(57)【要約】【課題】２液システムにより画像形成を行った場合、輪郭部が明瞭であり、カラーブリードを生じることがなく、特に、顔料の裏抜けがなく、かつ画像の色ムラを低減した、高品位の画像を形成することが可能となるインクの提供。【解決手段】水と水溶性有機溶剤と、少なくとも２種類の顔料とを含んでなる水性インクであって、該水性インクと反応してインク中の顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有してなる反応液とともに用いられるものであり、かつ、上記少なくとも２種類の顔料の上記反応液に対するそれぞれの凝析値同士の差が０．２以下であることを特徴とする水性インク。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と水溶性有機溶剤と、少なくとも２種類の顔料とを含んでなる水性インクであって、該水性インクと反応してインク中の顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有してなる反応液とともに用いられるものであり、かつ、上記少なくとも２種類の顔料の上記反応液に対するそれぞれの凝析値同士の差が０．２以下であることを特徴とする水性インク。
【請求項２】
前記水性インクに含有されている全ての種類の顔料それぞれの、反応液に対する凝析値がいずれも０．５以下である請求項１に記載の水性インク。
【請求項３】
前記水性インク中に含有されている全ての種類の顔料のうち、反応液に対する凝析値が最も高い顔料の含有量が最も少ない請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】
前記反応性成分が、多価金属のイオン及びその塩から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載の水性インク。
【請求項５】
記録媒体に水性インクと反応液とを付与して記録を行うインクジェット記録方法において、該水性インクとして請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インクを用い、かつ少なくとも該水性インクの記録媒体への付与をインクジェット記録方式で行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記反応液を前記水性インクの付与に先立って付与する請求項５に記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インクを収容していることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項８】
請求項７に記載のインクカートリッジと、前記インクカートリッジに収容された水性インクを吐出させるためのインクジェットヘッドとを具備していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性ボールペン、万年筆、水性サインペンなどの筆記具や、特にインクジェットプリンタ用に好適な水性インク（以下、単に「インク」ということもある）、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、インクの小滴を飛翔させて、紙などの記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。該記録方式によれば、安価な装置で、高解像度、高品位なフルカラー画像を高速で印刷することが可能である。しかしながら、インクジェット記録方法は、インクが液体であるために以下の問題がある。すなわち、記録媒体上に着弾した際に、特に普通紙の記録媒体を用いた場合には、インク液滴が記録媒体中に浸透して輪郭部が不明瞭となるという場合があった。また、隣接する、異なる色間の境界滲み（所謂、カラーブリード）が発生するという現象が生じる場合があった。
【０００３】
これに対し、上記の問題を解決することを目的として、多価金属塩を含む溶液を記録媒体に付与した後、少なくとも一つのカルボキシル基を有する染料を含むインクを付与する方法が提案されている（特許文献１参照）。すなわち、該方法によれば、多価金属イオンを含有する溶液（反応液）と、該イオンと反応し得る染料を含むインクが記録媒体上で接触することにより、不溶性物が形成される。その結果として、輪郭部の不明瞭性が改善され、また、カラーブリードが生じることがない。さらに、記録媒体の非印字面への顔料の裏抜けが低減された高品位の画像を得ることが可能となる。
【０００４】
また、塩との作用によって増粘又は凝集するブラックインクと、その塩を含有するカラーインクとを組み合わせて使用するという提案がある。該提案によれば、画像濃度が高く、かつカラーブリードがない高品位のカラー画像が得られる（特許文献２参照）。すなわち、上記した技術では、いずれも、画像形成の際に、混合されると互いに反応する２液をセットとして用いて、良好な画像を得ることを達成している。その他にも、２液を用いる各種の提案がなされている（特許文献３及び４参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２０２３２８号公報
【特許文献２】特開平６−１０６７３５号公報
【特許文献３】特開平３−２４０５５７号公報
【特許文献４】特開平３−２４０５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らは、記録物の形成時に、反応性成分を含有する反応液と、該反応液と混合されると反応するインクとを用いて画像を形成するシステム（以下、２液システムと呼ぶ）について種々の検討を行った。その結果、２液システムを用いることで、確かに、輪郭部の不明瞭性が改善され、かつ異なる色のインクを複数用いた場合には、カラーブリードを生じることなく高品位の画像形成が可能となることが判明した。しかし、画像を形成するインクとして、２種類以上の顔料が含有されているインクを用いた場合、記録媒体に対するインクの打ち込み量の多い箇所で画像の色ムラが生じることが判明した。また、記録媒体の非印字面（裏面側）にインクが抜ける場合があることが判明した。
【０００７】
そこで、本発明者らは上記のような現象が起きる要因について分析した。その結果、インク中に２種類以上混在している顔料のそれぞれにおける反応液に対する反応性に違いがあることが、大きく関与していることが分かった。すなわち、インク中に２種類以上混在する各顔料それぞれの、反応液中の反応性成分に対する反応性の違いが、上記のような現象を引き起こす原因としては、以下のようなことが推測される。先ず、インク中に混在する２種類以上の顔料のうち、反応液中の反応性成分との反応性が高い顔料の多くは記録媒体の上部に残る。一方、反応液中の反応性成分との反応性が低い顔料は、一部は記録媒体の上層部に存在するものの、その多くは記録媒体の内部に浸透し、記録媒体の下層部で凝集物を形成する。これらのことによって、画像表面で色ムラが生じたり、記録媒体の非印字面に顔料が裏抜けする箇所が存在したりすることが起こると推測される。
【０００８】
なお、本発明者らの検討によれば、上記のような色ムラや顔料の裏抜けの現象は、特に以下の場合に顕著に発生した。すなわち、反応液中の反応性成分との反応性が極端に異なる２種類以上の顔料を併用してなるインクを用いて画像を形成させた場合に、特に、色ムラや顔料の裏抜けの現象を生じやすい傾向があった。また、インクと反応液が接触した後、液体成分と固体成分の分離をすばやく完了させ、印字物の定着性を向上させることを目的として、インクの記録媒体に対する浸透性を高めた場合においても同様の傾向があった。
【０００９】
以上のことから、本発明者らは、画像形成にインクとの反応液とを併用する２液システムでは、２種類以上の顔料を含むインクを用いる新たな課題として、各々の顔料と反応液との反応性を一定範囲内に抑えることが重要である、という認識に至った。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、２液システムにより画像形成を行った場合、輪郭部が明瞭であり、カラーブリードを生じることのないインクを提供することである。これに加えて、顔料の裏抜けがなく、かつ画像の色ムラを低減した、高品位の画像を形成することが可能となるインクを提供することである。また、該インクを適用することで、上記したような優れた画像形成を可能としたインクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、本発明は、水と水溶性有機溶剤と、少なくとも２種類の顔料とを含んでなる水性インクであって、該水性インクと反応してインク中の顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有してなる反応液とともに用いられるものであり、かつ、上記少なくとも２種類の顔料の上記反応液に対するそれぞれの凝析値同士の差が０．２以下であることを特徴とする水性インクである。
【００１２】
また、本発明の別の実施形態は、記録媒体に水性インクと反応液とを付与して記録を行うインクジェット記録方法において、該水性インクとして、上記本発明の水性インクを用い、かつ少なくとも該水性インクの記録媒体への付与をインクジェット記録方式で行うことを特徴とするインクジェット記録方法である。
【００１３】
また、本発明の別の実施形態は、上記本発明の水性インクを収容していることを特徴とするインクカートリッジである。
【００１４】
