(57)【要約】【課題】  インクジェット記録用のインク組成物の成分として用いた場合に、インクジェット記録装置のインクジェットヘッドのノズルに粒子が付着しにくく、かつ分散性及び保存安定性にも優れたインク組成物を可能とする、色材粒子の製造方法及びインク組成物を提供する。【解決手段】  分散媒中に、色材及びポリマーを含有する混合物を、６０℃以上の温度で湿式分散する工程を有することを特徴とする、色材及びポリマーを含む粒子の製造方法、及び該粒子を含有するインク組成物。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散媒中で、色材及びポリマーを含有する混合物を、６０℃以上の温度で湿式分散する工程を有することを特徴とする、色材及びポリマーを含む粒子の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法により製造された色材及びポリマーを含む粒子を含有することを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。  
【請求項３】
請求項２に記載のインク組成物を用いて、静電界を利用したインクジェット記録方式によりインク滴を飛翔させることを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色材粒子の製造方法、インクジェット記録用インク組成物およびインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像データ信号に基づき、紙などの被記録媒体に画像を形成する画像記録方法として、電子写真方式、昇華型及び溶融型熱転写方式、インクジェット方式などがある。電子写真方式は、感光体ドラム上に帯電及び露光により静電潜像を形成するプロセスを必要とし、システムが複雑となり高価な装置となる。熱転写方式は、装置は安価であるが、インクリボンを用いるため、ランニングコストが高くかつ廃材が出る。一方インクジェット方式は、安価な装置で、且つ必要とされる画像部のみにインクを吐出し被記録媒体上に直接画像形成を行うため、インクを効率良く使用でき、ランニングコストが安い。さらに、騒音が少なく、画像記録方式として優れている。
【０００３】
インクジェット記録方式には、例えば、発熱体の熱により発生する蒸気の圧力でインク滴を飛翔させる方式や、圧電素子によって発生される機械的な圧力パルスによりインク滴を飛翔させる方式、また、静電界を利用して荷電粒子を含有するインク滴を飛翔させる方式（特許文献１及び２参照）がある。蒸気や機械的圧力でインク滴を飛翔させる方式は、インク滴の飛翔方向を制御できず、インクノズルの歪みや空気の対流により、被記録媒体上の望ましい位置へ、インク滴を正確に着弾させることが困難である。
一方、静電界を利用する方式は、インク滴の飛翔方向を静電界により制御するため、望ましい位置へインク滴を正確に着弾させることが可能であり、高画質の画像形成物（印刷物）を作製でき優れている。
【０００４】
静電界を利用するインクジェット記録に用いられるインク組成物としては、分散媒および、色材を少なくとも含む荷電粒子を含有するインク組成物が用いられる（特許文献３及び４参照）。色材を含有するインク組成物は、色材を変更することにより、イエロー、マゼンタ、シアン、墨の４色のインクを作製することができ、さらに金や銀の特色インクを作製することができる。したがって、カラーの画像形成物（印刷物）を作製することができるため有用である。しかしながらこれまで、長時間のインクジェット記録では、常に安定してインク滴を吐出することが困難であった。
【０００５】
一般的に、インクジェット記録に用いられるインク組成物は、色材およびポリマーを加熱混練した後、乾式で粉砕し粒子を得、分散媒および分散剤を加えて前記粒子を微小化するとともに分散媒に分散させ、さらに荷電調整剤を加えて粒子に荷電を付与することにより製造される。しかしながらこのようにして製造された従来のインク組成物は、インクジェット記録装置のインクジェットヘッドのノズル（吐出口）に粒子が付着し、詰まりが生じやすいという問題点がある。また、長期間保存すると粒子が沈降し、攪拌しても再分散せず、保存安定性が悪いという問題点もある。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６１５８８４４号明細書
【特許文献２】特許第３３１５３３４号公報
【特許文献３】米国特許第５９５２０４８号明細書
【特許文献４】特開平８−２９１２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前記問題点を解決することのできる、色材粒子の製造方法、及び、インク組成物を提供することであり、詳しくは、該色材粒子をインクジェット記録用のインク組成物の成分として用いた場合に、インクジェット記録装置のインクジェットヘッドのノズルに粒子が付着しにくく、かつ分散性及び保存安定性にも優れた、色材粒子、その製造方法およびインク組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記目的を達するために鋭意検討した結果、上記課題は以下の構成により、解決されることを見出した。
（１）分散媒中で、色材及びポリマーを含有する混合物を、６０℃以上の温度で湿式分散する工程を有することを特徴とする、色材及びポリマーを含む粒子の製造方法。
（２）上記（１）に記載の製造方法により製造された色材及びポリマーを含む粒子を含有することを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。  
上記（２）に記載のインク組成物を用いて、静電界を利用したインクジェット記録方式によりインク滴を飛翔させることを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法により、ポリマーに良好に被覆された色材粒子を得ることができ、長時間のインクジェット記録において常に安定してインク滴を吐出することが可能であり、吐出不良が無く、良好な分散性を有し、高画質な画像が形成できるインクジェット記録用インク組成物を提供できる。本発明により製造される粒子は、とくにインクジェット記録用のインク組成物の成分として有用であるが、これに限定されず、例えば、電子写真用液体現像剤、電子ペーパー及びデジタルペーパー用表示素子等においても有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明についてさらに詳述する。
本発明のよる色材及びポリマーを含む粒子の製造方法は、分散媒中で、色材及びポリマーを含有する混合物を、６０℃以上の温度で分散する工程を有し、ポリマーに被覆された色材粒子（以降、単に色材粒子ともいう）を製造することを特徴としている。
この工程により、ポリマーに良好に被覆された色材粒子を得ることができ、このような色材粒子を含有するインク組成物は、吐出安定性に優れ、良好な分散性、および良好な描画画像を提供することができる。
【００１１】
色材及びポリマーを含有する混合物（以降、着色混和物ともいう）は、例えば、下記の方法で調製することができる。
【００１２】
（１）色材、ポリマー等を、ポリマーの軟化点以上の温度でロールミル、バンバリミキサー、ニーダー等の混練機を用いて溶融混練し、冷却後に粉砕して、着色混和物を得る方法。
（２）ポリマー等を溶剤に溶解し、色材等の成分を加え、ボールミル、アトライター、サンドグラインダー等で湿式分散し、溶剤を蒸発させて、着色混和物を得るか、または、分散物を前記ポリマーの非溶剤中に注ぎ、沈殿させて混和物を得、その後乾燥させて、着色混和物を得る方法。
（３）フラッシング法で、色材等の含水ペースト（ウェットケーキ）を、ポリマーまたはポリマー溶剤と共に混練し、水をポリマーまたはポリマー溶液で置換した後、水および
溶剤を減圧乾燥して、着色混和物を得る方法。
ここで、ポリマーは、色材を被覆する機能をもつものであり、一般的に被覆剤と呼ばれるものである。色材及び被覆剤としてのポリマーについては後述する。
