JP2010208108A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】定着温度を低温化することにより、オフセットの発生を抑制するとともに、形成された画像の耐擦過性、耐ブロッキング性を向上することができる画像形成装置および形成方法を提供することを目的とする。
【解決手段】インクを用いて記録媒体上に画像を形成するインク描画手段と、加熱・加圧を行い、画像の定着を行う定着手段と、を備え、樹脂粒子の水分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、６０℃以上であり、かつ、混合液分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、定着手段の記録媒体の温度をＴとしたとき、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たし、かつ、記録媒体にコート層が形成されている場合、コート層が破壊されない温度以下に記録媒体の温度Ｔを制御する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置および形成方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は画像形成装置および画像形成方法に係り、特に、良好に記録媒体への定着を行うことができ、形成された画像の強度を向上させることができる画像形成装置および画像形成方法に関する。

インクジェット記録装置は、記録媒体上でインクを連続的に打滴することによって画像を形成する装置であり、装置構成が簡単でかつ良好な画質の画像記録が可能であることから、個人用途のホームプリンタをはじめ、業務用途のオフィスプリンタとしても広く使用されている。特に、業務用途のオフィスプリンタにおいては、処理の高速化および高画質化が一層要望されている。

インクジェット記録装置は、インクを用いて記録媒体上に画像を形成し、乾燥後、インク中に含まれる樹脂粒子を溶着し、インクを被膜化させることにより、記録媒体上に画像の定着を行う。記録媒体上に定着させる定着装置としては、加熱ヒータ、定着ロール、搬送ドラムなどを用い、画像が形成された記録媒体を挟持して搬送することで、熱と圧力との作用で形成された画像を記録媒体上に高速で定着させる装置が知られている。

しかしながら、定着時の加熱温度が高いとインクの一部が定着ローラへ転写（付着）するオフセット現象が生じてしまう。このオフセット現象は、連続記録を行う場合に、次の記録媒体上の非画像部（非記録部）へインクを再転写させてしまうため、良好な印刷物が得られないという問題があった。

このようなオフセットの問題を解決するために、インク中に含まれる樹脂粒子の最低造膜温度（以下、単に「ＭＦＴ」（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｆｉｌｍｉｎｇ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）ともいう）が重要になってくる。この最低造膜温度以上で定着を行うことにより樹脂粒子が溶融し、画像の定着を行うことができる。

この最低造膜温度を規定し、画像を形成する装置または方法として、例えば、下記の特許文献１には、最低造膜温度が４０℃以上のインクを用いるインクジェットまたはインクミスト記録方法が記載されている。また、特許文献２には、少なくとも、顔料と、ＭＦＴが６０℃〜１００℃である低ＭＦＴ樹脂エマルジョンと、Ｔｇ（ガラス転移温度）が１４０℃〜２００℃である高Ｔｇ樹脂エマルジョンを含有するインクを用い、低ＭＦＴ樹脂エマルジョンのＭＦＴ以上の温度に加熱したプラテンにより印字物を定着する第１の工程と、さらに記録装置外で加熱することで印字物の再定着を行う第２の工程からなることを特徴とする記録方法が記載されている。

特開平３−１６００６８号公報 特開平８−２８３６３６号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているインクは、ノズルの目詰まりや保存安定を向上させるために、ＭＦＴの温度を規定したものであり、定着条件との検討はなされていなかった。また、特許文献２に記載されている記録方法は、インクに含まれている樹脂エマルジョンのＭＦＴ以上加熱することによって定着する記録方式を開示しているが、このＭＦＴは、水に分散したときのＭＦＴであり、乾燥状態に近い溶媒組成でのＭＦＴと定着条件との検討はされていなかった。さらに、記録媒体を裏面から加熱することによって定着しているため、定着時の加熱温度が高すぎて、オフセットが発生するという問題が存在しなかった。

逆に、ＭＦＴの温度が低いと、常温においても樹脂エマルジョンが溶融し、画像が形成された記録媒体を重ねた際に、画像が剥れ、他の記録媒体に色移りするブロッキングの問題もあり、高品質な画像を得ることが困難であった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、定着温度を低温化するとともに、定着オフセット、ブロッキングの防止、耐擦過性の向上など、形成された画像の強化を行うことを目的とする。

本発明の請求項１は前記目的を達成するために、少なくとも顔料、水溶性有機溶剤、樹脂粒子および水を含むインクを用いて記録媒体上に画像を形成する描画手段と、前記画像が形成された面と接触させ、加熱・加圧を行い、該画像の定着を行う定着手段と、を備え、前記樹脂粒子の水分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、６０℃以上であり、かつ、該樹脂粒子に対して２５質量％の量の水溶性有機溶剤と、水と、を混合した混合液の該樹脂粒子の分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、前記定着手段の前記記録媒体の温度をＴとしたとき、前記樹脂粒子の混合液分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）が、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たし、かつ、該記録媒体にコート層が形成されている場合、該コート層が破壊されない温度以下に該記録媒体の温度Ｔを制御する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。

インク中に含まれる水と水溶性有機溶剤を調整することにより、樹脂粒子の最低造膜温度を下げることができる。請求項１によれば、ＭＦＴ^２５がＭＦＴ^０より低くなるように水溶性有機溶剤の種類、量を決定しているので、インクによる描画後の定着において、低い温度で定着を行うことができる。従来においては、ＭＦＴにより加熱温度を決定し定着することは行われているが、本発明のように、水溶性有機溶剤を含む乾燥状態に近い溶媒組成でのＭＦＴにより定着温度を決定することにより、適切な定着温度で定着を行うことができる。したがって、定着温度が高くなりすぎることを防止することができるので、オフセットを防止することができ、良好な画像を形成することができる。

また、ＭＦＴ^０を６０℃以上としているため、記録後の画像のベタつきを抑えることができ、画像部上に紙などを重ねた際に発生するブロッキング（くっつき等）を抑えることができる。

さらに、定着時の記録媒体の温度ＴをＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）、および記録媒体にコート層が形成されている場合は、コート層が破壊されない温度以下で定着を行っている。記録媒体の温度Ｔを上記範囲で行うことにより、オフセットを抑制し、耐擦過性の優れた画像を形成することができる。温度ＴがＭＦＴ^２５より低いと樹脂粒子が溶解しないため、顔料が樹脂で被膜されず、耐擦過性が得られない。逆に、ＭＦＴ^２５＋５０（℃）より高いと、加熱温度が高くなり、オフセットが発生してしまう。また、コート層が破壊される温度以上で定着を行うと、記録媒体、画像のコート層が破壊されるため、オフセットの発生、耐擦過性が低下してしまう。

なお、本発明において、「ＭＦＴ^０」とは、水性インクに用いる樹脂粒子を水中に分散して得た水分散物を２５質量％液に調整したときの最低造膜温度である。また、「ＭＦＴ^２５」は、水性インクに用いる樹脂粒子の２５質量％液とし、その溶媒に該樹脂粒子の固形分に対して２５質量％の量となる水溶性有機溶剤と、水と、を混合した混合液としたときの最低造膜温度である。

請求項２は請求項１において、前記記録媒体は、少なくとも片面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙であり、前記定着手段の前記記録媒体の温度Ｔが、Ｔ＜１００（℃）を満たすように該記録媒体の温度を制御する制御手段を備えることを特徴とする。

記録媒体に、塗工紙を用いた場合、定着時の記録媒体の温度Ｔが１００℃を越えると、記録媒体（塗工紙）中の水分が急激に蒸発し、画像部および塗工紙自体の塗工層を破壊してしまいローラオフセットが発生するとともに、耐擦過性が低下してしまう。また、記録媒体の水分量の変化に伴い、記録媒体に凹凸が発生するため、記録媒体に塗工紙を用いる場合は、定着温度を１００℃未満で行うことが好ましい。

請求項３は請求項１または２において、前記描画手段が、インクジェットによる打滴であることを特徴とする。

本発明は描画手段としてインクジェットを好適に用いることができる。

請求項４は請求項１から３いずれか１項において、前記記録媒体の搬送方向に対して、前記描画手段の下流側に、前記インクを乾燥する乾燥手段を備えることを特徴とする。

請求項４によれば、インクを乾燥する乾燥手段を設けることにより、インク中の水分を減らすことができるので、溶媒中の水溶性有機溶剤濃度が高くなるため、樹脂粒子の最低造膜温度を下げることができ、画像の定着を低温で行うことができる。

請求項５は請求項４において、前記記録媒体の搬送方向に対して、前記乾燥手段の下流側に、該記録媒体上に打滴されたインクの水分量を測定する水分量測定手段を備え、
前記制御手段は、前記水分量に応じて加熱温度を制御することを特徴とする。

請求項５によれば、乾燥後に水分量を測定し、その水分量に応じて定着手段の加熱温度を制御しているため、ローラオフセットの抑制、耐擦過性に優れた画像が形成できるよう最適な温度で定着を行うことができる。

請求項６は請求項１から５いずれかにおいて、前記記録媒体の搬送方向に対して、前記描画手段の上流側に、前記インク中の顔料と反応する成分を含有する処理液を該記録媒体上に付与する処理液付与手段と、前記記録媒体上に付与された前記処理液中の溶媒を乾燥させる処理液乾燥手段と、を備えることを特徴とする。

請求項６によれば、インクを打滴する前に、インク中の顔料と反応する成分を含有する処理液を付与しているため、インクの滲みを防止することができる。

請求項７は請求項１から６いずれか１項において、前記水溶性有機溶剤の含有量が前記インク中の５質量％以上３０質量％以下であることを特徴とする。

請求項７によれば、インク中の水溶性有機溶剤の含有量を上記範囲とすることにより、実際の定着時のＭＦＴを下げることができ、低温で定着を行うことができる。

請求項８は請求項１から７いずれか１項において、前記水溶性有機溶剤は、アルキレンオキシアルコールおよびアルキレンオキシアルキルエーテルから選ばれる１種であることを特徴とする。

請求項８は、好ましい水溶性有機溶剤の種類を規定したものであり、ＭＦＴ^０とＭＦＴ^２５との差をつけ、ＭＦＴ^２５を高くする点から上記種類の水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。

