(57)【要約】【課題】  画像の発色性、及び耐擦過性に優れる水性インクを提供する。【解決手段】  自己分散顔料、及びワックス粒子を含有する水性インクであって、前記水性インクが、さらにポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有し、前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）が、前記ワックス粒子の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．２０倍以上２４．００倍以下であることを特徴とする水性インクに関する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己分散顔料、及びワックス粒子を含有する水性インクであって、
前記水性インクが、さらにポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有し、
前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）が、前記ワックス粒子の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．２０倍以上２４．００倍以下であることを特徴とする水性インク。
【請求項２】
前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）が、前記自己分散顔料の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．０３倍以上１．２０倍以下である請求項１に記載の水性インク。
【請求項３】
前記自己分散顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）が、前記ワックス粒子の体積平均粒子径（ｎｍ）に対する比率（倍）で、０．３０倍以上１０．００倍以下である請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】
前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルのグリフィン法によるＨＬＢ値が、１２．９以上である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項５】
前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの有するアルキル基の炭素数が、１６以上である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項６】
前記ワックス粒子の酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項７】
インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えている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６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８】
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６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】
水性インクの色材としては、染料、及び顔料が挙げられる。なかでも、色材として顔料を含有するインク（以下、「顔料インク」と記載する）を用いることで、堅牢性に優れた画像が得られる。近年、顔料インクは、普通紙、光沢紙、マット紙など幅広い記録媒体に画像を記録する際に、使用されるようになってきている。これら種々の記録媒体に画像を記録する際に、得られる画像の発色性、及び耐擦過性に優れる顔料インクが求められている。自己分散顔料、及びワックス粒子を含有する顔料インクが提案されている（特許文献１参照）。また、自己分散顔料、樹脂粒子、及びポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有する顔料インクが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１４５３１３号公報
【特許文献２】特開２０１７−１７９２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、特許文献１及び２に記載されている顔料インクを使用して、種々の記録媒体に画像を記録する検討を行った。ある種の記録媒体に画像を記録する際、特に記録デューティの低い領域では、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合があることがわかった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、画像の発色性、及び耐擦過性に優れる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、前記水性インクを使用するインクカートリッジ、及び前記水性インクを使用する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】
【０００６】
本発明は、自己分散顔料、及びワックス粒子を含有する水性インクであって、前記水性インクが、さらにポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有し、前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）が、前記ワックス粒子の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．２０倍以上２４．００倍以下であることを特徴とする水性インクに関する。