【００１３】
本発明の製造方法においては、上記着色混和物を、必要により粉砕し、好ましくは平均体積直径５μｍ〜１ｍｍの粉体とした後、いずれかの段階で、分散媒中で６０℃以上の温度で湿式分散する工程を行う。
【００１４】
分散媒としては、後述のものを使用することができ、分散媒中に、インク組成物を構成する少なくとも１種の成分を添加してもよい。    
【００１５】
分散機としては、特に制限はなく、市販の湿式分散機を使用することができる。例えば、ボールミル、サンドミル、アトライターなどであり、溶剤の蒸発を防止するため、密閉型のものが、一般に用いられている。サンドミルは、タテ型、ヨコ型があり、ディスクあるいはピンを取付けたシャフトを周速３〜１５ｍ/ｓで回転させることにより分散する。  連続式サンドミルを数台直列に並べ、分散度に応じてメディアの径を変えて分散すると、効率よくインク組成物ができる。また、連続式サンドミルで粒子径の大きな色材を分散する場合はプレ分散が必要になるが、この場合はプレ分散機としてディスパーザ、ボールミル、バッチ式サンドミルなどを用いる。
【００１６】
ヨコ型サンドミルの具体例としては、ダイノーミル、ダイノーミルＥＣＭ（スイス、ＷＡＢ社）、パールミル、ＤＣＰ（ドイツ、ドライス社）、アジテーターミル（ドイツ、ネッチェ社）、スーパーミル（ベルギー、サスマイヤー社）、コボルミル（スイス、フリーマ社）、スパイクミル（井上製作所）等が挙げられる。
【００１７】
湿式分散工程において、ビーズなどの分散用メディアとして使用されているものを使用できる。
例えば、ボールミル、サンドミル用のメディアとして知られている、ジルコニア、チタニア、アルミナ、ガラス、スチール、窒化ケイ素などいろいろな材質のものを使用できる。分散液の粘度、プレ分散の度合いなどにあわせて、メディアの比重、耐磨耗性等の観点からメディアの材質は選択される。
【００１８】
メディア径は、特に限定されるものではないが、直径０．１ｍｍ〜１０ｍｍ程度のものが好ましい。一般的には、メディアが大きいほど粒径分布が広くなり、小さいほど小粒径まで分散できる傾向にある。また、メディアの充填率も、特に限定されるものではないが、５０％〜９０％が好ましい。メディアの充填率と分散性能は密接な関係があり一般的に充填率を高くできれば分散効率が向上することが知られている。横型のミルの場合、たて型と比較して起動時のメディアのロック現象が全く起こらないため、ベッセル容量に対して充填率を８０〜８５％とするのが好ましい。
【００１９】
６０℃以上の温度で分散する工程における温度は、好ましくは６０〜１５０℃、より好ましくは６０〜１００℃である。この工程の分散時間は、原料や分散機の種類によって適宜決定すればよいが、１５分〜１０時間が好ましく、１５分〜２時間がより好ましい。また、この工程により、最終的な色材粒子の平均体積直径とすることが好ましい。
【００２０】
分散液の液温度の制御方法としては、特に制限はないが、例えば、分散機の周りにジャケットを設け冷水等冷媒で冷やすまたは分散機の吐出側に熱交換器を設け、分散液の温度を監視し、分散液温度の変化に応じて冷媒の温度をコントロールすることで分散液の液温度を制御することができる。
【００２１】
本発明においては、６０℃以上の温度で終始分散を継続しても良いし、６０℃未満で分散する工程を有していても良い。好ましいのは、６０℃未満の温度で分散した後、６０℃以上の温度で分散する工程である。分散液温度を上昇させる方法としては、一度に上昇させてもよく、何度かに分けて上昇させてもよい。
６０℃未満の温度、好ましくは−２０〜４０℃での分散を１５分〜３時間行い、色材粒子の平均体積直径を０．００５〜１．０μｍとし、その後、６０℃以上の温度で分散する工程により、色材粒子の平均体積直径０．２〜５μｍとすることが好ましい。
【００２２】
最終的に形成する色材粒子の平均体積直径は、０．２〜５．０μｍが好ましく、０．５〜３．０μｍがより好ましい。
上記方法で作製した色材粒子を含有する分散物に、必要に応じて前記各成分を添加してインク組成物とすることができる。
【００２３】
以下、各成分について詳説する。
【００２４】
［分散媒］
分散媒は、高い電気抵抗率、具体的には１０10Ωｃｍ以上を有する誘電性の液体であることが好ましい。仮に電気抵抗率の低い分散媒を使用すると、隣接する記録電極間で電気的導通を生じさせるため、本形態には不向きである。また、誘電性液体の比誘電率は５以下が好ましく、より好ましくは４以下、更に好ましくは３．５以下である。このような比誘電率の範囲とすることによって、誘電性液体中の荷電粒子に有効に電界が作用されるため好ましい。
【００２５】
本発明に用いる分散媒としては、直鎖状もしくは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、または芳香族炭化水素、およびこれらの炭化水素のハロゲン置換体、シリコーンオイルがある。例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、トルエン、キシレンおよびメシチレン等が挙げられ、具体的にはアイソパーＣ、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭ（アイソパー：エクソン社の商品名）、シェルゾール７０、シェルゾール７１（シェルゾール：シェルオイル社の商品名）、アムスコＯＭＳ、アムスコ４６０溶剤（アムスコ：スピリッツ社の商品名）、ＫＦ−９６Ｌ（信越シリコーン社の商品名）等を単独あるいは混合して用いることができる。インク組成物全体に対する分散媒の含有量は、２０〜９９質量％の範囲内であることが好ましい。２０質量％以上において、色材を含有する粒子を分散媒に良好に分散することができ、また、９９質量％以下において、色材の含有量を充足することができる。
【００２６】
［色材］
本発明に用いる色材としては、公知の染料および顔料を使用することができ、用途や目的に応じて選択することができる。例えば、記録された画像記録物（印刷物）の色調の観点からは、顔料を用いることが好ましい（例えば、技術情報協会発行、「顔料分散安定化と表面処理技術・評価」、２００１年１２月２５日、第１刷参照）。色材を変更することにより、イエロー、マゼンタ、シアン、墨（ブラック）の４色のインクを作製することができる。特に、オフセット印刷用インクやプルーフに用いられる顔料を使用するとオフセット印刷物と同様な色調が得られるので好ましい。
【００２７】
イエローインク用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４等のモノアゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７等のジスアゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等の非ベンジジン系のアゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１００等のアゾレーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９５等の縮合アゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１５等の酸性染料レーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８等の塩基性染料レーキ顔料、フラバントロンイエロー等のアントラキノン系顔料、イソインドリノンイエロー３ＲＬＴ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９等のイソインドリノン顔料、キノフタロンイエロー等のキノフタロン顔料、イソインドリンイエロー等のイソインドリン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３等のニトロソ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７等の金属錯塩アゾメチン顔料などが挙げられる。