請求項９は請求項１から８いずれか１項において、前記水溶性有機溶剤の蒸気圧は、水の蒸気圧より低いことを特徴とする。

請求項９によれば、水溶性有機溶剤の蒸気圧を水の蒸気圧より低くすることにより、記録媒体上の打滴されたインク溶剤の組成は、水溶性有機溶剤の濃度が高くなる。したがって、定着温度を低温化することができる。

本発明の請求項１０は前記目的を達成するために、少なくとも顔料、水溶性有機溶剤、樹脂粒子および水を含むインクを用いて記録媒体上に画像を形成するインク描画工程と、前記画像が形成された面と接触させ、加熱・加圧を行い、該画像の定着を行う定着工程と、を有し、前記樹脂粒子の水分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、６０℃以上であり、かつ、該樹脂粒子に対して２５質量％の量の水溶性有機溶剤と、水と、を混合した混合液の該樹脂粒子の分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、前記定着工程の前記記録媒体の温度をＴとしたとき、前記樹脂粒子の混合液分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）が、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たし、かつ、該記録媒体にコート層が形成されている場合、該コート層が破壊されない温度以下に該記録媒体の温度Ｔを制御することを特徴とする画像形成方法を提供する。

請求項１１は請求項１０において、前記記録媒体は、少なくとも片面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙であり、前記定着工程の前記記録媒体の温度Ｔが、Ｔ＜１００（℃）を満たすように該記録媒体の温度を制御することを特徴とする。

請求項１２は請求項１０または１１において、前記描画工程が、インクジェットによる打滴であることを特徴とする。
請求項１３は請求項１０から１２いずれか１項において、前記描画工程後に、前記インクを乾燥させる乾燥工程を有することを特徴とする。

請求項１４は請求項１３において、前記乾燥工程後に、前記記録媒体上に打滴された前記インクの水分量を測定する水分量測定工程を有し、前記水分量に応じて、前記定着工程の加熱温度を制御することを特徴とする。

請求項１５は請求項１０から１４いずれか１項において、前記描画工程の前に、前記インク中の顔料と反応する成分を含有する処理液を前記記録媒体上に付与する処理液付与工程と、前記記録媒体上に付与された前記処理液中の溶媒を乾燥させる処理液乾燥工程と、を有することを特徴とする。

請求項１０から１５は、画像形成装置の発明を画像形成方法として展開したものであり、請求項１０から１５によれば、画像形成装置と同様の効果を得ることができる。

本発明の画像形成装置および画像形成方法によれば、定着時の状態に近い溶媒組成でのＭＦＴを想定し、このＭＦＴが低くなる溶媒組成を用いて、定着手段の加熱温度を決定している。したがって、定着時の加熱温度を低くしても、耐擦過性などの画像部の膜強度を向上させることができるとともに、定着時の状態に近い溶媒組成でのＭＦＴを想定し、適切な定着温度に調整することが出来るため、ローラオフセットも抑制することができる。また、ＭＦＴ^０を所望の温度以上とし、ＭＦＴ^２５より高くすることで、定着温度を下げることができ、保管時においては、ＭＦＴを上げることができるので、ブロッキングを抑制することができる。

本発明に係る画像形成装置の一例としてインクジェット記録装置の概略構成図である。 ヘッドの構成例を示す平面透視図である。 インク室ユニットの立体的構成を示す断面図である。 図１に示すインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 実施例の結果を示す表図である。 実施例の結果を示す表図である。

以下、本発明に係る画像形成装置および画像形成方法の好ましい実施の形態について説明する。

［インク］
まず、本発明に用いることができる水性インクについて詳細に説明する。水性インクは、樹脂分散剤（Ａ）と、前記樹脂分散剤（Ａ）によって分散された顔料（Ｂ）と、自己分散性ポリマー微粒子［樹脂粒子］（Ｃ）と、水性液媒体［水溶性有機溶剤］（Ｄ）と、水（Ｅ）を少なくとも含んでいる。

＜樹脂分散剤（Ａ）＞
前記樹脂分散剤（Ａ）は、水性液媒体（Ｄ）中での顔料（Ｂ）の分散剤として用いるものであり、顔料（Ｂ）を分散しうる樹脂であれば如何なる樹脂でもかまわないが、樹脂分散剤（Ａ）の構造は、疎水性構造単位（ａ）と、親水性構造単位（ｂ）とを有することが好ましい。必要に応じて、樹脂分散剤（Ａ）は、前記疎水性構造単位（ａ）及び前記親水性構造単位（ｂ）とは異なる構造単位（ｃ）を含むことができる。

前記親水性構造単位（ｂ）及び疎水性構造単位（ａ）の組成としては、それぞれの親水性、疎水性の程度にもよるが、疎水性構造単位（ａ）が樹脂分散剤（Ａ）全体の質量に対して８０質量％を超えて含有されることが好ましく、８５質量％以上がより好ましい。即ち、親水性構造単位（ｂ）は１５質量％以下にする必要があり、親水性構造単位（ｂ）が１５質量％よりも多い場合には、顔料の分散に寄与せず単独で水性液媒体（Ｄ）中に溶解する成分が増加し、顔料（Ｂ）の分散性等の諸性能を悪化させ、インクジェット記録用インクの吐出性を悪化させる原因となる。

＜顔料（Ｂ）と樹脂分散剤（Ａ）の比率＞
顔料（Ｂ）と樹脂分散剤（Ａ）の比率は、重量比で１００：２５〜１００：１４０が好ましく、さらに好ましくは１００：２５〜１００：５０である。樹脂分散剤が１００：２５以上の場合は分散安定性と耐擦性が良化する傾向となる。樹脂分散剤が１００：１４０以下の場合も、分散安定性が良化する傾向となる。

＜顔料（Ｂ）＞
本発明において、顔料（Ｂ）とは化学大辞典第３版１９９４年４月１日発行（編集 大木道則他）の５１８頁に記載のように、水、有機溶剤にほとんど不溶の有色物質（無機顔料では白色も含む）の総称であり、本発明では有機顔料と無機顔料とを用いることができる。

また、本発明において、「樹脂分散剤（Ａ）によって分散された顔料（Ｂ）」とは、樹脂分散剤（Ａ）によって分散保持されている顔料をいい、水性液媒体（Ｄ）に樹脂分散剤（Ａ）を用いて分散保持されている顔料として用いることが好ましい。水性液媒体（Ｄ）中には更に分散剤を含んでいても、含んでいなくともよい。

顔料としては、例えば、アゾレーキ、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、ジケトピロロピロール顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料や、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキや、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料、酸化チタン、酸化鉄系、カーボンブラック系等の無機顔料が挙げられる。また、カラーインデックスに記載されていない顔料であっても水相に分散可能であれば、いずれも使用できる。更に、顔料を界面活性剤や高分子分散剤等で表面処理したものや、グラフトカーボン等も使用可能である。

前記顔料のうち、特にアゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、カーボンブラック系顔料を用いることが好ましい。

顔料は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。顔料の水性インク組成物中における含有量としては、画像濃度の観点から、水性インク組成物の全固形分に対して、１〜２５質量％であることが好ましく、２〜２０質量％がより好ましく、５〜２０質量％がさらに好ましく、５〜１５質量％が特に好ましい。

＜自己分散性ポリマー微粒子［樹脂粒子］（Ｃ）＞
水性インクは、水分散物としたときの最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、樹脂粒子に対して、２５質量％の量の水溶性有機溶剤および水と混合した混合液分散物としたときの最低増膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、ＭＦＴ^０が６０℃以上である樹脂粒子の少なくとも１種を含有する。このような樹脂粒子を含有することにより、ブロッキングの発生をおさえつつ、定着時においては、記録媒体の温度を低くすることができるので、ローラオフセットの発生を抑えることができる。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子（Ｃ）とは、他の界面活性剤の不存在下に、ｐｒ樹脂自身が有する官能基（特に、酸性基またはその塩）によって、水性媒体中で分散状態となりうる水不溶性ポリマーであって、遊離の乳化剤を含有しない水不溶性ポリマーの微粒子を意味する。

ここで分散状態とは、水性媒体中に水不溶性ポリマーが液体状態で分散された乳化状態（エマルジョン）、及び、水性媒体中に水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態（サスペンジョン）の両方の状態を含むものである。

本発明における水不溶性ポリマーにおいては、水溶性インクに含有されたときのインク凝集速度とインク定着性の観点から、水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態となりうる水不溶性ポリマーであることが好ましい。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、芳香族基含有（メタ）アクリレートモノマーに由来する構成単位を含み、その含有量が１０質量％〜９５質量％であることが好ましい。芳香族基含有（メタ）アクリレートモノマーの含有量が１０質量％〜９５質量％であることで、自己乳化又は分散状態の安定性が向上し、更にインク粘度の上昇を抑制することができる。

本発明においては、自己分散状態の安定性、芳香環同士の疎水性相互作用による水性媒体中での粒子形状の安定化、粒子の適度な疎水化による水溶性成分量の低下の観点から、１５質量％〜９０質量％であることがより好ましく、１５質量％〜８０質量％であることがより好ましく、２５質量％〜７０質量％であることが特に好ましい。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子は、例えば、芳香族基含有モノマーからなる構成単位と、解離性基含有モノマーからなる構成単位とから構成することができるが、必要に応じて、その他の構成単位を更に含んで構成することができる。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーの分子量範囲は、重量平均分子量で、３０００〜２０万であることが好ましく、５０００〜１５万であることがより好ましく、１００００〜１０万であることが更に好ましい。重量平均分子量を３０００以上とすることで水溶性成分量を効果的に抑制することができる。また、重量平均分子量を２０万以下とすることで、自己分散安定性を高めることができる。尚、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフ（ＧＰＣ）によって測定することできる。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーは、ポリマーの親疎水性制御の観点から、芳香族基含有（メタ）アクリレートモノマーを共重合比率として１５〜９０質量％とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が２５〜１００であって、重量平均分子量が３０００〜２０万であることが好ましく、芳香族基含有（メタ）アクリレートモノマーを共重合比率として１５〜８０質量％とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が２５〜９５であって、重量平均分子量が５０００〜１５万であることがより好ましい。

本発明における自己分散性ポリマー微粒子の平均粒径は、１０〜４００ｎｍの範囲であることが好ましく、１０〜２００ｎｍがより好ましく、１０〜１００ｎｍがさらに好ましい。１０ｎｍ以上の平均粒径であることで製造適性が向上する。また、４００ｎｍ以下の平均粒径とすることで保存安定性が向上する。

