記録用インクメディアセット、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
【課題】液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字してもビーディングが発生しにくく、画像乾燥性や画像定着性に問題がなく、インク吐出装置の吐出安定性を確保でき、長期間停止時でもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクメディアセットなどの提供。
【解決手段】着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２である記録用インクメディアセット。
【解決手段】着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２である記録用インクメディアセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録に好適な記録用インクメディアセット、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、インクの小液滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う方法である。このインクジェット記録方法に用いるインクとしては、一般に、各種の染料や顔料の着色剤を水、又は水と高沸点有機溶剤とに溶解乃至分散させ、更に、保湿性を維持するため高沸点有機溶剤からなる湿潤剤を多く含有させたものを用いている。このような高沸点有機溶剤からなる湿潤剤は、その低揮発（蒸発）性や保水能力からノズルの乾燥防止に寄与する。しかし、インクの浸透速度の速い紙、例えば、普通紙に印字する際には、湿潤剤が蒸発しにくいため、裏抜けが多くなるという欠点がある。
【０００３】
一方、オフセット印刷用の塗工紙（以下、「コート紙」と称することもある）などの、液体吸収能力の小さな紙の場合、湿潤剤量が多い従来のインクでは、塗工紙の表面に付与されたインクの塗工紙内部への浸透が遅いために、ベタ部などのインク量の多い部分においてビーディング、ブリードが発生しやすく、しかも湿潤剤が蒸発しにくいため、インクの乾燥、及びインク中の顔料（色剤）の定着に多くの時間がかかり、拍車によるオフセット汚れや搬送系の汚れ、排紙スタック部における用紙の汚れや貼り付き等が発生しやすく、また排紙後に画像が記録された記録媒体をスタックさせずに（重ねないで）机上等にしばらくの間放置乾燥させておく必要があるなど実用的でない。
上記の問題を解決するために湿潤剤を減量すると、インクの乾燥が早過ぎて、インクの粘度が高くなるために吐出安定性に劣り、更にインク吐出装置の維持装置で廃インクが著しく増粘したり固着する等により維持装置（ワイパークリーナーやインク掻き落し部など）の停止や破損等の不具合が生じる場合がある。
【０００４】
そこで、印刷用塗工紙でもビーディングが発生しにくく、乾燥が速く、画像濃度も高く、普通紙においても高画質であり、しかも長期停止時においてもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクジェット記録方法の提供が望まれている。
例えば、特許文献１には、湿潤剤の含有量を極端に少なくしたインクジェットインクが提案されている。この提案によれば、普通紙を用いても裏抜けのない高画像濃度の画質が得られる。しかし、インク中に樹脂が含まれていないため、特に、顔料インクを使用する場合には、画像の定着性が劣る。また、オフセット用塗工紙へ印字する際の乾燥速度の向上については開示も示唆もされていない。
また、特許文献２には、速乾性の染料インクについて提案されている。しかし、この提案の実施例では、湿潤剤が着色剤の６倍以上と多く含まれており、樹脂の添加がなく、紙も上質紙を用いており、極めて吸液しにくい印刷用塗工紙は対象としていない。
また、特許文献３には、通電発熱方式のインクジェットに関する速乾性インクが提案されている。しかし、この提案でも、樹脂の添加がなく、電解質をかなり多く含み、画像の定着性に劣り、また、ピエゾ方式のインクジェットとは本質的に異なる飛翔方式を採用しているものである。
【０００５】
また、特許文献４及び特許文献５には、マイクロカプセル型顔料と印刷用紙との組み合わせについて提案されている。しかし、これらの提案では、通常のインク組成であるため、乾燥性を向上させるために、マイクロ波による加熱が必要となる。
また、特許文献６には、ワックス微粒子と樹脂微粒子を含むインクが提案されている。この提案では、ワックス微粒子が湿潤性を付与できる点から湿潤剤の代わりに用いられている。しかし、前記湿潤性のあるワックス微粒子は定着や乾燥の点で劣る傾向がある。
また、特許文献７には、樹脂エマルジョンと高分子分散剤と顔料とを含むインクが提案されている。この提案のインクでは、湿潤剤の含有量は少ないが、全固形分濃度が少ないため、十分な画像濃度や発色が得られないという問題がある。
また、特許文献８では、フィルム等の非多孔質記録媒体に適したインクとして、水性液体ビヒクル、該液体ビヒクル中に分散している酸官能化ポリマーコロイド粒子、及びポリマーの結合している顔料着色剤を含むインク樹脂エマルジョンと、高分子分散剤と、顔料とを含むインクが提案されている。しかし、この提案の実施例では、高沸点の湿潤剤（水溶性有機溶媒）が固体成分の約３．５倍と多く含まれており、通常の環境における記録後の放置による乾燥では乾燥速度が遅いため、ヒートガンによる加熱乾燥が必要となる。
【０００６】
また、特許文献９には、特定の構造の実質的に水に可溶な化合物及びアミノ酸又はその塩からなる群より選ばれる一種又は二種以上の化合物と、ポリマーエマルジョンとを含有するインクジェット記録用水系インクが提案され、印字濃度、液安定性、インクの吐出安定性が改良されるとしている。
また、特許文献１０には、ポリマーエマルジョンからなるインクに特定のベタイン系化合物と多価アルコールとを含有させ、且つ尿素系化合物の含有量を特定の量以下としたインクが提案され、高温で長期間保存後の安定性に優れたインクジェット記録用インクを提供できるとしている。
また、特許文献１１には、７０〜１３０ｍｇＫＯＨ／ｇの酸価を有する特定の自己水分散性共重合体樹脂を使用するとともに、保湿剤としてトリメチルグリシンとグリセリンを特定の割合で含有させたインクが提案され、インクの乾燥性、長期にわたる吐出安定性、分散安定性、印字濃度等の全ての性能が良好であるとされている。
しかし、特許文献９〜１１のインクはいずれも印刷用塗工紙のように液体吸収性が劣る記録用メディアに記録した場合には、ビーディングが発生しやすい。
【０００７】
以上のように、従来のインクジェット記録用インクにおいては、オフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙のように液体吸収性が劣る記録用メディアへの適用は考慮されておらず、インクの浸透性が優れ、しかも、印字中や短期停止時においてインクの吐出曲がりや不吐出、更に長期間停止時においてノズルの目詰まり等のトラブルや維持装置の不具合を回避できる技術は提供されていないのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来の諸問題を解決し、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性や画像定着性に問題がなく、インク吐出装置の吐出安定性を確保でき、長期間停止時でもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクメディアセット、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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、次の１）〜６）の発明によって解決される。
１） 少なくとも、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン、及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２であることを特徴とする記録用インクメディアセット。
２） インクがフッ素系界面活性剤を含有する１）に記載の記録用インクメディアセット。
３） インクが樹脂微粒子を含有する１）又は２）に記載の記録用インクメディアセット。
４） 着色剤が、ポリマー微粒子に水不溶又は水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型顔料である１）〜３）のいずれかに記載の記録用インクメディアセット。
５） １）〜４）のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
６） １）〜４）のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性（乾燥速度）や画像定着性に問題がなく、インク吐出装置の吐出安定性（間歇吐出安定性）を確保でき、長期間停止時でもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクメディアセット、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インク袋の一例を示す図である。
【図２】インク袋を収容したインクカートリッジの一例を示す図である。
【図３】本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略説明図である。
【図４】図３のインクジェット記録装置の内部構造の一例を示す概略説明図である。
【図５】インクジェットヘッドの一例を示す概略拡大図である。
【図６】インクジェットヘッドのノズル列を示す概略図である。
【図７】インクジェットプリンタの維持ユニットの上方向から見た図である。
【図８】インクジェットプリンタの維持ユニットの一例を示す概略図である。
【図９Ａ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図９Ｂ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図９Ｃ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図１０Ａ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１０Ｂ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１０Ｃ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１１】ディスペンサを用いた塗布により、シリコーン樹脂を塗布して撥インク膜を形成する状態を示す図である。
【図１２Ａ】本発明に係るニードル先端の塗布口と塗布対象であるノズル板への塗布幅との関係を示す図である。
【図１２Ｂ】一般のニードルの先端と塗布対象であるノズル板への塗布幅との関係を示す図である。
【図１３】ディスペンサを用いた塗布動作を示す図である。
【図１４】ノズル内壁の所望の深さまでシリコーン樹脂の撥インク層を形成した状態を示す図である。
【図１５】本発明に用いられるインクジェットヘッドの一例を示し、エキシマレーザ加工でノズル孔が形成された状態を示す図である。
【図１６】ノズル孔を加工する際に使用するエキシマレーザ加工機の構成を示した図である。
【図１７Ａ】インクジェットヘッドの製造方法におけるノズル板製造工程におけるノズル形成部材の基材（樹脂フィルム）を示す図である。
【図１７Ｂ】樹脂フィルムの表面にＳｉＯ２薄膜層を形成する工程を示す図である。
【図１７Ｃ】フッ素系撥水剤を塗布する工程を示す図である。
【図１７Ｄ】撥水膜蒸着後の空中放置工程を示す図である。
【図１７Ｅ】粘着テープを貼り付ける工程を示す図である。
【図１７Ｆ】ノズル孔の加工工程を示す図である。
【図１８】インクジェットヘッド製造方法によりインクジェットヘッドを製造する際に使用する装置の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
（記録用インクメディアセット）
本発明の記録用インクメディアセットは、着色剤、樹脂、湿潤剤などに加えて、トリメチルグリシン及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒（以下、有機溶媒Ｚと略称することもある）を含有するインク（以下、本発明を構成するインクということもある）と、純水の転移量が特定範囲にある記録用メディアとを有し、更に必要に応じてその他の構成を有する。
インク中の液体成分の主体は水及び所謂湿潤剤であるが、湿潤剤の含有量の多い従来のインクをオフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙に適用した場合には、インク吸収性不足によるビーディングが発生するとともに、乾燥が遅いという問題がある。
インクの表面張力を変更しないでインク吸収性不足を改善するためには、インクの粘度（より厳密には、インク中の液体成分の粘度）を低くするという手段がある。この場合、インクの粘度は湿潤剤量によって変化するので、湿潤剤を減量し、インクを低粘度化することが考えられる。
しかし、湿潤剤の減量によりインクを低粘度化するといっても、湿潤剤の機能が十分に発現されないレベルにまで減量すると、印字中にインクの吐出方向が変わったり（噴射曲がり；インク滴の着弾位置の誤差）、長期間停止時においてノズルの目詰まりによる不吐出等のトラブルが発生するおそれがある。
【００１３】
一方、インク中の固体成分の主体は着色剤と、定着性向上等のために配合される樹脂である。また、湿潤剤のインク中での主な役割は、ノズルプレート上における上記固体成分の凝集及び結着を抑制すること（結着防止）である。
ノズルプレート上のインクは、経時的に主として水の蒸発により水分が少なくなるが、高沸点の湿潤剤と少量の水が残り、インク中の粒子状の固体成分の凝集と接触を妨げるので、結着が防止される。
記録メディア上に着弾したインクは、主としてメディア内部への液体成分の浸透により該液体成分がメディア表面付近から除去される。インクの液体成分の主体は水と湿潤剤であり、湿潤剤量が少なければ、液体成分（水を含む）の粘度は低いので、水と湿潤剤は（分離されずに）同時にメディア表面付近から除去される。そして、画像部のメディア表面にはインクの固体成分（顔料と定着剤としての樹脂）が残り、湿潤剤は少量しか残らないため定着性が発現する。しかし、インクの吐出安定性、目詰まり防止等を考慮すると適量の湿潤剤が必要である。
上記のような印字の際のインクの挙動から、従来の湿潤剤を用いたインクでは、インク吸収性、乾燥性、画像定着性、吐出安定性等を同時に満足することは困難であった。
【００１４】
従来のインクにおいて湿潤剤として用いられることの多いグリセリンは、インク中の水分を保持し、水の蒸発を防止する保湿剤としての効果が大きい水溶性有機溶媒であるが、本発明を構成するインクに含有させるトリメチルグリシンの保湿力（保水力）はグリセリンよりも大きい。また、水の蒸発によるインクの粘度の上昇はグリセリンよりも小さい。更に有機溶媒Ｚを含有させることによって、画像記録時のインクの粘度を低くすることが可能となり、水の蒸発によるインクの粘度上昇を一層抑制することができる。
その結果、本発明を構成するインクを用いると、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性（乾燥速度）に問題がなく、鮮明で商業・出版印刷物に近い画像が得られ、画像部のメディア表面に残る液体成分の粘度の上昇が抑制され、吸収されやすいので、画像部のメディア表面に残る高沸点水溶性有機溶媒の量が少なくなり、インクの乾燥性や画像定着性が向上する。
また、インク吐出装置の吐出安定性（間歇吐出安定性）を確保でき、長期間停止時においてもノズルの目詰まりが生じにくい。ここで、「長期間停止時」とは、ノズル部を覆蓋手段で覆蓋（キャップ）した状態で１日以上停止して放置した場合である。
同様に、インク吐出装置の維持装置（ワイパークリーナーやインク掻き落し部など）においても、トリメチルグリシン及び有機溶媒Ｚを併用することにより、廃インクの増粘や固着が抑制されるために維持装置の停止や破損等の不具合が起こりにくくなる。
【００１５】
なお、「ビーディング」とは、インクジェット記録時に、先のインク滴が記録用メディア表面に打たれてから次のインク滴が打たれるまでの間に、先のインク滴が記録用メディア内部に十分に吸収されず、記録用メディアの表面に液体状態で残り、次のインク滴と混合することにより、インク中の着色剤（有色顔料等）が部分的に塊となって濃度ムラができる現象をいう。この現象は、最近の一般的なプリンタにおいては、接触時間が１００ｍｓ以下の比較的短い時間内における記録用メディアへのインクの吸収量と関係があり、例えば、グリーン画像部では、イエローインク（又はシアンインク）が先に打たれてから、次にシアンインク（又はイエローインク）が打たれるまでの間における、先のイエローインク（又はシアンインク）の記録用メディアへの吸収量（転移量）により、ビーディングの程度が変化する。ビーディングは、グリーン、レッド、ブルーの２次色で発生しやすいが、記録用メディアへのインクの吸収量が少ない場合には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの１次色においても発生することがある。
【００１６】
＜インク＞
本発明を構成するインクは、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン及び有機溶媒Ｚを含有する。また、必要に応じて浸透剤、界面活性剤などのインク物性の制御剤も含有させてもよい。
上記着色剤と樹脂の合計含有量は８．５〜１５質量％が好ましい。より好ましくは９〜１４質量％、特に好ましくは１０〜１２質量％である。合計含有量が１５質量％以下であると、インクの吐出曲がり（噴射曲がりとも云う）や不吐出、ノズルの目詰まりを防止するのに必要な湿潤剤や保湿剤の配合量を少なくすることができるので、ビーディングが発生しにくく、（固形分がある程度多いので、水の量も減らせることもあいまって）乾燥速度を更に向上させることが可能となる。逆に、着色剤と樹脂の合計含有量が１５質量％を超えると、ノズルの目詰まりを防止するのに必要な湿潤剤、保湿剤の量が多くなり、記録後の画像部のメディア表面付近に残留する湿潤剤の量が多くなるため、乾燥が遅くなり、固体成分（着色剤と樹脂）同士及び固体成分とメディアとの結着を妨げるので、定着性が低下してしまう。
一方、着色剤と樹脂の合計含有量が８．５質量％未満であると、インク中の水を含む液体成分の量が多くなり、記録メディアに吸収されるべき水を含む液体成分の量が多くなるため、乾燥が遅くなるとともに、記録メディアに波打ち（コックリング）やカールが生じやすくなるので好ましくない。
【００１７】
有機溶媒Ｚの含有量が少ないほどインクの乾燥時間は短くなるが、ノズル近傍のインクの乾燥によるインクの粘度上昇等により、印字中や短期停止後に起きるインクの吐出曲がり（噴射曲がりとも云う）や不吐出を防止するためには、より厳しい管理が必要となる。
また、有機溶媒Ｚの含有量が少ないインクは、オフセット印刷用コート紙等の液体を吸収し難い紙であっても、乾燥が速やかに進行し、ビーディングの目立たない光沢のある優れた画像が得られる。
一方、有機溶媒Ｚの含有量が３５質量％を超えると、オフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙での乾燥速度が低下し、普通紙での裏抜けが増加することがある。ただし、あくまでも相対的なものであり、液体成分のうち、有機溶媒Ｚの含有量が相対的に少ないほど乾燥性は向上する。
要するに、水よりも乾燥しにくい液体の量をなるべく少なくして印刷用塗工紙のような液体吸収能力の低い紙でもインクの浸透性（吸収性）と乾燥性を向上させ、ビーディングが発生しにくく、乾燥時間を短くすることが肝要である。
【００１８】
−湿潤剤−
湿潤剤としては、２５℃のインク中で液体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が、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、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種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
前記多価アルコール類としては、例えば、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、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、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、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオールなどが挙げられる。
前記多価アルコールアルキルエーテル類としては、例えば、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、トリエチレングリコール、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ブチルエーテル、トリエチレングリコールイソブチルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルなどが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル類としては、例えば、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が挙げられる。
前記含窒素複素環化合物としては、例えば、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、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタムなどが挙げられる。
前記アミド類としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。
前記アミン類としては、例えば、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、トリエチルアミンなどが挙げられる。
前記含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、チオジグリコールなどが挙げられる。
これらの中でも、インクの噴射安定性の点から、グリセリン、２−ピロリドン、ジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリ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、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、ペトリオール、１，５−ペンタンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオールが好ましく、特に、グリセリン、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−ピロリドンが好ましい。
【００２０】
本発明を構成するインクの必須成分であるトリメチルグリシンは、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルグリシンとも云われ、グリシンのアミノ基がトリメチル化されて分子内塩を形成している両イオン性の保湿剤である。
配合量は、インク全体の０．５〜５０質量％が好ましく、更に好ましくは２〜３５質量％、一層好ましくは５〜２５質量％である。配合量が０．５質量％未満では十分な保湿効果が得られず液安定性が低下する場合があり、５０質量％を超えると、インク粘度が高くなってインク吐出性が低下し、印字品質が悪化したり被記録材上の印字部の乾燥が遅くなる場合があるし、耐擦過性が低下するおそれもある。
有機溶媒Ｚとしては、特に限定されないが、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールなどが好ましい。なお、本発明において、沸点は標準の気圧７６０ｍｍＨｇ（１０１３．３ｈＰａ）における沸点である。
【００２１】
−浸透剤−
浸透剤としては、炭素数８〜１１のポリオール化合物、又はグリコールエーテル化合物を用いる。これらの化合物は、紙への浸透速度を速めると共にブリードを防止する効果を有し、２５℃の水中において０．１〜４．５質量％の溶解度を有する部分的に水溶性の化合物である。
前記炭素数８〜１１のポリ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挙げられる。
前記グリコールエーテル化合物としては、例えば、多価アルコールアルキルエーテル化合物、多価アルコールアリールエーテル化合物などが挙げられる。
前記多価アルコールアルキルエーテル化合物としては、例えば、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などが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル化合物としては、例えば、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などが挙げられる。
浸透剤の含有量は、インク全体の０〜１０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。
【００２２】
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては特に制限はなく、着色剤の種類や湿潤剤、浸透剤などの組合せによって、分散安定性を損なわない界面活性剤の中から目的に応じて適宜選択することができるが、特に、印刷用紙に印刷する場合には、表面張力が低く、レベリング性の高いものが好ましく、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種が好適である。これらの中でも、フッ素系界面活性剤が特に好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、フッ素が置換した炭素数が２〜１６のものが好ましく、４〜１６のものがより好ましい。フッ素置換炭素数が２未満では、フッ素の効果が得られないことがあり、１６を超えると、インク保存性などの問題が生じることがある。
フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物、などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少なく、特に好ましい。
【００２３】
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルカルボン化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩、などが挙げられる。
これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、ＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３などが挙げられる。
【００２４】
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。
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社製）、Ｚｏｎｙｌ ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、ＤｕＰｏｎｔ社製）、ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、ネオス社製）、ＰＦ−１５１Ｎ（オムノバ社製）などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する均染性が著しく向上する点からネオス社製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ及びオムノバ社製のＰＦ−１５１Ｎが特に好ましい。
【００２５】
フッ素系界面活性剤の具体例としては、下記構造式で表されるものが好適である。
（１）アニオン性フッ素系界面活性剤
【化１】
上記式中、Ｒｆは、下記構造式〔化２〕で表されるフッ素含有疎水基の混合物を表す。Ａは、−ＳＯ３Ｘ、−ＣＯＯＸ、又は、−ＰＯ３Ｘ〔Ｘは対カチオンであり、水素原子、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、又はＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３などである〕を表す。
【化２】
【００２６】
【化３】
上記式中、Ｒｆ′は、下記構造式〔化４〕で表されるフッ素含有基を表す。Ｘは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは１又は２の整数、ｍは２−ｎを表す。
【化４】
上記式中、ｎは３〜１０の整数を表す。
【００２７】
【化５】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と、Ｘは、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。
【００２８】
【化６】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と、Ｘは、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。
【００２９】
（２）ノニオン性フッ素系界面活性剤
【化７】
上記式中、Ｒｆは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは５〜２０の整数を表す。
【００３０】
【化８】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。ｎは１〜４０の整数を表す。
【００３１】
（３）両性フッ素系界面活性剤
【化９】
上記式中、Ｒｆは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。
【００３２】
（４）オリゴマー型フッ素系界面活性剤
【化１０】
上記式中、Ｒｆ″は、下記構造式〔化１１〕で表されるフッ素含有基を表す。Ｘは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは０〜１０の整数を表す。
【化１１】
上記式中、ｎは１〜４の整数を表す。
【００３３】
【化１２】
上記式中、Ｒｆ″は、前記〔化１０〕の場合と同じ意味を表す。ｌは０〜１０の整数、ｍは０〜１０の整数、ｎは０〜１０の整数をそれぞれ表す。
【００３４】
【化１３】
上記式中、Ｒ１及びＲ３は、それぞれ水素原子又はフッ素含有基を表す。Ｒ２及びＲ４は、それぞれフッ素含有基を表す。ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、及びｒは、それぞれ０以上の整数を表す。なお、Ｒ１〜Ｒ４におけるフッ素含有基としては、前記（２）又は（４）と同様である。
【００３５】
前記シリコーン系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るが、高ｐＨでも分解しないものが好ましい。例としては、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような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。市販品としては、例えば、ビックケミー社、信越シリコーン社、東レ・ダウコーニング・シリコーン社などから容易に入手できる。
【００３６】
前記ポリエーテル変性シリコーン系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、例えば、下記構造式で表されるポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物、などが挙げられる。
【化１４】
上記式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは０以上の整数を表す。Ｒ及びＲ′はアルキル基、又はアルキレン基を表す。
ポリエーテル変性シリコーン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。市販品としては、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ６４３（いずれも信越化学工業社製）などが挙げられる。
【００３７】
また、前記フッ素系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤以外にも、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などを用いることができる。
前記アニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、琥珀酸エステルスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩などが挙げられる。
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。
前記アセチレングリコール系の界面活性剤としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オールなどが挙げられる。これらの市販品としては、例えば、エアープロダクツ社（米国）製の、サーフィノール１０４、８２、４６５、４８５、ＴＧなどが挙げられる。
【００３８】
前記両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキシド、ミリスチルジメチルアミンオキシド、ステアリルジメチルアミンオキシド、ジヒドロキシエチルラウリルアミンオキシド、ポリオキシエチレンヤシ油アルキルジメチルアミンオキシド、ジメチルアルキル（ヤシ）ベタイン、ジメチルラウリルベタインなどが挙げられる。
このような界面活性剤の市販品は、日光ケミカルズ株式会社、日本エマルジョン株式会社、日本触媒株式会社、東邦化学株式会社、花王株式会社、アデカ株式会社、ライオン株式会社、青木油脂株式会社、三洋化成工業株式会社などから容易に入手できる。
前記界面活性剤は、単独で用いても、複数のものを混合して用いてもよい。単独では記録用インク中で容易に溶解しない場合も、混合することで可溶化され、安定に存在することができる。
【００３９】
これらの界面活性剤の中でも、下記構造式〔化１５〕〜〔化１９〕で示されるものが好適である。
【化１５】