【０００７】
また、本発明は、インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えているインクカートリッジであって、前記インクが、前記構成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に関する。
【０００８】
さらに、本発明は、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、前記構成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に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像の発色性、及び耐擦過性に優れる水性インク、前記水性インクを使用し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、本発明の実施の形態について、詳細に述べる。本発明においては、以下、水性インクは、「インク」と記載することがある。各種の物性値は、特に断りのない限り、温度２５℃における値である。以下、反射光とは、顔料で形成された画像に入射した光の反射光のことである。画像に４５度方向から光が入射すると、画像に対して同じ４５度の角度で反射する光（以下、「正反射光」と記載する）が生じる。この正反射光は、顔料本来の色とは異なる色成分である。さらに、正反射光だけでなく、さまざまな方向に拡散して反射する光（以下、「拡散光」と記載することがある）も生じる。この拡散光は、顔料本来の色成分である。
【００１２】
本発明者らは、記録媒体の中でもマット紙に画像を記録する際に、特許文献１及び２に記載されているインクを使用すると、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合があることを見出した。そして、本発明者らの検討の結果、マット紙に画像を記録する場合でも、画像の発色性、及び耐擦過性を得るためには、自己分散顔料、ワックス粒子、及びポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有するインクを用いることが重要であることがわかった。その理由は、以下に示す通りである。
【００１３】
同じコート紙である光沢紙と比べて、マット紙は、インク受容層の有する細孔が大きいため、インクの浸透性が高い。このようなインクの浸透性の高い記録媒体でも、記録媒体の表面近くに顔料を留めるためには、自己分散顔料を用いる必要がある。顔料として樹脂分散顔料を用いる場合、記録媒体にインクが付着しても、顔料と顔料の間に樹脂が存在するため、顔料が凝集しにくい。一方、顔料として自己分散顔料を用いる場合、記録媒体にインクが付着すると、顔料が凝集しやすいため、記録媒体のインク受容層の有する細孔に顔料が入り込みにくい。したがって、顔料として自己分散顔料を用いることで、記録媒体の表面近くに顔料を留めることが可能となる。
【００１４】
しかし、自己分散顔料を含有するインクを用いても、マット紙に画像を記録する場合、画像の発色性が得られない。マット紙は、粒径の大きい無機顔料を用いて形成されるインク受容層を有する。そのため、同じコート紙である光沢紙と比べて、マット紙の表面は、平滑性が低い。このような表面に付着した顔料に光が入射すると、光が入射する方向もさまざまであるため、反射する方向もさまざまになる。これにより、正反射光もさまざまな方向に生じるため、正反射光が画像を観察する人の目に入りやすくなる。したがって、マット紙に記録された画像では、顔料本来の色とは異なる色が認識されやすい。
【００１５】
とくに、画像の記録デューティが低い領域では、記録デューティが高い領域と比べて、記録媒体に付着する顔料の量が少ないため、画像からの反射光の量も少なくなる。そのため、反射光中の正反射光の割合も高くなるため、正反射光が画像を観察する人の目に入りやすくなる。その結果、顔料本来の色とは異なる色を認識しやすく、画像の発色性が得られない。
【００１６】
そこで、画像の記録デューティが低い領域でも発色性を得るために、インクに、さらにワックス粒子を含有させることとした。顔料と比べて、ワックス粒子は、屈折率が低く、光の反射率が小さい。そのため、顔料本来の色と認識できる拡散光以外の光の反射を抑制し、発色性を向上させることが可能であると考えた。さらに、本発明者らは、以下の理由で、画像の発色性が向上すると考えた。
【００１７】
画像に入射した光が顔料やワックス粒子などの粒子に当たると、いずれも反射光を生じる。記録媒体に、顔料とワックス粒子から構成される顔料層を形成しても、顔料のみから構成される顔料層を形成する場合と比べて、光を反射する粒子の量の合計は変わらない。しかし、記録媒体に顔料とワックス粒子から構成される顔料層が形成されると、顔料層中の顔料の割合は少なくなる。ここで、ワックス粒子から生じる正反射光は、白色の光である。そのため、樹脂粒子から生じる正反射光により、画像の発色性は影響を受けにくい。顔料とワックス粒子から構成される顔料層を形成すると、画像から生じる反射光中で顔料本来の色とは異なる色成分である正反射光は、少なくなる。そのため、画像の記録デューティが低く、記録媒体に付着する顔料の量が少なくても、画像の発色性が得られると推測した。しかし、予測に反して、自己分散顔料、及びワックス粒子を含有するインクを用いても、画像の記録デューティが低い領域では、画像の発色性が得られなかった。
【００１８】
さらに、本発明者らは、顔料のみから構成される顔料層と比べて、顔料とワックス粒子から構成される顔料層は、摩擦係数が低減するため、画像の耐擦過性を向上させることが可能であると考えた。しかし、自己分散顔料、及びワックス粒子を含有するインクを用いても、画像の耐擦過性が得られなかった。画像の発色性、及び耐擦過性が得られない理由は、以下の通りである。
