JP7057144B2 - 水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。

近年、インクジェット記録装置で記録する画像の画質や記録速度が向上しており、家庭での写真画像やＷｅｂの出力に用いられるだけでなく、ビジネス分野において使用される機会が増加している。ビジネス文書などの出力に用いるインクジェット用のインクに対しては、優れた吐出安定性を有するなどの高いレベルの信頼性を有するとともに、高品位な画像を記録しうる性能を有することが要求されている。具体的には、文字品位に優れた画像を記録しうることに加え、マーカーペンでなぞっても汚れにくい、耐マーカー性などの堅牢性に優れた画像を記録可能であることなどが要求されている。

これらの要求を満たすべく、種々の提案がこれまでになされている。例えば、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における動的表面張力を高めたインクを用いて記録媒体への浸透やにじみを抑制し、優れた文字品位を発現することが提案されている（特許文献１及び２）。また、インクに樹脂を添加して、形成される顔料層を強固にすることが検討されている。特に、顔料インクにウレタン樹脂を添加して、記録される画像の耐マーカー性を向上させることが提案されている（特許文献３～５参照）。

特開２００３－２３１８３８号公報 特開２００５－２００５６６号公報 特表２００５－５１５２８９号公報 特開２００８－１７９６５７号公報 特開２０１２－２１４７１２号公報

本発明者らは、優れた文字品位を有するとともに、記録直後であっても高度な耐マーカー性を示す画像を記録しうる水性インクについて検討した。その結果、従来の水性インクでは、このような特性を有する画像を記録することは困難であることが判明した。記録直後の画像には液体成分が残存しているため、画像の記録からある程度時間が経ち、液体成分が抜けた後に評価される耐マーカー性とはレベルが異なるからである。さらに、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における表面張力を調整することによって、液体成分を素早く除去して記録直後の画像の耐マーカー性を向上しようとすると、記録される画像の文字品位を高いレベルに維持することが困難となることも判明した。

したがって、本発明の目的は、文字品位に優れているとともに、記録直後における耐マーカー性に優れた画像を記録することができるインクジェット用の水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。

上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、顔料及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクであって、前記ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを有するとともに、前記酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する前記酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、３０モル％以下であり、寿命時間１０ｍ秒における動的表面張力が、５５ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする水性インクが提供される。

本発明によれば、文字品位に優れているとともに、記録直後における耐マーカー性に優れた画像を記録することができるインクジェット用の水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。

インクジェット記録装置の主要部の一例を模式的に示す斜視図である。 図１に示すインクジェット記録装置のキャリッジに搭載可能なヘッドカートリッジの一例を示す斜視図である。 クリーニング装置の一例を模式的に示す側面図である。 図２に示すヘッドカートリッジの一部を分解して示す斜視図である。 図４に示す記録素子基板の吐出口付近の構造を部分的に破断して示す斜視図である。

以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。また、物性値は、特に断りのない限り、常温（２５℃）における値とする。

本発明者らは、文字品位及び記録直後における耐マーカー性に優れた画像を記録することが可能となるインクジェット用のインクの構成について検討した。優れた文字品位を有する画像を記録するには、記録媒体へのインクの浸透を抑え、記録媒体の表面上で効率よく顔料を凝集させることが重要である。このため、最大泡圧法により測定される短い寿命時間におけるインクの表面張力を高めておくことが有効である。一方、高度な耐マーカー性が付与された画像を記録するには、インクに樹脂を配合し、顔料層の表面や顔料の粒子同士の間に樹脂を効果的に結着させて、顔料層の強度を向上させることが重要である。このため、インクにウレタン樹脂を配合し、耐マーカー性をより効果的に発現させることが有効である。

次いで、本発明者らは、ウレタン樹脂を含有し、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における動的表面張力を高めた水性インクについて検討した。その結果、文字品位を高めるべくインクの表面張力を制御したことでウレタン樹脂の浸透が抑制されるため、ある程度の時間が経過した画像については耐マーカー性が十分に発現していることが確認された。しかし、記録直後の画像の耐マーカー性が不十分であり、物理的な力が画像に加えられると容易に汚れが生ずることがわかった。

本発明者らは、このような現象が生ずる原因を解明すべく検討した。その結果、上記のインクを付与して形成された顔料層の強度が、記録直後の時点では不足していることがわかった。最大泡圧法により測定される短い寿命時間における表面張力が高いインクは、記録媒体への液体成分の浸透が遅い。また、記録直後では水分蒸発も十分に進行していないと推測されるため、顔料層中のウレタン樹脂の凝集が不十分であり、十分な強度を有する顔料層が形成されないと考えられる。

次に、本発明者らは、ウレタン樹脂の凝集を促進させる方法について検討した。まず、ウレタン樹脂から液体成分を離れやすくするために、インクの浸透性を向上させることを試みた。しかし、ウレタン樹脂の凝集速度を十分に高めるには、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における表面張力を大きく低下させる必要がある。しかし、表面張力を大きく低下させると、記録される画像の文字品位を高いレベルに維持することが困難となる。

上記の検討結果を踏まえ、本発明者らは、インクに含有させるウレタン樹脂の構成と、インクの動的表面張力の特性に着目してさらなる検討を行った。その結果、以下に示す（１）及び（２）の要件を満たすウレタン樹脂を含有させるとともに、寿命時間１０ｍ秒における動的表面張力を５５ｍＮ／ｍ以上とすることが有効であることを見出した。
（１）ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを有する。
（２）酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、３０モル％以下である。

記録直後の画像の耐マーカー性を向上させるには、インク中のウレタン樹脂を速やかに凝集させることが重要である。インクが記録媒体に付与されると、記録媒体に含まれるカチオン成分との反応や、液体成分の浸透及び水分蒸発に伴う塩濃度の上昇により、ウレタン樹脂が凝集する。これにより、顔料層の表面や顔料の粒子同士で結着して優れた耐マーカー性が発現すると考えられる。しかし、最大泡圧法により測定される短い寿命時間におけるインクの表面張力が高いと、記録媒体への液体成分の浸透が著しく遅延する。このため、記録直後ではウレタン樹脂が十分に凝集しておらず、十分な強度を得ることができないと考えられる。

本発明者らは、液体成分がインク中に多く残存していても速やかに凝集しうるウレタン樹脂について検討した。その結果、ウレタン樹脂の分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、ウレタン樹脂の凝集速度と密接に関連していることが判明した。さらに、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が少ないウレタン樹脂の方が、凝集が速いことがわかった。

分子中に酸基を有するウレタン樹脂は、酸基がイオン解離することによってインクを構成する水性媒体中に安定に存在していると考えられる。記録媒体に付与されたインク中のウレタン樹脂は、イオン解離した状態が失われることに起因して凝集する。そして、「イオン解離した状態」の解消はウレタン樹脂の分子内で局所的に生ずるのではなく、分子内の位置にかかわらずに生ずると考えられる。分子末端に存在する酸基の割合が少ないウレタン樹脂は、分子末端のイオン解離した状態の酸基と、分子内部のイオン解離した状態の酸基との静電反発が弱く、イオン解離した状態の解消によって速やかに凝集すると考えられる。

本発明者らは、ウレタン樹脂の凝集速度と、ウレタン樹脂の分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合との関係についてさらに検討した。具体的には、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が異なる数種のウレタン樹脂を用いて調製したインクで画像を記録し、記録直後における画像の耐マーカー性を評価した。その結果、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、酸基を有するポリオールに由来するユニット全体を基準として３０モル％を超えるウレタン樹脂をインクに含有させた場合に、以下のことが判明した。すなわち、記録直後の顔料層に物理的な力が加えられると、容易に破壊されて汚れが生ずることが判明した。これに対し、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が３０モル％以下のウレタン樹脂をインクに含有させると、物理的な力が加わった場合であっても顔料層は破壊されず、汚れが生じないことがわかった。以上の結果から、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合を、酸基を有するポリオールに由来するユニット全体を基準として３０モル％以下とすることで、記録直後であっても十分なレベルの耐マーカー性が発現されることを見出した。一方、前記割合が３０モル％超であると、記録直後の画像の耐マーカー性が不十分となる。

次に、寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力を５５ｍＮ／ｍ以上とする理由について説明する。本発明において動的表面張力の測定に採用している最大泡圧法とは、測定する液体中に浸したプローブ（細管）の先端部分から押し出された気泡を放出されるのに必要な最大圧力を測定して、表面張力を求める方法である。また、寿命時間とは、最大泡圧法測定においてプローブの先端部分から気泡が形成される際の、気泡が離れた後に新しい表面が形成されてから最大泡圧時（気泡の曲率半径とプローブ先端部分の半径が等しくなったとき）までの時間を意味する。