【００２８】
マゼンタインク用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３等のモノアゾ系顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３８等のジスアゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１等やＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１等のアゾレーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４等の縮合アゾ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７４等の酸性染料レーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１等の塩基性染料レーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７等のアントラキノン系顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８８等のチオインジゴ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４等のペリノン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９等のペリレン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２等のキナクリドン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０等のイソインドリノン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８３等のアリザリンレーキ顔料等が挙げられる。
【００２９】
シアンインク用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉピグメントブルー２５等のジスアゾ系顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５等のフタロシアニン顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２４等の酸性染料レーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１等の塩基性染料レーキ顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０等のアントラキノン系顔料、 Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１８等のアルカリブルー顔料等が挙げられる。
【００３０】
墨インク用の顔料としては、例えば、アニリンブラック系顔料等の有機顔料や酸化鉄顔料、及びファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料類等が挙げられる。
更にマイクロリス−Ａ，−Ｋ，−Ｔなどのマイクロリス顔料に代表される加工顔料も好適に使用できる。その具体例としてはマイクロリスイエロー４Ｇ−Ａ，マイクロリスレッドＢＰ−Ｋ，マイクロリスブルー４Ｇ−Ｔ，マイクロリスブラックＣ−Ｔなどが挙げられる。
また、白インク用の顔料として炭酸カルシウムや酸化チタン顔料を、銀インク用としてアルミニウム粉を、金インク用として銅合金を用いる等、必要に応じて各種の顔料を使用することができる。
【００３１】
顔料は、基本的には一色につき一種類の顔料を使うことが、インク製造の簡便性の点で好ましいが、色相調整として例えば、墨インク用に、カーボンブラックにフタロシアニンを混合するなど、場合によっては２種以上併用することも好ましい。また、ロジン処理等、公知の方法により顔料を表面処理した後使用してもよい（技術情報協会発行、「顔料分散安定化と表面処理技術・評価」、２００１年１２月２５日、第１刷参照。）。
インク組成物全体に対する色材の含有量は、０．１〜５０質量％の範囲内であることが好ましい。０．１質量％以上において、色材量が充分確保され、印刷物において充分良好な発色が得られ、５０質量％以下において、色材を含有する粒子を分散媒に良好に分散させることができる。さらに好ましくは、１〜３０質量％である。
【００３２】
［被覆剤］
本発明において、色材及びポリマーを含有する混合物（着色混和物）の調製により、色材はポリマーにより少なくとも部分的に被覆された形態となり、これを分散媒中に、分散（粒子化）する。当該ポリマーは、被覆剤ともいう。
色材は被覆剤で被覆されることにより、色材が持つ荷電を遮蔽し望ましい荷電特性を有することができる。また、色材の種類により異なる分散安定性の相違を打ち消し、同様な分散安定性が付与される。さらに、本発明においては、被記録媒体へインクジェット記録した後、ヒートローラ等の加熱手段により定着することが好ましいが、この際、被覆剤が熱により溶融し、効率の良い定着に寄与する。
【００３３】
被覆剤としては、例えば、ロジン類、フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、アルキッド樹脂、（メタ）アクリル系ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニールアルコールのアセタール変性物、ポリカーボネート等を挙げられる。これらの内、粒子形成の容易さの観点から、重量平均分子量が２，０００〜１０００，０００の範囲内であり、かつ多分散度（重量平均分子量／数平均分子量）が、１．０〜５．０の範囲内であるポリマーが好ましい。さらに、定着の容易さの観点から、軟化点、ガラス転移点または、融点のいずれか１つが４０℃〜１２０℃の範囲内にあるポリマーが好ましい。
【００３４】
本発明において、被覆剤として特に好適に使用されるポリマーは、下記一般式（１）〜（４）で示される構成単位のいずれか１つを少なくとも含有するポリマーである。
【００３５】
【化１】
2006182885.tif 000002
【００３６】
式中、Ｘ11は、酸素原子または−Ｎ（Ｒ13）−を示す。Ｒ11は、水素原子またはメチル基を示し、Ｒ12は、炭素数１〜３０個の炭化水素基を示し、Ｒ13は、水素原子または炭素
数１〜３０の炭化水素基を示す。Ｒ21は、水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基を示す。Ｒ31、Ｒ32及びＲ41は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０個の２価の炭化水素基を示す。尚、Ｒ12、Ｒ21、Ｒ31、Ｒ32、Ｒ41の炭化水素基中にエーテル結合、アミノ基、ヒドロキシ基、または、ハロゲン置換基を含んでいても良い。
【００３７】
一般式（１）で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するラジカル重合性モノマーを公知の方法によりラジカル重合することにより得られる。用いられるラジカル重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル等の（メタ）アクリル酸エステル類、及び、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フェニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類が挙げられる。
【００３８】
一般式（２）で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するラジカル重合性モノマーを公知の方法によりラジカル重合することにより得られる。用いられるラジカル重合性モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブタジエン、スチレン、４−メチルスチレン等が挙げられる。