【００１９】
一般に、自己分散顔料は、インク中で安定に分散するために親水性基を有するが、ワックス粒子は、高級脂肪酸とグリセリンがエステル化された油脂や炭素数の多い炭化水素で構成されるため、疎水性が高い。そのため、自己分散顔料の親水性基と疎水性のワックス粒子は、相互作用しにくい。これにより、自己分散顔料が記録媒体の表面近くに留まっていても、ワックス粒子は、記録媒体の有する細孔に入り込んでしまう。特に、画像の記録デューティが低い領域では、記録媒体に付着する顔料の量が少ないため、顔料による目止め効果も十分ではなく、記録媒体の表面近くにワックス粒子が留まりにくい。インクがワックス粒子を含有していても、ワックス粒子が記録媒体の有する細孔に入り込んでしまうと、ワックス粒子による効果が発現されず、画像の発色性、及び耐擦過性が得られないことが判明した。
【００２０】
そこで、記録媒体の表面近くにワックス粒子を留めるために、インクに、さらにポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有させることとした。ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、親水性部位、及び疎水性部位を有する。ポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性部位であるエチレンオキサイド基中の酸素原子が、自己分散顔料の親水性基と相互作用することで、自己分散顔料にポリオキシエチレンアルキルエーテルが吸着する。さらに、ポリオキシエチレンアルキルエーテルの疎水性部位であるアルキル基が、ワックス粒子と疎水性相互作用するため、記録媒体の表面近くに留まっている自己分散顔料にポリオキシエチレンアルキルエーテルを介して、ワックス粒子が吸着する。これにより、記録媒体の有する細孔にワックス粒子が入り込まずに、記録媒体の表面近くに留まることができるため、画像の発色性、及び耐擦過性が得られる。
【００２１】
ポリオキシエチレンアルキルエーテルの代わりに、特許文献１に記載のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテルを用いても、画像の発色性、及び耐擦過性は得られない。ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル中のプロピレンオキサイド基は、炭素鎖が分岐した構造を有するため、炭素鎖が分岐した構造を有さないエチレンオキサイド基と比べて、立体障害になりやすい。さらに、炭素鎖が分岐した構造を持つ基を有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテルは、インク中での運動性が低くなるため、自己分散顔料やワックス粒子それぞれにポリオキシエチレンアルキルエーテルが吸着しにくくなる。そのため、記録媒体の表面近くにワックス粒子が留まりにくく、画像の発色性、及び耐擦過性が得られない。
【００２２】
さらに、ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）は、ワックス粒子の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．２０倍以上２４．００倍以下である。前記比率が０．２０倍未満であると、ワックス粒子に対してポリオキシエチレンアルキルエーテルが少ないため、記録媒体の表面近くにワックス粒子が留まらず、記録媒体の細孔に入り込んでしまい、画像の発色性、及び耐擦過性が得られない。前記比率が２４．００倍を超えると、ワックス粒子に対してポリオキシエチレンアルキルエーテルが多い。記録媒体にインクが付着すると、記録媒体の表面にポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性部位が配向する形で、記録媒体の表面近くにポリオキシエチレンアルキルエーテルが多く存在しやすい。記録媒体の表面の親水性が高まり、顔料が凝集しにくくなるため、顔料自体が記録媒体の細孔に入り込んでしまう。そのため、記録媒体の表面近くに顔料もワックス粒子も留まらないため、画像の発色性、及び耐擦過性が得られない。
【００２３】
＜インク＞
インクは、自己分散顔料、ワックス粒子、及びポリオキシエチレンアルキルエーテルを含有する。以下、インクに用いることが可能な成分について、それぞれ説明する。
【００２４】
（自己分散顔料）
自己分散顔料は、アニオン性基を直接又は他の原子団を介して顔料の粒子表面に結合させるものを用いることが好ましい。顔料としては、カーボンブラックや有機顔料を用いることが好ましい。また、顔料は１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２５】
アニオン性基としては、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＰＯ３Ｍ２などが挙げられる。Ｍとしては、それぞれ独立に、水素原子；アルカリ金属；アンモニウム（ＮＨ４）；有機アンモニウムなどが挙げられる。他の原子団（−Ｒ−）としては、アルキレン基；アリーレン基；アミド基；スルホニル基；イミノ基；カルボニル基；エステル基；エーテル基；これらの基を組み合わせた基などが挙げられる。インク中の自己分散顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１．００質量％以上１０．００質量％以下であることが好ましい。
【００２６】
［体積平均粒子径］
自己分散顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。体積平均粒子径は、動的光散乱法により求めることができる。
【００２７】
（ワックス粒子）
