JP2006083277A - インクジェット記録用インク、インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高解像度、高画質濃度で、滲みが少なく且つ速乾性を有し、記録ヘッドの耐目詰まり性や、吐出安定性に優れたインクジェット記録用インク、及びそれを用いたインクジェット記録用インクセットを提供すること。そして、このインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置、及びインクジェト記録方法を提供すること。
【解決手段】 色材、水、水溶性有機溶媒を少なくとも含有するインクジェット記録用インクに、さらに、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の液性が変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有させる。このインクをインクジェット記録用インクセットとして利用する。また、このインクジェト記録用インクをインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に利用する。
【選択図】なし

Description

本発明は、インクジェット記録用インク、インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録装置、及びインクジェット記録方法に関するものである。

ノズル、スリットあるいは多孔質フィルム等から液体あるいは溶融固体インクを吐出し、紙、布、フィルム等に記録を行う、いわゆるインクジェット方式の記録装置は、小型で安価、静寂性等種々の利点があり、最近ではレポート用紙、コピー用紙等のいわゆる普通紙上に良好な印字品質が得られる黒色の単色プリンターだけではなく、フルカラー記録が行える製品が数多く市販されており、記録装置の分野で大きな位置を占めるようになった。中でも、圧電素子を用いたいわゆるピエゾインクジェット方式、あるいは、熱エネルギーを作用させて液滴を形成し、記録を行う、いわゆる熱インクジェット方式は、高速印字、高解像度が得られる等、多くの利点を有している。

インクジェット記録装置で用いられるインクは、主に溶媒、色材、添加剤から構成される。かかるインクに対しては、紙上で滲みのない、高解像度、高濃度で均一な画像が得られること、紙上においてインクの速乾性が良いこと、画像の堅ろう性が良いこと、長期保存安定性が良いこと、などの要求特性がある。また、近年上市されてきたオフィス向けインクジェットプリンターにおいては、高画質であることだけでなく、高速印刷が可能であることが求められている。

高解像度、高濃度で、滲みのない画像を得るためには、用紙内への浸透や用紙上での広がりを抑えたインクを用いる手法が有効である。しかし、一方で乾燥速度が遅ために高速印刷を行うインクジェットプリンターで使用した場合、印刷後、用紙がトレイ上で重なった際に、未乾燥のインクが重なった用紙にオフセットするトラブルが発生しやすい。また両面印刷を行う際に、未乾燥のインクが搬送ローラーなどのプリンター内部を汚染することがある。

高い画質と速乾性を両立させる手法として、第二液を用いて用紙上で色材を凝集させ、用紙内部への色材の浸透を抑制する、いわゆる２液印字の方法が挙げられる。たとえば、アニオン性物質を含有したインクとシリコーン化合物とカチオン性物質を含有した処理液との接触による凝集反応を用いた例が特許文献１に記載されている。また、カチオン性物質とノニオン性高分子物質を含む液体組成物とアニオン性物化合物を含むインクを組み合わせる方法が、特許文献２に記載されている。他にも特許文献３、特許文献４等に記載されている。

２液印字の別の手段として特許文献５で紹介されているような、異なるｐＨを持つ複数のインクを接触させることにより、色材を凝集させる方法が挙げられる。また、特許文献６では多価金属塩を含む処理液を作用させることで色材を凝集させる方法が記載されている。

特開平８−１４２５００号公報 特開平８−１９３１７５号公報 特開平８−１９７８４０号公報 特開平９−２８６９４０号公報 特開２００１−１９９１５０号公報 特開平９−２８６９４号公報

上記の手法は高解像度、高画像濃度で、滲みが少なく且つ速乾性を実現するにあたり有効な手段であるが、ノズル近傍でインクと処理液が接触した場合にノズルの目詰まりや、方向性不良が発生する。とくに高速印刷を行うインクジェットプリンターでは、記録ヘッドと記録媒体の空間でインク及び処理液が霧状に舞う、いわゆるミスト現象が発生しやすい。さらに記録ヘッドと記録媒体との相対速度が速いために、気流の乱れが生じてミストがノズルに付着しやすい状態にあり、ノズルの目詰まりや、方向性不良が発生しやすい。

また、近年上市されてきている、プリントヘッドを紙幅に配列して１パスで印刷を行うプリンターでは、用紙の紙幅方向にノズルが高密度で配列しているだけでなく、紙送り方向にも複数列が配置されているために気流が乱れ易く、ミストの発生し易い状態にある。したがってノズルの目詰まりや、方向性不良が発生しやすい傾向にあると考えられる。

従って、高解像度、高画質濃度で、滲みが少なく且つ速乾性を有し、記録ヘッドの耐目詰まり性や、吐出安定性に優れたインクジェット記録用インク、及びそれを用いたインクジェット記録用インクセットを提供することである。そして、このインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置、及びインクジェト記録方法を提供することである。

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
本発明のインクジェット記録用インクは、色材、水、水溶性有機溶媒を少なくとも含有し、
さらに、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の液性が変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有することを特徴としている。

本発明のインクジェット記録用インクにおいて、前記樹脂粒子は、水に自己分散可能で、且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化することが好適である。このとき、前記樹脂粒子は、塩基性水溶液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、酸性水溶液中での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍであることが好適である。

また、前記樹脂粒子は、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の導電率が変化することで分散粒子径が変化するも好適である。このとき、前記樹脂粒子は、導電率０．００１Ｓ／ｍ以上０．１Ｓ／ｍ未満の水溶液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、導電率０．１Ｓ／ｍ以上１０．０Ｓ／ｍ未満の水溶液中での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍであることが好適である。

さらに、前記樹脂粒子の酸価は、７０〜３００であることが好適である。前記樹脂粒子の重量平均分子量は、３０００〜５００００であることが好適である。

本発明のインクジェット記録用インクにおいて、前記色材は、顔料であることが好適である。

次に、本発明のインクジェット記録用インクヘッドは、複数の液体を具備してなり、前記液体の少なくとも１種が上記本発明のインクジェット記録用インクであることを特徴としている。

本発明のインクジェット記録用インクヘッドにおいては、前記液体として、さらに前記インクの液性を変化させるための処理液を具備することが好適である。そして、上記本発明のインクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、前記処理液は酸性処理液であることが好適である。

また、前記酸性処理液は、水、水溶性有機溶媒、及び有機酸を少なくとも含有することが好適である。前記酸性処理液は、前記有機酸として酸性官能基を少なくとも２つ有する酸を含有する場合、２価以上の多価金属イオンをさらに含有することが好適である。前記酸性処理液のｐＨは、３〜５であることが好適である。

次に、本発明のインクジェット記録装置は、インクジェット記録用インクセットにおける各液体を記録媒体に噴射するための記録ヘッドを備え、インクジェット記録用インクセットが、上記本発明のインクジェット記録用インクセットであることを特徴としている。

本発明のインクジェット記録装置において、前記インクジェト用インクを記録媒体に噴射後、当該インクの液性を変化させる液性変化機構を有する。その一つが、前記処理液を用いることであるが、他に、例えば、上記本発明のインクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、液性変化機構として、表面が酸性の前記記録媒体を用いることである。