上記式中、Ｒ１は、炭素数６〜１４の分岐していてもよいアルキル基、又は炭素数６〜１４の分岐していてもよいパーフルオロアルキル基を表す。Ｒ２は、水素原子、又は分岐していてもよい炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｈは、５〜２０の整数を表す。
【００４０】
【化１６】
上記式中、Ｒ１は、炭素数６〜１４の分岐していてもよいアルキル基を表す。Ｒ２は、水素原子、又は分岐していてもよい炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｈは、５〜２０の整数を表す。
【００４１】
【化１７】
上記式中、Ｒ３は、炭化水素基を表し、例えば、分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基などが挙げられる。ｋは５〜２０の整数を表す。
【００４２】
【化１８】
上記式中、Ｒ４は、炭化水素基を表し、例えば、分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基を表す。Ｌは５〜１０、ｐは５〜２０の整数を表す。プロピレングリコール鎖及びエチレングリコール鎖は、ブロック重合又はランダム重合していてもよい。
【００４３】
【化１９】
上記式中、ｑ及びｒは、５〜２０の整数を表す。
【００４４】
前記界面活性剤のインク中の含有量は、０．０１〜３．０質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。ただし、水よりも高沸点で２５℃のインク中で液体である成分の合計含有量は２０質量％以下であり、１５質量％以下が好ましい。
前記含有量が０．０１質量％未満であると、界面活性剤を添加した効果が無くなることがあり、３．０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り、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００４５】
−樹脂−
本発明における樹脂とは、発色団を有する着色剤分子以外の高分子固体成分を意味し、着色剤を包んでいたり、着色剤を分散させている樹脂も含まれる。また、必要に応じて添加される樹脂エマルジョンも勿論含まれる。
樹脂としては、２５℃のインク中で固体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が、樹脂の添加量を多くできる点から樹脂微粒子が好ましい。
樹脂微粒子は、連続相としての水中に樹脂微粒子が分散した樹脂エマルジョンがインク製造時に使用される。樹脂エマルジョン中には必要に応じて界面活性剤のような分散剤を含有しても構わない。分散相成分としての樹脂微粒子の含有量（樹脂エマルジョン溶液中の樹脂微粒子の含有量：製造後の記録用インク中の含有量ではない）は、一般的には１０〜７０質量％が好ましい。
【００４６】
また、樹脂微粒子の粒径は、特にインクジェット記録装置に使用することを考慮すると、体積平均粒径１０〜１，０００ｎｍが好ましく、１００〜３００ｎｍがより好ましい。これは樹脂エマルジョン中での粒径であるが、安定な記録用インクの場合、樹脂エマルジョン中の粒径と記録用インク中の樹脂微粒子粒径には大きな違いはない。体積平均粒径が大きいほどエマルジョンの添加量を多くすることができる。体積平均粒径が１００ｎｍ未満であると、エマルジョンの添加量を多くできないことがあり、３００ｎｍを超えると、信頼性が低下することがある。ただし、これ以外の範囲の粒径のエマルジョンでも使用できないことはない。これらはエマルジョン種によらず一般的傾向である。
なお、前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置（マイクロトラック ＭＯＤＥＬ ＵＰＡ９３４０、日機装社製）を用いて測定することができる。
具体的には、エマルジョン水溶液を信号レベル最適範囲内に希釈し、ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ−ＹＥＳ，仮にＲｅｆｌａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ１．４９， Ｐａｒｔｉａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ１．１９，Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ−ＹＥＳ，媒体−水の条件で測定する。ここでは、５０％の値を体積平均粒径とした。
【００４７】
前記分散相の樹脂微粒子としては、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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
前記樹脂エマルジョンとしては、適宜合成したものを使用しても、市販品を使用してもよい。
市販品としては、例えば、マイクロジェルＥ−１００２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント社製）、ボンコート４００１（アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製）、ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製）、ＳＡＥ−１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン社製）、サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学社製）、プライマルＡＣ−２２、ＡＣ−６１（アクリル系樹脂エマルジョン、ローム・アンド・ハース製）、ナノクリルＳＢＣＸ−２８２１、３６８９（アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン、東洋インキ製造社製）、＃３０７０（メタクリル酸メチル重合体樹脂エマルジョン、御国色素社製）などが挙げられる。これらの中でも、定着性が良好である点からアクリルシリコーンエマルジョンが特に好ましい。
【００４８】
前記アクリルシリコーンエマルジョンにおける樹脂成分のガラス転移温度は、２５℃以下が好ましく、０℃以下がより好ましい。ガラス転移温度が２５℃を超えると、樹脂自体が脆くなり定着性悪化の要因となる。特に、平滑で水を吸収し難い印刷用紙では、定着性の低下が現れることがある。ただし、ガラス転移温度が２５℃以上でも必ずしも使用できないわけではない。
なお、ガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量計（理学電気社製）を用いて測定することができる。本発明では、樹脂エマルジョン水溶液の常温乾燥膜の樹脂片を理学電気示差走査熱量計で−５０℃付近より昇温し、段差が発生する温度で求めた。
【００４９】
−着色剤−
着色剤としては、２５℃のインク中で固体であれば特に制限はなく、顔料及び染料のいずれも用いることができる。
着色剤として染料を用いると、色調に優れたインクを得ることができる。染料としては、例えば、油溶性染料、分散染料等が挙げられる。
着色剤として顔料を用いると、耐光性に優れたインクを得ることができる。顔料としては特に制限はなく、通常のインクジェット用の顔料が用いられるが、次に挙げるものが好ましい。
（１）表面に親水基を有する顔料（自己分散型顔料）
（２）ポリマー微粒子に水不溶性乃至水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型の顔料
（３）親水基を有する樹脂で顔料を被覆したマイクロカプセル型の顔料
【００５０】
前記（１）の顔料は、顔料の表面に少なくとも１種の親水基が直接又は他の原子団を介して結合するように表面改質されたものであり、自己分散可能なものである。該表面改質は、顔料の表面に、ある特定の官能基（スルホン基やカルボキシル基等の官能基）を化学的に結合させるか、あるいは、次亜ハロゲン酸又はその塩の少なくともいずれかを用いて湿式酸化処理するなどの方法が用いられる。これらの中でも、顔料の表面にカルボキシル基が結合され、水中に分散している形態が特に好ましい。このように顔料が表面改質されカルボキシル基が結合しているため、分散安定性が向上するばかりではなく、高品位な印字品質が得られるとともに、印字後の記録媒体の耐水性がより向上する。
また、この形態のインクは乾燥後の再分散性に優れるため、長期間印字を休止し、インクジェットヘッドのノズル付近のインクの水分が蒸発した場合も目詰まりを起こさず、簡単なクリーニング動作で容易に良好な印字が行える。
前記（１）の自己分散型顔料の体積平均粒径は、インク中において０．０１〜０．１６μｍが好ましい。
【００５１】
例えば、自己分散型カーボンブラックとしては、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものやカチオン性に帯電したものが好適である。
アニオン性親水基としては、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ（ただし、Ｍは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表す。Ｒは、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基を表す）等が挙げられる。これらの中でも、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍがカラー顔料表面に結合されたものが好ましい。前記親水基中における「Ｍ」のアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウムが挙げられる。有機アンモニウムとしては、例えば、モノ乃至トリメチルアンモニウム、モノ乃至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリメタノールアンモニウムが挙げられる。
アニオン性に帯電したカラー顔料を得る方法としては、カラー顔料表面に−ＣＯＯＮａを導入する方法として、例えば、カラー顔料を次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法、スルホン化による方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法が挙げられる。
【００５２】
カチオン性親水基としては、第４級アンモニウム基が好ましく、下記〔化２０〕の第４級アンモニウム基がより好ましく、本発明においては、これらのいずれかがカーボンブラック表面に結合されたものが色材として好適である。
【化２０】
【００５３】
親水基が結合されたカチオン性の自己分散型カーボンブラックを製造する方法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、下記構造式〔化２１〕で表されるＮ−エチルピリジル基を結合させる方法として、カーボンブラックを３−アミノ−Ｎ−エチルピリジウムブロマイドで処理する方法が挙げられる。
【化２１】
【００５４】
前記親水基は、他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合されていてもよい。他の原子団としては、例えば、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基が挙げられる。上記した親水基が他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合する場合の具体例としては、例えば、−Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表す）、−ＰｈＳＯ３Ｍ（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す。Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表す）、−Ｃ５Ｈ１０ＮＨ３＋等が挙げられる。
【００５５】
前記（２）のポリマーエマルジョン型の顔料は、ポリマー微粒子中に顔料を封入したもの、及びポリマー微粒子の表面に顔料を吸着させたものの少なくともいずれかを意味する。例えば、特開２００１−１３９８４９号公報に記載されたものなどが挙げられる。
この場合、全ての顔料がポリマー微粒子中に封入乃至吸着している必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲で該顔料がエマルジョン中に分散していてもよい。
また、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。ここで「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。
前記ポリマーエマルジョンを形成するポリマー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、ビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、ポリウレタン系ポリマー、特開２０００−５３８９７号公報、特開２００１−１３９８４９号公報に開示されているポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、ビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマーが特に好ましい。
前記色材を含有するポリマー微粒子（着色微粒子）の体積平均粒径は、前記インク中において０．０１〜０．１６μｍが好ましい。
前記（２）の顔料を用いると、耐光性及び定着性に優れたインクを得ることができる。
【００５６】
前記（３）のマイクロカプセル型の顔料は、親水性かつ水不溶性の樹脂で顔料を被覆し、該顔料表面の樹脂層にて親水化することによって、顔料を水に分散するようにしたものであり、例えば、特開２００２−６７４７３号公報に記載されたものなどが挙げられる。
前記（３）の顔料を用いると、耐光性、定着性に優れたインクを得ることができる。
前記（２）及び（３）の顔料は、顔料と樹脂とが一体化したものであるという点では、類似したものと考えられ、本発明では、いずれも好適に用いることができる。
前記（１）〜（３）の顔料は、本発明のインクの組成比にすると、乾燥性向上、高色調化が特に発揮される。
【００５７】
着色剤として用いる顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよい。
無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、カーボンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックが好ましい。なお、カーボンブラックとしては、例えば、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたものを用いることができる。
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、アゾ顔料、多環式顔料などがより好ましい。なお、アゾ顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、などが挙げられる。多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、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、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料、などが挙げられる。染料キレートとしては、例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレート、などが挙げられる。
【００５８】
顔料の色には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、黒色用のもの、カラー用のもの、などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
黒色用のものとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料、などが挙げられる。
【００５９】
カラー用のものとしては、黄色インク用では、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、例えばレッド、グリーン、ブルー用として、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。
【００６０】
本発明を構成するインクには、前述した各種成分の他に、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、比抵抗調整剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、粘度調整剤などの、公知の種々の添加剤を添加することができる。
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種を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。
前記シリコーン系消泡剤としては、例えば、オイル型シリコーン消泡剤、コンパウンド型シリコーン消泡剤、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤、変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。該変性シリコーン系消泡剤としては、例えば、アミノ変性シリコーン消泡剤、カルビノール変性シリコーン消泡剤、メタクリル変性シリコーン消泡剤、ポリエーテル変性シリコーン消泡剤、アルキル変性シリコーン消泡剤、高級脂肪酸エステル変性シリコーン消泡剤、アルキレンオキサイド変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。これらの中でも、水系インクへの使用を考慮すると、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤などが好ましい。
【００６１】
前記消泡剤としては市販品を使用してもよく、例えば、信越化学工業社製のシリコーン消泡剤（ＫＳ５０８、ＫＳ５３１、ＫＭ７２、ＫＭ８５等）、東レ・ダウ・コーニング社製のシリコーン消泡剤（Ｑ２−３１８３Ａ、ＳＨ５５１０等）、日本ユニカー社製のシリコーン消泡剤（ＳＡＧ３０等）、旭電化工業社製の消泡剤（アデカネートシリーズ等）、などが挙げられる。
前記消泡剤のインク中の含有量には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．００１〜３質量％が好ましく、０．０５〜０．５質量％がより好ましい。
【００６２】
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、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。
前記比抵抗調整剤としては、無機塩類、例えば、アルカリ金属ハロゲン化物又はハロゲン化アンモニウム（例えば、塩化リチウム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム）等を含有させることにより、記録用インクを帯電するタイプのインクジェット記録方法に使用される記録液を調製することができる。
【００６３】
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼすことなく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、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；アミノプロパンジオール誘導体、などが挙げられる。
前記アミノプロパンジオール誘導体は、水溶性の有機塩基性化合物であり、例えば、１−アミノ−２，３−プロパンジオール、１−メチルアミノ−２，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール、などが挙げられる。
【００６４】
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）としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトライキサスピロ［５，５］ウンデカン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンなどが挙げられる。
【００６５】
前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ′−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジヒドロキフェニル）プロピオネート］メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタンなどが挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリル−β，β′−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイドなどが挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイトなどが挙げられる。
【００６６】
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤などが挙げられる。
前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、２−（２′−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−４′−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレートなどが挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−２−シアノ−３，３′−ジフェニルアクリレート、メチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレートなどが挙げられる。
前記ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−ｎ−ブチルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−２−エチルヘキシルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）トリエタノールアミンニッケル（II）などが挙げられる。
【００６７】
本発明を構成するインクは、前述した各成分を水性媒体中に分散又は溶解し、必要に応じて攪拌混合して製造する。なお、一般に着色剤、樹脂は、予め水中に溶解乃至分散しているものを使用する。
分散は、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、高速の分散機等で行うことができる。
【００６８】
本発明を構成する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、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの粘度は、２５℃で、１０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、７ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。粘度が１０ｍＰａ・ｓを超えると、吐出安定性の確保が困難になったり、乾燥性が低下することがある。ただし、ヘッド構造によっては必ずしも使用できないわけではない。
インクの表面張力は、２５℃で３５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３０ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。表面張力が３５ｍＮ／ｍを超えると、記録媒体上のインクのレベリングが起こりにくく、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
インクのｐＨは、例えば、７〜１０が好ましい。
本発明を構成するインクの色には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどが挙げられる。これらの色を２種以上併用したインクセットを使用して記録を行うと、多色画像を記録することができ、全色併用したインクセットを使用して記録を行うと、フルカラー画像を記録することができる。
【００６９】
本発明を構成するインクは、インクジェットヘッドとして、圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどいずれのインクジェットヘッドを搭載するプリンタにも良好に使用できる。
本発明を構成するインクは、各種分野、特に、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、印字又は印字前後に被記録用紙及びインクを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、以下の本発明の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。
【００７０】
本発明を構成するインクは、インクカートリッジに収容して用いるとよい。インクカートリッジは、インク容器、及び必要に応じて適宜選択したその他の部材を有する。インク容器には特に制限はなく、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が挙げられる。
図１にインク袋の一例を、図２に該インク袋を収容したインクカートリッジの一例を示す。インクカートリッジ１０は、プラスチックス製のカートリッジケース４４とインク袋４１からなり、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。インクは、インク注入口４２からインク袋４１内に充填され、排気された後、インク注入口４２が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４３に装置本体の針を刺して装置に供給される。インク袋４１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。
【００７１】
＜記録用メディア＞
記録用メディアは、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
記録用メディアとしては、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ動的走査吸液計で測定した接触時間４００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量が、３〜４０ｍｌ／ｍ２であるものを用いる。これらは従来の市販インクジェット用紙に比べて転移量（液体吸収能力）が低いものである。これらのうち特に転移量が比較的高い記録用メディア（前記接触時間１００ｍｓにおける転移量が７〜２０ｍｌ／ｍ２、かつ前記接触時間４００ｍｓにおける転移量が９〜３０ｍｌ／ｍ２）において本発明を構成するインクが特に有効である。
前記接触時間１００ｍｓにおける転移量が少なすぎると、ビーディングが発生しやすくなることがあり、多すぎると、記録後のインクドット径が所望の径よりも小さくなることがある。また、前記接触時間４００ｍｓにおける転移量が少なすぎると、乾燥性が不十分であるため、拍車痕が発生しやすくなることがあり、多すぎると、乾燥後の画像部の光沢が低くなりやすくなることがある。ただし、これらはあくまでも乾燥時間に関係し、高沸点の液体成分の配合量を適切な範囲とした本発明を構成するインクは、上記範囲を下回る紙に対しても乾燥性向上にある程度の効果を有する。これらの液体吸収能力の低い紙は、市販のオフセット印刷用コート紙、グラビア印刷用コート紙などとして入手可能である。
【００７２】
なお、前記動的走査吸収液計（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃａｎｎｉｎｇ ａｂｓｏｒｐｔｏｍｅｔｅｒ；ＤＳＡ，紙パ技協誌、第４８巻、１９９４年５月、第８８〜９２頁、空閑重則）は、極めて短時間における吸液量を正確に測定できる装置である。この装置は、吸液の速度をキャピラリー中のメニスカスの移動から直読する、試料を円盤状とし、この上で吸液ヘッドをらせん状に走査するが、予め設定したパターンに従って走査速度を自動的に変化させ、１枚の試料で必要な点の数だけ測定を行う、という方法によって測定を自動化したものである。紙試料への液体供給ヘッドはテフロン（登録商標）管を介してキャピラリーに接続され、キャピラリー中のメニスカスの位置は光学センサで自動的に読み取る。具体的には、動的走査吸液計（Ｋ３５０シリーズＤ型、協和精工社製）を用いて、純水又はインクの転移量を測定した。接触時間１００ｍｓ及び接触時間４００ｍｓにおける転移量は、それぞれの接触時間の近隣の接触時間における転移量の測定値から補完により求めることができる。
【００７３】
−支持体−
支持体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、木材繊維主体の紙、木材繊維及び合成繊維を主体とした不織布のようなシート状物質などが挙げられる。
前記紙としては特に制限はなく、公知の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、木材パルプ、古紙パルプなどが用いられる。
前記木材パルプとしては、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどが挙げられる。
前記古紙パルプの原料としては、財団法人古紙再生促進センターの古紙標準品質規格表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。具体的には、情報関連用紙である非塗工コンピュータ用紙、感熱紙、感圧紙等のプリンタ用紙；ＰＰＣ用紙等のＯＡ古紙；アート紙、コート紙、微塗工紙、マット紙等の塗工紙；上質紙、色上質、ノート、便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミルクカートン等の非塗工紙、などの紙や板紙の古紙で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７４】
前記古紙パルプは、一般的に、以下の４工程の組み合わせで製造される。
（１）離解工程：古紙をパルパーにより機械力と薬品で処理して繊維状にほぐし、印刷インキを繊維から剥離する。
（２）除塵工程：古紙に含まれる異物（プラスチックなど）及びゴミを、スクリーン、クリーナー等により除去する。
（３）脱墨工程：繊維から界面活性剤を用いて剥離された印刷インキを、フローテーション法、又は洗浄法で系外に除去する。
（４）漂白工程：酸化作用や還元作用を用いて、繊維の白色度を高める。
前記古紙パルプを混合する場合、全パルプ中の古紙パルプの混合比率は、記録後のカール対策から４０％以下が好ましい。
【００７５】
支持体に使用される内添填料としては、例えば、白色顔料として従来公知の顔料が用いられる。前記白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、クレー、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、合成シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等のような白色無機顔料；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、メラミン樹脂等のような有機顔料、などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
支持体を抄造する際に使用される内添サイズ剤としては、例えば、中性抄紙に用いられる中性ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸（ＡＳＡ）、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、石油樹脂系サイズ剤などが挙げられる。これらの中でも、中性ロジンサイズ剤又はアルケニル無水コハク酸が特に好適である。前記アルキルケテンダイマーは、そのサイズ効果が高いことから添加量は少なくて済むが、記録用紙（メディア）表面の摩擦係数が下がり滑りやすくなるため、インクジェット記録時の搬送性の点からは好ましくない場合がある。
【００７６】
−塗工層−
塗工層は、顔料及びバインダー（結着剤）を含有し、更に必要に応じて、本発明の目的及び効果を損なわない範囲で、界面活性剤、アルミナ粉末、ｐＨ調整剤、防腐剤、酸化防止剤等を添加することができる。
顔料としては、無機顔料、又は無機顔料と有機顔料を併用したものを用いることができる。
前記無機顔料としては、例えば、カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、非晶質シリカ、チタンホワイト、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、クロライトなどが挙げられる。これらの中でも、カオリンは光沢発現性に優れており、オフセット印刷用の用紙に近い風合いとすることができる点から特に好ましい。
前記カオリンには、デラミネーテッドカオリン、焼成カオリン、表面改質等によるエンジニアードカオリン等があるが、光沢発現性を考慮すると、粒子径が２μｍ以下の割合が８０質量％以上の粒子径分布を有するカオリンが、カオリン全体の５０質量％以上を占めていることが好ましい。
前記カオリンの添加量は、前記バインダー１００質量部に対し５０質量部以上が好ましい。添加量が５０質量部未満であると、光沢度において十分な効果が得られないことがある。添加量の上限は特にないが、カオリンの流動性、特に高せん断力下での増粘性を考慮すると、塗工適性の点から、９０質量部以下が好ましい。
【００７７】
前記有機顔料としては、例えば、スチレン−アクリル共重合体粒子、スチレン−ブタジエン共重合体粒子、ポリスチレン粒子、ポリエチレン粒子等の水溶性ディスパージョンがある。これら有機顔料は２種以上が混合されてもよい。
有機顔料の添加量は、塗工層の全顔料１００質量部に対し２〜２０質量部が好ましい。有機顔料は、光沢発現性に優れていることと、その比重が無機顔料と比べて小さいことから、嵩高く、高光沢で、表面被覆性の良好な塗工層を得ることができる。しかし、添加量が２質量部未満であると添加効果がなく、２０質量部を超えると、塗工液の流動性が悪化して塗工操業性の低下に繋がるし、コスト面からも経済的ではない。
