墨记录装置并不限定于以下方式。

图1是示意性示出喷墨记录装置1的简要截面图。如图1所示，喷墨记录装置1包括喷墨头2、IR加热器3、压板加热器4、固化加热器5、冷却风扇6、预热器7以及通气扇8。喷墨记录装置1还具备未图示的控制部，并通过控制部控制喷墨记录装置1的整体动作。

喷墨头2是对记录介质M喷吐墨水组合物并使其附着于记录介质M的单元，例如，可以使用图2所示的类型的喷墨头。

喷墨头2具备喷吐墨水组合物的喷嘴22。作为从喷嘴喷吐墨水的方式，例如可列举出：对喷嘴和放置于喷嘴的前方的加速电极之间施加强电场，从喷嘴连续喷吐液滴状的墨水，在墨水的液滴在偏转电极之间飞翔期间，对应于记录信息信号喷吐液滴状的墨水的方式(静电吸引方式)；通过利用小型泵对墨水施加压力，利用晶体振子等使喷嘴产生机械振动，从而使墨水的液滴强制性地喷出的方式；利用压电元件对墨水同时施加压力和记录信息信号，喷吐并记录墨水的液滴的方式(压电方式)；根据记录信息信号，利用微电极对墨水进行加热并使其发泡，喷吐并记录墨水的液滴的方式(热喷墨方式)等。

作为喷墨头2，可以使用串行式喷墨头、行式喷墨头中的任一种。

这里，具备串行式喷墨头的喷墨记录装置是指，进行多次边改变相对于记录介质M的喷墨头2的相对位置、边从喷墨头2喷吐墨水并使墨水附着于记录介质M的扫描(喷印)，从而进行墨水附着工序的喷墨记录装置。

串行式喷墨头的具体例可列举出对在记录介质的宽度方向(与记录介质的输送方向交叉的方向)上移动的滑架安装喷墨头，通过使喷墨头伴随滑架移动而移动从而在记录介质上喷吐液滴的喷墨头。作为串行式的喷墨记录装置的串行打印机进行边使头在与记录介质的副扫描方向交差的主扫描方向上移动边进行墨水的喷吐的主扫描(喷印)，通常通过两次以上的喷印(多次喷印)来进行记录。

另一方面，具备行式喷墨头的喷墨记录装置是通过进行一次用于喷吐墨水的扫描(喷印)来进行记录的喷墨记录装置。行式的喷墨头的具体例可列举出喷墨头形成为比记录介质的宽度宽，在头不移动的情况下在记录介质上喷吐液滴的喷墨头。

在本实施方式中，使用具备串行式喷墨头的喷墨记录装置作为喷墨记录装置1，并使用利用压电方式作为从喷嘴喷吐墨水的方式的喷墨头。

图2是示意性示出喷墨头2的结构的简要截面图。在图2中，箭头表示墨水的移动方向。喷墨头2具备压力室21和压电元件23，压电元件23对压力室21施加压力而使墨水组合物从喷嘴22喷出，在压力室21中，压电元件23配置于与连通于喷嘴22的流出口24相对的位置24r以外的地方。在压电元件23设置于喷嘴22的正上方的情况下，由于来自压电元件23的墨水的推压力也直接传递至附着于喷嘴壁面24a的墨膜，因此容易消除墨膜的附着，但在压电元件23未设置于喷嘴22的正上方的情况下，则将难以消除墨膜的附着，因此本实施方式的喷墨记录方法是特别有用的。

这里，压力室21中与连通于喷嘴22的流出口24相对的位置24r是指喷嘴22的正上方，在图2中，假设从流出口24的壁24a朝图的上方将线(在图2中用虚线表示)延长了的情况下，压力室21中与连通于喷嘴22的流出口24相对的位置24r是指延长线24b以及被延长线24b包围起来的区域。例如，如果是图2的喷墨头2，流出口24是与墨水喷吐的方向正交的方向上的面积与喷嘴22相同部分的流出口24，而不是中途变宽了的部分。因此，压电元件23配置于该位置24r以外的地方是指，在该区域(位置24r)的至少一部分上不存在压电元件23的至少一部分。作为上述的压电元件23未设置于喷嘴22的正上方的喷墨头的另一例，例如可列举出压电元件设置于图2中的压力室21的跟前侧或里侧中的任一侧的壁上的喷墨头。

压力室21在连接向压力室21供应墨水的供应口25和压力室21的流出口24的墨水移动方向的延長方向上具有墨水滞留的滞留部分26。该滞留部分26是在量产喷墨头2的工序中形成的部分，难以量产具备无滞留部分26的压力室21的喷墨头。在滞留部分26中，墨水组合物容易沉淀，也容易积存墨水干燥物(树脂粘结物)。并且，当气泡聚集而形成空间时，墨水干燥物附着于壁面。与此相对，根据使用下文所述的本实施方式的水性喷墨墨水组合物的喷墨记录方法，即使是具有这种结构的喷墨头2，也能够减少墨水干燥物在滞留部分26处的堆积，获得墨水的喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

另外，喷墨头2也可以在从压力室21至喷嘴22间的墨水流通的流道上，即压力室21的下游具有台阶22a。该台阶22a可能在制造喷墨头的过程中产生。例如其是在通过蚀刻硅层(喷嘴板20)来形成喷嘴22时所产生的部分，并且很难形成通过蚀刻硅层而消除了台阶22a的喷嘴板20。该台阶22a位于压力室21的流出口24至喷嘴22之间即可，并不限定于形成于喷嘴板20。在对墨水进行初始填充和清洁时，气泡可能会附着并残留在台阶22a上，在记录过程中气泡从台阶22a浮起而聚集在压力室21的上方，在此产生气液界面导致墨水干燥，从而生成墨水干燥物(树脂粘结物)。与此相对，根据本实施方式的喷墨记录方法，即使具有这样的台阶22a，也能够减少墨水干燥物在该台阶22a处的堆积，可以提供墨水的喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

在本实施方式中，喷墨头2的压力室21以及对每个压力室21设置的喷吐驱动部(未图示)和喷嘴22可以分别彼此独立地针对一个头设置有多个。这里，喷吐驱动部可以使用通过机械变形而使压力室21的容积改变的压电元件23等的机电转换元件、通过发热而使墨水产生气泡并喷吐墨水的电热转换元件等。

返回图1，喷墨记录装置1具备用于在从喷墨头2喷吐墨水组合物时对记录介质M进行加热的IR加热器3和压板加热器4。在本实施方式中，当在下文所述的墨水附着工序中加热记录介质M时，使用IR加热器3和压板加热器4中的至少一个即可。

需要说明的是，如果使用IR加热器3，则可以从喷墨头2一侧对记录介质M进行加热。由此，喷墨头2也易于被同时加热，与压板加热器4等从记录介质M的背面加热的情况相比，可以不受记录介质M的厚度的影响地升温。另外，在加热记录介质M时，如果使用压板加热器4，则可以从喷墨头2一侧的相反侧对记录介质M进行加热。由此，喷墨头2比较不易被加热。其中，通过IR加热器3和压板加热器4得到的记录介质M的表面温度优选为30℃以上55℃以下。由此，从IR加热器3和压板加热器4受到的辐射热少或者没有，因此，可以抑制喷墨头2内的墨水组合物的干燥以及组分变动，防止树脂粘结于喷墨头2的内壁。

固化加热器5对记录于记录介质M的墨水组合物进行干燥和固化。由于固化加热器5对记录有图像的记录介质M进行加热，因此墨水组合物中包含的水分等更加快速地蒸发飞散，由墨水组合物中包含的树脂微粒形成墨膜。这样，墨膜牢固地定影(粘着)在记录介质M上，可以在短时间内获得耐擦性出色的高画质图像。通过固化加热器5得到的干燥温度优选为40℃以上120℃以下，更优选为60℃以上100℃以下，进一步优选为80℃以上90℃以下。

喷墨记录装置1也可以具有冷却风扇6。在将记录于记录介质M的墨水组合物干燥后，利用冷却风扇6对记录介质M上的墨水组合物进行冷却，从而可以在记录介质M上紧贴性良好地形成墨膜。

此外，喷墨记录装置1也可以具备在对记录介质M喷吐墨水组合物之前预先对记录介质M进行加热(预加热)的预热器7。进而，喷墨记录装置1还可以具备通气扇8，以使附着于记录介质M的墨水组合物更加高效地干燥。

1.2水性喷墨墨水组合物

接着，对本实施方式的水性喷墨墨水组合物进行说明。本实施方式的水性喷墨墨水组合物的特征在于，包含颜料分散体和树脂分散体，该颜料分散体由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成，墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下。下面，对本实施方式中的水性喷墨墨水组合物所包含的成分及可能包含的成分进行详细说明。

需要说明的是，本发明中的“水性”喷墨墨水组合物是指，将水作为主要溶剂，而不将有机溶剂作为主要溶剂的组合物。组合物中的有机溶剂的含量相对于该组合物100质量％优选为30质量％以下，更优选为25质量％以下，特别优选为20质量％以下。墨水组合物(100质量％)中的水的含量优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，特别优选为70质量％以上。

1.2.1颜料分散体

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物包含颜料分散体，该颜料分散体由在表面具有含磷基团的表面处理颜料。

在本实施方式中，作为以使其表面具有含磷基团的方式进行表面处理的对象的颜料并没有特别的限制，可列举出无机颜料、有机颜料。作为无机颜料，除了氧化钛和氧化铁，还可以使用通过接触法、炉法、热裂法等的公知方法制造的碳黑。另一方面，作为有机颜料，可以使用偶氮颜料(包括偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、螯合偶氮颜料等)、多环颜料(例如，酞菁颜料、苝颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹啉酮颜料等)、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑等。