インクは、ワックス粒子を含有する。ワックス粒子は、インク中に粒子状に分散した状態で存在する。ワックスとしては、天然ワックス、合成ワックスを挙げることができる。
【００２８】
天然ワックスとしては、石油系ワックス、植物系ワックス、動植物系ワックスなどを挙げることができる。石油系ワックスとしては、パラフィン系ワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムなどを挙げることができる。植物系ワックスとしては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウなどを挙げることができる。動植物系ワックスとしては、ラノリン、みつろうなどを挙げることができる。
【００２９】
合成ワックスとしては、合成炭化水素系ワックス、変性ワックスなどを挙げることができる。合成炭化水素系ワックスとしては、ポリオレフィン系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックスなどを挙げることができる。変性ワックスとしては、パラフィンワックス誘導体、モンタンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体などを挙げることができる。
【００３０】
これらのワックスは、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。ワックス粒子は、パラフィン系ワックス及びポリオレフィン系ワックスの少なくとも一方のワックスで形成されていることが好ましい。
【００３１】
インク中のワックス粒子の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．０１質量％以上１．００質量％以下であることが好ましく、０．０５質量％以上０．５０質量％以下であることがさらに好ましい。
【００３２】
（分散剤）
インクは、ワックス粒子を分散させるための分散剤を含有することが好ましい。すなわち、ワックス粒子は、分散剤を用いてインク中に分散されていることが好ましい。分散剤としては、界面活性剤；スルホン酸基やカルボン酸基などの親水性基を有する樹脂；などを挙げることができる。親水性基を有する樹脂としては、親水性基がグラフト結合した樹脂；親水性を持った単量体及び疎水性部分を持った単量体のそれぞれに由来するユニットを有する樹脂；などを挙げることができる。
【００３３】
分散剤として、界面活性剤であるポリオキシエチレンアルキルエーテルを用いる場合、分散剤であるポリオキシエチレンアルキルエーテルも「ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量」を算出する際に含める。
【００３４】
［体積平均粒子径］
ワックス粒子の体積平均粒子径（ｎｍ）は、２５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましく、３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。自己分散顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、ワックス粒子の体積平均粒子径（ｎｍ）に対する比率（倍）で、０．３０倍以上１０．００倍以下であることが好ましい。前記比率が０．３０倍未満であると、ワックス粒子に対して自己分散顔料の粒子径が小さすぎるため、ワックス粒子表面で光が反射しやすく、散乱光が増える。これにより、顔料本来の色と認識できる拡散光以外の光の反射を抑制しにくいため、画像の発色性が十分に得られない場合がある。前記比率が１０．００倍を超えると、ワックス粒子に対して自己分散顔料の粒子径が大きすぎるため、ワックス粒子の表面で光が反射しにくく、画像の発色性が十分に得られない場合がある。
【００３５】
［酸価］
ワックス粒子の酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。前記酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、ワックス粒子の親水性が高まるため、ポリオキシエチレンアルキルエーテルの有する疎水性部分とワックス粒子が疎水性相互作用しにくくなる。これにより、記録媒体の表面近くにワックス粒子が留まりにくくなるため、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合がある。ワックス粒子の酸価は、電位差滴定により求めることができる。ワックス粒子の酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましい。
【００３６】
（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エーテルは、Ｒ−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨで表される構造を有する。Ｒは、アルキル基であり、ｎは、正の整数である。ポリオキシエチレンアルキルエーテル中のアルキル基（Ｒ）は、疎水性部位であり、エチレンオキサイド基（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）は、親水性部位である。このように、ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、疎水性部位、及び親水性部位を有するため、自己分散顔料、及びワックス粒子のそれぞれと相互作用できる。
【００３７】
ワックス粒子と強く疎水性相互作用するために、ポリオキシエチレンアルキルエーテル中のアルキル基（Ｒ）の炭素数は、１２以上であることが好ましく、１６以上であることがさらに好ましい。前記炭素数が１６未満であると、ポリオキシエチレンアルキルエーテルがワックス粒子と強く疎水性相互作用しにくいため、記録媒体の表面近くにワックス粒子が留まりにくく、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合がある。前記炭素数は、１８以下であることが好ましい。