また、本発明の別の実施形態は、上記本発明の水性インクを収容しているインクカートリッジと、該インクカートリッジに収容された水性インクを吐出させるためのインクジェットヘッドとを具備していることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、２種類以上の顔料が混在するインクと反応液とを用いて画像形成を行った場合に、色ムラや顔料の裏抜けが低減した高品位画像を得ることができるインク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、好ましい実施の形態を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。本発明者らは、前記した２液システムにおける従来技術の課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、２種類以上の顔料が混在するインクを用いて反応液と共に画像を形成した場合、インクに含有されている各々の顔料の反応液に対する反応性を一定範囲内に抑えることで、本発明の目的を達成することができることが判明した。
【００１７】
本発明において、反応液中の反応性成分と顔料との反応性は、以下のような方法によって判別することが可能である。純水で１００倍に希釈した反応液５ｇを入れた内径１０ｍｍの容器に、各顔料の３％水溶液を０．２５ｇ滴下する。６０分間静置した後、上記容器底面から気液面までの高さに対する沈殿物の容器底面からの高さの割合を算出する。上記方法によって得られた算出値が高い程、反応液中の反応性成分と顔料との反応性が高いことを意味する。本発明においては、上記のようにして得られた算出値を、顔料の反応液に対する凝析値（単に「顔料の凝析値」）と表現する。本発明者らの検討の結果、各顔料の凝析値を求め、凝析値同士の差が０．２以下となるように各顔料を選択してインクとすれば、２液システムによって形成した画像が、画像上の色ムラや、部分的に生じる顔料の裏抜けが低減したものとなることが判明した。
【００１８】
上記で説明した顔料の凝析値同士の差に影響を強く与える要素の一例として、互いの顔料（顔料分散体）を溶液中で安定に分散させている分散剤が挙げられる。これらを勘案し、インク中に含有した各顔料の凝析値同士の差が０．２以下となるようにするための好ましい方法としては、以下に挙げるような方法がある。例えば、使用する顔料が、樹脂により分散されている樹脂分散顔料、若しくはマイクロカプセル顔料などの場合には、各顔料を分散させている樹脂同士の酸価の差が５０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）以下となるように、インクを設計すればよい。また、使用する顔料が、分散剤なしで顔料を溶液中に安定に分散させている自己分散型顔料である場合には、各顔料の表面官能基密度の差が０．６（μｍｏｌ／ｍ2）以下となるように、インクを設計すればよい。
【００１９】
上記で使用する表面官能基密度の測定方法としては、下記のような方法がある。例えば、カーボンブラックの分散液（分散体）を精製し、カウンターイオンを全てナトリウムイオンとし、このナトリウムイオンをプローブ式ナトリウムイオン電極で測定し、分散体濃度から固形分当たりのｐｐｍ換算する。なお、この方法では、カルボキシル基などの親水性基がカウンターイオンであるナトリウムイオンと同モル数だけ存在すると仮定して換算している。
【００２０】
さらに、本発明者らの検討によれば、記録媒体に対する浸透性が高いインクとした場合でも、各顔料の凝析値同士の差を０．１以下とすることで、画像上の色ムラの発生や、顔料の裏抜けの発生が、より低減されることが分かった。さらに、インク中に含まれる２種類以上の顔料に、凝析値同士に差がない顔料を使用することで、その効果がより顕著に現れることが分かった。
【００２１】
各顔料の凝析値同士の差を０．１以下とするための具体的な方法として、以下のような方法がある。インク中に含有させる顔料を、樹脂分散顔料若しくはマイクロカプセル顔料などとする場合は、各顔料を分散させている分散剤の樹脂におけるそれぞれの、モノマー成分比（質量比）、重量平均分子量の違いが±１０％以内となるようにする方法が挙げられる。インク中に含有させる顔料が自己分散顔料である場合に、各顔料の表面官能基の種類を同一のものとし、かつ、各顔料の表面官能基密度の違いを±１０％以内とする方法が挙げられる。さらに、使用する顔料の種類によらず、インク全質量を基準としたときのインク中の各顔料の含有量の違いを、質量基準で±１０％以内とすることがより好ましい。
【００２２】
さらに、より好ましい実施の形態としては、インクに含有させる全ての種類の顔料の凝析値が０．５以下となるようにすることが挙げられる。この理由は、顔料の凝析値を０．５より大きくすることで、色ムラの問題は急激に改善されるようになるが、記録媒体の種類や印字環境によっては、２液システムの本来の目的である高品位な画像を得ることができない場合があるためである。一方、インクに含有されている全ての種類の顔料の凝析値を０．３以上とすることが好ましい。この理由は、顔料の凝析値が０．３未満となると、反応液と該インクとを組み合わせて画像を形成した場合に、顔料凝集体が記録媒体の最表層に形成されるため、画像の耐擦過性や耐マ−カー性が損なわれることが生じる場合があるためである。
【００２３】
顔料の凝析値を０．３以上０．５以下とする方法としては、下記の方法がある。例えば、反応液が、反応性成分として、Ｃａ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+、Ｍｇ2+、Ｚｎ2+、Ｓｒ2+及びＢａ2+などの二価の金属イオンを含有する場合に、インク中の顔料の分散剤として使用する樹脂の酸価を２５０以下とする方法がある。また、反応液が、反応性成分として、Ａｌ3+、Ｆｅ3+、Ｃｒ3+及びＹ3+などの三価の金属イオンを含有する場合に、顔料の分散剤として使用する樹脂の酸価を３００以下とする方法がある。反応液中における上記に挙げたような多価金属イオンの含有量は、反応液の全質量に対して１．０質量％以上とすることが好ましく、一方、６．０質量％以下とすることが好ましい。より好ましくは２．０質量％以上４．５質量％以下とする。ただし、顔料の凝析値は、インクに含有させている顔料や樹脂分散剤の特性、反応液中に含有させている反応性成分によってのみで決定されるものではなく、これらの各成分の含有量なども大きく関与する。よって、顔料の凝析値を特定の範囲内にするための上記した具体的方法は手段の一例にすぎず、決してこれらに限定されるものではない。
【００２４】
また、さらに好ましい実施の形態として、水性インク中に含有されている各顔料の凝析値同士の差が０．２以下のとき、水性インク中に含有されている顔料のなかで、凝析値が最も高い顔料の含有量を、最も少なくすることが好ましい。また、凝析値が最も高い顔料の含有量を、凝析値が最も低い顔料の含有量に対し、質量基準で１／２以下とすることが好ましい。凝析値が最も高い顔料の含有量を最も少なくすることで、顔料の裏抜けが低減するのは言うまでもないが、画像の色ムラも改善される。画像の色ムラがより改善される理由としては、凝析値の低い顔料が画像形成エリアの多くを占有するために実質的に目立たなくなるためであると考えられる。ただし、インク中における各顔料の凝析値同士の差が０．２より大きい場合は、上記のような効果は得られていない。
【００２５】
以下、本発明のインクと反応液との組み合わせからなるインクセット（以下、単に「インクセット」と呼ぶこともある）を構成する反応液及びインクについて説明する。
【００２６】
［反応液］
本発明で使用する反応液は、インクに含まれる少なくとも２種の顔料と反応して該顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有してなる。上記反応性成分とは、具体的には、イオン性基の作用によって水性媒体中に安定に分散又は溶解されている顔料を有するインクと記録媒体上などで混合された場合に、該インクの分散安定性を破壊することができる成分をいう。より具体的には、金属塩（特には多価金属のイオン及びその塩）、低分子カチオン性化合物、及びカチオン性高分子から選ばれる、少なくとも１種である。以下、これらの反応性成分について、それぞれ説明する。
【００２７】
（反応性成分）
＜金属塩＞
本発明を構成する反応液の反応性成分として用いることのできる好ましい多価金属イオンとしては、具体的には、例えば、Ｃａ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+、Ｍｇ2+、Ｚｎ2+、Ｓｒ2+及びＢａ2+などの二価の金属イオンが挙げられる。さらに、Ａｌ3+、Ｆｅ3+、Ｃｒ3+及びＹ3+などの三価の金属イオンも挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの多価金属イオンを反応液中に含有させるためには、多価金属の塩を用いるとよい。塩とは、上記に挙げたような多価金属イオンと、これらのイオンに結合する陰イオンとから構成される金属塩のことであるが、水に可溶なものであることを要する。塩を形成するための好ましい陰イオンとしては、例えば、Ｃｌ-、ＮＯ3-、Ｉ-、Ｂｒ-、ＣｌＯ3-、ＳＯ42-、ＣＯ32-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＨＣＯＯ-などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２８】
本発明においては、反応性や着色性、さらには取り扱いの容易さなどの点から、多価金属イオンとしては、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ｓｒ2+、Ａｌ3+及びＹ3+が特に好ましく、中でも、Ｃａ2+が特に好ましい。また、多価金属イオンと塩を形成するための陰イオンとしては、溶解性などの点から、ＮＯ3-が特に好ましい。