在本实施方式可使用的颜料的具体例中，作为黑色颜料，可列举出碳黑，作为碳黑，并没有特别限定，例如可列举出炉黑、灯黑、乙炔黑或槽黑等(C.I.颜料黑7)，另外，作为出售品，可列举出No.2300、900、MCF88、No.20B、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA77、MA100、No.2200B等(以上均为商品名，三菱化学株式会社制)；Color Black FW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、Printex 35、U、V、140U、Special Black 6、5、4A、4、250等(以上均为商品名，赢创日本株式会社(Evonik Japan Co.,Ltd.)制)；Conductex SC、Raven1255、5750、5250、5000、3500、1255、700等(以上均为商品名，哥伦比亚碳素(ColumbiaCarbon)公司制)；Regal 400R、330R、660R、Mogul L、Monarch 700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、Elf Tech 12等(以上均为商品名，卡博特日本株式会社(CABOT JAPANK.K.)制)。

作为白色颜料，并没有特别限定，例如可列举出C.I.颜料白6、18、21、氧化钛、氧化锌、硫化锌、氧化锑、氧化镁以及氧化锆的白色无机颜料。除了该白色无机颜料之外，还可以使用白色的中空树脂粒子以及高分子粒子等白色有机颜料。

作为用于黄色墨水的颜料，并没有特别限定，例如可列举出C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180。

作为用于品红色墨水的颜料，并没有特别限定，例如可列举出C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、或C.I.颜料紫(PigmentViolet)19、23、32、33、36、38、43、50。

作为用于青色墨水的颜料，并没有特别限定，例如可列举出C.I.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66、C.I.瓮蓝(Bat Blue)4、60。

另外，作为用于品红、青及黄之外的彩墨的颜料，并没有特别限定，例如可列举出C.I.颜料绿7、10、C.I.颜料棕3、5、25、26、C.I.颜料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63。

作为珠光颜料，并没有特别限定，例如可列举出二氧化钛包覆云母、鱼鳞箔、氯氧化铋等具有珍珠光泽、干涉光泽的颜料。

作为金属颜料，并没有特别限定，例如可列举出铝、银、金、铂、镍、铬、锡、锌、铟、钛、铜等的单质或合金构成的粒子。

墨水组合物中包含的表面处理颜料的含量相对于水性喷墨墨水组合物的总质量(100质量％)优选为0.5％质量以上10质量％以下，更优选为1质量％以上7.0质量％以下，进一步优选为1质量％以上6.5质量％以下，进而更优选为2质量％以上6质量％以下。由于表面处理颜料的含量为上述范围，因此可以确保记录时的喷吐可靠性，并且可以形成发色和耐擦性出色的图像。

为了将上述颜料应用于水性喷墨墨水组合物中，需要保证颜料能够在水中稳定地分散保持。作为该方法，可列举出：通过水溶性树脂和/或水分散性树脂等的树脂分散剂使其分散的方法(下面，将通过该方法分散的颜料称作“树脂分散颜料”)、通过水溶性表面活性剂和/或水分散性表面活性剂的表面活性剂使其分散的方法(下面，将通过该方法分散的颜料称作“表面活性剂分散颜料”)、将亲水性官能团用化学的和物理的方式导入颜料粒子表面，在不利用上述的树脂或表面活性剂等分散剂的情况下而能够使其分散和/或溶解到水中的方法(下面，将通过该方法分散的颜料称作“表面处理颜料”)等。

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物通过使用进行了使其表面具有含磷基团的表面处理的表面处理颜料，从而能够使颜料稳定地分散保持在水中，但根据需要，也可以并用其他的具有亲水性官能团的表面处理颜料、树脂分散剂、表面活性剂。

作为亲水性官能团的含磷基团优选为具有P-O基团或P＝O基团中的一者的含磷基团。作为这样的含磷基团，例如可列举出膦酸基团、次膦酸基团、亚膦酸基团、亚磷酸酯基团、磷酸基团、二磷酸基团、三磷酸基团、焦磷酸基团。通过使用在表面具有含磷基团的表面处理颜料作为表面处理颜料，提高了墨水对记录介质的渗透性和与记录介质的亲和性，抑制了墨水在记录介质上的预期外的渗出或扩散，可以获得既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物。

作为含磷基团以外的亲水性官能团，可列举出-OM、-COOM、-CO-、-SO₃M、-SO₂NH₃、-RSO₃M、-SO₃NHCOR、-NH₃、-NR₃(其中，式中的M表示氢原子、碱金属、铵或有机铵，R表示碳数1～12的烷基、可以具有取代基的苯基或可以具有取代基的萘基)等。

上述官能团直接和/或借助其他基团接枝到颜料粒子表面，从而用物理的和/或化学的方式导入。作为多价基团，可以列举出碳数为1～12的亚烷基、可以具有取代基的亚苯基或可以具有取代基的亚萘基等。

另外，作为上述表面处理颜料，优选利用含硫的处理剂以使-SO₃M和/或-RSO₃M(M为反离子，表示氢离子、碱金属离子、铵离子或有机铵离子)化学结合到该颜料粒子表面的方式进行表面处理而得到的颜料，即，所述颜料优选为如下颜料：使颜料分散在不具有活性质子、与磺酸不具有反应性、颜料不溶或难溶的溶剂中，接着利用酰胺硫酸、或者三氧化硫与叔胺的络合物以使-SO₃M和/或-RSO₃M化学结合到其粒子表面的方式进行表面处理，从而得到能够分散和/或溶解到水中的颜料。

作为使所述官能团或其盐直接和/或借助多价基团接枝到颜料粒子的表面的表面处理单元，可以应用各种公知的表面处理单元。例如可列举出：使臭氧、次氯酸钠溶液作用于出售的氧化碳黑，进一步对碳黑进行氧化处理而将其表面处理成更加亲水化的单元(例如，日本特开平7-258578号公报、日本特开平8-3498号公报、日本特开平10-120958号公报、日本特开平10-195331号公报、日本特开平10-237349号公报)；利用3-氨基-N-烷基取代的溴化吡啶对碳黑进行处理的单元(例如，日本特开平10-195360号公报、日本特开平10-330665号公报)；将有机颜料分散在有机颜料不溶或难溶的溶剂中，利用磺化剂将砜基导入颜料粒子表面的单元(例如，日本特开平8-283596号公报、日本特开平10-110110号公报、日本特开平10-110111号公报)；将有机颜料分散在形成三氧化硫和络合物的碱性溶剂中，通过添加三氧化硫对有机颜料的表面进行处理，从而导入砜基或磺酰氨基的单元(例如，日本特开平10-110114号公报)等，但用于本发明所使用的表面处理颜料的制作单元并不限定于上述这些单元。

接枝到一个颜料粒子的官能团可以为一种，也可以为多种。所接枝的官能团的种类及其程度可以在考虑墨水中的分散稳定性、色浓度及在喷墨头前面的干燥性等的基础上适当确定。

作为树脂分散剂，可列举出聚乙烯醇类、聚乙烯吡咯烷酮类、聚丙烯酸、丙烯酸-丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-巴豆酸共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物等及它们的盐。其中，特别优选具有疏水性官能团的单体与具有亲水性官能团的单体的共聚物、由同时具有疏水性官能团和亲水性官能团的单体构成的聚合物。作为共聚物的形式，也可以使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形式。

作为上述的盐，，可列举出氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、二丙胺、丁胺、异丁胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、氨基甲基丙醇、吗啉等的碱性化合物及其盐。这些碱性化合物的添加量并没有特别限制，为上述树脂分散剂的中和当量以上即可。

上述树脂分散剂的分子量作为重均分子量优选1000～100000的范围，更优选3000～10000的范围。由于分子量为上述范围，因此实现了色材在水中稳定地分散，另外，容易进行在应用于墨水组合物时的粘度控制等。

作为以上说明的树脂分散剂，可以使用出售品。详细而言，可列举出Joncryl 67(重均分子量：12500、酸值：213)、Joncryl 678(重均分子量：8500、酸值：215)、Joncryl 586(重均分子量：4600、酸值：108)、Joncryl611(重均分子量：8100、酸值：53)、Joncryl 680(重均分子量：4900、酸值：215)、Joncryl 682(重均分子量：1700、酸值：238)、Joncryl 683(重均分子量：8000、酸值：160)、Joncryl 690(重均分子量：16500、酸值：240)(以上为商品名，BASF日本株式会社(BASF Japan Ltd.)制)等。

另外，作为表面活性剂，可列举出：烷烃磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、酰基甲基牛磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、烷基硫酸酯盐、硫化烯烃、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯盐、甘油单酯磷酸酯盐等阴离子性表面活性剂；烷基吡啶鎓盐、烷基氨基酸盐、烷基二甲基甜菜碱等两性表面活性剂；聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯烷基酰胺、甘油烷基酯、脱水山梨糖醇烷基酯等非离子性表面活性剂。

上述树脂分散剂或上述表面活性剂在颜料中的添加量相对于颜料100质量份优选为1质量份以上100质量份以下，更优选为5质量份以上50质量份以下。由于在该范围内，因此可以确保颜料在水中的分散稳定性。