記録される画像の文字品位を向上させるには、インクが記録媒体へ浸透する際に生ずる、記録媒体におけるインクのにじみを抑制することが重要である。インクが記録媒体に付与されると、インク中の顔料が速やかに凝集し、記録媒体の表面上に顔料の凝集物が形成される。顔料の凝集は、インクの水分蒸発が進行するにしたがって速くなる。記録媒体へのインクの浸透が速ければ、水分蒸発に伴う顔料の凝集が不十分なまま顔料が記録媒体へ浸透するため、にじみが発生し、文字品位を向上させることができない。一方、インクの浸透が遅く、記録媒体の表面上で顔料が十分に凝集すれば、にじみが発生しにくく、優れた文字品位が発現させることができる。すなわち、画像の文字品位を向上させるには、インクの浸透性を制御することが重要である。

さらに検討した結果、ウレタン樹脂を含有するインクを用いて文字品位に優れた画像を記録するには、寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力の制御が重要であることがわかった。寿命時間１０ｍ秒における表面張力を所定の値以上に制御した、ウレタン樹脂を含有するインクを用いれば、文字品位に優れた画像を記録することができる。さらに、１０ｍ秒の寿命時間における表面張力が高ければ、１０ｍ秒以降の寿命時間における表面張力が顕著に低下したとしても、インクのにじみにはほとんど影響しないことがわかった。その理由について、本発明者らは以下のように推測している。

インク中では、ウレタン樹脂の疎水部と、顔料の粒子表面の疎水部とが相互作用し、ウレタン樹脂が顔料に部分的に吸着した状態が形成されている。これにより、ウレタン樹脂を含有しない場合に比べて、顔料の分散安定性が向上していると考えられる。このため、ウレタン樹脂を含有するインクは、記録媒体の表面上での顔料の凝集がより緩やかになることが推測される。したがって、記録媒体の表面上で十分に顔料を凝集させるには、インクが付与された直後（すなわち、より短い寿命時間）における表面張力を制御する必要があると考えられる。具体的には、寿命時間１０ｍ秒における表面張力を高めに設定することで、ウレタン樹脂を含有する場合であっても顔料を十分に凝集させることができる。

さらに、本発明者らは、寿命時間１０ｍ秒における表面張力の異なる複数のインクを調製し、十分な文字品位を有する画像を記録可能となる表面張力を求めた。その結果、寿命時間１０ｍ秒における表面張力が５５ｍＮ／ｍ以上であれば、記録媒体へのインクのにじみが十分なレベルで抑制され、文字品位に優れた画像を記録可能となることを見出した。寿命時間１０ｍ秒における表面張力が５５ｍＮ／ｍ以上であれば、記録媒体の表面上に十分に凝集するまで顔料を残存させることができる。一方、寿命時間１０ｍ秒における表面張力が５５ｍＮ／ｍ未満であると、顔料が十分に凝集していない状態で浸透が進行するため、にじみが発生して文字品位が低下する。

＜インク＞
本発明のインクは、顔料及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクである。以下、本発明のインクを構成する各成分などについて詳細に説明する。

（顔料）
本発明のインクは、無機顔料や有機顔料などの顔料を色材として含有する。無機顔料としては、カーボンブラックなどを挙げることができる。有機顔料としては、アゾ、フタロシアニン、キナクリドン、イソインドリノン、イミダゾロン、ジケトピロロピロール、ジオキサジンなどを挙げることができる。これらの顔料は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。インク中の顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１５．００質量％以下であることが好ましく、１．００質量％以上１０．００質量％以下であることがさらに好ましい。

顔料を分散方式で分類すると、樹脂分散剤を用いる樹脂分散顔料、界面活性剤により分散させた顔料、顔料の粒子表面の少なくとも一部を樹脂などで被覆したマイクロカプセル顔料などを挙げることができる。また、顔料の粒子表面にアニオン性基などの親水性基を含む官能基を結合させた自己分散顔料や、顔料の粒子表面に高分子を含む有機基を化学的に結合させた顔料（樹脂結合型の自己分散顔料）などを用いることもできる。本発明のインクには、いずれの分散方式の顔料であっても用いることができる。さらに、分散方式の異なる顔料を組み合わせて使用することも可能である。

（ウレタン樹脂）
本発明のインクに用いるウレタン樹脂は、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを有する。また、ウレタン樹脂は、酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、３０モル％以下である。この割合は、モル基準の割合（すなわち、モル％）である。この割合の下限は０モル％である。本発明におけるウレタン樹脂の「ユニット」とは、１の単量体に由来する繰り返し単位を意味する。

インク中のウレタン樹脂の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１０．００質量％以下であることが好ましい。ウレタン樹脂の含有量が０．１０質量％未満であると、画像の耐マーカー性の向上効果が低下する場合がある。一方、ウレタン樹脂の含有量が１０．００質量％超であると、インクの粘度が上昇しやすく、吐出安定性がやや低下する場合がある。また、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて、ウレタン樹脂以外の樹脂をさらに含有させてもよい。

ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されるウレタン樹脂のポリスチレン換算の重量平均分子量は、５，０００以上１５０，０００以下であることが好ましい。ウレタン樹脂の重量平均分子量が５，０００未満であると、画像の耐マーカー性の向上効果がやや低下する場合がある。一方、ウレタン樹脂の重量平均分子量が１５０，０００超であると、インク中における顔料の分散状態がやや不安定化したり、粘度上昇によってインクの吐出安定性が低下したりする場合がある。

ウレタン樹脂の酸価は、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。ウレタン樹脂の酸価は、ウレタン樹脂の分子末端に存在する、酸基を有するポリオールに由来するユニットに基づく酸価を含む値である。

［ウレタン結合の割合］
ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合は、８５．０モル％以上であることが好ましい。ウレタン結合の割合が８５．０モル％未満であると、記録ヘッドにおけるインクの吐出口周辺にインクの付着物が堆積しやすくなり、吐出精度が低下する場合がある。ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合は、１００．０モル％以下であることが好ましい。

［ウレタン樹脂の状態］
ウレタン樹脂は、インクを構成する水性媒体に溶解し、粒径を有しない状態で存在するもの（水溶性のウレタン樹脂）であっても、また、インクを構成する水性媒体に分散し、粒径を有する状態で存在するもの（水分散性のウレタン樹脂）であってもよい。水不溶性のウレタン樹脂は、樹脂粒子の状態でインク中に存在する。本発明においては、水溶性のウレタン樹脂を用いることが好ましい。

ウレタン樹脂が「水溶性」であるか「水分散性」であるかについては、以下に示す方法にしたがって判断することができる。まず、酸価相当のアルカリ（水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど）により中和されたウレタン樹脂を含む液体（樹脂固形分：１０質量％）を用意する。次いで、用意した液体を純水で１０倍（体積基準）に希釈して試料溶液を調製する。そして、試料溶液中の樹脂の粒径を動的光散乱法により測定した場合に、粒径を有する粒子が測定されれば、そのウレタン樹脂は「水分散性」であると判断することができる。この際の測定条件は、例えば、ＳｅｔＺｅｒｏ：３０秒、測定回数：３回、測定時間：１８０秒、形状：真球形、屈折率：１．５９、とすることができる。粒度分布測定装置としては、動的光散乱法による粒度分析計（例えば、商品名「ＵＰＡ－ＥＸ１５０」、日機装製）などを使用することができる。勿論、使用する粒度分布測定装置や測定条件などは上記に限られるものではない。

［ポリイソシアネート］
ポリイソシアネートは、その分子構造中に２以上のイソシアネート基を有する化合物である。ポリイソシアネートとしては、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネートを挙げることができる。ウレタン樹脂に占める、ポリイソシアネートに由来するユニットの割合（モル％）は、１０．０モル％以上８０．０モル％以下であることが好ましく、２０．０モル％以上６０．０モル％以下であることがさらに好ましい。また、ウレタン樹脂に占める、ポリイソシアネートに由来するユニットの割合（質量％）は、１０．０質量％以上８０．０質量％以下であることが好ましい。

脂肪族ポリイソシアネートとしては、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、２－メチルペンタン－１，５－ジイソシアネート、３－メチルペンタン－１，５－ジイソシアネートなどの鎖状構造を有するポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、４，４’－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，４－シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、１，３－ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサンなどの環状構造を有するポリイソシアネートなどを挙げることができる。