【００２９】
また、反応性成分として上記したような金属塩を含有してなる反応液は、顔料を含まず、無色であることが好ましいが、必ずしも可視域に吸収を示さないものである必要はない。すなわち、可視域に吸収を示すとしても、実質上画像に影響を与えない範囲であれば可視域に吸収を示すものであってもかまわない。
【００３０】
＜低分子カチオン性化合物、カチオン性高分子＞
本発明において、反応液の反応性成分として用いる低分子カチオン性化合物及びカチオン性高分子としては、水に可溶なものが好ましい。低分子カチオン性化合物の具体例としては以下のものが挙げられる。１級或いは２級或いは３級アミン塩型のラウリルアミン、ヤシアミン、ステアリルアミン、ロジンアミンなどの塩酸塩、酢酸塩。第４級アンモニウム塩型のラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド、塩化ベンザルコニウムなどが挙げられる。また、ピリジニウム塩型のセチルピリジニウムクロライド、セチルピリジニウムブロマイド。さらに、イミダゾリン型の２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリンや高級アルキルアミンのエチレンオキシド付加物であるジヒドロキシエチルステアリルアミンなどが挙げられる。
【００３１】
カチオン性高分子の具体例としては、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリアミンスルホン酸塩、ポリビニルアミン塩酸塩、キトサン酢酸塩などを挙げることができる。また、この他に、ノニオン性高分子物質の一部をカチオン化したビニルピロリドンとアミノアルキルアルキレート４級塩との共重合体、アクリルアマイドとアミノメチルアクリルアマイド４級塩との共重合体などを挙げることができる。勿論、本発明は、これらの化合物に限定されないことはいうまでもない。また、反応液中の上記化合物及び高分子の含有量は、本発明の効果を考慮すると、質量基準で、０．１％以上とすることが好ましく、また、２０％以下とすることが好ましい。
【００３２】
また、反応性成分として低分子カチオン性化合物又はカチオン性高分子を含有してなる反応液は、無色であることが好ましいが、必ずしも可視域に吸収を示さないものである必要はない。すなわち、可視域に吸収を示すものであっても、実質上、画像を形成した場合に、画像に影響を与えない範囲であれば、可視域に吸収を示す淡色のものであってもかまわない。
【００３３】
（水性媒体）
本発明で使用する反応液は、上記したような反応性成分を水性媒体に溶解してなるが、水性媒体の例としては、例えば、水、或いは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。また、水溶性有機溶剤としては、反応液の乾燥防止効果を有するものが特に好ましい。具体的には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコールなどの炭素数１乃至４のアルキルアルコール類。ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド類。アセトン、ジアセトンアルコールなどのケトン又はケトアルコール類。テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール類。エチレングリコール。又は、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコールなどのアルキレン基が２乃至６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類。ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの低級アルキルエーテルアセテート。グリセリン。エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテル類。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。Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなどが挙げられる。上記の如き水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。また、水としては脱イオン水を使用することが望ましい。
【００３４】
本発明で使用する反応液中に含有される水溶性有機溶剤の含有量は、特に限定されないが、反応液全量に対して、質量基準で３％以上が好ましく、７０％以下とすることが好ましい。また、反応液に含有される水の含有量は、反応液全量に対して、質量基準で好ましくは２５％以上が好ましく、９５％以下が好ましい。本発明で使用する反応液は、必要に応じて所望の物性値を持つ反応液とするために、上記の成分のほかに、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤などを適宜に添加することができる。
【００３５】
本発明で使用する反応液は、画像形成した場合に、反応性成分が記録媒体の表層部よりやや沈んだ部分に集中するように構成されたものであることが好ましい。これは、反応性成分を記録媒体の表層部よりやや沈んだ部分に集中させることで、インクを付与した際に、反応性成分と反応して生じる各顔料の凝集体が局所的に存在するようになり、その結果、色ムラをより抑制することが可能となるためである。
【００３６】
反応液中の反応性成分を記録媒体の表層部よりやや沈んだ部分に集中させるようにする具体的な方法としては、少ない量の反応液をすばやく記録媒体に浸透させる方法がある。反応液を記録媒体にすばやく浸透させるには、ブリストウ法によって求められる記録媒体（普通紙：キヤノン（株）製ＰＰＣ用紙など）に対する反応液のＫａ値を調整すればよい。具体的には、反応液のＫａ値が、１．３ｍＬ・ｍ-2・ｍｓｅｃ-1/2以上となるようにすることが好ましい。より好ましくは、３．０ｍＬ・ｍ-2・ｍｓｅｃ-1/2以上となるようにする。反応液の塗布量としては、０．５ｇ／ｍ2以上とすることが好ましく、１０．０ｇ／ｍ2以下が好ましい。より好ましくは、２．０ｇ／ｍ2以上が好ましく、５．０ｇ／ｍ2以下、さらには３．０ｇ／ｍ2以下とすることが好ましい。
【００３７】
［インク］
本発明のインクは、２種類以上の顔料を含有した水性インクであり、さらに各々の顔料の凝析値同士の差が０．２以下であることを特徴とする。本発明のインクに用いることのできる顔料としては、例えば、樹脂分散顔料、マイクロカプセル化顔料、自己分散型顔料などが挙げられる。以下、これらについて説明する。
【００３８】
＜顔料＞
本発明に用いることのできる顔料としては、例えば、カーボンブラックや有機顔料などが挙げられる。本発明においては、顔料が分散剤により分散される樹脂分散顔料である場合に、顔料と分散剤を合わせたものを単に「顔料」と呼ぶ場合がある。また、この場合におけるインク中の全顔料の含有量は、インク全質量を基準として１．０％以上２０．０％以下、さらには２．０％以上１２％以下とすることが好ましい。
【００３９】
（カーボンブラック）
カーボンブラックとしては、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などのカーボンブラック顔料である。例えば、レイヴァン（Ｒａｖｅｎ）７０００、レイヴァン５７５０、レイヴァン５２５０、レイヴァン５０００、レイヴァン３５００（以上コロンビア社製）。レイヴァン２０００、レイヴァン１５００、レイヴァン１２５０、レイヴァン１２００、レイヴァン１１９０ＵＬＴＲＡ−II、レイヴァン１１７０、レイヴァン１２５５（以上コロンビア社製）。ブラックパールズ（Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ）Ｌ。リーガル（Ｒｅｇａｌ）４００Ｒ、リーガル３３０Ｒ、リーガル６６０Ｒ、モウグル（Ｍｏｇｕｌ）Ｌ。モナク（Ｍｏｎａｒｃｈ）７００、モナク８００、モナク８８０、モナク９００、モナク１０００、モナク１１００、モナク１３００、モナク１４００。ヴァルカン（Ｖａｌｃａｎ）ＸＣ−７２Ｒ（以上キャボット社製）。カラーブラック（Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ）ＦＷ１、カラーブラックＦＷ２、カラーブラックＦＷ２Ｖ、カラーブラックＦＷ１８、カラーブラックＦＷ２００、カラーブラックＳ１５０、カラーブラックＳ１６０、カラーブラックＳ１７０。プリンテックス（Ｐｒｉｎｔｅｘ）３５、プリンテックスＵ、プリンテックスＶ、プリンテックス１４０Ｕ、プリンテックス１４０Ｖ。スペシャルブラック（ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ）６、スペシャルブラック５、スペシャルブラック４Ａ、スペシャルブラック４（以上デグッサ社製）。Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００（以上三菱化学社製）などを使用することができる。これらに限定されるものではなく従来公知のカーボンブラックを使用することが可能である。また、マグネタイト、フェライトなどの磁性体微粒子やチタンブラックなどを黒色顔料として用いてもよい。
【００４０】
（有機顔料）