前記有機顔料には、その形態として、密実型、中空型、ドーナツ型等があるが、光沢発現性、表面被覆性及び塗工液の流動性のバランスを鑑み、平均粒子径が０．２〜３．０μｍのものが好ましく、より好ましくは空隙率４０％以上の中空型が採用される。
【００７８】
前記バインダーとしては、水性樹脂を使用するのが好ましい。
水性樹脂としては、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくともいずれかが好適に用いられる。前記水溶性樹脂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、ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコールの変性物；ポリウレタン；ポリビニルピロリドン及びポリビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、四級化したビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピル塩化トリメチルアンモニウムの共重合体等のポリビニルピロリドンの変性物；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、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース；カチオン化ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースの変性物；ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、メラミン樹脂、又はこれらの変性物、ポリエステルとポリウレタンの共重合体等の合成樹脂；ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリルアミド、酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉、又は各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、などが挙げられる。これらは、１種を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、インク吸収性の観点から、ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエステルとポリウレタンの共重合体、などが特に好ましい。
【００７９】
前記水分散性樹脂としては、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、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸（エステル）共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリビニルエーテル、シリコーン−アクリル系共重合体、などが挙げられる。また、メチロール化メラミン、メチロール化尿素、メチロール化ヒドロキシプロピレン尿素、イソシアネート等の架橋剤を含有してよいし、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどの単位を含む共重合体で自己架橋性を持つものでもよい。これら水性樹脂の複数を同時に用いることも可能である。
前記水性樹脂の添加量は、前記顔料１００質量部に対し、２〜１００質量部が好ましく、３〜５０質量部がより好ましい。水性樹脂の添加量は記録用メディアの吸液特性が所望の範囲に入るように決定される。
【００８０】
前記着色剤として水分散性の着色剤を使用する場合には、カチオン性有機化合物は必ずしも配合する必要はないが、配合する際には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択使用することができる。
前記カチオン性有機化合物としては、例えば、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン縮合物、ポリ（メタクリル酸トリメチルアミノエチル・メチル硫酸塩）、ジアリルアミン塩酸塩・アクリルアミド共重合物、ポリ（ジアリルアミン塩酸塩・二酸化イオウ）、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリ（アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩）、アクリルアミド・ジアリルアミン共重合物、ポリビニルアミン共重合物、ジシアンジアミド、ジシアンジアミド・塩化アンモニウム・尿素・ホルムアルデヒド縮合物、ポリアルキレンポリアミン・ジシアンジアミドアンモニウム塩縮合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・二酸化イオウ）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・ジアリルアミン塩酸塩誘導体）、アクリルアミド・ジアリルジメチルアンモニウムクロライド共重合物、アクリル酸塩・アクリルアミド・ジアリルアミン塩酸塩共重合物、ポリエチレンイミン、アクリルアミンポリマー等のエチレンイミン誘導体、ポリエチレンイミンアルキレンオキサイド変性物、などが挙げられる。これらは、１種を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、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ポリアリルアミン塩酸塩等の低分子量のカチオン性有機化合物と他の比較的高分子量のカチオン性有機化合物、例えば、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）等とを組み合わせて使用するのが好ましい。併用により、単独使用の場合よりも画像濃度を向上させ、フェザリングが更に低減される。
【００８１】
前記カチオン性有機化合物の乾燥付着量は０．３〜２．０ｇ／ｍ２が好ましい。乾燥付着量が０．３ｇ／ｍ２より低いと、充分な画像濃度向上やフェザリング低減の効果が得られないことがある。
前記カチオン性有機化合物のコロイド滴定法（ポリビニル硫酸カリウム、トルイジンブルー使用）によるカチオン当量は３〜８ｍｅｑ／ｇが好ましい。カチオン当量がこの範囲であれば、上記乾燥付着量の範囲で良好な結果が得られる。なお、前記コロイド滴定法によるカチオン当量の測定に当たっては、カチオン性有機化合物を固形分０．１質量％となるように蒸留水で希釈し、ｐＨ調整は行わないものとする。
【００８２】
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るが、アニオン活性剤、カチオン活性剤、両性活性剤、非イオン活性剤のいずれも使用することができる。これらの中でも、非イオン活性剤が特に好ましい。界面活性剤を添加することにより、画像の耐水性が向上するとともに、画像濃度が高くなり、ブリーディングが改善される。
界面活性剤の添加量は、前記カチオン性有機化合物１００質量部に対し、０〜１０質量部が好ましく、０．１〜１．０質量部がより好ましい。
【００８３】
前記非イオン活性剤としては、例えば、高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物、高級脂肪族アミンエチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキサイド付加物、油脂のエチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、グリセロールの脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、ソルビトール及びソルビタンの脂肪酸エステル、ショ糖の脂肪酸エステル、多価アルコールのアルキルエーテル、アルカノールアミン類の脂肪酸アミド等が挙られる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記多価アルコール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、例えば、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリット、ソルビトール、ショ糖などが挙げられる。また、エチレンオキサイド付加物については、水溶性を維持できる範囲で、エチレンオキサイドの一部をプロピレンオキサイドあるいはブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドに置換したものも有効である。置換率は５０％以下が好ましい。
非イオン活性剤のＨＬＢ（親水性／親油性比）は４〜１５が好ましく、７〜１３がより好ましい。
【００８４】
前記塗工層の形成方法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、支持体上に塗工層液を含浸又は塗布する方法により行うことができる。
塗工層液の含浸又は塗布方法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、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工することも可能であるが、コストの点から、抄紙機に設置されているコンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレスなどで含浸又は付着させ、オンマシンで仕上げてもよい。
塗工層液の付着量は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、固形分で０．５〜２０ｇ／ｍ２が好ましく、１〜１５ｇ／ｍ２がより好ましい。
前記含浸又は塗布の後、必要に応じて乾燥させてもよく、この場合の乾燥の温度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、１００〜２５０℃程度が好ましい。
【００８５】
前記記録用メディアは、更に支持体の裏面にバック層、支持体と塗工層との間、また、支持体とバック層との間にその他の層を形成してもよく、塗工層上に保護層を設けることもできる。これらの各層は単層であっても複数層であってもよい。
前記記録用メディアは、吸液特性が本発明で規定する範囲であれば、インクジェット記録用メディアの他、電子写真記録用コート紙、市販のオフセット印刷用コート紙、グラビア印用コート紙などであってもよい。
【００８６】
（インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置）
本発明のインクジェット記録方法は、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、などを含む。
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、などを有する。
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を用いて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。
【００８７】
−インク飛翔工程及びインク飛翔手段−
インク飛翔工程は、本発明を構成するインクに刺激を印加して飛翔させ、画像を形成する工程である。
インク飛翔手段は、本発明を構成するインクに刺激を印加して飛翔させ、画像を形成する手段である。該インク飛翔手段としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種の記録ヘッド（インク吐出ヘッド）が挙げられ、特に複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有するものが好ましい。
前記サブタンクは、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、該サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するものが好ましい。
【００８８】
前記刺激は、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種を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、圧力が好適である。
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、などが挙げられる。具体的には、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、などが挙げられる。
【００８９】
インクの飛翔の態様としては特に制限はなく、刺激の種類等に応じて異なり、例えば、刺激が「熱」の場合、記録ヘッド内のインクに対し、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てインクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、記録ヘッドのノズル孔から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、刺激が「圧力」の場合、例えば記録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、記録ヘッドのノズル孔から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。
中でもピエゾ素子に電圧を印加して記録用インクを飛翔させる方法が好ましい。ピエゾ方式は発熱しないため、樹脂を含有するインクを飛翔させるのに有利であり、特に湿潤剤の含有量の少ないインクを用いた場合にノズル詰まりが少ない有効な方法である。
また、ノズル抜けを防止するため、ピエゾ素子にインクを吐き出さない強さの電圧を印加して空スキャンを行うことが好ましい。更に、１ページ印刷分の空スキャンに達する前に、インク溜め部にインクを吐き出す動作を行うことが好ましい。
【００９０】
また、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有することが好ましい。該掻き落とし手段としては、ワイパー及びカッターのいずれかが好ましい。
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。
【００９１】
前記インク飛翔手段におけるインクを飛翔させるインクジェットヘッドは、そのプレート面にインク吐出用開口部が形成されているが、該プレート面には撥インク層を有することが好ましい。撥インク層の表面粗さ（Ｒａ）は、０．２μｍ以下が好ましい。表面粗さＲａを０．２μｍ以下にすることで、ワイピング時の拭き残しを低減することができる。
図９Ａ〜図９Ｃは、本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図（断面図）である。
本例では、インクジェットヘッドのプレート基材であるノズル板２３２がＮｉの電鋳により作製され、その表面に膜厚１Å（０．１ｎｍ）以上のシリコーン樹脂皮膜である撥インク膜２３１が形成されており、その表面粗さ（Ｒａ）を０．２μｍ以下にすることが好ましい。また、撥インク膜２３１の膜厚は０．１μｍ以上が好ましく、０．５μｍ以上がより好ましい。
インクの充填時には、図９Ｃに示すように、シリコーン樹脂皮膜による撥インク膜２３１とノズル板２３２の境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される。
【００９２】
撥インク膜は、インク吐出用開口部近傍における、該開口部の中心線に垂直な平面での断面積が、プレート基材表面から離れるにつれて漸次大きくなっていくよう形成される。
撥インク膜の前記開口部近傍における形状は、曲面形状であることが好ましい。また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の当該開口部近傍の曲線の曲率半径が、撥インク膜の厚み以上であることが好ましい。
また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の、当該開口部縁端から当該開口部近傍までの曲線が略円弧曲線をなし、該円弧の曲率半径が、撥インク膜の厚み以上であることが好ましい。
また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の、当該開口部縁端を通る接線は、当該端部を含むノズル部材表面からの角度が９０度未満となっていることが好ましい。
【００９３】
ノズル板２３２の開口部は、図９Ａ〜図９Ｃ中に一点鎖線で示す中心線に垂直な平面による断面が、この中心線を中心とした略円形となるよう開設されている。また、撥インク膜２３１は、この中心線に垂直な平面による開口部分の断面積がノズル板２３２から離れるにつれて漸次大きくなっていくよう形成されている。
より詳細には、撥インク膜２３１の開口部分は、図９Ａに示すように、ノズル板２３２の開口部縁端から開口部近傍の曲線が曲率半径ｒのラウンド形状となっている。曲率半径ｒは、撥インク膜２３１の開口部分近傍以外における厚みｄ以上であることが好ましい。
この厚みｄは、撥インク膜２３１の開口部分におけるラウンド部分以外の部分における厚みであり、好ましくは撥インク膜の最大厚みであってよい。
このように、ノズル板２３２の開口部と連接される撥インク膜２３１の開口部分が、略尖鋭端のない形状（尖形部分のないなめらかな曲線）で、引っ掛かり部分のない曲線になっていることにより、ゴムなどの材料で形成されたワイパーでワイピングした場合であっても、尖形部分がワイパーに引っ掛かって、撥インク膜２３１がノズル板２３２から剥離するといった不具合のないようすることができる。
【００９４】
また、図９Ｂに示すように、ノズル板２３２の開口部の中心線を含む平面での断面における、撥インク膜２３１の開口部分縁端を通る接線は、この開口部分縁端に連接されるノズル板２３２の開口部縁端を含むノズル板２３２表面からの角度θが９０度未満となっていることが好ましい。
撥インク膜２３１の開口部分縁端での接線とノズル板表面２３２との角度θが９０度未満であることにより、図９Ｃに示すように、撥インク膜２３１とノズル板２３２との境界部分にメニスカス（液面）Ｐが安定的に形成され、他の部分にメニスカスＰが形成される可能性を大きく減らすことができる。その結果、メニスカスの形成面を安定させることができるため、ノズル板２３２を含むインクジェットヘッドを用いた画像形成装置で画像形成を行う際のインクの噴射安定性を良好なものとすることができる。
【００９５】
本例で用いるシリコーン樹脂としては室温硬化型の液状シリコーンレジンが好ましく、加水分解反応を伴うものがより好ましい。後述する実施例では東レ・ダウコーニング社製のＳＲ２４１１を用いた。
下記の表１は、本例でのインクジェットヘッドでの撥インク膜２３１における、ノズル板２３２の開口部縁端から開口部縁端近傍の形状と、ノズル周囲のインク溜まり、エッジ剥離、噴射安定性に関して評価した結果である。
【表１】
【００９６】
表１の結果から、撥インク膜２３１のエッジ部（開口部分縁端近傍）に略尖鋭端が含まれる形状のものでは、ノズル周囲にインク溜まりが見られ、ワイピングによるエッジの剥離が発生した。
ラウンド形状のものでは、何れもインク溜まりは発生しなかったが、比較として、図１０Ａに例示するようなｒ＜ｄのものでは一部エッジの剥離が発生し、図１０Ｂに例示するようなθ＞９０度のものでは液滴の噴射が不安定な結果であった。
また、図１０Ｃに示すように、ｒ＜ｄのものや、θ＞９０度のものでは、インクの充填時に、撥インク膜２３１とノズル板２３２の境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される場合と、撥インク膜２３１′における開口部分中心に向けての凸部（開口部分における中心線に垂直な断面積が最も小さくなる部分）にメニスカスＱが形成される場合がある。このため、ノズル板２３２を含むインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録装置で画像記録を行う際のインクの噴射安定性にばらつきが発生してしまうことがある。
【００９７】
次に、本例に係るインクジェットヘッドのノズル部材の製造方法について説明する。
図１１は、ディスペンサ２３４を用いた塗布により、シリコーン樹脂を塗布して撥インク膜２３１を形成する状態を示す図である。
Ｎｉ電鋳によるノズル２３２のインク吐出面側にシリコーン溶液を塗布するためのディスペンサ２３４が配置され、ノズル板２３２とニードル２３５先端とが予め定められた一定の距離間隔を保ったままとなるように、ニードル２３５先端からシリコーンを吐出しながらディスペンサ２３４を走査することにより、前記図９Ａ〜図９Ｃに示したようにノズル板２３２のインク吐出面に選択的にシリコーン樹脂皮膜を形成することができた。
本例で使用したシリコーン樹脂は、常温硬化型シリコーンレジンＳＲ２４１１（東レ・ダウコーニング社製、粘度：１０ｍＰａ・ｓ）である。ただし、ノズル孔及びノズル板裏面に若干のシリコーンの周り込みが見られた。このようにして選択的に形成したシリコーン樹脂皮膜の厚みは１．２μｍであり、表面粗さ（Ｒａ）は０．１８μｍであった。
【００９８】
本例に係るニードル２３５先端の塗布口は、図１２Ａに示すように、塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅だけの幅が確保されている。このことにより、ディスペンサ（不図示）を塗布方向に１回走査するだけで、塗布対象全体への塗布を完了させることができる。即ち、塗布動作のための走査方向を１方向のみとすることができ、図１２Ｂのように方向を変えたり、反対方向に走査したりといった必要を無くすることができる。
ここで、一般のニードル２３５の先端は、図１２Ｂに示すように、塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅よりはるかに狭いため、塗布対象全体への塗布を完了させるためには、塗布動作のための走査方向を９０度変えて移動させたり、反対方向に走査したりして複数方向に走査する必要があり、塗布対象全体への均一な厚みでの塗布が困難であった。
本例によれば、ニードル２３５先端の塗布口の幅が塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅だけ確保されるので、塗布対象全体に渡って塗布する厚みを均一とすることができ、精度のよい表面仕上がりとすることができる。
【００９９】
図１３は、本例に係るディスペンサ２３４を用いた塗布動作を示す図である。基本構成は図１１と同様であるが、ノズル板２３２のノズル孔（開口部）から気体２３６を噴射しながらシリコーンを塗布する。この気体２３６としては、塗布するシリコーンと化学反応を起こしにくい気体であれば各種のものを用いてよく、例えば空気であってもよい。このように気体２３６をノズル孔から噴射しながら塗布を行うことにより、ノズル板２３２のノズル孔を除くノズル表面だけにシリコーン樹脂皮膜を形成することができる。
また、気体２３６を噴射しないで同様のシリコーン樹脂を用いて塗布し、予め定められた深さまでシリコーン樹脂が進入した後、ノズル２３２から気体２３６を噴射させると、図１４に示すように、ノズル内壁の所望の深さ（例えば数μｍ程度）までシリコーン樹脂の撥インク層を形成することができる。即ち、上述したインク吐出面の撥インク膜２３１に加えて、ノズル板２３２の開口部縁端から予め定められた深さまでごく薄い撥インク膜２３１ａ（開口部内壁の撥インク膜）を形成することができる。
【０１００】
このようにして作製したノズル板の撥インク膜２３１に対して、ＥＰＤＭゴム（ゴム硬度５０度）を用いてワイピングを実施した。その結果、１，０００回のワイピングに対してもノズル板の撥インク膜２３１は、良好な撥インク性を維持することができた。また撥インク膜が形成されたノズル部材を、７０℃のインクに１４日間浸漬処理した。その結果、その後も初期と変わらない撥インク性を維持することができた。
【０１０１】
図１５は、本発明に用いられるインクジェットヘッドの一例を示す図であり、エキシマレーザ加工でノズル孔が形成された状態を示している。ノズル板２４３は樹脂部材２２１と高剛性部材２２５とを熱可塑性接着剤２２６で接合したもので、樹脂部材２２１の表面はＳｉＯ２薄膜層２２２とフッ素系撥水層２２３を順次積層形成したものであり、樹脂部材２２１に所要径のノズル孔２４４を形成し、高剛性部材２２５にはノズル孔２４４に連通するノズル連通口２２７を形成している。ＳｉＯ２薄膜層２２２の形成には、比較的熱のかからない、即ち、樹脂部材に熱的影響の発生しない範囲の温度で成膜可能な方法で形成する。具体的にはスパッタリング、イオンビーム蒸着、イオンプレーティング、ＣＶＤ（化学蒸着法）、Ｐ−ＣＶＤ（プラズマ蒸着法）などが好適である。
【０１０２】
ＳｉＯ２薄膜層２２２の厚みは、密着力が確保できる範囲で必要最小限の厚さとするのが工程時間、材料費から見て有利である。この膜厚があまり厚くなると、エキシマレーザでのノズル孔加工に支障が出てくる場合があるからである。即ち、樹脂部材２２１は綺麗にノズル孔形状に加工されていても、ＳｉＯ２薄膜層２２２の一部が十分に加工されず、加工残りになることがある。したがって、具体的には密着力が確保でき、エキシマレーザ加工時にＳｉＯ２薄膜層２２２が残らない範囲として、膜厚１〜３００Å（０．１〜３０ｎｍ）の範囲が適しているといえる。より好適には、１０〜１００Å（１〜１０ｎｍ）の範囲が適している。実験結果では、ＳｉＯ２膜厚が３０Å（３ｎｍ）でも密着性は十分であり、エキシマレーザによる加工性については全く問題がなかった。また、３００Å（３０ｎｍ）では僅かな加工残りが観察されたが使用可能範囲であり、３００Å（３０ｎｍ）を超えるとかなり大きな加工残りが発生し、使用不可能なほどのノズル異形が見られた。
【０１０３】
撥インク層の材料はインクをはじく材料であればいずれも用いることができるが、具体的には、フッ素系撥水材料、シリコーン系撥水材料を挙げることができる。
前記フッ素系撥水材料については、色々な材料が知られているが、ここでは、パーフルオロポリオキセタン及び変性パーフルオロポリオキセタンの混合物（ダイキン工業社製、商品名：オプツールＤＳＸ）を１〜３０Å（０．１〜３ｎｍ）の厚さに蒸着することで必要な撥水性を得ている。実験結果では、オプツールＤＳＸの厚さは、１０Å、２０Å、３０Åでも撥水性，ワイピング耐久性能に差は見られなかった。よって、コストなどを考慮するとより好適には、１〜２０Å（０．１〜２ｎｍ）が好ましい。但し、使用するインクによっては信頼性の観点から撥水膜厚を厚くした方がより長期間性能維持ができることもあるので、その場合には１００〜２００Å（１０〜２０ｎｍ）の厚さにするのが好ましい。また、フッ素系撥水層２２３の表面には樹脂製のフィルムに粘着材を塗布した粘着テープ２２４が貼り付けられていて、エキシマレーザ加工時の補助機能をはたしている。また、シリコーン系撥水材料を用いることもできる。
【０１０４】
前記シリコーン系撥水材料としては、室温硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーが好ましく、基材表面に塗布し、室温で大気中に放置することにより重合硬化させて撥インク性の皮膜を形成する。
しかし、加熱硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーであってもよく、この場合には、基材表面に塗布し、加熱処理により硬化させて撥インク性の皮膜を形成する。
また、紫外線硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーであってもよく、この場合には、基材表面に塗布し、紫外線を照射して硬化させ撥インク性の皮膜を形成する。
シリコーン系撥水材料の粘度は、１，０００ｃｐ（センチポイズ）以下であることが好ましい。
【０１０５】
図１６は、ノズル孔を加工する際に使用するエキシマレーザ加工機の構成を示す図であり、レーザ発振器８１から射出されたエキシマレーザビーム８２は、ミラー８３，８５，８８によって反射され、加工テーブル９０に導かれる。レーザビーム８２が加工テーブル９０に至るまでの光路には、加工物に対して最適なビームが届くように、ビームエキスパンダ８４、マスク８６、フィールドレンズ８７、結像光学系８９が所定の位置に設けられている。加工物（ノズルプレート）９１は加工テーブル９０の上に載置され、レーザビームを受けることになる。加工テーブル９０は、周知のＸＹＺテーブルなどで構成されていて、必要に応じて、加工物９１を移動し所望の位置にレーザビームを照射することができるようになっている。ここでは、エキシマレーザを利用して説明したが、アブレーション加工が可能である短波長な紫外光レーザであれば、種々なレーザが利用可能である。
【０１０６】
図１７Ａ〜図１７Ｆは、本発明に用いられるインクジェットヘッドの製造方法におけるノズル板製造工程を模式的に示した図である。
図１７Ａは、ノズル形成部材の基材となる材料を示しており、ここでは、樹脂フィルム２２１として、例えばＤｕｐｏｎｔ社製ポリイミドフィルムであるカプトン（商品名）の粒子無しのフィルムを使用している。一般的なポリイミドフィルムはロールフィルム取り扱い装置での取り扱い性（滑り性）から、フィルム材料の中にＳｉＯ２（シリカ）などの粒子が添加されている。エキシマレーザでノズル孔加工を行う場合には、ＳｉＯ２（シリカ）の粒子がエキシマレーザによる加工性が悪いためノズル異形が発生することがある。よって、本発明では、ＳｉＯ２（シリカ）の粒子が添加されていないフィルムを使用している。また、プレート基材の材料として宇部興産社製のポリイミドフィルムであるユーピレックスを使用してもよい。ユーピレックスは粒子が非常に微細であり、加工に支障が出ないためそのまま使用可能である。
【０１０７】
図１７Ｂは、樹脂フィルム２２１の表面にＳｉＯ２薄膜層２２２を形成する工程を示す図である。このＳｉＯ２薄膜層２２２の形成は真空チャンバ内で行われるスパッタリング工法が適しており、膜厚は１〜３００Å（０．１〜３０ｎｍ）程度が適している。ここでは１０〜１００Å（１〜１０ｎｍ）の厚さに形成している。スパッタリングの方法としては、Ｓｉをスパッタした後、Ｓｉ表面にＯ２イオンを当てることでＳｉＯ２膜を形成する方法を用いることが、ＳｉＯ２膜の樹脂フィルム２２１への密着力が向上すると共に、均質で緻密な膜が得られ、撥水膜のワイピング耐久性向上により効果的である。
【０１０８】
図１７Ｃは、フッ素系撥水剤２２３ａを塗布する工程を示す図である。塗布方法としては、スピンコータ、ロールコータ、スクリーン印刷、スプレーコータなどの方法が使用可能であるが、真空蒸着で成膜する方法が撥水膜の密着性を向上させることにつながるので、より効果的である。また、その真空蒸着は、図１７ＢでのＳｉＯ２薄膜層２２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内で実施することで更によい効果が得られる。従来の方法では、ＳｉＯ２薄膜層２２２を形成した後、一旦真空チャンバからワークを取り出すため、不純物などが表面に付着することにより密着性が損なわれるものと考えられる。なお、フッ素系撥水材料については、色々な材料が知られているが、ここでは、フッ素非晶質化合物としてパーフルオロポリオキセタン、変形パーフルオロポリオキセタン又はこれらの混合物を使用することで、インクに対する必要な撥水性を得ることができる。前述のダイキン工業社製の「オプツールＤＳＸ」は、「アルコキシシラン末端変性パーフルオロポリエーテル」と称されることもある。
【０１０９】
図１７Ｄは、撥水膜蒸着後の空中放置工程を示す図である。この工程により、フッ素系撥水剤２２３ａとＳｉＯ２薄膜層２２２とが、空気中の水分を仲介として化学的結合をし、フッ素系撥水層２２３が形成される。
図１７Ｅは、粘着テープ２２４を貼り付ける工程を示す図である。フッ素系撥水層２２３の塗布された面に粘着テープ２２４を貼り付ける。この粘着テープ２２４を貼るときには気泡が生じないように貼り付ける。気泡があると、気泡のある位置に開けたノズル孔は、加工時の付着物などで品質のよくないものになってしまうことがあるからである。
図１７Ｆは、ノズル孔２４４の加工工程を示す図である。この工程では、ポリイミドフィルム２２１側からエキシマレーザを照射してノズル孔２４４を形成する。ノズル孔２４４の加工後は、粘着テープ２２４を剥がして使用する。なお、ここでは、図１５で説明したノズル板２４３の剛性を上げるために用いられる高剛性部材２２５の説明を省略したが、この工程に適用するとすれば、図１７Ｄ工程と図１７Ｅ工程の間に実施するのが適当である。
【０１１０】
図１８は、上記インクジェットヘッド製造方法によりインクジェットヘッドを製造する際に使用する装置についての概要を示す図である。
この装置は、米国のＯＣＬＩ（ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＯＡＴＩＮＧ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ ＩＮＣ．）が開発した、「メタモードプロセス」と呼ばれる工法を装置化したものであり、ディスプレイなどの反射防止膜や防汚膜の作製に使用されている。図１８に示すように、ドラム２１０の周囲４個所にステーションであるＳｉスパッタ２０２、Ｏ２イオンガン２０３、Ｎｂスパッタ２０４、オプツール蒸着２０５が配置されて、全体が真空引きできるチャンバの中にある。まず、Ｓｉスパッタ２０２によりＳｉをスパッタし、その後、Ｏ２イオンガン２０３によりＯ２イオンをＳｉに当ててＳｉＯ２とする。その後、Ｎｂスパッタ２０４、オプツール蒸着２０５でＮｂ、オプツールＤＳＸを適宜蒸着する。反射防止膜の場合は、ＮｂとＳｉＯ２を所定の厚さで必要層数重ねた後蒸着する。本発明の場合は、反射防止膜の機能は必要ないので、Ｎｂは不要でＳｉＯ２、オプツールＤＳＸを１層ずつ付ければよい。この装置を使用することで、上述したように、ＳｉＯ２薄層１２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内でオプツールＤＳＸの真空蒸着を実施することが可能となる。
【０１１１】
前記撥インク層の臨界表面張力は５〜４０ｍＮ／ｍが好ましく、５〜３０ｍＮ／ｍがより好ましい。臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍを超えると、長期の使用においてインクがノズルプレートに対して濡れすぎる現象が生じるため、繰り返し印刷をしているとインクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまうことがあり、４０ｍＮ／ｍを超えると、初期からノズルプレートに対して濡れすぎる現象が生じるため、初期からインクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまうことがある。
【０１１２】
実際に、表２に示す撥インク材料をアルミニウム基盤上に塗布し、加熱乾燥することで撥インク層付きノズルプレートを作製した。撥インク層の臨界表面張力を測定したところ表２のようになった。