【００３９】
一般式（３）で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するジカルボン酸または酸無水物とジオールとを公知の方法で脱水縮合することにより得られる。用いられるジカルボン酸としては、コハク酸無水物、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、１，４−フェニレンジ酢酸、ジグリコール酸等が挙げられる。また、用いられるジオールとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，１０−デカンジオール、２−ブテン−１，４−ジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ベンゼンジメタノール、ジエチレングリコール等が挙げられる。
【００４０】
一般式（４）で示される構成単位を含有するポリマーは、対応するヒドロキシ基を有するカルボン酸を公知の方法で脱水縮合するかまたは、対応するヒドロキシ基を有するカルボン酸の環状エステルを公知の方法で開環重合することにより得られる。用いられるヒドロキシ基を有するカルボン酸またはその環状エステルとしては、６−ヒドロキシヘキサン酸、１１−ヒドロキシウンデカン酸、ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン等が挙げられる。
【００４１】
一般式（１）〜（４）で示される構成単位のいずれか１つを少なくとも含有するポリマーは、一般式（１）〜（４）で示される構成単位のホモポリマーであってもよいが、他の構成成分との共重合体（コポリマー）であっても良い。また、これらのポリマーは、被覆剤として単独で使用しても良いが、２種以上を組み合わせて使用しても良い。
【００４２】
インク組成物全体に対する被覆剤の含有量は、０．１〜４０質量％の範囲内であることが好ましい。０．１質量％以上において、被覆剤の量が充分確保され、より良好な定着性が得られるとともに、４０質量％以下において、色材と被覆剤を含有する粒子をより良好に形成することができる。
【００４３】
［分散剤］
本発明において、色材及びポリマーを含有する混合物を分散媒中に分散（粒子化）するが、粒子直径を制御し、かつ粒子の沈降を抑制するために分散剤を使用することが好ましい。
好適な分散剤としては、ソルビタンモノオレエート等のソルビタン脂肪酸エステルや、ポリオキシエチレンジステアレート等のポリエチレングリコール脂肪酸エステルに代表される界面活性剤が挙げられる。また、例えば、スチレンとマレイン酸のコポリマー、及びそのアミン変性物、スチレンと（メタ）アクリル化合物のコポリマー、（メタ）アクリル系ポリマー、ポリエチレンと（メタ）アクリル化合物のコポリマー、ロジン、ＢＹＫ−１６０、１６２、１６４、１８２（ビックケミー社製のポリウレタン系ポリマー）、ＥＦＫＡ−４０１、４０２（ＥＦＫＡ社製のアクリル系ポリマー）、ソルスパース１７０００，２４０００（ゼネカ社製のポリエステル系ポリマー）等が挙げられる。本発明においては、インク組成物の長期間保存安定性の観点から、重量平均分子量が１，０００〜１０００，０００の範囲内であり、かつ多分散度（重量平均分子量／数平均分子量）が、１．０〜７．０の範囲内であるポリマーが好ましい。さらに、グラフトポリマーまたはブロックポリマーを用いることが最も好ましい。
【００４４】
本発明において特に好適に用いられるポリマーは、下記一般式（５）及び（６）で示される構成単位の少なくともいずれか一方からなる重合体成分と、下記一般式（７）で示される構成単位を少なくともグラフト鎖として含有する重合体成分とを少なくとも含有するグラフトポリマーである。
【００４５】
【化２】
2006182885.tif 000003
【００４６】
式中、Ｘ51は、酸素原子または−Ｎ(Ｒ53)−を示す。Ｒ51は、水素原子またはメチル基を示し、Ｒ52は、炭素数１〜１０個の炭化水素基を示し、Ｒ53は、水素原子または炭素数１〜１０の炭化水素基を示す。Ｒ61は、水素原子、炭素数１〜２０の炭化水素基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、または、炭素数１〜２０個のアルコキシ基を示す。Ｘ71は、酸素原子または−Ｎ(Ｒ73)−を示す。Ｒ71は、水素原子またはメチル基を示し、Ｒ72は、炭素数４〜３０個の炭化水素基を示し、Ｒ73は、水素原子または炭素数１〜３０の炭化水素
基を示す。尚、Ｒ52、Ｒ72の炭化水素基中にエーテル結合、アミノ基、ヒドロキシ基、または、ハロゲン置換基を含んでいても良い。
【００４７】
上記グラフトポリマーは、一般式（７）に対応するラジカル重合性モノマーを、好ましくは連鎖移動剤の存在下重合し、得られたポリマーの末端に重合性官能基を導入し、さらに、一般式（５）または（６）に対応するラジカル重合性モノマーと共重合することにより得ることができる。
【００４８】
一般式（５）に対応するラジカル重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル等、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルの（メタ）アクリル酸エステル類、及び、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フェニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類が挙げられる。
【００４９】
一般式（６）に対応するラジカル重合性モノマーとしては、例えば、スチレン、４−メチルスチレン、クロロスチレン、メトキシスチレン等が上げられる。
また、一般式（６）に対応するラジカル重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、等が挙げられる。
これらのグラフトポリマーの具体例としては、下記の構造式で示されるポリマーが挙げられる。
【００５０】
【化３】
2006182885.tif 000004
【００５１】
【化４】
2006182885.tif 000005
【００５２】
一般式（５）及び（６）で示される構成単位のいずれか１つを少なくとも含有する重合体成分と、一般式（７）で示される構成単位を少なくともグラフト鎖として含有する重合成分とを含有するグラフトポリマーは、一般式（５）及び／又は（６）、並びに一般式（７）で示される構成単位のみを有していてもよいし、他の構成成分を含有していても良い。グラフト鎖を含有する重合体成分と、其れ以外の重合体成分との好ましい組成比は、１０：９０〜９０：１０である。この範囲において、より良好な粒子形成性が得られ、所望の粒子直径を得やすく、好ましい。これらのポリマーは、分散剤として単独で使用しても良く、２種以上を組み合わせて使用しても良い。
【００５３】
インク組成物全体に対する分散剤の含有量は、０．０１〜３０質量％の範囲内であることが好ましい。この範囲内において、より良好な粒子形成性が得られ、所望の粒子直径を得ることができる。
【００５４】
［荷電調整剤］
本発明において、色材及びポリマーを含有する混合物を、分散媒中に分散（粒子化）させるが、粒子の荷電量を制御するために荷電調整剤を添加することが
好ましい。