以上说明的表面处理颜料通过分散在水中而用作颜料分散体。作为使表面处理颜料分散在水中的方法，可以通过添加表面处理颜料和水，另外根据需要分别添加水溶性有机溶剂和中和剂等，利用球磨机、砂磨机、超微磨碎机、辊磨机、搅拌磨机、亨舍尔混合机、胶体磨机、超声波均化器、喷射磨机、Ang磨机等以往使用的分散机进行。这时，作为颜料的粒径，在确保颜料在水中的分散稳定性这一点上，优选地，对其进行分散，直到平均粒径变为20nm以上500nm以下，更优选为50nm以上200nm以下。在使用树脂分散剂、表面活性剂的情况下，也同样如此。

1.2.2树脂分散体

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物包含将树脂分散在水中而得到的树脂分散体(即，使其处于乳液状态或悬浮状态)。树脂分散体的树脂成分具有使墨水固化，进而使墨水固化物牢固地定影在记录介质上的作用，可以提高图像的耐擦性。

作为树脂分散体的树脂，并没有特别限定，例如可列举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、丙烯腈、氰基丙烯酸酯、丙烯酰胺、烯烃、苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯、乙烯醇、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基咔唑、乙烯基咪唑及偏二氯乙烯的均聚物或共聚物、氟树脂、及天然树脂。其中，优选作为(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、丙烯腈、氰基丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸类单体中至少一者的均聚物或共聚物的(甲基)丙烯酸类树脂。在(甲基)丙烯酸类树脂中，优选(甲基)丙烯酸类单体与乙烯基类单体的共聚物。作为乙烯基类单体，并没有限定，可列举出苯乙烯等。尤其优选作为(甲基)丙烯酸类单体与苯乙烯的共聚物的苯乙烯-丙烯酸共聚物类树脂。需要说明的是，上述共聚物可以是无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形式。另外，作为树脂，除上述之外，还优选聚氨酯类树脂、聚酯类树脂、聚醚类树脂。

上述树脂并没有特别限定，例如，可以通过以下所示的制备方法获得，根据需要，也可以组合多种方法。作为该制备方法，可列举出在构成期望的树脂的成分的单体中混合聚合催化剂(聚合引发剂)和分散剂进行聚合(乳化聚合)的方法、将具有亲水性部分的树脂溶解于水溶性有机溶剂所获得的溶液混合于水中后通过蒸馏等去除水溶性有机溶剂的方法、以及将树脂溶解于非水溶性有机溶剂所获得溶液和分散剂一起混合于水溶液中的方法。

上述树脂的平均粒径优选为10nm～500nm，更优选为20nm～400nm，特别优选为30nm～300nm。由于树脂的平均粒径在上述范围内，因此成膜性出色，并且即使发生凝聚，也难以形成大的块，从而能够减少喷嘴的堵塞。需要说明的是，在没有特别说明的情况下，本说明书中的平均粒径是以体积为基准的。作为测定方法，例如，可以利用以动态光散射理论作为测定原理的粒度分布测定装置来进行测定。作为这样的粒度分布测定装置，例如可列举出日机装株式会社制的“Microtrac UPA”等。

树脂分散体的含量以固含量计，相对于墨水组合物的总质量(100质量％)优选为1质量％以上15质量％以下，更优选为2质量％以上12质量％以下，进一步优选为3质量％以上10质量％以下。由于树脂分散体的固体部分含量在上述范围内，因此，可以确保记录时的喷吐可靠性，形成耐擦性出色的图像。

1.2.3水

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物包含水。水是水性喷墨墨水组合物的主要介质，是通过加热而蒸发飞散的成分。水优选离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水、或者像超纯水那样的尽可能去除了离子性杂质的水。另外，如果采用通过紫外线照射或添加过氧化氢等而进行了灭菌的水，则在长期保存颜料分散液及采用了该颜料分散液的墨水组合物时，可以防止发霉、细菌的产生，因此优选。

水的含量相对于水性喷墨墨水组合物的总质量(100质量％)优选为50质量％以上，更优选为55质量％以上，特别优选为60质量％以上。

1.2.4有机溶剂

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物也可以包含有机溶剂。由于墨水组合物包含有机溶剂，因此喷吐在记录介质上的水性喷墨墨水组合物的干燥性良好，可以获得耐擦性出色的图像。

作为用于墨水组合物的有机溶剂，优选为水溶性有机溶剂。通过使用水溶性有机溶剂，墨水组合物的干燥性更加良好，可以获得耐擦性出色的图像。

作为水溶性有机溶剂，并没有特别限定，例如可列举出甲醇、乙醇、异丙醇等醇类；丙酮、双丙酮醇等酮或酮醇类；四氢呋喃、二氧杂环己烷等醚类；己二醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、丙烯甘醇(Propylene glycol)、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、丙二醇(Propanediol)、丁二醇、戊二醇等二醇(glycol)类；乙二醇单甲醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁醚等二醇的低级烷基醚类；具有二乙醇胺、三乙醇胺等羟基的胺类；甘油。在提高水性喷墨墨水组合物的干燥性这一点上，其中，优选使用丙烯甘醇、1,2-己二醇、1,3-丁二醇等。

有机溶剂的含量相对于水性喷墨墨水组合物的总质量(100质量％)优选为2.0质量％以上45质量％以下，更优选为4.0质量％以上40质量％以下，特别优选为6.0质量％以上35质量％以下。有机溶剂的标准沸点优选为180℃以上，更优选为180℃以上300℃以下，进一步优选为200℃以上270℃以下，特别优选为210℃以上250℃以下。在有机溶剂的标准沸点为上述范围的情况下，墨水组合物的喷吐可靠性、耐擦性更加出色，因此优选。

另外，在本实施方式中，作为用于水性喷墨墨水组合物的有机溶剂，优选地，包含含氮溶剂。作为含氮溶剂，例如可列举出N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、5-甲基-2-吡咯烷酮等。

含氮溶剂的含量相对于水性喷墨墨水组合物的总质量(100质量％)优选为1.0质量％以上25质量％以下，更优选为2.0质量％以上20质量％以下，进一步优选为3.0质量％以上17质量％以下。由于含氮溶剂的含量在上述范围内，因此容易获得耐擦性出色的记录物。另外，由于上述树脂容易溶解于墨水组合物，因此容易出现喷嘴的堵塞。

需要说明的是，沸点为280℃以上的有机溶剂可能吸收墨水的水分而使喷墨头附近的墨水增粘，从而可能导致喷墨头的喷吐稳定性降低。另外，墨水的干燥性将大幅降低。因此，在本实施方式中，在水性喷墨墨水组合物中，标准沸点为280℃以上的有机溶剂的含量优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，更优选为2质量％以下，进一步优选为1质量％以下，更加优选为0.5质量％以下。这时，在各种记录介质、特别是在墨非吸收性或低吸收性的记录介质上，由于记录介质上的墨水组合物的干燥性变高，因此抑制了渗墨的产生，并抑制了图像的浓淡不均，从而可以形成画质出色的图像。

作为沸点为280℃以上的有机溶剂，例如，可以列举出甘油。由于甘油的吸湿性高并且沸点高，因此可能导致喷墨头堵塞、动作不良。另外，由于甘油的防腐性不足，容易繁殖霉菌、真菌，因此，优选地，不包含于墨水组合物。

1.2.5表面活性剂

在本实施方式中，优选地，水性喷墨墨水组合物包含表面活性剂。作为表面活性剂，并没有特别限定，例如可列举出炔二醇类表面活性剂、氟类表面活性剂及硅酮类表面活性剂，优选地，包含它们中的至少一种。

作为炔二醇类表面活性剂，并没有特别限定，例如，优选从2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇和2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的烯化氧加合物、以及2,4-二甲基-5-癸炔-4-醇和2,4-二甲基-5-癸炔-4-醇的烯化氧加合物中选择的一种以上。作为炔二醇类表面活性剂的出售品，并没有特别限定，例如可列举出烯烃104系列、烯烃E1010等的E系列(商品名、航空产品公司(Air Products Japan,Inc.)制)；Surfynol 465、Surfynol 61、Surfynol DF110D(商品名、日信化学工业株式会社制)等。炔二醇类表面活性剂既可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为氟类表面活性剂，并没有特别限定，例如可列举出全氟烷基磺酸盐、全氟烷基羧酸盐、全氟烷基磷酸酯、全氟烷基环氧乙烷加合物、全氟烷基甜菜碱、全氟烷基氧化胺化合物。作为氟类表面活性剂的出售品，并没有特别限定，例如可列举出Surflon S-144、S145(以上为商品名，AGC清美化学株式会社(AGC Seimi Chemical Co.,Ltd.)制)；FC-170C、FC-430、FLUORAD-FC4430(以上为商品名，住友3M株式会社制)；FSO、FSO-100、FSN、FSN-100、FS-300(以上为商品名，Dupont公司制)；FT-250、251(以上为商品名，株式会社NEOS制)。氟类表面活性剂既可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为硅酮类表面活性剂，并没有特别限定，例如可列举出聚硅氧烷类化合物、聚醚改性有机硅氧烷等。作为硅酮类表面活性剂的出售品，并没有特别限定，具体而言，可列举出BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-347、BYK-348、BYK-349(以上为商品名，BYK Additives&Instruments制)；KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(以上为商品名，信越化学株式会社制)等。

其中，炔二醇类表面活性剂可以进一步提高喷嘴的堵塞恢复性。另一方面，氟类表面活性剂和硅酮类表面活性剂具有在记录介质上均匀地扩散从而不产生墨水的浓淡不均、渗出的作用，在这一点上是优选的。因此，在本实施方式中，更优选地，水性喷墨墨水组合物包含硅酮类表面活性剂和氟类表面活性剂中的至少之一以及炔二醇类表面活性剂。