【００３８】
アルキル基（Ｒ）としては、ラウリル基、ミリストレイル基、セチル基、パルミトレイル基、ステアリル基、オレイル基、リノレイル基などが挙げられる。なかでも、アルキル基は、飽和炭化水素基であることが好ましい。また、アルキル基は、直鎖であることが好ましい。ｎは、４以上３０以下であることが好ましい。
【００３９】
なかでも、ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、グリフィン法によるＨＬＢ値が１２．９以上であることが好ましい。ここで、グリフィン法によるＨＬＢ値は、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのエチレンオキサイド基の式量とポリオキシエチレンアルキルエーテルの分子量から、ＨＬＢ値＝２０×（ポリオキシエチレンアルキルエーテルのエチレンオキサイド基の式量）／（ポリオキシエチレンアルキルエーテルの分子量）の式より算出される。ＨＬＢ値は、ポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性や親油性の程度を、０．０から２０．０の範囲で示すものである。ＨＬＢ値が低いほどポリオキシエチレンアルキルエーテルの親油性（疎水性）が高いことを示す。一方、ＨＬＢ値が高いほどポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性が高いことを示す。
【００４０】
ＨＬＢ値が１２．９以上であると、ポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性が高く、自己分散顔料の有する親水性基と水素結合するのに十分な量のエチレンオキサイド基を有することとなる。ＨＬＢ値は、１６．０以下であることが好ましい。
【００４１】
ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量（質量％）は、自己分散顔料の含有量（質量％）に対する質量比率（倍）で、０．０３倍以上１．２０倍以下であることが好ましい。前記質量比率が０．０３倍未満であると、自己分散顔料に対してポリオキシエチレンアルキルエーテルが少ないため、ポリエチレンアルキルエーテルを介して自己分散顔料がワックス粒子と吸着しにくい。これにより、記録媒体の表面近くにワックス粒子を留めにくく、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合がある。前記質量比率が１．２０倍を超えると、自己分散顔料に対してポリオキシエチレンアルキルエーテルが多い。記録媒体にインクが付着すると、記録媒体の表面にポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性部位が配向する形で、記録媒体の表面近くにポリオキシエチレンアルキルエーテルが多く存在しやすい。記録媒体の表面の親水性が高まり、顔料が凝集しにくくなるため、顔料自体が記録媒体の細孔に入り込んでしまう。そのため、記録媒体の表面近くに顔料もワックス粒子も留まらないため、画像の発色性、及び耐擦過性が十分に得られない場合がある。
【００４２】
（水性媒体）
インクは、水性媒体として少なくとも水を含有する水性インクである。水としては、脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１０．００質量％以上９０．００質量％以下であることが好ましく、５０．００質量％以上９０．００質量％以下であることがさらに好ましい。
【００４３】
水性媒体は、さらに水溶性有機溶剤を含有してもよい。水溶性有機溶剤は水溶性であれば特に制限はなく、１価アルコール、多価アルコール、（ポリ）アルキレングリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒などを用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。
【００４４】
（その他の添加剤）
インクには、上記した成分以外にも必要に応じて、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの多価アルコール類や、尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体などの、常温で固体の水溶性有機化合物を含有させてもよい。さらに、インクには、必要に応じて、ポリオキシエチレンアルキルエーテル以外の界面活性剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、防カビ剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。
【００４５】
（インクの物性）
インクの温度２５℃における粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１．０ｍＰａ・ｓ以上３．０ｍＰａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。また、インクの温度２５℃における静的表面張力は、２８ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。さらに、インクの温度２５℃におけるｐＨは、５以上９以下であることが好ましい。
【００４６】
＜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、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。
