(57)【要約】【課題】耐マーカー性に優れた画像を記録することができる、保存安定性の良好な水性インクを提供する。【解決手段】顔料の粒子表面にアニオン性基が直接又は他の原子団を介して結合した自己分散顔料、水溶性樹脂、及び一般式（１）（Ｒ1、Ｒ2、及びＲ3は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数１乃至４のアルキル基を表し、Ｒ4は、置換基を有してもよい炭素数１乃至５のアルキレン基を表す）で表される化合物を含有し、自己分散顔料の表面電荷量が、０．２５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５０ｍｍｏｌ／ｇ以下の水性インクである。2018070817.tif 000011【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料の粒子表面にアニオン性基が直接又は他の原子団を介して結合した自己分散顔料、水溶性樹脂、及び下記一般式（１）で表される化合物を含有し、
前記自己分散顔料の表面電荷量が、０．２５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることを特徴とする水性インク。
2018070817.tif 000010
（前記一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、及びＲ3は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数１乃至４のアルキル基を表し、Ｒ4は、ヒドロキシ基、アミノ基、及びカルボキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の置換基を有してもよい炭素数１乃至５のアルキレン基を表す）
【請求項２】
最大泡圧法による寿命時間１０ミリ秒における動的表面張力が、３０ｍＮ／ｍ以上４２ｍＮ／ｍ以下である請求項１に記載の水性インク。
【請求項３】
電気伝導度が、１．２ｍＳ／ｃｍ以上４．０ｍＳ／ｃｍ以下である請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】
インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項５】
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、近年、ビジネス分野において採用される機会が増加している。ビジネス分野においては、顔料を含有する水性のインクによって普通紙などの非塗工紙に文書を記録する場合が多い。このため、インクジェット記録方法に対しては、光学濃度が高く、耐マーカー性などの堅牢性に優れた画像を記録可能であることが要求されている。
【０００３】
このような要求に対して、インクに樹脂粒子を含有させることで、形成される樹脂膜によって顔料層を強固にして、画像の耐マーカー性を向上させる技術が提案されている。例えば、ガラス転移点が２３℃以下の樹脂で形成された樹脂粒子を含有するインクが提案されている（特許文献１）。また、両性イオン化合物を含有するインクが提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２５５０８９号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、従来のインクで記録した画像の耐マーカー性、及び従来のインクを保存後に析出物が発生するか否か（すなわち、保存安定性）について確認した。その結果、特許文献１で提案されたインクで記録した画像の耐マーカー性が不足していること、特に、記録してからの経過時間が短い時点での耐マーカー性が低いことを確認した。さらに、インクの保存安定性が所望するレベルに達していないことも判明した。また、特許文献２で提案されたインクは、記録される画像の耐マーカー性が低いことがわかった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、耐マーカー性に優れた画像を記録することができる、保存安定性の良好な水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、顔料の粒子表面にアニオン性基が直接又は他の原子団を介して結合した自己分散顔料、水溶性樹脂、及び下記一般式（１）で表される化合物を含有し、前記自己分散顔料の表面電荷量が、０．２５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることを特徴とする水性インクが提供される。
【０００８】
2018070817.tif 000002