次に、本発明のインクジェット記録方法は、インクジェット記録用インクセットにおける各液体を記録媒体に噴射して記録を行うものであり、前記インクジェット記録用インクセットが、上記本発明のインクジェット記録用インクセットであることを特徴としている。

本発明のインクジェット記録方法においては、前記インクジェト用インクを記録媒体に噴射後、当該インクの液性を変化させる。その一つが、前記処理液を用いることであるが、他に、例えば、上記本発明のインクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、液性変化機構として、表面が酸性の前記記録媒体を用いることである。

本発明によれば、高解像度、高画質濃度で、滲みが少なく且つ速乾性を有し、記録ヘッドの耐目詰まり性や、吐出安定性に優れたインクジェット記録用インク、及びそれを用いたインクジェット記録用インクセットを提供することができる。そして、このインクジェット記録用インクセットを用いたインクジェット記録装置、及びインクジェト記録方法を提供することができる。

以下、本発明について詳細に説明する。
（インクジェット記録用インク）
本発明のインクジェット記録用インク（以下、本発明のインクと記す）は、色材、水、水溶性有機溶媒を少なくとも含有し、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の物性が変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子（以下、自己分散樹脂粒子と記す）を含有する。

本発明のインクでは、外的要因による液性変化により自己分散樹脂粒子の分散粒子径が変化することにより、インク吐出後の色材の凝集状態を変化させる作用が生じて、高解像度、高画質濃度、滲みが少なく且つ速乾性が実現され、画像濃度やフェザリングといった画質特性が向上する。そして、インク吐出時には、この作用が生じないので、目詰まりが防止され、吐出安定性も向上する。詳細な作用は不明であるが、液性の変化によって自己分散樹脂樹脂の溶解性が変化して分散状態が変化したものと考えられる。印字によって分散状態を不安定な状態にすることで分散粒子径が増大し、色材の凝集が促進されたために画質が向上したものと推測している。

ここで、本発明のインクをインクジェット記録方法（装置）に適用するには、当該インクの液性を変化させる外的要因（液性変化機構）が必要である。外的要因は、インク吐出後にインクの液性が変化すれば特に制限はないが、例えば、後述するように、インクセットの液性として処理液を用いてインクの液性を変化させてもよいし、記録媒体を表面処理してインクが接触した際に液性が変化するようにしてもよい。

−自己分散樹脂粒子−
自己分散樹脂とは、界面活性剤などの分散助剤や、一般に顔料の分散に用いられる分散剤などの物質がなくても水に可溶な樹脂粒子であり、さらに水に溶解した状態では、ある分散粒子径をもつ分散粒子として観測される高分子化合物である。分散粒子の径は、レーザー光散乱粒度分布計による測定で観測した値である。自己分散樹脂粒子は、溶液状態において、周囲の液体の液性により分散粒子径が変化するものである。

この液性とは、例えば、液体のｐＨ、粘度、導電率などの物性値変化や、含有する水溶性化合物の濃度、水溶性有機溶媒と水との含有比などの構成成分による特性、温度などの液温などが挙げられる。無論、これらの液性の変化は、例えばｐＨが変化すれば導電率が変化するように同時に変化するものであれば、単独で変化するものあるため、適宜選択することができる。このように液性の対象としては、容易に変化させ易い観点から、ｐＨ、又は、導電率が好適に適用することができる。

特に、自己分散樹脂粒子が水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する場合、自己分散樹脂粒子は、塩基性水溶液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、酸性水溶液中での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍであることが好適である。この場合、印字前のインクを塩基性にすることで、インク液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍに保たれる。この粒子径は色材粒子径とほぼ同等といえる大きさであり、インク中で安定に存在することができ、印字の際にもノズルへの影響が極めて小さく吐出安定性が良好である。印字後に外的要因によってインクを酸性にすることで分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍとなり、色材の用紙内部への浸透を抑えて高画像濃度とすることができ、また、用紙繊維にそった滲み出しを抑制することができる。さらに、ｐＨ変化後も樹脂粒子が析出や沈降することなく分散状態を保つことができるため、用紙上での色材分布が均等に保たれ、画像ムラのない高濃度のベタ画像を得ることができる。

ここで、自己分散樹脂粒子の塩基性水溶液中での分散粒子径は、レーザー回折方式の粒度分布計（日機装社製「マイクロトラックＵＰＡ」）で粒度分布を測定したときの体積平均粒子径で５ｎｍ〜１００ｎｍであり、７ｎｍ〜８０ｎｍであることがより好ましく、さらには１０ｎｍ〜６０ｎｍであることが望ましい。１００ｎｍより体積平均粒子径が大きい場合は保存安定性が低下することがあり、印字におけるノズル詰まりやノズル孔周囲の汚染の原因となりうることがある。また、体積平均粒子径が５ｎｍより小さい場合は、ｐＨ変化後に粒子径が大きくなっても画質に効果のあるレベルに達しないことがある。

なお、塩基性水溶液中での自己分散樹脂の体積平均粒子径は、インク組成物中での値ではなく、別途、測定用に調整した水溶液中で測定した値であるが、測定時の水溶液のｐＨは該樹脂粒子を用いて調整するインク組成物のｐＨと同じｐＨにすることが望ましい。また、測定時の自己分散樹脂水溶液の樹脂含有濃度は、該樹脂粒子を用いて作成するインク組成物の樹脂粒子含有濃度とすることが望ましい。つまり、該自己分散樹脂粒子水溶液を、該樹脂粒子を用いて調整するインク組成物と同量含み、該樹脂粒子を用いて調整するインク組成物のｐＨと同じｐＨに調整して測定した体積平均粒子径が、５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲であることが望ましい。

一方、自己分散樹脂の酸性水溶液中での分散粒子径は、レーザー回折方式の粒度分布計（日機装社製「マイクロトラックＵＰＡ」）で粒度分布を測定したときの体積平均粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍであり、５００ｎｍ〜４０００ｎｍであることがより好ましく、さらには１０００ｎｍ〜３０００ｎｍであることが望ましい。５０００ｎｍより体積平均粒子径が大きい場合は用紙上でのムラの発生や、浸透・乾燥速度の低下が生じることがある。また、体積平均粒子径が１００ｎｍより小さい場合は、分散粒子が用紙内部に浸透してしまうために画質改善効果が得られなりことがある。

なお、酸性水溶液中での自己分散樹脂の体積平均粒子径は、インク組成物中での値ではなく、別途、測定用に調整した水溶液中で測定した値であるが、測定時の水溶液のｐＨは、外的要因（後述するが、例えば、酸性処理液や、酸性の表面を有する用紙）で変化するｐＨと同じｐＨにすることが望ましい。また、測定時の自己分散樹脂粒子水溶液の樹脂粒子含有濃度は、該樹脂粒子を用いて作成するインク組成物の樹脂粒子含有濃度とすることが望ましい。つまり、該自己分散樹脂粒子水溶液を、該樹脂粒子を用いて調整するインク組成物と同量含み、外的要因で変化するｐＨと同じｐＨに調整して測定した体積平均粒子径が、１００ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲であることが望ましい。

また、自己分散樹脂粒子が水溶液中の導電率が変化することで分散粒子径が変化する場合、自己分散樹脂粒子は、導電率０．００１Ｓ／ｍ以上０．１Ｓ／ｍ未満の範囲での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、導電率０．１Ｓ／ｍ以上１０．０Ｓ／ｍ未満での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍであることが好適である。この場合でも、印字前のインクの導電率を０．００１Ｓ／ｍ以上０．１Ｓ／ｍ未満の範囲にすることで、インク液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍに保たれ、印字後に外的要因によってインクの導電率を０．１Ｓ／ｍ以上１０．０Ｓ／ｍ未満にすることで分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍとなるため、上記ｐＨ変化と同様な作用が生じる。この導電率変化する自己分散粒子の場合でも、粒子径の好適な範囲や粒子径測定は導電率変化を対象にしている以外はｐＨ変化と同様であるため説明を省略する。

次に、自己分散樹脂粒子は、上記のように分散粒子径が変化するが、この粒子径の変化率、つまり第１液性（例えば塩基性水溶液、導電率０．００１Ｓ／ｍ以上０．１Ｓ／ｍ未満の範囲）での分散粒子径Ｒ１と、第２液性（例えば、酸性水溶液、導電率０．１Ｓ／ｍ以上１０．０Ｓ／ｍ未満の範囲）での分散粒子径Ｒ２との比率（Ｒ２／Ｒ１）は２０以上であることが好ましい。インク（即ち、第１液性の水溶液）中で色材と自己分散樹脂粒子が安定して存在し、かつインクの外的要因よって液性が変化したインク（即ち第２液性）で色材の凝集を促進させる作用をもつためには、Ｒ２／Ｒ１が２０以上であることが好ましく、より好ましくは２５以上、さらには３０以上となることが望ましい。

このような、自己分散樹脂粒子は酸価が７０〜３００ＫＯＨｍｇ／ｇであることが好ましい。酸化が７０ＫＯＨｍｇ／ｇより小さい樹脂は、分散安定性が乏しく保管時に徐々に凝集する傾向にあり、吐出時の目詰まりやノズル孔周囲の汚れの原因となりやすい。また、酸価が３００ＫＯＨｍｇ／ｇより大きい樹脂は水溶液中で溶解状態にあり、自己分散樹脂粒子としての効果が小さく、外的要因（例えば酸性処理液、酸性の表面を有する用紙、電解質を多量に含む処理液）と接触（混合）させた状態での画質改善効果が小さくなることがある。この酸価のより好ましい範囲は８０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇであり、さらには９０〜１５０ＫＯＨｍｇ／ｇであることが望ましい。

また、高酸価の自己分散樹脂粒子は、中和度を下げて用いることによって、低酸価の自己分散樹脂粒子と同様の効果を得ることができる。通常は完全中和の状態でインク中に存在させるためにインク中での樹脂の実効酸価と樹脂の酸価は等しいが、たとえば、酸価３００ＫＯＨｍｇ／ｇの水溶性ポリマーに存在する酸性基のうち、５０％を中和できる量の塩基を添加して溶液としたときは、実効酸価は１５０ＫＯＨｍｇ／ｇとなり、酸価１５０ＫＯＨｍｇ／ｇの水溶性ポリマーと同等の作用を得ることができる。このため、酸価が高い自己分散樹脂粒子は、部分中和状態とすることで、その実効酸価を低くし、画質改善効果及び分散安定性をより望ましい状態に調整することができる。

自己分散樹脂は、重量平均分子量が３０００〜５００００であることが好ましい。重量平均分子量が３０００より小さい樹脂粒子は画質改善効果が乏しくなることがあり、一方重量平均分子量が５００００を超える樹脂粒子は吐出安定性が低下することがある。この重量平均分子量のより好ましい範囲は３５００〜３００００であり、さらには４０００〜１５０００の範囲であることが望ましい。

自己分散樹脂粒子はインク中に０．０５ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲で添加することが好ましく、より好ましい範囲は０．１ｗｔ％〜２．５ｗｔ％であり、さらには０．２ｗｔ％〜１．５ｗｔ％であることが望ましい。

自己分散樹脂粒子の構成成分としては、ｐＨが変化することで分散粒子径が変化する場合、スチレン誘導体及び（メタ）アクリル酸誘導が好適に挙げられる。スチレン誘導体はベンゼン環構造を有するために占有体積が小さく、疎水部同士が集まりやすく分散粒子を形成するうえで有利な化学構造であると考えられる。また一方で親水部の成分としては（メタ）アクリル酸誘導体を含有する樹脂がより良い効果を示した。（メタ）アクリル酸誘導体が分子内に持つカルボキシル基はｐＨによって解離度が大きな影響をうけるため、酸性条件ではその一部が親水性を喪失して凝集し、分散粒子径が増大しているものと推測される。同様にカルボキシル基を含有する樹脂化合物として、三塩基酸をモノマー成分として含有するポリエステルが挙げられるが、（メタ）アクリル酸誘導体を含有する樹脂よりも効果は小さかった。重合時のカルボキシル基の選択性が低くグラフト鎖形成による網目構造のために水溶液状態での分散粒子形成には不利な構造となったものと推測され、分散粒子形成には二重結合の重合による樹脂が有利であると考えられる。

構成成分として（メタ）アクリル酸エステルを含有する場合によりよい効果が得られる。詳細な機構は不明であるが、分散粒子形成において、弱い疎水性基であるエステルを含有する構造が存在することにより、疎水基が分散粒子の核を形成するにあたりより柔軟に配向できるようになり、また親水基が分散粒子の外部に配向しやすくなるものと推測している。つまり、親水基及び疎水基の配向による分子内のひずみを和らげる緩衝剤、又は親水基及び疎水基の配向を促進するための可塑剤のような作用があるものと推測する。安定な分散状態にある分散粒子は親水基が表面に配向しているためにｐＨ変化による分散状態の変化が速く、用紙上での分散粒子径変化が迅速に生じ、十分な画質改善効果が得られるものと考えられる。

構成成分の例としては、スチレン−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体、スチレン−エチルメタクリレート−アクリル酸共重合体、スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体、スチレン−メチルメタクリレート−メタクリル酸共重合体、スチレン−エチルアクリレート−アクリル酸共重合体、スチレン−ブチルメタクリレート−メタクリル酸共重合体、スチレン−αメチルスチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体などが挙げられる。（メタ）アクリル酸誘導体の含有割合は質量割合（ポリマー中での、（メタ）アクリル酸誘導体の占める割合）で１０％〜２５％であることが望ましい。より好ましい範囲は１２％〜２２％であり、さらに好ましくは１５％〜２０％である。また、（メタ）アクリル酸エステル成分は質量割合で０％〜２０％、より好ましくは３％〜１５％、さらには５％〜１０％であることが望ましい。また、スチレン誘導体の含有割合は、質量割合で５５％〜９０％であり、より好ましくは６０％〜８５％、５５％〜８０％であることが望ましい。

