JP2009155460A - 記録用インク、並びにインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物 - Google Patents
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Abstract
【課題】普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性、耐目詰まり性が良好な記録用インク、並びにインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置の提供。
【解決手段】少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及び体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであるカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散している記録用インクである。
【選択図】図３
【解決手段】少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及び体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであるカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散している記録用インクである。
【選択図】図３
Description
本発明は、普通紙に対する画像品質及び高速印字対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性、耐目詰まり性が良好な記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物に関する。
インクジェットプリンタは、普通紙への印字が可能で、カラー化が容易であり、かつ小型で価格も安価で、しかもランニングコストが低いなどの理由から、近年、急速に普及してきている。一般にインクジェット記録用インクに要求される特性としては、（１）高画質を達成するための色調、画像濃度、滲みなど、（２）信頼性を達成するためのインク中の着色剤の溶解又は分散安定性、保存安定性、吐出安定性など、（３）記録画像の保存性を確保するための耐水性、耐光性など、（４）高速化を達成するためのインクの速乾性などが挙げられ、これらの特性を満たすように様々な提案がなされてきている。
インクジェット記録用インクの着色剤としては、その発色性の良さ及び信頼性の高さ等の点から、当初は染料インクが主体であったが、近年では、記録画像に耐光性及び耐水性を持たせるためにカーボンブラック等の顔料を用いたインクにも注目が集まっている。また、記録品質の高画像化及び高速記録を達成するため、最近では、インクを小滴化する傾向があり、ノズル径が小径化される方向にある。
このように着色剤として顔料を使用し、かつノズル径の小径化されたプリンタにおける吐出安定性を確保することはかなり困難であり、インクの他の特性と両立させる試みがこれまで数多くなされているが、充分な成果が得られていないのが現状である。
このように着色剤として顔料を使用し、かつノズル径の小径化されたプリンタにおける吐出安定性を確保することはかなり困難であり、インクの他の特性と両立させる試みがこれまで数多くなされているが、充分な成果が得られていないのが現状である。
また、黒色色材として各種カーボンブラックを用いたインクを吐出させる際に、プリンタの信頼性を向上させるため、例えば、特許文献１及び２では、極めて良好な吐出安定性を保証するインクジェット記録方法として、自己分散型顔料を含むインクジェット記録用インク組成物を用いるインクジェット記録方法が提案されているが、前記インク組成物の記録媒体に対する定着性が低いため、樹脂を添加する必要がある。このため、特許文献３では樹脂を添加して、前記インク組成物の記録媒体に対するインクの定着性を向上させているが、その代償として保存安定性及び吐出安定性が低下し、更にノズルキャップなしで放置される場合のような異常な条件においては、インク乾燥性がよいことが仇となり、ノズル近傍のインクの乾燥時間が早くなることで、短時間で吐出不良となり、耐目詰まり性に劣るという問題がある。
また、特許文献４及び５では、分散剤を添加してカーボンブラックを水性媒体中で分散安定化させた顔料分散液を含むインクジェット記録用インクが提案されている。しかし、これらの提案では、多量の分散剤が必要となるため、インクジェット記録装置のノズルにインクが目詰まりし易くなり、本発明が目指す良好な吐出安定性及び耐目詰まり性を得るには至っていない。
また、特許文献６では、水に対して高い分散性を有するカーボンブラックと、水に対して低い分散性を有するカーボンブラックを用い、分散剤を添加して水性媒体中で分散安定化させた顔料分散液を含むインクジェット記録用インクが提案されている。しかし、この提案では、２種類のカーボンブラックを併用しているので、操業面において安定的な品質を維持するのが困難で歩留まり率が低下する。また、水に対して低い分散性を有するカーボンブラックを用いている限り、ノズルへの目詰まりのリスクは残っており、本発明が目指す良好な吐出安定性、及び耐目詰まり性を得るには至っていない。
また、特許文献７では、カーボンブラックを含有させた水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有するインクジェット記録用インクが提案されている。この提案によれば、普通紙上での定着性は高く、鮮明で高品位な記録品質が得られる。また、ノズルキャップなしで放置される場合のような異常な条件での耐目詰まり性にも優れている。しかし、依然として、本発明が目指す良好な保存安定性及び吐出安定性を得るには至っていない。
また、特許文献６では、水に対して高い分散性を有するカーボンブラックと、水に対して低い分散性を有するカーボンブラックを用い、分散剤を添加して水性媒体中で分散安定化させた顔料分散液を含むインクジェット記録用インクが提案されている。しかし、この提案では、２種類のカーボンブラックを併用しているので、操業面において安定的な品質を維持するのが困難で歩留まり率が低下する。また、水に対して低い分散性を有するカーボンブラックを用いている限り、ノズルへの目詰まりのリスクは残っており、本発明が目指す良好な吐出安定性、及び耐目詰まり性を得るには至っていない。
また、特許文献７では、カーボンブラックを含有させた水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有するインクジェット記録用インクが提案されている。この提案によれば、普通紙上での定着性は高く、鮮明で高品位な記録品質が得られる。また、ノズルキャップなしで放置される場合のような異常な条件での耐目詰まり性にも優れている。しかし、依然として、本発明が目指す良好な保存安定性及び吐出安定性を得るには至っていない。
したがってカーボンブラック等の顔料を用いた記録用インクにおいて、ノズル径の小径化されたプリンタでの信頼性を確保することは極めて困難であり、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好な記録用インク及びその関連技術は未だ提供されていないのが現状である。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好な記録用インク、並びに該記録用インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、
前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、
前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散することを特徴とする記録用インクである。
＜２＞ 樹脂微粒子を含有しない前記＜１＞に記載の記録用インクである。
＜３＞ ２５℃における粘度が、５ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜４＞ 水溶性有機溶剤が、グリセリン、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、及びＮ−メチル−２−ピロリドンから選択される少なくとも１種である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜５＞ 界面活性剤が、フッ素系界面活性剤を含有する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜６＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジである。
＜７＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置である。
＜８＞ 刺激が、熱（温度）、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜７＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜９＞ 記録媒体の記録面を反転させて両面印刷可能とする反転手段を有する前記＜７＞から＜８＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１０＞ インクを飛翔させるヘッドが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有する前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１１＞ 撥水加工が、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析加工、フッ素樹脂加工、及びシリコーン樹脂加工から選択されるいずれかである前記＜１０＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜１２＞ 無端状の搬送ベルトと、該搬送ベルト表面を帯電させて記録媒体を保持しながら搬送する搬送手段を有する前記＜７＞から＜１１＞のいずれかに記載のインクジェト記録装置である。
＜１３＞ ヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充される前記＜７＞から＜１２＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１４＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。
＜１５＞ 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜１４＞に記載のインクジェット記録方法である。
＜１６＞ 記録媒体上に、前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物である。
＜１＞ 少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、
前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、
前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散することを特徴とする記録用インクである。
＜２＞ 樹脂微粒子を含有しない前記＜１＞に記載の記録用インクである。
＜３＞ ２５℃における粘度が、５ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓである前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜４＞ 水溶性有機溶剤が、グリセリン、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、及びＮ−メチル−２−ピロリドンから選択される少なくとも１種である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜５＞ 界面活性剤が、フッ素系界面活性剤を含有する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の記録用インクである。
＜６＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジである。
＜７＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置である。
＜８＞ 刺激が、熱（温度）、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜７＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜９＞ 記録媒体の記録面を反転させて両面印刷可能とする反転手段を有する前記＜７＞から＜８＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１０＞ インクを飛翔させるヘッドが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有する前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１１＞ 撥水加工が、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析加工、フッ素樹脂加工、及びシリコーン樹脂加工から選択されるいずれかである前記＜１０＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜１２＞ 無端状の搬送ベルトと、該搬送ベルト表面を帯電させて記録媒体を保持しながら搬送する搬送手段を有する前記＜７＞から＜１１＞のいずれかに記載のインクジェト記録装置である。