（前記一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、及びＲ3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１乃至４のアルキル基を表し、Ｒ4は、ヒドロキシ基、アミノ基、及びカルボキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の置換基を有してもよい炭素数１乃至５のアルキレン基を表す）
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、耐マーカー性に優れた画像を記録することができる、保存安定性の良好な水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、（ａ）はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、（ｂ）はヘッドカートリッジの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。また、物性値は、特に断りのない限り、常温（２５℃）における値とする。
【００１２】
本発明者らは、特許文献１及び２で提案されたインクの保存安定性、及びこのインクで記録された画像の耐マーカー性が不十分である理由を以下のように推測した。特許文献１で提案されたインクに用いられている顔料は、表面電荷量が低い。このため、顔料の粒子表面に結合した官能基の量が少なく、顔料の親水性が低い。すなわち、インク中の顔料は低極性の水溶性有機溶剤とも溶媒和するため、蒸発又は記録媒体への浸透によりインク中の水分が減少したとしても、顔料の分散状態が不安定化しづらい。その結果、顔料の凝集力が小さくなってしまい、記録される画像の耐マーカー性が低下すると考えられる。また、表面電荷量の低い顔料は、粒子表面の官能基密度が低いため、インク中の樹脂や界面活性剤が粒子表面に吸着しやすい。このため、顔料の凝集が阻害されやすくなり、画像の耐マーカー性が低下する。さらに、表面電荷量の低い顔料は、電気二重層が薄いために分散安定性が低くなりやすい。このため、表面電荷量の低い顔料を用いたインクの保存安定性が不十分になると考えられる。また、特許文献１で提案されたインクに用いられている樹脂粒子は、ガラス転移点が２３℃以下の樹脂で形成されているため、記録媒体上で融着・膜化して顔料層を強化するまでにある程度の時間を要する。したがって、記録してからの経過時間が短い時点での画像の耐マーカー性が特に低くなる。
【００１３】
以上のような推測の下、本発明者らは、表面電荷量の高い顔料及び水溶性樹脂をインクに含有させることについて検討した。表面電荷量の高い顔料は、その粒子表面に存在する官能基の量が多いため、親水性が高いと考えられる。したがって、表面電荷量の高い顔料は、高極性の水と水和するが、低極性の水溶性有機溶剤とは溶媒和しにくくなるため、蒸発又は記録媒体への浸透によって水分が顔料周辺から失われると、顔料の分散状態が不安定化する。このため、顔料の凝集力が高くなって、記録される画像の耐マーカー性が向上する。また、表面電荷量の高い顔料は電気二重層が増大するため、分散安定性が高まってインクの保存安定性が向上する。水溶性樹脂は、樹脂粒子と比較すると、記録媒体への水分の浸透によって樹脂同士が即座に絡まりやすく、強固な樹脂膜を形成しやすいため。このため、記録してからの経過時間が短くても画像の耐マーカー性を高めることができる。
【００１４】
但し、表面電荷量の高い顔料及び水溶性樹脂を含有するインクについて実際に検討したところ、記録される画像の耐マーカー性は向上したが、インクの保存安定性が低下することが判明した。インクの保存安定性が低下した理由について、本発明者らは、水溶性樹脂による塩析作用が原因であると推測している。水溶性樹脂は、例えば、アニオン性の官能基を有するとともに、この官能基とイオン結合するカチオン性のカウンターイオンをさらに有する。水溶性樹脂に由来するカウンターイオン（カチオン）が顔料に対して塩として作用する。このため、顔料の電気二重層が減少して分散状態が不安定化し、インクの保存安定性が低下すると考えられる。
【００１５】
これに対して、本発明者らは、特定の両性イオン化合物をインクにさらに含有させることについて検討した。両性イオン化合物は、その化学構造に起因する高い比誘電率によってインク中の顔料の電気二重層の厚さを増大させて、粒子間の反発力を大きくすることができるため、分散安定性を向上させると考えられる。実際に、表面電荷量の高い顔料及び水溶性樹脂を含有するインクに両性イオン化合物さらに含有させたところ、保存安定性が向上することがわかった。また、両性イオン化合物を含有させたことで、記録される画像の耐マーカー性がさらに向上することも判明した。両性イオン化合物は界面活性能を有するため、記録媒体への液体成分の浸透を促進し、画像の耐マーカー性が向上したと考えられる。
【００１６】