また、自己分散樹脂粒子の構成成分としては、導電率が変化することで分散粒子径が変化する場合、上述したｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂を使用することも可能である。更に、スルホン酸系共重合体、ホスホン酸系共重合体等も使用可能であり、例えば、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、アリルホスホン酸、ビニルホスホン酸、スルホン化ビニルナフタレン、ビニルアルコール、アクリルアミド、メタクリロキシエチルホスフェート、ビスメタクリロキシエチルホスフェート、メタクリロキシエチルフェニルアシドホスフェートをモノマー成分として少なくとも含む共重合体などが挙げられる。

−色材−
色材は、顔料、分散染料、着色樹脂微粒子などが挙げられるが、とくに顔料であることが望ましい。顔料は無機顔料でも有機顔料でもよく、分散方法は自己分散顔料、樹脂分散顔料、ポリマーグラフト顔料、マイクロカプセル化顔料などとくに制限無く使用できる。黒色顔料としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料が好ましく、例えばＲａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２５００ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１１９０ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１０８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ１０６０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７９０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７６０ＵＬＴＲＡ（以上、コロンビアン・カーボン社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ Ｌ、Ｍｏｇｕｌ Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ １１００、Ｍｏｎａｒｃｈ １３００、Ｍｏｎａｒｃｈ １４００（以上、キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ １８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ ＢｌａｃｋＳ１５０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｖ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ５、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４（以上、デグッサ社製）、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００（以上、三菱化学社製）等を使用することができる。また、黒色顔料として、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子やチタンブラック等を用いてもよい。

シアン色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１５：４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ−６０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

マゼンタ色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ４８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ４８：１、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ５７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１４６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１６８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１８４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ２０２等が挙げられるが、これらに限定されない。

イエローの顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−７３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−７５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−９３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ−９５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−９７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−９８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１２８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１２９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１５１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ−１５４等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

また、黒色とシアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用してもよい。また、本発明のために、新たに合成した顔料を使用してもよい。

また、キャボット社製のＣａｂ−ｏ−ｊｅｔ−２００、Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ−３００、ＩＪＸ−２５３、ＩＪＸ−２６６、ＩＪＸ−２７３、ＩＪＸ−４４４、ＩＪＸ−５５、オリエント化学社製のＭｉｃｒｏｊｅｔ Ｂｌａｃｋ ＣＷ−１、ＣＷ−２等の市販の自己分散顔料等を使用することが出来るが、これらに限定されるものではない。

顔料の固形分含有濃度は０．５〜３０ｗｔ％であることが好ましく、より好ましくは３〜２０ｗｔ％、より望ましくは４〜１０ｗｔ％である。

−水溶性有機溶媒−
水溶性有機溶剤としては、エチレングリコール、ジ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、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリエチレングリコール等の多価アルコール類、エタノール、イソプロピルアルコール、１−プロパノール等の低級アルコール類、ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒、ジ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メチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエステル類、あるいは、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルオキシド等の含硫黄溶媒、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、キシロース等の糖類及びその誘導体等や糖アルコール類等を用いることができるが、これらに限定されない。これらの水溶性有機溶剤は単独で用いても、２種以上を混合してもよい。

水溶性有機溶剤の含有量は、インクに対して、好ましくは１〜６０ｗｔ％であり、より好ましくは、５〜４０ｗｔ％である。

−水−
水は、特に不純物が混入することを防止するため、イオン交換水、超純水、蒸留水、限外濾過水を使用することが好ましい。

−その他−
本発明のインクには、界面活性剤や、その他、吐出性改善等の特性制御を目的とし、ポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、多糖類及びその誘導体、その他水溶性ポリマー、アクリル系ポリマーエマルション、ポリウレタン系エマルション、親水性ラテックス等のポリマーエマルション、親水性ポリマーゲル、シクロデキストリン、大環状アミン類、デンドリマー、クラウンエーテル類、尿素及びその誘導体、アセトアミド、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等を用いることができる。また、導電率、ｐＨを調整するため、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属類の化合物、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール等の含窒素化合物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属類の化合物、硫酸、塩酸、硝酸等の酸、硫酸アンモニウム等の強酸と弱アルカリの塩等を使用することができる。
また、本発明のインクには、必要に応じ、ｐＨ緩衝剤、酸化防止剤、防カビ剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤、等も添加することができる。

（インクジェット記録用インクセット）
本発明のインクジェット記録用インクセット（以下、本発明のインクセットと記す）は、複数の液体を具備してなり、その液体の少なくとも１種として、上記本発明のインクを用いる。

本発明のインクセットにおいては、外的要因（液体変化機構）として、本発明のインクの液性を変化させるための処理液を具備していてもよい。この処理液は、上述のように、本発明のインクと接触（混合）することで、ｐＨ、粘度、導電率などの物性値や、含有する水溶性化合物の濃度、水溶性有機溶媒と水との含有比などの構成成分による特性、温度などの液温を変化させるものである。この処理液を使用すると、記録媒体に均一塗布が可能でムラがなく、必要な部分にのみ塗布が可能であるため好適である。

例えば、自己分散樹脂粒子が、ｐＨが変化することで分散粒子径が変化する場合、その処理液としては、酸性処理液体を使用することがよい。

この酸性処理液は、例えば、水、水溶性有機溶媒、及び有機酸を少なくとも含有することが好ましい。水、水溶性有機溶媒としては、上記本発明のインクと同じものが使用できる。

一方、有機酸の例としては、酢酸、安息香酸、マレイン酸、シュウ酸、リンゴ酸、クエン酸、２−アミノエタンスルホン酸、Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシメチル）グリシン、トリス（３−カルボキシプロピル）イソシアヌル酸、２−ピロリドン−５−カルボン酸、４−メチル−４−ペンタノリド−３−カルボン酸、フランカルボン酸、２−ベンゾフランカルボン酸、５−メチル−２−フランカルボン酸、２，５−ジメチル−３−フランカルボン酸、２，５−フランジカルボン酸、４−ブタノリド−３−カルボン酸、３−ヒドロキシ−４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、２−ピロン−６−カルボン酸、４−ピロン−２−カルボン酸、５−ヒドロキシ−４−ピロン−５−カルボン酸、４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、３−ヒドロキシ−４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、チオフェンカルボン酸、２−ピロールカルボン酸、２，３−ジメチルピロール−４−カルボン酸、２，４，５−トリメチルピロール−３−プロピオン酸、３−ヒドロキシ−２−インドールカルボン酸、２，５−ジオキソ−４−メチル−３−ピロリン−３−プロピオン酸、２−ピロリジンカルボン酸、４−ヒドロキシプロリン、１−メチルピロリジン−２−カルボン酸、５−カルボキシ−１−メチルピロリジン−２−酢酸、２−ピリジンカルボン酸、３−ピリジンカルボン酸、４−ピリジンカルボン酸、ピリジンジカルボン酸、ピリジントリカルボン酸、ピリジンペンタカルボン酸、１，２，５，６−テトラヒドロ−１−メチルニコチン酸、２−キノリンカルボン酸、４−キノリンカルボン酸、２−フェニル−４−キノリンカルボン酸、４−ヒドロキシ−２−キノリンカルボン酸、６−メトキシ−４−キノリンカルボン酸、フタル酸水素カリウム、リン酸二水素カリウム、ホウ酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、四ホウ素ナトリウム、酒石酸、乳酸、及び、これらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等の化合物が挙げられる。などが挙げられる。