【００４７】
＜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。本発明においては、記録ヘッドが、熱エネルギーの作用によりインクを吐出することが好ましい。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。
【００４８】
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。
【００４９】
（記録媒体）
本発明のインクを用いて画像を記録する記録媒体は、マット紙であることが好ましい。マット紙は、画像を記録した記録物の使用目的などに応じて選択することができる。マット紙としては、例えば、絵画、写真、及びグラフィック画像などを好みに合わせて表現するために、基材の風合い（画用紙調、キャンバス地調、和紙調など）を生かしたアート紙などが挙げられる。マット紙は、表面にインク受容層を有する。マット紙のインク受容層は、体積平均粒子径が３．０μｍ〜１０．０μｍである無機顔料を有し、無機顔料により形成される空隙を用いて、インクを吸収する。無機顔料としては、シリカ、アルミナ、アルミナ水和物、及び炭酸カルシウムなどが挙げられる。記録媒体として普通紙、及び光沢紙を用いても、その表面は凹凸していないので、記録デューティが低い領域で画像の発色性が得られないという課題は生じない。
【実施例】
【００５０】
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。
【００５１】
＜顔料分散液の調製＞
（顔料分散液１）
水５．５０ｇに濃塩酸５．００ｇを溶かした溶液に、温度５℃で、４−アミノ−１，２−ベンゼンジカルボン酸１．８０ｇを加えた。温度１０℃以下を維持するために、アイスバスで撹拌しながら、上記で得られた溶液に、水９．００ｇに亜硝酸ナトリウム１．８０ｇを溶かした溶液を加えた。１５分撹拌後、比表面積が２５４ｍ２／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１８０ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック６．００ｇを加え、混合した。さらに、１５分撹拌後、得られたスラリーをろ紙（標準用ろ紙Ｎｏ．２、アドバンテック製）でろ過し、カーボンブラックを十分に水洗し、温度１１０℃のオーブンで乾燥させた。得られたカーボンブラックに水を添加して、カーボンブラックの含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液１を得た。顔料分散液１には、粒子表面に−Ｃ６Ｈ３−（ＣＯＯＮａ）２基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１３０ｎｍであった。
【００５２】
（顔料分散液２）
水５．５０ｇに濃塩酸５．００ｇを溶かした溶液に、温度５℃で、４−アミノ−１，２−ベンゼンジカルボン酸１．２４ｇを加えた。温度１０℃以下を維持するために、アイスバスで撹拌しながら、上記で得られた溶液に、水９．００ｇに亜硝酸ナトリウム１．８０ｇを溶かした溶液を加えた。１５分撹拌後、比表面積が１８０ｍ２／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が２８０ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック６．００ｇを加え、混合した。さらに、１５分撹拌後、得られたスラリーをろ紙（標準用ろ紙Ｎｏ．２、アドバンテック製）でろ過し、カーボンブラックを十分に水洗し、温度１１０℃のオーブンで乾燥させた。得られたカーボンブラックに水を添加して、カーボンブラックの含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液２を得た。顔料分散液２には、粒子表面に−Ｃ６Ｈ３−（ＣＯＯＮａ）２基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、３００ｎｍであった。
【００５３】
（顔料分散液３）
水５．５０ｇに濃塩酸５．００ｇを溶かした溶液に、温度５℃で、４−アミノ−１，２−ベンゼンジカルボン酸０．９６ｇを加えた。温度１０℃以下を維持するために、アイスバスで撹拌しながら、上記で得られた溶液に、水９．００ｇに亜硝酸ナトリウム１．８０ｇを溶かした溶液を加えた。１５分撹拌後、比表面積が１４０ｍ２／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１２１ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラック６．００ｇを加え、混合した。さらに、１５分撹拌後、得られたスラリーをろ紙（標準用ろ紙Ｎｏ．２、アドバンテック製）でろ過し、カーボンブラックを十分に水洗し、温度１１０℃のオーブンで乾燥させた。得られたカーボンブラックに水を添加して、カーボンブラックの含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液３を得た。顔料分散液３には、粒子表面に−Ｃ６Ｈ３−（ＣＯＯＮａ）２基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、８０ｎｍであった。
【００５４】
（顔料分散液４）