なお、臨界表面張力はＺｉｓｍａｎ法により求めることができる。つまり、表面張力が既知の液体を撥インク層の上にたらして接触角θを測定し、液体の表面張力をｘ軸にｃｏｓθをｙ軸にプロットすると右肩下がりの直線が得られる（Ｚｉｓｍａｎ Ｐｌｏｔ）。この直線がＹ＝１（θ＝０）となるときの表面張力を臨界表面張力γｃとして算出することができる。その他の方法としては、Ｆｏｗｋｅｓ法、Ｏｗｅｎｓ ａｎｄ Ｗｅｎｄｔ法、Ｖａｎ Ｏｓｓ法を用いてもよい。
また、前記ヘッド作製方法と同様に撥インク層付きノズルプレートを用いてインクジェットヘッドを作製した。これに下記のシアンインクを用いてインクを噴射させた。インクの飛翔過程をビデオ撮影して観察したところ、いずれのノズルプレートを用いた場合にも正常に粒子化しており、吐出安定性が良好であることが確認できた。結果を表２に示す。
【０１１３】
＜シアンインク＞
銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体２０．０質量％、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％、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール２．０質量％、フッ素系界面活性剤としてのＦＳ−３００（ＤｕＰｏｎｔ社製）２．５質量％、防腐防カビ剤としてのプロキセルＬＶ（アベシア社製）０．２質量％、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール０．５質量％、及びイオン交換水を適量加えて１００質量％とし、混合攪拌した後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアンインクを調製した。
【０１１４】
【表２】
【０１１５】
次に、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態様について、図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略図である。このインクジェット記録装置は、装置本体１と、該装置本体１に装着した用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１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３と、インクカートリッジ装填部６とを有する。インクカートリッジ装填部６の上面には、操作キーや表示器などの操作部７が配置されている。インクカートリッジ装填部６は、インクカートリッジ１０の脱着を行うための開閉可能な前カバー８を有している。図中の５は上カバー、４は前面を表す。
【０１１６】
インクジェット記録装置本体内には、図４及び図５に示すように、左右の側板（不図示）に横架したガイド部材であるガイドロッド１１とステー１２とで、キャリッジ１３を主走査方向に摺動可能に保持し、主走査モータ（不図示）によって図５の矢示方向に移動走査する。
キャリッジ１３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１４を、複数のインク吐出口が主走査方向と交叉する方向になるように配列して、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１４を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子など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などを、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。なお、後述する実施例では、圧電アクチュエータ（圧電素子）をエネルギー発生手段に用いたヘッドを搭載している。
また、キャリッジ１３には、記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１５を搭載している。サブタンク１５には、インク供給チューブ（不図示）を介して、図３に示すインクカートリッジ装填部６に装填されたインクカートリッジ１０から本発明のインクが供給されて補充される。
【０１１７】
一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）２１上に積載した用紙２２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２１から用紙２２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ２３）、及び該給紙コロ２３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４を備え、この分離パッド２４は給紙コロ２３側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙２２を記録ヘッド１４の下方側で搬送するための搬送部として、用紙２２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト３１と、給紙部からガイド２５を介して送られる用紙２２を搬送ベルト３１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ３２と、略鉛直上方に送られる用紙２２を略９０°方向転換させて搬送ベルト３１上に倣わせるための搬送ガイド３３と、押さえ部材３４で搬送ベルト３１側に付勢された先端加圧コロ３５とが備えられ、また、搬送ベルト３１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ３６が備えられている。
【０１１８】
搬送ベルト３１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ３７とテンションローラ３８との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。搬送ベルト３１の裏側には、記録ヘッド１４による印写領域に対応してガイド部材（不図示）が配置されている。なお、記録ヘッド１４で記録された用紙２２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト３１から用紙２２を分離するための分離爪５１と、排紙ローラ５２及び排紙コロ５３とが備えられており、排紙ローラ５２の下方に排紙トレイ３が配置されている。
装置本体の背面部には、両面給紙ユニット６１が着脱可能に装着されている。両面給紙ユニット６１は、搬送ベルト３１の逆方向回転で戻される用紙２２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ３２と搬送ベルト３１との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット６１の上面には手差し給紙部６２が設けられている。
【０１１９】
このインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙２２が１枚ずつ分離給紙され、鉛直上方に給紙された用紙２２は、ガイド２５で案内され、搬送ベルト３１とカウンタローラ３２との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド３３で案内されて先端加圧コロ３５で搬送ベルト３１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ３６によって搬送ベルト３１が帯電されており、用紙２２は、搬送ベルト３１に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ１３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１４を駆動することにより、停止している用紙２２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２２を所定量搬送後、次行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２２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２２を排紙トレイ３に排紙する。
そして、サブタンク１５内の記録用インクの残量が少なくなってきたことが検知されると、インクカートリッジ１０から所要量の記録用インクがサブタンク１５に補給される。
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を説明したが、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。
【０１２０】
次に、記録ヘッド１４（複数のヘッドを総称する意味で用いる）は、例えば、図６に示すように、イエロー（Ｙ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｙｎ及びマゼンタ（Ｍ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｍｎを有する液滴吐出ヘッド１４ａと、シアン（Ｃ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｃｎ及びブラック（Ｂｋ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｋｎとを有する液滴吐出ヘッド１４ｂとで構成されている。
なお、この場合は一つの記録ヘッドに２個の別のサブタンクより２色を供給し、４個のサブタンク２ヘッドでＹＭＣ及び黒の４色印写する場合の図であるが、２列のノズル列を有するヘッドを４個設け、それぞれに１個ずつの別色のサブタンクを用意し、２列のノズル列を有する４個のヘッド、４個のサブタンクでＹＭＣ及び黒の４色を印写するようにしてもよい。
【０１２１】
この図６の例は、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＩＰＳｉＯ Ｇ５０５）を示し、同じヘッドに異なる色のインクを吐出するノズルが並んで設けられている。
また、図示を省略しているが、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＩＰＳｉＯ Ｇ７０７）では、同じ構造のヘッドを４個設け、それぞれにイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒のインクを供給している。
ピエゾ素子にインクを吐き出さない強さの電圧を印加する空スキャンを行いノズル部の固着を防止したり、インクを記録媒体以外の空吐出受け部（インク溜め部）に吐き出す、所謂空吐出を頻繁に行うことによりノズル抜けを防止できる。少なくとも１ページ印刷分の間には空吐き出しを必ず行うことが好ましい。
【０１２２】
また、キャリッジ１３には、記録ヘッド１４の各ノズル列１４ｙｎ、１４ｍｎ、１４ｃｎ、１４ｋｎにそれぞれ各色のインクを供給するための各色の液体容器であるサブタンク１５（各色を区別する場合には、ノズル列に対応して１５ｙ、１５ｍ、１５ｃ、１５ｋの符号を用いる。）を搭載している。このサブタンク１５にはインク供給チューブ１６を介して前述した各色のメインタンク（インクカートリッジ）１０（各色を区別する場合には、ノズル列に対応して１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの符号を用いる。）からインクが補充供給される。ここで、メインタンク１０は、それぞれ各色に対応してイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクを収容しているが、ブラックインクを収容するメインタンク１０ｋは、他のカラーインクを収容するメインタンク１０ｙ、１０ｍ、１０ｃよりもインクの収容容量を大きくしている。
【０１２３】
本発明のインクジェット記録装置は、図７及び図８に示すように、キャリッジ１３の走査方向の一方側（又は両側でもよい）の非印字領域には、記録ヘッド１４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構（以下、「サブシステム」と称することもある）７１を配置している。図７は、維持回復機構の上方向から見た図であり、図８は維持ユニットの概略説明図である。このサブシステム７１には、記録ヘッド１４ａ、１４ｂの各ノズル面をキャピングするためのキャップ部材７２Ａ、７２Ｂと、ノズル面をワイピングするためのワイパーブレード７３と、を備えている。このキャップ部材７２Ａとワイパーブレード７３との間にインクを空吐出する際の空吐出受けが設けられている。この空吐出受けは、ここにインクが吐き出され下部の廃液タンクまで流れるように構成されており、この部分（吐き出された部分）にインクが固着し易いので、固着したインクを自動的に掻き落すワイパーが設けられている。
【０１２４】
次に、本発明のインクジェット記録装置に係る維持回復機構７１について説明する。
図７及び図８に示すように、まず、モータ２６１が正転すると、モータギヤ２６２、ポンプギヤ２６４、中間ギヤ２６５、中間ギヤ２６６、一方向クラッチ２３７までが回転し、チューブポンプ２２０が作動してポンプとチューブ２１９で連結された一番右（記録領域側）のキャップ内を吸引する。その他のギヤは、一方向クラッチ２３７が不連結となり作動しない。また、モータ２６１が逆転すると、一方向クラッチ２３７が連結され、モータ〜カム軸までが回転する。チューブポンプ２２０は逆転するが、ポンプとしては作動しない構造となっている。
カム軸２５１には、キャリッジロックカム２５７とキャップカム２５２Ｂ及び２５２Ａとワイパーカム２５４及びワイパークリーナカム２２８及びホームポジションセンサ用カム２４１が一体的に回転するように取付けられている。
キャリッジロック２１５は圧縮ばね（不図示）により上方（ロック方向）に付勢されている。キャリッジロックカム２５７のカム面と接触したキャリッジロックアーム２１７によりキャリッジロック２１５は上下させられる。
キャップ７２Ａ及び７２Ｂ、キャップホルダ２１２Ａは、キャップカム２２２Ａ及び２２２Ｂにより上下させられる。
ワイパー７３は、ワイパークリーナカム２２８により上下させられる。
ワイパークリーナ２１８は、バネによりワイパー７３から離れる方向に付勢されていて、ワイパークリーナカム２２８によりワイパー方向に動作する。ワイパー７３はワイパークリーナ２１８と空吐出受けに挟まれながら下降することにより、ワイパー７３のインクが空吐出内へ掻き落とされる。
【０１２５】
維持ユニット本体にはセンサ（フォトインタラプタ／不図示）が固定されており、ホームポジションカムにてキャップが最下端にきた時にＨＰレバー（不図示）を動作させセンサが開状態になってモータ（ポンプ以外の）ホームポジションを検知する（それ以外は、ＨＰレバーは動作せずにセンサは常時閉）構成となっている。
電源ＯＮ時には、キャップ７２Ａ及び７２Ｂ、キャップホルダ２１２Ａ及び２１２Ｂの位置に関係なく上下し（移動開始までは位置検出を行わない）、キャップのホーム位置（上昇途中）を検知した後に、定められた量を移動して最下端へ移動する。その後、キャリッジが左右に移動して位置検知後キャップ位置に戻り、キャッピングされる。
モータ逆転時の動作順序は、キャップ上昇（キャリッジロックもほぼ同時）、キャップ下降（キャリッジロックもほぼ同時）、ホームポジションセンサ開、ワイパー上昇、ワイパークリーナ動作開始（ワイパーを空吐出受けに押し付ける）、ワイパー下降（ワイパーをワイパークリーナでしごく）、ワイパークリーナ戻りへ戻る一連の動作を繰り返す。
【０１２６】
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。
【０１２７】
（インク記録物）
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により記録されたインク記録物は、記録用メディア上に本発明を構成するインクで形成された画像を有する。
このインク記録物は、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。
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るが、例えば、普通紙、印刷用塗工紙、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種を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、普通紙及び印刷用塗工紙の少なくともいずれかが好ましい。
前記普通紙は安価である点で有利である。また、前記印刷用塗工紙は光沢紙に比べ比較的安価でしかも平滑な光沢ある画像を与える点で有利である。しかし、乾燥性が悪く一般にインクジェット用には使用困難であったが、本発明を構成するインクにより乾燥性が向上し使用可能となった。
【実施例】
【０１２８】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【０１２９】
（製造例１）
−ポリマー溶液Ａの調製−
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のフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、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（東亜合成社製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを混合し、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Ａ、８００ｇを調製した。
【０１３０】
（製造例１−１）
−銅フタロシアニン顔料ポリマー微粒子分散体の作製−
得られたポリマー溶液Ａ４６ｇ、銅フタロシアニン顔料３３ｇ、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水１３．６ｇを十分に攪拌した後、ロールミルを用いて混練した。
得られたペーストを純水２００ｇに投入し、充分に攪拌した後、エバポレータを用いてメチルエチルケトンと水を留去し、顔料１０．９質量％、樹脂７．５質量％（固形分１８．４質量％）を含有する製造例１−１の銅フタロシアニン顔料ポリマー微粒子分散体（ポリマーエマルジョン型顔料）を作製した。
【０１３１】
（製造例２）
−アクリルシリコーン微粒子分散体Ｂの調製−
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のフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、ラテムルＳ−１８０（不飽和炭素を持つ反応性乳化剤、花王社製、成分１００質量％）８．０ｇと、イオン交換水３５０ｇを加えて混合し、６５℃に昇温した。
昇温後、反応開始剤であるｔ−ブチルパーオキソベンゾエート３．０ｇ、イソアスコルビン酸ナトリウム１．０ｇを加え、５分後にメタクリル酸メチル４５ｇ、メタクリル酸−２−エチルヘキシル１６０ｇ、アクリル酸５ｇ、メタクリル酸ブチル４５ｇ、メタクリル酸シクロヘキシル３０ｇ、ビニルトリエトキシシラン１５ｇ、ラテムルＳ−１８０（不飽和炭素を持つ反応性乳化剤、花王社製、成分１００質量％）８．０ｇ、及びイオン交換水３４０ｇを混合し、３時間かけて滴下を行った。
次いで、８０℃で２時間加熱熟成を行った後、常温まで冷却し、水酸化ナトリウムでｐＨを７〜８に調整した。エバポレータを用いてエタノールを留去し、水分調節して、固形分４０質量％、体積平均粒径１５０ｎｍ、樹脂成分のガラス転移温度−１５℃（示差熱立ち上がり）〜−６℃（変曲点）の、製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ７３０ｇを作製した。
【０１３２】
（実施例１）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…６．０７質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１４．１７質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３３】
（実施例２）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…８．１０質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１２．１４質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３４】
（実施例３）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３５】
（実施例４）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業株式会社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３６】
（実施例５）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのテトラエチレングリコール
（沸点３２９℃、２５℃における粘度；５０ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３７】
（比較例１）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのグリセリン
（沸点２９０℃、２５℃における粘度；９４５ｍＰ・ｓ）…２０．２４質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３８】
（比較例２）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのグリセリン
（沸点２９０℃、２５℃における粘度；９４５ｍＰ・ｓ）…７．２１質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…２０．４１質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業株式会社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３９】
（比較例３）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…２０．２４質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４０】
（比較例４）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのジエチレングリコール
（沸点２４５℃、２５℃における粘度；３０ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４１】
（比較例５）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリプロピレングリコール
（沸点２６８℃、２５℃における粘度；５６ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４２】
上記実施例１〜５及び比較例１〜５の各インクについて、以下のようにして、表面張力、ｐＨ、及び粘度を測定した。結果を表３に示す。
＜ｐＨの測定＞
ｐＨメーター（ＭＯＤＥＬ ＨＭ３Ａ、東亜電波工業社製）を使用して、２３℃で測定した。
＜粘度の測定＞
ＲＥ５００形粘度計（東機産業社製）を用いて、コーン３４×Ｒ２４、１８０ｒｐｍ、３分間後の条件により、２５℃で測定した。
＜表面張力の測定＞
表面張力測定装置（協和界面科学社製、ＣＢＶＰ−Ｚ）を用い、白金プレートを使用して、２５℃で静的表面張力を測定した。
【０１４３】
【表３】
【０１４４】
上記実施例１〜５及び比較例１〜５の各インクについて、以下のようにして、印写試験を行った。
＜印写試験＞
得られた各インクを使用して、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）にて印写を行った。インクジェットプリンタのノズルプレート面にはシリコーン樹脂皮膜（室温硬化型シリコーンレジンＳＲ２４１１、東レ・ダウコーニング社製）が形成されており、その厚みは１．２μｍであり、表面粗さ（Ｒａ）は０．１８μｍ、臨界表面張力は２１．６ｍＮ／ｍであった。印写条件は、２３℃、５０％ＲＨの環境下、ハイグレード普通紙・きれいモードで行った。また、ヘッド駆動波形を調整して、インク吐出量が一定になるようにした。
また、記録用メディアとして、下記のグラビア用塗工紙を使用した。このグラビア用塗工紙について、動的走査吸液計で測定した接触時間１００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量は８．５ｍｌ／ｍ２であり、接触時間４００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量は１４．８ｍｌ／ｍ２であった。なお、純水の転移量の測定は２３℃、５０％ＲＨの環境条件で行った。
〔グラビア用塗工紙の作製〕
ヒドロキシエーテルポテト澱粉（アベベ社製、Ｓｏｌｖｉｃｏｔｅ １００）を３％濃度で糊化し、この６０℃糊液を用いて、坪量７６ｇ／ｍ２、紙中灰分１３％のノーサイズプレス中性原紙に対し、トランスファー型ロールコーターを用いて、両面の固形分付着量０．３ｇ／ｍ２の塗布を行った。このサイズプレス紙を乾燥した後、顔料１００部に対して澱粉（日本食品加工社製ＭＳ−４６００）２部、ラテックス（旭化成社製Ｌ−１４５７）７部を混合した塗液を用いて、ブレードコーターで表裏に乾燥後固形分が各１２ｇ／ｍ２となるようにコート層を設け、スーパーカレンダー処理を行った。
【０１４５】
以下のようにして、ビーディング、画像乾燥性、画像定着性を評価した。また、吐出安定性評価のための印写試験、長期停止後の印写試験を行うとともに、維持装置インク固着性についても評価した。結果を表４に示す。
＜ビーディングの評価＞
上記印写試験におけるベタ画像部のビーディングの程度を目視で観察し、下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：ビーディングの発生なく均一な印刷である。
○：かすかにビーディングの発生が認められる。
△：明確にビーディングの発生が認められる。
×：甚だしいビーディングの発生が認められる。
××：非常に甚だしいビーディングの発生が認められる。
【０１４６】
＜画像乾燥性の評価＞
上記印写試験と同様にして１２ｃｍ四方のベタ印字を行ない、１０秒後にベタ印字部にろ紙を当て、ろ紙へのインクの転移量から、下記の基準で乾燥性を評価した。
〔乾燥性ランク〕
ランク１…多量の転移あり。
ランク２…比較的多目の転移あり。
ランク３…転移量は少な目（薄い）である。
ランク４…よく見るとわずかに転移が認められる。
ランク５…全くない。
【０１４７】
＜画像定着性の評価＞
上記印写試験と同様にしてベタ印字を行い、６時間乾燥した後、綿布で印字部を１０回擦り、綿布への顔料の転写具合を目視観察し、下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：綿布への顔料転写は全くみられない。
〇：綿布への顔料転写は殆どみられない。
△：若干の顔料転写が見られる。
×：明らかに顔料が転写している。
【０１４８】
＜吐出安定性（間欠吐出安定性）評価の印写試験（短期の信頼性評価）＞
２５℃、２０％ＲＨ環境下、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）を用い、各インクをセットしてから間欠吐出安定性評価を行った。
ノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりが無いことを確認した後、３０秒間吐出を行わない状態でキャリッジをスキャン（空スキャン）させ、次いで、インクジェット用マットコート紙上に全ノズル各２０滴印字した。
その後、回復動作（パージ５０滴）を行う評価を１０回繰り返した。
評価は２０滴の印字中の特に第１滴目のドットの拡大写真を撮り、目視により以下の基準にて噴射状態（噴射の有無、噴射方向）を評価した。
〔第１滴目のドット噴射方向評価の判断基準〕
○…噴射方向乱れが無く、ノズルがほぼ１列に並んでいる状態
△…若干噴射方向が乱れているが、第２発目の列に及んでいない状態
×…第１発目のドットが第２発目のドットのラインを超えている状態
××…噴射が見られない状態
【０１４９】
＜長期停止後の印写試験（ノズルの目詰まり評価）＞
２５℃、２０％ＲＨ環境下、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）を用いて、各インクをセットしてからノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりが無いことを確認した。次いで、キャップユニットを下げて、記録ヘッドのキャップをしない状態（ノズルが乾燥しやすい状態；促進試験）にし、２４時間放置した後に、ノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりの程度を下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：目詰まり（不吐出）ノズルなし。
○：目詰まりノズルが１本以上１０本未満である。
△：目詰まりノズルが１０本以上３０本未満である。
×：目詰まりノズルが３０本以上１００本未満である。
××：目詰まりノズルが１００本以上である
【０１５０】
＜維持装置インク固着性＞
温度２８±０．５℃、湿度１５±５％に調整された環境下で、インクジェットプリンタ（ＩＰＳＩＯ ＧＸ５０００、リコー社製）を用い、インクの吐出量が均しくなるようにピエゾ素子の駆動波形を調整した。
次いで、ヘッドクリーニング操作を１時間毎に連続１０回行ない、これを１０時間繰り返して合計で１００回行った。
次いで、１２時間放置した後、維持装置のワイパー部及びワイパークリーナー部のインク固着性を目視で判定した。
〔評価基準〕
○：インク固着なし。
△：わずかにインク固着あり。
×：インク固着あり。
【０１５１】
【表４】
表４から分かるように、実施例１〜５では、印字後１分以内に擦っても殆ど色汚れがなく、乾燥時間に殆ど問題のない画像が得られた。更に、画像は鮮明であり、印刷物に近い画像が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明のインクメディアセット、インクジェット記録方法及び装置によれば、液体吸収能力の低い塗工紙においても、乾燥速度に問題がなく、鮮明で商業・出版印刷物に近い画像が得られるので、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。
【符号の説明】
【０１５３】
１ 装置本体
２ 給紙トレイ
３ 排紙トレイ
４ 前面
５ 上カバー
６ インクカートリッジ装填部
７ 操作部
８ 前カバー
１０ インクカートリッジ
１１ ガイドロッド
１２ ステー
１３ キャリッジ
１４ 記録ヘッド
１４ａ 液滴吐出ヘッド
１４ｂ 液滴吐出ヘッド
１５ サブタンク
１６ 供給チューブ
２１ 用紙積載部
２２ 用紙
２３ 給紙コロ
２４ 分離パッド
２５ ガイド
３１ 搬送ベルト
３２ カウンタローラ
３３ 搬送ガイド
３４ 押さえ部材
３５ 先端加圧コロ
３６ 帯電ローラ
３７ 搬送ローラ
３８ テンションローラ
４１ インク袋
４２ インク注入口
４３ インク排出口
４４ カートリッジ外装
５１ 分離爪
５２ 排紙ローラ
５３ 排紙コロ
７１ 維持回復機構（サブシステム）
７２Ａ キャップ部材
７２Ｂ キャップ部材
７３ ワイパーブレード
８１ レーザ発振器
８２ エキシマレーザビーム
８３ ミラー
８４ ビームエキスパンダ
８５ ミラー
８６ マスク
８７ フィールドレンズ
８８ ミラー
８９ 結像光学系
９０ 加工テーブル
９１ 加工物（ノズルプレート）
２１２Ａ キャップホルダ
２１３ 空吐出受け
２１５ キャリッジロック
２１７ キャリッジロックアーム
２１９ チューブ
２２０ チューブポンプ
２２０ａ ポンプ軸
２２１ 樹脂フィルム
２２２ ＳｉＯ２薄膜層
２２３ フッ素系撥水層
２２５ 高剛性部材
２２４ 粘着テープ
２２６ 熱可塑性接着剤
２２７ ノズル連通口
２２８Ａ キャップカム
２２８Ｂ キャップカム
２２８ ワイパークリーナカム
２３１ 撥インク膜
２３１′ 撥インク膜
２３１ａ 開口部内壁の撥インク膜
２３２ ノズル板
２３４ ディスペンサ
２３５ ニードル
２３５′ ニードル
２３６ 気体
２３７ クラッチ
２３８ 中間ギヤ
２３９ 中間ギヤ
２４０ カムギヤ
２４１ ホームポジションセンサ用カム
２４４ ノズル孔
２５１ カム軸
２５２Ａ キャップカム
２５２Ｂ キャップカム
２５４ ワイパーカム
２５７ キャリッジロックカム
２６１ モータ
２６１ａ モータ軸
２６２ モータギヤ
２６４ ポンプギヤ
２６５ 中間ギヤ
２６６ 中間ギヤ
ｄ 厚み
Ｐ メニスカス
Ｑ メニスカス
ｒ 曲率半径
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５４】
【特許文献１】特開２００４−１１５５５１号公報
【特許文献２】特公昭６０−３４９９２号公報
【特許文献３】特開平８−１０９３４３号公報
【特許文献４】特開２００２−６７４７３号公報
【特許文献５】特開２００２−６９３４６号公報
【特許文献６】特開２００２−３０１８５７号公報
【特許文献７】特開平６−１７１０７２号公報
【特許文献８】特開２００５−２２０３５２号公報
【特許文献９】特開平１０−３３８８２９号公報
【特許文献１０】特開２０００−４４８５２号公報
【特許文献１１】特開２００３−２３８８５３号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録に好適な記録用インクメディアセット、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、インクの小液滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う方法である。このインクジェット記録方法に用いるインクとしては、一般に、各種の染料や顔料の着色剤を水、又は水と高沸点有機溶剤とに溶解乃至分散させ、更に、保湿性を維持するため高沸点有機溶剤からなる湿潤剤を多く含有させたものを用いている。このような高沸点有機溶剤からなる湿潤剤は、その低揮発（蒸発）性や保水能力からノズルの乾燥防止に寄与する。しかし、インクの浸透速度の速い紙、例えば、普通紙に印字する際には、湿潤剤が蒸発しにくいため、裏抜けが多くなるという欠点がある。
【０００３】
一方、オフセット印刷用の塗工紙（以下、「コート紙」と称することもある）などの、液体吸収能力の小さな紙の場合、湿潤剤量が多い従来のインクでは、塗工紙の表面に付与されたインクの塗工紙内部への浸透が遅いために、ベタ部などのインク量の多い部分においてビーディング、ブリードが発生しやすく、しかも湿潤剤が蒸発しにくいため、インクの乾燥、及びインク中の顔料（色剤）の定着に多くの時間がかかり、拍車によるオフセット汚れや搬送系の汚れ、排紙スタック部における用紙の汚れや貼り付き等が発生しやすく、また排紙後に画像が記録された記録媒体をスタックさせずに（重ねないで）机上等にしばらくの間放置乾燥させておく必要があるなど実用的でない。