また、自己分散性ポリマー微粒子の粒径分布に関しては、特に制限は無く、広い粒径分布を持つもの、又は単分散の粒径分布を持つもの、いずれでもよい。また、水不溶性粒子を、２種以上混合して使用してもよい。

尚、自己分散性ポリマー微粒子の平均粒径及び粒径分布は、例えば、光散乱法を用いて測定することができる。

本発明の自己分散性ポリマー微粒子は、例えば、水性インク組成物に好適に含有させることができ、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

＜水性液媒体［水溶性有機溶剤］（Ｄ）＞
水性インクは、前記樹脂粒子のＭＦＴ^０がＭＦＴ^２５より高くなる水溶性有機溶剤の少なくとも１種を含有する。水性液媒体を樹脂粒子と共に含有することにより、定着時の記録媒体の加熱温度を低くすることができる。

インク中には、水、水性液媒体が含まれているため、ＭＦＴ^２５を基準として定着時の記録媒体の加熱温度を求めることにより、実際の定着状態に近い状態を基準として、温度を決めることができる。また、ＭＦＴ^０がＭＦＴ^２５より高くなるようにすることで、実際の定着状態は最低造膜温度が低いため、加熱温度を下げることができ、ローラオフセットを防止することができる。また、定着後においては、最低造膜温度を上げることができるので、ブロッキングを防止することができる。

本発明において、ＭＦＴ^０とＭＦＴ^２５の関係を上記のようにする方法としては、インク組成に含有する水溶性有機溶剤の種類、量の範囲を適宜選択することにより調製することができる。

インク組成物を構成する水溶性有機溶剤としては、ＭＦＴ^２５を下げてＭＦＴ^０との温度差（ＭＦＴ^０−ＭＦＴ^２５）を５０℃以上の範囲に調製する観点から、アルキレンオキシアルコール、アルキレンオキシアルキルエーテルが好ましい。また、同様の理由から、インク組成物は、２種以上の水溶性有機溶剤を含有することが好ましく、２種以上の水溶性有機溶剤を含有する場合は、その少なくとも１種はアルキレンオキシアルコールことが好ましく、更にはアルキレンオキシアルコールの少なくとも１種とアルキレンオキシアルキルエーテルの少なくとも１種とを含む２種以上の水溶性有機溶剤を含有する場合が特に好ましい。

前記アルキレンオキシアルコールとしては、好ましくは、プロピレンオキシアルコールである。プロピレンオキシアルコールとしては、例えば、サンニックスＧＰ２５０、サンニックスＧＰ４００（三洋化成工業（株）製）が挙げられる。

前記アルキレンオキシアルキルエーテルとしては、好ましくは、アルキル部位の炭素数が１〜４のエチレンオキシアルキルエーテル又はアルキル部位の炭素数が１〜４のプロピレンオキシアルキルエーテルである。アルキレンオキシアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、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、ジエチレングルコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルなどが挙げられる。

本発明においては、樹脂微粒子が自己分散性ポリマー粒子であって、水溶性有機溶剤がプロピレンオキシアルコールとエチレンオキシアルキルエーテル（アルキル部位の炭素数１〜４）及び／又はプロピレンオキシアルキルエーテル（アルキル部位の炭素数１〜４）とである場合が好ましく、更には、樹脂微粒子が、親水性の構成単位と芳香族基含有モノマーに由来する構成単位とを含む水不溶性ポリマーを含む自己分散性ポリマー粒子であって、水溶性有機溶剤がプロピレンオキシアルコールとエチレンオキシアルキルエーテル（アルキル部位の炭素数１〜４）及び／又はプロピレンオキシアルキルエーテル（アルキル部位の炭素数１〜４）とである場合が好ましい。

また、上記の水溶性有機溶剤に加え、必要に応じて、乾燥防止、浸透促進、粘度調整などを図る目的で、他の有機溶剤を含有してもよい。

乾燥防止のためには、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。乾燥防止に好適な水溶性有機溶剤の具体的な例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体、グリセリン、トリメチロールプロパン等に代表される多価アルコール類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−エチルモルホリン等の複素環類、スルホラン、ジメチルスルホキシド、３−スルホレン等の含硫黄化合物、ジアセトンアルコール、ジエタノールアミン等の多官能化合物、尿素誘導体等が挙げられる。中でも、グリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが好ましい。

また、浸透促進のためには、インク組成物を記録媒体により良く浸透させる目的で有機溶剤を用いてもよい。浸透促進に好適な有機溶剤の具体例として、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、１，２−ヘキサンジオール等のアルコール類やラウリル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウムやノニオン性界面活性剤等が挙げられる。

また、水溶性有機溶剤は、上記以外にも粘度の調整に用いることができる。粘度の調整に用いることができる水溶性有機溶剤の具体的な例としては、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、プロパノールなど）、アミン（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミンなど）及びその他の極性溶媒（例えば、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、２−ピロリドン、アセトニトリル、アセトンなど）が挙げられる。

インク中に含まれる水溶性有機溶剤の量は、実際の定着時のＭＦＴをＭＦＴ^０より低くなるように適宜調整することができるが、好ましくはインク中に５質量％以上３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以上２５質量％以下含有させることが好ましい。

＜水（Ｅ）＞
インク組成物は、水を含有するものであるが、水の量には特に制限はない。中でも、水の好ましい含有量は、１０〜９９質量％であり、より好ましくは３０〜８０質量％であり、更に好ましくは５０〜７０質量％である。

＜界面活性剤＞
水性インクには、界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤としては、分子内に親水部と疎水部を合わせ持つ構造を有する化合物等が有効に使用することができ、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれも使用することができる。更には、上記高分子物質（高分子分散剤）を界面活性剤としても使用することもできる。

＜その他成分＞
本発明に使用される水性インクはその他の添加剤を含有してもよい。その他の添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、褪色防止剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、酸化防止剤、乳化安定剤、防腐剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。

＜ＭＦＴ^０およびＭＦＴ^２５の定義＞
「ＭＦＴ^０」は、水性インク組成物に用いる樹脂粒子を水分散物としたときの最低造膜温度である。ＭＦＴ^０は、ＹＯＳＨＩＭＩＴＵ ＳＥＩＫＩ社製のＭＦＴ測定機を用いて測定することができる。具体的には、所望の樹脂粒子を水中に分散して得た水分散物を２５質量％液に調整した調製液をフィルム（例えば６４ｃｍ×１８ｃｍ）上に塗布厚が３００μｍとなるように（例えば長さ５０ｃｍ×幅３ｃｍ）ブレード塗布した後、フィルムの裏側から加熱し、塗布膜に１２℃〜６５℃までの温度勾配をかけ、２０℃、２２％ＲＨの環境下で４時間乾燥させ、このときに白い粉状の析出物が生じた温度と透明膜が形成された温度との境界温度［℃］を測定し、最低造膜温度とした。

また、「ＭＦＴ^２５」は、水性インク組成物に用いる樹脂粒子を、該樹脂粒子の固形分に対して２５質量％の量となる水溶性有機溶剤及び水と混合した混合液としたときの最低造膜温度である。ＭＦＴ^２５は、前記ＭＦＴ^０の測定操作において、樹脂粒子２５質量％（固形分質量）とインク組成物の調製に用いた水溶性有機溶剤６．２５質量％（ポリマー固形分に対して２５質量％）と水６８．７５質量％との混合液（水溶液）を調製し、これを水分散物に変えて用いたこと以外は、前記ＭＦＴ^０と同様の操作を行なうことにより測定することができる。また、「ＭＦＴ^２５」が測定機の上限値を超えてしまう場合は、樹脂粒子固形分に対して３０〜５０質量％の量となる水溶性有機溶剤及び水と混合した場合の「ＭＦＴ^３０」〜「ＭＦＴ^５０」を適宜測定し、「ＭＦＴ^２５」を推定してもよい。

［処理液］
水性処理液は、水性インク中の成分を固定化させる固定化剤の少なくとも１種を含有する。固定化剤は、紙上においてインクと接触することにより、インクを固定化（凝集）可能なものである。例えば、処理液を付与することにより紙上に固定化剤が存在している状態でインクが着滴して接触することにより、インク中の成分を凝集させて紙上に固定化することができる。

固定化剤は、水性インクを固定化（凝集）可能なことが望ましいことから、水性インクと接触した際に水性インク中に溶解しやすい素材であることが好ましく、この点で水溶性の高い多価金属塩はより好ましく、更には水溶性の高い酸性物質が好ましい。また、水性インクと反応してインク全体を固定化させる観点から、２価以上の酸性物質が特に好ましい。また、カチオン性化合物も使用することができる。

ここで、水性インクの凝集反応は、水性インク中に分散した粒子（着色剤（例えば、顔料）、樹脂粒子等）の分散安定性を減じ、インク全体の粘度を上昇させることで達成することができる。例えば、カルボキシル基等の弱酸性の官能基で分散安定化しているインク中の顔料、樹脂粒子などの粒子の表面電荷を、よりｐＫａの低い酸性物質と反応させることにより減じ、分散安定性を低下することができる。したがって、処理液に含まれる固定化剤としての酸性物質は、ｐＫａが低く、溶解度が高く、価数が２価以上であることが好ましく、インク中の粒子を分散安定化させている官能基（例えば、カルボキシル基）のｐＫａよりも低いｐＨ領域に高い緩衝能を有する２価又は３価の酸性物質であることがより好ましい。

水性インクを固定化させる固定化剤の水性処理液中における含有量としては、１〜４０質量％が好ましく、より好ましくは５〜３０質量％であり、更に好ましくは１０〜２５質量％の範囲である。

本発明における水性処理液は、前記固定化剤に加えて、一般には水溶性有機溶剤を含むことができ、更に前記水性インクと同様に、その他の各種添加剤を用いて構成することができる。有機溶媒は、単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。また、有機溶剤は、処理液中に、１〜５０質量％含有されることが好ましい。

［インクジェット記録装置の全体構成］
次に、本発明に係る画像形成装置の好ましい実施の形態としてインクジェット記録装置について説明する。なお、本発明においてはインクジェット記録装置に限定されない。また、ベルト搬送方式、中間転写媒体に画像を記録させた後、記録媒体に転写する転写方式により形成することもできる。