炔二醇类表面活性剂的含量的下限相对于水性喷墨墨水组合物的总质量(100质量％)优选为0.1质量％以上，更优选为0.3质量％以上，特别优选为0.5质量％以上。另一方面，含量的上限优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，特别优选为2质量％以下。如果炔二醇类表面活性剂的含量在上述范围内，则容易获得喷嘴的堵塞恢复性提高的效果。

氟类表面活性剂及硅酮类表面活性剂的含量的下限优选为0.5质量％以上，更优选为0.8质量％以上。另一方面，含量的上限优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下。如果氟类表面活性剂和硅酮类表面活性剂的含量在上述范围内，则具有在记录介质上均匀地扩散从而不产生墨水的浓淡不均、渗出的作用，在这一点上是优选的。

1.2.6其他含有成分

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物为了良好地维持其保存稳定性以及从头喷吐的稳定性、或为了改善堵塞、或为了防止墨水的劣化，还可以适当添加消泡剂、增溶剂、粘度调节剂、pH调节剂、抗氧化剂、防腐剂(preservative)、抗霉剂、抗腐蚀剂(corrosioninhibitor)、非有机溶剂的保湿剂、以及用于捕获对分散产生影响的金属离子的螯合剂等各种添加剂。

作为pH调节剂，例如可列举出磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠等。

作为防腐剂和抗霉剂，例如可列举出苯甲酸钠、五氯苯酚钠、2-吡啶硫醇-1-氧化钠、山梨酸钠、脱氢醋酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮等。在出售品中，可列举出Proxel XL2、Proxel GXL(以上为商品名，Avecia公司制)、Denicide CSA、NS-500W(以上为商品名，Nagase ChemteX株式会社制)等。

作为防锈剂，例如可列举出苯并三唑等。

作为螯合剂，例如可列举出乙二胺四乙酸及它们的盐类(乙二胺四乙酸二钠盐等)等。

作为非有机溶剂的保湿剂，可列举出三羟甲基丙烷、糖等在常温下为固体的保湿剂。

1.2.7水性喷墨墨水组合物的制备方法

在本实施方式中，水性喷墨墨水组合物通过按任意顺序混合上述成分，根据需要进行过滤等除去杂质来获得。作为各成分的混合方法，优选使用向具备机械搅拌器、磁力搅拌器等搅拌装置的容器中依次添加材料并搅拌混合的方法。作为过滤方法，可以根据需要进行离心过滤、过滤器过滤等。

1.2.8水性喷墨墨水组合物的物理性质

在本实施方式中，从实现图像质量与作为喷墨记录用的墨水的可靠性的平衡的角度出发，水性喷墨墨水组合物在20℃下的表面张力优选为18mN/m以上40mN/m以下，更优选为20mN/m以上35mN/m以下，进一步优选为22mN/m以上33mN/m以下。表面张力的测定例如可以通过使用自动表面张力计CBVP-Z(商品名、协和界面科学株式会社制)确认在20℃的环境下用墨水润湿铂板时的表面张力来进行测定。

需要说明的是，水性喷墨墨水组合物与下文所述的反应液的表面张力的差的绝对值优选为10以下，更优选为8以下，进一步优选为7以下。由于水性喷墨墨水组合物与反应液的表面张力的差的绝对值为10以下，因此确保了记录时的润湿性，从而可以进行画质出色的记录。

另外，从相同的角度出发，本实施方式的水性喷墨墨水组合物在20℃下的粘度优选为3mPa·s以上10mPa·s以下，更优选为3mPa·s以上8mPa·s以下。需要说明的是，粘度的测定例如可以使用粘弹性测试仪MCR-300(商品名、Physica公司制)测定在20℃的环境下的粘度。

另外，在本实施方式的水性喷墨墨水组合物中，墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下。在本实施方式中，由于墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下，因此可以提供既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的水性喷墨墨水组合物。另外，由于墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下，因此墨水成分的分散稳定性出色，从而可以获得喷吐稳定性出色的墨水。

墨水组合物的导电率的下限值为0μs/cm以上，并没有限定，但优选为100μs/cm以上，更优选为500μs/cm以上，进一步优选为700μs/cm以上，进而更优选为850μs/cm以上，特别优选为1000μs/cm以上。另外，墨水组合物的导电率的上限值优选为2450μs/cm以下，进一步优选为2200μs/cm以下，更加优选为2000μs/cm以下。由于墨水组合物的导电率在上述范围内，因此可以获得喷吐稳定性和保存稳定性更加出色的水性喷墨墨水组合物。

需要说明的是，墨水组合物的导电率例如可以使用导电率计(EutechInstruments制、EC Tester 11+)测定。

关于墨水组合物的导电率的调节，例如，可以通过调节墨水组合物所包含的成分中具有导电率的成分的种类及在墨水组合物中的含量来进行。作为具有导电率的成分，例如可列举出颜料分散体、树脂分散体等。颜料分散体的导电率可以通过调节在对颜料分散体的表面实施导入离子性官能团的表面处理时的处理的程度、或者调节用于颜料分散的分散剂树脂所具有的离子性官能团的量来进行调节。树脂分散体的导电率可以通过调节构成树脂分散体的树脂所具有的离子性官能团的量、或者调节用于树脂分散体的分散的分散剂所具有的离子性官能团的量来进行调节。作为具有导电率的成分，还可列举出其他具有离子性官能团的化合物。

1.3反应液

接着，对喷墨记录方法中使用的反应液进行说明。本实施方式中使用的反应液包含使水性喷墨墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂。下面，对本实施方式所使用的反应液中包含的成分及可能包含的成分进行详细说明。

需要说明的是，在本实施方式中，反应液是指，色材的含量为0.2质量％以下，在使水性喷墨墨水组合物附着之前附着于记录介质使用的辅助液，而并非为了对记录介质着色而使用的上述水性喷墨墨水组合物。

1.3.1凝聚剂

本实施方式中使用的反应液包含使墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂。由于反应液包含凝聚剂，因此在下文所述的墨水附着工序中，凝聚剂与水性喷墨墨水组合物中包含的树脂快速发生反应。这样，水性喷墨墨水组合物中的在表面具有含磷基团的表面处理颜料、树脂的分散状态被破坏，表面处理颜料、树脂发生凝聚。并且，由于该凝聚物妨碍表面处理颜料渗入记录介质，因此认为在提高记录图像的画质这一点上是出色的。

作为凝聚剂，例如可列举出多价金属盐、阳离子聚合物、阳离子性表面活性剂、有机酸。这些凝聚剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在这些凝聚剂中，从与水性喷墨墨水组合物中包含的树脂的反应性出色的观点出发，优选地，使用选自多价金属盐和阳离子聚合物的组的至少一种凝聚剂。

多价金属盐由二价以上的多价金属离子和与这些多价金属离子键合的阴离子构成，是可溶于水的化合物。作为多价金属离子的具体例，可列举出Ca²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺、Ba²⁺等二价金属离子；Al³⁺、Fe³⁺、Cr³⁺等三价金属离子。作为阴离子，可列举出Cl^-、I^-、Br^-、SO₄ ^2-、ClO^3-、NO^3-、以及HCOO^-、CH₃COO^-等。在这些多价金属盐中，从反应液的稳定性和作为凝聚剂的反应性的角度出发，优选钙盐和镁盐。

作为有机酸，例如，优选列举出硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、聚丙烯酸、乙酸、乙醇酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、抗坏血酸、琥珀酸、戊二酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、磺酸、正磷酸、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、吡咯羧酸、呋喃羧酸、吡啶羧酸、香豆酸、噻吩羧酸、烟酸、或者这些化合物的衍生物、或它们的塩等。有机酸可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为阳离子聚合物，例如可列举出阳离子性的聚氨酯树脂、阳离子性的烯烃树脂、阳离子性的烯丙胺树脂等。

作为阳离子性的聚氨酯树脂，可以适当选择公知的聚氨酯树脂使用。作为阳离子性的聚氨酯树脂，可以使用出售品，例如，可以使用Hydran CP-7010、CP-7020、CP-7030、CP-7040、CP-7050、CP-7060、CP-7610(以上为商品名，大日本油墨化学工业株式会社制)、Superflex 600、610、620、630、640、650(以上为商品名，第一工业制药株式会社制)、聚氨酯乳液WBR-2120C、WBR-2122C(以上为商品名，大成精细化工株式会社(Taisei FineChemical Co.,Ltd.)制)等。

阳离子性的烯烃树脂是在结构骨架中具有乙烯、丙烯等烯烃的树脂，可以适当选择公知的烯烃树脂使用。另外，阳离子性的烯烃树脂可以是分散在包含水、有机溶剂等的溶剂中的乳液状态。作为阳离子性的烯烃树脂，可以使用出售品，例如可列举出Arrow BaseCB-1200、CD-1200(以上为商品名，尤尼吉可株式会社(Unitika Ltd.)制)等。