芳香族ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、２，２’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’－ジベンジルジイソシアネート、１，５－ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、１，３－フェニレンジイソシアネート、１，４－フェニレンジイソシアネート、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α，α，α’，α’－テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどを挙げることができる。

上記のポリイソシアネートのなかでも、イソホロンジイソシアネートを用いると、記録直後における画像の耐マーカー性をさらに向上させることができるために好ましい。ウレタン樹脂の分子構造中には、ポリイソシアネートや鎖延長剤などで構成されるハードセグメントと、ポリオールなどで構成されるソフトセグメントとが含まれている。ハードセグメントは、主として強靭性に寄与するセグメントであり、ソフトセグメントは、主として柔軟性に寄与するセグメントである。これらのセグメントは、ミクロ相分離構造をとっている。イソホロンジイソシアネートをポリイソシアネートとして用いると、形成されるハードセグメントの顔料に対する吸着性を向上させることができるため、ウレタン樹脂が顔料層において顔料と結着しやすくなると推測される。これは、環状であるとともに、メチル基を有する構造に起因する特性によるものと推測される。その結果、顔料との結着性を高めることができ、記録直後における画像の耐マーカー性をさらに向上させることができる。

［ポリオール、ポリアミン］
ポリオールは、その分子構造中に２以上のヒドロキシ基を有する化合物である。ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどの酸基を有しないポリオール；酸基を有するポリオール；などを挙げることができる。また、ポリアミンは、その分子構造中に２以上の「アミノ基、イミノ基」を有する化合物である。ウレタン樹脂に占める、ポリオール及びポリアミンに由来するユニットの割合（モル％）は、１０．０モル％以上８０．０モル％以下であることが好ましく、２０．０モル％以上６０．０モル％以下であることがさらに好ましい。

〔酸基を有しないポリオール〕
ポリエーテルポリオールとしては、アルキレンオキサイド及びポリオール類の付加重合物；（ポリ）アルキレングリコールなどのグリコール類；などを挙げることができる。アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、α－オレフィンオキサイドなどを挙げることができる。アルキレンオキサイドと付加重合させるポリオール類としては、１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、２－ブチル－２－エチル－１，３－プロパンジオール、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、４，４－ジヒドロキシフェニルプロパン、４，４－ジヒドロキシフェニルメタン、水素添加ビスフェノールＡ、ジメチロール尿素及びその誘導体などのジオール；グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，５－ヘキサントリオール、１，２，６－ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、トリメチロールメラミン及びその誘導体、ポリオキシプロピレントリオールなどのトリオール；などを挙げることができる。グリコール類としては、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、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、ポリプロピレングリコール、（ポリ）テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコールなどの（ポリ）アルキレングリコール；エチレングリコール－プロピレングリコール共重合体；などを挙げることができる。

ポリエステルポリオールとしては、酸エステルなどを挙げることができる。酸エステルを構成する酸成分としては、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸などの芳香族ジカルボン酸；これらの芳香族ジカルボン酸の水素添加物などの脂環族ジカルボン酸；マロン酸、コハク酸、酒石酸、シュウ酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、アルキルコハク酸、リノレイン酸、マレイン酸、フマル酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸などの脂肪族ジカルボン酸；などを挙げることができる。これらの無水物、塩、誘導体（アルキルエステル、酸ハライド）なども酸成分として用いることができる。また、酸成分とエステルを形成する成分としては、ジオール、トリオールなどのポリオール類；（ポリ）アルキレングリコールなどのグリコール類；などを挙げることができる。ポリオール類やグリコール類としては、上記のポリエーテルポリオールを構成する成分として例示したものを挙げることができる。

ポリカーボネートポリオールとしては、公知の方法で製造されるポリカーボネートポリオールを用いることができる。具体的には、ポリヘキサメチレンカーボネートジオールなどのアルカンジオール系ポリカーボネートジオールなどを挙げることができる。また、アルキレンカーボネート、ジアリールカーボネート、ジアルキルカーボネートなどのカーボネート成分やホスゲンと、脂肪族ジオール成分と、を反応させて得られるポリカーボネートジオールなどを挙げることができる。

酸基を有しないポリオールの炭素数は、１０以上であることが好ましい。また、酸基を有しないポリオールの数平均分子量は、６００以上４，０００以下であることが好ましい。酸基を有しないポリオールの数平均分子量が６００未満であると、形成される膜の柔軟性が低下しやすく、画像の耐マーカー性の向上効果がやや低下する場合がある。一方、酸基を有しないポリオールの数平均分子量が４，０００超であると、形成される膜の柔軟性が高くなりやすく、画像の耐マーカー性の向上効果がやや低下する場合がある。

ウレタン樹脂中の、ポリオールに由来するユニットの合計量に占める、酸基を有しないポリオールに由来するユニットの割合（モル％）は、以下のようにすることが好ましい。すなわち、５．０モル％以上５０．０モル％以下であることが好ましく、１０．０モル％以上３０．０モル％以下であることがさらに好ましい。ウレタン樹脂中の、酸基を有しないポリオールに由来するユニットの割合（質量％）は、５．０質量％以上６０．０質量％以下であることが好ましい。

上記の酸基を有しないポリオールのなかでも、ポリエーテルポリオールを用いることが好ましい。ポリエーテルポリオールは水への親和性が高いため、ポリエーテルポリオールに由来するユニットを有するウレタン樹脂は、水性インク中での流動性が高い。このため、ポリエーテルポリオールを用いるとウレタン樹脂の凝集をより速めることができ、記録直後における画像の耐マーカー性をより向上させることができる。さらに、ポリエーテルポリオールのなかでも、ポリプロピレングリコールを用いることが特に好ましい。ポリプロピレングリコールに由来するユニットを有するウレタン樹脂を用いることで、記録される画像の文字品位をさらに向上させることができる。このような効果が得られる理由について、本発明者らは以下のように推測している。すなわち、ポリプロピレングリコールの分子中の主鎖から分岐したメチル基が、顔料との疎水性相互作用をより高めるため、顔料の周囲から液体成分がより離れやすくなる。これにより、記録媒体に付与されたインクの固液分離が速くなり、顔料の凝集がより促進されると考えられる。

〔酸基を有するポリオール〕
酸基を有するポリオールとしては、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、ホスホン酸基などの酸基を有するポリオールを挙げることができる。酸基は、カルボン酸基であることが好ましい。カルボン酸基を有するポリオールとしては、ジメチロール酢酸、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロール酪酸などを挙げることができる。なかでも、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸が好ましい。ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸は、構造上、酸基の周辺の立体障害が少ない。このため、記録媒体にインクが付与されると、ウレタン樹脂の酸基がイオン解離した状態がより速やかに解消されて凝集が速くなる。このため、ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸の少なくともいずれかを酸基を有するポリオールとして用いることで、記録直後の画像の耐マーカー性をさらに向上させることができるために好ましい。

酸基を有するポリオールの酸基は塩型であってもよい。塩を形成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属のイオン；アンモニウムイオン、ジメチルアミンなどの有機アミンのカチオンなどを挙げることができる。汎用の酸基を有するポリオールの分子量は大きくても４００程度であるので、酸基を有するポリオールに由来するユニットは、基本的にはウレタン樹脂のハードセグメントとなる。ウレタン樹脂の酸価は、主として、酸基を有するポリオールに由来するユニットの酸基に由来する。ウレタン樹脂の酸価は、例えば、酸基を有するポリオールの使用量によって調整することができる。

ウレタン樹脂中の、ポリオールに由来するユニットの合計量に占める、酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合（モル％）は、以下のようにすることが好ましい。すなわち、３０．０モル％以上９０．０モル％以下であることが好ましく、５０．０モル％以上９０．０モル％以下であることがさらに好ましい。

〔ポリアミン〕
ポリアミンとしては、ジメチロールエチルアミン、ジエタノールメチルアミン、ジプロパノールエチルアミン、ジブタノールメチルアミンなどの複数のヒドロキシ基を有するモノアミン；エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキシレンジアミン、イソホロンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、水素添加ジフェニルメタンジアミン、ヒドラジンなどの２官能ポリアミン；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリアミドポリアミン、ポリエチレンポリイミンなどの３官能以上のポリアミン；などを挙げることができる。便宜上、複数のヒドロキシ基と、１つの「アミノ基、イミノ基」を有する化合物も「ポリアミン」として列挙した。ポリアミンの分子量は大きくても４００程度であるので、ポリアミンに由来するユニットは、基本的にはウレタン樹脂のハードセグメントとなる。ウレタン樹脂に占める、ポリアミンに由来するユニットの割合（モル％）は、１０．０モル％以下であることが好ましく、５．０モル％以下であることがさらに好ましい。ウレタン樹脂に占める、ポリアミンに由来するユニットの割合（モル％）は、０．０モル％であってもよい。