さらに、炭素数が比較的少ない両性イオン化合物は疎水性部分が小さいため、顔料などの粒子への吸着力が小さい。このため、炭素数が比較的少ない両性イオン化合物は記録媒体上において顔料から離脱しやすく、水とともに記録媒体に浸透しやすい。したがって、両性イオン化合物の補助によってインク中で分散安定化していた顔料は、、記録媒体に付与された後に分散状態が不安定化して速やかに凝集する。これにより、記録してからの経過時間が短くても画像の耐マーカー性がさらに向上すると考えられる。
【００１７】
＜水性インク＞
本発明の水性インクは、顔料の粒子表面にアニオン性基が直接又は他の原子団を介して結合した自己分散顔料、水溶性樹脂、及び一般式（１）で表される化合物（両性イオン化合物）を含有する。そして、自己分散顔料の表面電荷量が、０．２５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５０ｍｍｏｌ／ｇ以下である。以下、本発明の水性インクを構成する成分やインクの物性などについて詳細に説明する。
【００１８】
（自己分散顔料）
本発明のインクは、顔料の粒子表面にアニオン性基が直接又は他の原子団を介して結合した自己分散顔料を色材として含有する。自己分散顔料ではなく、樹脂分散剤によって分散させた樹脂分散顔料を用いると、樹脂分散剤が記録媒体上で顔料の凝集を阻害しやすく、記録される画像の耐マーカー性が不十分になる。
【００１９】
自己分散顔料としては、カルボン酸基、スルホン酸基、及びホスホン酸基などのアニオン性基が、直接又は他の原子団（−Ｒ−）を介して顔料の粒子表面に結合している自己分散顔料を用いることが好ましい。アニオン性基は、酸型及び塩型のいずれであってもよく、塩型である場合は、その一部が解離した状態及び全てが解離した状態のいずれであってもよい。アニオン性基が塩型である場合のカウンターイオンとなるカチオンとしては、アルカリ金属カチオン；アンモニウム；有機アンモニウム；などを挙げることができる。アルカリ金属カチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどを挙げることができる。有機アンモニウムとしては、炭素数１以上３以下のアルキルアミン類；炭素数１以上４以下のアルカノールアミン類などのカチオンを挙げることができる。また、他の原子団（−Ｒ−）の具体例としては、炭素原子数１乃至１２の直鎖又は分岐のアルキレン基；フェニレン基やナフチレン基などのアリーレン基；アミド基；スルホニル基；アミノ基；カルボニル基；エステル基；エーテル基などを挙げることができる。また、これらの基を組み合わせた基とであってもよい。
【００２０】
顔料の具体例としては、カーボンブラックなどの無機顔料；アゾ、フタロシアニン、キナクリドン、イソインドリノン、イミダゾロン、ジケトピロロピロール、ジオキサジンなどの有機顔料を挙げることができる。これらの顔料は、必要に応じて１種又は２種以上を用いることができる。なかでも、カーボンブラックが好ましい。インク中の顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５．０質量％以上１２．０質量％以下であることが好ましい。顔料の含有量が５．０質量％未満であると、画像の光学濃度が十分に得られない場合がある。一方、顔料の含有量が１２．０質量％を超えると、インクの保存安定性が十分に得られない場合がある。
【００２１】
自己分散顔料の表面電荷量は、０．２５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５０ｍｍｏｌ／ｇ以下である。表面電荷量の高い顔料は電気二重層の厚さが増大しているため、インク中における分散安定性が良好である。また、インクが記録媒体に付与され、水分が顔料周辺から失われると、表面電荷量の高い顔料は分散状態が不安定化されやすいため、速やかに凝集する。自己分散顔料の表面電荷量は、顔料１ｇ当たりのアニオン性基の量を示す指標となる物性値である。自己分散顔料の表面電荷量が０．２５ｍｍｏｌ／ｇ未満であると、水溶性樹脂の吸着により顔料の凝集が阻害されてしまい、記録してからの経過時間が短い時点での画像の耐マーカー性が不足するとともに、インクの保存安定性も不十分になる。一方、自己分散顔料の表面電荷量が０．５０ｍｍｏｌ／ｇを超えると、親水性が過度に高まるために顔料から水が離脱しにくくなり、記録してからの経過時間が短い時点での画像の耐マーカー性が不足する。
【００２２】
自己分散顔料の表面電荷量は、コロイド滴定により求めることができる。後述する実施例においては、流動電位滴定ユニット（ＰＣＤ−５００）を搭載した電位差自動滴定装置（ＡＴ−５１０；京都電子工業製）を用い、電位差を利用したコロイド滴定により、顔料分散液中の顔料の表面電荷量を測定した。この際、滴定試薬としてメチルグリコールキトサンを用いた。なお、インクから適切な方法により抽出した顔料を用いて表面電荷量を測定することも勿論可能である。
【００２３】
（水溶性樹脂）