作为阳离子性的烯丙胺树脂，可以适当选择公知的烯丙胺树脂使用，例如，可以列举出聚烯丙胺盐酸盐、聚烯丙胺酰胺硫酸盐、烯丙胺盐酸盐-二烯丙胺盐酸盐共聚物、烯丙胺乙酸盐-二烯丙胺乙酸盐共聚物、烯丙胺乙酸盐-二烯丙胺乙酸盐共聚物、烯丙胺盐酸盐-二甲基烯丙胺盐酸盐共聚物、烯丙胺-二甲基烯丙胺共聚物、聚二烯丙基胺盐酸盐、聚甲基二烯丙基胺盐酸盐、聚甲基二烯丙基胺酰胺硫酸盐、聚甲基二烯丙基胺乙酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵、二烯丙基胺乙酸盐-二氧化硫共聚物、二烯丙基甲基乙基铵乙基硫酸盐-二氧化硫共聚物、甲基二烯丙基胺盐酸盐-二氧化硫共聚物、二烯丙基二甲基氯化铵-二氧化硫共聚物、二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺共聚物等。作为这样的阳离子性的烯丙胺树脂，可以使用出售品，例如，可以使用PAA-HCL-01、PAA-HCL-03、PAA-HCL-05、PAA-HCL-3L、PAA-HCL-10L、PAA-H-HCL、PAA-SA、PAA-01、PAA-03、PAA-05、PAA-08、PAA-15、PAA-15C、PAA-25、PAA-H-10C、PAA-D11-HCL、PAA-D41-HCL、PAA-D19-HCL、PAS-21CL、PAS-M-1L、PAS-M-1、PAS-22SA、PAS-M-1A、PAS-H-1L、PAS-H-5L、PAS-H-10L、PAS-92、PAS-92A、PAS-J-81L、PAS-J-81(以上为商品名，日东纺医学株式会社(Nittobo Medical Co.,Ltd.)制)、Haimo Neo-600、Himoloc Q-101、Q-311、Q-501、High Max SC-505(以上为商品名，海茂株式会社(HYMOCo.,Ltd.)制)等。

作为阳离子性表面活性剂，例如可列举出伯、仲及叔胺盐类化合物、烷基胺盐、二烷基胺盐、脂肪族胺盐、苯扎铵盐、季铵盐、季烷基铵盐、烷基吡啶鎓盐、锍盐、鏻盐、鎓盐、咪唑啉盐等。作为阳离子性表面活性剂的具体例，可列举出月桂胺、椰子胺、松香胺等盐酸盐、乙酸盐等、月桂基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、苄基三丁基氯化铵、苯扎氯铵、二甲基乙基月桂基乙基硫酸铵、二甲基乙基辛基乙基硫酸铵、三甲基月桂基铵盐酸盐、氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶、二羟乙基月桂基胺、癸基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基氯化铵、十六烷基二甲基氯化铵、十八烷基二甲基氯化铵等。

反应液的凝聚剂的浓度在1kg反应液中可以为0.03mol/kg以上。另外，在1kg反应液中，可以为0.1mol/kg以上1.5mol/kg以下，也可以为0.2mol/kg以上0.9mol/kg以下。另外，凝聚剂的含量例如相对于反应液的总质量(100质量％)可以为0.1质量％以上25质量％以下，也可以为1质量％以上20质量％以下，还可以为3质量％以上10质量％以下。

1.3.2水

本实施方式中使用的反应液优选为以水作为主要溶剂的水性反应液。该水是在使反应液附着于记录介质之后通过干燥而蒸发飞散的成分。作为水，优选离子交换水、超滤水、反渗透水和蒸馏水等纯水、或者像超纯水那样的尽可能去除了离子性杂质的水。另外，如果采用通过紫外线照射或添加过氧化氢等而进行了灭菌的水，则在长期保存颜料反应液时，可以防止发霉、细菌的产生，因此优选。反应液中包含的水的含量相对于反应液的总质量(100质量％)，例如可以设为40质量％以上，优选为20质量％以上，更优选为30质量％以上，进一步优选为40质量％以上。

1.3.3有机溶剂

本实施方式中使用的反应液可以包含有机溶剂。由于包含有机溶剂，因此可以提高反应液对记录介质的润湿性。作为有机溶剂，可以使用与在上述水性喷墨墨水组合物中例示的有机溶剂相同的有机溶剂。有机溶剂的含量并没有特别限定，相对于反应液的总质量(100质量％)，例如可以设为10质量％以上80质量％以下，优选为15质量％以上70质量％以下。

有机溶剂的标准沸点可以独立于墨水组合物中可能含有的有机溶剂的标准沸点而包括在上述墨水组合物中可能含有的有机溶剂的标准沸点的优选的温度范围内。或者，有机溶剂的标准沸点优选为180℃以上，更优选为180℃以上300℃以下，进一步优选为190℃以上270℃以下，特别优选为200℃以上250℃以下。

需要说明的是，在反应液中，作为有机溶剂，与上述水性喷墨墨水组合物同样，标准沸点超过280℃的水溶性有机溶剂的含量优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，更优选为2质量％以下，进一步优选为1质量％以下，更优选为0.5质量％以下。在上述情况下，由于反应液的干燥性良好，因此除了可以迅速地进行反应液的干燥外，所获得的记录物的粘性得以降低，耐擦性出色。

1.3.4表面活性剂

也可以对本实施方式中使用的反应液添加表面活性剂。通过添加表面活性剂，可以降低反应液的表面张力，提高其与记录介质的润湿性。在表面活性剂中，例如，可以优选使用炔二醇类表面活性剂、硅酮类表面活性剂、氟类表面活性剂。关于这些表面活性剂的具体例，可以使用与在下文所述的水性喷墨墨水组合物中例示的表面活性剂相同的表面活性剂。表面活性剂的含量并没有特别限定，相对于反应液的总质量(100质量％)，可以设为0.1质量％以上5质量％以下。

1.3.5其他成分

根据需要，也可以对本实施方式中使用的反应液添加上述那样的pH调节剂、防腐剂·抗霉剂、防锈剂、螯合剂等。

1.3.6反应液的制备方法

本实施方式中使用的反应液可以通过利用适当的方法分散、混合上述各成分来制造。在充分搅拌上述各成分后，为了除去导致堵塞的粗粒子和异物而进行过滤，从而可以获得目标反应液。

1.3.7反应液的物理性质

本实施方式中使用的反应液在通过喷墨头喷吐的情况下，20℃下的表面张力优选为18mN/m以上40mN/m以下，更优选为20mN/m以上35mN/m以下，进一步优选为22mN/m以上33mN/m以下。表面张力的测定例如可以通过使用自动表面张力计CBVP-Z(商品名、协和界面科学株式会社制)确认在20℃的环境下用反应液润湿铂板时的表面张力来进行测定。

需要说明的是，上述水性喷墨墨水组合物与反应液的表面张力的差的绝对值优选为10以下，更优选为8以下，进一步优选为7以下。由于水性喷墨墨水组合物与反应液的表面张力的差的绝对值为10以下，因此确保了记录时的润湿性，从而可以进行画质出色的记录。

另外，从相同的角度出发，本实施方式中使用的反应液在20℃下的粘度优选为3mPa·s以上10mPa·s以下，更优选为3mPa·s以上8mPa·s以下。需要说明的是，粘度的测定例如可以使用粘弹性测试仪MCR-300(商品名、Physica公司制)测定在20℃的环境下的粘度。

1.4记录介质

上述水性喷墨墨水组合物具有墨水干燥性，在对墨水吸收性、墨水非吸收性或低吸收性的记录介质进行记录时，可以获得画质、耐擦性出色的图像。特别是在对墨水非吸收性或低吸收性的记录介质进行记录时，可以获得耐擦性出色的图像，可以优选使用。

作为墨水吸收性的记录介质，例如可列举出高级纸、再生纸等普通纸、设置了具有吸墨性能的墨水容纳层的喷墨专用纸等。

作为墨水非吸收性的记录介质，例如可列举出未进行用于喷墨记录的表面处理(即，未形成墨水吸收层)的塑料薄膜、在纸等基材上涂覆了塑料的记录介质、在纸等基材上粘着了塑料薄膜的记录介质等。作为这里所说的塑料，可列举出聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。作为墨水低吸收性的记录介质，可列举出加工印刷纸、涂工纸、亚光纸等印刷纸。需要说明的是，在本说明书中，将墨水非吸收性或低吸收性的记录介质简称为“塑料介质”。

这里，在本说明书中，“墨水非吸收性或低吸收性的记录介质”是指“在布里斯托(Bristow)法中，从接触开始至30msec^1/2为止的水吸收量为10mL/m²以下的记录介质”。该布里斯托法作为短时间内的液体吸收量的测定方法是最为普及的方法，在日本纸浆技术协会(JAPAN TAPPI)也采用该方法。详细的试验方法记载于“JAPAN TAPPI纸浆试验方法2000年版”的标准No.51“纸和卡纸(paperboard)-液体吸收性试验方法-布里斯托法”中。

作为墨水非吸收性的记录介质，例如可列举出不具有墨水吸收层的塑料薄膜、在纸等基材上涂覆了塑料的记录介质、在纸等基材上粘着了塑料薄膜的记录介质等。作为这里所说的塑料，可列举出聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。

作为墨水低吸收性的记录介质，可列举出表面设置有用于容纳墨水的涂覆层的记录介质，例如，作为基材为纸的记录介质，可列举出加工印刷纸、涂工纸、亚光纸等印刷纸，在基材为塑料薄膜的情况下，可列举出在聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等的表面涂覆了亲水性聚合物的记录介质、涂覆了二氧化硅、钛等粒子以及粘结剂的记录介质。这些记录介质也可以是透明的记录介质。