〔架橋剤、鎖延長剤〕
ウレタン樹脂を合成する際には、架橋剤や鎖延長剤を用いることができる。通常、架橋剤はプレポリマーの合成の際に用いられ、鎖延長剤は予め合成されたプレポリマーに対して鎖延長反応を行う際に用いられる。基本的には、架橋剤や鎖延長剤としては、架橋や鎖延長など目的に応じて、水や、ポリイソシアネート、ポリオール、ポリアミンなどから適宜に選択して用いることができる。鎖延長剤として、ウレタン樹脂を架橋させることができるものを用いることもできる。

〔分析方法〕
インク中のウレタン樹脂の（１）組成；（２）酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合；及び（３）ウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合；については、以下に示す方法によりそれぞれ分析することができる。

ウレタン樹脂の組成は、以下に示す方法により分析することができる。まず、ウレタン樹脂を含有するインクから、ウレタン樹脂を抽出する方法について説明する。例えば、インクを８０，０００ｒｐｍで遠心分離して得た上澄み液に、過剰の酸（塩酸など）を添加して、樹脂を析出させる。また、上記の上澄み液を乾固させて、ウレタン樹脂を分取することもできる。さらに、顔料とアクリル系樹脂を溶解しないが、ウレタン樹脂を溶解する有機溶剤（ヘキサンやクロロホルムなど）を用いて、インクからウレタン樹脂を抽出することもできる。インクの状態でもウレタン樹脂を解析することはできるが、インクから抽出したウレタン樹脂を解析すると、測定精度を高めることができるために好ましい。

分取したウレタン樹脂を乾燥させた後、重水素化ジメチルスルホキシド（重ＤＭＳＯ）に溶解させて測定用試料を調製する。調製した測定用試料についてプロトン核磁気共鳴法（¹Ｈ－ＮＭＲ）により分析し、得られたピークの位置から、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールなどの種類を確認することができる。さらに、各成分の化学シフトのピークの積算値の比から、組成比を算出することもできる。また、ウレタン樹脂を熱分解ガスクロマトグラフィーにより分析しても、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールなどの種類を確認することができる。さらに、カーボン核磁気共鳴分光法（¹³Ｃ－ＮＭＲ）により分析することで、ポリオールに由来するユニットの繰り返し数を求め、数平均分子量を算出することができる。

ウレタン樹脂の、酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合は、以下に示す方法により分析することができる。まず、上記の方法によりインクから抽出したウレタン樹脂を熱分解ガスクロマトグラフィーで分析して、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールの種類を特定する。次に、特定したポリイソシアネートと、酸基を有するポリオールとの反応物を重ＤＭＳＯに溶解させ、¹³Ｃ－ＮＭＲで分析する。これにより、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素（低磁場側）の化学シフトを確認する。さらに、分子内部に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素（高磁場側）の化学シフトを確認する。

次いで、酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピーク積算値の合計に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピーク積算値の割合を算出する。これにより、ウレタン樹脂の、酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合を求めることができる。例えば、ジメチロールプロピオン酸（ＤＭＰＡ）を用いた場合、測定条件により多少のずれは生ずるが、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７６ｐｐｍ付近に検出される。また、分子内部に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７５ｐｐｍ付近に検出される。さらに、ジメチロールブタン酸（ＤＭＢＡ）を用いた場合、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７５ｐｐｍ付近に検出される。そして、分子内部に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７４ｐｐｍ付近に検出される。

さらに、ウレタン樹脂の、ウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合は、以下に示す方法により分析することができる。まず、上記の方法によりインクから抽出したウレタン樹脂を熱分解ガスクロマトグラフィーで分析して、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールの種類を特定する。に、特定したポリイソシアネートと、酸基を有するポリオールとの反応物、及びポリイソシアネートと、酸基を有しないポリオールとの反応物をそれぞれ調製する。さらに、調製した反応物を重ＤＭＳＯにそれぞれ溶解したものを¹³Ｃ－ＮＭＲにより分析し、ウレタン結合の化学シフトをそれぞれ確認する。また、ポリイソシアネートと、水との反応物についても同様に¹³Ｃ－ＮＭＲにより測定し、ウレア結合の化学シフトを確認する。そして、これらの化学シフトのピーク積算値の比率から、ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計含有量に占める、ウレタン結合の含有量を求めることができる。

（水性媒体）
本発明のインクは、水を含む水性媒体を含有する水性インクである。水としては、脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１０．００質量％以上９０．００質量％以下であることが好ましく、５０．００質量％以上９０．００質量％以下であることが好ましい。

水性媒体は、さらに水溶性有機溶剤を含有してもよい。水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に制限はなく、１価アルコール、多価アルコール、（ポリ）アルキレングリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒などを用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。水溶性有機溶剤のなかでも、１，２－ヘキサンジオールなどの多価アルコールを用いることが好ましい。このような成分を用いると、ウレタン樹脂を含有し、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における動的表面張力が高く、吐出精度が低下しやすい水性インクであっても、吐出精度を効率よく向上させることができる。但し、１，２－ヘキサンジオールは寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力を顕著に低下させるので、使用する場合はごく少量とすることが好ましい。

（その他の添加剤）
本発明のインクは、上記した成分以外にも必要に応じて、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの多価アルコール類や、尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体などの、常温で固体の水溶性有機化合物を含有してもよい。さらに、本発明のインクは、必要に応じて、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、及び水溶性樹脂など、種々の添加剤を含有してもよい。

本発明のインクは、さらに、グリフィン法によるＨＬＢ値が１３．０以上のポリオキシエチレンアルキルエーテル（界面活性剤）を含有することが好ましい。ＨＬＢ値が１３．０以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有することで、吐出精度を向上させることができる。上述の通り、ウレタン樹脂を含有し、最大泡圧法により測定される短い寿命時間における動的表面張力が高い水性インクは、撥水面において流動性が低い場合がある。このため、インクの吐出口が設けられた吐出口面が撥水処理された撥水面である記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置を使用して画像を記録する場合、インク吸引やワイピングなどの回復動作直後の記録時に吐出精度が低下することがある。撥水面上のインクは、ワイピングにより、一時的に吐出口面に引き延ばされた状態となった後、速やかに円形状の液滴を形成する。但し、流動性が低いインクの場合、ワイピングにより引き延ばされてから円形状の液滴が形成されるまでに長時間を要するため、ワイピング直後の記録時には、インクは吐出口近傍において依然として濡れ広がった状態である。したがって、インクの吐出が阻害されやすく、吐出精度が低下しやすい。これに対して、直鎖状の構造を有するとともに、ＨＬＢ値が１３．０以上であり、親－疎水性のバランスが適切なポリオキシエチレンアルキルエーテルをインクに含有させることで、インクの吐出精度を向上させることができる。このようなポリオキシエチレンアルキルエーテルはインク中でウレタン樹脂と強く相互作用し、ウレタン樹脂の撥水面への吸着を効果的に抑制することができると考えられる。

インク中のＨＬＢ値が１３．０以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．２０質量％以上１．００質量％以下であることが好ましい。上記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量が０．２０質量％未満であると、吐出精度が十分に向上しない場合がある。一方、上記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量が１．００質量％超であると、形成される顔料層の強度が不足することがあり、耐マーカー性がやや低くなる場合がある。

グリフィン法によるＨＬＢ値は、界面活性剤のエチレンオキサイド基の式量と分子量から、下記式（１）により求められる、界面活性剤の親水性や親油性の程度を０．０から２０．０の範囲で示す物性値である。ＨＬＢ値が小さいほど、界面活性剤の親油性（疎水性）が高いことを示す。一方、ＨＬＢ値が大きいほど、界面活性剤の親水性が高いことを示す。
ＨＬＢ値
＝２０×（界面活性剤のエチレンオキサイド基の式量／界面活性剤の分子量）
・・・（１）

ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、例えば、Ｒ－Ｏ－（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_mＨで表される構造（Ｒ：アルキル基、ｍ：整数）を有する。ＨＬＢ値が１３．０以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルは、疎水性基である上記式中のＲ（アルキル基）の炭素数が、界面活性能を示す範囲であることが好ましい。より具体的には、上記式中のＲ（アルキル基）の炭素数は、１２以上２２以下であることが好ましい。上記式中のＲ（アルキル基）としては、例えば、ラウリル基（１２）、セチル基（１６）、ステアリル基（１８）、オレイル基（１８）、ベヘニル基（２２）などを挙げることができる（括弧内の数値はアルキル基の炭素数である）。また、上記式中のｍ（エチレンオキサイド基の繰り返し数）は、Ｒの構造及びＨＬＢ値から決定される。具体的には、上記式中のｍは、１０以上５０以下であることが好ましく、１０以上４０以下であることがさらに好ましい。