＜１３＞ ヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充される前記＜７＞から＜１２＞のいずれかに記載のインクジェット記録装置である。
＜１４＞ 前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法である。
＜１５＞ 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である前記＜１４＞に記載のインクジェット記録方法である。
＜１６＞ 記録媒体上に、前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物である。
本発明の記録用インクは、少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、
前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、
前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散する。
本発明の記録用インクにおいては、着色剤としてカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を用い、前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散するので、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好となる。
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、
前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、
前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散する。
本発明の記録用インクにおいては、着色剤としてカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を用い、前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散するので、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好となる。
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インクを容器中に収容してなる。該インクカートリッジは、インクジェット記録方式によるプリンタ等に好適に使用される。該インクカートリッジに収容されたインクを用いて記録を行うと、記録時のヘッドの目詰まりがなく吐出安定性及びインクの保存安定性に優れ、耐水性、耐光性等の画像堅牢性に優れた画像が得られ、専用記録紙だけでなく普通紙においても良好な色調の高品位画像が得られる。
本発明のインクジェット記録装置は、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有してなる。該インクジェット記録装置においては、前記インク飛翔手段が、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する。その結果、記録時のヘッドの目詰まりがなく吐出安定性に優れ、耐水性、耐光性等の画像堅牢性に優れた画像が得られ、専用記録紙だけでなく普通紙においても良好な色調の高品位画像が得られる。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含んでなる。該インクジェット記録方法においては、前記インク飛翔工程において、本発明の前記記録用インクにエネルギーを印加し、該記録用インクを飛翔させて画像が記録される。その結果、記録時のヘッドの目詰まりがなく吐出安定性に優れ、耐水性、耐光性等の画像堅牢性に優れた画像が得られ、専用記録紙だけでなく普通紙においても良好な色調の高品位画像が得られる。
本発明のインク記録物は、記録媒体上に本発明の前記記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。本発明のインク記録物においては、記録時のヘッドの目詰まりがなく吐出安定性に優れ、耐水性、耐光性等の画像堅牢性に優れた画像が得られ、専用記録紙だけでなく普通紙においても良好な色調の高品位画像が前記記録媒体に保持される。
本発明によると、従来における諸問題を解決することができ、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好な記録用インク、並びにインクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及びインク記録物を提供することができる。
（記録用インク）
本発明の記録用インクは、少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
本発明の記録用インクは、少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記記録用インクは、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられる。なお、インクジェット記録装置の詳細については後述する。
前記記録用インクを、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散する。
前記「完全に剥離」とは、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬すると、目視にて該インクの痕跡なく、該インクがノズルプレートから剥れることを意味する。
前記「再分散」とは、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬して、剥れたインクが、目視にて凝集沈降物を生じることなく、水性媒体中に分散している状態であることを意味する。
前記記録用インクを、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散する。
前記「完全に剥離」とは、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬すると、目視にて該インクの痕跡なく、該インクがノズルプレートから剥れることを意味する。
前記「再分散」とは、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬して、剥れたインクが、目視にて凝集沈降物を生じることなく、水性媒体中に分散している状態であることを意味する。
本発明の前記記録用インクは、上述したように水性媒体中でノズルプレートから剥離し、再分散させるため、カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を用い、インク調製時に余分なポリマー成分を含まないことが好ましいので、記録用インク中に樹脂微粒子を含有しないことが好ましい。
なお、本発明の目的及び効果を損なわない範囲であれば、樹脂微粒子を添加することも可能である。
なお、本発明の目的及び効果を損なわない範囲であれば、樹脂微粒子を添加することも可能である。
−カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体−
前記ビニルポリマーとしては、直鎖状であり、カーボンブラックを包含し、水不溶性であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アリールアルキル基又はアリール基を含むアクリレート由来の構成単位を有するものが好適であり、塩生成基含有モノマー、スチレン系マクロマー、疎水性モノマー、（メタ）アクリロニトリル、ヒドロキシ基を有するものなどを用いることもできる。また、炭素数１〜２２、好ましくは炭素数１〜１８のアルキル基を有する（メタ）アクリレート類、スチレン以外の芳香環含有モノマー、片末端に重合性官能基を有するシリコーン系マクロマー、アルキルメタクリレート系マクロマーに由来する構成単位を含んでいてもよい。
前記ビニルポリマーの質量平均分子量は５，０００〜５００，０００が好ましい。
前記ビニルポリマーは、カーボンブラック表面の少なくとも一部を被覆（付着）していてもよい。
前記ビニルポリマーとしては、直鎖状であり、カーボンブラックを包含し、水不溶性であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アリールアルキル基又はアリール基を含むアクリレート由来の構成単位を有するものが好適であり、塩生成基含有モノマー、スチレン系マクロマー、疎水性モノマー、（メタ）アクリロニトリル、ヒドロキシ基を有するものなどを用いることもできる。また、炭素数１〜２２、好ましくは炭素数１〜１８のアルキル基を有する（メタ）アクリレート類、スチレン以外の芳香環含有モノマー、片末端に重合性官能基を有するシリコーン系マクロマー、アルキルメタクリレート系マクロマーに由来する構成単位を含んでいてもよい。
前記ビニルポリマーの質量平均分子量は５，０００〜５００，０００が好ましい。
前記ビニルポリマーは、カーボンブラック表面の少なくとも一部を被覆（付着）していてもよい。
前記カーボンブラックとしては、特に制限はなく、公知のカーボンブラックの製造方法で製造されたものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、チャンネル法、オイルファーネス法、ファーネス法、アセチレンブラック法、サーマルブラック法等で製造されたものを用いることができる。
前記カーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ〜３００ｍｌ／１００ｇであることが好ましく、１００ｍｌ／１００ｇ〜３００ｍｌ／１００ｇがより好ましい。前記ＤＢＰ吸油量は、カーボンブラックにＤＢＰ（ジブチルフタレート）を滴下し、カーボンの空隙に進入させ、カーボンブラック１００ｇ当たりの隙間を埋めるのに必要なＤＢＰ量より求めることができる。
前記カーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ〜３００ｍｌ／１００ｇであることが好ましく、１００ｍｌ／１００ｇ〜３００ｍｌ／１００ｇがより好ましい。前記ＤＢＰ吸油量は、カーボンブラックにＤＢＰ（ジブチルフタレート）を滴下し、カーボンの空隙に進入させ、カーボンブラック１００ｇ当たりの隙間を埋めるのに必要なＤＢＰ量より求めることができる。
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径は、記録用インク中で、４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、６０ｎｍ〜８０ｎｍが好ましい。前記体積平均粒径が、４０ｎｍ未満であると、分散安定性を確保することが困難であり、記録した場合でも、画像の精細性は得られても、均一な画像が得られずムラが生じるなどの問題点がある。一方、前記体積平均粒径が１００ｎｍを超えると、吐出安定性の低下が生じることがある。
前記体積平均粒径は、例えば粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）を用いて測定することができる。
前記体積平均粒径は、例えば粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）を用いて測定することができる。
前記カーボンブラックとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、＃２７００、＃２６５０、＃２６００、＃２４５０Ｂ、＃２４００Ｂ、＃２３５０、＃２３０、＃１０００、＃９９０、＃９８０、＃９７０、＃９６０、＃９５０、＃９００、＃８５０、＃７５０Ｂ、ＭＣＦ８８、＃６５０Ｂ、ＭＡ６００、ＭＡ７７、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ１００Ｒ、ＭＡ１００Ｓ、ＭＡ２２０、ＭＡ２３０、ＭＡ２００ＲＢ、ＭＡ１４、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４５Ｌ、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、＃２５、＃２０、＃１０、＃５、＃９５、＃８５、ＣＦ９、＃２６０（いずれも、三菱化学株式会社製）；Ｒａｖｅｎ７００、同５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同１２５５（いずれも、コロンビア社製）；Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、同３３０Ｒ、同６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、同８００、同８８０、同９００、同１０００、同１１００、同１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（いずれも、キャボット社製）；カラーブラックＦＷ１、同ＦＷ２、同ＦＷ２Ｖ、同ＦＷ１８、同ＦＷ２００、同Ｓ１５０、同Ｓ１６０、同Ｓ１７０、プリンテックス３５、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、スペシャルブラック６、同５、同４Ａ、同４（いずれも、デグッサ社製）；トーカブラック＃８５００、同＃８３００、同＃７５５０、同＃７４００、同＃７３６０、同＃７３５０、同＃７２７０、同＃７１００（いずれも、東海カーボン株式会社製）；シヨウブラックＮ１１０、同Ｎ２２０、同Ｎ２３４、同Ｎ３３９、同Ｎ３３０、同Ｎ３２６、同Ｎ３３０Ｔ、同ＭＡＦ、同Ｎ５５０（いずれも、キャボットジャパン社製）、などが挙げられる。