另外，对于压印介质等表面具有凹凸的墨水非吸收性或低吸收性的记录介质，也可以适当应用。

需要说明的是，在喷墨记录装置1为串行式(多次喷印式)的记录装置的情况下，记录介质宽度优选为3.2m以下。这时，一次主扫描中记录介质与喷墨头相对的时间、即在一次扫描中未使用的喷嘴从记录介质受热的时间为12秒以下，可以抑制喷嘴内的墨水组合物的干燥及组分变动，可以减少树脂粘结于喷嘴的内壁的情况。结果，可以抑制连续印字时墨水的着落偏差，喷嘴的堵塞恢复性也变得良好。需要说明的是，记录介质宽度的最佳宽度的下限值为30cm以上。

2.喷墨记录方法

本实施方式的喷墨记录方法的特征在于，具有：墨水附着工序，从喷墨头喷吐上述水性喷墨墨水组合物并使其附着于记录介质。下面，边参照附图边说明。

2.1反应液附着工序

反应液附着工序是使反应液附着于记录介质的工序，其中，反应液包含使水性喷墨墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂。由于使包含在水性喷墨墨水组合物附着之前使墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂的反应液附着于记录介质，因此可以抑制墨水的渗墨，从而进行耐擦性、画质出色的记录。

优选地，在反应液附着工序之前利用图1所示的预热器7，或者在反应液附着工序时利用图1所示的IR加热器3或压板加热器4对记录介质M进行加热。通过使反应液附着在被加热的记录介质M上，喷吐在记录介质M上的反应液容易在记录介质M上涂覆扩散，可以均匀地涂覆反应液。因而，在下文所述的墨水附着工序中附着的墨水与反应液充分发生反应，从而获得出色的画质。另外，由于反应液均匀地涂覆在记录介质M上，因此可以减少涂覆量，能够防止获得的图像的耐擦性降低。

这里，在使反应液附着时的记录介质M的表面温度可以独立于使墨水附着时的记录介质M的表面温度(一次加热温度)独立而设定在下文所述的使墨水附着时的记录介质M的表面温度(一次加热温度)的优选的温度范围内。在使反应液附着时的记录介质M的温度为上述范围的情况下，可以将反应液均匀地涂覆在记录介质M上，可以提高画质。另外，可以抑制热对喷墨头2造成的影响。

需要说明的是，反应液的附着可以通过喷墨头2的喷吐进行，可列举出除此之外的方法，例如，利用辊涂机等涂覆反应液的方法、喷射反应液的方法等。

2.2墨水附着工序

墨水附着工序是从喷墨头2喷吐上述水性喷墨墨水组合物并使其附着于记录介质M或者进行了反应液附着工序的记录介质M。通过该工序，墨水的液滴与反应液在记录介质M上发生反应。由此，在记录介质M的表面形成由墨水组合物组成的图像。另外，由于反应液含有凝聚剂，因此凝聚剂在记录介质M上与墨水的成分发生反应，可以获得耐擦性更加出色的图像。

这里，在本实施方式中，“图像”是指由一组点形成的记录图案，也包括文本印字、实体图像。需要说明的是，“实体图像”是指对作为由记录分辨率限定的最小记录单位区域的像素的所有像素记录点，通常指应该为像记录介质的记录区域被墨水覆盖、看不到记录介质的底色那样的图像的图像图案。

在本实施方式中，墨水附着工序加热工序可以与反应液附着工序同时进行。

在记录介质M上的每单位面积的水性喷墨墨水组合物的最大附着量优选为5mg/inch²以上，更优选为7mg/inch²以上，进一步优选为10mg/inch²以上。记录介质的每单位面积的水性喷墨墨水组合物的附着量的上限并没有特别限定，例如，优选为20mg/inch²以下，优选为15mg/inch²以下，特别优选为13mg/inch²以下。

墨水附着工序可以在墨水附着工序之前或者与墨水附着工序同时具有利用IR加热器3、压板加热器4对记录介质M进行加热的加热工序，优选地，对通过加热工序加热的记录介质M进行墨水附着工序。由此，可以使墨水在记录介质M上迅速干燥，渗墨得以抑制。另外，可以形成耐擦性及画质出色的图像，并且通过利用上述墨水，可以提供喷吐稳定性出色的喷墨记录方法。

使墨水附着时的记录介质M的表面温度(一次加热温度)优选为60℃以下，更优选为55℃以下，进一步优选为45℃以下，特别优选为40℃以下，更加优选为38℃以下。由于使墨水附着时的记录介质的表面温度为上述范围，因此抑制了热对喷墨头2造成的影响，可以防止喷嘴堵塞。另外，喷墨记录时的记录介质M的表面温度的下限值优选为25℃以上，更优选为30℃以上，进一步优选为32℃以上，特别优选为35℃以上。由于喷墨记录时的记录介质M的表面温度为上述范围，因此可以使墨水在记录介质M上迅速干燥，渗墨得以抑制，可以形成耐擦性出色的图像。

需要说明的是，在喷墨记录装置1为串行式的记录装置的情况下，一次主扫描中记录介质与喷墨头2相对的时间优选为12秒以下。该时间的上限更优选为10秒以下，特别优选为6秒以下。该时间的下限优选为1秒以上，更优选为2秒以上，进一步优选为3秒以上，特别优选为4秒以上。一次主扫描中记录介质M与喷墨头2相对的时间等于在一次扫描中未使用的喷嘴从记录介质M受热的时间。也就是说，如果该时间为上述范围，由于一次主扫描中未使用的喷嘴从记录介质M受热的时间足够短，因此可以抑制喷嘴内的墨水组合物的干燥及组分变动，可以减少树脂粘结于喷嘴的内壁的情况。结果，可以抑制连续印字时墨水的着落偏差，喷嘴的堵塞恢复性也更加良好。另外，在上述时间为上述范围以上的情况下，在可以对记录介质的扫描宽度较长的记录介质进行记录这一点和容易设计记录装置这一点上是优选的，从即使进行这样的记录也可以获得喷吐可靠性这一点来看，本实施方式是特别有用的。

2.3二次加热工序

本实施方式的喷墨记录方法在上述墨水附着工序之后也可以具有利用图1所示的固化加热器5对附着有水性喷墨墨水组合物的记录介质M进行加热的二次加热工序。由此，记录介质M上的水性喷墨墨水组合物中包含的树脂微粒熔化从而形成墨膜。如此，墨膜牢固地定影(粘着)在记录介质M上，可以在短时间内获得耐擦性出色的高画质的图像。

利用固化加热器5对记录介质M的表面进行加热的温度(二次加热温度)优选为40℃以上120℃以下，更优选为60℃以上100℃以下，进一步优选为80℃以上90℃以下。由于加热温度在上述范围内，因此，获得的记录物的耐擦性进一步提高，进而，可以在记录介质M上紧贴性良好地形成墨膜。

需要说明的是，在二次加热工序之后，也可以具有利用图1所示的冷却风扇6对记录介质M上的墨水组合物进行冷却的工序。

2.4清洁工序

本实施方式的喷墨记录方法也可以具有清洁工序，在清洁工序中，利用除用于喷吐墨水以进行记录的压力产生单元之外的单元，即利用除喷墨头2所具备的用于喷吐墨水以进行记录的机构之外的其他机构排出墨水组合物、反应液。

作为喷墨头2所具备的用于喷吐墨水以进行记录的机构，可列举出压力室所具备的、对墨水施加压力的压电元件、加热器元件。该清洁工序也可以是从外部对喷墨头2施加压力而使水性墨水组合物从喷嘴排出的工序。由于具有该工序，从而即使是存在树脂粘结于喷墨头2的内壁的担忧的情况下，也可以抑制该情况，在改善堵塞性这一点上可以获得更加出色的效果。

另外，在本实施方式的喷墨记录方法中，优选地，将喷墨记录装置1控制为在不进行上述清洁工序的情况下，即在没有清洁的情况下进行一小时以上的记录。通过进行这种控制，不会出现因为伴随着清洁工序导致记录的中断等而使记录速度降低的情况。另外，在本实施方式中，即使在没有清洁的情况下，通过采用上述的墨水组合物，可以抑制喷墨头2的堵塞，可以记录耐擦性出色的良好的图像。

需要说明的是，作为上述的其他机构，可列举出施加吸引(负压)、从头的上游施加正压等施加压力的机构。并不是基于喷墨头自身功能的墨水排出(冲洗)。也就是说，并不是利用在记录时从喷墨头喷吐墨水的功能的排出。

另外，记录的时间也可以是不连续的，只要是不进行从外部对喷墨头施加压力而使水性墨水组合物从喷嘴排出，那么也可以进行停歇。这里，记录的时间是指包含扫描和扫描间歇的停止时间在内的记录的所需时间。记录的时间优选为1小时以上，更优选为1.5小时以上，进一步优选为2小时以上，特别优选为3小时以上。记录的时间的上限并没有限定，优选为10小时以下，更优选为5小时以下，进一步优选为4小时以下。

又，鉴于上述方面，本实施方式的喷墨记录方法优选在进行一次记录时，在记录中不进行上述的清洁工序。又，鉴于上述方面，也优选在进行记录之前或进行了记录之后中的至少任一方进行上述的清洁工序。

如上所示，在本实施方式的喷墨记录方法中，由于将墨水的导电率设在规定的范围内，因而墨水成分的分散稳定性出色，从而可以提供喷吐稳定性出色的记录方法。另外，由于墨水对记录介质的渗透性、与记录介质的亲和性良好，因此抑制了墨水在记录介质上的预期外的渗出或扩散，确保了细线印刷时的印刷质量，可以获得耐擦性出色的图像。进而，在利用本实施方式的喷墨记录方法进行记录的记录装置中，尤其可以实现不进行清洁工序地进行1小时以上的喷吐稳定性出色的喷墨记录。另外，可以获得进行上述记录、记录的控制的记录装置。