（インクの物性）
最大泡圧法により測定される、寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力は、５５ｍＮ／ｍ以上であることを要する。寿命時間１０ｍ秒における動的表面張力が５５ｍＮ／ｍ未満であると、文字品位に優れた画像を記録することができない。寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力は、６０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力は、水溶性有機溶剤や界面活性剤の量・種類を適宜選択することによって容易に制御することができる。但し、浸透性の高い水溶性有機溶剤や、ミセルを形成しにくい界面活性剤は、寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力を顕著に低下させるので、使用する場合はごく少量とすることが好ましい。

２５℃におけるインクのｐＨは、５．０以上１０．０以下であることが好ましく、７．０以上９．５以下であることがさらに好ましい。２５℃におけるインクの静的表面張力は、３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、３５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。２５℃におけるインクの粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。

＜記録装置＞
図１は、インクジェット記録装置の主要部の一例を模式的に示す斜視図である。図示のインクジェット記録装置において、キャリッジ１００は無端ベルト５に固定され、かつガイドシャフト３に沿って移動可能になっている。無端ベルト５は一対のプーリ５０３に巻回され、一方のプーリ５０３にはキャリッジを駆動する主走査モータ（不図示）の駆動軸が連結されている。したがって、キャリッジ１００は、モータの回転駆動に伴いガイドシャフト３に沿って、記録ヘッド１の走査方向である主走査方向に往復走査される。キャリッジ１００上には、インクカートリッジ４１０を着脱可能に保持するとともに、記録ヘッド１を備えたヘッドカートリッジ４００が搭載されている。ヘッドカートリッジにはさらに記録ヘッドを駆動するための信号などを受容するためのコネクタが設けられている。そして、電気信号にしたがって記録ヘッドに備えられた電気熱変換体を駆動することでインクの吐出や吐出口が設けられた吐出口面（撥水面）の加熱が可能な構成になっている。

図２は、図１に示すインクジェット記録装置のキャリッジに搭載可能なヘッドカートリッジの一例を示す斜視図である。図２に示すヘッドカートリッジ４００は、そのインク収容部にインクを収容するとともに、インクジェット方式の記録ヘッド１にインクを供給するインクカートリッジ４１０で構成される。記録ヘッド１（図３）は、ヘッドカートリッジ４００の底面に位置する。また、ヘッドカートリッジ４００は、記録ヘッド１にインク種ごとに設けられた吐出口列が記録媒体６（図１）と対向し、かつ配列方向が主走査方向と直交する方向（記録媒体６の搬送方向である副走査方向）に一致するようにキャリッジ１００に搭載される。吐出口列及びインクカートリッジ４１０の組は、使用するインク種に対応した個数を設けることができる。図１及び２に示す例では、６色（例えばブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、及び淡マゼンタ）に対応して６組設けられている。

記録媒体６は、キャリッジ１００の走査方向と直交する方向に間欠的に搬送される（図１）。また、記録媒体６は、搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けた一対のローラユニット（不図示）により支持され、一定の張力を付与されて吐出口に対する平坦性を確保した状態で搬送される。そして、キャリッジ１００の移動に伴う記録ヘッド１の吐出口の配列幅に対応した幅の記録と、記録媒体６の搬送とを交互に繰り返しながら、記録媒体６全体に対する記録が行われる。本発明のインクを用いて記録する対象の記録媒体としては、どのようなものを用いてもよい。なかでも、普通紙や、コート層を有する記録媒体（光沢紙やアート紙）などの、浸透性を有する紙ベースの記録媒体を用いることが好ましい。さらに、普通紙などのコート層を有しない記録媒体を用いることが好ましい。

図１に示すインクジェット記録装置には、リニアエンコーダ４が設けられている。このリニアエンコーダ４により、例えば、キャリッジの主走査方向における位置を検出する。キャリッジ１００は、記録開始時を含む非記録時には、メンテナンス機構７に対向する位置であるホームポジションに位置する（図１）。また、記録中にも必要に応じて、ホームポジションに移動する。ホームポジション付近には、キャップユニット（不図示）や、後述するクリーニング装置（図３）を含むメンテナンス機構７が設置されている。キャップユニットは昇降可能に支持されており、上昇位置では、記録ヘッド１の吐出口面をキャッピングし、非記録時などにおいてその保護を行う、又は吸引回復を行うことが可能である。記録動作時には記録ヘッド１との干渉を避ける下降位置に設定され、また吐出口面との対向によって予備吐出を受けることが可能である。

図３は、クリーニング装置の一例を模式的に示す側面図である。なお、簡単のために、ヘッドカートリッジについては、記録ヘッド１の部分のみを示す。図３に示すように、ゴムなどの弾性部材で形成されるワイパ９は、ワイパホルダ１０に固定されている。また、ワイパホルダ１０は図３の左右方向、すなわち記録ヘッド１の走査方向と直交する方向に移動可能である。ワイパ９は、記録ヘッド１の吐出口が設けられた吐出口面１１との摺接時に、屈曲して側部や腹部が摺接するようになっている。なお、ワイピングの精度を高めるために、複数枚のワイパ９を設けても構わない。また、吐出口面１１に対するワイパ９の侵入量についても制限はない。クリーニング動作にあたっては、記録ヘッド１をホームポジションに移動させた後、ワイパホルダ１０を矢印方向に移動させる。この移動の過程で、ワイパ９が吐出口面１１に摺接し、ワイピングが行われることになる。ワイピング速度はワイパホルダ１０の移動速度と連動し、実用的な範囲であれば効果の発現が可能である。具体的には２０ｍｍ／秒以上３００ｍｍ／秒以下の範囲が好ましい。

（記録ヘッド部）
図４は、図２に示すヘッドカートリッジの一部を分解して示す斜視図である。図２に示すヘッドカートリッジ４００の記録ヘッド部は、図４に示すように、記録素子基板４２０、第１のプレート４３０、電気配線基板４４０、第２のプレート４５０、カートリッジホルダ４６１及び流路形成部材４７０から構成されている。各インクの吐出口列を有する記録素子基板４２０は、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）などの放熱性を有する材料で形成される第１のプレート４３０上に接着固定されている。また、第１のプレート４３０には、記録素子基板４２０にインクを供給するためのインク供給口４３１が形成されるとともに、開口部を有する第２のプレート４５０が接着固定されている。この第２のプレート４５０は、記録素子基板４２０の吐出口面とインクを吐出するための電気信号を印加する電気配線基板４４０の表面の高さを合わせるために設けられる。第２のプレート４５０上には、電気配線基板４４０と記録素子基板４２０とが電気的に接続されるように接着固定されている。一方、インクカートリッジ４１０を脱着可能に保持するカートリッジホルダ４６１の下部には流路形成部材４７０が超音波溶着され、インクカートリッジ４１０から第１のプレート４３０にわたるインク流路（不図示）を形成している。

図５は、図４に示す記録素子基板の吐出口付近の構造を部分的に破断して示す斜視図である。図５において、４２１はインクを吐出するために利用されるエネルギーとして、通電に応じインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギーを発生する第１の電気熱変換体（ヒータ）である。また、電気熱変換体４２１が実装される基材４２３上には、記録素子基板４２０の温度を検出する温度センサ４２８と、検出温度に応じて記録ヘッドやインクを保温するための加熱を行う第２の電気熱変換体４２９（サブヒータ）と、が設けられる。４２２は吐出口、４２４はインク供給口、４２６は流路壁である。４２５はインクを吐出するためのヒータ（第１の電気熱変換体４２１）に対向した状態で吐出口４２２が形成された吐出口プレートであり、樹脂などで形成される被膜層４２７を介して基材４２３上に配設される。また、吐出口プレート４２５の表面（記録媒体と対向する吐出口面）は撥水処理されて撥水面となっている。なお、記録装置が設置された環境温度（外気温）を検出し、その温度に応じて保温を含む加熱の温度条件を設定する構成としてもよい。また、ピエゾ方式など、インクの吐出に熱エネルギーを利用しない場合であっても、第２の電気熱変換体４２９に相当するヒータを設ければ、撥水面の加熱を行うことができる。