有機顔料としては、具体的には以下のものが挙げられる。トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジンエロー、ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料。リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料。アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体。フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系顔料。キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系顔料。ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどのペリレン系顔料。イソインドリノンエロー、イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系顔料。ベンズイミダゾロンエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッドなどのイミダゾロン系顔料。ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどのピランスロン系顔料。チオインジゴ系顔料。縮合アゾ系顔料。フラバンスロンエロー、アシルアミドエロー、キノフタロンエロー、ニッケルアゾエロー、銅アゾメチンエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレットなどのその他の顔料が例示できる。
【００４１】
また、有機顔料をカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーにて示すと次の通りである。Ｃ．Ｉ．ピグメントエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１４７、１４８、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８。Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１。Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７５、１７６、１７７、１８０、１９２、２０２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０。Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０。Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：１、１５：４、１５：６、２２、６０、６４。Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６。Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、２５、２６などが例示できる。勿論、上記以外でも従来公知の有機顔料が使用可能である。
【００４２】
（分散剤）
上記したカーボンブラックや有機顔料を用いる場合には、分散剤を併用することが好ましい。分散剤としては、アニオン性基の作用によって上記の顔料を水性媒体に安定に分散させることのできる樹脂分散剤が好適に用いられる。分散剤の具体例は次の通りである。例えば、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体。スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体。ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体或いはこれらの塩など。また、これらの分散剤の重量平均分子量は、１，０００以上が好ましく、３０，０００以下が好ましい。より好ましくは、３，０００以上が好ましく、１５，０００以下が好ましい。
【００４３】
＜自己分散型顔料＞
顔料として、先に挙げたような顔料表面にイオン性基（アニオン性基）を結合させることによって分散剤なしで水性媒体に分散させることのできる顔料、所謂自己分散型顔料を用いることもできる。このような顔料の一例としては、例えば、自己分散型カーボンブラックを挙げることができる。自己分散型カーボンブラックとしては、例えば、下記に挙げるアニオン性基がカーボンブラック表面に結合したものを挙げることができる。
【００４４】
（アニオン性カーボンブラック）
アニオン性カーボンブラックとしては、カーボンブラックの表面に、例えば、−ＣＯＯ(Ｍ２)、−ＳＯ3(Ｍ２)、−ＰＯ3Ｈ(Ｍ２)、−ＰＯ3(Ｍ２)2から選ばれる少なくとも１つのアニオン性基を結合させたものが挙げられる。上記式中、Ｍ２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わす。これらの中でも特に、−ＣＯＯ(Ｍ２）や−ＳＯ3(Ｍ２）をカーボンブラック表面に結合して、アニオン性に帯電せしめたカーボンブラックは、インク中の分散性が良好なため、本発明に特に好適に用い得る。ところで、上記親水性基中「Ｍ２」として表したもののうち、アルカリ金属の具体例としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓなどが挙げられる。
【００４５】
また、有機アンモニウムの具体例としては次のものが挙げられる。例えば、メチルアンモニウム、ジメチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、エチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、メタノールアンモニウム、ジメタノールアンモニウム、トリメタノールアンモニウムなど。そして、Ｍ２をアンモニウム或いは有機アンモニウムとした自己分散型カーボンブラックを含むインクは、記録画像の耐水性をより向上させることができ、この点において特に好適に用いることができる。これは当該インクが記録媒体上に付与されると、アンモニウムが分解し、アンモニアが蒸発する影響によるものと考えられる。
【００４６】
ここでＭ２をアンモニウムとした自己分散型カーボンブラックは、例えば、Ｍ２がアルカリ金属である自己分散型カーボンブラックを、イオン交換法を用いてＭ２をアンモニウムに置換する方法によって得られる。この他には、酸を加えてＨ型とした後に水酸化アンモニウムを添加してＭ２をアンモニウムにする方法などによって得られる。また、アニオン性に帯電している自己分散型カーボンブラックの製造方法としては、例えば、カーボンブラックを次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法が挙げられる。この方法によって、カーボンブラック表面に−ＣＯＯＮａ基を化学結合させることができる。
【００４７】
ところで、上記したような種々の親水性基は、カーボンブラックの表面に直接結合させてもよい。或いは他の原子団をカーボンブラック表面と該親水性基との間に介在させ、該親水性基をカーボンブラック表面に間接的に結合させてもよい。ここで他の原子団の具体例としては、例えば、炭素原子数１乃至１２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、置換若しくは未置換のフェニレン基、置換若しくは未置換のナフチレン基が挙げられる。ここでフェニレン基及びナフチレン基の置換基としては、例えば、炭素数１乃至６の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。また、他の原子団と親水性基の組み合わせの具体例としては、例えば、−Ｃ2Ｈ4ＣＯＯ(Ｍ２)、−Ｐｈ−ＳＯ3(Ｍ２)、−Ｐｈ−ＣＯＯ(Ｍ２）など（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）が挙げられる。
【００４８】
ところで、上記した自己分散型カーボンブラックの中から２種若しくはそれ以上を適宜選択したものを、インクの顔料に用いてもよい。また、インク中の自己分散型カーボンブラックの添加量は、インク全質量に対して、質量基準で０．１％以上とすることが好ましく、１５％以下とすることが好ましい。より好ましくは、１％以上とすることが好ましく、１０％以下とすることが好ましい。これらの条件を満たすことで、自己分散型カーボンブラックは、インク中で十分な分散状態を維持することができる。さらにインクの色調の調製などを目的として、自己分散型カーボンブラックに加えて染料を添加してもよい。
【００４９】
＜着色微粒子／マイクロカプセル化顔料＞
顔料として上記したものの他に、ポリマーなどでマイクロカプセル化した顔料や樹脂粒子の周囲を顔料で被覆した着色微粒子なども用いることができる。マイクロカプセルに関しては、本来的に水性媒体に対する分散性を有すが、分散安定性を高めるために上記したような分散剤をさらにインク中に共存させてもよい。また、着色微粒子を顔料として用いる場合には、上記したアニオン系分散剤などを用いることが好ましい。
【００５０】
＜水性媒体＞
上記したような種々の顔料を分散させてインクとする場合の水性媒体は、特に限定されるものでなく、反応液に用いる水性媒体として前記したものと同様のものを用いることができる。また、カラーインクをインクジェット法（例えば、バブルジェット（登録商標）法など）で記録媒体に付着せしめる場合には、前述したように優れたインクジェット吐出特性を有するように、インク所望の粘度、表面張力に調製することが好ましい。