上記の問題を解決するために湿潤剤を減量すると、インクの乾燥が早過ぎて、インクの粘度が高くなるために吐出安定性に劣り、更にインク吐出装置の維持装置で廃インクが著しく増粘したり固着する等により維持装置（ワイパークリーナーやインク掻き落し部など）の停止や破損等の不具合が生じる場合がある。
【０００４】
そこで、印刷用塗工紙でもビーディングが発生しにくく、乾燥が速く、画像濃度も高く、普通紙においても高画質であり、しかも長期停止時においてもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクジェット記録方法の提供が望まれている。
例えば、特許文献１には、湿潤剤の含有量を極端に少なくしたインクジェットインクが提案されている。この提案によれば、普通紙を用いても裏抜けのない高画像濃度の画質が得られる。しかし、インク中に樹脂が含まれていないため、特に、顔料インクを使用する場合には、画像の定着性が劣る。また、オフセット用塗工紙へ印字する際の乾燥速度の向上については開示も示唆もされていない。
また、特許文献２には、速乾性の染料インクについて提案されている。しかし、この提案の実施例では、湿潤剤が着色剤の６倍以上と多く含まれており、樹脂の添加がなく、紙も上質紙を用いており、極めて吸液しにくい印刷用塗工紙は対象としていない。
また、特許文献３には、通電発熱方式のインクジェットに関する速乾性インクが提案されている。しかし、この提案でも、樹脂の添加がなく、電解質をかなり多く含み、画像の定着性に劣り、また、ピエゾ方式のインクジェットとは本質的に異なる飛翔方式を採用しているものである。
【０００５】
また、特許文献４及び特許文献５には、マイクロカプセル型顔料と印刷用紙との組み合わせについて提案されている。しかし、これらの提案では、通常のインク組成であるため、乾燥性を向上させるために、マイクロ波による加熱が必要となる。
また、特許文献６には、ワックス微粒子と樹脂微粒子を含むインクが提案されている。この提案では、ワックス微粒子が湿潤性を付与できる点から湿潤剤の代わりに用いられている。しかし、前記湿潤性のあるワックス微粒子は定着や乾燥の点で劣る傾向がある。
また、特許文献７には、樹脂エマルジョンと高分子分散剤と顔料とを含むインクが提案されている。この提案のインクでは、湿潤剤の含有量は少ないが、全固形分濃度が少ないため、十分な画像濃度や発色が得られないという問題がある。
また、特許文献８では、フィルム等の非多孔質記録媒体に適したインクとして、水性液体ビヒクル、該液体ビヒクル中に分散している酸官能化ポリマーコロイド粒子、及びポリマーの結合している顔料着色剤を含むインク樹脂エマルジョンと、高分子分散剤と、顔料とを含むインクが提案されている。しかし、この提案の実施例では、高沸点の湿潤剤（水溶性有機溶媒）が固体成分の約３．５倍と多く含まれており、通常の環境における記録後の放置による乾燥では乾燥速度が遅いため、ヒートガンによる加熱乾燥が必要となる。
【０００６】
また、特許文献９には、特定の構造の実質的に水に可溶な化合物及びアミノ酸又はその塩からなる群より選ばれる一種又は二種以上の化合物と、ポリマーエマルジョンとを含有するインクジェット記録用水系インクが提案され、印字濃度、液安定性、インクの吐出安定性が改良されるとしている。
また、特許文献１０には、ポリマーエマルジョンからなるインクに特定のベタイン系化合物と多価アルコールとを含有させ、且つ尿素系化合物の含有量を特定の量以下としたインクが提案され、高温で長期間保存後の安定性に優れたインクジェット記録用インクを提供できるとしている。
また、特許文献１１には、７０〜１３０ｍｇＫＯＨ／ｇの酸価を有する特定の自己水分散性共重合体樹脂を使用するとともに、保湿剤としてトリメチルグリシンとグリセリンを特定の割合で含有させたインクが提案され、インクの乾燥性、長期にわたる吐出安定性、分散安定性、印字濃度等の全ての性能が良好であるとされている。
しかし、特許文献９〜１１のインクはいずれも印刷用塗工紙のように液体吸収性が劣る記録用メディアに記録した場合には、ビーディングが発生しやすい。
【０００７】
以上のように、従来のインクジェット記録用インクにおいては、オフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙のように液体吸収性が劣る記録用メディアへの適用は考慮されておらず、インクの浸透性が優れ、しかも、印字中や短期停止時においてインクの吐出曲がりや不吐出、更に長期間停止時においてノズルの目詰まり等のトラブルや維持装置の不具合を回避できる技術は提供されていないのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来の諸問題を解決し、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性や画像定着性に問題がなく、インク吐出装置の吐出安定性を確保でき、長期間停止時でもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクメディアセット、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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、次の１）〜６）の発明によって解決される。
１） 少なくとも、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン、及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２であることを特徴とする記録用インクメディアセット。
２） インクがフッ素系界面活性剤を含有する１）に記載の記録用インクメディアセット。
３） インクが樹脂微粒子を含有する１）又は２）に記載の記録用インクメディアセット。
４） 着色剤が、ポリマー微粒子に水不溶又は水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型顔料である１）〜３）のいずれかに記載の記録用インクメディアセット。
５） １）〜４）のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
６） １）〜４）のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性（乾燥速度）や画像定着性に問題がなく、インク吐出装置の吐出安定性（間歇吐出安定性）を確保でき、長期間停止時でもノズルの目詰まりやインク吐出装置の維持装置における不具合の生じないインクメディアセット、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インク袋の一例を示す図である。
【図２】インク袋を収容したインクカートリッジの一例を示す図である。
【図３】本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略説明図である。
【図４】図３のインクジェット記録装置の内部構造の一例を示す概略説明図である。
【図５】インクジェットヘッドの一例を示す概略拡大図である。
【図６】インクジェットヘッドのノズル列を示す概略図である。
【図７】インクジェットプリンタの維持ユニットの上方向から見た図である。
【図８】インクジェットプリンタの維持ユニットの一例を示す概略図である。
【図９Ａ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図９Ｂ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図９Ｃ】本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図である。
【図１０Ａ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１０Ｂ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１０Ｃ】比較用のインクジェットヘッドのノズル板を示す概略説明図である。
【図１１】ディスペンサを用いた塗布により、シリコーン樹脂を塗布して撥インク膜を形成する状態を示す図である。
【図１２Ａ】本発明に係るニードル先端の塗布口と塗布対象であるノズル板への塗布幅との関係を示す図である。
【図１２Ｂ】一般のニードルの先端と塗布対象であるノズル板への塗布幅との関係を示す図である。
【図１３】ディスペンサを用いた塗布動作を示す図である。
【図１４】ノズル内壁の所望の深さまでシリコーン樹脂の撥インク層を形成した状態を示す図である。
【図１５】本発明に用いられるインクジェットヘッドの一例を示し、エキシマレーザ加工でノズル孔が形成された状態を示す図である。
【図１６】ノズル孔を加工する際に使用するエキシマレーザ加工機の構成を示した図である。
【図１７Ａ】インクジェットヘッドの製造方法におけるノズル板製造工程におけるノズル形成部材の基材（樹脂フィルム）を示す図である。
【図１７Ｂ】樹脂フィルムの表面にＳｉＯ２薄膜層を形成する工程を示す図である。
【図１７Ｃ】フッ素系撥水剤を塗布する工程を示す図である。
【図１７Ｄ】撥水膜蒸着後の空中放置工程を示す図である。
【図１７Ｅ】粘着テープを貼り付ける工程を示す図である。
【図１７Ｆ】ノズル孔の加工工程を示す図である。
【図１８】インクジェットヘッド製造方法によりインクジェットヘッドを製造する際に使用する装置の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
（記録用インクメディアセット）
本発明の記録用インクメディアセットは、着色剤、樹脂、湿潤剤などに加えて、トリメチルグリシン及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒（以下、有機溶媒Ｚと略称することもある）を含有するインク（以下、本発明を構成するインクということもある）と、純水の転移量が特定範囲にある記録用メディアとを有し、更に必要に応じてその他の構成を有する。
インク中の液体成分の主体は水及び所謂湿潤剤であるが、湿潤剤の含有量の多い従来のインクをオフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙に適用した場合には、インク吸収性不足によるビーディングが発生するとともに、乾燥が遅いという問題がある。
インクの表面張力を変更しないでインク吸収性不足を改善するためには、インクの粘度（より厳密には、インク中の液体成分の粘度）を低くするという手段がある。この場合、インクの粘度は湿潤剤量によって変化するので、湿潤剤を減量し、インクを低粘度化することが考えられる。
しかし、湿潤剤の減量によりインクを低粘度化するといっても、湿潤剤の機能が十分に発現されないレベルにまで減量すると、印字中にインクの吐出方向が変わったり（噴射曲がり；インク滴の着弾位置の誤差）、長期間停止時においてノズルの目詰まりによる不吐出等のトラブルが発生するおそれがある。
【００１３】
一方、インク中の固体成分の主体は着色剤と、定着性向上等のために配合される樹脂である。また、湿潤剤のインク中での主な役割は、ノズルプレート上における上記固体成分の凝集及び結着を抑制すること（結着防止）である。
ノズルプレート上のインクは、経時的に主として水の蒸発により水分が少なくなるが、高沸点の湿潤剤と少量の水が残り、インク中の粒子状の固体成分の凝集と接触を妨げるので、結着が防止される。
記録メディア上に着弾したインクは、主としてメディア内部への液体成分の浸透により該液体成分がメディア表面付近から除去される。インクの液体成分の主体は水と湿潤剤であり、湿潤剤量が少なければ、液体成分（水を含む）の粘度は低いので、水と湿潤剤は（分離されずに）同時にメディア表面付近から除去される。そして、画像部のメディア表面にはインクの固体成分（顔料と定着剤としての樹脂）が残り、湿潤剤は少量しか残らないため定着性が発現する。しかし、インクの吐出安定性、目詰まり防止等を考慮すると適量の湿潤剤が必要である。
上記のような印字の際のインクの挙動から、従来の湿潤剤を用いたインクでは、インク吸収性、乾燥性、画像定着性、吐出安定性等を同時に満足することは困難であった。
【００１４】
従来のインクにおいて湿潤剤として用いられることの多いグリセリンは、インク中の水分を保持し、水の蒸発を防止する保湿剤としての効果が大きい水溶性有機溶媒であるが、本発明を構成するインクに含有させるトリメチルグリシンの保湿力（保水力）はグリセリンよりも大きい。また、水の蒸発によるインクの粘度の上昇はグリセリンよりも小さい。更に有機溶媒Ｚを含有させることによって、画像記録時のインクの粘度を低くすることが可能となり、水の蒸発によるインクの粘度上昇を一層抑制することができる。
その結果、本発明を構成するインクを用いると、液体吸収能力の小さな印刷用塗工紙に印字しても、ビーディングが発生しにくく、画像乾燥性（乾燥速度）に問題がなく、鮮明で商業・出版印刷物に近い画像が得られ、画像部のメディア表面に残る液体成分の粘度の上昇が抑制され、吸収されやすいので、画像部のメディア表面に残る高沸点水溶性有機溶媒の量が少なくなり、インクの乾燥性や画像定着性が向上する。
また、インク吐出装置の吐出安定性（間歇吐出安定性）を確保でき、長期間停止時においてもノズルの目詰まりが生じにくい。ここで、「長期間停止時」とは、ノズル部を覆蓋手段で覆蓋（キャップ）した状態で１日以上停止して放置した場合である。
同様に、インク吐出装置の維持装置（ワイパークリーナーやインク掻き落し部など）においても、トリメチルグリシン及び有機溶媒Ｚを併用することにより、廃インクの増粘や固着が抑制されるために維持装置の停止や破損等の不具合が起こりにくくなる。
【００１５】
なお、「ビーディング」とは、インクジェット記録時に、先のインク滴が記録用メディア表面に打たれてから次のインク滴が打たれるまでの間に、先のインク滴が記録用メディア内部に十分に吸収されず、記録用メディアの表面に液体状態で残り、次のインク滴と混合することにより、インク中の着色剤（有色顔料等）が部分的に塊となって濃度ムラができる現象をいう。この現象は、最近の一般的なプリンタにおいては、接触時間が１００ｍｓ以下の比較的短い時間内における記録用メディアへのインクの吸収量と関係があり、例えば、グリーン画像部では、イエローインク（又はシアンインク）が先に打たれてから、次にシアンインク（又はイエローインク）が打たれるまでの間における、先のイエローインク（又はシアンインク）の記録用メディアへの吸収量（転移量）により、ビーディングの程度が変化する。ビーディングは、グリーン、レッド、ブルーの２次色で発生しやすいが、記録用メディアへのインクの吸収量が少ない場合には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの１次色においても発生することがある。
【００１６】
＜インク＞
本発明を構成するインクは、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン及び有機溶媒Ｚを含有する。また、必要に応じて浸透剤、界面活性剤などのインク物性の制御剤も含有させてもよい。
上記着色剤と樹脂の合計含有量は８．５〜１５質量％が好ましい。より好ましくは９〜１４質量％、特に好ましくは１０〜１２質量％である。合計含有量が１５質量％以下であると、インクの吐出曲がり（噴射曲がりとも云う）や不吐出、ノズルの目詰まりを防止するのに必要な湿潤剤や保湿剤の配合量を少なくすることができるので、ビーディングが発生しにくく、（固形分がある程度多いので、水の量も減らせることもあいまって）乾燥速度を更に向上させることが可能となる。逆に、着色剤と樹脂の合計含有量が１５質量％を超えると、ノズルの目詰まりを防止するのに必要な湿潤剤、保湿剤の量が多くなり、記録後の画像部のメディア表面付近に残留する湿潤剤の量が多くなるため、乾燥が遅くなり、固体成分（着色剤と樹脂）同士及び固体成分とメディアとの結着を妨げるので、定着性が低下してしまう。
一方、着色剤と樹脂の合計含有量が８．５質量％未満であると、インク中の水を含む液体成分の量が多くなり、記録メディアに吸収されるべき水を含む液体成分の量が多くなるため、乾燥が遅くなるとともに、記録メディアに波打ち（コックリング）やカールが生じやすくなるので好ましくない。
【００１７】
有機溶媒Ｚの含有量が少ないほどインクの乾燥時間は短くなるが、ノズル近傍のインクの乾燥によるインクの粘度上昇等により、印字中や短期停止後に起きるインクの吐出曲がり（噴射曲がりとも云う）や不吐出を防止するためには、より厳しい管理が必要となる。
また、有機溶媒Ｚの含有量が少ないインクは、オフセット印刷用コート紙等の液体を吸収し難い紙であっても、乾燥が速やかに進行し、ビーディングの目立たない光沢のある優れた画像が得られる。
一方、有機溶媒Ｚの含有量が３５質量％を超えると、オフセット印刷用コート紙等の印刷用塗工紙での乾燥速度が低下し、普通紙での裏抜けが増加することがある。ただし、あくまでも相対的なものであり、液体成分のうち、有機溶媒Ｚの含有量が相対的に少ないほど乾燥性は向上する。
要するに、水よりも乾燥しにくい液体の量をなるべく少なくして印刷用塗工紙のような液体吸収能力の低い紙でもインクの浸透性（吸収性）と乾燥性を向上させ、ビーディングが発生しにくく、乾燥時間を短くすることが肝要である。
【００１８】
−湿潤剤−
湿潤剤としては、２５℃のインク中で液体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が、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、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種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
前記多価アルコール類としては、例えば、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、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、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、３−メチル−１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオールなどが挙げられる。
前記多価アルコールアルキルエーテル類としては、例えば、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、トリエチレングリコール、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ブチルエーテル、トリエチレングリコールイソブチルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルなどが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル類としては、例えば、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が挙げられる。
前記含窒素複素環化合物としては、例えば、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、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタムなどが挙げられる。
前記アミド類としては、例えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。
前記アミン類としては、例えば、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、トリエチルアミンなどが挙げられる。
前記含硫黄化合物類としては、例えば、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、チオジグリコールなどが挙げられる。
これらの中でも、インクの噴射安定性の点から、グリセリン、２−ピロリドン、ジエチレングリコール、チオジエタノール、ポリ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、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、ペトリオール、１，５−ペンタンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオールが好ましく、特に、グリセリン、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−ピロリドンが好ましい。
【００２０】
本発明を構成するインクの必須成分であるトリメチルグリシンは、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルグリシンとも云われ、グリシンのアミノ基がトリメチル化されて分子内塩を形成している両イオン性の保湿剤である。
配合量は、インク全体の０．５〜５０質量％が好ましく、更に好ましくは２〜３５質量％、一層好ましくは５〜２５質量％である。配合量が０．５質量％未満では十分な保湿効果が得られず液安定性が低下する場合があり、５０質量％を超えると、インク粘度が高くなってインク吐出性が低下し、印字品質が悪化したり被記録材上の印字部の乾燥が遅くなる場合があるし、耐擦過性が低下するおそれもある。
有機溶媒Ｚとしては、特に限定されないが、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールなどが好ましい。なお、本発明において、沸点は標準の気圧７６０ｍｍＨｇ（１０１３．３ｈＰａ）における沸点である。
【００２１】
−浸透剤−
浸透剤としては、炭素数８〜１１のポリオール化合物、又はグリコールエーテル化合物を用いる。これらの化合物は、紙への浸透速度を速めると共にブリードを防止する効果を有し、２５℃の水中において０．１〜４．５質量％の溶解度を有する部分的に水溶性の化合物である。
前記炭素数８〜１１のポリ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挙げられる。
前記グリコールエーテル化合物としては、例えば、多価アルコールアルキルエーテル化合物、多価アルコールアリールエーテル化合物などが挙げられる。
前記多価アルコールアルキルエーテル化合物としては、例えば、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などが挙げられる。
前記多価アルコールアリールエーテル化合物としては、例えば、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などが挙げられる。
浸透剤の含有量は、インク全体の０〜１０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。
【００２２】
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては特に制限はなく、着色剤の種類や湿潤剤、浸透剤などの組合せによって、分散安定性を損なわない界面活性剤の中から目的に応じて適宜選択することができるが、特に、印刷用紙に印刷する場合には、表面張力が低く、レベリング性の高いものが好ましく、シリコーン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤から選択される少なくとも１種が好適である。これらの中でも、フッ素系界面活性剤が特に好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、フッ素が置換した炭素数が２〜１６のものが好ましく、４〜１６のものがより好ましい。フッ素置換炭素数が２未満では、フッ素の効果が得られないことがあり、１６を超えると、インク保存性などの問題が生じることがある。
フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物、などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少なく、特に好ましい。
【００２３】
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルカルボン化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩、などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩、などが挙げられる。
これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、ＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３などが挙げられる。
【００２４】
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。
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社製）、Ｚｏｎｙｌ ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、ＤｕＰｏｎｔ社製）、ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、ネオス社製）、ＰＦ−１５１Ｎ（オムノバ社製）などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する均染性が著しく向上する点からネオス社製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ及びオムノバ社製のＰＦ−１５１Ｎが特に好ましい。
【００２５】
フッ素系界面活性剤の具体例としては、下記構造式で表されるものが好適である。
（１）アニオン性フッ素系界面活性剤
【化１】
上記式中、Ｒｆは、下記構造式〔化２〕で表されるフッ素含有疎水基の混合物を表す。Ａは、−ＳＯ３Ｘ、−ＣＯＯＸ、又は、−ＰＯ３Ｘ〔Ｘは対カチオンであり、水素原子、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４、ＮＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＮＨ２（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２、又はＮＨ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）３などである〕を表す。
【化２】
【００２６】
【化３】
上記式中、Ｒｆ′は、下記構造式〔化４〕で表されるフッ素含有基を表す。Ｘは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは１又は２の整数、ｍは２−ｎを表す。
【化４】
上記式中、ｎは３〜１０の整数を表す。
【００２７】
【化５】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と、Ｘは、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。
【００２８】
【化６】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と、Ｘは、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。
【００２９】
（２）ノニオン性フッ素系界面活性剤
【化７】
上記式中、Ｒｆは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは５〜２０の整数を表す。
【００３０】
【化８】
上記式中、Ｒｆ′は、前記〔化３〕の場合と同じ意味を表す。ｎは１〜４０の整数を表す。
【００３１】
（３）両性フッ素系界面活性剤
【化９】
上記式中、Ｒｆは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。
【００３２】
（４）オリゴマー型フッ素系界面活性剤
【化１０】
上記式中、Ｒｆ″は、下記構造式〔化１１〕で表されるフッ素含有基を表す。Ｘは、前記〔化１〕の場合と同じ意味を表す。ｎは０〜１０の整数を表す。
【化１１】
上記式中、ｎは１〜４の整数を表す。
【００３３】
【化１２】
上記式中、Ｒｆ″は、前記〔化１０〕の場合と同じ意味を表す。ｌは０〜１０の整数、ｍは０〜１０の整数、ｎは０〜１０の整数をそれぞれ表す。
【００３４】
【化１３】
上記式中、Ｒ１及びＲ３は、それぞれ水素原子又はフッ素含有基を表す。Ｒ２及びＲ４は、それぞれフッ素含有基を表す。ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、及びｒは、それぞれ０以上の整数を表す。なお、Ｒ１〜Ｒ４におけるフッ素含有基としては、前記（２）又は（４）と同様である。
【００３５】
前記シリコーン系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るが、高ｐＨでも分解しないものが好ましい。例としては、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような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。市販品としては、例えば、ビックケミー社、信越シリコーン社、東レ・ダウコーニング・シリコーン社などから容易に入手できる。
【００３６】
前記ポリエーテル変性シリコーン系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、例えば、下記構造式で表されるポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物、などが挙げられる。
【化１４】
上記式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは０以上の整数を表す。Ｒ及びＲ′はアルキル基、又はアルキレン基を表す。
ポリエーテル変性シリコーン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。市販品としては、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ６４３（いずれも信越化学工業社製）などが挙げられる。
【００３７】
また、前記フッ素系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤以外にも、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などを用いることができる。
前記アニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、琥珀酸エステルスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩などが挙げられる。
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。
前記アセチレングリコール系の界面活性剤としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オールなどが挙げられる。これらの市販品としては、例えば、エアープロダクツ社（米国）製の、サーフィノール１０４、８２、４６５、４８５、ＴＧなどが挙げられる。
【００３８】
前記両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキシド、ミリスチルジメチルアミンオキシド、ステアリルジメチルアミンオキシド、ジヒドロキシエチルラウリルアミンオキシド、ポリオキシエチレンヤシ油アルキルジメチルアミンオキシド、ジメチルアルキル（ヤシ）ベタイン、ジメチルラウリルベタインなどが挙げられる。
このような界面活性剤の市販品は、日光ケミカルズ株式会社、日本エマルジョン株式会社、日本触媒株式会社、東邦化学株式会社、花王株式会社、アデカ株式会社、ライオン株式会社、青木油脂株式会社、三洋化成工業株式会社などから容易に入手できる。
前記界面活性剤は、単独で用いても、複数のものを混合して用いてもよい。単独では記録用インク中で容易に溶解しない場合も、混合することで可溶化され、安定に存在することができる。
【００３９】
これらの界面活性剤の中でも、下記構造式〔化１５〕〜〔化１９〕で示されるものが好適である。
【化１５】
上記式中、Ｒ１は、炭素数６〜１４の分岐していてもよいアルキル基、又は炭素数６〜１４の分岐していてもよいパーフルオロアルキル基を表す。Ｒ２は、水素原子、又は分岐していてもよい炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｈは、５〜２０の整数を表す。
【００４０】
【化１６】
上記式中、Ｒ１は、炭素数６〜１４の分岐していてもよいアルキル基を表す。Ｒ２は、水素原子、又は分岐していてもよい炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｈは、５〜２０の整数を表す。
【００４１】
【化１７】
上記式中、Ｒ３は、炭化水素基を表し、例えば、分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基などが挙げられる。ｋは５〜２０の整数を表す。
【００４２】
【化１８】
上記式中、Ｒ４は、炭化水素基を表し、例えば、分岐していてもよい炭素数６〜１４のアルキル基を表す。Ｌは５〜１０、ｐは５〜２０の整数を表す。プロピレングリコール鎖及びエチレングリコール鎖は、ブロック重合又はランダム重合していてもよい。
【００４３】
【化１９】
上記式中、ｑ及びｒは、５〜２０の整数を表す。
【００４４】
前記界面活性剤のインク中の含有量は、０．０１〜３．０質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。ただし、水よりも高沸点で２５℃のインク中で液体である成分の合計含有量は２０質量％以下であり、１５質量％以下が好ましい。
前記含有量が０．０１質量％未満であると、界面活性剤を添加した効果が無くなることがあり、３．０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り、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００４５】
−樹脂−
本発明における樹脂とは、発色団を有する着色剤分子以外の高分子固体成分を意味し、着色剤を包んでいたり、着色剤を分散させている樹脂も含まれる。また、必要に応じて添加される樹脂エマルジョンも勿論含まれる。