本発明のインクは水溶性樹脂を含有する。水溶性樹脂を含有させることで、記録される画像の耐マーカー性を向上させることができる。水溶性樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂など挙げることができる。本明細書における「水溶性樹脂」とは、その酸価と当量のアルカリで中和した場合に、動的光散乱法によって粒径を測定しうる粒子を水性媒体中において形成しない樹脂を意味する。また、本明細書における「（メタ）アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸のこと、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートのことをいう。
【００２４】
アクリル樹脂の酸価は、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。また、ウレタン樹脂の酸価は、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。アクリル樹脂とウレタン樹脂で好適な酸価の範囲が異なるのは、それぞれの樹脂の主たる構造の親水性／疎水性が異なり、記録媒体において効率的に凝集する酸価の範囲も異なるためである。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される水溶性樹脂のポリスチレン換算の重量平均分子量は、２，０００以上２００，０００以下であることが好ましい。また、インク中の水溶性樹脂の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．５質量％以上４．０質量％以下であることが好ましい。
【００２５】
アクリル樹脂としては、親水性ユニット及び疎水性ユニットを有する共重合体を用いることが好ましい。親水性ユニットは、例えば、親水性基を有する単量体を重合することで形成される。また、疎水性ユニットは、例えば、疎水性基を有する単量体を重合することで形成される。親水性基を有する単量体の具体例としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などのカルボキシ基を有する酸性単量体；（メタ）アクリル酸−２−ホスホン酸エチルなどのホスホン酸基を有する酸性単量体、；これらの酸性単量体の無水物や塩などのアニオン性単量体；（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−３−ヒドロキシプロピルなどのヒドロキシ基を有する単量体；メトキシ（モノ、ジ、トリ、ポリ）エチレングリコール（メタ）アクリレートなどのエチレンオキサイド基を有する単量体などを挙げることができる。アニオン性単量体の塩を構成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、有機アンモニウムなどのイオンを挙げることができる。なお、アクリル樹脂は、アルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウムなど）の水酸化物やアンモニア水などの中和剤により中和することで水溶性となるものが好ましい。疎水性基を有する単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ベンジル（メタ）アクリレートなどの芳香環を有する単量体；エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、（ｎ−、ｉｓｏ−）プロピル（メタ）アクリレート、（ｎ−、ｉｓｏ−、ｔ−）ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートなどの脂肪族基を有する単量体などを挙げることができる。
【００２６】
ウレタン樹脂としては、例えば、ポリイソシアネートとポリオールとを反応させて得られるものが好ましく、鎖延長剤をさらに反応させて得られるものも好ましい。鎖延長剤は、ポリイソシアネートとポリオールとを反応させて得られるウレタンプレポリマーのポリイソシアネートユニットのうち、ウレタン結合を形成しなかった残存イソシアネート基と反応する化合物である。ポリイソシアネートの具体例としては、脂肪族、及び芳香族のポリイソシアネートなどを挙げることができる。ポリオールの具体例としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどを挙げることができる。これらのポリオールは、さらに酸基を有していてもよい。ポリオールとして、ポリエーテルポリオールなどの酸基を有しないポリオール、及び酸基を有するポリオールの両方を用いることが好ましい。酸基を有するポリオールの使用割合を調整することによって、得られるウレタン樹脂の酸価を調整することができる。
【００２７】
（一般式（１）で表される化合物）