好適な荷電調整剤としては、ナフテン酸ジルコニウム塩、オクテン酸ジルコニウム塩等の有機カルボン酸の金属塩、ステアリン酸テトラメチルアンモニム塩等の有機カルボン酸のアンモニム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ジオクチルスルホコハク酸マグネシウム塩等の有機スルホン酸の金属塩、トルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等の有機スルホン酸のアンモニウム塩、スチレンと無水マレイン酸のコポリマーをアミンで変性したカルボン酸基を含有するポリマー等の側鎖にカルボン酸基を有するポリマー、メタクリル酸ステアリルとメタクリル酸のテトラメチルアンモニウム塩の共重合体等の側鎖にカルボン酸アニオン基を有するポリマー、スチレンとビニルピリジンの共重合体等の側鎖に窒素原子を有するポリマー、メタクリル酸ブチルとＮ−（２−メタクリロイルオキシエチル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムトシラート塩との共重合体等の側鎖にアンモニウム基を有するポリマー等が挙げられる。中でも、本発明においては、長時間安定性した荷電を保持する観点から、ポリマーの荷電調整剤を用いることが好ましい
。なお、粒子に付与される荷電は、正荷電であっても負荷電であっても良い。
【００５５】
インク組成物全体に対する荷電調整剤の含有量は、０．０００１〜１０質量％の範囲内であることが好ましく、０．００１〜５質量％がより好ましい。この範囲内において、吐出に必要な粒子の荷電量が充分確保され、また荷電量が適度となる。
【００５６】
［その他の成分］
本発明においては、さらに、腐敗防止のために防腐剤や、表面張力を制御するための界面活性剤等を目的に応じて含有することができる。
【００５７】
［インク組成物の物性値］
上記のインク組成物の製造方法により、下記条件（Ａ）〜（Ｄ）を満足する、長時間のインクジェット記録において常に安定してインク滴を吐出することができるインク組成物を得ることができる。
（Ａ）インク組成物の２０℃での電気伝導度が、１０ｎＳ／ｍ〜３００ｎＳ／ｍの範囲内である。
（Ｂ）荷電粒子（色材粒子）の電気伝導度が、インク組成物の電気伝導度の５０％以上である。
（Ｃ）荷電粒子の平均体積直径が、０．２〜５．０μｍの範囲内である。
（Ｄ）インク組成物の２０℃での粘度が、０．５〜５ｍＰａ・ｓの範囲内である。
【００５８】
インク組成物の２０℃での電気伝導度は、１０ｎＳ／ｍ〜３００ｎＳ／ｍの範囲内であることが好ましい。インク組成物の電気伝導度が１０ｎＳ／ｍ以上の場合に、インク滴の吐出が良好であり、３００ｎＳ／ｍ以下の場合に、インクジェット装置のヘッド（吐出部）において導通し、ヘッドの損傷が生じない。さらに好ましくは、３０ｎＳ／ｍ〜２００ｎＳ／ｍである。
粒子の電気伝導度は、インク組成物を遠心沈降し、粒子を沈降させた上澄み液の電気伝導度を測定し、インク組成物の電気伝導度から差し引いた値である。
本発明では、粒子の電気伝導度が、インク組成物の電気伝導度の５０％以上であることが好ましい。静電界を利用したインクジェット記録方式では、インク滴が吐出する際、荷電粒子の濃縮が起こるが、５０％以上の場合には、この濃縮が生じず、結果として、被記録媒体に記録された際インクのにじみも生じない。さらに好ましくは６０％以上である。
また、粒子の荷電量は、５〜２００μＣ／ｇの範囲が好ましい。荷電量が５μＣ／ｇ以上の場合に、濃縮が十分であり、また２００μＣ／ｇ以下の場合に、過度に濃縮されることもなく、ヘッド吐出口でのインクの詰まりが防止できる。より好ましくは１０〜１５０μＣ／ｇ、更に好ましくは１５〜１００μＣ／ｇの範囲である。
【００５９】
粒子の平均体積直径は、例えば、超遠心式自動粒度分布測定装置ＣＡＰＡ−７００（堀場製作所（株）製）等の装置を用い、遠心沈降法により測定できる。荷電粒子の平均体積直径が、０．２〜５．０μｍの範囲内であることが好ましい。０．２μｍ以上の場合、粒子の濃縮が充分となり、結果として、非記録媒体に記録された際インクのにじみがより確実に防止できる。また、５．０μｍ以下の場合に、ヘッド吐出口の詰まりの問題がより生じにくい。さらに好ましくは、０．５〜３．０μｍである。粒度分布は、狭く均一なほうが好ましい。
【００６０】
本発明では、インク組成物の粘度が、０．５〜５ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましい。粘度が０．５ｍＰａ・ｓ以上の場合には、ヘッドのインク吐出口からインク組成物が液だれしてしまうという問題が生じず、また、５ｍＰａ・ｓ以下の場合に、インク滴の吐出が良好である。さらに好ましくは、０．８〜４ｍＰａ・ｓの範囲内である。
また、インク組成物の表面張力は、１０〜７０ｍＮ／ｍの範囲内であることが好ましい
。表面張力が１０ｍＮ／ｍ以上の場合に、ヘッドのインク吐出口からインク組成物が液だれしてしまうという問題が生じず、また、７０ｍＮ／ｍ以下の場合に、インク滴の吐出が良好である。さらに好ましくは、１５〜５０ｍＮ／ｍの範囲である。
【００６１】
［インクジェット記録装置］
以上記述したインク組成物を、インクジェット記録方式により、被記録媒体へ記録することができるが、本発明においては、静電界を利用したインクジェット記録方式を用いることが好ましい。静電界を利用するインクジェット記録方式は、制御電極と被記録媒体背面の背面電極間に電圧を印加することにより、インク組成物の荷電粒子を静電力によって吐出位置に濃縮し、吐出位置から記録媒体へ飛翔させる方式である。制御電極と背面電極間に印加する電圧は、例えば荷電粒子が正の場合、制御電極が正極であり背面電極が負極となる。背面電極へ電圧を印加する代わりに被記録媒体に帯電を行っても同様の効果が得られる。
【００６２】
インクを飛翔させる方式として、例えば、注射針のようなニードル状の先端からインクを飛翔させる方式があり、本発明のインク組成物を用いることで、短時間の記録が可能である。
一方、吐出開口を有するインク室内にインクが循環されており、吐出開口周縁に形成された制御電極に電圧を印加することによって吐出開口中に存在し、先端が被記録媒体側に向いたインクガイド先端から濃縮されたインク滴が飛翔する方法では、インクの循環による荷電粒子の補給と、吐出位置のメニスカス安定性を両立することができるため、長期間安定に記録を行うことができる。さらに本方式ではインクが外気と接する部分が吐出開口部だけと非常に少ないため、溶媒の蒸発を抑え、インク物性が安定化するため、本発明において好適に使用することができる。
【００６３】
本発明のインク組成物を適用するに適したインクジェット記録装置の構成例を以下に示す。
まずは、図１に示す記録媒体に片面４色印刷を行う装置の概要について説明する。
図１に示されるインクジェット記録装置１は、フルカラー画像形成を行うための４色分の吐出ヘッド２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ及び２Ｋから構成される吐出ヘッド２にインクを供給し、さらに吐出ヘッド２からインクを回収するインク循環系３、図示されないコンピュータ、ＲＩＰ等の外部機器からの出力により吐出ヘッド２を駆動させるヘッドドライバ４、位置制御手段５を備える。またインクジェット記録装置１は、３つのローラ６Ａ、６Ｂ、６Ｃに張架された搬送ベルト７、搬送ベルト７の幅方向の位置を検知可能な光学センサなどで構成された搬送ベルト位置検知手段８、記録媒体Ｐを搬送ベルト上に保持するための静電吸着手段９、画像形成終了後に記録媒体Ｐを搬送ベルト７から剥離するための除電手段１０及び力学的手段１１を備える。搬送ベルト７の上流、下流には、記録媒体Ｐを図示されないストッカーから搬送ベルト７に供給するフィードローラ１２及びガイド１３、剥離後の記録媒体Ｐへインクを定着させると共に図示されない排紙ストッカーに搬送する定着手段１４及びガイド１５が配置されている。またインクジェット印刷装置１の内部には、搬送ベルト７を挟んで吐出ヘッド２に対向する位置には、記録媒体位置検出手段１６を有し、さらにインク組成物から発生する溶媒蒸気を回収するための排出ファン１７及び溶媒蒸気吸着材１８からなる溶媒回収部が配置され、装置内部の蒸気は該回収部を通って装置外部に排出される。
【００６４】
フィードローラ１２は公知のローラが使用でき、記録媒体に対するフィード能力が高まるように配置される。また記録媒体Ｐ上には垢・紙粉等が付着していることがあるため、それらの除去を行うことが望ましい。フィードローラによって供給された記録媒体Ｐは、ガイド１３を経て、搬送ベルト７に搬送される。搬送ベルト７の裏面（好ましくは金属裏面）はローラ６Ａを介して設置されている。搬送された記録媒体は、静電吸着手段９によ