【００５１】
インクに用いられる水性媒体の例としては、例えば、水、或いは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。水溶性有機溶剤としては、インクの乾燥防止効果を有するものが特に好ましい。具体的には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコールなどの炭素数１乃至４のアルキルアルコール類。ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド類。アセトン、ジアセトンアルコールなどのケトン又はケトアルコール類。テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール類。エチレングリコール。又は、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコールなどのアルキレン基が２乃至６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類。ポリエチレングリコール、モノメチルエーテルアセテートなどの低級アルキルエーテルアセテート。グリセリン。エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテル類。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。Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなどが挙げられる。上記の如き水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。また、水としては脱イオン水を使用することが望ましい。
【００５２】
本発明において、インク中に含有される水溶性有機溶剤の含有量は、特に限定されないが、インク全量に対して、質量基準で３％以上が好ましく、５０％以下が好ましい。また、インクに含有される水の含有量は、インク全量に対して、質量基準で５０％以上が好ましく、９５％以下が好ましい。
【００５３】
さらに、本発明のインクには、上記の成分の他に、必要に応じて保湿剤を添加することは勿論、所望の物性値を持つインクとするために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤などを添加しても構わない。また、本発明のインクには、上記の成分の他に、下記に挙げるような染料を用いても構わない。
【００５４】
＜染料＞
本発明のインクに用いる染料としては、従来から公知のもの、特にインクジェット記録に好適なものを用いることができ、例えば、酸性染料、直接染料、分散染料などを用いることができる。例えば、アニオン性染料としては、既存のものでも、新規に合成したものでも適度な色調と濃度とを有するものであれば、大抵のものを用いることができる。また、これらのうちのいずれかを混合して用いることも可能である。アニオン性染料の具体例を以下に挙げる。
【００５５】
（イエロー用の染料）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー  ８、１１、１２、２７、２８、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、８９、９８、１００、１１０。Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー  １、３、７、１１、１７、２３、２５、２９、３６、３８、４０、４２、４４、７６、９８、９９。Ｃ．Ｉ．リィアクティブイエロー  ２、３、１７、２５、３７、４２。Ｃ．Ｉ．フードイエロー  ３。
【００５６】
（レッド用の染料）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド  ２、４、９、１１、２０、２３、２４、３１、３９、４６、６２、７５、７９、８０、８３、８９、９５、１９７、２０１、２１８、２２０、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８、２２９、２３０。Ｃ．Ｉ．アシッドレッド  ６、８、９、１３、１４、１８、２６、２７、３２、３５、４２、５１、５２、８０、８３、８７、８９、９２、１０６、１１４、１１５、１３３、１３４、１４５、１５８、１９８、２４９、２６５、２８９。Ｃ．Ｉ．リィアクティブレッド  ７、１２、１３、１５、１７、２０、２３、２４、３１、４２、４５、４６、５９。Ｃ．Ｉ．フードレッド  ８７、９２、９４。
【００５７】
（ブルー用の染料）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー  １、１５、２２、２５、４１、７６、７７、８０、８６、９０、９８、１０６、１０８、１２０、１５８、１６３、１６８、１９９、２２６。Ｃ．Ｉ．アシッドブルー  １、７、９、１５、２２、２３、２５、２９、４０、４３、５９、６２、７４、７８、８０、９０、１００、１０２、１０４、１１７、１２７、１３８、１５８、１６１。Ｃ．Ｉ．リィアクティブブルー  ４、５、７、１３、１４、１５、１８、１９、２１、２６、２７、２９、３２、３８、４０、４４、１００。
【００５８】
（ブラック用の染料）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック  １７、１９、２２、３１、３２、５１、６２、７１、７４、１１２、１１３、１５４、１６８、１９５。Ｃ．Ｉ．アシッドブラック  ２、４８、５１、５２、１１０、１１５、１５６。Ｃ．Ｉ．フードブラック  １、２。
【００５９】
［記録方法、装置］
本発明のインクは、該インク中の顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有してなる反応液とともに用いられるが、その際の記録方法としては、少なくともインクによる記録をインクジェット記録方式で行う記録方法が好適である。以下、上記構成を有する本発明のインクジェット記録方法について説明する。より好ましい形態としては、インクの付与に先立って、反応液を記録媒体の少なくともインクが付与される領域に付与する工程と、インクを記録媒体にインクジェット方式で付与する工程を有する方法が挙げられる。このようにすることで、インク中の顔料が、記録媒体の所望する位置で反応液によって凝集或いはゲル化するため、より高品位の画像を得ることが可能になる。具体的には、特に、カラーブリードを生じることがないことは勿論、さらには、色ムラの発生や、印字裏面への顔料の裏抜けの発生が低減された、高品位画像を安定して得ることが可能となる。
【００６０】
本発明で使用する反応液の記録媒体への付与方法については、特に限定されず、インクと同様にインクジェット記録方式を用いる方法や、反応液をローラーなどで記録媒体に塗布する方法などを用いればよい。これらの中では、ローラーなどで記録媒体に反応液を塗布する方法は、吐出性などを考慮する必要がないので好ましい。勿論、本発明はこれに限定されず、反応液をインクと同様にインクジェット記録方式で記録媒体に付与してもよい。
【００６１】
記録媒体に対する反応液の付与量は、反応液中の多価金属イオンなどの反応性成分の種類や、これらの量、或いはこれらと反応させるインクの特性などによって適宜調整することができる。得られる記録物の画像のベタ均一性や定着性などの観点から、反応液の付与量は、０．５ｇ／ｍ2以上とすることが好ましく、１０ｇ／ｍ2以下とすることが好ましい。さらに好ましくは、２ｇ／ｍ2以上とすることが好ましく、５ｇ／ｍ2以下とすることが好ましい。
【００６２】
（インクジェット記録装置）
図１は、インクジェット記録装置の一例を示すものである。
この画像形成装置は、シリアル型のインクジェット記録方式を採用するものである。この画像形成装置は、記録ヘッド１と、記録媒体（以下、記録紙ともいう）１９を給紙するための給紙トレイ１７と本発明で使用する反応液を塗布するための手段とが一体形成された給紙カセット１６を有する。さらに、この画像形成装置は、記録紙の搬送方向と直交する方向へ記録ヘッドを往復移動させるための駆動手段と、これらの構成要素の駆動を制御する制御手段とを有する。
【００６３】
記録ヘッド１は、インク吐出口が形成された面をプラテン１１側に配向するようにしてキャリッジ２に搭載されている。図示しないが、記録ヘッド１は、上記インク吐出口と、インクを加熱するための複数の電気熱変換体（例えば発熱抵抗素子）と、これを支持する基板を有する。なお、記録ヘッド１はその上部のキャリッジ内にインクカートリッジを搭載している。
【００６４】
キャリッジ２は、記録ヘッド１を搭載し、かつ記録紙１９の幅方向に沿って平行に延びる２本のガイド軸９に沿って往復移動することができる。また、記録ヘッド１は、このキャリッジの往復移動と同期して駆動し、インク液滴を記録紙１９に吐出して画像を形成する。給紙カセット１６は、画像形成装置本体から着脱することができる。記録紙１９は、この給紙カセット１６内の給紙トレイ１７上に積載収納される。給紙時において、給紙トレイ１７を上方向に押圧するスプリング１８により最上位のシートが給紙ローラー１０に圧接される。この給紙ローラー１０は断面形状が概略半月形のローラーであり、図示しないモーターによって駆動回転し、不図示の分離爪により最上位のシート（記録紙１９）のみを給紙する。
【００６５】