吐出口が設けられた吐出口面を撥水処理して、撥水面を形成するための方法については、撥水性材料をスプレーで塗布する方法や、真空蒸着やプラズマ重合により撥水性材料を付着させるという方法などを選択することができる。撥水面は、撥水性材料からなる一様な膜として形成されていることが好ましい。また、形成された撥水面の撥水性は、その部材表面における水滴の接触角を測定することにより特定することができる。水の接触角が７０度以上である場合は、撥水性を有すると言うことができ、水の接触角が９０度以上である場合が好ましい。なお、水との接触角は、純水（イオン交換水）を用い、一般的な接触角計を使用して測定することができる。このような接触角計としては、例えば、自動接触角測定機（商品名「ＣＡ－Ｗ」、協和界面科学製）が挙げられる。

撥水性材料としては、例えば、フッ素樹脂系の化合物が好ましく用いられる。特に、フッ素樹脂系の化合物からなる一様な樹脂膜として撥水面が形成されていることが好ましく、この樹脂膜にはニッケルなどの金属が含まれないことが好ましい。フッ素樹脂系化合物は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、環状構造を有するフッ素樹脂、などが挙げられる。具体的には、商品名「ポリフロンＰＴＦＥ」（ダイキン工業製）や、商品名「テフロン（登録商標）ＰＴＦＥ」（デュポン製）、商品名「サイトップ」（旭硝子製）などを挙げることができる。さらには、その他のフッ素原子を含有する樹脂、例えば、フッ素化エポキシ樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、フッ素化ポリアミド樹脂、フッ素化アクリル樹脂、フッ素化ウレタン樹脂、フッ素化シロキサン樹脂及びそれらの変性樹脂なども用いることができる。また、撥水性材料として、珪素原子を含む化合物やシリコーン系樹脂を用いてもよい。なかでも、高度な撥水性と耐久性が得られることから、撥水性材料として、フルオロアルキル基を有する加水分解性シラン化合物、及び、カチオン重合性基を有する加水分解性シラン化合物の縮合物を用いることが好ましい。また、この縮合物を、紫外線などの活性エネルギー線の照射により硬化させた樹脂を用いてもよい。これらの加水分解性シラン化合物は、その分子構造中に加水分解性基を有する。加水分解性基としてはアルコキシ基を挙げることができる。また、カチオン重合性基としては環状エーテル基、環状ビニルエーテル基などを挙げることができる。

図５に示す例においては、電気熱変換体４２１と吐出口４２２の列がそれぞれ２列配置されている。そして、各列間の電気熱変換体４２１と吐出口４２２同士は、配列方向（副走査方向）に配列ピッチの１／２だけずれて配置されている。ここで、１列あたり１２８個の電気熱変換体４２１と吐出口４２２が６００ｄｐｉの密度でそれぞれ配列されることで、１種のインクあたり１２００ｄｐｉの解像度を実現している。そして、上記６種のインクに対応した記録素子基板構成が、第１のプレート４３０（図４）上に配置される。

以下、実施例、比較例、及び参考例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。成分量に関して「部」及び「％」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。

＜ウレタン樹脂の合成＞
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、及び還流管を備えた４つ口フラスコを用意した。この４つ口フラスコに、表１に示す種類及び量のポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、酸基を有するポリオールの一部（量ａ）、及びメチルエチルケトン２００．０部を入れた。そして、窒素ガス雰囲気下、８０℃で６時間反応させた。次いで、表１に示す種類及び量の鎖延長剤、停止剤、酸基を有するポリオールの残部（量ｂ）、及びメチルエチルケトン１００．０部を添加した。ＦＴ－ＩＲによりイソシアネート基の残存率を確認し、所望の残存率になるまで８０℃で反応させて反応液を得た。得られた反応液を４０℃まで冷却した後、イオン交換水を添加し、ホモミキサーで高速撹拌しながら、水酸化カリウム水溶液を添加して液体を得た。得られた液体からメチルエチルケトンを加熱減圧して留去し、ウレタン樹脂（固形分）の含有量が２０．０％である、ウレタン樹脂１～２３を含む液体をそれぞれ得た。得られたウレタン樹脂１～２３は、いずれも水溶性であった。表１中の各成分の詳細を以下に示す。

ＩＰＤＩ：イソホロンジイソシアネート
ＨＤＩ：ヘキサメチレンジイソシアネート
ＭＤＩ：ジフェニルメタンジイソシアネート
Ｈ１２ＭＤＩ：ジシクロヘキシルメタン－４，４’－ジイソシアネート
ＰＰＧ：ポリプロピレングリコール（数平均分子量２，０００）
ＰＥＧ：ポリエチレングリコール（数平均分子量２，０００）
ＰＴＭＧ：ポリテトラメチレングリコール（数平均分子量２，０００）
ＰＥＳ：ポリエステルポリオール（数平均分子量２，０００）
ＰＣ：ポリカーボネートポリオール（数平均分子量２，０００）
ＤＭＰＡ：ジメチロールプロピオン酸
ＤＭＢＡ：ジメチロールブタン酸
ＥＤＡ：エチレンジアミン
ＤＥＴＡ：ジエチレントリアミン
ＴＥＴＡ：トリエチレンテトラミン
ＭｅＯＨ：メタノール

＜ウレタン樹脂の特性＞
以下に示す方法により、調製したウレタン樹脂の各種物性値を測定した。

（酸価）
ウレタン樹脂を含む液体に塩酸を添加してウレタン樹脂を析出させた。４０℃で１晩真空乾燥させた樹脂をテトラヒドロフランに溶解して試料を調製した。そして、水酸化カリウム－メタノール滴定液を用いた電位差滴定により、ウレタン樹脂の酸価を測定した。結果を表２に示す。

（分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合）
ウレタン樹脂を含む液体に塩酸を添加してウレタン樹脂を析出させた。乾燥させた樹脂を重ＤＭＳＯに溶解して測定用試料を調製した。そして、^１３Ｃ－ＮＭＲ（装置名「Ａｖａｎｃｅ５００」、ＢＲＵＫＥＲ Ｂｉｏ Ｓｐｉｎ製）により調製した試料を分析した。そして、酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピーク積算値の合計に占める、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピーク積算値の割合を算出した。このように算出した値（割合）を、「分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合」とした。例えば、ＤＭＰＡを用いた場合、測定条件により多少のずれは生ずるが、分子末端に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７６ｐｐｍ付近に検出される。また、分子内部に存在する酸基を有するポリオールに由来するユニット中のカルボニル炭素のピークは、１７５ｐｐｍ付近に検出される。結果を「末端酸基の割合（モル％）」として表２に示す。

（ウレタン結合の割合）
ウレタン樹脂を含む液体に塩酸を添加してウレタン樹脂を析出させた。乾燥させた樹脂を重ＤＭＳＯに溶解して測定用試料を調製した。そして、¹³Ｃ－ＮＭＲ（装置名「Ａｖａｎｃｅ５００」、ＢＲＵＫＥＲ Ｂｉｏ Ｓｐｉｎ製）により調製した試料を分析し、得られたウレタン結合とウレア結合のそれぞれのピークの積算値から、ウレタン樹脂中のウレタン結合の割合を算出した。例えば、イソホロンジイソシアネートを用いて得たウレタン樹脂の場合、測定条件やウレタン樹脂の組成により多少のずれは生ずるが、ウレタン結合のピークは１５５ｐｐｍ付近に検出される。また、ウレア結合のピークは１５８ｐｐｍ付近に検出される。結果を表２に示す。

ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計含有量に占める、ウレタン結合の含有量は、以下のようにして調整した。ポリイソシアネート中のイソシアネート基は、酸基を有しないポリオール及び酸基を有するポリオール中のヒドロキシ基と反応して除々に減少する。イソシアネート基の残存率を随時確認し、所定の残存率に達したところでイオン交換水を添加し、残存したイソシアネート基と水とを反応させてウレア結合を形成することで、ウレタン結合の含有量を調整した。