本発明のインクは、下記一般式（１）で表される化合物（両性イオン化合物）を含有する。一般式（１）で表される化合物を含有させることで、インク中で顔料の分散性安定性が向上し、インクの保存安定性を高めることができる。さらに、記録媒体への水分の浸透が促進されるため、顔料が速やかに凝集し、記録してからの経過時間が短い時点での画像の耐マーカー性を向上させることができる。
【００２８】
2018070817.tif 000003
（前記一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、及びＲ3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１乃至４のアルキル基を表す。Ｒ4は、ヒドロキシ基、アミノ基、及びカルボキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の置換基を有してもよい炭素数１乃至５のアルキレン基を表す）
【００２９】
一般式（１）で表される化合物の具体例としては、表１に示す化合物を挙げることができる。
【００３０】
2018070817.tif 000004
【００３１】
一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、及びＲ4で表される基の炭素数が多くなりすぎると、疎水性が増大するために顔料に吸着しやすくなる。このため、顔料の凝集力が低下してしまい、記録される画像の耐マーカー性が低下する。また、炭素数が多くなりすぎると非誘電率も低下するため、インク中の顔料の分散安定性を増大させる効果も低下しやすくなり、インクの保存安定性が低下する。
【００３２】
一般式（１）で示される化合物は、常法にしたがって合成することができる。また、例えば、砂糖大根などの天然物より精製分離することもできる。一般式（１）で表される化合物としては、インク中での顔料の分散安定性がより向上するとともに、インク中の水分の記録媒体への浸透がさらに促進されるため、トリメチルグリシンが特に好ましい。一般式（１）で表される化合物は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。インク中の一般式（１）で表される化合物の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５．０質量％以上４０．０質量％以下であることが好ましい。
【００３３】
（水性媒体）
本発明のインクは、通常、水、又は水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を含有する。水としては、脱イオン水やイオン交換水を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５０．０質量％以上９５．０質量％以下であることが好ましい。また、インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．０質量％以上５０．０質量％以下であることが好ましい。水溶性有機溶剤としては、アルコール類、（ポリ）アルキレングリコール類、グリコールエーテル類、含窒素化合物類、含硫黄化合物類などのインクジェット用のインクに使用可能なものをいずれも用いることができる。水溶性有機溶剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３４】
（その他の成分）
本発明のインクには、上記成分の他に、尿素やその誘導体、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの常温で固体の水溶性有機化合物を含有させることができる。インク中の水溶性有機化合物の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましい。また、必要に応じて、所望の物性の水性インクとするために、その他の樹脂、消泡剤、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。
【００３５】
（動的表面張力）
本発明者らは、寿命時間１０ミリ秒から寿命時間５，０００ミリ秒までのインクの動的表面張力と、記録される画像の耐マーカー性との関係について検討した。その結果、画像の耐マーカー性と、寿命時間１０ミリ秒におけるインクの動的表面張力との相関関係を見出した。そして、寿命時間１０ｍ秒におけるインクの動的表面張力を所定の範囲に規定することで、記録される画像の耐マーカー性をさらに向上させることが可能となることがわかった。
【００３６】