水１，０００ｍＬに、比表面積が２５４ｍ２／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１８０ｍＬ／１００ｇ、ｐＨ３．０であるカーボンブラックを添加し、混合した。この溶液に、次亜塩素酸ナトリウム（有効塩素濃度が１２％）４５０ｇを滴下し、温度１００℃〜１０５℃に維持して１０時間撹拌して、スラリーを得た。得られたスラリーをろ紙（標準用ろ紙Ｎｏ．２、アドバンテック製）でろ過し、カーボンブラックを十分に水洗し、水３，０００ｍＬに分散させ、ろ液を得た。得られたろ液の電気伝導度が０．２μｓ／ｍとなるまで逆浸透膜を用いて脱塩し、ｐＨ８〜１０に調整した後、濃縮して、カーボンブラックの含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液４を得た。顔料分散液４には、粒子表面に−ＣＯＯＮａ基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１３０ｎｍであった。
【００５５】
（顔料分散液５）
Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ４５０Ｃ（キャボット製）の含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液５を得た。顔料分散液５には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４の粒子表面にホスホン酸基を含む官能基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１１３ｎｍであった。
【００５６】
（顔料分散液６）
Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ４６５Ｍ（キャボット製）の含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液６を得た。顔料分散液６には、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の粒子表面にホスホン酸基を含む官能基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１０５ｎｍであった。
【００５７】
（顔料分散液７）
Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ４７０Ｙ（キャボット製）の含有量（固形分）が１０．０％である顔料分散液７を得た。顔料分散液７には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の粒子表面にホスホン酸基を含む官能基が結合している自己分散顔料が含まれていた。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１７０ｎｍであった。
【００５８】
（顔料分散液８）
顔料１０．０部、樹脂を含む液体５０．０部、及びイオン交換水４０．０部を混合した。顔料としては、比表面積が２５４ｍ２／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１８０ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラックを用いた。樹脂を含む液体としては、スチレン−アクリル酸共重合体を、共重合体の酸価に対して等モル量の１０．０％の水酸化ナトリウム水溶液で中和し、樹脂の含有量が２０．０％である液体を用いた。スチレン−アクリル酸共重合体は、酸価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、重量平均分子量が１０，０００である。この混合物を、粒径０．３ｍｍのジルコニアビーズ２００．０部を充填したバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）を用いて、水で冷やしながら５時間分散した。その後、この分散液を遠心分離処理して粗大粒子を除去し、ポアサイズ３．０μｍのセルロースアセテートフィルター（アドバンテック製）にて加圧ろ過を行った。前記の方法により、顔料が樹脂によって水中に分散された状態の顔料分散液８（顔料の含有量が１０．０％、樹脂の含有量が１０．０％）を得た。顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、１３０ｎｍであった。
【００５９】
＜ワックス粒子の分散液の調製＞
撹拌装置、温度計、及び温度コントローラを備えた容器に、表１に記載のワックス粒子、分散剤としてアニオン性界面活性剤であるモンタン酸カリウム、水酸化カリウム水溶液、及びイオン交換水を加えた。温度１６０℃まで昇温し、２時間撹拌した後、温度４０℃まで冷却し、ワックス粒子（固形分）の含有量が１０．０％であるワックス粒子の分散液を得た。ワックス粒子の体積平均粒子径、及び酸価は、表１に記載の値であった。ポリエチレンワックスは、ポリオレフィン系ワックスの１種である。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
＜樹脂粒子の分散液の調製＞
スチレン３５．０部、ブチルアクリレート２９．０部、ブチルメタクリレート１６．０部、メタクリル酸２０．０部（合計１００．０部）を混合した。撹拌装置、窒素導入管、還流冷却装置、及び温度計を備えたフラスコに、イオン交換水２００．０部、及び乳化剤（ドデシルベンゼンナトリウム）２．０部を加えた。このフラスコに窒素ガスを導入し、先に調製した単量体の混合液のうち２０．０部を撹拌しながら加え、温度８５℃に昇温した。このフラスコに、先に調製した単量体の混合液の残り８０．０部と、重合開始剤（過硫酸カリウム）１．０部を水２０．０部に溶解した液体を３時間かけて滴下した。その後、エージングを２時間行い、樹脂粒子の含有量が２０．０％である樹脂粒子の分散液を得た。樹脂粒子の体積平均粒子径は、１５０ｎｍであり、酸価は、１３０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００６２】
［ワックス粒子、及び樹脂粒子の酸価］