前記カーボンブラック水分散体の前記記録用インクにおける含有量は、固形分で、０．５質量％〜２０質量％が好ましく、１質量％〜１０質量％がより好ましい。
また、本発明の記録用インクにおいては、着色剤として、上記カーボンブラック水分散体と共に、シアン、マゼンタ、イエローの各顔料を用いることができ、これによりカラーインク（インクセット）とすることができる。これらの中でも、色材を含有させたポリマー微粒子の水分散物が好適に用いられる。
ここで、前記「色材を含有させた」とは、ポリマー微粒子中に色材を封入した状態及びポリマー微粒子の表面に色材を吸着させた状態の何れか又は双方を意味する。この場合、本発明のインクに配合される色材はすべてポリマー微粒子に封入又は吸着されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、該色材がエマルジョン中に分散していてもよい。前記色材としては、水不溶性又は水難溶性であって、前記ポリマーによって吸着され得る色材であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ここで、前記「水不溶性又は水難溶性」とは、２０℃で水１００質量部に対し色材が１０質量部以上溶解しないことを意味する。また、「溶解する」とは、目視で水溶液表層又は下層に色材の分離や沈降が認められないことを意味する。
前記色材を含有させたポリマー微粒子に使用されるポリマーは、例えば前記カーボンブラックを包含する水不溶性ビニルポリマーとして使用されているものが挙げられる。
前記色材を含有させたポリマー微粒子（着色微粒子）の体積平均粒径は、インク中において０．０１μｍ〜０．１６μｍが好ましい。前記体積平均粒径が、０．０１μｍ未満であると、微粒子が流動しやすいための文字滲みが大きくなったり、耐光性が劣ってしまうことがあり、０．１６μｍを超えると、ノズルが目詰まりやすくなったり、発色性が悪くなってしまうことがある。
前記色材の色としては、カラー用のものが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記カラー用のものとしては、イエローインク用では、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ）、３、１２（ジスアゾイエローＡＡＡ）、１３、１４、１７、２３、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５０、１５３、などが挙げられる。
前記カラー用のものとしては、イエローインク用では、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ）、３、１２（ジスアゾイエローＡＡＡ）、１３、１４、１７、２３、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５０、１５３、などが挙げられる。
マゼンタインク用では、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２（ブリリアントファーストスカーレット）、２３、３１、３８、４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｂａ））、４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８：３（パーマネントレッド２Ｂ（Ｓｒ））、４８：４（パーマネントレッド２Ｂ（Ｍｎ））、４９：１、５２：２、５３：１、５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、８１（ローダミン６Ｇレーキ）、８３、８８、９２、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（ジメチルキナクリドン）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８５、１９０、１９３、２０９、２１９、などが挙げられる。
シアン用では、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（銅フタロシアニンブルーＲ）、１５：１、１５：２、１５：３（フタロシアニンブルーＧ）、１５：４、１５：６（フタロシアニンブルーＥ）、１６、１７：１、５６、６０、６３、などが挙げられる。
また、中間色としてはレッド、グリーン、ブルー用として、例えばＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、１９４、２２４；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３，１９，２３，３７；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、などが挙げられる。
−水溶性有機溶剤−
前記水溶性有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して優れた効果が得られる点から、例えばグリセリン、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、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、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、グリセリン、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
前記水溶性有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防止に対して優れた効果が得られる点から、例えばグリセリン、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、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、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、グリセリン、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
本発明の目的及び効果を損なわない範囲で使用してもよいその他の水溶性有機溶剤としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１、３−プロパンジオール、グリセロール、１、２、３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類；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、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類；エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類；１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；モノエタノ−ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類；ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類；プロピレンカーボネート、炭酸エチレンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記水溶性有機溶剤の前記記録用インクにおける含有量は、１０質量％〜４０質量％が好ましく、２５質量％〜３５質量％がより好ましい。前記含有量が、１０質量％未満であると、インクの保存安定性、及び吐出安定性が悪くなり、ノズルの目詰まりが起こりやすくなり、４０質量％を超えると、乾燥性が悪くなり、文字の滲みや色境界の滲みが発生し、画像品質が低下することになる。
−炭素数７〜１１のジオール化合物−
浸透性の向上を目的として、炭素数７〜１１のジオール化合物を用いることができる。前記炭素数が、７未満であると、十分な浸透性が得られず、両面印刷時に記録媒体を汚したり、記録媒体上でのインクの広がりが不十分で画素の埋まりが悪くなるため、文字品位や画像濃度の低下が生じることがあり、１１を超えると、保存安定性が低下することがある。
前記ジオール化合物としては、例えば、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが好適である。
浸透性の向上を目的として、炭素数７〜１１のジオール化合物を用いることができる。前記炭素数が、７未満であると、十分な浸透性が得られず、両面印刷時に記録媒体を汚したり、記録媒体上でのインクの広がりが不十分で画素の埋まりが悪くなるため、文字品位や画像濃度の低下が生じることがあり、１１を超えると、保存安定性が低下することがある。
前記ジオール化合物としては、例えば、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが好適である。
前記ジオール化合物の含有量は、０．１質量％〜２０質量％が好ましく、０．５質量％〜１０質量％がより好ましい。前記添加量が少なすぎると、インクの紙への浸透性が劣り、搬送時にコロで擦られて汚れが発生したり、両面印字のため記録媒体の記録面を反転させる際に搬送ベルトにインクを付着させて汚れが発生したり、高速印字や両面印字に対応できないことがある。一方、前記添加量が多すぎると、印字ドット径が大きくなり、文字の線幅が広くなったり、画像鮮明度が低下することがある。
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤、などが挙げられる。これらの中でも、ノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤が特に好ましい。
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤、などが挙げられる。これらの中でも、ノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤が特に好ましい。
前記アニオン系界面活性剤としては、例えばアルキルアリル、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルアリールエーテルリン酸塩、アルキルアリールエーテル硫酸塩、アルキルアリールエーテルエステル硫酸塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンオレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、エーテルカルボキシレート、スルホコハク酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル、脂肪酸塩、高級脂肪酸とアミノ酸の縮合物、ナフテン酸塩、などが挙げられる。
前記カチオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等が挙げられる。
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えばアセチレングリコール系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、などが挙げられる。
前記両性界面活性剤としては、イミダゾリニウムベタイン等のイミダゾリン誘導体；ジメチルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、アルキルジ（アミノエチル）グリシン、などが挙げられる。
前記フッ素系界面活性剤としては、下記一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表される化合物が好適に挙げられる。
表す。
前記パーフルオロアルキル基としては、炭素数が１〜１０のものが好ましく、１〜３のものがより好ましく、例えば、−ＣｎＦ２ｎ−１（ただし、ｎは１〜１０の整数を表す）などが挙げられる。該パーフルオロアルキル基としては、例えば、−ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３、−Ｃ３Ｆ７、−Ｃ４Ｆ９、などが挙げられ、これらの中でも、−ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦ３が特に好ましい。
ｍ、ｎ、及びｐは、それぞれ整数を表し、ｎは１〜４、ｍは１〜２５、ｐは１〜４が好ましい。
Ｒ２ ＋はカチオン基を表し、例えば、第４級アンモニウム基；ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン；トリエチルアミン、トリエタノールアミン、などが挙げられ、これらの中でも第４級アンモニウム基が特に好ましい。
Ｒ１ −はアニオン基を表し、例えば、ＣＯＯ−、ＳＯ３−、ＳＯ４−、ＰＯ４―、などが挙げられる。ｑは、１〜６が好ましい。
前記フッ素系界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
該市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製）；ゾニールＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、デュポン社製)；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス製）；ＰＦ−１５１Ｎ（オムノバ社製）などが挙げられる。これらの中でも、信頼性と発色性の向上に関して良好な点から、ゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（いずれも、デュポン社製)が特に好ましい。