これらの有機酸のうち、有機酸として酸性官能基を少なくとも２つ有する酸（例えば、マレイン酸、クエン酸、トリス（３−カルボキシプロピル）イソシアヌル酸などといった、複数のカルボキシル基をもつ化合物）は、マグネシウムイオンやカルシウムイオンなどの２価以上の電荷をもつ多価金属イオンと併用することで、画質改善効果をあげることができる。これは、酸化官能基を少なくと２つ有する酸（複数のカルボキシル基を持つ有機酸）が多価金属イオンを介して複数の自己分散樹脂を架橋することができるために、用紙上での自己分散樹脂の凝集反応がすばやく起こるだけでなく、有機酸による網目構造の構築によって色材を用紙表面に留め置くことができることによる効果であると推測できる。

酸性処理液のｐＨは３〜５が望ましい。ｐＨは主として有機酸に依存するが、塩基性化合物を添加してｐＨを調整しても良い。また、一般に用いられるｐＨ緩衝剤を添加しても良い。自己分散樹脂の分散粒子径が変化するｐＨよりも酸性処理液のｐＨのほうが０．５〜２小さい状態が望ましい。このような条件とすることで、少ない処理液量で樹脂の分散粒子径変化を発生させることが可能となる。

酸性処理液は、必要に応じて、本発明のインクど同様のその他、添加剤を含有してもよい。

一方、自己分散樹脂粒子が、導電率が変化することで分散粒子径が変化する場合、その処理液としては、電解質を含有することが好ましい。電解質とは、無機電解質、有機アミン化合物、又は、有機酸などを指す。

無機電解質としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属イオン及び、アルミニウムイオン、バリウムイオン、カルシウムイオン、銅イオン、鉄イオン、マグネシウムイオン、マンガンイオン、ニッケルイオン、スズイオン、チタンイオン、亜鉛イオン等の多価金属イオンと、塩酸、臭酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸の塩等が挙げられる。

具体例としては、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、硫酸ナトリウム、硝酸カリウム、酢酸ナトリウム、蓚酸カリウム、クエン酸ナトリウム、安息香酸カリウム等のアルカリ金属類の塩、および、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸カリウムアルミニウム、酢酸アルミニウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、酸化バリウム、硝酸バリウム、チオシアン酸バリウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、リン酸二水素カルシウム、チオシアン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、酢酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、酒石酸カルシウム、乳酸カルシウム、フマル酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化銅、臭化銅、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、蓚酸鉄、乳酸鉄、フマル酸鉄、クエン酸鉄、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、乳酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガン、硝酸マンガン、リン酸二水素マンガン、酢酸マンガン、サリチル酸マンガン、安息香酸マンガン、乳酸マンガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、硫酸スズ、塩化チタン、塩化亜鉛、臭化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、チオシアン酸亜鉛、酢酸亜鉛等の多価金属類の塩等が挙げられる。

有機アミン化合物としては、１級、２級、３級および４級アミンおよびそれらの塩等が挙げられる。具体例としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩、ポリアミン等が挙げられ、例えば、イソプロピルアミン、イソブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、ジプロピルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルプロピルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ジエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合体、ジアリルアミン重合体、モノアリルアミン重合体、及び、これら化合物のスルフォニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩、又は、リン酸エステル等が挙げられる。

有機酸としては前述した有機酸等が有効に使用される。

電解質は単独で使用しても、あるいは２種類以上を混合して使用しても構わない。添加する電解質の質量は、０．０１質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。より好ましくは、０．１質量％以上１５質量％以下であり、更に好ましくは、０．２５質量％以上１０質量％以下である。電解質の添加量が０．０１質量％未満の場合には、記録媒体上における色材の凝集が不充分となり、光学濃度、滲み、色間滲みが悪化する場合が存在し、一方、電解質の添加量が３０質量％を超える場合には、噴射特性が低下し、液体が正常に噴射しない場合が存在した。

（インクジェット記録方法、インクジェット記録装置）
本発明のインクジェット記録方法は、上記本発明のインクジェット記録用インクセットを用いて印字するものである。また、本発明のインクジェット記録装置は、上記本発明のインクジェット記録用インクセットの各液体を記録媒体に吐出する記録ヘッドを備えるものである。これらは、通常のインクジェット記録装置は勿論、インクのドライングを制御するためのヒーター等を搭載した記録装置、又は、中間体転写機構を搭載し、中間体に記録材料を印字した後、紙等の記録媒体に転写する記録装置等を適用することができる。

本発明のインクジェット記録方法（装置）において、液体（インク、処理液）は、１ドロップ当たりの液体質量は２５ｎｇ以下であることが好ましい。より好ましくは、０．５ｎｇ以上２０ｎｇ以下であり、更に好ましくは、２ｎｇ以上８ｎｇ以下である。１ドロップ当たりの液体質量が２５ｎｇを超える場合には、滲みが悪化する場合が存在した。これは、液体の記録媒体に対する接触角がドロップ量に依存して変化するためであり、ドロップ量が増えるにつれてドロップが紙表面方向に広がりやすい傾向があるためと考えている。
但し、一つのノズルから複数の体積のドロップを噴射することが可能であるインクジェット装置において、上記ドロップ量とは、印字可能な最小ドロップのドロップ量を指すこととする。

また、本発明のインクと共に処理液を使用する場合、インクと処理液とは互いに接触するように、記録媒体上に付与されるることでインクの液性が変化するが、接触していれば、互いに隣接するよう付与されても、覆い被さるように付与されても、どちらでもよい。

また、記録媒体への付与の順番は、処理液を付与した後、インクを付与する。処理液を先に付与することで、インクの液性を効果的に変化させることが可能となるからである。処理液を付与した後であれば、いかなる時期にインクを付与してもかまわない。好ましくは、処理液を付与してから０．１秒以下である。

また、１画素を形成するために要するインク付与量と処理液付与量との質量比は、１：２０〜２０：１であることが好ましい。より好ましくは１：１０〜１０：１であり、さらに好ましくは、１：５〜５：１である。インク付与量が処理液付与量に対して少なすぎたり、多すぎたり場合には、インクの液性変化が不十分となることがある。ここで、画素とは、所望の画像を主走査方向、及び、副走査方向に対してインクを付与可能な最小距離で分割した際に構成される格子点であり、夫々の画素に対して適切なインクセットを付与することで、色及び画像濃度が調整され、画像が形成される。