分離給紙された記録紙１９は、大径の中間ローラー１２と、それに圧接している小径の塗布ローラー６とによって、給紙カセット１６の搬送面１６Ａとペーパーガイド２７の搬送面２７Ａとに沿って搬送される。これらの搬送面は、中間ローラー１２と同心的な円弧を描くようにして湾曲した面からなる。したがって、記録紙１９は、これらの搬送面１６Ａ及び２７Ａを通過することによって、その搬送方向を逆転する。すなわち、記録紙１９の印字がなされる面は、給紙トレイ１７から搬送されて中間ローラー１２に達するまでは、下方向を向いているが、記録ヘッド１に対向する時点では、上方向（記録ヘッド側）を向く。したがって、記録紙の印字面は、常に画像形成装置外側方向に向いている。
【００６６】
反応液塗布手段は、給紙カセット１６内に設けられ、かつ反応液１５を供給するための補充タンク２２と、該タンク２２に周面の一部を浸した状態で回転自在に支持された供給ローラー１３を有する。さらに、反応液塗布手段は、該供給ローラーと平行となるようにして配置され、かつ中間ローラー１２と接触し、同一方向へ回転する塗布ローラー６を有する。また、塗布ローラー６は、記録紙１９を搬送するための中間ローラー１２と周面が接触、かつ平行となるようにして配置している。したがって、記録紙１９が搬送される際、中間ローラー１２の回転にともなって供給ローラー１３及び塗布ローラー６が回転する。その結果、供給ローラー１３によって塗布ローラー６の周面に反応液１５が供給され、さらに塗布ローラー６と中間ローラー１２とによって挟持された記録紙１９の印字面に満遍なく反応液が塗布ローラー６によって塗布される。
【００６７】
また、本画像形成装置では、補充タンク２２内にフロート１４が設けられている。このフロート１４は、反応液１５より比重の軽い物質であり、反応液の液面に浮かぶことにより透明部材である残量表示窓２１をとおして外から反応液の残量を目視で確認できる。
【００６８】
図２は残量表示部を正面から見た図である。残量表示部は、残量表示窓２１の長手方向に沿って、残量の程度を表す表示が設けられている。図中、「Ｆｕｌｌ」と表示された位置に反応液の液面又はフロート１４が達している場合が満杯の状態である。一方、「Ａｄｄ」と表示された位置に反応液の液面又はフロート１４がある場合、反応液が残り少ないことを示している。したがって、反応液１５が徐々に減り、フロート１４がＡｄｄラインまで下がった時に反応液を補充すればよいことが一目瞭然でわかる。
【００６９】
反応液の補充方法としては、図３に示すように、給紙カセット１６を画像形成装置本体から引き出した状態で、注入機具２３の先端を切れ目の入ったゴム部材で構成される注入口２０に差し込むことにより補充タンク２２内に反応液を注入するものである。
【００７０】
上記したようにして、反応液を塗布された記録紙は、その後、図１に示したように、主搬送ローラー７とそれに圧接しているピンチローラー８により所定量送られて記録部へと搬送され、記録ヘッド１からインクを付与される。以上の構成において給紙、印字された記録媒体１９は、排紙ローラー３とこれに圧接する拍車４とによって排出搬送され、排紙トレイ５上にスタックされる。
【００７１】
また、反応液をローラーなどにより付与する場合には、特に反応液の粘度をインクの粘度よりも高くする方が、少ない付与量でインクを効果的に不安定化でき、かつ記録物の定着性などにも良いために好ましい。より具体的に説明すると、反応液の粘度が高い方が、多価金属イオンがより記録媒体の上方に留まりやすくなるため、インクと効果的に反応しやすくなる。
【００７２】
一方、インクは、反応液と反応した後、インク中の顔料成分は記録媒体の上方に留まり、溶剤や水などは速やかに記録媒体中に浸透する、すなわち、固液分離が速やかに行われることが好ましいため、粘度は低い方が記録物の定着性などの観点で好ましい。反応液をローラーなどにより付与する場合の反応液の粘度としては３ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ以下、さらには５ｍＰａ・ｓ以上６０ｍＰａ・ｓ以下が好ましい。本発明における反応液やインクの粘度は、２５℃環境下、常法によって測定することができる。
【００７３】
一方、インクジェット記録方法で、インクセットを構成する本発明のインクと、反応液のいずれをも記録媒体上に付与する場合の、記録媒体上へ付与する順序は、下記に挙げる方法など、様々な記録方法が考えられる。下記ａ〜ｄのいずれであってもよく、適宜選択すればよい。
ａ：反応液を印字した後にインクを印字する。
ｂ：インクを印字した後に反応液を印字する。
ｃ：インクを印字した後に反応液を印字してさらにインクを印字する。
ｄ：反応液を印字した後にインクを印字してさらに反応液を印字する。
本発明の目的を鑑みれば、先にも述べたように、反応液を、インクに先だって記録媒体に記録する工程を少なくとも含むａ又はｄが好ましい。
【００７４】
図４に、インクジェット記録装置の別の一例を示す。図４において、６１はワイピング部材としてのブレードであり、その一端はブレード保持部材によって保持固定されており、カンチレバーの形態をなす。ブレード６１は記録ヘッド６５による記録領域に隣接した位置に配置され、また、本例の場合、記録ヘッド６５の移動経路中に突出した形態で保持される。
【００７５】
６２は記録ヘッド６５の突出口面のキャップであり、ブレード６１に隣接するホームポジションに配置され、記録ヘッド６５の移動方向と垂直な方向に移動して、インク吐出口面と当接し、キャッピングを行う構成を備える。さらに、６３はブレード６１に隣接して設けられるインク吸収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘッド６５の移動経路中に突出した形態で保持される。上記ブレード６１、キャップ６２及びインク吸収体６３によって吐出回復部６４が構成され、ブレード６１及びインク吸収体６３によって吐出口面の水分、塵埃などの除去が行われる。また、キャップを介して不図示のポンプによって記録へッドの各インク、さらには、反応液の吐出口の位置しているインクなどを吸引して、記録ヘッド本来のインク、或いはインク及び反応液の本来の吐出性能を回復させる回復系ユニットを構成している。
【００７６】
６５は、吐出エネルギー発生手段を有し、吐出口を配した吐出口面に対向する記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５を搭載して記録ヘッド６５の移動を行うためのキャリッジである。キャリッジ６６はガイド軸６７と摺動可能に係合し、キャリッジ６６の一部はモーター６８によって駆動されるベルト６９と接続（不図示）している。これによりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動が可能となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその隣接した領域の移動が可能となる。５１は記録媒体を挿入するための給紙部、５２は不図示のモーターにより駆動される紙送りローラーである。
【００７７】
これらの構成により記録ヘッドの６５吐出口面と対向する位置へ記録媒体が給紙され、記録が進行するにつれて排紙ローラー５３を配した排紙部へ排紙される。以上の構成において記録ヘッド６５が記録終了してホームポジションへ戻る際、吐出回復部６４のキャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避しているが、ブレード６１は移動経路中に突出している。その結果、記録ヘッド６５の吐出口がワイピングされる。なお、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出面に当接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記録ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。記録ヘッド６５がホームポジションから記録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード６１は上記したワイピングの時の位置と同一の位置にある。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐出口面はワイピングされる。
【００７８】
上述の記録ヘッドのホームポジションへの移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この移動に伴って上記ワイピングが行われる。
【００７９】
（インク特性；インクジェット吐出特性、記録媒体への浸透性）
本発明のインクは、反応液と組み合わせて、本発明のインクジェット記録方法に好適なインクジェット記録用のインクセットとしてもよい。インクジェット記録方法としては、インクに力学的エネルギーを作用させ、液滴を吐出する記録方法、及びインクに熱エネルギーを加えてインクの発泡により液滴を吐出する記録方法がある。それらの記録方法には、本発明のインクのみならず、本発明で使用する前記したような構成を有する反応液を用いることもできる。その際には、本発明で使用する反応液と本発明のインクとをいずれも、インクジェットヘッドから吐出可能である特性のものとすることが好ましい。インクジェットヘッドからの吐出性という観点からは、これらの液体の特性を、例えば、その粘度を１ｍＰａ・ｓ以上とすることが好ましく、１５ｍＰａ・ｓ以下とすることが好ましい。より好ましくは、５ｍＰａ・ｓ以下とすることが好ましい。また、表面張力を２５ｍＮ／ｍ（ｄｙｎｅ／ｃｍ）以上とすることが好ましく、５０ｍＮ／ｍ（ｄｙｎｅ／ｃｍ）以下とすることが好ましい。
【００８０】