該市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製）；ゾニールＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、デュポン社製)；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス製）；ＰＦ−１５１Ｎ（オムノバ社製）などが挙げられる。これらの中でも、信頼性と発色性の向上に関して良好な点から、ゾニールＦＳ−３００、ＦＳＮ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＯ（いずれも、デュポン社製)が特に好ましい。
前記界面活性剤の前記記録用インクにおける含有量は、０．０１質量％〜５．０質量％が好ましく、０．５質量％〜３質量％がより好ましい。前記含有量が、０．０１質量％未満であると、添加した効果を奏しないことがあり、５．０質量％を超えると、記録媒体への浸透性が必要以上に高くなって、画像濃度の低下及び裏抜けの発生が発生することがある。
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、などが挙げられる。
前記その他の成分としては、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができ、例えば、消泡剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、などが挙げられる。
前記消泡剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばシリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが好適に挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点でシリコーン系消泡剤が好ましい。
前記防腐防黴剤としては、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、等が挙げられる。
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて任意の物質を使用することができる。該ｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物；水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、などが挙げられる。
前記防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、などが挙げられる。
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤、などが挙げられる。
前記防腐防黴剤としては、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、等が挙げられる。
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて任意の物質を使用することができる。該ｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物；水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、などが挙げられる。
前記防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、などが挙げられる。
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む）、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤、などが挙げられる。
本発明の記録用インクは、少なくとも水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体、更に必要に応じてその他の成分を添加し、２０℃〜３０℃で１〜３時間攪拌して作製することができる。前記分散は、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機等により行うことができ、攪拌混合は通常の攪拌羽を用いた攪拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機等を用いて行うことができる。
本発明の記録用インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、固形分量、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
前記記録用インクの粘度は、２５℃で、５ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓが好ましく、６ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓがより好ましい。前記粘度が、５ｍＰａ・ｓ未満であると、インク滴の形状、及び高速でのインク吐出周波数特性が不良となることがあり、２０ｍＰａ・ｓを超えると、吐出安定性の確保が困難となることがある。
前記記録用インクの粘度は、例えばＲＬ−５００型粘度計（東機産業株式会社製）などにより、２５℃で測定することができる。
前記記録用インクの粘度は、例えばＲＬ−５００型粘度計（東機産業株式会社製）などにより、２５℃で測定することができる。
前記記録用インク中の固形分量は、３質量％〜３０質量％が好ましく、６質量％〜１５質量％がより好ましい。前記固形分量が、６質量％未満であると、印字後十分な画像濃度を得ることができないことがある。ここで、本発明におけるインク中の固形分量とは、主として水不溶の着色剤と樹脂微粒子を意味する。
前記記録用インクの表面張力は、２０℃で、２５ｍＮ／ｍ〜５５ｍＮ／ｍが好ましい。前記表面張力が、２５ｍＮ／ｍ未満であると、記録媒体上での滲みが顕著になり、安定した噴射が得られないことがあり、５５ｍＮ／ｍを超えると、記録媒体へのインク浸透が十分に起らず、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
前記インクのｐＨとしては、例えば、７〜１０が好ましい。
前記インクのｐＨとしては、例えば、７〜１０が好ましい。
本発明の記録用インクは、各種分野において好適に使用することができ、インクジェット記録方式による画像記録装置（プリンタ等）において好適に使用することができ、例えば、記録又は記録前後に記録用紙及び前記記録用インクを５０℃〜２００℃で加熱し、印字定着を促進する機能を有するもののプリンタ等に使用することもでき、以下のインクカートリッジ、インク記録物、インクジェット記録装置、インクジェット記録方法に特に好適に使用することができる。
（インクカートリッジ）
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材等を有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で形成されたインク袋などを少なくとも有するもの、などが好適に挙げられる。
本発明のインクカートリッジは、本発明の前記記録用インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材等を有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で形成されたインク袋などを少なくとも有するもの、などが好適に挙げられる。
次に、インクカートリッジについて、図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、本発明のインクカートリッジの一例を示す図であり、図２は図１のインクカートリッジのケース（外装）も含めた図である。
インクカートリッジ２００は、図１に示すように、インク注入口２４２からインク袋２４１内に充填され、排気した後、該インク注入口２４２は融着により閉じられる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口２４３に装置本体の針を刺して装置に供給される。
インク袋２４１は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。このインク袋２４１は、図２に示すように、通常、プラスチック製のカートリッジケース２４４内に収容され、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いられるようになっている。
インクカートリッジ２００は、図１に示すように、インク注入口２４２からインク袋２４１内に充填され、排気した後、該インク注入口２４２は融着により閉じられる。使用時には、ゴム部材からなるインク排出口２４３に装置本体の針を刺して装置に供給される。
インク袋２４１は、透気性のないアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。このインク袋２４１は、図２に示すように、通常、プラスチック製のカートリッジケース２４４内に収容され、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いられるようになっている。
前記インクカートリッジは、本発明の前記記録用インク（インクセットにおける各インク）を収容し、各種インクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いることができ、また、後述する本発明のインクジェット記録装置に着脱可能に装着して用いるのが特に好ましい。
（インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法）
本発明のインクジェット記録装置は、インク飛翔手段を少なくとも有し、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、刺激発生手段、制御手段等を有してなる。
本発明のインクジェット記録方法は、インク飛翔工程を少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、刺激発生工程、制御工程等を含む。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置により好適に実施することができ、前記インク飛翔工程は前記インク飛翔手段により好適に行うことができる。また、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
本発明のインクジェット記録装置は、インク飛翔手段を少なくとも有し、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、刺激発生手段、制御手段等を有してなる。
本発明のインクジェット記録方法は、インク飛翔工程を少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、刺激発生工程、制御工程等を含む。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置により好適に実施することができ、前記インク飛翔工程は前記インク飛翔手段により好適に行うことができる。また、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
−インク飛翔工程及びインク飛翔手段−
前記インク飛翔工程は、本発明の前記記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する工程である。
前記インク飛翔手段は、本発明の前記記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、例えば、インク吐出用の各種のノズル、などが挙げられる。
前記インク飛翔工程は、本発明の前記記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する工程である。
前記インク飛翔手段は、本発明の前記記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、例えば、インク吐出用の各種のノズル、などが挙げられる。
本発明においては、該インクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、及びノズル部材の少なくとも一部がシリコン及びニッケルの少なくともいずれかを含む材料から形成されることが好ましい。
また、インクジェットへッドのノズル径は、３０μｍ以下が好ましく、１μｍ〜２０μｍが好ましい。
記録用インクを飛翔させるヘッドが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有することが好ましく、該撥水加工が、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析加工、フッ素樹脂加工、及びシリコーン樹脂加工から選ばれるいずれかであることが好ましい。
また、インクジェットヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充されるように構成することが好ましい。
また、インクジェットへッドのノズル径は、３０μｍ以下が好ましく、１μｍ〜２０μｍが好ましい。
記録用インクを飛翔させるヘッドが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有することが好ましく、該撥水加工が、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析加工、フッ素樹脂加工、及びシリコーン樹脂加工から選ばれるいずれかであることが好ましい。
また、インクジェットヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充されるように構成することが好ましい。