3.实施例

下面，使用实施例和比较例对本发明的实施方式进行更具体的说明，但本实施方式并不仅限于这些实施例。

3.1墨水

3.1.1颜料分散体的制备

使用下述颜料分散体1～5。

表1

·颜料分散体1

采用以下步骤制造[2-(4-氨基苯基)-1-羟基乙烷-1,1-二基]双膦酸单钠盐。在500mL三颈烧瓶上安装在凝结器的顶部具备气体出口的凝结器、温度计、干燥氮气入口、以及100mL等压加料漏斗。首先，向该烧瓶内添加32g的亚磷酸(380mmol)以及160mL的甲磺酸(溶剂)。向该搅拌混合物内逐量添加57.4g的氨基苯乙酸(380mmol)。将该搅拌混合物在65℃下加热1～2小时，使固体部分完全溶解。用干燥氮气冲洗整个体系，然后在固体部分全部溶解后，将温度降低至40℃。通过加料漏斗向该加热溶液中缓慢添加70mL的PCl₃(800mmol)。从反应中产生HCl气体，然后该气体通过气体出口流入干燥管中，并且接着通过漏斗流入烧杯中的浓NaOH溶液中。添加结束后，将反应混合物搅拌2小时并且在40℃下加热。该时间过后，将温度上升至65～75℃，然后将该混合物搅拌一晚。将所产生的澄清的棕色溶液在室温下进行冷却，然后通过添加到600g的冰/水混合物中来进行淬火。将该水性混合物放入1L烧杯中，然后，在90～95℃下加热4小时(烧杯的顶部可以用玻璃板覆盖)。接着，将该混合物冷却至室温，然后，用50％NaOH溶液将该混合物的pH调节为4～5(淬火导致温度上升，因此该NaOH溶液是缓慢地添加的)。将该混合物用冰浴在5℃下冷却2小时，并且接着通过吸引过滤收集所产生的固体部分，用1L的冷去离子水清洗，然后在60℃下干燥一晩，产生白色或灰白色的固体生成物(产量为48g、39％)。如此，获得[2-(4-氨基苯基)-1-羟基乙烷-1,1-二基]双膦酸单钠盐。

接着，向200mL的去离子水中添加20g的颜料(碳黑)、20mmol的通过上述获得的化合物、以及20mmol的硝酸，在30分钟内，以6000rpm进行搅拌。接着，向混合液中缓慢添加20mmol亚硝酸钠，与上述同样，搅拌1小时。使用50％NaOH溶液将获得的混合物的pH调节为10。30分钟后，用去离子水对所生成的改性颜料进行过滤，获得颜料固体部分被调节为12质量％的颜料分散液。所获得的颜料是在表面具有膦酸基团的颜料。

·颜料分散体2

使用卡博特公司(Cabot Corporation)制、Cab-O-Jet 300。

·颜料分散体3

使用卡博特公司制、Cab-O-Jet 200。

·颜料分散体4

在80.1g的离子交换水中溶解3.0g的苯乙烯-丙烯酸类高分子分散剂(BASF日本株式会社制、Joncryl 682)和1.8g的三乙醇胺，添加15g的碳黑和0.1g的消泡剂(日信化学工业株式会社制、Surfynol 104E)，用氧化锆珠使其在涂料振荡器中分散，获得颜料分散体P-4(黑)。

·颜料分散体5

除了在上述颜料分散体1的制备过程中，使用通过4-硝基肉桂酸的氢化制造的4-氨基苯基丙酸来代替氨基苯乙酸之外，其余采用颜料分散体1中记载的步骤来获得[2-(4-氨基苯基)-1-羟基丙烷-1,1-二基]双膦酸单钠盐。除了将该化合物用于处理外，其余与颜料分散体相同地获得包含表面处理碳黑颜料的颜料分散液。所获得的颜料是在表面具有膦酸基团的颜料。

3.1.2树脂乳液

使用表2所示的树脂乳液。

表2

3.1.3墨水的制备

按照表3的配比混合搅拌各成分，从而获得墨水1～14(实施例及比较例)。需要说明的是，表3中的数值均表示质量％，并添加纯水，使得墨水的总质量变为100质量％。另外，对于颜料分散体和树脂乳液，示出了以固含量计的值。需要说明的是，根据需要调节颜料分散体或树脂分散体的含量，使得制备后的墨水的导电率的测定值为表3中记载的值。

需要说明的是，在表3中以商品名记载的物质的详情如下。

<表面活性剂>

·Surfynol 465(商品名“Surfynol DF110D”、日信化学工业株式会社制、炔二醇类表面活性剂)

·BYK348(商品名、BYK Additives&Instruments公司制、硅酮类表面活性剂)

·E1010(商品名“Olfine E1010”、日信化学工业株式会社制、炔二醇类表面活性剂)

3.1.4墨水的评价

对获得的墨水1～14进行墨水保存性试验和印刷评价，并且测定墨水的导电率和表面张力。结果记载于表3中。

<墨水保存性试验>

向玻璃瓶内倒入墨水组合物，直到八成满，在70℃的恒温环境下保持三天，观察保存前后的粘度及粒径变化，按以下基准进行评价。需要说明的是，粘度变化的评价通过利用粘度计(Physica公司制，产品名“MCR-300”)测定室温下的墨水粘度，并根据下述公式计算粘度的变化来进行。

[(保存后的粘度－初始粘度)/(初始粘度)]×100(％)

粒径变化的评价通过分别测定保存前后的墨水中的粒径分布的体积平均直径(MV)，并根据下述公式计算粘度的变化来进行。

[(保存后的MV－初始MV)/(初始MV)]×100(％)

在粒径分布的体积平均直径的测定中，利用以动态光散射法作为测定原理的粒度分布计(日机装株式会社制、格式“NANOTRAC UPA-EX150”)。

(评价基准)

A：粘度变化≤20％、粒径变化≤30％

B：粘度变化≤20％、30％<粒径变化≤50％

C：粘度变化>20％、粒径变化>50％

<印刷评价(细线评价)>

向喷墨打印机(产品名“PX-G930”、精工爱普生株式会社制)中填充墨水，在高级纸(OK王子高级(OK Prince fine quality)；王子制纸株式会社制)上，以720×720dpi的分辨率、点重量8ng、4～8点(point)在常温下印刷“吃惊(驚)”，目测是否存在文字模糊等，按下述评价基准进行评价。需要说明的是，这里，“文字模糊”是指在纸面上出现预期外的墨水扩散，细线变粗，判断不出文字的状态。

(评价基准)

A：即使为4点(point)，也没有文字模糊

B：4～5点时存在部分模糊

C：6～8点时存在部分模糊

<导电率的测定>

导电率的测定利用导电率计(Eutech Instruments制、EC Tester 11+)进行。

<表面张力的测定>

表面张力的测定通过采用自动表面张力计CBVP-Z(商品名、協和界面科学株式会社制)确认在20℃的环境下用墨水润湿铂板时的表面张力来进行。

3.2反应液的制备

按照表4记载的组分混合搅拌各成分后，通过用10μm的膜过滤器进行过滤来制备反应液1～6。需要说明的是，表4中的数值均表示质量％，并添加纯水，使得反应液的总质量变为100质量％。对于各反应液，也与上述的墨水同样地测定表面张力。

表4

	反应液1	反应液2	反应液3	反应液4	反应液5	反应液6
							乙酸钙	4		2	4	4	4
泛酸钙		4.5	3
							1,2-戊二醇	40	40	40	40	40	40
1,3-丙二醇	30	30	30
							1,2-丙二醇(丙烯甘醇)	10	10	10
2-吡咯烷酮				15	15	15
							Dynol 607	0.5	0.5	0.5	0.5
BYK348					0.5
							E1010						0.5
水	剩余部分	剩余部分	剩余部分	剩余部分	剩余部分	剩余部分
							表面张力(mN/m)	34	33	32	30	27	36

需要说明的是，在表4中以商品名记载的物质的详情如下。

·Dynol 607(商品名、空气产品日本公司(Air Products Japan Co.,Ltd.)制、乙炔二醇类表面活性剂)

·BYK348(商品名、BYK Additives&Instruments公司制、硅酮类表面活性剂)

·E1010(商品名“Olfine E1010”、日信化学工业株式会社制、炔二醇类表面活性剂)

3.3喷墨记录方法的评价试验

3.3.1喷吐可靠性试验

在与下文所述的画质评价试验的记录条件相同的条件下连续2小时进行记录。其中，对喷墨打印机设置送风机构，设置成在记录过程中，2m/s的风朝向纸面输送方向的相反方向吹送至头的状态。另外，在记录过程中，未进行吸引清洁等使用喷墨头的压电元件以外的机构的清洁工序。记录后，确认在360个喷嘴中有几根喷嘴不喷吐(不良)，按以下基准进行评价。需要说明的是，评价后，经过进行吸引清洁而使不喷吐喷嘴恢复后发现，在每个例中均实现了恢复。

(评价基准)

A：不喷吐喷嘴(喷嘴脱落)的个数为0个

B：不喷吐喷嘴的个数为1～5根

C：不喷吐喷嘴的个数为6～20根

D：不喷吐喷嘴的个数为21根以上

3.3.2画质评价试验

将记录介质放入喷墨打印机(产品名“SC-S30650”、精工爱普生株式会社制)改造机，分别对头的一喷嘴列的喷嘴填充墨水和反应液。首先，以1440×1440dpi的分辨率、1.0mg/inch²的附着量喷墨涂覆反应液。接着，回卷记录介质，使墨水以1440×1440dpi的分辨率、10.0mg/inch²的附着量叠置附着在反应液层上。这里，制作10×10mm的实心图案，通过目测确认印刷不均的有无，按以下基准进行评价。