本発明のインクの最大泡圧法による寿命時間１０ミリ秒における動的表面張力は、３０ｍＮ／ｍ以上４２ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。動的表面張力が３０ｍＮ／ｍ未満であるようなインクは、通常、多くの界面活性剤を含有する。このため、顔料の粒子表面に界面活性剤が吸着して記録媒体上における顔料の凝集が阻害されやすくなり、画像の耐マーカー性を向上させる効果が十分に得られないことがある。一方、インクの動的表面張力が４２ｍＮ／ｍを超えると、インク中の水分の記録媒体への浸透が遅くなりやすいため、記録してからの経過時間が短い時点での画像の耐マーカー性を向上させる効果が十分に得られない場合がある。
【００３７】
本発明のインクの「動的表面張力」は、最大泡圧法により測定される物性値である。最大泡圧法とは、測定対象の液体中に浸したプローブ（細管）の先端に発生させた気泡を放出するために必要な最大圧力を測定して、この最大圧力から液体の表面張力を求める方法であり、プローブの先端に連続的に気泡を発生させながら最大圧力を測定する。この際、プローブの先端に新たな気泡の表面が発生した時点から、最大泡圧（気泡の曲率半径とプローブ先端部分の半径が等しくなる時点）に達するまでの時間を、寿命時間と呼ぶ。動的表面張力は、例えば、水溶性有機溶剤や界面活性剤の種類及び使用量により調整することができる。また、本発明のインクの動的表面張力は、２５℃において測定した値である。
【００３８】
（電気伝導度）
本発明のインクの電気伝導度は、１．２ｍＳ／ｃｍ以上４．０ｍＳ／ｃｍ以下であることが好ましい。インクの電気伝導度が１．２ｍＳ／ｃｍ未満であると、インクのイオン濃度が低く、塩析作用が弱い。このため、記録媒体上における顔料の凝集力が弱くなりやすく、画像の耐マーカー性を向上させる効果が十分に得られない場合がある。一方、インクの電気伝導度が４．０ｍＳ／ｃｍを超えると、インクのイオン濃度が高すぎてしまい、顔料の電気二重層が薄くなりやすい。このため、インクの保存安定性を向上させる効果が十分に得られない場合がある。本発明のインクの電気伝導度は、導電率計を使用し、２５℃において測定される物性値である。インクの電気伝導度は、アニオン性基を有する樹脂や一般式（Ｉ）で表される化合物などの、イオン性を示す成分の種類や含有量により調整することができる。
【００３９】
＜インクカートリッジ＞
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、このインク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明のインクである。図１は、本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。図１に示すように、インクカートリッジの底面には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口１２が設けられている。インクカートリッジの内部はインクを収容するためのインク収容部となっている。インク収容部は、インク収容室１４と、吸収体収容室１６とで構成されており、これらは連通口１８を介して連通している。また、吸収体収容室１６はインク供給口１２に連通している。インク収容室１４には液体のインク２０が収容されており、吸収体収容室１６には、インクを含浸状態で保持する吸収体２２及び２４が収容されている。インク収容部は、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容されるインク全量を吸収体により保持する形態であってもよい。また、インク収容部は、吸収体を持たず、インクの全量を液体の状態で収容する形態であってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
【００４０】
＜インクジェット記録方法＞
本発明のインクジェット記録方法は、上記で説明した本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録する方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられる。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。
【００４１】
図２は、本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、（ａ）はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、（ｂ）はヘッドカートリッジの斜視図である。インクジェット記録装置には、記録媒体３２を搬送する搬送手段（不図示）、及びキャリッジシャフト３４が設けられている。キャリッジシャフト３４にはヘッドカートリッジ３６が搭載可能となっている。ヘッドカートリッジ３６は記録ヘッド３８及び４０を具備しており、インクカートリッジ４２がセットされるように構成されている。ヘッドカートリッジ３６がキャリッジシャフト３４に沿って主走査方向に搬送される間に、記録ヘッド３８及び４０から記録媒体３２に向かってインク（不図示）が吐出される。そして、記録媒体３２が搬送手段（不図示）により副走査方向に搬送されることによって、記録媒体３２に画像が記録される。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「％」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。