本発明のインクジェット記録方法（装置）においては、上記処理液を使用する以外に、上記本発明のインクの液性を変化させるための外的要因（液性変化機構）を具備することができる。

例えば、自己分散樹脂粒子が、ｐＨが変化することで分散粒子径が変化する場合、この外的要因（液性変化機構）としては、例えば、表面処理してインクが接触した際に液性が変化するようにした記録媒体（酸性の表面塗布層を有する記録媒体：例えば、アルミナなどの金属酸化物を担持させたシリカ粒子を添加した記録媒体、酸性粉末をコートした記録媒体）を用いること、印字前工程として酸性粉末を記録媒体上に散布すること、インクの液滴を微小化し空気酸化を促進させること、などが挙げられる。

また、例えば、自己分散樹脂粒子が、導電率が変化することで分散粒子径が変化する場合、この外的要因（液性変化機構）としては、例えば、インクが接触した際に液性が変化するようにした記録媒体（表面塗布層に電解質を有する記録媒体：例えば、上記電解質を担持させたシリカ粒子を添加した記録媒体、上記電解質を高分子化合物で固定化した記録媒体）を用いること、印字前工程として電解質を記録媒体上に散布することなどが挙げられる。

本発明のインクジェット記録方法（装置）は、滲み及び色間滲みの改善効果という観点から熱インクジェット記録方式、又は、ピエゾインクジェット記録方式を採用することが好ましい。この原因は明らかとはなっていないが、熱インクジェット記録方式の場合、吐出時にインクが加熱され、低粘度となっているが、記録媒体上でインクの温度が低下するため、粘度が急激に大きくなる。このため、滲み及び色間滲みに改善効果があると考えられる。一方、ピエゾインクジェット方式の場合、高粘度の液体を吐出することが可能であり、高粘度の液体は記録媒体上での紙表面方向への広がりを抑制することが可能となるため、滲み、及び、色間滲みに改善効果があるものと推測している。

以下、図面を参照しながら本発明のインクジェット記録装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、実質的に同様の機能を有する部材については同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は本発明のインクジェット記録装置の好適な一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。図２は、図１のインクジェット記録装置（以下、画像形成装置と称する）における内部の基本構成を示す斜視図である。本実施形態の画像形成装置１００は、前述の本発明のインクジェット記録方法に基づいて作動し画像を形成する構成を有している。すなわち、図１及び図２に示すように、画像形成装置１００は、主として、外部カバー６と、普通紙などの記録媒体１を所定量載置可能なトレイ７と、記録媒体１を画像形成装置１００内部に１枚毎に搬送するための搬送ローラ（搬送手段）２と、記録媒体１の面にインク及び液体組成物を吐出して画像を形成する画像形成部８（画像形成手段）とから構成されている。

搬送ローラ２は画像形成装置１００内に回転可能に配設された一対のローラで構成された紙送り機構であり、トレイ７にセットされた記録媒体１を挟持するとともに、所定量の記録媒体１を所定のタイミングで１枚毎に装置１００内部に搬送する。

画像形成部８は記録媒体１の面上にインクによる画像を形成する。画像形成部８は、主として記録ヘッド３と、インクタンク５と、給電信号ケーブル９と、キャリッジ１０と、ガイドロッド１１と、タイミングベルト１２と、駆動プーリ１３と、メンテナンスユニット１４とから構成されている。

インクタンク５はそれぞれ異なる色のインク又は液体組成物が吐出可能に格納されたインクタンク５１、５２、５３、５４、５５を有している。これらには、例えば、第１の液体として、ブラックインク（Ｋ）、イエローインク（Ｙ）、マゼンタインク（Ｍ）、シアンインク（Ｃ）が、第２の液体として、処理液が納められている。無論、第２の液体が色材を含有する場合は、別途、処理液用のインクタンクを設ける必要はない。

さらに、図２に示すように、記録ヘッド３には給電信号ケーブル９とインクタンク５が接続されており、給電信号ケーブル９から外部の画像記録情報が記録ヘッド３に入力されると、記録ヘッド３はこの画像記録情報に基づき各インクタンクから所定量のインクを吸引して記録媒体の面上に吐出する。なお、給電信号ケーブル９は画像記録情報の他に記録ヘッド３を駆動するために必要な電力を記録ヘッド３に供給する役割も担っている。

また、この記録ヘッド３はキャリッジ１０上に配置されて保持されており、キャリッジ１０はガイドロッド１１、駆動プーリ１３に接続されたタイミングベルト１２が接続されている。このような構成により、記録ヘッド３はガイドロッド１１に沿うようにして、記録媒体１の面と平行でありかつ記録媒体１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）にも移動可能となる。

画像形成装置１００には、画像記録情報に基づいて記録ヘッド３の駆動タイミングとキャリッジ１０の駆動タイミングとを調製する制御手段（図示せず）が備えられている。これにより、搬送方向Ｘにそって、所定の速度で搬送される記録媒体１の面の所定領域に画像記録情報に基づく画像を連続的に形成することができる。

メンテナンスユニット１４は、チューブを介して減圧装置（図示せず）に接続されている。更にこのメンテナンスユニット１４は、記録ヘッド３のノズル部分に接続されており、記録ヘッド３のノズル内を減圧状態にすることにより記録ヘッド３のノズルからインクを吸引する機能を有している。このメンテナンスユニット１４を設けておくことにより、必要に応じて画像形成装置１００が作動中にノズルに付着した余分なインクを除去したり、作動停止状態のときにノズルからのインクの蒸発を抑制することができる。

図３は本発明のインクジェット記録装置の好適な他の一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。図４は、図３のインクジェット記録装置（以下、画像形成装置と称する）における内部の基本構成を示す斜視図である。本実施形態の画像形成装置１０１は、前述の本発明のインクジェット記録方法に基づいて作動し画像を形成する構成を有している。

図３及び図４に示す画像形成装置１０１は、記録ヘッド３の幅が記録媒体１幅と同じ又はそれ以上であり、キャリッジ機構を持たず、副走査方向（記録媒体１の搬送方向：矢印Ｘ方向）の紙送り機構（本実施形態では搬送ローラ２を示しているが、例えばベルト式の紙送り機構でもよい）で構成されている。

また、図示しないが、インクタンク５１〜５５を副走査方向（記録媒体１の搬送方向：矢印Ｘ方向）に順次配列させるのと同様に、各色（処理液も含む）を吐出するノズル群も副走査方向に配列させている。これ以外の構成は、図１及び２に示す画像形成装置１００と同様なので説明を省略する。

図３及び図４に示す画像形成装置１０１では、記録媒体１の幅方向（主走査方向）の印字を記録ヘッド３により一括で行うため、キャリッジ機構を持つ方式に比べ、装置の構成が簡易であり、印字速度も速くなる。