さらに、本発明においては、本発明のインクを、紙面などの記録媒体上で、反応液と接触させて反応させる必要がある。そのため、本発明のインクによる記録部とは別の箇所に反応液が滲まないように、反応液の表面張力を、インクジェットヘッドから吐出可能な範囲内で、反応液によって不安定化させる対象となるインクの表面張力よりも大きくすることが好ましい。
【００８１】
（インクカートリッジ）
本発明のインクカートリッジは、少なくとも本発明の水性インクを収容していることを特徴とする。勿論、併用する反応液を収納するものであってもよい。図５は、記録ヘッドにインク若しくは反応液を供給する部材、例えば、チューブを介して供給されるインク若しくは反応液を収容したカートリッジ４５の一例を示す図である。ここで４０は供給用のインク又は反応液を収納した収容部、例えば、袋であり、その先端にはゴム製の栓４２が設けられている。この栓４２に針（不図示）を挿入することにより、袋４０中のインク又は反応液をヘッドに供給可能にする。４４は廃インク又は廃反応液を受容する吸収体である。
【００８２】
収容部４０としてはインク又は反応液との接液面がポリオレフィン、特にポリエチレンで形成されているものが好ましい。このようなカートリッジは、例えば、図６に示したように、インク又は反応液を吐出せしめる記録ヘッド９０１に着脱可能に構成されている。さらに、該カートリッジ４５を記録ヘッドに装着した状態では、インク又は反応液が記録ヘッド９０１に供給されるように構成されている。
【実施例】
【００８３】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。なお、以下の記載で、「部」、「％」とあるものは特に断らない限り質量基準である。先ず、下記のようにして反応液とインクとを調製した。なお、各顔料と反応液との凝析値の値を表１に示す。
【００８４】
［反応液の調製］
（反応液１）
以下の成分を混合し、十分攪拌して溶解後、ポアサイズ０．２μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧濾過し、反応液１を調製した。得られた反応液１の、ブリストウ法によって求められるキヤノン（株）製ＰＰＣ用紙に対するＫａ値は３．０であった。
・硝酸カルシウム（４水和物）                      １８部
・トリメチロールプロパン                            ６部
・グリセリン                                        ５部
・ジエチレングリコール                              ５部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ６５部
【００８５】
［インクの調製］
（マゼンタ顔料分散体Ｍ１）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）１０部、アニオン系高分子Ｐ−１（スチレン−アクリル酸系共重合体、酸価２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）２０部及び純水７０部を混合した。これらの材料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調製物の固形分が１２％、重量平均粒径が１２５ｎｍの顔料分散体Ｍ１を得た。得られた顔料分散体Ｍ１に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ１中の顔料の凝析値は０．３であった。
【００８６】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ２）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）１０部、アニオン系高分子Ｐ−２（スチレン−アクリル酸系共重合体、酸価３００ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）２０部及び純水７０部を混合した。これらの材料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調製物の固形分が１２％、重量平均粒径が１２５ｎｍの顔料分散体Ｍ２を得た。得られた顔料分散体Ｍ２に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ２中の顔料の凝析値は０．６であった。
【００８７】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ３）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２）１０部、アニオン系高分子Ｐ−１（スチレン−アクリル酸系共重合体、酸価２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）２０部及び純水７０部を混合した。これらの材料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調製物の固形分が１２％、重量平均粒径が１３０ｎｍの顔料分散体Ｍ３を得た。得られた顔料分散体Ｍ３に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ３中の顔料の凝析値は０．３であった。
【００８８】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ４）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２）１０部、アニオン系高分子Ｐ−３（スチレン−アクリル酸系共重合体、酸価２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）２０部及び純水７０部を混合した。これらの材料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調製物の固形分が１２％、重量平均粒径が１３０ｎｍの顔料分散体Ｍ４を得た。得られた顔料分散体Ｍ４に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ４中の顔料の凝析値は０．５であった。
【００８９】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ５）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２）１０部、アニオン系高分子Ｐ−２（スチレン−アクリル酸系共重合体、酸価３００ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分１０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）３０部及び純水６０部を混合した。これらの材料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを１５０部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した後、最終調製物の固形分が１２％、重量平均粒径が１３５ｎｍの顔料分散体Ｍ５を得た。得られた顔料分散体Ｍ５に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ５中の顔料の凝析値は０．６であった。
【００９０】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ６）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液を５℃に冷却した状態にし、これに４−アミノフタル酸１．５ｇを加えた。次に、この溶液が入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム１．８ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、ピグメントレッド１２２を５ｇ撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型マゼンタ顔料Ａを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型マゼンタ顔料Ａに水を加えて顔料固形分が約１２％、重量平均粒径が９８ｎｍの自己分散型マゼンタ顔料分散体Ｍ６を得た。得られた顔料分散体Ｍ６に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ６中の顔料の凝析値は０．３であった。
【００９１】
（マゼンタ顔料分散体Ｍ７）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液を５℃に冷却した状態にし、これに４−アミノフタル酸２．５ｇを加えた。次に、この溶液が入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水９ｇに亜硝酸ナトリウム１．８ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液をさらに１５分間撹拌後、ピグメントレッド２０２を５ｇ撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型マゼンタ顔料Ｂを調製した。さらに、上記で得られた自己分散型マゼンタ顔料Ｂに水を加えて顔料固形分が約１２％、重量平均粒径が１０２ｎｍの自己分散型マゼンタ顔料分散体Ｍ７を得た。得られた顔料分散体Ｍ７に水を加え固形分が３％になるように調整した水溶液と、先に調製した反応液１とを用いて、前述した反応性の判別方法で算出した顔料分散体Ｍ７中の顔料の凝析値は０．４であった。