＜アクリル樹脂の合成＞
撹拌機、還流冷却装置、及び窒素ガス導入管を備えた４つ口フラスコを用意した。この４つ口フラスコにエチレングリコールモノブチルエーテル２００．０部を入れ、窒素ガス雰囲気下で撹拌して１３０℃に昇温した。表３に示す種類及び使用量の単量体、及び重合開始剤（ｔ－ブチルパーオキサイド）４．０部を３時間かけて滴下した。２時間エージングした後、エチレングリコールモノブチルエーテルを減圧下で留去して樹脂を得た。得られた樹脂に、その酸価と等モル量の水酸化カリウム、及び適量のイオン交換水を加え、８０℃に加熱して溶解させた。これにより、アクリル樹脂（固形分）の含有量が２０．０％である、アクリル樹脂１～５を含む液体をそれぞれ得た。また、得られたアクリル樹脂を含む液体に塩酸を添加して析出させた。４０℃で１晩真空乾燥させた樹脂をテトラヒドロフランに溶解して測定用試料を調製した。そして、水酸化カリウム－メタノール滴定液を用いた電位差滴定により、アクリル樹脂の酸価を測定した。結果を表３に示す。また、表３中の各成分の詳細を以下に示す。

Ｓｔ：スチレン
α－ＭＳｔ：α－メチルスチレン
ＢＡ：アクリル酸ブチル
ＢｚＭＡ：メタクリル酸ベンジル
ＭＭＡ：メタクリル酸メチル
ＡＡ：アクリル酸

＜顔料分散液の調製＞
（顔料分散液１）
水５．５ｇに濃塩酸５．０ｇを溶かして得た溶液を５℃に冷却し、４－アミノ－１，２－ベンゼンジカルボン酸（処理剤）１．５ｇを加えた。この溶液の入った容器をアイスバスに入れて１０℃以下に冷却し、５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム１．８ｇを溶かして得た溶液を加えた。１５分間撹拌後、顔料（カーボンブラック、商品名「ＮＩＰｅｘ１７０ＩＱ」、オリオンエンジニアドカーボンズ製）６．０ｇを撹拌下で加え、さらに１５分間撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用ろ紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過した後、得られた粒子を十分に水洗した。水洗した粒子を１１０℃のオーブンで乾燥させて自己分散顔料を得た。得られた自己分散顔料に顔料の含有量が１０．０％となるように水を添加して分散液を調製した。次いで、イオン交換法により分散液中のナトリウムイオンをカリウムイオンにイオン交換して、カーボンブラックの粒子表面に－Ｃ₆Ｈ₃－（ＣＯＯＫ）₂基が結合した自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液１を得た。

（顔料分散液２）
顔料種をＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に変更したこと以外は、前述の顔料分散液１の場合と同様にして顔料分散液２を得た。顔料分散液２中の顔料の含有量は１０．０％であった。

（顔料分散液３）
顔料種をＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２に変更したこと以外は、前述の顔料分散液１の場合と同様にして顔料分散液３を得た。顔料分散液３中の顔料の含有量は１０．０％であった。

（顔料分散液４）
顔料種をＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４に変更したこと以外は、前述の顔料分散液１の場合と同様にして顔料分散液４を得た。顔料分散液４中の顔料の含有量は１０．０％であった。

（顔料分散液５）
顔料（カーボンブラック、商品名「ＮＩＰｅｘ１７０ＩＱ」、オリオンエンジニアドカーボンズ製）１０．０部、アクリル樹脂４を含む液体（樹脂の含有量２０．０％）２０．０部、及びイオン交換水７０．０部を混合した。バッチ式縦型サンドミルで３時間分散した後、ポアサイズが１．２μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過した。水を加えて、顔料の含有量が１０．０％、樹脂の含有量が４．０％である顔料分散液５を得た。

（顔料分散液６）
水３０．０ｇに３－アミノベンジルアミン７．５ｍｍｏｌを溶解させた溶液に、撹拌下で硝酸銀１．２ｇを加えた。発生した沈殿物をろ過して除去し、ろ液を得た。水７０ｇ中に、顔料（カーボンブラック、商品名「ＮＩＰｅｘ１７０ＩＱ」、オリオンエンジニアドカーボンズ製）１０．０ｇを分散させた懸濁液に、上記で得たろ液を撹拌下で加えた。濃塩酸１．６ｇを加えた後、水１０．０ｇに亜硝酸ナトリウム０．６ｇを溶解させた溶液をさらに加えた。ベンゼン環に直接結合したアミノ基に由来するジアゾニウム塩がカーボンブラックと反応して生じた窒素ガスの泡の発生が止まった後、１２０℃のオーブンで乾燥させて、粒子表面にアミノ基を含む官能基が結合した顔料を得た。イオンクロマトグラフ（商品名「イオンクロマトグラフＤＸ３２０」、ＤＩＯＮＥＸ製）を使用して測定したカウンターイオンから求めた粒子表面の官能基密度は、１．５μｍｏｌ／ｍ²であった。アクリル樹脂４を含む液体（樹脂の含有量２０．０％）１，０００ｇに、得られた顔料５０．０ｇをイオン交換水１，４５０ｇに分散させた分散液を撹拌下で加えて混合物を得た。得られた混合物を蒸発皿に移し、１５０℃で１５時間加熱して液体成分を蒸発させた後、室温に冷却して蒸発乾燥物を得た。水酸化ナトリウムでｐＨを９．０に調整した蒸留水に蒸発乾燥物を加えて分散させた後、撹拌下で１．０ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液を添加して、ｐＨを１０～１１に調整した。これにより、カーボンブラックの粒子表面に結合している官能基に含まれるアミノ基の一部と、樹脂のカルボン酸基とを脱水縮合させた。その後、脱塩、不純物を除去するための精製、及び粗大粒子の除去を行って、カーボンブラックの含有量が１０．０％、樹脂分の含有量が４．０％である顔料分散液６を得た。得られた顔料分散液６について熱分析を行った結果、顔料の粒子表面にアクリル樹脂４を含む官能基が結合していることが確認された。

＜インクの調製＞
（インク１～５７）
表５－１～５－７の中段に示す各成分（単位：％）を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過してインク１～５７を調製した。なお、調製した各インクの２５℃における粘度は、２．５～３．５ｍＰａ・ｓの範囲内にあった。使用した界面活性剤の構造及びＨＬＢ値を表４に示す。ＨＬＢ値は、前述のグリフィン法により算出した値である。ＮＩＫＫＯＬ ＢＣ－２０、ＢＯ－５０、ＢＬ－２１、ＢＯ－２０、ＢＢ－２０、ＢＣ１５、ＢＴ－１２、ＢＯ－１５、及びＢＣ－１０は、日光ケミカルズ製の界面活性剤の商品名である。ＥＭＡＬＥＸ １８２５、１６１５、ＣＳ－３０、５１２は、日本エマルジョン製の界面活性剤の商品名である。参考のために記載したアセチレノールＥ１００は、川研ファインケミカル製の界面活性剤の商品名である。動的表面張力γ₁₀は、動的表面張力計（商品名「ＢＵＢＬＥ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＴＥＮＳＩＯＭＥＴＥＲ ＢＰ－２」、ＫＲＵＳＳ製）を使用し、２５℃の条件下、最大泡圧法により測定した。

（インク５８）
特許文献３のポリウレタン分散体ＰＵ１の合成方法の記載に準じてウレタン樹脂ＰＵ１を合成するとともに、実施例５の組成に準じてインク５８を調製した。合成したウレタン樹脂は、酸価が２１．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、末端酸基の割合が０モル％、ウレタン結合の割合が７０．０モル％であった。インク５８の組成は以下の通りであり、動的表面張力γ_１０は４０ｍＮ／ｍであった。サーフィノール４６５（商品名）は、エアープロダクツ製の界面活性剤（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物）である。なお、純水は、インクのｐＨが８となるトリエタノールアミンを含む。
・顔料（ＳＤＰブラック、固形分）：４．０％
・アクリル樹脂（アクリルバインダー５８／２０／１０／２、固形分）：０．５％
・ウレタン樹脂（ＰＵ１、固形分）：０．５％
・グリセリン：３．０％
・エチレングリコール：４．０％
・サーフィノール４６５：１．０％
・純水：合計が１００．０％となる残量

（インク５９）
特許文献４の合成例１の記載に準じてポリウレタン１を合成するとともに、実施例１の組成に準じてインク５９を調製した。合成したウレタン樹脂は、酸価が７０ｍｇＫＯＨ／ｇ、末端酸基の割合が６０モル％、ウレタン結合の割合が９０．０モル％であった。インク５９の組成は以下の通りであり、動的表面張力γ_１０は６０ｍＮ／ｍであった。
・顔料（酸化処理カーボンブラック、固形分）：３．５０％
・ウレタン樹脂（ポリウレタン１、固形分）：１．７５％
・グリセリン：７．０％
・エチレングリコール：３．０％
・２－ピロリドン：３．４０％
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル：５．２５％
・水酸化カリウム（純度５０％）：０．２５％
・純水：７５．８５％