以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

≪顔料処理方法≫
顔料に次亜塩素酸ナトリウムで表面酸化処理を施した後、脱塩処理を行なった。得られた表面処理顔料を顔料濃度が２０ｗｔ％となるようにイオン交換水中に加え、ｐＨを７．５に調整した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散を行なった。この分散液を遠心分離装置で、遠心分離処理（８０００ｒｐｍ×３０分）を施し、残渣部分（全量に対して２０％）を除去して顔料分散液を得た。

≪インク組成物作製≫
下記のインク組成及び処理液組成に従い、化合物を混合し、攪拌した後、ポアサイズ５μｍのメンブレンフィルターを用いて濾過し、インクを調整した。

＜インク１＞
−組成−
・Ｃａｂ−ｏ−Ｊｅｔ−３００（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
・スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／シクロヘキシルメタクリレート／アクリル酸＝７５／１０／１５ 分子量７０００ 酸価１２０、水酸化カリウムで完全中和）：０．７質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク２＞
−組成−
・Ｃａｂ−ｏ−Ｊｅｔ−３００（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
・スチレン−メチルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／メチルメタクリレート／アクリル酸＝６５／１６／１９ 分子量５０００ 酸価１５０、水酸化カリウムで中和 中和度７０％）：０．７質量％
・２−エチルヘキシルポリオキシエチレンエーエテル（ｎ＝４）：１質量％
・水：残量

＜インク３＞
−組成−
・Ｃａｂ−ｏ−Ｊｅｔ−３００（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：１０質量％
・ベンジルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／アクリル酸＝８５／１５ 分子量４６００ 酸価１０４、水酸化カリウムで完全中和）：０．５質量％
・オルフィンＥ１０１０：０．７質量％
・水：残量

＜インク４＞
−組成−
・Ｂｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ Ｌ（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
・スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／シクロヘキシルメタクリレート／アクリル酸＝７５／１０／１５ 分子量７０００ 酸価１２０、水酸化カリウムで完全中和）：０．５質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク５＞
−組成−
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３ ：５質量％
・ジエチレングリコール：１５質量％
・プロピレングリコール：５質量％
・イソプロピルアルコール：２質量％
・スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／シクロヘキシルメタクリレート／アクリル酸＝７５／１０／１５ 分子量７０００ 酸価１２０、水酸化カリウムで完全中和）：０．５質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク６＞
−組成−
・ＩＪＸ２６６（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：１５質量％
・プロピレングリコール：５質量％
・イソプロピルアルコール：２質量％
・スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／シクロヘキシルメタクリレート／アクリル酸＝７５／１０／１５ 分子量７０００ 酸価１２０、水酸化カリウムで完全中和）：０．５質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク７＞
−組成−
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １２８ ：５質量％
・ジエチレングリコール：１５質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
スチレン−シクロヘキシルメタクリレート−アクリル酸共重合体（含有成分質量比スチレン／シクロヘキシルメタクリレート／アクリル酸＝６０／１０／３０ 分子量１２０００ 酸価２００）：０．５質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク８＞
−組成−
・Ｃａｂ−ｏ−Ｊｅｔ−３００（Ｃａｂｏｔ社製）：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
・エマルション（ＰＤＸ７６３０Ａ（ジョンソンポリマー社製） 酸価２００）：０．７質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜インク９＞
−組成−
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２：５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：５質量％
・ブチルカルビトール：５質量％
・エマルション（ジョンクリル１６９５（ジョンソンポリマー社製） 酸価１２０）：０．７質量％
・オルフィンＥ１０１０：１質量％
・水：残量

＜処理液１＞
−組成−
・トリス（３−カルボキシプロピル）イソシアヌル酸(Na部分中和)：１０質量％
・２−エチルヘキシルポリオキシエチレンエーエテル（ｎ＝４）： ０．８質量％
・ジエチレングリコール：３０質量％
・水：残量
（ｐＨ４．７）

＜処理液２＞
−組成−
・ピロリドンカルボン酸(Na部分中和)：１０質量％
・オルフィンＥ１０１０：０．５質量％
・ジエチレングリコール：２０質量％
・グリセリン：１０質量％
・水：残量
（ｐＨ３．８）

＜処理液３＞
−組成−
・クエン酸(Na部分中和)：１０質量％
・オルフィンＥ１０１０：０．５質量％
・ジエチレングリコール：２５質量％
・イソプロピルアルコール：５質量％
・水：残量
（ｐＨ５．５）

＜処理液４＞
−組成−
・コハク酸(Na部分中和)：２質量％
・オルフィンＥ１０１０：０．５質量％
・ジエチレングリコール：２５質量％
・イソプロピルアルコール：５質量％
・水：残量
（ｐＨ６．５）

＜処理液５＞
−組成−
・オルフィンＥ１０１０：０．５質量％
・ジエチレングリコール：２５質量％
・イソプロピルアルコール：５質量％
・硝酸マグネシウム：1質量％
・N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-2-アミノエタンスルホン酸：6質量％
・水酸化ナトリウム：1.5質量％
・水：残量
（ｐＨ７．５）

≪インク及び処理液の物性≫
得られたインク及び処理液の物性を以下のようにして調べた。結果を表１に示す。

−表面張力−
２３±０．５℃、５５±５％ＲＨの環境において、ウイルヘルミー型表面張力計（協和界面科学株式会社製）を用いて、得られたインク及び処理液の表面張力を測定した。

−粘度−
レオマット１１５（Ｃｏｎｔｒａｖｅｓ製）を測定装置として用いて、得られたインク及び処理液の粘度を測定した。その測定は、インク組成物を測定容器に入れ、所定の方法で装置に装着し、測定温度は２３℃、せん断速度は１４００ｓ^-1の条件で行った。

−ｐＨ−
２３±０．５℃、５５±５％ＲＨの環境において、ｐＨ／Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｍｅｔｅｒ ＭＰＣ２２７（メトラートレド社製）を用いて、得られたインク及び処理液のｐＨを測定した。

−導電率−
２３±０．５℃、５５±５％ＲＨの環境において、ｐＨ／Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｍｅｔｅｒ ＭＰＣ２２７（メトラートレド社製）を用いて、得られたインク及び処理液の導電率を測定した。

≪実施例１〜１３、比較例１〜４：印字評価≫
表１に従ったインク及び処理液を用いて、ノズル密度が１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉであるピエゾ方式の試作インクジェットヘッドを有するプリンタにより印字評価を行った。記録媒体は富士ゼロックスオフィスサプライ社製Ｃ２紙を用い、上記で調製した処理液を下打ちしたのち、上記で調製したインクジェットインクを印字した。処理液とインクの単位面積あたりの吐出量は質量比で１：４とした。評価方法は以下の通りである。結果を表２に示す。

＜画像濃度＞
得られたベタ画像部の濃度を光学濃度測定器Ｘ―Ｒｉｔｅ ＭＯＤＥＬ４０４（Ｘ−Ｒｉｔｅ製）で測定し、下記の基準で評価した。
−評価基準−
（ブラックインク）
◎…１．４０以上
○…１．３０以上１．４０未満
△…１．２０以上１．３０未満
×…１．２０未満
（カラーインク）
◎…１．２０以上
○…１．１０以上１．２０未満
△…１．００以上１．１０未満
×…１．００未満