【００４３】
＜顔料分散液の調製＞
顔料分散液の調製条件及び特性を表２に示す。顔料としては、比表面積が２２０ｍ2／ｇのカーボンブラック、比表面積が９０ｍ2／ｇのＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、及び比表面積が１３０ｍ2／ｇのＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた。
【００４４】
（顔料分散液１〜７）
顔料２０．０ｇ、処理剤、硝酸、及び純水２００ｍＬを、シルヴァーソン混合機を使用して、室温条件下、６，０００ｒｐｍで３０分撹拌して混合物を得た。処理剤としては、（（４−アミノベンゾイルアミノ）−メタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウム塩を用いた。得られた混合物に、少量の水に溶解させた亜硝酸カリウムをゆっくり添加して混合した。亜硝酸カリウムの混合によって混合物の温度は６０℃に達した。この状態で１時間反応させた後、水酸化カリウム水溶液を添加して混合物のｐＨを１０に調整した。３０分後に純水２０ｍＬを加え、限外ろ過して自己分散顔料を得た。得られた自己分散顔料に水を加え、顔料の含有量が２０．０％である各顔料分散液を得た。得られた自己分散顔料は、顔料の粒子表面に−Ｃ6Ｈ4−ＣＯＮＨ−ＣＨ（ＰＯ（ＯＨ）（ＯＮａ））2が結合したものである。
【００４５】
（顔料分散液８）
酸価１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量８，０００のスチレン−アクリル酸共重合体（水溶性樹脂）４．０ｇを、酸価と当量となる水酸化カリウムを用いてイオン交換水に溶解させて樹脂水溶液を得た。顔料１５．０ｇ、及び合計量が１００．０ｇとなる量のイオン交換水を得られた樹脂水溶液に加えて混合物を得た。得られた混合物をバッチ式縦型サンドミルに入れ、１０時間分散して分散液を得た。得られた分散液を遠心分離して粗大粒子を除去し、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）を用いて加圧ろ過した。適量の水を加えて、顔料の含有量が２０．０％、水溶性樹脂（固形分）の含有量が８．０％である顔料分散液８を得た。
【００４６】
（顔料分散液９）
特許文献１に記載された「ブラック自己分散型顔料分散液（Ｂ１）」の調製方法を参考にし、以下に示す手順にしたがって顔料を表面酸化処理して自己分散顔料を得た。顔料（商品名「カラーブラックＳ１７０」、カーボンブラック、デグサ製）１００ｇ及び水１ｋｇの混合物に、次亜塩素酸ナトリウム（有効塩素濃度１２％）１，４００ｇを滴下して、ジルコニアビーズを充填したボールミルで粉砕しながら５時間反応させた。その後、撹拌下で４時間煮沸し、顔料を湿式酸化して分散液を得た。得られた分散液を、ろ紙（商品名「ガラス繊維ろ紙ＧＡ−１００」、アドバンテック製）でろ過した後、水で洗浄してウェットケーキを得た。得られたウェットケーキを水５ｋｇに分散させた後、逆浸透膜を用いて、分散液の電導度が２ｍＳ／ｃｍになるまで脱塩及び精製を繰り返した。精製後、分散液を濃縮して、顔料の含有量が２０．０％である顔料分散液９を得た。
【００４７】
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【００４８】
＜樹脂水溶液の調製＞
（樹脂１の水溶液）
酸価１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量８，０００のスチレン−アクリル酸共重合体（水溶性樹脂である樹脂１）２０．０部を、酸価と当量となる水酸化ナトリウムを用いてイオン交換水に溶解させて水溶液を得た。得られた水溶液を、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）を用いて加圧ろ過した後、適量の水を加えて樹脂１の水溶液を調製した。水溶液中の樹脂１の含有量は２０．０％であった。
【００４９】
（樹脂２の水溶液）
酸価１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量８，０００のスチレン−アクリル酸共重合体（水溶性樹脂である樹脂２）２０．０部を、酸価と当量となる水酸化ナトリウムを用いてイオン交換水に溶解させて水溶液を得た。得られた水溶液を、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）を用いて加圧ろ過した後、適量の水を加えて樹脂２の水溶液を調製した。水溶液中の樹脂２の含有量は２０．０％であった。