り搬送ベルト上に静電吸着される。図１では、負の高圧電源に接続されたスコロトロン帯電器により静電吸着がなされる。静電吸着手段９により、記録媒体９が搬送ベルト７上に浮き無く静電吸着されると共に、記録媒体表面を均一帯電する。ここでは静電吸着手段を記録媒体の帯電手段としても利用しているが、別途設けてもよい。帯電された記録媒体Ｐは、搬送ベルト７によって吐出ヘッド部まで搬送され、帯電電位をバイアスとして記録信号電圧を重畳することにより静電インクジェット画像形成がなされる。画像形成された記録媒体Ｐは、除電手段１０により除電され、力学的手段１１により搬送ベルト７により剥離されて定着部へ搬送される。剥離された記録媒体Ｐは、画像定着手段１４に送られ、定着がなされる。定着された記録媒体Ｐは、ガイド１５を通って図示されない排紙ストッカーに排紙される。また、該装置は、インク組成物から発生する溶媒蒸気の回収手段を有する。回収手段は溶媒蒸気吸収材１８からなり、排気ファン１７により機内の溶媒蒸気を含む気体が吸着材に導入され、蒸気が吸着回収された後、機外に排気される。該装置は、上記例に限定されず、ローラ、帯電器等の構成デバイスの数、形状、相対配置、帯電極性等は任意に選べる。また上記システムでは４色描画について記述しているが、淡色インクや特色インクと組み合わせて、より多色のシステムとしてもよい。
【００６５】
上記インクジェット印刷方法に使用されるインクジェット記録装置は、吐出ヘッド２、インク循環系３からなり、インク循環系３は、さらにインクタンク、インク循環装置、インク濃度制御装置、インク温度管理装置等を有し、インクタンク内には撹拌装置を含んでいてもよい。
【００６６】
吐出ヘッド２としては、シングルチャンネルヘッド、マルチチャンネルヘッド、又はフルラインヘッドを使うことができ、搬送ベルト７の回転により主走査を行う。
本発明で好適に使用されるインクジェットヘッドは、インク流路内での荷電粒子を電気泳動させて開口付近のインク濃度を増加させ、吐出を行うインクジェット方法であり、主に記録媒体又は記録媒体背面に配置された対向電極に起因する静電吸引力によりインク滴の吐出を行うものである。従って、記録媒体又は対向電極がヘッドに対向していない場合や、ヘッドと対向する位置にあっても記録媒体又は対向電極に電圧が印加されていない場合には、誤って吐出電極に電圧が印加された場合や振動が与えられた場合でもインク滴の吐出は起こらず、装置内を汚すことはない。
【００６７】
上記インクジェット装置に好適に使用される吐出ヘッドを図２及び図３に示す。図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド７０は、一方向のインク流Ｑが形成されるインク流路７２の上壁を構成する電気絶縁性の基板７４と、インクを記録媒体Ｐへ向けて吐出する複数の吐出部７６とを有する。吐出部７６には、いずれもインク流路７２から飛翔するインク滴Ｇを記録媒体Ｐへ向けて案内するインクガイド部７８が設けられ、基板７４には、インクガイド部７８がそれぞれ挿通する開口７５が形成されており、インクガイド部７８と開口７５の内壁面との間にはインクメニスカス４２が形成されている。インクガイド部７８と記録媒体Ｐとのギャップｄは２００μｍ〜１０００μｍ程度であることが好ましい。また、インクガイド部７８は、下端側で支持棒部４０に固定されている。
【００６８】
基板７４は、２つの吐出電極を所定間隔で離して電気的に絶縁している絶縁層４４と、絶縁層４４の上側に形成された第１吐出電極４６と、第１吐出電極４６を覆う絶縁層４８と、絶縁層４８の上側に形成されたガード電極５０と、ガード電極５０を覆う絶縁層５２とを有する。また、基板７４は、絶縁層４４の下側に形成された第２吐出電極５６と、第２吐出電極５６を覆う絶縁層５８とを有する。ガード電極５０は、第１吐出電極４６や第２吐出電極５６に印加された電圧によって隣接する吐出部に電界上の影響が生じることを防止するために設けられる。
【００６９】
更に、インクジェットヘッド７０には、インク流路７２の底面を構成すると共に、第１
吐出電極４６及び第２吐出電極５６に印加されたパルス状の吐出電圧によって定常的に生じる誘導電圧により、インク流路７２内の正に帯電したインク粒子（荷電粒子）Ｒを上方へ向けて（すなわち記録媒体側に向けて）泳動させる浮遊導電板６２が電気的浮遊状態で設けられている。また、浮遊導電板６２の表面には、電気絶縁性である被覆膜６４が形成されており、インクへの電荷注入等によりインクの物性や成分が不安定化することを防止する。絶縁性被覆膜の電気抵抗は、１０12Ω・ｃｍ以上が好ましく、より望ましくは１０13Ω・ｃｍ以上である。また、絶縁性被覆膜はインクに対して耐腐食性であることが望ましく、これにより、浮遊導電板６２がインクに腐食されることが防止される。また、浮遊導電板６２は下方から絶縁部材６６で覆われており、このような構成により、浮遊導電板６２は完全に電気的絶縁状態にされている。
【００７０】
浮遊導電板６２は、ヘッド１ユニットにつき１個以上である（例えば、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４つのヘッドがあった場合、浮遊導電板数は最低各１個ずつ有し、ＣとＭのヘッドユニット間で共通の浮遊導電板とすることはない）。
【００７１】
図３に示すように、インクジェットヘッド７０からインクを飛翔させて記録媒体Ｐに記録するには、インク流路７２内のインクを循環させることによりインク流Ｑを発生させた状態にし、ガード電極５０に所定の電圧（例えば＋１００Ｖ）を印加する。更に、インクガイド部７８に案内されて開口７５から飛翔したインク滴Ｇ中の正の荷電粒子Ｒが記録媒体Ｐにまで引きつけられるような飛翔電界が、第１吐出電極４６及び第２吐出電極５６と、記録媒体Ｐとの間に形成されるように、第１吐出電極４６、第２吐出電極５６及び記録媒体Ｐに正電圧を印加する（ギャップｄが５００μｍである場合に、１ｋＶ〜３．０ｋＶ程度の電位差を形成することを目安とする）。
【００７２】
この状態で、画像信号に応じて第１吐出電極４６及び第２吐出電極５６にパルス電圧を印加すると、荷電粒子濃度が高められたインク滴Ｇが開口７５から吐出する（例えば、初期の荷電粒子濃度が３〜１５％である場合、インク滴Ｇの荷電粒子濃度が３０％以上になる）。
その際、第１吐出電極４６と第２吐出電極５６の両者にパルス電圧が印加された場合にのみインク滴Ｇが吐出するように、第１吐出電極４６と第２吐出電極５６とに印加する電圧値を調整しておく。
【００７３】
このように、パルス状の正電圧を印加すると、開口７５からインク滴Ｇがインクガイド部７８に案内されて飛翔し、記録媒体Ｐに付着すると共に、浮遊導電板６２には、第１吐出電極４６及び第２吐出電極５６に印加された正電圧により正の誘導電圧が発生する。第１吐出電極４６及び第２吐出電極５６に印加される電圧がパルス状であっても、この誘導電圧はほぼ定常的な電圧である。従って、浮遊導電板６２及びガード電極５０と、記録媒体Ｐとの間に形成される電界によって、インク流路７２内で正に帯電している荷電粒子Ｒは上方へ移動する力を受け、基板７４の近傍で荷電粒子Ｒの濃度が高くなる。図３に示すように、使用する吐出部（すなわちインク滴を吐出させるチャンネル）の個数が多い場合、吐出に必要な荷電粒子数が多くなるが、使用する第１吐出電極４６及び第２吐出電極５６の枚数が多くなるため、浮遊導電板６２に誘起される誘導電圧は高くなり、記録媒体側へ移動する荷電粒子Ｒの個数も増大する。
【００７４】
上記では、着色粒子が正荷電に帯電している例について説明したが、着色粒子は負荷電に帯電されていてもよい。その場合には、上記の帯電極性は、すべて逆極性となる。
【００７５】