（インク６０）
特許文献５のＰＵ－２３の合成方法の記載に準じてＰＵ－２３を合成するとともに、実施例２７の組成に準じてインク６０を調製した。合成したウレタン樹脂は、酸価が６０ｍｇＫＯＨ／ｇ、末端酸基の割合が１０モル％、ウレタン結合の割合が９５．０モル％であった。インク６０の組成は以下の通りであり、動的表面張力γ_１０は５０ｍＮ／ｍであった。
・カーボンブラック：３．０％
・樹脂分散剤（スチレン－アクリル樹脂、固形分）：６．０％
・ウレタン樹脂（ＰＵ－２３、固形分）：３．０％
・グリセリン：９．０％
・ジエチレングリコール：５．０％
・トリエチレングリコール：５．０％
・アセチレノールＥ１００：０．１％
・純水：６８．９％

＜評価＞
調製した各インクを用いて以下に示す各評価を行った。本発明においては、以下に示す各評価項目の評価基準において、「ＡＡ」、「Ａ」、及び「Ｂ」を許容できるレベル、「Ｃ」を許容できないレベルとした。評価結果を表６に示す。

（文字品位）
調製した各インクをそれぞれ充填した図２に示す構成のインクカートリッジを、図１に示す構成のインクジェット記録装置に搭載した。本実施例においては、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に、１滴当たりの質量が５．８ｎｇ±１０％であるインク滴を４滴付与する条件で記録したベタ画像の記録デューティを１００％と定義する。普通紙（商品名「Ｘｅｒｏｘ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ」、ゼロックス製）に、インク滴１０ドット分の幅で形成される罫線を記録した。記録条件は、温度：２５℃、相対湿度：１０％とした。記録してから１日後に、画像評価装置（商品名「Ｐｅｒｓｏｎａｌ ＩＡＳ」、ＱＥＡ製）を用いて、罫線のラジェッドネス値を測定し、以下に示す評価基準にしたがって文字品位を評価した。ラジェッドネス値が小さいほど、インクの滲みがないことを示すため、文字品位が優れることを意味する。
Ａ：ラジェッドネス値が５．０未満であった。
Ｂ：ラジェッドネス値が５．０以上８．０未満であった。
Ｃ：ラジェッドネス値が８．０以上であった。

（耐マーカー性）
調製した各インクをそれぞれ充填した図２に示す構成のインクカートリッジを、図１に示す構成のインクジェット記録装置に搭載した。本実施例においては、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に、１滴当たりの質量が５．８ｎｇ±１０％であるインク滴を４滴付与する条件で記録したベタ画像の記録デューティを１００％と定義する。普通紙（商品名「Ｂｒｉｇｈｔ Ｗｈｉｔｅ Ｉｎｋｊｅｔ Ｐａｐｅｒ」、ヒューレッドパッカード製）に、１インチ×１インチのサイズで、記録デューティが５０％であるベタ画像を記録した。記録してから３０秒後に、得られた記録物上のベタ画像に黄色ラインマーカー（商品名「ＯＰＴＥＸ２」、ゼブラ製）を用いてマーキングし、以下に示す評価基準にしたがって耐マーカー性を評価した。
ＡＡ：ペン先の汚染もなく、マーキングしても汚れが発生しなかった。
Ａ：ペン先が少し汚染されていたが、マーキングしても汚れが発生しなかった。
Ｂ：ペン先が汚染されていたが、マーキングしても汚れは目立っていなかった。
Ｃ：ペン先が激しく汚染されており、マーキングすると汚れが目立っていた。

（吐出精度）
調製した各インクをそれぞれ充填した図２に示す構成のインクカートリッジを、図１に示す構成のインクジェット記録装置に搭載した。本実施例においては、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に、１滴当たりの質量が５．８ｎｇ±１０％であるインク滴を４滴付与する条件で記録したベタ画像の記録デューティを１００％と定義する。Ａ４サイズの普通紙（商品名「ＧＦ－５００」、キヤノン製）に、１インチ×１インチのサイズで、記録デューティが５０％であるベタ画像を１０枚記録した後、ノズルチェックパターンを１枚記録した。次いで、同様の条件でベタ画像を２０，０００枚記録した後、再度ノズルチェックパターンを１枚記録した。記録条件は、温度：１５℃、相対湿度：１０％とした。ベタ画像を１０枚記録した後のノズルチェックパターンと、ベタ画像を２０，０００枚記録した後のノズルチェックパターンを比較し、以下に示す評価基準にしたがって吐出精度を評価した。また、評価に際しての諸条件を以下に示す。
ＡＡ：ベタ画像１０枚記録後及び２０，０００枚記録後のいずれにおいても、ノズルチェックパターンは正常に記録されていた。
Ａ：ベタ画像１０枚記録後のノズルチェックパターンは正常に記録されていた。ベタ画像２０，０００枚記録後のノズルチェックパターンには若干の乱れがあった。
Ｂ：ベタ画像１０枚記録後及び２０，０００枚記録後のいずれにおいても、ノズルチェックパターンに若干の乱れがあった。
Ｃ：ベタ画像１０枚記録後及び２０，０００枚記録後のいずれにおいても、ノズルチェックパターンに顕著な乱れがあった。

［諸条件］
・ワイパの侵入量^※：１．１±０．５ｍｍ
（※：吐出口面の位置からワイパ先端までの高さ）
・ワイピング速度：８０ｍｍ／秒
・ワイピングの実施：Ａ４サイズ２枚分の記録毎
・撥水面：吐出口面に、下記（１）又は（２）の撥水性材料による撥水処理を行って撥水面としたもの。
撥水面（１）；フルオロアルキル基を有する加水分解性シラン化合物（フルオロメチル基及びメトキシ基を有する化合物）、及び、カチオン重合性基を有する加水分解性シラン化合物（エポキシ基及びエトキシ基を有する化合物）の縮合物を硬化させた樹脂。
撥水面（２）；フルオロアルキル基を有する加水分解性シラン化合物（フルオロメチル基及びメトキシ基を有する化合物）。

１ 記録ヘッド
６ 記録媒体
７ メンテナンス機構
９ ワイパ
１１ 吐出口面
１００ キャリッジ
４００ ヘッドカートリッジ
４１０ インクカートリッジ
４２１ 第１の電気熱変換体
４２２ 吐出口
４２５ 吐出口プレート
４２９ 第２の電気熱変換体

Claims (19)

1. 顔料及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクであって、
   前記ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを有するとともに、前記酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する前記酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、３０モル％以下であり、
   寿命時間１０ｍ秒における動的表面張力が、５５ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする水性インク。
2. 前記酸基を有しないポリオールが、ポリエーテルポリオールである請求項１に記載の水性インク。
3. 前記酸基を有するポリオールが、ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸の少なくともいずれかである請求項１又は２に記載の水性インク。
4. 前記ポリイソシアネートが、イソホロンジイソシアネートである請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水性インク。
5. 前記酸基を有しないポリオールが、ポリプロピレングリコールである請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インク。
6. 前記ウレタン樹脂の、前記酸基を有するポリオールに由来するユニット全体に占める、分子末端に存在する前記酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合が、０モル％以上である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水性インク。
7. 寿命時間１０ｍ秒における動的表面張力が、６０ｍＮ／ｍ以下である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の水性インク。
8. 前記顔料が、カーボンブラックである請求項１乃至７のいずれか１項に記載の水性インク。
9. 前記顔料が、自己分散顔料である請求項１乃至８のいずれか１項に記載の水性インク。
10. 前記ウレタン樹脂の酸価が、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である請求項１乃至９のいずれか１項に記載の水性インク。
11. 前記顔料の含有量（質量％）が、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１５．００質量％以下である請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の水性インク。
12. 前記ウレタン樹脂の含有量（質量％）が、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１０．００質量％以下である請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の水性インク。
13. さらに、１，２－ヘキサンジオールを含有する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の水性インク。
14. 前記ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合が、８５．０モル％以上である請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の水性インク。
15. 前記ウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合の合計に占める、ウレタン結合の割合が、１００．０モル％以下である請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の水性インク。
16. さらに、グリフィン法によるＨＬＢ値が１３．０以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有する請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の水性インク。
17. 吐出口が設けられた吐出口面が、撥水処理された撥水面である記録ヘッドから吐出されるインクであり、
    前記撥水面が、フルオロアルキル基を有する加水分解性シラン化合物、及び、カチオン重合性基を有する加水分解性シラン化合物の縮合物で形成される請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の水性インク。
18. インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
    前記インクが、請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
19. インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
    前記インクが、請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。

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