前記刺激は、例えば、前記刺激発生手段により発生させることができ、該刺激としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、熱（温度）、圧力、振動、光、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、熱、圧力が好適に挙げられる。
なお、前記刺激発生手段としては、例えば、加熱装置、加圧装置、圧電素子、振動発生装置、超音波発振器、ライト、などが挙げられ、具体的には、例えば、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等、などが挙げられる。
前記記録用インクの飛翔の態様としては、特に制限はなく、前記刺激の種類等応じて異なり、例えば、前記刺激が「熱」の場合、インクジェトヘッド内の前記記録用インクに対し、記録信号に対応した熱エネルギーを例えばサーマルヘッド等を用いて付与し、該熱エネルギーにより前記記録用インクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、該インクジェットヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。また、前記刺激が「圧力」の場合、例えばインクジェットヘッド内のインク流路内にある圧力室と呼ばれる位置に接着された圧電素子に電圧を印加することにより、圧電素子が撓み、圧力室の容積が縮小して、前記インクジェットヘッドのノズル孔から該記録用インクを液滴として吐出噴射させる方法、などが挙げられる。
前記飛翔させる前記記録用インクの液滴は、その大きさとしては、例えば、３ｐｌ〜４０ｐｌとするのが好ましく、その吐出噴射の速さとしては５ｍ／ｓ〜２０ｍ／ｓとするのが好ましく、その駆動周波数としては１ｋＨｚ以上とするのが好ましく、その解像度としては３００ｄｐｉ以上とするのが好ましい。
前記インクジェット記録方法によるインク付着量は、１．５ｇ／ｍ２〜１５ｇ／ｍ２が好ましい。
前記インクジェット記録方法によるインク付着量は、１．５ｇ／ｍ２〜１５ｇ／ｍ２が好ましい。
前記記録媒体の記録面を反転させて両面印刷可能とする反転手段を有することが好ましい。該反転手段としては、静電気力を有する搬送ベルト、空気吸引により記録媒体を保持する手段、搬送ローラと拍車との組み合わせなどが挙げられる。
無端状の搬送ベルトと、該搬送ベルト表面を帯電させて記録媒体を保持しながら搬送する搬送手段を有することが好ましい。この場合、帯電ローラに±１．２ｋＶ〜±２．６ｋＶのＡＣバイアスを加えて搬送ベルトを帯電させることが特に好ましい。
無端状の搬送ベルトと、該搬送ベルト表面を帯電させて記録媒体を保持しながら搬送する搬送手段を有することが好ましい。この場合、帯電ローラに±１．２ｋＶ〜±２．６ｋＶのＡＣバイアスを加えて搬送ベルトを帯電させることが特に好ましい。
なお、前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
本発明のインクジェット記録装置により本発明のインクジェット記録方法を実施する一の態様について、図面を参照しながら説明する。図３に示すインクジェット記録装置は、装置本体１０１と、装置本体１０１に装着した用紙を装填するための給紙トレイ１０２と、装置本体１０１に装着され画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ１０３と、インクカートリッジ装填部１０４とを有する。インクカートリッジ装填部１０４の上面には、操作キーや表示器などの操作部１０５が配置されている。インクカートリッジ装填部１０４は、インクカートリッジ２０１の脱着を行うための開閉可能な前カバー１１５を有している。
装置本体１０１内には、図４及び図５に示すように、図示を省略している左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１３１とステー１３２とでキャリッジ１３３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ（不図示）によって図５で矢示方向に移動走査する。
キャリッジ１３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の記録用インク滴を吐出する４個のインクジェット記録用ヘッドからなる記録ヘッド１３４を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
記録ヘッド１３４を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を記録用インクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
記録ヘッド１３４を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等を記録用インクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
また、キャリッジ１３３には、記録ヘッド１３４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１３５を搭載している。サブタンク１３５には、図示しない記録用インク供給チューブを介して、インクカートリッジ装填部１０５に装填された本発明のインクカートリッジ２０１から本発明の前記記録用インクが供給されて補充される。
一方、給紙トレイ１０３の用紙積載部（圧板）１４１上に積載した用紙１４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１４１から用紙１４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ１４３）、及び給紙コロ１４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１４４を備え、この分離パッド１４４は給紙コロ１４３側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙１４２を記録ヘッド１３４の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１４２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１５１と、給紙部からガイド１４５を介して送られる用紙１４２を搬送ベルト１５１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１５２と、略鉛直上方に送られる用紙１４２を略９０°方向転換させて搬送ベルト１５１上に倣わせるための搬送ガイド１５３と、押さえ部材１５４で搬送ベルト１５１側に付勢された先端加圧コロ１５５とが備えられ、また、搬送ベルト１５１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１５６が備えられている。
搬送ベルト１５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１５７とテンションローラ１５８との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。この搬送ベルト１５１は、例えば、抵抗制御を行っていない厚さ４０μｍ程度の樹脂、例えば、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。搬送ベルト１５１の裏側には、記録ヘッド１３４による印写領域に対応してガイド部材１６１が配置されている。なお、記録ヘッド１３４で記録された用紙１４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１５１から用紙１４２を分離するための分離爪１７１と、排紙ローラ１７２及び排紙コロ１７３とが備えられており、排紙ローラ１７２の下方に排紙トレイ１０３が配されている。
装置本体１０１の背面部には、両面給紙ユニット１８１が着脱可能に装着されている。両面給紙ユニット１８１は、搬送ベルト１５１の逆方向回転で戻される用紙１４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１５２と搬送ベルト１５１との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット１８１の上面には手差し給紙部１８２が設けられている。
記録終了信号又は用紙１４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１４２を排紙トレイ１０３に排紙する。
そして、サブタンク１３５内の記録用インクの残量ニアーエンドが検知されると、インクカートリッジ２０１から所要量の記録用インクがサブタンク１３５に補給される。
そして、サブタンク１３５内の記録用インクの残量ニアーエンドが検知されると、インクカートリッジ２０１から所要量の記録用インクがサブタンク１３５に補給される。
このインクジェット記録装置においては、本発明のインクカートリッジ２０１中の記録用インクを使い切ったときには、インクカートリッジ２０１における筐体を分解して内部のインク袋だけを交換することができる。また、インクカートリッジ２０１は、縦置きで前面装填構成としても、安定した記録用インクの供給を行うことができる。したがって、装置本体１０１の上方が塞がって設置されているような場合、例えば、ラック内に収納したり、あるいは装置本体１０１の上面に物が置かれているような場合でも、インクカートリッジ２０１の交換を容易に行うことができる。
なお、ここでは、キャリッジが走査するシリアル型（シャトル型）インクジェット記録装置に適用した例で説明したが、ライン型ヘッドを備えたライン型インクジェット記録装置にも同様に適用することができる。
また、本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
以下、本発明を適用したインクジェットヘッドについて示す。
図６は本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの要素拡大図であり、図７は同インクジェットヘッドのチャンネル間方向の要部拡大断面図である。
図６は本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの要素拡大図であり、図７は同インクジェットヘッドのチャンネル間方向の要部拡大断面図である。
前記インクジェットヘッドは、インク供給口（不図示）と共通液室１ｂとなる彫り込みを形成したフレーム１０と、流体抵抗部２ａ、加圧液室２ｂとなる彫り込みとノズル３ａに連通する連通口２ｃを形成した流路板２０と、ノズル３ａを形成するノズル板と、凸部６ａ、ダイヤフラム部６ｂ及びインク流入口６ｃを有する振動板６０と、該振動板６０に接着層７０を介して接合された積層圧電素子５０と、該積層圧電素子５０を固定しているベース４０を備えている。
ベース４０はチタン酸バリウム系セラミックからなり、積層圧電素子５０を２列配置して接合している。
前記積層圧電素子５０は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電層と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジウム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極層とを交互に積層している。内部電極層は両端で外部電極に接続する。該積層圧電素子５０はハーフカットのダイシング加工により櫛歯上に分割され、１つ毎に駆動部５ｆと支持部５ｇ（非駆動部）として使用する。外部電極の外側はハーフカットのダイシング加工で分割されるように、切り欠き等の加工により長さを制限しており、これらは複数の個別電極となる。他方はダイシングでは分割されずに導通しており共通電極となる。
駆動部の個別電極にはＦＰＣ ８０が半田接合されている。また、共通電極は積層圧電素子の端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣ ８０のＧｎｄ電極に接合している。ＦＰＣ ８０には図示しないドライバＩＣが実装されており、これにより駆動部５ｆへの駆動電圧印加を制御している。
振動板６０は、薄膜のダイヤフラム部６ｂと、このダイヤフラム部６ｂの中央部に形成した駆動部５ｆとなる積層圧電素子５０と接合する島状凸部（アイランド部）６ａと、支持部に接合する梁を含む厚膜部と、インク流入口６ｃとなる開口を電鋳工法によるＮｉメッキ膜を２層重ねて形成している。ダイヤフラム部の厚さは３μｍ、幅は３５μｍ（片側）である。
この振動板６０の島状凸部６ａと積層圧電素子５０の可動部５ｆ、振動板６０とフレーム１０の結合は、ギャップ材を含んだ接着層７０をパターニングして接着している。
流路板２０はシリコン単結晶基板を用いて、流体抵抗部２ａ、加圧液室２ｂとなる彫り込み、及びノズル３ａに対する位置に連通口２ｃとなる貫通口をエッチング工法でパターニングした。
エッチングで残された部分が加圧液室２ｂの隔壁２ｄとなる。また、このヘッドではエッチング幅を狭くする部分を設けて、これを流体抵抗部２ａとした。
エッチングで残された部分が加圧液室２ｂの隔壁２ｄとなる。また、このヘッドではエッチング幅を狭くする部分を設けて、これを流体抵抗部２ａとした。
ノズルプレート３０は、金属材料、例えば、電鋳工法によるＮｉメッキ膜等で形成したもので、インク滴を飛翔させるための微細な吐出口であるノズル３ａを多数形成している。このノズル３ａの内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい）に形成している。また、このノズル３ａの径はインク滴出口側の直径で２０μｍ〜３５μｍである。また各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉとした。