需要说明的是，在进行记录时，使压板加热器运转，使反应液和墨水附着在所加热的记录介质上。这时，对压板加热器进行控制，使得记录介质的表面温度成为表5～7中记载的一次干燥温度。记录后，从打印机排出记录介质，以80℃×5分钟使其干燥。记录介质采用了聚氯乙烯板材(ORAFOL株式会社制、产品编号ORAJET 3164XG-010(1600mm)、有光泽的氯乙烯灰胶)。

另外，扫描时间是在一次扫描中头与记录介质相对的时间。在部分例中调节滑架速度以使扫描时间不同。

(评价基准)

A：在图案内未观察到墨水的浓度不均匀的情况。

B：存在细微的不均匀。

C：虽然存在较大的不均匀，但没有小孔。

D：存在不均匀，且有小孔。

表6

表7

在表5～7中，头的类型分别使用下述的头。

·头1：图2所示的、既有台阶22a也有滞留部分26的喷墨头。喷嘴板20通过对硅层进行蚀刻以形成喷嘴来获得。头1是生产性高、适合量产的头。另外，容易设计。

·头2：结构与头1相同。喷嘴板20通过在金属层上机械钻孔以形成喷嘴来获得。

·头3：在图2所示的喷墨头中，喷嘴的位置与图2相比设置于图的左侧，将喷嘴与压力室的左端之间的距离设为头1的一半的距离2。与头1相比，头3是压力室的左侧的墨水的滞留部分小的头。

3.3.3耐擦性评价

将上述记录试验中获得的记录物在室温(25℃)条件下的实验室内放置1小时后，采用学振型摩擦牢固度试验仪AB-301(商品名、测试仪产业株式会社(Tester Sangyo Co.,Ltd.)制)，在200g负荷下，用棉布摩擦记录物的记录面20次，确认此时的记录面的剥落状态、墨水转移到棉布上的状态，从而按以下基准进行评价。

(评价基准)

A：即使往复摩擦30次也没有擦痕

B：在往复摩擦20～29次之前没有擦痕

C：在往复摩擦10～19次之前没有擦痕

D：在往复摩擦5～9次之前没有擦痕

E：在往复摩擦5次时出现擦痕

3.4评价结果

在表3中示出了墨水组合物的评价，在表5～7中示出了喷墨记录方法的评价试验的结果。

在表3所示的墨水组合物的评价中，包含由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成的颜料分散体、墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下的每个实施例均确保了细线印刷时的印刷质量和墨水的保存稳定性。进而，在导电率为2000μs/cm以下的墨水1、3～7中，墨水的保存稳定性特别良好。

与此相对，比较例具有如下倾向：在墨水组合物的导电率超过2600μs/cm的墨水11～13中，墨水的保存稳定性差，在不包含在表面具有含磷基团的表面处理颜料的墨水8～10、14中，与实施例相比印刷评价差。

另外，在表5～7所示的喷墨记录方法的评价中，采用了包含由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成的颜料分散体、墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下的墨水的每个实施例均实现了出色的喷吐可靠性和耐擦评价。与此相对，采用了并非包含由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成的颜料分散体、墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下的墨水的墨水的比较例则喷吐可靠性评价和耐擦评价都很差。

详细而言，与墨水和反应液的表面张力差高的记录例3相比，表面张力差低的记录例2的画质更加出色。另外，通过比较记录例3、4与记录例1可知，在墨水不含甘油的情况下，虽然导致喷吐可靠性稍差，但耐擦评价更加出色。进而，通过比较记录例6与记录例3、4可知，在不含甘油的情况下，包含2-吡咯烷酮的墨水与不含2-吡咯烷酮的墨水相比，耐擦评价更加出色。另外，通过比较记录例1与记录例5可知，墨水的导电率高的墨水具有更加出色而得画质、耐擦评价。

通过比较记录例1与记录例15～19可知，即使在改变了凝聚剂的种类的情况下，画质也得以确保。另外，记录例1与未使用反应液的记录例20相比，虽然耐擦评价差，但画质更加出色。由此可知，从即使在使用反应液来获得更加出色的画质的情况下也能获得出色的耐擦评价这一点来看，本实施方式是特别有用的。另外，通过比较记录例17～19与记录例1、15、16可知，如果反应液包含2-吡咯烷酮，则耐擦评价特别出色。

记录例12与记录例1相比，虽然延长了扫描时间，但由于扫描时间变长，因此具有喷吐可靠性变低的倾向。由此可知，从即使在滑架速度慢的情况下或者由于记录介质的扫描方向的宽度较长等而导致扫描时间变长的情况下也能获得喷吐稳定性这一点来看，本实施方式是特别有用的。通过比较记录例12～14可知，一次加热温度低的墨水的画质、耐擦性稍差，但喷吐可靠性特别出色。由此可知，从即使在降低一次加热温度来获得更加出色的喷吐可靠性的情况下也能获得出色的画质这一点来看，本实施方式是特别有用的。

记录例12与记录例21、22相比，头的结构不同，是具有喷吐可靠性差的倾向的头，但该头适合量产，容易设计。由此可知，从即使在采用了适合量产、容易设计的头的情况下也能获得喷吐可靠性这一点来看，本实施方式是特别有用的。

由上可知，在包含由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成的颜料分散体和树脂分散体，墨水组合物的导电率为2600μs/cm以下的情况下，获得既确保了细线印刷时的印刷质量又具有出色的保存稳定性的墨水，在采用该墨水的喷墨记录中，可以进一步确保喷吐可靠性和耐擦评价。

本发明并不限定于上述的实施方式，可进行各种变形。例如，本发明包括与在实施方式中说明的构成实质上相同的构成(例如，功能、方法及结果相同的构成、或者目的和效果相同的构成)。另外，本发明包括对在实施方式中说明的构成的非本质部分进行置换而得到的构成。另外，本发明包括可以发挥与在实施方式中说明的构成相同的作用效果的构成或者可以实现相同的目的的构成。另外，本发明包括对在实施方式中说明的构成施加公知技术而得到的构成。

Claims (16)

1.一种水性喷墨墨水组合物，其特征在于，包含：

颜料分散体，由在表面具有含磷基团的表面处理颜料构成；以及

树脂分散体，

墨水组合物的导电率为1524μs/cm以上且2600μs/cm以下，

所述树脂分散体的固体部分含量为6质量％以上且15质量％以下。

2.根据权利要求1所述的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，

所述水性喷墨墨水组合物包含P-O基团或P＝O基团中的一者作为所述含磷基团。

3.根据权利要求1或2所述的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，

所述导电率为1524μs/cm以上且2000μs/cm以下。

4.根据权利要求1所述的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，

标准沸点为280℃以上的有机溶剂的含量在5质量％以下。

5.根据权利要求1所述的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，

所述树脂分散体的固体部分含量为6质量％以上且12质量％以下。

6.根据权利要求1所述的水性喷墨墨水组合物，其特征在于，

所述表面处理颜料的含量为0.5质量％以上且10质量％以下。

7.一种喷墨记录方法，其特征在于，

具有墨水附着工序，从喷墨头喷出权利要求1至6中任一项所述的水性喷墨墨水组合物并使所述水性喷墨墨水组合物附着于记录介质。

8.根据权利要求7所述的喷墨记录方法，其特征在于，

所述喷墨记录方法还具有反应液附着工序，使反应液附着于所述记录介质，所述反应液包含使所述水性喷墨墨水组合物的成分凝聚的凝聚剂。

9.根据权利要求7或8所述的喷墨记录方法，其特征在于，

所述喷墨记录方法还具有对所述记录介质进行加热的加热工序，

对由所述加热工序所加热的记录介质进行所述墨水附着工序。

10.根据权利要求9所述的喷墨记录方法，其特征在于，

在所述墨水附着工序中，所述记录介质的表面温度为30℃以上且55℃以下。

11.根据权利要求7所述的喷墨记录方法，其特征在于，

进行多次边改变所述喷墨头相对于所述记录介质的相对位置、边从所述喷墨头喷吐所述水性喷墨墨水组合物并使墨水组合物附着于记录介质的扫描，从而进行墨水附着工序，一次扫描的扫描时间为12s以下。

12.根据权利要求8所述的喷墨记录方法，其特征在于，

所述水性喷墨墨水组合物与所述反应液的表面张力的差的绝对值为10以下。

13.根据权利要求8所述的喷墨记录方法，其特征在于，

在所述反应液中，标准沸点超过280℃的水溶性有机溶剂的含量为5质量％以下。

14.根据权利要求7所述的喷墨记录方法，其特征在于，

所述喷墨头在从压力室至喷嘴间的所述水性喷墨墨水组合物流通的流道上具有台阶。

15.一种喷墨记录装置，其特征在于，包括喷墨头，并进行权利要求7至14中任一项所述的喷墨记录方法。

16.根据权利要求15所述的喷墨记录装置，其特征在于，

所述喷墨记录装置还包括喷墨头所具备的用于喷吐墨水组合物来进行记录的压力产生单元以外的机构，所述机构是从喷墨头排出墨水的机构，

所述喷墨记录装置进行如下控制：在不进行利用所述机构进行的清洁工序的情况下，进行1小时以上的所述喷墨记录方法。

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