まず、本発明が適用されるインクジェット記録装置の全体構成を説明する。

図１は、本実施の形態のインクジェット記録装置１を模式的に示す構成図である。同図に示すインクジェット記録装置１は記録媒体２２の記録面に画像を形成する装置であり、主として給紙部１０、処理液付与部１２、描画部１４、乾燥部１６、定着部１８及び排出部２０で構成される。給紙部１０には記録媒体２２（枚葉紙）が積層されており、この記録媒体２２が給紙部１０から処理液付与部１２に送られ、処理液付与部１２で記録面に処理液が付与された後、描画部１４で記録面にインクが付与される。インクが付与された記録媒体２２は、定着部１８で画像が堅牢化された後、排出部２０によって搬送される。図１においては、処理液付与部１２が、処理液付与手段および処理液乾燥手段、描画部１４がインク吐出手段、乾燥部１６が乾燥手段、定着部１８が定着手段に該当する。

各部の間には中間搬送部２４、２６、２８が設けられ、この中間搬送部２４、２６、２８によって記録媒体２２の受け渡しが行われる。すなわち、処理液付与部１２と描画部１４との間には、第１の中間搬送部２４が設けられ、この第１の中間搬送部２４によって処理液付与部１２から描画部１４への記録媒体２２の受け渡しが行われる。同様に、描画部１４と乾燥部１６との間には、第２の中間搬送部２６が設けられ、この第２の中間搬送部２６によって描画部１４から乾燥部１６への記録媒体２２の受け渡しが行われる。さらに、乾燥部１６と定着部１８との間には、第３の中間搬送部２８が設けられ、この第３の中間搬送部２８によって乾燥部１６から定着部１８への記録媒体２２の受け渡しが行われる。

以下、インクジェット記録装置１の各部(給紙部１０、処理液付与部１２、描画部１４、乾燥部１６、定着部１８、排出部２０、第１〜第３の中間搬送部２４、２６、２８)について説明する。

（給紙部）
給紙部１０は、記録媒体２２を描画部１４に供給する機構である。給紙部１０には、給紙トレイ５０が設けられ、この給紙トレイ５０から記録媒体２２が一枚ずつ処理液付与部１２に給紙される。

（処理液付与部）
処理液付与部１２は、記録媒体２２の記録面に処理液を付与する機構であり、処理液は、上記インク中の色材（顔料）を凝集または増粘させる成分を含有している。

処理液の付与方法としては、インクジェットヘッドによる打滴、ローラによる塗布、スプレーによる一様付与、等がある。

処理液ドラム５４は、記録媒体２２を保持して回転搬送させるドラムであり、回転駆動される。また、処理液ドラム５４は、その外周面に爪形状の保持手段を備え、この保持手段によって記録媒体２２の先端を保持できるようになっている。記録媒体２２は、保持手段によって先端が保持された状態で、処理液ドラム５４を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体２２の記録面が外側を向くようにして搬送される。なお、処理液ドラム５４の外周面に吸引孔を設けるとともに、その吸引孔から吸引を行うようにしてもよい。これにより記録媒体２２を処理液ドラム５４の周面に密着保持することができる。

処理液塗布装置５６の構成は特に限定するものではないが、たとえば、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラに当接されて計量を行うスキージと、アニックスローラと処理液ドラム５４上の記録媒体２２に圧接されて計量後の処理液を記録媒体２２に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置５６によれば、処理液をスキージで計量しながら記録媒体２２に塗布することができる。処理液の膜厚は、描画部１４のインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋから打滴されるインクの液滴径より十分に小さいことが望ましい。例えば、インクの打滴量が２ｐｌのときには、液滴の平均直径は１５．６μｍである。このとき、処理液の膜厚が大きい場合には、インクドットが記録媒体２２の表面に接触することなく、処理液内で浮遊する。そこで、インクの打滴量が２ｐｌのときに着弾ドット径を３０μｍ以上得るためには、処理液の膜厚を３μｍ以下にすることが望ましい。

（描画部）
描画部１４は、インクジェット方式でインクを打滴することによって入力画像に対応した画像を描画する機構であり、描画ドラム７０と、この描画ドラム７０の外周面に対向する位置に近接配置されたインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋで構成される。インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋはそれぞれ、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の４色のインクに対応しており、描画ドラム７０の回転方向に上流側から順に配置される。

描画ドラム７０は、その外周面に記録媒体２２を保持し、回転搬送させるドラムであり、回転駆動される。また、描画ドラム７０は、その外周面に爪形状の保持手段（不図示）を備え、この保持手段によって記録媒体２２の先端を保持できるようになっている。記録媒体２２は、保持手段によって先端が保持された状態で、描画ドラム７０を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体２２の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋからインクが付与される。

インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋはそれぞれ、記録媒体２２における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋは、記録媒体２２の搬送方向（描画ドラム７０の回転方向）と直交する方向に延在するように固定設置される。

各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋには、対応する色インクのカセットが取り付けられる。

上記の如く構成された各インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋから、各インクの液滴が描画ドラム７０の外周面に保持された記録媒体２２の記録面に向かって吐出される。これにより、処理液付与部１２上の処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体２２上での色材流れなどが防止され、記録媒体２２の記録面に画像が形成される。その際、描画部１４の描画ドラム７０は、処理液付与部１２の処理液ドラム５４に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋに処理液が付着することがなく、インクの不吐出要因を低減することができる。

さらに、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

（乾燥部）
必要に応じて、乾燥部１６を設け、色材凝集作用により分離された溶媒（水）を乾燥させることが好ましい。乾燥部１６は、乾燥ドラム７６と、この乾燥ドラム７６の外周面に対向する位置に配置された第１のＩＲヒータ７８、温風噴出しノズル８０、第２のＩＲヒータ８２で構成される。第１のＩＲヒータ７８は、温風噴出しノズル８０に対して、乾燥ドラム７６の回転方向（図１において反時計回り方向）の上流側に設けられ、第２のＩＲヒータ８２は温風噴出しノズル８０の下流側に設けられる。

乾燥ドラム７６は、その外周面に記録媒体２２を保持して回転搬送させるドラムであり、回転駆動される。また、乾燥ドラム７６は、その外周面に爪形状の保持手段を備え、この保持手段によって記録媒体２２の先端を保持できるようになっている。記録媒体２２は、保持手段によって先端が保持された状態で、乾燥ドラム７６を回転させることによって回転搬送される。その際、記録媒体２２の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して第１のＩＲヒータ７８、温風噴出しノズル８０、第２のＩＲヒータ８２による乾燥処理が行われる。

温風噴出しノズル８０は、所定の温度（たとえば５０℃〜７０℃）に制御された温風を一定の風量（１２ｍ^３／分）で記録媒体２２に向けて吹き付けるように構成され、第１のＩＲヒータ７８と第２のＩＲヒータ８２はそれぞれ所定の温度（たとえば１８０℃）に制御される。

乾燥処理の際、乾燥部１６の乾燥ドラム７６は、描画部１４の描画ドラム７０に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋにおいて、熱乾燥によるヘッドメニスカス部の乾燥によるインクの不吐出を低減することができる。また、乾燥部１６の温度設定に自由度があり、最適な乾燥温度を設定することができる。

また、上記の乾燥ドラム７６は、その外周面を所定の温度（たとえば６０℃以下）に制御するとよい。

さらに、乾燥ドラム７６は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体２２を乾燥ドラム７６の周面に密着保持することができる。

乾燥部においては、インクの水分量が、次の定着部において、定着ローラへの転写（ローラオフセット）が発生しない程度に乾燥することが好ましい。具体的には、１ｇ/ｍ^２〜６ｇ/ｍ^２の範囲内となるように乾燥することが好ましい。

（定着部）
定着部１８は、定着ドラム８４、第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８及びインラインセンサ９０で構成される。第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８及びインラインセンサ９０は、定着ドラム８４の周面に対向する位置に配置され、定着ドラム８４の回転方向の上流側から順に配置される。

定着ドラム８４は、その外周面に記録媒体２２を保持して回転搬送させるドラムであり、回転駆動される。また、定着ドラム８４は、その外周面に爪形状の保持手段を備え、この保持手段によって記録媒体２２の先端を保持できるようになっている。記録媒体２２は、保持手段によって先端が保持された状態で定着ドラム８４を回転させることによって、回転搬送される。その際、記録媒体２２の記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、第１の定着ローラ８６及び第２の定着ローラ８８による定着処理と、インラインセンサ９０による検査が行われる。

第１の定着ローラ８６及び第２の定着ローラ８８は、乾燥させたインクを加熱・加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体２２を加圧・加熱するように構成される。具体的には、第１の定着ローラ８６及び第２の定着ローラ８８はそれぞれ、定着ドラム８４に対して所定の圧力（たとえば０．３ＭＰａ）で圧接するように配置されており、定着ドラム８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体２２は、第１の定着ローラ８６と定着ドラム８４との間、及び、第２の定着ローラ８８と定着ドラム８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（たとえば０．３ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。

なお、第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８と、定着ドラム８４との一方の表面に弾性層を形成し、記録媒体２２に対して均一なニップ幅を持つ構成とするとよい。たとえば、第１の定着ローラ８６の表面と第２の定着ローラ８８の表面を二層構成とし、さらに、表層側の第１層を離型性素材で構成し、第２層（内側の層）をゴム弾性体素材で構成することが好ましい。第１層を離型性素材とすることによって、ローラが汚れにくくなり、ローラのクリーニング負荷を低減させることができる。また、第２層は、ゴム硬度５０°以下のゴム弾性体を用いることが好ましい。第２層を硬度５０°以下のゴム弾性体とすることによって、記録媒体２２をニップする時間を稼ぐことができ、高速記録での被膜化に有利になる。また、第２層を硬度５０°以下とすることによって、記録媒体２２に接触する際の低圧化が可能になり、ローラの寿命を向上させることができる。一方、第１の定着ローラ８６及び第２の定着ローラ８８のローラ表面硬度が７０°以下であることが好ましい。ローラの表面硬度を低くすることによって、（一定時間における）画像凹凸に対する追従性が向上し、高速記録での被膜化に有利になる。