ワックス粒子、及び樹脂粒子の酸価の測定方法は、以下の通りである。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、テトラヒドロフランに溶解させたウレタン樹脂について、酸価を測定した。この際、滴定試薬としては、水酸化カリウムのエタノール溶液を用いた。
【００６３】
［顔料、ワックス粒子、及び樹脂粒子の体積平均粒子径］
顔料分散液、ワックス粒子の分散液、及び樹脂粒子の分散液を純水で希釈した試料について、動的光散乱法による粒度分析計（ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０、日機装製）を用いて、粒子径を測定した。測定条件は、ＳｅｔＺｅｒｏ：３０秒、測定回数：３回、測定時間：１８０秒、形状：真球形、屈折率：１．５０であった。
【００６４】
＜インクの調製＞
表２及び３に記載の各成分を混合して十分に撹拌した後、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過を行い、各インクを調製した。使用するポリオキシエチレンアルキルエーテルは、表４に記載の通りである。表４に記載のポリオキシエチレンアルキルエーテルは、いずれも日光ケミカルズ製である。ＮＩＫＫＯＬ  ＰＢＣ３４は、日光ケミカルズ製のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテルである。アセチレノールＥ１００は、川研ファインケミカルズ製のアセチレングリコール系界面活性剤である。メガファックＦ−４４４は、ＤＩＣ製のフッ素系界面活性剤である。
【００６５】
【表２】
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【００６６】
【表３】
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【００６７】
【表４】
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【００６８】
＜評価＞
インクを、それぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーによりインクを吐出する記録ヘッドを搭載したインクジェット記録装置（ＰＩＸＵＳ  ＰＲＯ−１０、キヤノン製）にセットした。前記インクジェット記録装置の解像度は２４００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉである。そして、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に、３０．４ｎｇのインク滴を１滴付与する条件で記録した画像を記録デューティが１００％であると定義する。前記インクジェット記録装置を用いて、マット紙（Ｐｈｏｔｏ  Ｒａｇ  １８８ｇ／ｍ２、Ｈａｈｎｅｍｕｈｌｅ製）に、記録デューティが４０％と低デューティであるベタ画像を記録した。本発明においては、下記の評価基準で、Ａ又はＢを許容できるレベルとし、Ｃを許容できないレベルとした。評価結果は、表６に記載する。マット紙のインク受容層中の無機顔料の体積平均粒子径（ｎｍ）は、いずれも３．０μｍ〜１０．０μｍの範囲内である。
【００６９】
（発色性）
得られた画像において、分光光度計（Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ、Ｇｒｅｔａｇ  Ｍａｃｂｅｔｈ製）を用いて以下のように測色し、発色性の評価を行った。測定条件は、光源Ｄ５０、視野角２°とした。顔料種がカーボンブラックであるインクを用いた場合は、画像の光学濃度を測定し、発色性の評価を行った。また、イエローインク、マゼンダインク、及びシアンインクを用いた場合は、画像の彩度Ｃ＊を測定し、発色性の評価を行った。ここで彩度Ｃ＊は、ＣＩＥ（国際照明委員会）により規定されたＬ＊ａ＊ｂ＊表示系に基づくａ＊及びｂ＊を測定し、Ｃ＊＝｛（ａ＊）２＋（ｂ＊）２｝１／２の式により算出した値である。評価基準は、表５に記載する。
【００７０】
【表５】
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【００７１】
（耐擦過性）
得られた画像を温度２５℃で１０分間乾燥させた後、ベタ画像の表面を爪で１０回軽くこすった。その後、ベタ画像を目視で観察し、耐擦過性の評価を行った。
Ａ：爪で擦った部分が目立たなかった
Ｂ：爪で擦った部分が目立ったが、記録媒体の白地が見えなかった
Ｃ：爪で擦った部分の記録媒体の白地が見えた。
【００７２】
【表６】
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【００７３】
インク２４を搭載した前記インクジェット記録装置を用い、キヤノン写真用紙・光沢ゴールド（ＧＬ−１０１、キヤノン製）、及びマット紙（Ｐｈｏｔｏ  Ｒａｇ  １８８ｇ／ｍ２、Ｈａｈｎｅｍｕｈｌｅ製）に、記録デューティが１００％であるベタ画像を記録した。いずれの記録媒体に画像を記録する場合でも、画像の発色性及び耐擦過性の評価ランクが許容できるレベルのＡランクであった。
【００７４】
インク２４を搭載した前記インクジェット記録装置を用い、キヤノン写真用紙・光沢ゴールド（ＧＬ−１０１、キヤノン製）に、記録デューティが４０％であるベタ画像を記録した。その結果、画像の発色性及び耐擦過性の評価ランクが許容できるレベルのＡランクであった。しかし、比較例３に記載の通り、インク２４を搭載した前記インクジェット記録装置を用い、マット紙に、記録デューティが４０％であるベタ画像を記録すると、画像の発色性及び耐擦過性の評価ランクが許容できないレベルのＣランクであった。
【図１】
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【図２】
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