＜フェザリング＞
１ドットの幅の直線画像を印字し、滲みを観察した。
−評価基準−
◎…ヒゲ状の滲み出しはない。
○…拡大するとヒゲ状の滲み出しがわずかにみられるが、目視では問題ない。
△…ヒゲ状の滲み出しがみられる。
×…ヒゲ状の滲み出しが多く見られ、直線画像の両端に凹凸が目立つ。

＜画像ムラ＞
得られたベタ画像部の濃度ムラを観察した。
−評価基準−
◎…ムラはない。
○…目視でムラが確認でき、低濃度部と高濃度部の光学濃度差の最大が０．０３未満
△…目視でムラが確認でき、低濃度部と高濃度部の光学濃度差の最大が０．０３〜０．０５。
×…目視でムラが確認でき、低濃度部と高濃度部の光学濃度差の最大が０．０５以上。

＜耐目詰まり性＞
ベタ画像、直線画像、文字が混在し、印字面積約１０％のＡ４サイズの評価チャートを３０枚連続印刷した後にノズルチェックパターンを印刷し、ノズルの詰まりの発生を評価した。
−評価基準−
◎…ノズル詰まりなし。
○…ノズル詰まりは全体の１％未満で、メンテナンスで回復可能
△…ノズル詰まりは全体の３％未満で、メンテナンスで回復可能
×…ノズル詰まりは全体の３％以上。又はメンテナンスでも詰まりが回復しない。

＜吐出安定性＞
ベタ画像、直線画像、文字が混在し、印字面積約１０％のＡ４サイズの評価チャートを３０枚連続印刷し、ベタ画像部のカスレ及びスジ状のムラ、及び直線と文字部の乱れを観察した。
−評価基準−
◎…カスレ、ムラ、乱れは発生しない。
○…直線と文字部の乱れがやや発生するが、カスレ、ムラは発生しない。
△…直線と文字部の乱れが発生し、カスレ、ムラが発生する。
×…直線と文字部の乱れ、カスレ、ムラが目立ち、白抜けが発生する。

＜乾燥性＞
ベタ画像、直線画像、文字が混在し、印字面積約１０％のＡ４サイズの評価チャートを３０枚連続印刷し、各チャートを排紙トレイ上で重ね、１００グラム重／ｃｍ²の圧力をかけ、チャートの非印字面に転写汚れが発生しているか観察した。
−評価基準−
◎…加圧しても非印字面に転写汚れなし。
○…加圧により非印字面に転写汚れがわずかに発生するが、加圧しない場合は転写汚れが発生しない。
△…加圧しない場合もわずかに非印字面転写汚れが発生する。
×…加圧しない場合も転写汚れが発生し、転写によって印字面のベタ部分の画像濃度が低下する

表３の結果から、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の液性（本実施例ではｐＨ及び導電率）が変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子（自己分散樹脂粒子）を含有するインクを使用することで、高解像度、高画像濃度で、滲みが少なく且つ速乾性が実現できると共に、目詰まり防止や、吐出安定性を向上できることがわかる。

本発明のインクジェット記録装置の好適な一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。 図１のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。 本発明のインクジェット記録装置の好適な他の一実施形態の外観構成を示す斜視図である。 図３のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ 記録媒体
２ 搬送ローラ
３ 記録ヘッド
５ インクタンク
６ 外部カバー
７ トレイ
８ 画像形成部
９ 給電信号ケーブル
１０ キャリッジ
１１ ガイドロッド
１２ タイミングベルト
１３ 駆動プーリ
１４ メンテナンスユニット

Claims (20)

1. 色材、水、水溶性有機溶媒を少なくとも含有するインクジェット記録用インクであって、
   さらに、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の液性が変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有することを特徴とするインクジェット記録用インク。
2. 前記樹脂粒子は、水に自己分散可能で、且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録用インク。
3. 前記樹脂粒子は、塩基性水溶液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、酸性水溶液中での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍである請求項２に記載のインクジェット記録用インク。
4. 前記樹脂粒子は、水に自己分散可能で、且つ水溶液中の導電率が変化することで分散粒子径が変化することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録用インク。
5. 前記樹脂粒子は、導電率０．００１Ｓ／ｍ以上０．１Ｓ／ｍ未満の水溶液中での分散粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍであり、導電率０．１Ｓ／ｍ以上１０．０Ｓ／ｍ未満の水溶液中での分散粒子径が１００ｎｍ〜５０００ｎｍである請求項４に記載のインクジェット記録用インク。
6. 前記樹脂粒子の酸価が、７０〜３００ＫＯＨｍｇ／ｇである請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インク。
7. 前記樹脂粒子の重量平均分子量が、３０００〜５００００である請求項１〜６のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インク。
8. 前記色材が、顔料である請求項１〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インク。
9. 複数の液体を具備するインクジェット記録用インクセットであって、
   前記液体の少なくとも１種が、請求項１〜８のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクであることを特徴とするインクジェット記録用インクセット。
10. 前記液体として、さらに前記インクの液性を変化させるための処理液を具備する請求項９に記載のインクジェット記録用インクセット。
11. 前記インクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、前記処理液は酸性処理液である請求項１０に記載のインクジェット記録用インクセット。
12. 前記酸性処理液が、水、水溶性有機溶媒、及び有機酸を少なくとも含有する請求項１１に記載のインクジェット記録用インクセット。
13. 前記酸性処理液が、前記有機酸として酸性官能基を少なくとも２つ有する酸を含有すると共に、２価以上の多価金属イオンをさらに含有することを特徴とする請求項１１又は１２に記載のインクジェット記録用インクセット。
14. 前記酸性処理液のｐＨが、３〜５であることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセット。
15. インクジェット記録用インクセットにおける各液体を記録媒体に噴射するための記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置であって、
    インクジェット記録用インクセットが、請求項９〜１４のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセットであることを特徴とするインクジェット記録装置。
16. 前記インクジェト用インクを記録媒体に噴射後、当該インクの液性を変化させる液性変化機構を有することを特徴とする請求項１５に記載のインクジェット記録装置。
17. 前記インクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、前記液性変化機構として、表面が酸性の前記記録媒体を用いることを特徴とする請求項１６に記載のインクジェット記録装置。
18. インクジェット記録用インクセットにおける各液体を記録媒体に噴射して記録を行うインクジェット記録方法であって、
    前記インクジェット記録用インクセットが、請求項９〜１４のいずれか１項に記載のインクジェット記録用インクセットであることを特徴とするインクジェット記録方法。
19. 前記インクジェト用インクを記録媒体に噴射後、当該インクの液性を変化させることを特徴とする請求項１８に記載インクジェット記録方法。
20. 前記インクジェット記録用インクが、水に自己分散可能で且つ水溶液中のｐＨが変化することで分散粒子径が変化する樹脂粒子を含有するとき、表面が酸性の前記記録媒体を用いることを特徴とする請求項１９に記載のインクジェット記録方法。

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