なお、本発明においては、被記録媒体へのインク吐出後、適切な加熱手段によりインクを定着することが好ましい。用いられる加熱手段としては、ヒートローラー、ヒートブロック、ベルト加熱等の接触式加熱装置、及びドライヤー、赤外線ランプ、可視光線ランプ、紫外線ランプ、温風式オーブン等の非接触式加熱装置を用いることができる。これらの加熱装置は、インクジェット記録装置と連続し、一体となっていることが好ましい。定着時の被記録媒体の温度は、定着の容易さから、４０℃〜２００℃の範囲内であることが好ましい。また、定着の時間は、１マイクロ秒〜２０秒の範囲内であることが好ましい。
【００７６】
［インク組成物の補充］
静電界を利用したインクジェット記録方式では、インク組成物中の荷電粒子が濃縮されて吐出する。したがって、長時間インクの吐出を行うと、インク組成物中の荷電粒子が減量し、インク組成物の電気伝導度が低下する。また、荷電粒子の電気伝導度とインク組成物の電気伝導度との割合が変化する。さらに、吐出の際、直径の小さな荷電粒子よりも大きな荷電粒子が優先して吐出する傾向にあるため、荷電粒子の平均直径が小さくなる。また、インク組成物中の固形物の含有量が変化するため、粘度も変化する。これら物性値の変化により、結果として、吐出不良を起したり、記録された画像の光学濃度の低下やインクのにじみが発生する。このため、当初インクタンクへ仕込んだインク組成物よりも、高濃度（固形分濃度が高い）のインク組成物を補充することにより、荷電粒子の減量を防止し、インク組成物の電気伝導度や、荷電粒子の電気伝導度とインク組成物の電気伝導度との割合を一定の範囲に留めることができる。また、平均粒子直径や粘度も維持することができる。さらに、インク組成物の物性値を、一定の範囲内に保つことにより、インク吐出が長時間安定して均一に行われる。この際の補充は、例えば、使用しているインク液の電気伝導度や光学濃度等の物性値を検出し、不足量を算出して、機械的または人力で成されることが好ましい。また、画像データを基に使用するインク組成物の量を算出し、機械的または人力で成されてもよい。
【００７７】
［被記録媒体］
本発明においては、用途に応じて様々な被記録媒体を用いることができる。例えば、紙、プラスチックフイルム、金属、及び、プラスチックまたは金属がラミネートまたは蒸着された紙、金属がラミネートまたは蒸着されたプラスチックフィルム等を用いれば、インクジェット記録することにより、直接印刷物を得ることができる。被記録媒体の形状は、シート状のように平面的であっても、円筒形状のように立体的であってもよい。
【００７８】
［定着]
本発明においては、被記録媒体へのインク吐出後、適当な加熱手段によりインクを定着することが好ましい。用いられる加熱手段としては、ヒートローラー、ヒートブロック、ベルト加熱等の接触式加熱装置および、ドライヤー、赤外線ランプ、可視光線ランプ、紫外線ランプ、温風式オーブン等の非接触式加熱装置を用いることができる。これらの加熱装置は、インクジェット記録装置と連携し、一体となっていることが好ましい。
【００７９】
以上記述した本発明のインク組成物を用いることにより、インク滴の吐出を長時間安定して行うことができる。さらに、上述したインクジェット記録装置を用いることにより、高画質の画像記録物を、長時間に渡って得ることができる。
【実施例】
【００８０】
以下、実施例により、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８１】
〔実施例１〕
＜使用した材料＞
実施例１においては、下記の材料を使用した。
【００８２】
・シアン顔料（色材）  フタロシアニン顔料  Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ(１５：３)（東洋インキ製造（株）製、ＬＩＯＮＯＬ  ＢＬＵＥ  ＦＧ−７３５０）
・被覆剤  ［ＡＰ−１］
・分散剤  ［ＢＺ−２］
・荷電調整剤  ［ＣＴ−１］
・分散媒  アイソパーＧ（エクソン社（株）製）
【００８３】
被覆剤［ＡＰ−１］、分散剤［ＢＺ−２］、荷電調整剤［ＣＴ−１］の構造を以下に示す。
【００８４】
【化５】
2006182885.tif 000006
【００８５】
被覆剤［ＡＰ−１］は、スチレン、４−メチルスチレン、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシルおよびメタクリル酸２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチルを公知の重合開始剤を用いてラジカル重合し、さらに、メチルトシラートと反応させることにより得た。
質量平均分子量は、１５，０００であり、多分散度（質量平均分子量／数平均分子量）は、２．７であった。ガラス転移点（ミッドポイント）は５１℃であり、ストレインゲージ法による軟化点は４６℃であった。
【００８６】
分散剤［ＢＺ−２］は、メタクリル酸ステアリルを、２−メルカプトエタノール存在下ラジカル重合させ、さらに、メタクリル酸無水物と反応させることにより末端にメタクリロイル基を有するメタクリル酸ステアリルのポリマー（質量平均分子量は７，６００であった）を得た後、これをスチレンとラジカル重合させることにより得た。質量平均分子量は、１１０，０００であった。
荷電調整剤［ＣＴ−１］は、１−オクタデセンと無水マレイン酸のコポリマーに、１−ヘキサデシルアミンを反応させることにより得た。質量平均分子量は、１７，０００であった。
【００８７】
＜インク組成物［ＤＣ−１］の作成＞
色材としてのシアン顔料１０ｇとポリマー（被覆剤）［ＡＰ−１］２０ｇを、入江商会（株）製卓上型ニーダーＰＢＶ−０．１に入れ、ヒーター温度を１００℃に設定し２時間加熱混合した。得られた混合物３０ｇをトリオサイエンス（株）製トリオブレンダーにて粗粉砕し、さらに協立理工（株）製ＳＫ−Ｍ１０型サンプルミルにて微粉砕した。得られた微粉砕物３０ｇを、分散剤［ＢＺ−２］７．５ｇ、アイソパーＧ１１２．５ｇ、および直径約３．０ｍｍのガラスビーズと共に、東洋精機製作所（株）製ペイントシェーカーにて予備分散した。ガラスビーズを除去した後、直径約０．６ｍｍのジルコニアセラミックビーズと共に、シンマルエンタープライゼズ（株）製ＴｙｐｅＫＤＬダイノミルにて、内温を３０℃に保ちながら２時間、２０００ｒｐｍの回転数で分散（粒子化）した。荷電粒子の平均体積直径を、堀場製作所（株）製ＣＡＰＡ−７００で測定したところ、０．６μｍであった。さらに内温を６５℃に上げ１時間、２０００ｒｐｍの回転数で分散（粒子化）した。得られた分散液からジルコニアセラミックビーズを除去し、アイソパーＧ２００ｇ、及び荷電調整剤［ＣＴ−１］０．６ｇを加え、インク組成物［ＤＣ−１］を得た。
【００８８】
インク組成物［ＤＣ−１］の物性値は以下の通りであった。
インク組成物の２０℃での電気伝導度を、ＬＣＲメーター（安藤電気（株）社製ＡＧ−４３１１）及び液体用電極（川口電機製作所（株）社製ＬＰ−０５型）を使用し、印加電圧５Ｖ、周波数ｌｋＨｚの条件で測定したところ、９０ｎＳ／ｍであった。また、荷電粒子の荷電は正であった。
荷電粒子の平均体積直径を、堀場製作所（株）製ＣＡＰＡ−７００で測定したところ、１．２μｍであった。インク組成物の２０℃での粘度を、東京計器（株）製Ｅ型粘度計で測定したところ１．４ｍＰａ・ｓであった。
【００８９】
＜インクジェット記録試験＞
図１〜３に示すインクジェット記録装置に、インク組成物［ＤＣ−１］の１００ｇをヘッドにつながるインクタンクに充填した。ここでは吐出ヘッドとして図２に示すタイプの１５０ｄｐｉ（チャンネル密度５０ｄｐｉの３列千鳥配置）、８３３チャンネルヘッドを使用し、また定着手段として１ｋＷのヒータを内蔵したシリコンゴム性ヒートローラを使用した。インク温度管理手段として投げ込みヒータと攪拌羽をインクタンク内に設け、インク温度は３０℃に設定し、攪拌羽を３０ｒｐｍで回転しながらサーモスタットで温度コントロールした。ここで攪拌羽は沈澱・凝集防止用の攪拌手段としても使用した。被記録媒体としてＡ２サイズのオフセット印刷用微コート紙を使用した。エアーポンプ吸引により被記録媒体表面の埃除去を行った後、吐出ヘッドを画像形成位置まで被記録媒体に近づけ、記録すべき画像データを画像データ演算制御部に伝送し、搬送ベルトの回転により被記録媒体を搬送させながら吐出ヘッドを逐次移動しながらインク組成物を吐出して２４００ｄｐｉの描画解像力で画像を形成した。搬送ベルトとして、金属ベルトとポリイミドフィルムを張り合わせたものを使用し、このベルトの片端付近に搬送方向に沿ってライン状のマーカーを配置し、これを搬送ベルト位置検知手段で光学的に読みとり、位置制御手段を駆動して画像形成を行った。この際、光学的ギャップ検出装置による出力により吐出ヘッドと記録媒体の距離は０．５ｍｍに保った。また吐出の際には被記録媒体の表面電位を−１．５ｋＶとしておき、吐出をおこなう際には＋５００Ｖのパルス電圧を印加し（パルス巾５０μｓｅｃ）、駆動周波数を１０ｋＨｚで画像記録した。