樹脂としては、２５℃のインク中で固体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が、樹脂の添加量を多くできる点から樹脂微粒子が好ましい。
樹脂微粒子は、連続相としての水中に樹脂微粒子が分散した樹脂エマルジョンがインク製造時に使用される。樹脂エマルジョン中には必要に応じて界面活性剤のような分散剤を含有しても構わない。分散相成分としての樹脂微粒子の含有量（樹脂エマルジョン溶液中の樹脂微粒子の含有量：製造後の記録用インク中の含有量ではない）は、一般的には１０〜７０質量％が好ましい。
【００４６】
また、樹脂微粒子の粒径は、特にインクジェット記録装置に使用することを考慮すると、体積平均粒径１０〜１，０００ｎｍが好ましく、１００〜３００ｎｍがより好ましい。これは樹脂エマルジョン中での粒径であるが、安定な記録用インクの場合、樹脂エマルジョン中の粒径と記録用インク中の樹脂微粒子粒径には大きな違いはない。体積平均粒径が大きいほどエマルジョンの添加量を多くすることができる。体積平均粒径が１００ｎｍ未満であると、エマルジョンの添加量を多くできないことがあり、３００ｎｍを超えると、信頼性が低下することがある。ただし、これ以外の範囲の粒径のエマルジョンでも使用できないことはない。これらはエマルジョン種によらず一般的傾向である。
なお、前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置（マイクロトラック ＭＯＤＥＬ ＵＰＡ９３４０、日機装社製）を用いて測定することができる。
具体的には、エマルジョン水溶液を信号レベル最適範囲内に希釈し、ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ−ＹＥＳ，仮にＲｅｆｌａｃｔｉｖｅ Ｉｎｄｅｘ１．４９， Ｐａｒｔｉａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ１．１９，Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ−ＹＥＳ，媒体−水の条件で測定する。ここでは、５０％の値を体積平均粒径とした。
【００４７】
前記分散相の樹脂微粒子としては、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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
前記樹脂エマルジョンとしては、適宜合成したものを使用しても、市販品を使用してもよい。
市販品としては、例えば、マイクロジェルＥ−１００２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント社製）、ボンコート４００１（アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製）、ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製）、ＳＡＥ−１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン社製）、サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学社製）、プライマルＡＣ−２２、ＡＣ−６１（アクリル系樹脂エマルジョン、ローム・アンド・ハース製）、ナノクリルＳＢＣＸ−２８２１、３６８９（アクリルシリコーン系樹脂エマルジョン、東洋インキ製造社製）、＃３０７０（メタクリル酸メチル重合体樹脂エマルジョン、御国色素社製）などが挙げられる。これらの中でも、定着性が良好である点からアクリルシリコーンエマルジョンが特に好ましい。
【００４８】
前記アクリルシリコーンエマルジョンにおける樹脂成分のガラス転移温度は、２５℃以下が好ましく、０℃以下がより好ましい。ガラス転移温度が２５℃を超えると、樹脂自体が脆くなり定着性悪化の要因となる。特に、平滑で水を吸収し難い印刷用紙では、定着性の低下が現れることがある。ただし、ガラス転移温度が２５℃以上でも必ずしも使用できないわけではない。
なお、ガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量計（理学電気社製）を用いて測定することができる。本発明では、樹脂エマルジョン水溶液の常温乾燥膜の樹脂片を理学電気示差走査熱量計で−５０℃付近より昇温し、段差が発生する温度で求めた。
【００４９】
−着色剤−
着色剤としては、２５℃のインク中で固体であれば特に制限はなく、顔料及び染料のいずれも用いることができる。
着色剤として染料を用いると、色調に優れたインクを得ることができる。染料としては、例えば、油溶性染料、分散染料等が挙げられる。
着色剤として顔料を用いると、耐光性に優れたインクを得ることができる。顔料としては特に制限はなく、通常のインクジェット用の顔料が用いられるが、次に挙げるものが好ましい。
（１）表面に親水基を有する顔料（自己分散型顔料）
（２）ポリマー微粒子に水不溶性乃至水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型の顔料
（３）親水基を有する樹脂で顔料を被覆したマイクロカプセル型の顔料
【００５０】
前記（１）の顔料は、顔料の表面に少なくとも１種の親水基が直接又は他の原子団を介して結合するように表面改質されたものであり、自己分散可能なものである。該表面改質は、顔料の表面に、ある特定の官能基（スルホン基やカルボキシル基等の官能基）を化学的に結合させるか、あるいは、次亜ハロゲン酸又はその塩の少なくともいずれかを用いて湿式酸化処理するなどの方法が用いられる。これらの中でも、顔料の表面にカルボキシル基が結合され、水中に分散している形態が特に好ましい。このように顔料が表面改質されカルボキシル基が結合しているため、分散安定性が向上するばかりではなく、高品位な印字品質が得られるとともに、印字後の記録媒体の耐水性がより向上する。
また、この形態のインクは乾燥後の再分散性に優れるため、長期間印字を休止し、インクジェットヘッドのノズル付近のインクの水分が蒸発した場合も目詰まりを起こさず、簡単なクリーニング動作で容易に良好な印字が行える。
前記（１）の自己分散型顔料の体積平均粒径は、インク中において０．０１〜０．１６μｍが好ましい。
【００５１】
例えば、自己分散型カーボンブラックとしては、イオン性を有するものが好ましく、アニオン性に帯電したものやカチオン性に帯電したものが好適である。
アニオン性親水基としては、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３Ｍ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨＣＯＲ（ただし、Ｍは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表す。Ｒは、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基を表す）等が挙げられる。これらの中でも、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍがカラー顔料表面に結合されたものが好ましい。前記親水基中における「Ｍ」のアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウムが挙げられる。有機アンモニウムとしては、例えば、モノ乃至トリメチルアンモニウム、モノ乃至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリメタノールアンモニウムが挙げられる。
アニオン性に帯電したカラー顔料を得る方法としては、カラー顔料表面に−ＣＯＯＮａを導入する方法として、例えば、カラー顔料を次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法、スルホン化による方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法が挙げられる。
【００５２】
カチオン性親水基としては、第４級アンモニウム基が好ましく、下記〔化２０〕の第４級アンモニウム基がより好ましく、本発明においては、これらのいずれかがカーボンブラック表面に結合されたものが色材として好適である。
【化２０】
【００５３】
親水基が結合されたカチオン性の自己分散型カーボンブラックを製造する方法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、下記構造式〔化２１〕で表されるＮ−エチルピリジル基を結合させる方法として、カーボンブラックを３−アミノ−Ｎ−エチルピリジウムブロマイドで処理する方法が挙げられる。
【化２１】
【００５４】
前記親水基は、他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合されていてもよい。他の原子団としては、例えば、炭素原子数１〜１２のアルキル基、置換基を有してもよいフェニル基又は置換基を有してもよいナフチル基が挙げられる。上記した親水基が他の原子団を介してカーボンブラックの表面に結合する場合の具体例としては、例えば、−Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表す）、−ＰｈＳＯ３Ｍ（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す。Ｍは、アルカリ金属、又は第４級アンモニウムを表す）、−Ｃ５Ｈ１０ＮＨ３＋等が挙げられる。
【００５５】
前記（２）のポリマーエマルジョン型の顔料は、ポリマー微粒子中に顔料を封入したもの、及びポリマー微粒子の表面に顔料を吸着させたものの少なくともいずれかを意味する。例えば、特開２００１−１３９８４９号公報に記載されたものなどが挙げられる。
この場合、全ての顔料がポリマー微粒子中に封入乃至吸着している必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲で該顔料がエマルジョン中に分散していてもよい。
また、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。ここで「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。
前記ポリマーエマルジョンを形成するポリマー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、ビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、ポリウレタン系ポリマー、特開２０００−５３８９７号公報、特開２００１−１３９８４９号公報に開示されているポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、ビニル系ポリマー、ポリエステル系ポリマーが特に好ましい。
前記色材を含有するポリマー微粒子（着色微粒子）の体積平均粒径は、前記インク中において０．０１〜０．１６μｍが好ましい。
前記（２）の顔料を用いると、耐光性及び定着性に優れたインクを得ることができる。
【００５６】
前記（３）のマイクロカプセル型の顔料は、親水性かつ水不溶性の樹脂で顔料を被覆し、該顔料表面の樹脂層にて親水化することによって、顔料を水に分散するようにしたものであり、例えば、特開２００２−６７４７３号公報に記載されたものなどが挙げられる。
前記（３）の顔料を用いると、耐光性、定着性に優れたインクを得ることができる。
前記（２）及び（３）の顔料は、顔料と樹脂とが一体化したものであるという点では、類似したものと考えられ、本発明では、いずれも好適に用いることができる。
前記（１）〜（３）の顔料は、本発明のインクの組成比にすると、乾燥性向上、高色調化が特に発揮される。
【００５７】
着色剤として用いる顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよい。
無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、カーボンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、カーボンブラックが好ましい。なお、カーボンブラックとしては、例えば、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたものを用いることができる。
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、などが挙げられる。これらの中でも、アゾ顔料、多環式顔料などがより好ましい。なお、アゾ顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料、などが挙げられる。多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、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、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料、などが挙げられる。染料キレートとしては、例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレート、などが挙げられる。
【００５８】
顔料の色には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、黒色用のもの、カラー用のもの、などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
黒色用のものとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料、などが挙げられる。
【００５９】
カラー用のものとしては、黄色インク用では、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、例えばレッド、グリーン、ブルー用として、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。
【００６０】
本発明を構成するインクには、前述した各種成分の他に、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、比抵抗調整剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤、粘度調整剤などの、公知の種々の添加剤を添加することができる。
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種を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。
前記シリコーン系消泡剤としては、例えば、オイル型シリコーン消泡剤、コンパウンド型シリコーン消泡剤、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤、変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。該変性シリコーン系消泡剤としては、例えば、アミノ変性シリコーン消泡剤、カルビノール変性シリコーン消泡剤、メタクリル変性シリコーン消泡剤、ポリエーテル変性シリコーン消泡剤、アルキル変性シリコーン消泡剤、高級脂肪酸エステル変性シリコーン消泡剤、アルキレンオキサイド変性シリコーン消泡剤、などが挙げられる。これらの中でも、水系インクへの使用を考慮すると、自己乳化型シリコーン消泡剤、エマルジョン型シリコーン消泡剤などが好ましい。
【００６１】
前記消泡剤としては市販品を使用してもよく、例えば、信越化学工業社製のシリコーン消泡剤（ＫＳ５０８、ＫＳ５３１、ＫＭ７２、ＫＭ８５等）、東レ・ダウ・コーニング社製のシリコーン消泡剤（Ｑ２−３１８３Ａ、ＳＨ５５１０等）、日本ユニカー社製のシリコーン消泡剤（ＳＡＧ３０等）、旭電化工業社製の消泡剤（アデカネートシリーズ等）、などが挙げられる。
前記消泡剤のインク中の含有量には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．００１〜３質量％が好ましく、０．０５〜０．５質量％がより好ましい。
【００６２】
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、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。
前記比抵抗調整剤としては、無機塩類、例えば、アルカリ金属ハロゲン化物又はハロゲン化アンモニウム（例えば、塩化リチウム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム）等を含有させることにより、記録用インクを帯電するタイプのインクジェット記録方法に使用される記録液を調製することができる。
【００６３】
前記ｐＨ調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼすことなく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、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；アミノプロパンジオール誘導体、などが挙げられる。
前記アミノプロパンジオール誘導体は、水溶性の有機塩基性化合物であり、例えば、１−アミノ−２，３−プロパンジオール、１−メチルアミノ−２，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール、などが挙げられる。
【００６４】
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）としては、例えば、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトライキサスピロ［５，５］ウンデカン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンなどが挙げられる。
【００６５】
前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ′−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール、ブチルヒドロキシアニソール、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジヒドロキフェニル）プロピオネート］メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタンなどが挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステアリル−β，β′−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイドなどが挙げられる。
前記リン系酸化防止剤としては、トリフェニルフォスファイト、オクタデシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイトなどが挙げられる。
【００６６】
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤などが挙げられる。
前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、２−（２′−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−４′−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサリチレート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレートなどが挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−２−シアノ−３，３′−ジフェニルアクリレート、メチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレートなどが挙げられる。
前記ニッケル錯塩系紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−ｎ−ブチルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）−２−エチルヘキシルアミンニッケル（II）、２，２′−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェレート）トリエタノールアミンニッケル（II）などが挙げられる。
【００６７】
本発明を構成するインクは、前述した各成分を水性媒体中に分散又は溶解し、必要に応じて攪拌混合して製造する。なお、一般に着色剤、樹脂は、予め水中に溶解乃至分散しているものを使用する。
分散は、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、高速の分散機等で行うことができる。
【００６８】
本発明を構成する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、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの粘度は、２５℃で、１０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、７ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。粘度が１０ｍＰａ・ｓを超えると、吐出安定性の確保が困難になったり、乾燥性が低下することがある。ただし、ヘッド構造によっては必ずしも使用できないわけではない。
インクの表面張力は、２５℃で３５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３０ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。表面張力が３５ｍＮ／ｍを超えると、記録媒体上のインクのレベリングが起こりにくく、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
インクのｐＨは、例えば、７〜１０が好ましい。
本発明を構成するインクの色には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどが挙げられる。これらの色を２種以上併用したインクセットを使用して記録を行うと、多色画像を記録することができ、全色併用したインクセットを使用して記録を行うと、フルカラー画像を記録することができる。
【００６９】
本発明を構成するインクは、インクジェットヘッドとして、圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどいずれのインクジェットヘッドを搭載するプリンタにも良好に使用できる。
本発明を構成するインクは、各種分野、特に、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、印字又は印字前後に被記録用紙及びインクを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、以下の本発明の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。
【００７０】
本発明を構成するインクは、インクカートリッジに収容して用いるとよい。インクカートリッジは、インク容器、及び必要に応じて適宜選択したその他の部材を有する。インク容器には特に制限はなく、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が挙げられる。
図１にインク袋の一例を、図２に該インク袋を収容したインクカートリッジの一例を示す。インクカートリッジ１０は、プラスチックス製のカートリッジケース４４とインク袋４１からなり、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。インクは、インク注入口４２からインク袋４１内に充填され、排気された後、インク注入口４２が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４３に装置本体の針を刺して装置に供給される。インク袋４１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。
【００７１】
＜記録用メディア＞
記録用メディアは、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有し、更に必要に応じてその他の層を有する。
記録用メディアとしては、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ動的走査吸液計で測定した接触時間４００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量が、３〜４０ｍｌ／ｍ２であるものを用いる。これらは従来の市販インクジェット用紙に比べて転移量（液体吸収能力）が低いものである。これらのうち特に転移量が比較的高い記録用メディア（前記接触時間１００ｍｓにおける転移量が７〜２０ｍｌ／ｍ２、かつ前記接触時間４００ｍｓにおける転移量が９〜３０ｍｌ／ｍ２）において本発明を構成するインクが特に有効である。
前記接触時間１００ｍｓにおける転移量が少なすぎると、ビーディングが発生しやすくなることがあり、多すぎると、記録後のインクドット径が所望の径よりも小さくなることがある。また、前記接触時間４００ｍｓにおける転移量が少なすぎると、乾燥性が不十分であるため、拍車痕が発生しやすくなることがあり、多すぎると、乾燥後の画像部の光沢が低くなりやすくなることがある。ただし、これらはあくまでも乾燥時間に関係し、高沸点の液体成分の配合量を適切な範囲とした本発明を構成するインクは、上記範囲を下回る紙に対しても乾燥性向上にある程度の効果を有する。これらの液体吸収能力の低い紙は、市販のオフセット印刷用コート紙、グラビア印刷用コート紙などとして入手可能である。
【００７２】
なお、前記動的走査吸収液計（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃａｎｎｉｎｇ ａｂｓｏｒｐｔｏｍｅｔｅｒ；ＤＳＡ，紙パ技協誌、第４８巻、１９９４年５月、第８８〜９２頁、空閑重則）は、極めて短時間における吸液量を正確に測定できる装置である。この装置は、吸液の速度をキャピラリー中のメニスカスの移動から直読する、試料を円盤状とし、この上で吸液ヘッドをらせん状に走査するが、予め設定したパターンに従って走査速度を自動的に変化させ、１枚の試料で必要な点の数だけ測定を行う、という方法によって測定を自動化したものである。紙試料への液体供給ヘッドはテフロン（登録商標）管を介してキャピラリーに接続され、キャピラリー中のメニスカスの位置は光学センサで自動的に読み取る。具体的には、動的走査吸液計（Ｋ３５０シリーズＤ型、協和精工社製）を用いて、純水又はインクの転移量を測定した。接触時間１００ｍｓ及び接触時間４００ｍｓにおける転移量は、それぞれの接触時間の近隣の接触時間における転移量の測定値から補完により求めることができる。
【００７３】
−支持体−
支持体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、木材繊維主体の紙、木材繊維及び合成繊維を主体とした不織布のようなシート状物質などが挙げられる。
前記紙としては特に制限はなく、公知の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、木材パルプ、古紙パルプなどが用いられる。
前記木材パルプとしては、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどが挙げられる。
前記古紙パルプの原料としては、財団法人古紙再生促進センターの古紙標準品質規格表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。具体的には、情報関連用紙である非塗工コンピュータ用紙、感熱紙、感圧紙等のプリンタ用紙；ＰＰＣ用紙等のＯＡ古紙；アート紙、コート紙、微塗工紙、マット紙等の塗工紙；上質紙、色上質、ノート、便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミルクカートン等の非塗工紙、などの紙や板紙の古紙で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７４】
前記古紙パルプは、一般的に、以下の４工程の組み合わせで製造される。
（１）離解工程：古紙をパルパーにより機械力と薬品で処理して繊維状にほぐし、印刷インキを繊維から剥離する。
（２）除塵工程：古紙に含まれる異物（プラスチックなど）及びゴミを、スクリーン、クリーナー等により除去する。
（３）脱墨工程：繊維から界面活性剤を用いて剥離された印刷インキを、フローテーション法、又は洗浄法で系外に除去する。
（４）漂白工程：酸化作用や還元作用を用いて、繊維の白色度を高める。
前記古紙パルプを混合する場合、全パルプ中の古紙パルプの混合比率は、記録後のカール対策から４０％以下が好ましい。
【００７５】
支持体に使用される内添填料としては、例えば、白色顔料として従来公知の顔料が用いられる。前記白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、クレー、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、合成シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等のような白色無機顔料；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、メラミン樹脂等のような有機顔料、などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
支持体を抄造する際に使用される内添サイズ剤としては、例えば、中性抄紙に用いられる中性ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸（ＡＳＡ）、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、石油樹脂系サイズ剤などが挙げられる。これらの中でも、中性ロジンサイズ剤又はアルケニル無水コハク酸が特に好適である。前記アルキルケテンダイマーは、そのサイズ効果が高いことから添加量は少なくて済むが、記録用紙（メディア）表面の摩擦係数が下がり滑りやすくなるため、インクジェット記録時の搬送性の点からは好ましくない場合がある。
【００７６】
−塗工層−
塗工層は、顔料及びバインダー（結着剤）を含有し、更に必要に応じて、本発明の目的及び効果を損なわない範囲で、界面活性剤、アルミナ粉末、ｐＨ調整剤、防腐剤、酸化防止剤等を添加することができる。
顔料としては、無機顔料、又は無機顔料と有機顔料を併用したものを用いることができる。
前記無機顔料としては、例えば、カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、非晶質シリカ、チタンホワイト、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、クロライトなどが挙げられる。これらの中でも、カオリンは光沢発現性に優れており、オフセット印刷用の用紙に近い風合いとすることができる点から特に好ましい。
前記カオリンには、デラミネーテッドカオリン、焼成カオリン、表面改質等によるエンジニアードカオリン等があるが、光沢発現性を考慮すると、粒子径が２μｍ以下の割合が８０質量％以上の粒子径分布を有するカオリンが、カオリン全体の５０質量％以上を占めていることが好ましい。
前記カオリンの添加量は、前記バインダー１００質量部に対し５０質量部以上が好ましい。添加量が５０質量部未満であると、光沢度において十分な効果が得られないことがある。添加量の上限は特にないが、カオリンの流動性、特に高せん断力下での増粘性を考慮すると、塗工適性の点から、９０質量部以下が好ましい。
【００７７】
前記有機顔料としては、例えば、スチレン−アクリル共重合体粒子、スチレン−ブタジエン共重合体粒子、ポリスチレン粒子、ポリエチレン粒子等の水溶性ディスパージョンがある。これら有機顔料は２種以上が混合されてもよい。
有機顔料の添加量は、塗工層の全顔料１００質量部に対し２〜２０質量部が好ましい。有機顔料は、光沢発現性に優れていることと、その比重が無機顔料と比べて小さいことから、嵩高く、高光沢で、表面被覆性の良好な塗工層を得ることができる。しかし、添加量が２質量部未満であると添加効果がなく、２０質量部を超えると、塗工液の流動性が悪化して塗工操業性の低下に繋がるし、コスト面からも経済的ではない。
前記有機顔料には、その形態として、密実型、中空型、ドーナツ型等があるが、光沢発現性、表面被覆性及び塗工液の流動性のバランスを鑑み、平均粒子径が０．２〜３．０μｍのものが好ましく、より好ましくは空隙率４０％以上の中空型が採用される。
【００７８】
前記バインダーとしては、水性樹脂を使用するのが好ましい。
水性樹脂としては、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくともいずれかが好適に用いられる。前記水溶性樹脂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、ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコールの変性物；ポリウレタン；ポリビニルピロリドン及びポリビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、四級化したビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピル塩化トリメチルアンモニウムの共重合体等のポリビニルピロリドンの変性物；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、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース；カチオン化ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースの変性物；ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、メラミン樹脂、又はこれらの変性物、ポリエステルとポリウレタンの共重合体等の合成樹脂；ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリルアミド、酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉、又は各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、などが挙げられる。これらは、１種を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、インク吸収性の観点から、ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエステルとポリウレタンの共重合体、などが特に好ましい。