【００５０】
（樹脂３の水溶液）
酸価９０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量２０，０００のウレタン樹脂（水溶性樹脂である樹脂３）２０．０部をイオン交換水に溶解させて水溶液を得た。このウレタン樹脂は、イソホロンジイソシアネート、数平均分子量２，０００のポリプロピレングリコール、ジメチロールプロピオン酸、及びエチレンジアミンを常法により反応させて得たナトリウム塩型の樹脂である。得られた水溶液を、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）を用いて加圧ろ過した後、適量の水を加えて樹脂３の水溶液を調製した。水溶液中の樹脂３の含有量は２０．０％であった。
【００５１】
＜インクの調製＞
表３−１〜３−３の上段に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズ０．８μｍのセルロースアセテートフィルター（アドバンテック製）にて加圧ろ過して各インクを調製した。調製したインクの顔料の含有量（％）、動的表面張力（ｍＮ／ｍ）、及び電気伝導度（ｍＳ／ｃｍ）を表３−１〜３−３の下段に示す。インクの動的表面張力は、動的表面張力計（商品名「ＢＵＢＬＥ  ＰＲＥＳＳＵＲＥ  ＴＥＮＳＩＯＭＥＴＥＲ  ＢＰ−２」、ＫＲＵＳＳ製）を使用し、最大泡圧法により２５℃の条件下で測定した。インクの電気伝導度は、導電率計（商品名「ＨＯＲＩＢＡ導電率メーターＥＳ−５１」、ＨＯＲＩＢＡ製）を使用し、２５℃の条件下で測定した。
【００５２】
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【００５３】
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【００５４】
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【００５５】
＜評価＞
（耐マーカー性）
調製した各インクを充填したインクカートリッジをインクジェット記録装置（商品名「ＰＸ−Ｇ５０００」、セイコーエプソン製）に搭載した。このインクジェット記録装置を使用し、太さ１／１０インチの縦罫線を普通紙（商品名「ＰＰＣ用紙ＧＦ−５００」、キヤノン製）に記録して記録物を得た。記録の５分後及び１日後に、黄色のラインマーカー（商品名「ＯＰＴＥＸ２」、ゼブラ製）を用いて記録した縦罫線上にそれぞれマーキングした後、同一のラインマーカーを用いて普通紙の非記録部分にそれぞれマーキングした。その後、ラインマーカーのペン先の汚れの状態、及び非記録部分のマーキングの汚れの状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって耐マーカー性を評価した。結果を表４に示す。本発明においては、下記の評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベル、「Ｃ」を許容できないレベルとした。耐マーカー性の低い画像（縦罫線）上にマーキングすると、画像部分の色材がペン先に移って汚れが生ずる。そして、汚れがひどい場合には、非記録部分のマーキングに汚れが移りやすくなる。記録後の経過時間が長くなるほど画像が記録媒体に定着する。このため、記録後の経過時間が短いほうが耐マーカー性は低くなりやすい。
Ａ：５分後及び１日後のいずれにおいても、非記録部分のマーキングに汚れがほとんど生じなかった。
Ｂ：５分後において非記録部分のマーキングに汚れが生じていたが、１日後においては非記録部分のマーキングに汚れがほとんど生じなかった。
Ｃ：５分後及び１日後のいずれにおいても、非記録部分のマーキングに汚れが生じていた。
【００５６】
（保存安定性）
調製した各インクをそれぞれ密閉容器に入れ、温度８０℃の恒温槽中に２週間保存した後、インクの状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがってインクの保存安定性を評価した。結果を表４に示す。本発明においては、下記の評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベル、「Ｃ」を許容できないレベルとした。
Ａ：析出物が生じていなかった。
Ｂ：析出物が少量生じていた。
Ｃ：析出物が多量に生じていた。
【００５７】
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【図１】
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【図２】
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