ノズルプレート３０のインク吐出面（ノズル表面側）は、図示しない撥水性の表面処理を施した撥水処理層３ｂを設けている。ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂（例えば、フッ化ピッチなど）を蒸着コートしたもの、シリコーン系樹脂及びフッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、インク物性に応じて選定した撥水処理膜を設けて、インクの滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。また、これらの中でも、例えば、フッ素系樹脂としては、色々な材料が知られているが、変性パーフルオロポリオキセタン（ダイキン工業株式会社製、商品名：オプツールＤＳＸ）を厚みが３０Å〜１００Å（３ｎｍ〜１０ｎｍ）となるように蒸着することで良好な撥水性を得ることができる。
インク供給口と共通液室１ｂとなる彫り込みを形成するフレーム１０は樹脂成形で作製している。
このように構成したインクジェットヘッドにおいては、記録信号に応じて駆動部５ｆに駆動波形（１０Ｖ〜５０Ｖのパルス電圧）を印加することによって、駆動部５ｆに積層方向の変位が生起し、振動板３０を介して加圧液室２ｂが加圧されて圧力が上昇し、ノズル３ａからインク滴が吐出される。その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室２ｂ内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室２ｂ内に負圧が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、インクタンクから供給されたインクは共通液室１ｂに流入し、共通液室１ｂからインク流入口６ｃを経て流体抵抗部２ａを通り、加圧液室２ｂ内に充填される。
このように構成したインクジェットヘッドにおいては、記録信号に応じて駆動部５ｆに駆動波形（１０Ｖ〜５０Ｖのパルス電圧）を印加することによって、駆動部５ｆに積層方向の変位が生起し、振動板３０を介して加圧液室２ｂが加圧されて圧力が上昇し、ノズル３ａからインク滴が吐出される。その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室２ｂ内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室２ｂ内に負圧が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、インクタンクから供給されたインクは共通液室１ｂに流入し、共通液室１ｂからインク流入口６ｃを経て流体抵抗部２ａを通り、加圧液室２ｂ内に充填される。
流体抵抗部２ａは、吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、表面張力による再充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部を適宜に選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。
（インク記録物）
本発明のインク記録物は、記録用メディア上に本発明の前記記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。
前記記録用メディアとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰシート、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、本発明のインクメディアセットにおける前記記録用メディアが特に好ましい。
前記インク記録物は、高画質で滲みがなく、経時安定性に優れ、各種の印字乃至画像の記録された資料等として各種用途に好適に使用することができる。
本発明のインク記録物は、記録用メディア上に本発明の前記記録用インクを用いて形成された画像を有してなる。
前記記録用メディアとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰシート、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、本発明のインクメディアセットにおける前記記録用メディアが特に好ましい。
前記インク記録物は、高画質で滲みがなく、経時安定性に優れ、各種の印字乃至画像の記録された資料等として各種用途に好適に使用することができる。
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
（合成例１）
−ビニルポリマーの合成−
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた１Ｌフラスコ内を十分に窒素ガスで置換した後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを仕込み、６５℃に昇温した。
次に、スチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスジメチルバレロニトリル２．４ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけてフラスコ内に滴下した。滴下終了後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけてフラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内に、メチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０質量％のポリマー溶液８００ｇを合成した。得られたビニルポリマーの質量平均分子量は約２万であった。
−ビニルポリマーの合成−
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた１Ｌフラスコ内を十分に窒素ガスで置換した後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを仕込み、６５℃に昇温した。
次に、スチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスジメチルバレロニトリル２．４ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけてフラスコ内に滴下した。滴下終了後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけてフラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内に、メチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０質量％のポリマー溶液８００ｇを合成した。得られたビニルポリマーの質量平均分子量は約２万であった。
（合成例２）
攪拌装置、滴下装置、温度センサー、及び上部に窒素導入装置を有する環流装置を取り付けた反応容器を有する自動重合反応装置（重合試験機ＤＳＬ−２ＡＳ型、轟産業株式会社製）の反応容器にメチルエチルケトン（ＭＥＫ）５５０質量部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら８０℃に昇温させた後、滴下装置よりメタクリル酸２−ヒドロキシエチル７５．０質量部、メタクリル酸７７．０質量部、スチレン８０．０質量部、メタクリル酸ブチル１５０．０質量部、アクリル酸ブチル９８．０質量部、メタクリル酸メチル２０．０質量部、及び「パーブチル（登録商標）Ｏ」（有効成分ペルオキシ２−エチルヘキサン酸ｔ−ブチル、日本油脂株式会社製）４０．０質量部の混合液を４時間かけて滴下した。滴下終了後、更に同温度で１５時間反応を継続させて、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、質量平均分子量２１，０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）３１℃（計算値）のアニオン性基含有スチレン−アクリル系共重合体Ａのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）溶液を得た。反応終了後、ＭＥＫの一部を減圧留去し、不揮発分を５０質量％に調整した共重合体（グラフトポリマー）Ａ溶液を合成した。
攪拌装置、滴下装置、温度センサー、及び上部に窒素導入装置を有する環流装置を取り付けた反応容器を有する自動重合反応装置（重合試験機ＤＳＬ−２ＡＳ型、轟産業株式会社製）の反応容器にメチルエチルケトン（ＭＥＫ）５５０質量部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら８０℃に昇温させた後、滴下装置よりメタクリル酸２−ヒドロキシエチル７５．０質量部、メタクリル酸７７．０質量部、スチレン８０．０質量部、メタクリル酸ブチル１５０．０質量部、アクリル酸ブチル９８．０質量部、メタクリル酸メチル２０．０質量部、及び「パーブチル（登録商標）Ｏ」（有効成分ペルオキシ２−エチルヘキサン酸ｔ−ブチル、日本油脂株式会社製）４０．０質量部の混合液を４時間かけて滴下した。滴下終了後、更に同温度で１５時間反応を継続させて、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、質量平均分子量２１，０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）３１℃（計算値）のアニオン性基含有スチレン−アクリル系共重合体Ａのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）溶液を得た。反応終了後、ＭＥＫの一部を減圧留去し、不揮発分を５０質量％に調整した共重合体（グラフトポリマー）Ａ溶液を合成した。
（調製例１）
合成例１で作製したポリマー溶液２８ｇ、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）２６ｇ、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化カリウム溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水３０ｇを十分に攪拌した後、三本ロールミルを用いて混練した。得られたペーストをイオン交換水２００ｇに投入し、十分に攪拌した後、エバポレーターを用いてメチルエチルケトン、及び水を留去し、固形分が２０質量％のカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を調製した。
得られたカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径は７０ｎｍであった。
合成例１で作製したポリマー溶液２８ｇ、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）２６ｇ、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化カリウム溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水３０ｇを十分に攪拌した後、三本ロールミルを用いて混練した。得られたペーストをイオン交換水２００ｇに投入し、十分に攪拌した後、エバポレーターを用いてメチルエチルケトン、及び水を留去し、固形分が２０質量％のカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を調製した。
得られたカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径は７０ｎｍであった。
（調製例２）
カーボンブラック（トーカブラック＃７２４０、東海カーボン株式会社製）１５０ｇを濃度２ｍｏｌ／Ｌの過硫酸ナトリウム水溶液３Ｌ中に添加し、６０℃の温度で１０時間攪拌して酸化処理した。酸化したカーボンブラックは限外濾過を行い、残塩分を取り除いた。その後、水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを８に調整し、余剰の塩類除去するため更に限外濾過を行い、得られた水溶液に精製水を加えて固形分を２０質量％となるよう調製した。
得られたカーボンブラック分散体の粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径は７０ｎｍであった。
カーボンブラック（トーカブラック＃７２４０、東海カーボン株式会社製）１５０ｇを濃度２ｍｏｌ／Ｌの過硫酸ナトリウム水溶液３Ｌ中に添加し、６０℃の温度で１０時間攪拌して酸化処理した。酸化したカーボンブラックは限外濾過を行い、残塩分を取り除いた。その後、水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを８に調整し、余剰の塩類除去するため更に限外濾過を行い、得られた水溶液に精製水を加えて固形分を２０質量％となるよう調製した。
得られたカーボンブラック分散体の粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径は７０ｎｍであった。
（調製例３）