また、第１の定着ローラ８６及び第２の定着ローラ８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度に制御される。

上記所定の温度は、記録媒体の表面温度をＴとしたとき、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たすように制御を行う。上記温度範囲を満たすことにより、定着時の状態に近い溶媒組成でのＭＦＴを想定し、適切な定着温度に調整することが出来るため、ロールオフセットを抑えることができる。定着温度は、ＭＦＴ^２５＋１０≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋３０（℃）とすることが好ましい。

定着温度ＴがＭＦＴ^２５より低いと、樹脂粒子が溶融しないため、インクを被膜化させることができず、耐擦過性が低下する。逆に、温度が高すぎると、定着時にロールオフセットが発生するため、好ましくない。また、記録媒体にコート層が形成されている場合は、このコート層が破壊されない温度以下で行う。コート層が破壊されると、ローラオフセットの発生、耐擦過性が低下する場合があるからである。

例えば、記録媒体に、少なくとも片面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙を用いた場合は、記録媒体の温度Ｔを１００℃より低い温度で定着を行うことが好ましい。記録媒体として塗工紙を用いると、記録媒体の加熱温度が１００℃を越えると、記録媒体中の水分が急激に蒸発し、画像部および塗工紙自体の塗工層を破壊してしまいローラオフセットが発生するとともに、耐擦過性が低下してしまう。また、記録媒体中の水分量の変化に伴い、記録媒体に凹凸が発生する場合がある。

また、乾燥部の下流側に水分量測定手段８３を設け、水分量を測定し、この水分量に応じて加熱手段を制御することが好ましい。本発明においては、上述したように、水溶性有機溶剤として、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤を使用することが好ましい。したがって、乾燥により、水が乾燥しやすくなっており、定着時は、インクの溶媒の初期組成より、水溶性有機溶剤が多く含まれた溶媒組成となっている。したがって、本発明においては、ＭＦＴ^２５がＭＦＴ^０より低いため、インクの溶媒の初期組成より、ＭＦＴを下げることができる。さらに、水分量を測定し、その水分量に応じて定着温度を制御することにより、好ましい温度範囲で、定着を行うことができ、良好な画像を形成することができる。例えば、水分量が多い場合は、ＭＦＴが高くなっているため、温度Ｔを高温にする必要がある。逆に、水分量が少ない場合は、ＭＦＴが低くなっているため、低温で定着を行うことができる。

なお、上記の実施形態では、第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８の２つの定着ローラを設けた構成で説明したが、画像層厚みやラテックス粒子のＴｇ特性により、複数段設けた構成でもよい。また、定着ローラの本数は２本には限定されず、１本でもかまわない。また、定着ローラにニップされる際の記録媒体温度を制御するために、定着ローラの上流側に予備加熱用の非接触加熱ヒータ（たとえばハロゲンランプ）を設置してもかまわない。さらに、定着ドラム８４の表面を制御し、記録媒体の温度Ｔを調整することもできる。

一方、インラインセンサ９０は、記録媒体２２に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。

上記の如く構成された定着部１８によれば、描画部１４で打滴されたインク中のラテックス粒子が第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８によって、加圧・加熱されて溶融されるので、記録媒体２２に固定定着させることができ、耐擦過性を向上させることができる。その際、定着時の記録媒体の表面温度である温度Ｔを、含まれている樹脂粒子のＭＦＴ^２５との関係で、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たすことにより、定着時の状態に近い溶媒組成でのＭＦＴを想定し、適切な定着温度に調整することが出来るため、ローラオフセットを抑制することができる。

また、定着部１８によれば、定着ドラム８４が他のドラムに対して構造上分離されているので、定着部１８の温度設定を、描画部１４や乾燥部１６と分離して自由に設定することができる。

なお、上記の定着ドラム８４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体２２を定着ドラム８４の周面に密着保持することができる。

（排出部）
図１に示すように、定着部１８に続いて排出部２０が設けられている。排出部２０は、排出トレイ９２を備えており、この排出トレイ９２と定着部１８の定着ドラム８４との間に、これらに対接するように渡し胴９４、搬送ベルト９６、張架ローラ９８が設けられている。記録媒体２２は、渡し胴９４により搬送ベルト９６に送られ、排出トレイ９２に排出される。

（中間搬送部）
次に、第１の中間搬送部２４の構造について説明する。なお、第２の中間搬送部２６、第３の中間搬送部２８は、第１の中間搬送部２４と同様の構成であり、その説明を省略する。

第１の中間搬送部２４は、中間搬送体３０を有する。中間搬送体３０は、前段のドラムから記録媒体２２を受け取り、回転搬送させた後、後段のドラムに受け渡すためのドラムであり、回転自在に取り付けられている。また、中間搬送体３０は、不図示のモータによって回転するようになっている。

中間搬送体３０の外周面には、爪形状の保持手段が９０°間隔で設けられている。保持手段は、円軌跡を描きながら回転するようになっており、この保持手段の動作によって記録媒体２２の先端が保持される。したがって、保持手段で記録媒体２２の先端を保持した状態で中間搬送体３０を回転させることによって、記録媒体２２を回転搬送させることができる。なお、中間搬送体３０の表面に複数の送風口を設け、この送風口からエアを吹き出すことによって、記録媒体の記録面を非接触で搬送するとよい。

第１の中間搬送部２４によって搬送された記録媒体２２は、後段のドラム（すなわち、描画ドラム７０）に受け渡される。その際、中間搬送部２４の保持手段と描画部１４の保持手段を同期させることによって、記録媒体２２の受け渡しが行われる。受け渡された記録媒体２２は、描画ドラム７０によって保持されて回転搬送される。

（インクジェットヘッドの構造）
次に、各インクジェットヘッドの構造について説明する。なお、各色に対応するインクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｋ，７２Ｃ，７２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号１００によってインクジェットヘッド（以下、単に「ヘッド」ともいう。）を示すものとする。

図２（ａ）はヘッド１００の構造例を示す平面透視図であり、図２（ｂ）はその一部の拡大図であり、図２（ｃ）はヘッド１００の他の構造例を示す平面透視図である。また、図３はインク室ユニットの立体的構成を示す断面図（図２（ａ）、（ｂ）中のＸ−Ｘ線に沿う断面図）である。

記録媒体２２上に形成されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド１００におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド１００は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、インク吐出口であるノズル１０２と、各ノズル１０２に対応する圧力室１０４等からなる複数のインク室ユニット（記録素子単位としての液滴吐出素子）１０８を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（記録媒体２２の搬送方向と直交する方向；主走査方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

記録媒体２２の搬送方向（副走査方向）と略直交する方向（主走査方向）に記録媒体２２の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図２（ａ）の構成に代えて、図２（ｃ）に示すように、複数のノズル１０２が２次元に配列された短尺のヘッドブロック１００’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで長尺化することにより、全体として記録媒体２２の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。また、図示は省略するが、短尺のヘッドを一列に並べてラインヘッドを構成してもよい。

各ノズル１０２に対応して設けられている圧力室１０４は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部の一方にノズル１０２が設けられ、他方に供給口１０６が設けられている。なお、圧力室１０４の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。

各圧力室１０４は供給口１０６を介して共通流路１１０と連通されている。共通流路１１０はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路１１０を介して各圧力室１０４に供給される。

圧力室１０４の一部の面（図３において天面）を構成し、且つ、共通電極と兼用される振動板１１２には、個別電極１１４を備えた圧電素子１１６が接合されている。個別電極１１４に駆動電圧を印加することによって圧電素子１１６が変形して圧力室１０４の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１０２からインクが吐出される。インク吐出後、圧電素子１１６が元の状態に戻る際、共通流路１１０から供給口１０６を通って新しいインクが圧力室１０４に再充填される。

本例では、ヘッド１００に設けられたノズル１０２から吐出させるインクの吐出力発生手段として圧電素子１１６を適用したが、圧力室１０４内にヒータを備え、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。

かかる構造を有するインク室ユニット１０８を図２（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。

即ち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット１０８を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１０２が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。

なお、本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されず、副走査方向に１列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。

また、本発明の適用範囲はライン型ヘッドによる印字方式に限定されず、記録媒体２２の幅方向（主走査方向）の長さに満たない短尺のヘッドを記録媒体２２の幅方向に走査させて当該幅方向の印字を行い、１回の幅方向の印字が終わると記録媒体２２の幅方向と直交する方向（副走査方向）に所定量だけ移動させて、次の印字領域の記録媒体２２の幅方向の印字を行い、この動作を繰り返して記録媒体２２の印字領域の全面にわたって印字を行うシリアル方式を適用してもよい。

（制御系の説明）
図４は、インクジェット記録装置１のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１は、通信インターフェース１２０、システムコントローラ１２２、プリント制御部１２４、処理液付与制御部１２６、第１中間搬送制御部１２８、ヘッドドライバ１３０、第２中間搬送制御部１３２、乾燥制御部１３４、第３中間搬送制御部１３６、定着制御部１３８、インラインセンサ９０、エンコーダ９１、モータドライバ１４２、メモリ１４４、ヒータドライバ１４６、画像バッファメモリ１４８、吸引制御部１４９等を備えている。

通信インターフェース１２０は、ホストコンピュータ１５０から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース１２０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ１５０から送出された画像データは通信インターフェース１２０を介してインクジェット記録装置１に取り込まれ、一旦メモリ１４４に記憶される。

システムコントローラ１２２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ１２２は、通信インターフェース１２０、処理液付与制御部１２６、第１中間搬送制御部１２８、ヘッドドライバ１３０、第２中間搬送制御部１３２、乾燥制御部１３４、第３中間搬送制御部１３６、定着制御部１３８、メモリ１４４、モータドライバ１４２、ヒータドライバ１４６、吸引制御部１４９等の各部を制御し、ホストコンピュータ１５０との間の通信制御、メモリ１４４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ１５２やヒータ１５４を制御する制御信号を生成する。

メモリ１４４は、通信インターフェース１２０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ１２２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ１４４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

ＲＯＭ１４５には、システムコントローラ１２２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、ＲＯＭ１４５は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。メモリ１４４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。