【００７９】
前記水分散性樹脂としては、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、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸（エステル）共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリビニルエーテル、シリコーン−アクリル系共重合体、などが挙げられる。また、メチロール化メラミン、メチロール化尿素、メチロール化ヒドロキシプロピレン尿素、イソシアネート等の架橋剤を含有してよいし、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどの単位を含む共重合体で自己架橋性を持つものでもよい。これら水性樹脂の複数を同時に用いることも可能である。
前記水性樹脂の添加量は、前記顔料１００質量部に対し、２〜１００質量部が好ましく、３〜５０質量部がより好ましい。水性樹脂の添加量は記録用メディアの吸液特性が所望の範囲に入るように決定される。
【００８０】
前記着色剤として水分散性の着色剤を使用する場合には、カチオン性有機化合物は必ずしも配合する必要はないが、配合する際には特に制限はなく、目的に応じて適宜選択使用することができる。
前記カチオン性有機化合物としては、例えば、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン縮合物、ポリ（メタクリル酸トリメチルアミノエチル・メチル硫酸塩）、ジアリルアミン塩酸塩・アクリルアミド共重合物、ポリ（ジアリルアミン塩酸塩・二酸化イオウ）、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリ（アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩）、アクリルアミド・ジアリルアミン共重合物、ポリビニルアミン共重合物、ジシアンジアミド、ジシアンジアミド・塩化アンモニウム・尿素・ホルムアルデヒド縮合物、ポリアルキレンポリアミン・ジシアンジアミドアンモニウム塩縮合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・二酸化イオウ）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・ジアリルアミン塩酸塩誘導体）、アクリルアミド・ジアリルジメチルアンモニウムクロライド共重合物、アクリル酸塩・アクリルアミド・ジアリルアミン塩酸塩共重合物、ポリエチレンイミン、アクリルアミンポリマー等のエチレンイミン誘導体、ポリエチレンイミンアルキレンオキサイド変性物、などが挙げられる。これらは、１種を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、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ポリアリルアミン塩酸塩等の低分子量のカチオン性有機化合物と他の比較的高分子量のカチオン性有機化合物、例えば、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）等とを組み合わせて使用するのが好ましい。併用により、単独使用の場合よりも画像濃度を向上させ、フェザリングが更に低減される。
【００８１】
前記カチオン性有機化合物の乾燥付着量は０．３〜２．０ｇ／ｍ２が好ましい。乾燥付着量が０．３ｇ／ｍ２より低いと、充分な画像濃度向上やフェザリング低減の効果が得られないことがある。
前記カチオン性有機化合物のコロイド滴定法（ポリビニル硫酸カリウム、トルイジンブルー使用）によるカチオン当量は３〜８ｍｅｑ／ｇが好ましい。カチオン当量がこの範囲であれば、上記乾燥付着量の範囲で良好な結果が得られる。なお、前記コロイド滴定法によるカチオン当量の測定に当たっては、カチオン性有機化合物を固形分０．１質量％となるように蒸留水で希釈し、ｐＨ調整は行わないものとする。
【００８２】
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るが、アニオン活性剤、カチオン活性剤、両性活性剤、非イオン活性剤のいずれも使用することができる。これらの中でも、非イオン活性剤が特に好ましい。界面活性剤を添加することにより、画像の耐水性が向上するとともに、画像濃度が高くなり、ブリーディングが改善される。
界面活性剤の添加量は、前記カチオン性有機化合物１００質量部に対し、０〜１０質量部が好ましく、０．１〜１．０質量部がより好ましい。
【００８３】
前記非イオン活性剤としては、例えば、高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物、高級脂肪族アミンエチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキサイド付加物、油脂のエチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、グリセロールの脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、ソルビトール及びソルビタンの脂肪酸エステル、ショ糖の脂肪酸エステル、多価アルコールのアルキルエーテル、アルカノールアミン類の脂肪酸アミド等が挙られる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記多価アルコール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、例えば、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリット、ソルビトール、ショ糖などが挙げられる。また、エチレンオキサイド付加物については、水溶性を維持できる範囲で、エチレンオキサイドの一部をプロピレンオキサイドあるいはブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドに置換したものも有効である。置換率は５０％以下が好ましい。
非イオン活性剤のＨＬＢ（親水性／親油性比）は４〜１５が好ましく、７〜１３がより好ましい。
【００８４】
前記塗工層の形成方法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、支持体上に塗工層液を含浸又は塗布する方法により行うことができる。
塗工層液の含浸又は塗布方法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、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工することも可能であるが、コストの点から、抄紙機に設置されているコンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレスなどで含浸又は付着させ、オンマシンで仕上げてもよい。
塗工層液の付着量は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、固形分で０．５〜２０ｇ／ｍ２が好ましく、１〜１５ｇ／ｍ２がより好ましい。
前記含浸又は塗布の後、必要に応じて乾燥させてもよく、この場合の乾燥の温度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、１００〜２５０℃程度が好ましい。
【００８５】
前記記録用メディアは、更に支持体の裏面にバック層、支持体と塗工層との間、また、支持体とバック層との間にその他の層を形成してもよく、塗工層上に保護層を設けることもできる。これらの各層は単層であっても複数層であってもよい。
前記記録用メディアは、吸液特性が本発明で規定する範囲であれば、インクジェット記録用メディアの他、電子写真記録用コート紙、市販のオフセット印刷用コート紙、グラビア印用コート紙などであってもよい。
【００８６】
（インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置）
本発明のインクジェット記録方法は、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、などを含む。
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、などを有する。
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を用いて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。
【００８７】
−インク飛翔工程及びインク飛翔手段−
インク飛翔工程は、本発明を構成するインクに刺激を印加して飛翔させ、画像を形成する工程である。
インク飛翔手段は、本発明を構成するインクに刺激を印加して飛翔させ、画像を形成する手段である。該インク飛翔手段としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、各種の記録ヘッド（インク吐出ヘッド）が挙げられ、特に複数のノズル列を有するヘッドと、液体保管用タンクから供給される液体を収容して前記ヘッドに液体を供給するサブタンクとを有するものが好ましい。
前記サブタンクは、該サブタンク内に負圧を発生するための負圧発生手段と、該サブタンク内を大気開放するための大気開放手段と、電気抵抗の差によりインクの有無を検知する検知手段とを有するものが好ましい。
【００８８】
前記刺激は、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種を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、圧力が好適である。
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、などが挙げられる。具体的には、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、などが挙げられる。
【００８９】
インクの飛翔の態様としては特に制限はなく、刺激の種類等に応じて異なり、例えば、刺激が「熱」の場合、記録ヘッド内のインクに対し、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てインクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、記録ヘッドのノズル孔から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、刺激が「圧力」の場合、例えば記録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、記録ヘッドのノズル孔から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。
中でもピエゾ素子に電圧を印加して記録用インクを飛翔させる方法が好ましい。ピエゾ方式は発熱しないため、樹脂を含有するインクを飛翔させるのに有利であり、特に湿潤剤の含有量の少ないインクを用いた場合にノズル詰まりが少ない有効な方法である。
また、ノズル抜けを防止するため、ピエゾ素子にインクを吐き出さない強さの電圧を印加して空スキャンを行うことが好ましい。更に、１ページ印刷分の空スキャンに達する前に、インク溜め部にインクを吐き出す動作を行うことが好ましい。
【００９０】
また、空吐出受けに固着したインクを掻き落とす掻き落とし手段を有することが好ましい。該掻き落とし手段としては、ワイパー及びカッターのいずれかが好ましい。
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。
【００９１】
前記インク飛翔手段におけるインクを飛翔させるインクジェットヘッドは、そのプレート面にインク吐出用開口部が形成されているが、該プレート面には撥インク層を有することが好ましい。撥インク層の表面粗さ（Ｒａ）は、０．２μｍ以下が好ましい。表面粗さＲａを０．２μｍ以下にすることで、ワイピング時の拭き残しを低減することができる。
図９Ａ〜図９Ｃは、本発明に用いられるインクジェットヘッドのノズル板の一例を示す概略説明図（断面図）である。
本例では、インクジェットヘッドのプレート基材であるノズル板２３２がＮｉの電鋳により作製され、その表面に膜厚１Å（０．１ｎｍ）以上のシリコーン樹脂皮膜である撥インク膜２３１が形成されており、その表面粗さ（Ｒａ）を０．２μｍ以下にすることが好ましい。また、撥インク膜２３１の膜厚は０．１μｍ以上が好ましく、０．５μｍ以上がより好ましい。
インクの充填時には、図９Ｃに示すように、シリコーン樹脂皮膜による撥インク膜２３１とノズル板２３２の境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される。
【００９２】
撥インク膜は、インク吐出用開口部近傍における、該開口部の中心線に垂直な平面での断面積が、プレート基材表面から離れるにつれて漸次大きくなっていくよう形成される。
撥インク膜の前記開口部近傍における形状は、曲面形状であることが好ましい。また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の当該開口部近傍の曲線の曲率半径が、撥インク膜の厚み以上であることが好ましい。
また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の、当該開口部縁端から当該開口部近傍までの曲線が略円弧曲線をなし、該円弧の曲率半径が、撥インク膜の厚み以上であることが好ましい。
また、前記開口部の中心線を含む平面での断面における撥インク膜の、当該開口部縁端を通る接線は、当該端部を含むノズル部材表面からの角度が９０度未満となっていることが好ましい。
【００９３】
ノズル板２３２の開口部は、図９Ａ〜図９Ｃ中に一点鎖線で示す中心線に垂直な平面による断面が、この中心線を中心とした略円形となるよう開設されている。また、撥インク膜２３１は、この中心線に垂直な平面による開口部分の断面積がノズル板２３２から離れるにつれて漸次大きくなっていくよう形成されている。
より詳細には、撥インク膜２３１の開口部分は、図９Ａに示すように、ノズル板２３２の開口部縁端から開口部近傍の曲線が曲率半径ｒのラウンド形状となっている。曲率半径ｒは、撥インク膜２３１の開口部分近傍以外における厚みｄ以上であることが好ましい。
この厚みｄは、撥インク膜２３１の開口部分におけるラウンド部分以外の部分における厚みであり、好ましくは撥インク膜の最大厚みであってよい。
このように、ノズル板２３２の開口部と連接される撥インク膜２３１の開口部分が、略尖鋭端のない形状（尖形部分のないなめらかな曲線）で、引っ掛かり部分のない曲線になっていることにより、ゴムなどの材料で形成されたワイパーでワイピングした場合であっても、尖形部分がワイパーに引っ掛かって、撥インク膜２３１がノズル板２３２から剥離するといった不具合のないようすることができる。
【００９４】
また、図９Ｂに示すように、ノズル板２３２の開口部の中心線を含む平面での断面における、撥インク膜２３１の開口部分縁端を通る接線は、この開口部分縁端に連接されるノズル板２３２の開口部縁端を含むノズル板２３２表面からの角度θが９０度未満となっていることが好ましい。
撥インク膜２３１の開口部分縁端での接線とノズル板表面２３２との角度θが９０度未満であることにより、図９Ｃに示すように、撥インク膜２３１とノズル板２３２との境界部分にメニスカス（液面）Ｐが安定的に形成され、他の部分にメニスカスＰが形成される可能性を大きく減らすことができる。その結果、メニスカスの形成面を安定させることができるため、ノズル板２３２を含むインクジェットヘッドを用いた画像形成装置で画像形成を行う際のインクの噴射安定性を良好なものとすることができる。
【００９５】
本例で用いるシリコーン樹脂としては室温硬化型の液状シリコーンレジンが好ましく、加水分解反応を伴うものがより好ましい。後述する実施例では東レ・ダウコーニング社製のＳＲ２４１１を用いた。
下記の表１は、本例でのインクジェットヘッドでの撥インク膜２３１における、ノズル板２３２の開口部縁端から開口部縁端近傍の形状と、ノズル周囲のインク溜まり、エッジ剥離、噴射安定性に関して評価した結果である。
【表１】
【００９６】
表１の結果から、撥インク膜２３１のエッジ部（開口部分縁端近傍）に略尖鋭端が含まれる形状のものでは、ノズル周囲にインク溜まりが見られ、ワイピングによるエッジの剥離が発生した。
ラウンド形状のものでは、何れもインク溜まりは発生しなかったが、比較として、図１０Ａに例示するようなｒ＜ｄのものでは一部エッジの剥離が発生し、図１０Ｂに例示するようなθ＞９０度のものでは液滴の噴射が不安定な結果であった。
また、図１０Ｃに示すように、ｒ＜ｄのものや、θ＞９０度のものでは、インクの充填時に、撥インク膜２３１とノズル板２３２の境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される場合と、撥インク膜２３１′における開口部分中心に向けての凸部（開口部分における中心線に垂直な断面積が最も小さくなる部分）にメニスカスＱが形成される場合がある。このため、ノズル板２３２を含むインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録装置で画像記録を行う際のインクの噴射安定性にばらつきが発生してしまうことがある。
【００９７】
次に、本例に係るインクジェットヘッドのノズル部材の製造方法について説明する。
図１１は、ディスペンサ２３４を用いた塗布により、シリコーン樹脂を塗布して撥インク膜２３１を形成する状態を示す図である。
Ｎｉ電鋳によるノズル２３２のインク吐出面側にシリコーン溶液を塗布するためのディスペンサ２３４が配置され、ノズル板２３２とニードル２３５先端とが予め定められた一定の距離間隔を保ったままとなるように、ニードル２３５先端からシリコーンを吐出しながらディスペンサ２３４を走査することにより、前記図９Ａ〜図９Ｃに示したようにノズル板２３２のインク吐出面に選択的にシリコーン樹脂皮膜を形成することができた。
本例で使用したシリコーン樹脂は、常温硬化型シリコーンレジンＳＲ２４１１（東レ・ダウコーニング社製、粘度：１０ｍＰａ・ｓ）である。ただし、ノズル孔及びノズル板裏面に若干のシリコーンの周り込みが見られた。このようにして選択的に形成したシリコーン樹脂皮膜の厚みは１．２μｍであり、表面粗さ（Ｒａ）は０．１８μｍであった。
【００９８】
本例に係るニードル２３５先端の塗布口は、図１２Ａに示すように、塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅だけの幅が確保されている。このことにより、ディスペンサ（不図示）を塗布方向に１回走査するだけで、塗布対象全体への塗布を完了させることができる。即ち、塗布動作のための走査方向を１方向のみとすることができ、図１２Ｂのように方向を変えたり、反対方向に走査したりといった必要を無くすることができる。
ここで、一般のニードル２３５の先端は、図１２Ｂに示すように、塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅よりはるかに狭いため、塗布対象全体への塗布を完了させるためには、塗布動作のための走査方向を９０度変えて移動させたり、反対方向に走査したりして複数方向に走査する必要があり、塗布対象全体への均一な厚みでの塗布が困難であった。
本例によれば、ニードル２３５先端の塗布口の幅が塗布対象であるノズル板２３２への塗布幅だけ確保されるので、塗布対象全体に渡って塗布する厚みを均一とすることができ、精度のよい表面仕上がりとすることができる。
【００９９】
図１３は、本例に係るディスペンサ２３４を用いた塗布動作を示す図である。基本構成は図１１と同様であるが、ノズル板２３２のノズル孔（開口部）から気体２３６を噴射しながらシリコーンを塗布する。この気体２３６としては、塗布するシリコーンと化学反応を起こしにくい気体であれば各種のものを用いてよく、例えば空気であってもよい。このように気体２３６をノズル孔から噴射しながら塗布を行うことにより、ノズル板２３２のノズル孔を除くノズル表面だけにシリコーン樹脂皮膜を形成することができる。
また、気体２３６を噴射しないで同様のシリコーン樹脂を用いて塗布し、予め定められた深さまでシリコーン樹脂が進入した後、ノズル２３２から気体２３６を噴射させると、図１４に示すように、ノズル内壁の所望の深さ（例えば数μｍ程度）までシリコーン樹脂の撥インク層を形成することができる。即ち、上述したインク吐出面の撥インク膜２３１に加えて、ノズル板２３２の開口部縁端から予め定められた深さまでごく薄い撥インク膜２３１ａ（開口部内壁の撥インク膜）を形成することができる。
【０１００】
このようにして作製したノズル板の撥インク膜２３１に対して、ＥＰＤＭゴム（ゴム硬度５０度）を用いてワイピングを実施した。その結果、１，０００回のワイピングに対してもノズル板の撥インク膜２３１は、良好な撥インク性を維持することができた。また撥インク膜が形成されたノズル部材を、７０℃のインクに１４日間浸漬処理した。その結果、その後も初期と変わらない撥インク性を維持することができた。
【０１０１】
図１５は、本発明に用いられるインクジェットヘッドの一例を示す図であり、エキシマレーザ加工でノズル孔が形成された状態を示している。ノズル板２４３は樹脂部材２２１と高剛性部材２２５とを熱可塑性接着剤２２６で接合したもので、樹脂部材２２１の表面はＳｉＯ２薄膜層２２２とフッ素系撥水層２２３を順次積層形成したものであり、樹脂部材２２１に所要径のノズル孔２４４を形成し、高剛性部材２２５にはノズル孔２４４に連通するノズル連通口２２７を形成している。ＳｉＯ２薄膜層２２２の形成には、比較的熱のかからない、即ち、樹脂部材に熱的影響の発生しない範囲の温度で成膜可能な方法で形成する。具体的にはスパッタリング、イオンビーム蒸着、イオンプレーティング、ＣＶＤ（化学蒸着法）、Ｐ−ＣＶＤ（プラズマ蒸着法）などが好適である。
【０１０２】
ＳｉＯ２薄膜層２２２の厚みは、密着力が確保できる範囲で必要最小限の厚さとするのが工程時間、材料費から見て有利である。この膜厚があまり厚くなると、エキシマレーザでのノズル孔加工に支障が出てくる場合があるからである。即ち、樹脂部材２２１は綺麗にノズル孔形状に加工されていても、ＳｉＯ２薄膜層２２２の一部が十分に加工されず、加工残りになることがある。したがって、具体的には密着力が確保でき、エキシマレーザ加工時にＳｉＯ２薄膜層２２２が残らない範囲として、膜厚１〜３００Å（０．１〜３０ｎｍ）の範囲が適しているといえる。より好適には、１０〜１００Å（１〜１０ｎｍ）の範囲が適している。実験結果では、ＳｉＯ２膜厚が３０Å（３ｎｍ）でも密着性は十分であり、エキシマレーザによる加工性については全く問題がなかった。また、３００Å（３０ｎｍ）では僅かな加工残りが観察されたが使用可能範囲であり、３００Å（３０ｎｍ）を超えるとかなり大きな加工残りが発生し、使用不可能なほどのノズル異形が見られた。
【０１０３】
撥インク層の材料はインクをはじく材料であればいずれも用いることができるが、具体的には、フッ素系撥水材料、シリコーン系撥水材料を挙げることができる。
前記フッ素系撥水材料については、色々な材料が知られているが、ここでは、パーフルオロポリオキセタン及び変性パーフルオロポリオキセタンの混合物（ダイキン工業社製、商品名：オプツールＤＳＸ）を１〜３０Å（０．１〜３ｎｍ）の厚さに蒸着することで必要な撥水性を得ている。実験結果では、オプツールＤＳＸの厚さは、１０Å、２０Å、３０Åでも撥水性，ワイピング耐久性能に差は見られなかった。よって、コストなどを考慮するとより好適には、１〜２０Å（０．１〜２ｎｍ）が好ましい。但し、使用するインクによっては信頼性の観点から撥水膜厚を厚くした方がより長期間性能維持ができることもあるので、その場合には１００〜２００Å（１０〜２０ｎｍ）の厚さにするのが好ましい。また、フッ素系撥水層２２３の表面には樹脂製のフィルムに粘着材を塗布した粘着テープ２２４が貼り付けられていて、エキシマレーザ加工時の補助機能をはたしている。また、シリコーン系撥水材料を用いることもできる。
【０１０４】
前記シリコーン系撥水材料としては、室温硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーが好ましく、基材表面に塗布し、室温で大気中に放置することにより重合硬化させて撥インク性の皮膜を形成する。
しかし、加熱硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーであってもよく、この場合には、基材表面に塗布し、加熱処理により硬化させて撥インク性の皮膜を形成する。
また、紫外線硬化型の液状シリコーンレジン又はエラストマーであってもよく、この場合には、基材表面に塗布し、紫外線を照射して硬化させ撥インク性の皮膜を形成する。
シリコーン系撥水材料の粘度は、１，０００ｃｐ（センチポイズ）以下であることが好ましい。
【０１０５】
図１６は、ノズル孔を加工する際に使用するエキシマレーザ加工機の構成を示す図であり、レーザ発振器８１から射出されたエキシマレーザビーム８２は、ミラー８３，８５，８８によって反射され、加工テーブル９０に導かれる。レーザビーム８２が加工テーブル９０に至るまでの光路には、加工物に対して最適なビームが届くように、ビームエキスパンダ８４、マスク８６、フィールドレンズ８７、結像光学系８９が所定の位置に設けられている。加工物（ノズルプレート）９１は加工テーブル９０の上に載置され、レーザビームを受けることになる。加工テーブル９０は、周知のＸＹＺテーブルなどで構成されていて、必要に応じて、加工物９１を移動し所望の位置にレーザビームを照射することができるようになっている。ここでは、エキシマレーザを利用して説明したが、アブレーション加工が可能である短波長な紫外光レーザであれば、種々なレーザが利用可能である。
【０１０６】
図１７Ａ〜図１７Ｆは、本発明に用いられるインクジェットヘッドの製造方法におけるノズル板製造工程を模式的に示した図である。
図１７Ａは、ノズル形成部材の基材となる材料を示しており、ここでは、樹脂フィルム２２１として、例えばＤｕｐｏｎｔ社製ポリイミドフィルムであるカプトン（商品名）の粒子無しのフィルムを使用している。一般的なポリイミドフィルムはロールフィルム取り扱い装置での取り扱い性（滑り性）から、フィルム材料の中にＳｉＯ２（シリカ）などの粒子が添加されている。エキシマレーザでノズル孔加工を行う場合には、ＳｉＯ２（シリカ）の粒子がエキシマレーザによる加工性が悪いためノズル異形が発生することがある。よって、本発明では、ＳｉＯ２（シリカ）の粒子が添加されていないフィルムを使用している。また、プレート基材の材料として宇部興産社製のポリイミドフィルムであるユーピレックスを使用してもよい。ユーピレックスは粒子が非常に微細であり、加工に支障が出ないためそのまま使用可能である。
【０１０７】
図１７Ｂは、樹脂フィルム２２１の表面にＳｉＯ２薄膜層２２２を形成する工程を示す図である。このＳｉＯ２薄膜層２２２の形成は真空チャンバ内で行われるスパッタリング工法が適しており、膜厚は１〜３００Å（０．１〜３０ｎｍ）程度が適している。ここでは１０〜１００Å（１〜１０ｎｍ）の厚さに形成している。スパッタリングの方法としては、Ｓｉをスパッタした後、Ｓｉ表面にＯ２イオンを当てることでＳｉＯ２膜を形成する方法を用いることが、ＳｉＯ２膜の樹脂フィルム２２１への密着力が向上すると共に、均質で緻密な膜が得られ、撥水膜のワイピング耐久性向上により効果的である。
【０１０８】
図１７Ｃは、フッ素系撥水剤２２３ａを塗布する工程を示す図である。塗布方法としては、スピンコータ、ロールコータ、スクリーン印刷、スプレーコータなどの方法が使用可能であるが、真空蒸着で成膜する方法が撥水膜の密着性を向上させることにつながるので、より効果的である。また、その真空蒸着は、図１７ＢでのＳｉＯ２薄膜層２２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内で実施することで更によい効果が得られる。従来の方法では、ＳｉＯ２薄膜層２２２を形成した後、一旦真空チャンバからワークを取り出すため、不純物などが表面に付着することにより密着性が損なわれるものと考えられる。なお、フッ素系撥水材料については、色々な材料が知られているが、ここでは、フッ素非晶質化合物としてパーフルオロポリオキセタン、変形パーフルオロポリオキセタン又はこれらの混合物を使用することで、インクに対する必要な撥水性を得ることができる。前述のダイキン工業社製の「オプツールＤＳＸ」は、「アルコキシシラン末端変性パーフルオロポリエーテル」と称されることもある。
【０１０９】
図１７Ｄは、撥水膜蒸着後の空中放置工程を示す図である。この工程により、フッ素系撥水剤２２３ａとＳｉＯ２薄膜層２２２とが、空気中の水分を仲介として化学的結合をし、フッ素系撥水層２２３が形成される。
図１７Ｅは、粘着テープ２２４を貼り付ける工程を示す図である。フッ素系撥水層２２３の塗布された面に粘着テープ２２４を貼り付ける。この粘着テープ２２４を貼るときには気泡が生じないように貼り付ける。気泡があると、気泡のある位置に開けたノズル孔は、加工時の付着物などで品質のよくないものになってしまうことがあるからである。
図１７Ｆは、ノズル孔２４４の加工工程を示す図である。この工程では、ポリイミドフィルム２２１側からエキシマレーザを照射してノズル孔２４４を形成する。ノズル孔２４４の加工後は、粘着テープ２２４を剥がして使用する。なお、ここでは、図１５で説明したノズル板２４３の剛性を上げるために用いられる高剛性部材２２５の説明を省略したが、この工程に適用するとすれば、図１７Ｄ工程と図１７Ｅ工程の間に実施するのが適当である。
【０１１０】
図１８は、上記インクジェットヘッド製造方法によりインクジェットヘッドを製造する際に使用する装置についての概要を示す図である。
この装置は、米国のＯＣＬＩ（ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＯＡＴＩＮＧ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ ＩＮＣ．）が開発した、「メタモードプロセス」と呼ばれる工法を装置化したものであり、ディスプレイなどの反射防止膜や防汚膜の作製に使用されている。図１８に示すように、ドラム２１０の周囲４個所にステーションであるＳｉスパッタ２０２、Ｏ２イオンガン２０３、Ｎｂスパッタ２０４、オプツール蒸着２０５が配置されて、全体が真空引きできるチャンバの中にある。まず、Ｓｉスパッタ２０２によりＳｉをスパッタし、その後、Ｏ２イオンガン２０３によりＯ２イオンをＳｉに当ててＳｉＯ２とする。その後、Ｎｂスパッタ２０４、オプツール蒸着２０５でＮｂ、オプツールＤＳＸを適宜蒸着する。反射防止膜の場合は、ＮｂとＳｉＯ２を所定の厚さで必要層数重ねた後蒸着する。本発明の場合は、反射防止膜の機能は必要ないので、Ｎｂは不要でＳｉＯ２、オプツールＤＳＸを１層ずつ付ければよい。この装置を使用することで、上述したように、ＳｉＯ２薄層１２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内でオプツールＤＳＸの真空蒸着を実施することが可能となる。
【０１１１】
前記撥インク層の臨界表面張力は５〜４０ｍＮ／ｍが好ましく、５〜３０ｍＮ／ｍがより好ましい。臨界表面張力が３０ｍＮ／ｍを超えると、長期の使用においてインクがノズルプレートに対して濡れすぎる現象が生じるため、繰り返し印刷をしているとインクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまうことがあり、４０ｍＮ／ｍを超えると、初期からノズルプレートに対して濡れすぎる現象が生じるため、初期からインクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまうことがある。
【０１１２】
実際に、表２に示す撥インク材料をアルミニウム基盤上に塗布し、加熱乾燥することで撥インク層付きノズルプレートを作製した。撥インク層の臨界表面張力を測定したところ表２のようになった。
なお、臨界表面張力はＺｉｓｍａｎ法により求めることができる。つまり、表面張力が既知の液体を撥インク層の上にたらして接触角θを測定し、液体の表面張力をｘ軸にｃｏｓθをｙ軸にプロットすると右肩下がりの直線が得られる（Ｚｉｓｍａｎ Ｐｌｏｔ）。この直線がＹ＝１（θ＝０）となるときの表面張力を臨界表面張力γｃとして算出することができる。その他の方法としては、Ｆｏｗｋｅｓ法、Ｏｗｅｎｓ ａｎｄ Ｗｅｎｄｔ法、Ｖａｎ Ｏｓｓ法を用いてもよい。
また、前記ヘッド作製方法と同様に撥インク層付きノズルプレートを用いてインクジェットヘッドを作製した。これに下記のシアンインクを用いてインクを噴射させた。インクの飛翔過程をビデオ撮影して観察したところ、いずれのノズルプレートを用いた場合にも正常に粒子化しており、吐出安定性が良好であることが確認できた。結果を表２に示す。
【０１１３】
＜シアンインク＞
銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体２０．０質量％、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％、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール２．０質量％、フッ素系界面活性剤としてのＦＳ−３００（ＤｕＰｏｎｔ社製）２．５質量％、防腐防カビ剤としてのプロキセルＬＶ（アベシア社製）０．２質量％、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール０．５質量％、及びイオン交換水を適量加えて１００質量％とし、混合攪拌した後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行った。以上により、シアンインクを調製した。
【０１１４】
【表２】
【０１１５】
次に、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態様について、図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略図である。このインクジェット記録装置は、装置本体１と、該装置本体１に装着した用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１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３と、インクカートリッジ装填部６とを有する。インクカートリッジ装填部６の上面には、操作キーや表示器などの操作部７が配置されている。インクカートリッジ装填部６は、インクカートリッジ１０の脱着を行うための開閉可能な前カバー８を有している。図中の５は上カバー、４は前面を表す。