冷却用ジャケットを備えた混合槽に、カーボンブラック（＃９６０、三菱化学株式会社製）１０００ｇと、合成例２で作製した共重合体（グラフトポリマー）Ａ溶液８００質量部、２０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４３質量部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）１００質量部、及び水１９５７質量部を仕込み、攪拌し、混合した。混合液を直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填した分散装置（ＳＣミルＳＣ１００／３２型、三井鉱山株式会社製）に通し、循環方式（分散装置より出た分散液を混合槽に戻す方式）により６時間分散した。分散装置の回転数は２，７００回転／分とし、冷却用ジャケットには冷水を通して分散液温度が４０℃以下に保たれるようにした。分散終了後、混合槽より分散原液を抜き採り、次いで、水１０，０００質量部で混合槽及び分散装置流路を洗浄し、分散原液と合わせて希釈分散液を得た。ガラス製蒸留装置に希釈分散液を入れ、ＭＥＫの全量と水の一部を留去した。室温まで放冷後、攪拌しながら１０質量％の塩酸を滴下してｐＨ４．５に調整したのち、固形分をヌッチェ式濾過装置で濾過、水洗した。ケーキを容器に採り、２０質量％の水酸化カリウム水溶液２００質量部を加えた後、ディスパ（ＴＫホモディスパ２０型、特殊機化工業株式会社製）にて分散し、更に水を加えて不揮発分を調整して、不揮発分２０質量％の、カーボンブラックが水酸化カリウムで中和されたカルボキシル基含有スチレン−アクリル系共重合体で被覆された複合粒子として水性媒体中に分散したカーボンブラック分散体を調製した。
得られたカーボンブラック分散体について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径（Ｄ５０％）は１２３ｎｍであった。
冷却用ジャケットを備えた混合槽に、カーボンブラック（＃９６０、三菱化学株式会社製）１０００ｇと、合成例２で作製した共重合体（グラフトポリマー）Ａ溶液８００質量部、２０質量％の水酸化ナトリウム水溶液１４３質量部、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）１００質量部、及び水１９５７質量部を仕込み、攪拌し、混合した。混合液を直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填した分散装置（ＳＣミルＳＣ１００／３２型、三井鉱山株式会社製）に通し、循環方式（分散装置より出た分散液を混合槽に戻す方式）により６時間分散した。分散装置の回転数は２，７００回転／分とし、冷却用ジャケットには冷水を通して分散液温度が４０℃以下に保たれるようにした。分散終了後、混合槽より分散原液を抜き採り、次いで、水１０，０００質量部で混合槽及び分散装置流路を洗浄し、分散原液と合わせて希釈分散液を得た。ガラス製蒸留装置に希釈分散液を入れ、ＭＥＫの全量と水の一部を留去した。室温まで放冷後、攪拌しながら１０質量％の塩酸を滴下してｐＨ４．５に調整したのち、固形分をヌッチェ式濾過装置で濾過、水洗した。ケーキを容器に採り、２０質量％の水酸化カリウム水溶液２００質量部を加えた後、ディスパ（ＴＫホモディスパ２０型、特殊機化工業株式会社製）にて分散し、更に水を加えて不揮発分を調整して、不揮発分２０質量％の、カーボンブラックが水酸化カリウムで中和されたカルボキシル基含有スチレン−アクリル系共重合体で被覆された複合粒子として水性媒体中に分散したカーボンブラック分散体を調製した。
得られたカーボンブラック分散体について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径（Ｄ５０％）は１２３ｎｍであった。
（調製例４）
−銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）を銅フタロシアニン顔料に変更した以外は、調製例１と同様にして、青色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径（Ｄ５０％）は９３ｎｍであった。
−銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）を銅フタロシアニン顔料に変更した以外は、調製例１と同様にして、青色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した体積平均粒径（Ｄ５０％）は９３ｎｍであった。
（調製例５）
−ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）をＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２に変更した以外は、調製例１と同様にして、赤紫色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は１２７ｎｍであった。
−ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）をＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２に変更した以外は、調製例１と同様にして、赤紫色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は１２７ｎｍであった。
（調製例６）
−モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）をＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４に変更した以外は、調製例１と同様にして、黄色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は７６ｎｍであった。
−モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
調製例１において、カーボンブラック（ＭＯＮＡＲＣＨ８８０、Ｃａｂｏｔ社製）をＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４に変更した以外は、調製例１と同様にして、黄色のポリマー微粒子分散体を調製した。
得られたポリマー微粒子について、粒度分布測定装置（マイクロトラックＵＰＡ、日機装株式会社製）で測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は７６ｎｍであった。
（実施例１）
−インクセット１の作製−
下記組成の各インクを調製し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行うことで、黒インク、シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインクからなるインクセット１を作製した。
−インクセット１の作製−
下記組成の各インクを調製し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行うことで、黒インク、シアンインク、マゼンタインク、及びイエローインクからなるインクセット１を作製した。
＜黒インクの組成＞
・調製例１で得られた体積平均粒径７０ｎｍの水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体・・・４．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２８．０質量％
・グリセリン・・・１３．０質量％
・２−ピロリドン・・・２．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
ただし、ＲｆはＣＦ２ＣＦ３、ｍは２、ｎは４、ｐは４を表す。
・イオン交換水・・・４５．０質量％
・調製例１で得られた体積平均粒径７０ｎｍの水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体・・・４．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２８．０質量％
・グリセリン・・・１３．０質量％
・２−ピロリドン・・・２．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
・イオン交換水・・・４５．０質量％
＜シアンインク組成＞
・調製例４の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
ただし、ＲｆはＣＦ２ＣＦ３、ｍは２、ｎは４、ｐは４を表す。
・イオン交換水・・・５３．０質量％
・調製例４の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
・イオン交換水・・・５３．０質量％
＜マゼンタインク組成＞
・調製例５のジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
ただし、ＲｆはＣＦ２ＣＦ３、ｍは２、ｎは４、ｐは４を表す。
・イオン交換水・・・５３．０質量％
・調製例５のジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
・イオン交換水・・・５３．０質量％
＜イエローインク組成＞
・調製例６のモノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
ただし、ＲｆはＣＦ２ＣＦ３、ｍは２、ｎは４、ｐは４を表す。
・イオン交換水・・・５３．０質量％
・調製例６のモノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体・・・１５．０質量％（固形分）
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２３．０質量％
・グリセリン・・・８．０質量％
・下記一般式（２）で表される界面活性剤・・・１．０質量％
・イオン交換水・・・５３．０質量％
（実施例２）
−インクセット２の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１の水不溶性ビニルポリマー粒子のカーボンブラック水分散体を、体積平均粒径５０ｎｍのカーボンブラック水分散体に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２のインクセット２を作製した。
−インクセット２の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１の水不溶性ビニルポリマー粒子のカーボンブラック水分散体を、体積平均粒径５０ｎｍのカーボンブラック水分散体に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２のインクセット２を作製した。
（実施例３）
−インクセット３の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１の水不溶性ビニルポリマー粒子のカーボンブラック水分散体を、体積平均粒径９０ｎｍのカーボンブラック水分散体に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例３のインクセット３を作製した。
−インクセット３の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１の水不溶性ビニルポリマー粒子のカーボンブラック水分散体を、体積平均粒径９０ｎｍのカーボンブラック水分散体に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例３のインクセット３を作製した。
（比較例１）
−インクセット４の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を、調製例２で得られた体積平均粒径７０ｎｍのカーボンブラック分散体に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例１のインクセット４を作製した。
−インクセット４の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を、調製例２で得られた体積平均粒径７０ｎｍのカーボンブラック分散体に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例１のインクセット４を作製した。
（比較例２）
−インクセット５の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を、調製例３で得られたカーボンブラック水分散体に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例２のインクセット５を作製した。
−インクセット５の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を、調製例３で得られたカーボンブラック水分散体に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例２のインクセット５を作製した。
（比較例３）
−インクセット６の作製−
実施例１の黒インク組成において、シリコーン変性アクリル樹脂微粒子を６．５質量％添加した以外は、実施例１と同様にして、比較例３のインクセット６を作製した。
−インクセット６の作製−
実施例１の黒インク組成において、シリコーン変性アクリル樹脂微粒子を６．５質量％添加した以外は、実施例１と同様にして、比較例３のインクセット６を作製した。
（比較例４）
−インクセット７の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから２０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例４のインクセット７を作製した。
−インクセット７の作製−
実施例１の黒インク組成において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから２０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例４のインクセット７を作製した。
（比較例５）
−インクセット８の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから１５０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例５のインクセット８を作製した。