モータドライバ１４２は、システムコントローラ１２２からの指示にしたがってモータ１５２を駆動するドライバである。図４には、装置内の各部に配置されるモータを代表して符号１５２で図示されている。例えば、図４に示すモータ１５２には、図１の渡し胴５２、処理液ドラム５４、描画ドラム７０、乾燥ドラム７６、定着ドラム８４、渡し胴９４などの回転を駆動するモータ、描画ドラム７０の吸引孔から負圧吸引するためのポンプ７５の駆動モータ、インクジェットヘッド７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋのヘッドユニットの退避機構のモータ、などが含まれている。

ヒータドライバ１４６は、システムコントローラ１２２からの指示にしたがって、ヒータ１５４を駆動するドライバである。図４には、インクジェット記録装置１に備えられる複数のヒータを代表して符号１５４で図示されている。例えば、図４に示すヒータ１５４には、給紙部１０において記録媒体２２を予め適温に加熱しておくための不図示のプレヒータ、などが含まれている。

プリント制御部１２４は、システムコントローラ１２２の制御にしたがい、メモリ１４４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ１３０に供給する制御部である。プリント制御部１２４において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ１３０を介してインクジェットヘッド１００のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部１２４には画像バッファメモリ１４８が備えられており、プリント制御部１２４における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ１４８に一時的に格納される。なお、図４において画像バッファメモリ１４８はプリント制御部１２４に付随する態様で示されているが、メモリ１４４と兼用することも可能である。また、プリント制御部１２４とシステムコントローラ１２２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

ヘッドドライバ１３０は、プリント制御部１２４から与えられる印字データ（即ち、画像バッファメモリ１４８に記憶されたドットデータ）に基づき、インクジェットヘッド１００の各ノズル１０２に対応する圧電素子１１６を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ１３０にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。

ヘッドドライバ１３０から出力された駆動信号がインクジェットヘッド１００に加えられることによって、該当するノズル１０２からインクが吐出される。記録媒体２２を所定の速度で搬送しながらインクジェットヘッド１００からのインク吐出を制御することにより、記録媒体２２上に画像が形成される。

また、システムコントローラ１２２は、処理液付与制御部１２６、第１中間搬送制御部１２８、第２中間搬送制御部１３２、乾燥制御部１３４、第３中間搬送制御部１３６、定着制御部１３８、吸引制御部１４９を制御する。

定着制御部１３８はシステムコントローラ１２２の指示にしたがい、定着部１８の第１の定着ローラ８６、第２の定着ローラ８８の動作を制御する。具体的には、ＲＯＭ１４５内に、インク中に含まれる樹脂粒子、水溶性有機溶剤および該樹脂粒子と水溶性有機溶剤を用いたＭＦＴ２５の数値を記憶させておき、樹脂粒子、水溶性有機溶剤を入力させることにより、第１の定着ローラ８６および第２の定着ローラ８８の温度を決定することができる。また、水分量測定手段８３により、記録媒体に付与されたインクの乾燥後の水分量を取り込み、この水分量に基づいて、第１の定着ローラ８６および第２の定着ローラ８８の温度を決定することができる。また、用いられる記録媒体により、定着温度が異なるため、記録媒体についても、パソコン（不図示）などにより、入力しておくことが好ましい。

［記録媒体］
本発明で用いられる記録は特に限定されず、様々な種類の記録媒体を用いることができる。

たとえば、市販の板紙、キャストコート紙、アート紙、上質紙、コピー用紙、再生紙、合成紙、中質紙、感圧紙、エンボス紙、等のグロスあるいはマット紙が好適に使用され、インクジェット専用紙も使用できる。また樹脂フィルムや金属蒸着フォルム等も使用可能である。

塗工紙として、好適に使用可能な支持体としては、例えば、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ等の化学パルプ；ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰ等の機械パルプ；ＤＩＰ等の古紙パルプなどの木材パルプと、顔料とを主成分とし、バインダー、さらにサイズ剤、定着剤、歩留まり向上剤、カチオン化剤、紙力増強剤等の各種添加剤を１種以上混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機等の各種装置を使用して製造される原紙、さらに澱粉、ポリビニルアルコール等を用いてなるサイズプレスやアンカーコート層を設けた原紙、あるいはこれらのサイズプレスやアンカーコート層の上にコート層を設けてなるアート紙、コート紙、キャストコート紙等の塗工紙などが挙げられる。

これらの原紙あるいは塗工紙をそのまま使用してもよいし、例えばマシンカレンダー、ＴＧカレンダー、ソフトカレンダー等の装置を使用してカレンダー処理を行ない、平坦化をコントロールした状態で使用してもよい。

支持体の坪量は、通常、４０〜３００ｇ／ｍ²程度であるが、特に制限されるものではない。本発明で用いられるコート紙は、上記のような支持体上に、コート層を塗設する。コート層は顔料およびバインダーを主成分とする塗被組成物から構成されるものであり、支持体上に少なくとも１層塗設される。

前記顔料としては、白色顔料を好適に使用することができる。このような白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、水酸化マグネシウム等の無機顔料；スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料が挙げられる。

前記バインダーとしては、例えば、酸化澱粉、エーテル化澱粉、リン酸エステル化澱粉等の澱粉誘導体；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体；カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、ポリビニルアルコールまたはその誘導体；各種鹸化度のポリビニルアルコール又はそのシラノール変性物、カルボキシル化物、カチオン化物等の各種誘導体；ポリビニルピロリドン、無水マレイン酸樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体ラテックス；アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの重合体又は共重合体等のアクリル系重合体ラテックス；エチレン酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体ラテックス；或はこれら各種重合体のカルボキシ基等の官能基含有単量体による官能基変性重合体ラテックス；メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬化性合成樹脂等の水性接着剤；ポリメチルメタクリレート等のアクリル；酸エステル；メタクリル酸エステルの重合体又は共重合体樹脂；ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂等の合成樹脂系接着剤等を挙げることができる。コート層の顔料とバインダーとの配合割合は、顔料１００重量部に対し、バインダーが３〜７０重量部、好ましくは５〜５０重量部である。顔料１００重量部に対するバインダーの配合割合が３重量部未満であると、そのような塗被組成物からなるインク受理層の塗膜強度が不足することがある。一方、この配合割合が７０重量部を超えると、高沸点溶媒の吸収が極端に遅くなる。

更に、コート層には、例えば、染料定着剤、顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、螢光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤などの各種添加剤を適宜配合することができる。

インク受理層の塗工量は、要求される光沢、インク吸収性、支持体の種類等により異なるので一概には言えないが、通常は１ｇ／ｍ²以上である。また、インク受理層はある一定の塗工量を２度に分けて塗設してもよい。このように２度に分けて塗設すると、同塗工量を１度に塗設する場合に比較して光沢が向上する。

コート層の塗設は、例えば、各種ブレードコータ、ロールコータ、エアーナイフコータ、バーコータ、ロッドブレードコータ、カーテンコータ、ショートドウェルコータ、サイズプレス等の各種装置をオンマシン或いはオフマシンで使用して行なうことができる。また、コート層の塗設後に、たとえばマシンカレンダー、ＴＧカレンダー、ソフトカレンダー等のカレンダー装置を使用してインク受理層の平坦化仕上げを行なってもよい。尚、コート層の層数は、必要に応じて適宜に決定することができる。

コート紙としてはアート紙、上質コート紙、中質コート紙、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙、微塗工印刷用紙があり、コート層の塗設量はアート紙で両面４０ｇ／ｍ^２前後、上質コート紙、中質コート紙で両面２０ｇ／ｍ^２前後、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙では両面１５ｇ／ｍ^２前後であり、微塗工印刷用紙は両面１２ｇ／ｍ^２以下である。アート紙の例としては特菱アートなどが挙げられ、上質コート紙としてはユーライト、アート紙としては特菱アート（三菱製紙社製）、サテン金藤（王子製紙社製）、等が挙げられ、コート紙としてはＯＫトップコート（王子製紙社性）、オーロラコート（日本製紙社製）、リサイクルコートＴ−６（日本製紙社製）が挙げられ、軽量コートとしてはユーライト（日本製紙社製）、ニューＶマット（三菱製紙社製）、ニューエイジ（王子製紙社製）、リサイクルマットＴ−６（日本製紙社製）、ピズム（日本製紙社製）が挙げられる。微塗工印刷用紙としてはオーロラＬ（日本製紙社製）、キンマリＨｉ−Ｌ（北越製紙社製）などが挙げられる。更に、キャストコート紙としてはＳＡ金藤プラス（王子製紙社製）、ハイマッキンレーアート（五條製紙社製）等が挙げられる。

上述したように、記録媒体の種類により加熱・加圧定着の温度を、用いる記録媒体の種類により決定することが好ましい。

次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

＜水性インクの調整＞
樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）で測定した。ＧＰＣは、ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ（東ソー（株）製）を用い、カラムとして、ＴＳＫｇｅＬ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｈ、ＴＳＫｇｅＬ ＳｕｐｅｒＨＺ４０００、ＴＳＫｇｅＬ ＳｕｐｅｒＨＺ２０００（いずれも東ソー（株）製の商品名）を用いて３本直列につなぎ、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いた。また、条件としては、試料濃度を０．３５／ｍｉｎ、流速を０．３５ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル注入量を１０μｌ、測定温度を４０℃とし、ＩＲ検出器を用いて行なった。また、検量線は、東ソー（株）製「標準試料ＴＳＫ ｓｔａｎｄａｒｄ，ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ」：「Ｆ−４０」、「Ｆ−２０」、「Ｆ−４」、「Ｆ−１」、「Ａ−５０００」、「Ａ−２５００」、「Ａ−１０００」、「ｎ−プロピルベンゼン」の８サンプルから作製した。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。

（ポリマー分散剤Ｐ−１の合成）
下記スキームにしたがって、以下に示すようにポリマー分散剤Ｐ−１を合成した。

攪拌機、冷却管を備えた１０００ｍｌの三口フラスコにメチルエチルケトン８８ｇを加えて窒素雰囲気下で７２℃に加熱し、ここにメチルエチルケトン５０ｇにジメチル２，２’−アゾビスイソブチレート０．８５ｇ、ベンジルメタクリレート６０ｇ、メタクリル酸１０ｇ、及びメチルメタクリレート３０ｇを溶解した溶液を３時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに１時間反応した後、メチルエチルケトン２ｇにジメチル２，２’−アゾビスイソブチレート０．４２ｇを溶解した溶液を加え、７８℃に昇温して４時間加熱した。得られた反応溶液は大過剰量のヘキサンに２回再沈殿し、析出した樹脂を乾燥し、ポリマー分散剤Ｐ−１を９６ｇ得た。得られた樹脂の組成は、^１Ｈ−ＮＭＲで確認し、ＧＰＣより求めた重量平均分子量（Ｍｗ）は４４，６００であった。さらに、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｋ００７０：１９９２）に記載の方法により酸価を求めたところ、６５．２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

（樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調整）
ピグメント・ブルー１５：３（フタロシアニンブル−Ａ２２０、大日精化株式会社製；シアン顔料）１０部と、前記ポリマー分散剤Ｐ−１を５部と、メチルエチルケトン４２部と、１規定ＮａＯＨ水溶液５．５部と、イオン交換水８７．２部とを混合し、ビーズミルにより０．１ｍｍφジルコニアビーズを用いて２〜６時間分散した。

得られた分散物を減圧下、５５℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去した後、更に、高速遠心冷却機７５５０（久保田製作所製）を用いて、５０ｍＬ遠心菅を使用し、８０００ｒｐｍで３０分間遠心処理を行ない、沈殿物以外の上澄み液を回収した。その後、吸光度スペクトルから顔料濃度を求め、顔料濃度が１０．２質量％の樹脂被覆顔料粒子（ポリマー分散剤で被覆された顔料）の分散物Ｃを得た。

（樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｍの調整）
樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製において、ピグメント・ブルー１５：３（シアン顔料）の代わりに、ピグメント・レッド１２２（マゼンタ顔料）を用いた以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子（ポリマー分散剤で被覆された顔料）の分散物Ｍを調製した。

（樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｙの調整）
樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製において、ピグメント・ブルー１５：３（シアン顔料）の代わりに、ピグメント・イエロー７４（イエロー顔料）を用いたこと以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子（ポリマー分散剤で被覆された顔料）の分散物Ｙを調製した。

（樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｋの調整）
樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製において、ピグメント・ブルー１５：３（シアン顔料）の代わりに、カーボンブラック（デグッサ社製のＮＩＰＥＸ１６０-ＩＱ；黒色顔料）を用いたこと以外は、樹脂被覆顔料粒子の分散物Ｃの調製と同様にして、樹脂被覆顔料粒子（ポリマー分散剤で被覆された顔料）の分散物Ｋを調製した。

（自己分散性ポリマー微粒子の調整）
［合成例１］
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた２リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン５６０．０ｇを仕込んで、反応容器外温度８７℃まで昇温した。反応容器内は還流状態を保ちながら（以下、反応終了まで還流）、メチルメタクリレート８７．０ｇ、「ＦＡ−５１３Ｍ」（日立化成工業（株）社製）４０６．０ｇ、「ＰＭＥ−１００」（日油（株）社製）２９．０ｇ、メタクリル酸５８．０ｇ、メチルエチルケトン１０８ｇ、及び「Ｖ−６０１」（和光純薬（株）製）２．３２ｇからなる混合溶液を、２時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、１時間攪拌後、（１）「Ｖ−６０１」１．１６ｇ、メチルエチルケトン６．４ｇからなる溶液を加え、２時間攪拌を行った。続いて、（１）の工程を４回繰り返し、さらに「Ｖ−６０１」１．１６ｇ、メチルエチルケトン６．４ｇからなる溶液を加えて３時間攪拌を続け、メチルメタクリレート／ＦＡ−５１３Ｍ／ＰＭＥ−１００／メタクリル酸（＝１５／７０／５／１０[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得た。得られた共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は６５０００（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレン換算で算出、使用カラムはＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｈ、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺ４０００、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺ２００（東ソー社製））であった。

次に、得られた重合溶液２９１．５ｇ（固形分濃度４４．６％）を秤量し、イソプロパノール８２．５ｇ、１モル／ＬのＮａＯＨ水溶液７３．９２ｇを加え、反応容器内温度を８７℃に昇温した。次に蒸留水３５２ｇを１０ｍｌ／ｍｉｎの速度で滴下し、水分散化せしめた。その後、大気圧下にて反応容器内温度８７℃で１時間、９１℃で１時間、９５℃で３０分保った後、反応容器内を減圧にし、イソプロパノール、メチルエチルケトン、蒸留水を合計で３０９．４ｇ留去し、固形分濃度２６．５％の自己分散ポリマーＡ−０１の水性分散物を得た。

得られたＡ−０１の水分散物のＭＦＴ^０、及び自己分散ポリマー微粒子（Ａ−０１）のＭＦＴ^２５について測定を行った。測定値は図５、６に示す。

［合成例２］
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた２リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン３６０．０ｇを仕込んで、７５℃まで昇温した。これにメチルメタクリレート１８０ｇ、メトキシエチルアクリレート３２．４ｇ、ベンジルメタクリレート１２６．０ｇ、メタクリル酸２１．６ｇ、メチルエチルケトン７２ｇ、及び「Ｖ−６０１」（和光純薬（株）製）１．４４ｇからなる混合溶液を、２時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、「Ｖ−６０１」０．７２ｇ及びメチルエチルケトン３６．０ｇからなる溶液を加え、７５℃で２時間攪拌した後、さらに「Ｖ−６０１」０．７２ｇ及びメチルエチルケトン３６．０ｇからなる溶液を加え、７５℃で２時間攪拌した。その後、８５℃に昇温してさらに２時間攪拌を続け、メチルメタクリレート／メトキシエチルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝５０／９／３５／６[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得た。

得られた共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、６６，０００（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレン換算で算出）であった。

次に、得られた樹脂溶液６６８．３ｇを秤量し、これにイソプロパノール３８８．３ｇ及び１モル／ＬのＮａＯＨ水溶液１４５．７ｍｌを加え、反応容器内温度を８０℃に昇温した。次に、蒸留水７２０．１ｇを２０ｍｌ／ｍｉｎの速度で滴下し、水分散化した。その後、大気圧下にて反応容器内温度８０℃で２時間、８５℃で２時間、９０℃で２時間保った後、反応容器内を減圧にし、イソプロパノール、メチルエチルケトン、及び蒸留水を合計で９１３．７ｇ留去し、固形分濃度２８．０％の自己分散ポリマー微粒子（Ｂ−０１）の水分散物を得た。

［合成例３］
前記合成例１の自己分散性ポリマー微粒子（Ａ−０１）の合成において、メチルメタクリレート、ＦＡ−５１３Ｍ、ＰＭＥ−１００及びメタクリル酸の割合を変更したこと以外は、合成例１と同様にして、メチルメタクリレート／ＦＡ−５１３Ｍ／ＰＭＥ−１００／メタクリル酸（＝２０／６２／１０／８[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得ると共に、固形分濃度２８．０％の自己分散ポリマー微粒子（Ａ−０２）の水分散物を得た。

［合成例４］
前記合成例１の自己分散性ポリマー微粒子（Ａ−０１）の合成において、メチルメタクリレート、ＦＡ−５１３Ｍ、ＰＭＥ−１００及びメタクリル酸の割合を変更したこと以外は、合成例１と同様にして、メチルメタクリレート／ＦＡ−５１３Ｍ／ＰＭＥ−１００／メタクリル酸（＝５４／３５／５／６[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得ると共に、固形分濃度２８．０％の自己分散ポリマー微粒子（Ａ−０３）の水分散物を得た。

［合成例５］
前記合成例２の自己分散性ポリマー微粒子（Ｂ−０１）の合成において、メチルメタクリレート、メトキシエチルアクリレート、ベンジルメタクリレート、及びメタクリル酸の割合を変更したこと以外は、合成例１と同様にして、メチルメタクリレート／メトキシエチルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝３９／２０／３５／６[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得ると共に、固形分濃度２８．０％の自己分散ポリマー微粒子（Ｂ−０２）の水分散物を得た。

［合成例６］
前記合成例２の自己分散性ポリマー微粒子（Ｂ−０１）の合成において、メチルメタクリレート、メトキシエチルアクリレート、ベンジルメタクリレート、及びメタクリル酸の割合を変更したこと以外は、合成例１と同様にして、メチルメタクリレート／メトキシエチルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝４４／１５／３５／６[質量比]）共重合体の樹脂溶液を得ると共に、固形分濃度２８．０％の自己分散ポリマー微粒子（Ｂ−０３）の水分散物を得た。

（水性インクの調整）
上記で得られた顔料粒子の分散物（シアンの分散物Ｃ、マゼンタの分散物Ｍ、イエローの分散物Ｙ、ブラックの分散物Ｋ）、自己分散性ポリマー微粒子の分散物を用いて、下記のインク組成となるように各成分を混合し、各色の水性インクを調液した。得られた水性インクは、プラスチック製のディスポーザブルシリンジに詰め、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）製の孔径５μｍフィルタ（ミリポア社製のＭｉｌｌｅｘ−ＳＶ、直径２５ｍｍ）にて濾過して完成インクとした。

［シアンインクＣ−１の組成］
・シアン顔料（ピグメント・ブルー１５：３） ：４質量％
・前記ポリマー分散剤Ｐ−１（固形分） ：２質量％
・前記自己分散性ポリマー微粒子Ａ−０１の水分散物 ：４質量％
・サンニックスＧＰ２５０（三洋化成工業社製） ：１０質量％
・トリプロピレングリコールモノエチルエーテル（ＴＰＧｍＭＥ） ：６質量％
（和光純薬社製、水溶性有機溶剤）
・オルフィンＥ１０１０（日信化学工業（株）製、界面活性剤） ：１質量％
・イオン交換水 ：７３質量％
なお、図５、６中に示すインク中に含まれる上記以外の溶剤の詳細は、以下の通りである。
・ＧＰ４００：サンニックスＧＰ４００（三洋化成工業社製）
・ＴＥＧｍＢＥ：トリエチレングリコールモノブチルエーテル（和光純薬工業社製）
［その他シアンインクＣの組成］
前記インクＣ−１の組成中の自己分散ポリマー微粒子Ａ−０１の水分散物および水溶性有機溶剤を、図５、６に示す溶剤に変えた以外は、シアンインクＣ−１と同様の組成とした。