【００９０】
画像記録後すぐに、ヒートローラを用いて定着した。定着時のコート紙の温度は９０℃であり、ヒートローラとの接触時間は０．３秒であった。
画像記録は、画像面積率１５％、１日当たりＡ４サイズ１５枚の記録、という条件で１週間行い、インクジェットヘッドの吐出開口に粒子が付着しているかどうか調べた。結果を表１に記載した。
【００９１】
＜再分散性試験＞
以下の要領で再分散性試験を行った。インク組成物［ＤＣ−１］１．０ｇを円筒状５０ｍｌの遠心沈降管に入れ、小型高速冷却遠心機（トミー精工（株）社製ＳＲＸ−２０１）を使用し、回転速度５００ｒｐｍ温度２０℃の条件で２時間かけて粒子を沈降させた。粒子を沈降させた円筒状５０ｍｌの遠心沈降管にアイソパーＧを５ｇ加え、しっかりと蓋をし、ミックスローター（アズワン（株）社製ＶＭＲ−５）上にて室温下、８０ｒｐｍの条件で振とうさせ、沈降物が完全に再分散する時間を記録した。結果を表１に記載した。
【００９２】
＜長期安定性試験＞
インク組成物を室温で１ヶ月間静置し、沈降物を調べた。結果を表１に記載した。
【００９３】
〔実施例２〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７：１  東洋インキ製造（株）製、ブリリアントカーミン６Ｂ、Ｌ．Ｒ．６Ｂ  ＦＧ−４２１３に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてインク組成物［ＤＭ−１］を作成した。
【００９４】
〔実施例３〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４  クラリアント  ジャパン（株）製  Ｈａｎｚａ  Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ５ＧＸＢに変更したこと以外は、実施例１と同様にしてインク組成物［ＤＹ−１］を作成した。
【００９５】
〔実施例４〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７  三菱化学（株）製、カーボンブラック、ＭＡ−１００に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてインク組成物［ＤＫ−１］を作成した。
【００９６】
〔比較例１〕
＜インク組成物［ＨＣ−１］の作成＞
色材としてのシアン顔料１０ｇとポリマー（被覆剤）［ＡＰ−１］２０ｇを、入江商会（株）製卓上型ニーダーＰＢＶ−０．１に入れ、ヒーター温度を１００℃に設定し２時間加熱混合した。得られた混合物３０ｇをトリオサイエンス（株）製トリオブレンダーにて粗粉砕し、さらに協立理工（株）製ＳＫ−Ｍ１０型サンプルミルにて微粉砕した。得られた微粉砕物３０ｇを、分散剤［ＢＺ−２］７．５ｇ、アイソパーＧ１１２．５ｇ、および直径約３．０ｍｍのガラスビーズと共に、東洋精機製作所（株）製ペイントシェーカーにて予備分散した。ガラスビーズを除去した後、直径約０．６ｍｍのジルコニアセラミックビーズと共に、シンマルエンタープライゼズ（株）製ＴｙｐｅＫＤＬダイノミルにて、内温を３０℃に保ちながら３０分、２０００ｒｐｍの回転数で分散（粒子化）した。得られた分散液からジルコニアセラミックビーズを除去し、アイソパーＧ２００ｇ、荷電調整剤［ＣＴ−１］０．６ｇを加え、インク組成物［ＨＣ−１］を得た。
【００９７】
インク組成物［ＨＣ−１］の物性値は以下の通りであった。
インク組成物の２０℃での電気伝導度を、ＬＣＲメーター（安藤電気（株）社製ＡＧ−４３１１）及び液体用電極（川口電機製作所（株）社製ＬＰ−０５型）を使用し、印加電圧５Ｖ、周波数ｌｋＨｚの条件で測定したところ、８０ｎＳ／ｍであった。また、荷電粒子の荷電は正であった。
荷電粒子の平均体積直径を、堀場製作所（株）製ＣＡＰＡ−７００で測定したところ、１．０μｍであった。インク組成物の２０℃での粘度を、東京計器（株）製Ｅ型粘度計で測定したところ１．４ｍＰａ・ｓであった。
【００９８】
〔比較例２〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７：１  東洋インキ製造（株）製、ブリ
リアントカーミン６Ｂ、Ｌ．Ｒ．６Ｂ  ＦＧ−４２１３に変更したこと以外は、比較例１と同様にして、インク組成物［ＨＭ−１］を作成した。
【００９９】
〔比較例３〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４  クラリアント  ジャパン（株）製  Ｈａｎｚａ  Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ５ＧＸＢに変更したこと以外は、比較例１と同様にして、インク組成物［ＨＹ−１］を作成した。
【０１００】
〔比較例４〕
色材を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７  三菱化学（株）製、カーボンブラック、ＭＡ−１００に変更したこと以外は、比較例１と同様にして、インク組成物［ＨＫ−１］を作成した。
【０１０１】
〔比較例５〕
内温６５℃（１時間、２０００ｒｐｍの回転数）とする分散を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、インク組成物を作成した。
【０１０２】
上記で調製したインク組成物について、実施例１と同様にして、インクジェット記録試験、再分散性試験、及び長期安定性試験を行った。結果を表１に記載した。
【０１０３】
【表１】
2006182885.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に用いるインクジェット印刷装置の一例を模式的に示す全体構成図である。
【図２】本発明のインクジェット記録装置のインクジェットヘッドの構成を示す斜視図である（判りやすくするために、各吐出部でのガード電極のエッジは描いていない）。
【図３】図２に示す、インクジェットヘッドの吐出部の使用数が多いときの荷電粒子の分布状態を示す側面断面図である（図２の矢視Ｘ−Ｘに相当）。
【符号の説明】
【０１０５】
Ｇ  飛翔したインク滴
Ｐ  被記録媒体
Ｑ  インク流
Ｒ  荷電粒子
１  インクジェット記録装置
２  吐出ヘッド
３  インク循環系
４  ヘッドドライバ
５  位置制御手段
６Ａ〜６Ｃ  搬送ベルト張架ローラ
７  搬送ベルト
８  搬送ベルト位置検知手段
９  静電吸着手段
１０  除電手段
１１  力学的手段
１２  フィードローラ
１３  ガイド
１４  画像定着手段
１５  ガイド
１６  記録媒体位置検知手段
１７  排出ファン
１８  溶媒蒸気吸着材
３８  インクガイド
４０  支持棒部
４２  インクメニスカス
４４  絶縁層
４６  第１吐出電極
４８  絶縁層
５０  ガード電極
５２  絶縁層
５６  第２吐出電極
５８  絶縁層
６２  浮遊導電板
６４  被覆膜
６６  絶縁部材
７０  インクジェットヘッド
７２  インク流路
７４  基板
７５、７５Ａ、７５Ｂ  開口
７６、７６Ａ、７６Ｂ  吐出部
７８  吐出部
【図１】
2006182885.tif 000008
【図２】
2006182885.tif 000009
【図３】
2006182885.tif 000010