−インクセット８の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから１５０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例５のインクセット８を作製した。
（比較例６）
−インクセット９の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから３０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例６のインクセット９を作製した。
−インクセット９の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから３０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例６のインクセット９を作製した。
（比較例７）
−インクセット１０の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから１１０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例７のインクセット１０を作製した。
−インクセット１０の作製−
実施例１において、調製例１のカーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が７０ｎｍのものから１１０ｎｍのものに変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例７のインクセット１０を作製した。
なお、実施例２〜３及び比較例４〜７において、カーボンブラックを含有する水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径の調整は、合成例１のポリマー溶液のカーボンブラック水分散体における含有量、カーボンブラックと合成例１のポリマーとの質量比を変更することにより行った。
次に、実施例１〜３及び比較例１〜７の各インクセットの黒インクについて、以下のようにして、インク粘度、インク付着性、及び再分散性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜インク粘度の測定＞
粘度は粘度計（ＲＬ−５００型、東機産業株式会社製）を用いて、２５℃で測定した。
粘度は粘度計（ＲＬ−５００型、東機産業株式会社製）を用いて、２５℃で測定した。
＜ノズルプレートインク付着性、及び再分散性の評価＞
各記録用インクを、前記ノズルプレートのシリコーン撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬した後、ノズルプレートを引き上げた際の、ノズルプレートへのインク付着性、及び水性媒体中でのインクの再分散性について観察し、下記基準で評価した。
〔判定基準〕
−インク付着性−
○：完全にノズルプレートから剥離している
△：ノズルプレートから剥離するが、完全ではなくインクの痕跡が残っている
×：完全にノズルプレートにインクが付着した状態
各記録用インクを、前記ノズルプレートのシリコーン撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬した後、ノズルプレートを引き上げた際の、ノズルプレートへのインク付着性、及び水性媒体中でのインクの再分散性について観察し、下記基準で評価した。
〔判定基準〕
−インク付着性−
○：完全にノズルプレートから剥離している
△：ノズルプレートから剥離するが、完全ではなくインクの痕跡が残っている
×：完全にノズルプレートにインクが付着した状態
〔判定基準〕
−再分散性−
○：インクが再分散している
△：インクが一部凝集し、沈殿しているインクが認められる
×：インクが再分散しない
−再分散性−
○：インクが再分散している
△：インクが一部凝集し、沈殿しているインクが認められる
×：インクが再分散しない
これに対し、比較例１〜７のインクセットにおける黒インクは、いずれも、「記録用インクを、ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散する」を満たさないものであった。
比較例２の黒インクは、インクの定着性を上げる処理として、グラフトポリマーを用い、ポリマー同士の反応性を高める処理を施していることから（調製製３）、一度ポリマー同士が反応した場合には、水性媒体中でも離れ難くなり、剥離及び再分散しないものである。
比較例３の黒インクは、インクの定着性を改良するため、ポリマーをインク調製時に添加しており、その添加量も実施例１の黒インクにおける調製例１の分散体に含まれるポリマー量以上であることから、付着性及び再分散性が劣る結果であった。
次に、実施例１〜３及び比較例１〜７の各インクセットについて、以下のようにして、画像濃度、目詰まり性、及び吐出安定性の評価を行った。結果を表２に示す。なお、目詰まり性、及び吐出安定性については、吐出するインクヘッドが各色ごとに決まっているので、インクセットを評価すれば黒インクについても評価していることになる。
＜画像濃度＞
図１〜図３に示すインクジェットプリンタ（インク吐出面にシリコーン撥水加工処理を施したノズルプレートを有する）を用い、調製した各インクセットを充填して、普通紙（Ｔｙｐｅ６２００紙、株式会社ＮＢＳリコー製）に解像度１２００ｄｐｉでＣＹＭＫの４色を併用したコンポジットブラックのベタ印字を行った。印字乾燥後、画像濃度を反射型カラー分光測色濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて画像濃度を測定した。このときの付着量は９．５ｇ／ｍ２であった。
図１〜図３に示すインクジェットプリンタ（インク吐出面にシリコーン撥水加工処理を施したノズルプレートを有する）を用い、調製した各インクセットを充填して、普通紙（Ｔｙｐｅ６２００紙、株式会社ＮＢＳリコー製）に解像度１２００ｄｐｉでＣＹＭＫの４色を併用したコンポジットブラックのベタ印字を行った。印字乾燥後、画像濃度を反射型カラー分光測色濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて画像濃度を測定した。このときの付着量は９．５ｇ／ｍ２であった。
＜目詰まり性の評価＞
図１〜図３に示すインクジェットプリンタ（インク吐出面にシリコーン撥水加工処理を施したノズルプレートを有する）に、各インクセットを充填してインク吐出を確認した後、ノズル面のキャップをすることなく室温にて放置し、吐出を再開した際に画像乱れを生じるまでの放置時間を測定した。
〔判定基準〕
◎：９時間以上
○：６時間以上９時間未満
△：２時間以上６時間未満
×：２時間以内
図１〜図３に示すインクジェットプリンタ（インク吐出面にシリコーン撥水加工処理を施したノズルプレートを有する）に、各インクセットを充填してインク吐出を確認した後、ノズル面のキャップをすることなく室温にて放置し、吐出を再開した際に画像乱れを生じるまでの放置時間を測定した。
〔判定基準〕
◎：９時間以上
○：６時間以上９時間未満
△：２時間以上６時間未満
×：２時間以内
＜吐出安定性の評価＞
上記目詰まり性と同様にしてインク吐出性を確認した後、３０℃環境下にてベタ及び罫線パターンの連続印字を１，０００枚行うことにより実施し、印字後にドット抜け又はインクの飛び散りや曲がりなどによる乱れの程度を以下の基準に基づいて評価した。
〔評価基準〕
◎：ドット抜け、曲がりなし
○：曲がりあり
△：抜けあり
×：吐出せず
上記目詰まり性と同様にしてインク吐出性を確認した後、３０℃環境下にてベタ及び罫線パターンの連続印字を１，０００枚行うことにより実施し、印字後にドット抜け又はインクの飛び散りや曲がりなどによる乱れの程度を以下の基準に基づいて評価した。
〔評価基準〕
◎：ドット抜け、曲がりなし
○：曲がりあり
△：抜けあり
×：吐出せず
本発明の記録用インクは、普通紙に対する画像品質及び高速記録対応に優れ、かつ保存安定性及び吐出安定性が良好であるので、インクカートリッジ、インク記録物、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好適に用いることができる。
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
本発明のインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。
１０ フレーム
２０ 流路板
３０ ノズルプレート
４０ ベース
５０ 積層圧電素子
６０ 振動板
７０ 接着層
８０ ＦＰＣ
１０１ 装置本体
１０２ 給紙トレイ
１０３ 排紙トレイ
１０４ インクカートリッジ装填部
１１１ 上カバー
１１２ 前面
１１５ 前カバー
１３１ ガイドロッド
１３２ ステー
１３３ キャリッジ
１３４ 記録ヘッド
１３５ サブタンク
１４１ 用紙載置部
１４２ 用紙
１４４ 分離パッド
１５１ 搬送ベルト
１５２ 再度カウンタローラ
１５６ 帯電ローラ
１５７ 搬送ローラ
１５８ デンションローラ
１７１ 分離爪
１７２ 排紙ローラ
１７３ 排紙コロ
１８１ 両面給紙ユニット
２００ インクカートリッジ
２０１ インクカートリッジ
２４１ インク袋
２４２ インク注入口
２４３ インク排出口
２４４ カートリッジ外装
２０ 流路板
３０ ノズルプレート
４０ ベース
５０ 積層圧電素子
６０ 振動板
７０ 接着層
８０ ＦＰＣ
１０１ 装置本体
１０２ 給紙トレイ
１０３ 排紙トレイ
１０４ インクカートリッジ装填部
１１１ 上カバー
１１２ 前面
１１５ 前カバー
１３１ ガイドロッド
１３２ ステー
１３３ キャリッジ
１３４ 記録ヘッド
１３５ サブタンク
１４１ 用紙載置部
１４２ 用紙
１４４ 分離パッド
１５１ 搬送ベルト
１５２ 再度カウンタローラ
１５６ 帯電ローラ
１５７ 搬送ローラ
１５８ デンションローラ
１７１ 分離爪
１７２ 排紙ローラ
１７３ 排紙コロ
１８１ 両面給紙ユニット
２００ インクカートリッジ
２０１ インクカートリッジ
２４１ インク袋
２４２ インク注入口
２４３ インク排出口
２４４ カートリッジ外装
Claims (11)
- 少なくとも、水溶性有機溶剤、界面活性剤、及びカーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体を含有する記録用インクであって、
前記カーボンブラックを含む水不溶性ビニルポリマー粒子の水分散体の体積平均粒径が４０ｎｍ〜１００ｎｍであり、
前記記録用インクが、インク吐出面に撥水加工処理を施したノズルプレートを有するインクジェット記録装置に用いられ、
前記記録用インクを、前記ノズルプレートの撥水処理加工を施したインク吐出面に１０μＬ滴下し、５０℃環境下で１時間乾燥した後、該ノズルプレートを水性媒体中に浸漬させると、前記記録用インクが前記ノズルプレートのインク吐出面から完全に剥離し、該剥離した記録用インクが水性媒体中で再分散することを特徴とする記録用インク。 - 樹脂微粒子を含有しない請求項１に記載の記録用インク。
- ２５℃における粘度が、５ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓである請求項１から２のいずれかに記載の記録用インク。
- 水溶性有機溶剤が、グリセリン、２−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−ピロリドン、及びＮ−メチル−２−ピロリドンから選択される少なくとも１種である請求項１から３のいずれかに記載の記録用インク。
- 界面活性剤が、フッ素系界面活性剤を含有する請求項１から４のいずれかに記載の記録用インク。
- 請求項１から５のいずれかに記載の記録用インクを容器中に収容してなることを特徴とするインクカートリッジ。
- 請求項１から５のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔手段を少なくとも有することを特徴とするインクジェット記録装置。
- 刺激が、熱（温度）、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である請求項７に記載のインクジェット記録装置。
- 請求項１から５のいずれかに記載の記録用インクに刺激を印加し、該インクを飛翔させて記録媒体上に画像を記録するインク飛翔工程を少なくとも含むことを特徴とするインクジェット記録方法。
- 刺激が、熱、圧力、振動及び光から選択される少なくとも１種である請求項９に記載のインクジェット記録方法。
- 記録媒体上に、請求項１から５のいずれかに記載の記録用インクを用いて形成された画像を有してなることを特徴とするインク記録物。
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|---|---|---|---|---|
| JP2014221533A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット記録装置、およびインクジェット記録方法 |
| JP7424817B2 (ja) | 2019-12-23 | 2024-01-30 | 株式会社パイロットコーポレーション | 筆記具用水性インキ組成物およびそれを用いた筆記具ならびに水性インキ製品 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007216664A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-08-30 | Ricoh Co Ltd | 記録用インク、記録用メディア、インクメディアセット、及びインク記録物、並びにインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置 |
-
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