【００９２】
2008174736.tif 000002
【００９３】
（マゼンタインク１の組成）
・顔料分散体Ｍ２                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ４                                  ２０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ４４部
【００９４】
（マゼンタインク２の組成）
・顔料分散体Ｍ１                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ４                                  ２０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ４４部
【００９５】
（マゼンタインク３の組成）
・顔料分散体Ｍ１                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ３                                  ２０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ４４部
【００９６】
（マゼンタインク４の組成）
・顔料分散体Ｍ１                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ４                                  １０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ５４部
【００９７】
（マゼンタインク５の組成）
・顔料分散体Ｍ１                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ５                                  ２０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ４４部
【００９８】
（マゼンタインク６の組成）
・顔料分散体Ｍ１                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ５                                  １０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ５４部
【００９９】
（マゼンタインク７の組成）
・顔料分散体Ｍ６                                  ２０部
・顔料分散体Ｍ７                                  ２０部
・グリセリン                                        ９部
・ジエチレングリコール                              ６部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
（商品名：アセチレノールＥＨ）                      １部
・水                                              ４４部
【０１００】
［実施例１］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク１とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。このインクジェット記録装置は、記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有する。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０１】
［実施例２］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク２とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０２】
［実施例３］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク３とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０３】
［実施例４］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク４とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０４】
［実施例５］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク７とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０５】
［比較例１］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク５とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述の記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０６】
［比較例２］
上記で調製した反応液１とマゼンタインク６とを組み合わせてインクセットを調整し、インクジェット記録装置（商品：ＢＪＳ７００；キヤノン（株）製）を用いて、後述する記録媒体上に評価画像を印字した。なお、反応液は、インクが付与される部位及びその周辺に、インクの付与に先立って付与した。なお、反応液の記録媒体に対する付与量は３．０ｇ／ｍ2となるように調整した。
【０１０７】
上記実施例及び比較例で作製した評価画像を用いて、下記の方法で評価を行った。評価項目を以下に示す。また、上記した記録媒体としては、下記に示すコピー用普通紙Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを用いた。
Ａ：キヤノン（株）製ＰＰＣ用紙オフィスプランナー（商品名）
Ｂ：ゼロックス（株）製ＰＰＣ用紙４０２４（商品名）
Ｃ：フォックスリバー社製ＰＰＣ用紙プローバーボンド（商品名）
Ｄ：ノイジドラ社製キヤノン用ＰＰＣ用紙
【０１０８】
［評価］
＜画像の色ムラ＞
２ｃｍ×２ｃｍのマスのベタ画像（１００％ｄｕｔｙ）を印字し、記録箇所によって濃度が異なる場所があるかないかを目視にて観察した。なお、評価をする際、印字物から３０ｃｍの距離で観察し、以下の基準で比較した。表２に、評価結果を示した。
〇：印字部にムラが全くなく、ベタ均一性が優れていた。
△：一部の紙で記録箇所の所々で濃い部分と薄い分が混在している場所が存在した。
×：全ての紙で画像濃度の濃い部分と薄い分がかなり混在していた。
【０１０９】
＜顔料の裏抜け＞
２ｃｍ×２ｃｍのマスのベタ画像（１００％ｄｕｔｙ）を印字し、印字物の裏側からインクの裏抜けの程度を下記の基準で評価した。なお、「裏抜け」とは、記録媒体の非印字面（裏面）に、印字部の顔料がにじみ出ている状態を指す。表２に、評価結果を示した。
〇：裏抜けが認められない。
△：部分的に裏抜けが認められる箇所がある。
×：裏抜けがかなり認められる。
【０１１０】
2008174736.tif 000003
【０１１１】
表２中に示したように、実施例のインクは、いずれも２種類の顔料を含有してなるものであるが、それぞれの顔料の凝析値の差が０．２以下のものである。このような実施例のインクを用いて印字した画像は、色ムラの生じている箇所は全くないか、或いは、記録媒体によって若干の色ムラが認められたものの殆どない状態であった。また、記録媒体の裏面にまでインクが浸透し、顔料の裏抜けが生じている箇所も全くないか、或いは、若干認められた箇所があったものの殆どない状態であった。一方、比較例のインクは、表２中に示したように、いずれも２種類の顔料を含有してなるものであるが、それぞれの顔料の凝析値の差が０．３であり０．２よりも大きいものである。このような比較例のインクを用いて印字した画像は、色ムラの生じている箇所がかなり存在することが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略側断面図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置に設けられた反応液残量表示部の正断面図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置への反応液補充状態を示す概略側断面図である。
【図４】本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略斜視図である。
【図５】インクカートリッジの一例を示す縦断面図である。
【図６】本発明の一実施態様にかかるインクカートリッジが記録ヘッドに装着された状態を示す概略平面図である。
【図１】
2008174736.tif 000004
【図２】
2008174736.tif 000005
【図３】
2008174736.tif 000006
【図４】
2008174736.tif 000007
【図５】
2008174736.tif 000008
【図６】
2008174736.tif 000009