［マゼンタインクＭ−１の組成］
前記インクＣ−１の組成中のシアン顔料を、顔料の量が同量になるようにマゼンタ顔料（ピグメント・レッド１２２）に変えた以外は、シアンインクＣ−１と同様の組成とした。

［イエローインクＹ−１の組成］
前記インクＣ−１の組成中のシアン顔料を、顔料の量が同量になるようにイエロー顔料（ピグメント・イエロー７４）に変えた以外は、シアンインクＣ−１と同様の組成とした。

［ブラックインクＫ−１の組成］
前記インクＣ−１の組成中のシアン顔料を、顔料の量が同量になるようにブラック顔料（カーボンブラック）に変えた以外は、シアンインクＣ−１と同様の組成とした。

＜処理液の調整＞
下記組成となるように各成分を混合し、処理液を調整した。処理液の物性値は、粘度：３．８ｍｐａ・ｓ、表面張力：３７．５ｍＮ／ｍ、ｐＨ（２５±１℃）：１．２であった。
・マロン酸（２価のカルボン酸、凝集剤、和光純薬工業社製） ：２５．０質量％
・サンニックスＧＰ２５０（三洋化成工業社製、親水性有機溶剤） ：２０．０質量％
・Ｎ−オレオイル−Ｎ−メチルタウリンナトリウム（界面活性剤） ： １．０質量％
・イオン交換水 ：５４．０質量％
上記において、表面張力の測定は、Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z（協和界面科学（株）製）を用いて、白金プレートを用いたウィルヘルミ法にて２５℃の条件下で行なった。粘度の測定は、VISCOMETER TV-22（TOKI SANGYO CO.LTD製）を用いて３０℃の条件下で行なった。また、ｐＨの測定は、東亜ＤＫＫ（株）製のｐＨメータＷＭ−５０ＥＧを用い、水性インクを原液のまま２５℃±１℃にて行なった。

＜画像記録および評価＞
図１に示すインクジェット記録装置、上記インク、処理液を用いて画像の記録を実施した。記録媒体としては、上質紙（しらおい）、および、両面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙（特菱アート）を用いた。各種インクで形成した画像を定着した際の、定着温度（定着した際の記録媒体の到達温度）に対する、ローラオフセット、耐擦過性、ブロッキングの評価を行った。

≪ローラオフセット≫
シアン顔料インクＣのベタ画像を記録し、定着した際のベタ画像及び定着ローラ表面にオフセットしたインクをテープ剥離によって、下記の基準にしたがって、目視評価した。
Ａ：定着ローラへの転写は全くなかった。
Ｂ：定着ローラへの転写は多少見られるが、ベタ画像上では目立たなく、実用上許容レベルであった。
Ｃ：定着ローラへの転写が顕著で、実用上問題のあるレベルであった。

≪耐擦過性≫
シアン顔料インクＣのベタ画像が記録された記録媒体の２ｃｍ四方のベタ部を印字直後、記録していない記録媒体（記録に用いたものと同じ記録媒体（以下、本評価において未使用サンプルという。）を重ねて荷重２００ｋｇ／ｍ^２をかけて１０往復擦り、未使用サンプルの白地部分へのインクの転写度合いを目視で観察し、下記の基準にしたがって評価した。
Ａ：インクの転写は全くなかった。
Ｂ：インクの転写が多少見られ、実用上許容限界レベルであった。
Ｃ：インクの転写が顕著で、実用上問題のあるレベルであった。

≪耐ブロッキング性≫
マゼンタ顔料インクＭによるベタ画像上にシアン顔料インクＣをベタ記録したときの均一画像部を３．５ｃｍ×４ｃｍのサイズに裁断し、１０ｃｍ×１０ｃｍのアクリル板の上に印字面を上方に向けて評価サンプルを載せた。更にこの評価サンプルの上に重ねて同じ様に印字したサンプルを画像部同士を重ねた上に、更に１０ｃｍ×１０ｃｍのアクリル板を載せ、６０℃、４０％ＲＨの環境条件下で１０時間放置した。放置後、最上部のアクリル板の上に１ｋｇの分銅を載せて更に２４時間放置した（加重７００ｋｇ／ｍ^２に相当）。更に、２５℃、５０％ＲＨの環境条件下で２時間保管した後、評価サンプルを剥がした。このときの剥がれ易さ及び剥がした後の色移りを目視で観察し、下記の基準にしたがって評価した。
Ａ：自然に剥がれ、互いの紙への色移りもみられなかった。
Ｂ：くっつきが生じ、互いの紙への色移りが多少みられたが、実用上許容限界レベルであった。
Ｃ：くっつきが強く、互いの紙へ多く色移りし、実用上問題のあるレベルであった。

記録媒体に上質紙を用いた結果を図５に、塗工紙を用いた結果を図６に示す。記録媒体に上質紙を用いた試験例１−１〜１１−１では、上質紙に形成した画像を定着する場合、定着温度Ｔを、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）の範囲で定着することによって、ローラオフセットを発生することなく、耐擦過性および耐ブロッキング性の良好な画像を形成することができた。一方、ＭＦＴ^０が６０℃以下の樹脂粒子を用いた試験例１２においては、耐ブロッキング性を満足することができなかった。

また、記録媒体に塗工紙を用いた試験例１−２〜１１−２は、塗工紙に形成した画像を定着する場合、定着温度ＴをＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）の範囲とし、かつ、１００℃以下の定着温度で定着することによって、ローラオフセットを発生することなく、耐擦過性および耐ブロッキング性の良好な画像を形成することができた。

塗工紙を用いた場合に、定着温度が１００℃を越えてしまうと、塗工紙中の水分が急激に蒸発し、画像部および紙自体の塗工層を破壊してしまうため、ローラオフセットおよび耐擦過性が低下してしまった。

１…インクジェット記録装置、１０…給紙部、１２…処理液付与部、１４…描画部、１６…乾燥部、１８…定着部、２０…排出部、２２…記録媒体、２４…第１の中間搬送部、２６…第２の中間搬送部、２８…第３の中間搬送部、３０…中間搬送体、７０…描画ドラム、７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｙ，７２Ｋ…インクジェットヘッド、７６…乾燥ドラム、８４…定着ドラム、８６…第１の定着ローラ、８８…第２の定着ローラ

Claims (15)

1. 少なくとも顔料、水溶性有機溶剤、樹脂粒子および水を含むインクを用いて記録媒体上に画像を形成する描画手段と、
   前記画像が形成された面と接触させ、加熱・加圧を行い、該画像の定着を行う定着手段と、を備え、
   前記樹脂粒子の水分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、６０℃以上であり、かつ、該樹脂粒子に対して２５質量％の量の水溶性有機溶剤と、水と、を混合した混合液の該樹脂粒子の分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、
   前記定着手段の前記記録媒体の温度をＴとしたとき、前記樹脂粒子の混合液分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）が、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たし、かつ、該記録媒体にコート層が形成されている場合、該コート層が破壊されない温度以下に該記録媒体の温度Ｔを制御する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録媒体は、少なくとも片面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙であり、
   前記定着手段の前記記録媒体の温度Ｔが、Ｔ＜１００（℃）を満たすように該記録媒体の温度を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記描画手段が、インクジェットによる打滴であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記記録媒体の搬送方向に対して、前記描画手段の下流側に、前記インクを乾燥する乾燥手段を備えることを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記記録媒体の搬送方向に対して、前記乾燥手段の下流側に、該記録媒体上に打滴されたインクの水分量を測定する水分量測定手段を備え、
   前記制御手段は、前記水分量に応じて加熱温度を制御することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記記録媒体の搬送方向に対して、前記描画手段の上流側に、前記インク中の顔料と反応する成分を含有する処理液を該記録媒体上に付与する処理液付与手段と、
   前記記録媒体上に付与された前記処理液中の溶媒を乾燥させる処理液乾燥手段と、を備えることを特徴とする請求項１から５いずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記水溶性有機溶剤の含有量が前記インク中の５質量％以上３０質量％以下であることを特徴とする請求項１から６いずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記水溶性有機溶剤は、アルキレンオキシアルコールおよびアルキレンオキシアルキルエーテルから選ばれる１種であることを特徴とする請求項１から７いずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記水溶性有機溶剤の蒸気圧は、水の蒸気圧より低いことを特徴とする請求項１から８いずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 少なくとも顔料、水溶性有機溶剤、樹脂粒子および水を含むインクを用いて記録媒体上に画像を形成するインク描画工程と、
    前記画像が形成された面と接触させ、加熱・加圧を行い、該画像の定着を行う定着工程と、を有し、
    前記樹脂粒子の水分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^０）が、６０℃以上であり、かつ、該樹脂粒子に対して２５質量％の量の水溶性有機溶剤と、水と、を混合した混合液の該樹脂粒子の分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）より高く、
    前記定着工程の前記記録媒体の温度をＴとしたとき、前記樹脂粒子の混合液分散物の最低造膜温度（ＭＦＴ^２５）が、ＭＦＴ^２５≦Ｔ≦ＭＦＴ^２５＋５０（℃）を満たし、かつ、該記録媒体にコート層が形成されている場合、該コート層が破壊されない温度以下に該記録媒体の温度Ｔを制御することを特徴とする画像形成方法。
11. 前記記録媒体は、少なくとも片面に親水性バインダーに微粒子を含有した塗工層を有する塗工紙であり、
    前記定着工程の前記記録媒体の温度Ｔが、Ｔ＜１００（℃）を満たすように該記録媒体の温度を制御することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成方法。
12. 前記描画工程が、インクジェットによる打滴であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成方法。
13. 前記描画工程後に、前記インクを乾燥させる乾燥工程を有することを特徴とする請求項１０から１２いずれか１項に記載の画像形成方法。
14. 前記乾燥工程後に、前記記録媒体上に打滴された前記インクの水分量を測定する水分量測定工程を有し、
    前記水分量に応じて、前記定着工程の加熱温度を制御することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成方法。
15. 前記描画工程の前に、前記インク中の顔料と反応する成分を含有する処理液を前記記録媒体上に付与する処理液付与工程と、
    前記記録媒体上に付与された前記処理液中の溶媒を乾燥させる処理液乾燥工程と、を有することを特徴とする請求項１０から１４いずれか１項に記載の画像形成方法。

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