【０１１６】
インクジェット記録装置本体内には、図４及び図５に示すように、左右の側板（不図示）に横架したガイド部材であるガイドロッド１１とステー１２とで、キャリッジ１３を主走査方向に摺動可能に保持し、主走査モータ（不図示）によって図５の矢示方向に移動走査する。
キャリッジ１３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１４を、複数のインク吐出口が主走査方向と交叉する方向になるように配列して、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１４を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子など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などを、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。なお、後述する実施例では、圧電アクチュエータ（圧電素子）をエネルギー発生手段に用いたヘッドを搭載している。
また、キャリッジ１３には、記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１５を搭載している。サブタンク１５には、インク供給チューブ（不図示）を介して、図３に示すインクカートリッジ装填部６に装填されたインクカートリッジ１０から本発明のインクが供給されて補充される。
【０１１７】
一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）２１上に積載した用紙２２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２１から用紙２２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ２３）、及び該給紙コロ２３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４を備え、この分離パッド２４は給紙コロ２３側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙２２を記録ヘッド１４の下方側で搬送するための搬送部として、用紙２２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト３１と、給紙部からガイド２５を介して送られる用紙２２を搬送ベルト３１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ３２と、略鉛直上方に送られる用紙２２を略９０°方向転換させて搬送ベルト３１上に倣わせるための搬送ガイド３３と、押さえ部材３４で搬送ベルト３１側に付勢された先端加圧コロ３５とが備えられ、また、搬送ベルト３１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ３６が備えられている。
【０１１８】
搬送ベルト３１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ３７とテンションローラ３８との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。搬送ベルト３１の裏側には、記録ヘッド１４による印写領域に対応してガイド部材（不図示）が配置されている。なお、記録ヘッド１４で記録された用紙２２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト３１から用紙２２を分離するための分離爪５１と、排紙ローラ５２及び排紙コロ５３とが備えられており、排紙ローラ５２の下方に排紙トレイ３が配置されている。
装置本体の背面部には、両面給紙ユニット６１が着脱可能に装着されている。両面給紙ユニット６１は、搬送ベルト３１の逆方向回転で戻される用紙２２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ３２と搬送ベルト３１との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット６１の上面には手差し給紙部６２が設けられている。
【０１１９】
このインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙２２が１枚ずつ分離給紙され、鉛直上方に給紙された用紙２２は、ガイド２５で案内され、搬送ベルト３１とカウンタローラ３２との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド３３で案内されて先端加圧コロ３５で搬送ベルト３１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ３６によって搬送ベルト３１が帯電されており、用紙２２は、搬送ベルト３１に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ１３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１４を駆動することにより、停止している用紙２２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２２を所定量搬送後、次行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２２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２２を排紙トレイ３に排紙する。
そして、サブタンク１５内の記録用インクの残量が少なくなってきたことが検知されると、インクカートリッジ１０から所要量の記録用インクがサブタンク１５に補給される。
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を説明したが、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。
【０１２０】
次に、記録ヘッド１４（複数のヘッドを総称する意味で用いる）は、例えば、図６に示すように、イエロー（Ｙ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｙｎ及びマゼンタ（Ｍ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｍｎを有する液滴吐出ヘッド１４ａと、シアン（Ｃ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｃｎ及びブラック（Ｂｋ）のインク滴を吐出する多数のノズルＮからなるノズル列１４ｋｎとを有する液滴吐出ヘッド１４ｂとで構成されている。
なお、この場合は一つの記録ヘッドに２個の別のサブタンクより２色を供給し、４個のサブタンク２ヘッドでＹＭＣ及び黒の４色印写する場合の図であるが、２列のノズル列を有するヘッドを４個設け、それぞれに１個ずつの別色のサブタンクを用意し、２列のノズル列を有する４個のヘッド、４個のサブタンクでＹＭＣ及び黒の４色を印写するようにしてもよい。
【０１２１】
この図６の例は、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＩＰＳｉＯ Ｇ５０５）を示し、同じヘッドに異なる色のインクを吐出するノズルが並んで設けられている。
また、図示を省略しているが、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＩＰＳｉＯ Ｇ７０７）では、同じ構造のヘッドを４個設け、それぞれにイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒のインクを供給している。
ピエゾ素子にインクを吐き出さない強さの電圧を印加する空スキャンを行いノズル部の固着を防止したり、インクを記録媒体以外の空吐出受け部（インク溜め部）に吐き出す、所謂空吐出を頻繁に行うことによりノズル抜けを防止できる。少なくとも１ページ印刷分の間には空吐き出しを必ず行うことが好ましい。
【０１２２】
また、キャリッジ１３には、記録ヘッド１４の各ノズル列１４ｙｎ、１４ｍｎ、１４ｃｎ、１４ｋｎにそれぞれ各色のインクを供給するための各色の液体容器であるサブタンク１５（各色を区別する場合には、ノズル列に対応して１５ｙ、１５ｍ、１５ｃ、１５ｋの符号を用いる。）を搭載している。このサブタンク１５にはインク供給チューブ１６を介して前述した各色のメインタンク（インクカートリッジ）１０（各色を区別する場合には、ノズル列に対応して１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋの符号を用いる。）からインクが補充供給される。ここで、メインタンク１０は、それぞれ各色に対応してイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクを収容しているが、ブラックインクを収容するメインタンク１０ｋは、他のカラーインクを収容するメインタンク１０ｙ、１０ｍ、１０ｃよりもインクの収容容量を大きくしている。
【０１２３】
本発明のインクジェット記録装置は、図７及び図８に示すように、キャリッジ１３の走査方向の一方側（又は両側でもよい）の非印字領域には、記録ヘッド１４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構（以下、「サブシステム」と称することもある）７１を配置している。図７は、維持回復機構の上方向から見た図であり、図８は維持ユニットの概略説明図である。このサブシステム７１には、記録ヘッド１４ａ、１４ｂの各ノズル面をキャピングするためのキャップ部材７２Ａ、７２Ｂと、ノズル面をワイピングするためのワイパーブレード７３と、を備えている。このキャップ部材７２Ａとワイパーブレード７３との間にインクを空吐出する際の空吐出受けが設けられている。この空吐出受けは、ここにインクが吐き出され下部の廃液タンクまで流れるように構成されており、この部分（吐き出された部分）にインクが固着し易いので、固着したインクを自動的に掻き落すワイパーが設けられている。
【０１２４】
次に、本発明のインクジェット記録装置に係る維持回復機構７１について説明する。
図７及び図８に示すように、まず、モータ２６１が正転すると、モータギヤ２６２、ポンプギヤ２６４、中間ギヤ２６５、中間ギヤ２６６、一方向クラッチ２３７までが回転し、チューブポンプ２２０が作動してポンプとチューブ２１９で連結された一番右（記録領域側）のキャップ内を吸引する。その他のギヤは、一方向クラッチ２３７が不連結となり作動しない。また、モータ２６１が逆転すると、一方向クラッチ２３７が連結され、モータ〜カム軸までが回転する。チューブポンプ２２０は逆転するが、ポンプとしては作動しない構造となっている。
カム軸２５１には、キャリッジロックカム２５７とキャップカム２５２Ｂ及び２５２Ａとワイパーカム２５４及びワイパークリーナカム２２８及びホームポジションセンサ用カム２４１が一体的に回転するように取付けられている。
キャリッジロック２１５は圧縮ばね（不図示）により上方（ロック方向）に付勢されている。キャリッジロックカム２５７のカム面と接触したキャリッジロックアーム２１７によりキャリッジロック２１５は上下させられる。
キャップ７２Ａ及び７２Ｂ、キャップホルダ２１２Ａは、キャップカム２２２Ａ及び２２２Ｂにより上下させられる。
ワイパー７３は、ワイパークリーナカム２２８により上下させられる。
ワイパークリーナ２１８は、バネによりワイパー７３から離れる方向に付勢されていて、ワイパークリーナカム２２８によりワイパー方向に動作する。ワイパー７３はワイパークリーナ２１８と空吐出受けに挟まれながら下降することにより、ワイパー７３のインクが空吐出内へ掻き落とされる。
【０１２５】
維持ユニット本体にはセンサ（フォトインタラプタ／不図示）が固定されており、ホームポジションカムにてキャップが最下端にきた時にＨＰレバー（不図示）を動作させセンサが開状態になってモータ（ポンプ以外の）ホームポジションを検知する（それ以外は、ＨＰレバーは動作せずにセンサは常時閉）構成となっている。
電源ＯＮ時には、キャップ７２Ａ及び７２Ｂ、キャップホルダ２１２Ａ及び２１２Ｂの位置に関係なく上下し（移動開始までは位置検出を行わない）、キャップのホーム位置（上昇途中）を検知した後に、定められた量を移動して最下端へ移動する。その後、キャリッジが左右に移動して位置検知後キャップ位置に戻り、キャッピングされる。
モータ逆転時の動作順序は、キャップ上昇（キャリッジロックもほぼ同時）、キャップ下降（キャリッジロックもほぼ同時）、ホームポジションセンサ開、ワイパー上昇、ワイパークリーナ動作開始（ワイパーを空吐出受けに押し付ける）、ワイパー下降（ワイパーをワイパークリーナでしごく）、ワイパークリーナ戻りへ戻る一連の動作を繰り返す。
【０１２６】
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。
【０１２７】
（インク記録物）
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により記録されたインク記録物は、記録用メディア上に本発明を構成するインクで形成された画像を有する。
このインク記録物は、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。
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るが、例えば、普通紙、印刷用塗工紙、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種を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、普通紙及び印刷用塗工紙の少なくともいずれかが好ましい。
前記普通紙は安価である点で有利である。また、前記印刷用塗工紙は光沢紙に比べ比較的安価でしかも平滑な光沢ある画像を与える点で有利である。しかし、乾燥性が悪く一般にインクジェット用には使用困難であったが、本発明を構成するインクにより乾燥性が向上し使用可能となった。
【実施例】
【０１２８】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【０１２９】
（製造例１）
−ポリマー溶液Ａの調製−
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のフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、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（東亜合成社製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを混合し、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Ａ、８００ｇを調製した。
【０１３０】
（製造例１−１）
−銅フタロシアニン顔料ポリマー微粒子分散体の作製−
得られたポリマー溶液Ａ４６ｇ、銅フタロシアニン顔料３３ｇ、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水１３．６ｇを十分に攪拌した後、ロールミルを用いて混練した。
得られたペーストを純水２００ｇに投入し、充分に攪拌した後、エバポレータを用いてメチルエチルケトンと水を留去し、顔料１０．９質量％、樹脂７．５質量％（固形分１８．４質量％）を含有する製造例１−１の銅フタロシアニン顔料ポリマー微粒子分散体（ポリマーエマルジョン型顔料）を作製した。
【０１３１】
（製造例２）
−アクリルシリコーン微粒子分散体Ｂの調製−
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のフラスコ内を充分に窒素ガス置換した後、ラテムルＳ−１８０（不飽和炭素を持つ反応性乳化剤、花王社製、成分１００質量％）８．０ｇと、イオン交換水３５０ｇを加えて混合し、６５℃に昇温した。
昇温後、反応開始剤であるｔ−ブチルパーオキソベンゾエート３．０ｇ、イソアスコルビン酸ナトリウム１．０ｇを加え、５分後にメタクリル酸メチル４５ｇ、メタクリル酸−２−エチルヘキシル１６０ｇ、アクリル酸５ｇ、メタクリル酸ブチル４５ｇ、メタクリル酸シクロヘキシル３０ｇ、ビニルトリエトキシシラン１５ｇ、ラテムルＳ−１８０（不飽和炭素を持つ反応性乳化剤、花王社製、成分１００質量％）８．０ｇ、及びイオン交換水３４０ｇを混合し、３時間かけて滴下を行った。
次いで、８０℃で２時間加熱熟成を行った後、常温まで冷却し、水酸化ナトリウムでｐＨを７〜８に調整した。エバポレータを用いてエタノールを留去し、水分調節して、固形分４０質量％、体積平均粒径１５０ｎｍ、樹脂成分のガラス転移温度−１５℃（示差熱立ち上がり）〜−６℃（変曲点）の、製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ７３０ｇを作製した。
【０１３２】
（実施例１）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…６．０７質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１４．１７質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３３】
（実施例２）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…８．１０質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１２．１４質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３４】
（実施例３）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３５】
（実施例４）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリエチレングリコール
（沸点２８７℃、２５℃における粘度；３８ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業株式会社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３６】
（実施例５）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのテトラエチレングリコール
（沸点３２９℃、２５℃における粘度；５０ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３７】
（比較例１）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのグリセリン
（沸点２９０℃、２５℃における粘度；９４５ｍＰ・ｓ）…２０．２４質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３８】
（比較例２）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのグリセリン
（沸点２９０℃、２５℃における粘度；９４５ｍＰ・ｓ）…７．２１質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…２０．４１質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業株式会社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１３９】
（比較例３）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…１０．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…２０．２４質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４０】
（比較例４）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのジエチレングリコール
（沸点２４５℃、２５℃における粘度；３０ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４１】
（比較例５）
−インクの作製−
下記処方のインク組成物を調製し、ｐＨを調整した後、平均孔径５μｍのメンブレンフィルターで濾過を行い、インクを作製した。
＜インク組成＞
・製造例１−１の銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体…４５．８３質量％
・製造例２のアクリルシリコーン微粒子分散体Ｂ…４．２２質量％
・湿潤剤としてのトリプロピレングリコール
（沸点２６８℃、２５℃における粘度；５６ｍＰ・ｓ）…１０．１２質量％
・湿潤剤としての１，３−ブタンジオール…７．１２質量％
・保湿剤としてのトリメチルグリシン…１０．１２質量％
・浸透剤としての２−エチル−１，３−ヘキサンジオール…２質量％
・フッ素系界面活性剤
（ＦＳ−３００、ＤｕＰｏｎｔ社製、有効成分４０質量％）…２．５質量％
・防腐防カビ剤（プロキセルＬＶ、アベシア社製）…０．０５質量％
・アミン系有機ｐＨ調整剤…０．６質量％
・シリコーンエマルジョン系消泡剤
（ＫＭ−７２Ｆ、信越化学工業社製）…０．１質量％
・水…残部
【０１４２】
上記実施例１〜５及び比較例１〜５の各インクについて、以下のようにして、表面張力、ｐＨ、及び粘度を測定した。結果を表３に示す。
＜ｐＨの測定＞
ｐＨメーター（ＭＯＤＥＬ ＨＭ３Ａ、東亜電波工業社製）を使用して、２３℃で測定した。
＜粘度の測定＞
ＲＥ５００形粘度計（東機産業社製）を用いて、コーン３４×Ｒ２４、１８０ｒｐｍ、３分間後の条件により、２５℃で測定した。
＜表面張力の測定＞
表面張力測定装置（協和界面科学社製、ＣＢＶＰ−Ｚ）を用い、白金プレートを使用して、２５℃で静的表面張力を測定した。
【０１４３】
【表３】
【０１４４】
上記実施例１〜５及び比較例１〜５の各インクについて、以下のようにして、印写試験を行った。
＜印写試験＞
得られた各インクを使用して、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）にて印写を行った。インクジェットプリンタのノズルプレート面にはシリコーン樹脂皮膜（室温硬化型シリコーンレジンＳＲ２４１１、東レ・ダウコーニング社製）が形成されており、その厚みは１．２μｍであり、表面粗さ（Ｒａ）は０．１８μｍ、臨界表面張力は２１．６ｍＮ／ｍであった。印写条件は、２３℃、５０％ＲＨの環境下、ハイグレード普通紙・きれいモードで行った。また、ヘッド駆動波形を調整して、インク吐出量が一定になるようにした。
また、記録用メディアとして、下記のグラビア用塗工紙を使用した。このグラビア用塗工紙について、動的走査吸液計で測定した接触時間１００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量は８．５ｍｌ／ｍ２であり、接触時間４００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量は１４．８ｍｌ／ｍ２であった。なお、純水の転移量の測定は２３℃、５０％ＲＨの環境条件で行った。
〔グラビア用塗工紙の作製〕
ヒドロキシエーテルポテト澱粉（アベベ社製、Ｓｏｌｖｉｃｏｔｅ １００）を３％濃度で糊化し、この６０℃糊液を用いて、坪量７６ｇ／ｍ２、紙中灰分１３％のノーサイズプレス中性原紙に対し、トランスファー型ロールコーターを用いて、両面の固形分付着量０．３ｇ／ｍ２の塗布を行った。このサイズプレス紙を乾燥した後、顔料１００部に対して澱粉（日本食品加工社製ＭＳ−４６００）２部、ラテックス（旭化成社製Ｌ−１４５７）７部を混合した塗液を用いて、ブレードコーターで表裏に乾燥後固形分が各１２ｇ／ｍ２となるようにコート層を設け、スーパーカレンダー処理を行った。
【０１４５】
以下のようにして、ビーディング、画像乾燥性、画像定着性を評価した。また、吐出安定性評価のための印写試験、長期停止後の印写試験を行うとともに、維持装置インク固着性についても評価した。結果を表４に示す。
＜ビーディングの評価＞
上記印写試験におけるベタ画像部のビーディングの程度を目視で観察し、下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：ビーディングの発生なく均一な印刷である。
○：かすかにビーディングの発生が認められる。
△：明確にビーディングの発生が認められる。
×：甚だしいビーディングの発生が認められる。
××：非常に甚だしいビーディングの発生が認められる。
【０１４６】
＜画像乾燥性の評価＞
上記印写試験と同様にして１２ｃｍ四方のベタ印字を行ない、１０秒後にベタ印字部にろ紙を当て、ろ紙へのインクの転移量から、下記の基準で乾燥性を評価した。
〔乾燥性ランク〕
ランク１…多量の転移あり。
ランク２…比較的多目の転移あり。
ランク３…転移量は少な目（薄い）である。
ランク４…よく見るとわずかに転移が認められる。
ランク５…全くない。
【０１４７】
＜画像定着性の評価＞
上記印写試験と同様にしてベタ印字を行い、６時間乾燥した後、綿布で印字部を１０回擦り、綿布への顔料の転写具合を目視観察し、下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：綿布への顔料転写は全くみられない。
〇：綿布への顔料転写は殆どみられない。
△：若干の顔料転写が見られる。
×：明らかに顔料が転写している。
【０１４８】
＜吐出安定性（間欠吐出安定性）評価の印写試験（短期の信頼性評価）＞
２５℃、２０％ＲＨ環境下、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）を用い、各インクをセットしてから間欠吐出安定性評価を行った。
ノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりが無いことを確認した後、３０秒間吐出を行わない状態でキャリッジをスキャン（空スキャン）させ、次いで、インクジェット用マットコート紙上に全ノズル各２０滴印字した。
その後、回復動作（パージ５０滴）を行う評価を１０回繰り返した。
評価は２０滴の印字中の特に第１滴目のドットの拡大写真を撮り、目視により以下の基準にて噴射状態（噴射の有無、噴射方向）を評価した。
〔第１滴目のドット噴射方向評価の判断基準〕
○…噴射方向乱れが無く、ノズルがほぼ１列に並んでいる状態
△…若干噴射方向が乱れているが、第２発目の列に及んでいない状態
×…第１発目のドットが第２発目のドットのラインを超えている状態
××…噴射が見られない状態
【０１４９】
＜長期停止後の印写試験（ノズルの目詰まり評価）＞
２５℃、２０％ＲＨ環境下、インクジェットプリンタ（リコー社製、ＧＸ５０００）を用いて、各インクをセットしてからノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりが無いことを確認した。次いで、キャップユニットを下げて、記録ヘッドのキャップをしない状態（ノズルが乾燥しやすい状態；促進試験）にし、２４時間放置した後に、ノズルチェックパターンを印写し、ノズルの目詰まりの程度を下記の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：目詰まり（不吐出）ノズルなし。
○：目詰まりノズルが１本以上１０本未満である。
△：目詰まりノズルが１０本以上３０本未満である。
×：目詰まりノズルが３０本以上１００本未満である。
××：目詰まりノズルが１００本以上である
【０１５０】
＜維持装置インク固着性＞
温度２８±０．５℃、湿度１５±５％に調整された環境下で、インクジェットプリンタ（ＩＰＳＩＯ ＧＸ５０００、リコー社製）を用い、インクの吐出量が均しくなるようにピエゾ素子の駆動波形を調整した。
次いで、ヘッドクリーニング操作を１時間毎に連続１０回行ない、これを１０時間繰り返して合計で１００回行った。
次いで、１２時間放置した後、維持装置のワイパー部及びワイパークリーナー部のインク固着性を目視で判定した。
〔評価基準〕
○：インク固着なし。
△：わずかにインク固着あり。
×：インク固着あり。
【０１５１】
【表４】
表４から分かるように、実施例１〜５では、印字後１分以内に擦っても殆ど色汚れがなく、乾燥時間に殆ど問題のない画像が得られた。更に、画像は鮮明であり、印刷物に近い画像が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明のインクメディアセット、インクジェット記録方法及び装置によれば、液体吸収能力の低い塗工紙においても、乾燥速度に問題がなく、鮮明で商業・出版印刷物に近い画像が得られるので、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。
【符号の説明】
【０１５３】
１ 装置本体
２ 給紙トレイ
３ 排紙トレイ
４ 前面
５ 上カバー
６ インクカートリッジ装填部
７ 操作部
８ 前カバー
１０ インクカートリッジ
１１ ガイドロッド
１２ ステー
１３ キャリッジ
１４ 記録ヘッド
１４ａ 液滴吐出ヘッド
１４ｂ 液滴吐出ヘッド
１５ サブタンク
１６ 供給チューブ
２１ 用紙積載部
２２ 用紙
２３ 給紙コロ
２４ 分離パッド
２５ ガイド
３１ 搬送ベルト
３２ カウンタローラ
３３ 搬送ガイド
３４ 押さえ部材
３５ 先端加圧コロ
３６ 帯電ローラ
３７ 搬送ローラ
３８ テンションローラ
４１ インク袋
４２ インク注入口
４３ インク排出口
４４ カートリッジ外装
５１ 分離爪
５２ 排紙ローラ
５３ 排紙コロ
７１ 維持回復機構（サブシステム）
７２Ａ キャップ部材
７２Ｂ キャップ部材
７３ ワイパーブレード
８１ レーザ発振器
８２ エキシマレーザビーム
８３ ミラー
８４ ビームエキスパンダ
８５ ミラー
８６ マスク
８７ フィールドレンズ
８８ ミラー
８９ 結像光学系
９０ 加工テーブル
９１ 加工物（ノズルプレート）
２１２Ａ キャップホルダ
２１３ 空吐出受け
２１５ キャリッジロック
２１７ キャリッジロックアーム
２１９ チューブ
２２０ チューブポンプ
２２０ａ ポンプ軸
２２１ 樹脂フィルム
２２２ ＳｉＯ２薄膜層
２２３ フッ素系撥水層
２２５ 高剛性部材
２２４ 粘着テープ
２２６ 熱可塑性接着剤
２２７ ノズル連通口
２２８Ａ キャップカム
２２８Ｂ キャップカム
２２８ ワイパークリーナカム
２３１ 撥インク膜
２３１′ 撥インク膜
２３１ａ 開口部内壁の撥インク膜
２３２ ノズル板
２３４ ディスペンサ
２３５ ニードル
２３５′ ニードル
２３６ 気体
２３７ クラッチ
２３８ 中間ギヤ
２３９ 中間ギヤ
２４０ カムギヤ
２４１ ホームポジションセンサ用カム
２４４ ノズル孔
２５１ カム軸
２５２Ａ キャップカム
２５２Ｂ キャップカム
２５４ ワイパーカム
２５７ キャリッジロックカム
２６１ モータ
２６１ａ モータ軸
２６２ モータギヤ
２６４ ポンプギヤ
２６５ 中間ギヤ
２６６ 中間ギヤ
ｄ 厚み
Ｐ メニスカス
Ｑ メニスカス
ｒ 曲率半径
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５４】
【特許文献１】特開２００４−１１５５５１号公報
【特許文献２】特公昭６０−３４９９２号公報
【特許文献３】特開平８−１０９３４３号公報
【特許文献４】特開２００２−６７４７３号公報
【特許文献５】特開２００２−６９３４６号公報
【特許文献６】特開２００２−３０１８５７号公報
【特許文献７】特開平６−１７１０７２号公報
【特許文献８】特開２００５−２２０３５２号公報
【特許文献９】特開平１０−３３８８２９号公報
【特許文献１０】特開２０００−４４８５２号公報
【特許文献１１】特開２００３−２３８８５３号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン、及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２であることを特徴とする記録用インクメディアセット。
【請求項２】
インクがフッ素系界面活性剤を含有する請求項１に記載の記録用インクメディアセット。
【請求項３】
インクが樹脂微粒子を含有する請求項１又は２に記載の記録用インクメディアセット。
【請求項４】
着色剤が、ポリマー微粒子に水不溶又は水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型顔料である請求項１〜３のいずれかに記載の記録用インクメディアセット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【請求項１】
少なくとも、着色剤、樹脂及び湿潤剤を含有し、更にトリメチルグリシン、及び沸点が２６０℃以上で２５℃における粘度が５０ｍＰ・ｓ以下の高沸点水溶性有機溶媒を含有するインクと、支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有し、２３℃、５０％ＲＨの環境条件下、動的走査吸液計で測定した、接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量が３〜４０ｍｌ／ｍ２であることを特徴とする記録用インクメディアセット。
【請求項２】
インクがフッ素系界面活性剤を含有する請求項１に記載の記録用インクメディアセット。
【請求項３】
インクが樹脂微粒子を含有する請求項１又は２に記載の記録用インクメディアセット。
【請求項４】
着色剤が、ポリマー微粒子に水不溶又は水難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン型顔料である請求項１〜３のいずれかに記載の記録用インクメディアセット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の記録用インクメディアセットのインクに刺激を印加して飛翔させ、該セットの記録用メディア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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１７Ｃ】
【図１７Ｄ】
【図１７Ｅ】
【図１７Ｆ】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１７Ｃ】
【図１７Ｄ】
【図１７Ｅ】
【図１７Ｆ】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−５６６９０（Ｐ２０１１−５６６９０Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０６３２３（Ｐ２００９−２０６３２３）
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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