(57)【要約】【課題】通常の上質紙やインクジェット専用紙に比べ水吸収能力の低く、汎用で市販の印刷用紙に印字する際に、乾燥性が速く、画像濃度ムラが少ない、高画質の画像を得るための方法、装置、及びそのためのインクを提供すること。【解決手段】紙媒体である記録用メディアの水分量を、予め印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とした状態の記録用メディアにインクジェット印写することを特徴とするインクジェット記録方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙媒体である記録用メディアの水分量を、予め印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とした状態の記録用メディアにインクジェット印写することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
記録用紙メディアを、予め強制的に印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とする操作と、該操作を経た後の前記記録用メディアにインクジェット印写する操作とを含むことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
さらに、印字後の前記記録用メディアを乾燥処理するための乾燥操作を含むことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記記録用メディアが、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、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である請求項１乃至３のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
紙中の水分量を印字時の温度・湿度（通常常温常湿度−２３℃５０ＲＨ％）の平衡水分量の７５質量％以下、好ましくは５０質量％以下として印字することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記記録用メディアの強制乾燥操作が加熱操作であり、加熱後１分以内に印写することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
記録用紙メディアを、予め印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とする水分低下手段と、該水分低下手段を経た後の前記記録用メディアにインクジェット印字する印写手段とを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８】
さらに、印字後の前記記録用メディアを乾燥処理するための乾燥手段を有することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
インクジェット印字するためのインクジェット記録用インクであって、該インクジェット印字する際の記録用紙メディア搬送方式が帯電したベルトに該紙を静電的に吸着させるものであり、該記録用紙メディアが水分量を記録時の温度・湿度における平衡水分量以下とした状態でインクジェット印写され、該インクジェットインクは電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以下のものであることを特徴とするインクジェット記録用インク。
【請求項１０】
少なくとも着色剤、水分散性樹脂、湿潤剤、界面活性剤、及び水を含有し、該界面活性剤がシリコン系あるいはフッ素系界面活性剤であることを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録用インク。
【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方法及び記録装置、並びにそのためのインクに関するものである。
【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（メディア）に付着させて印刷を行う印刷方法である。インクジェット用インク組成物としては、一般に各種の染料や顔料の着色剤を水または水と有機溶剤とに溶解させ、更に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。この高沸点有機溶剤からなる湿潤剤はその保水能力からノズルの乾燥防止に寄与する。
一方、インクジェット専用紙でない汎用で市販の印刷用紙、例えば印刷用のオフセットコート紙、カレンダー用紙、カタログ用紙、包装材料、ラベル印刷用紙などの、水吸収能力の小さな表面が非多孔質の紙ではインクが浸透しにくいため、乾燥に多くの時間がかかり実用的でない。
従って、このような印刷用紙でも乾燥が速く、画像濃度も高く、普通紙においても高画質で、しかも長期停止時にノズルの目詰まりの生じない方法が望まれた。
【０００３】
一方、このようなオフセットコート紙に印字した場合、特許文献１には印字後高周波加熱を行う方法が開示されている。このように印字後の加熱では、乾燥が遅いことによる、乾燥前の紙上のインク液の偏りによる画像濃度のムラを防止することはできない。特許文献２も同様である。
特許文献３には前記加熱工程が、印刷過程において適用されるか、印刷工程の後に適応される方法が開示されている。印刷工程中に加熱することは、ヘッドへの影響をひいては噴射安定性への影響を避けられない。
特許文献４もインクジェット式印刷プロセス中もしくはその後にインクを乾燥させる方法である。
特許文献５も同様である。特許文献６も同様である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−６９３４６号公報
【特許文献２】特開２００６−２２３２８号公報
【特許文献３】特開２００４−１１４６９１号公報
【特許文献４】特表２００３−５３４１６４号公報
【特許文献５】特開２００１−３０１１３１号公報
【特許文献６】特許第３４７２４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記従来技術に鑑みて、通常の上質紙やインクジェット専用紙に比べ水吸収能力の低く、汎用で市販の印刷用紙に印字する際に、乾燥性が速く、画像濃度ムラが少ない、高画質の画像を得るための方法、装置、及びそのためのインクを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明で使用する紙媒体は通常の普通紙（上質紙）のようには水吸収能力がないものであり、また、表面が大量の多孔質基材でコーティングされ高速の水吸収能力を持たせた所謂インクジェット専用用紙でもない。先に述べたような水吸収能力の小さい、平滑な紙である。
すなわち記録用メディアが、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、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。このような紙に直接印写すると、インク付着量が大きい場合、液乾燥性が遅いため、液偏りによる濃度ムラが発生し易い。
これを抑制するために予め紙を乾燥して水分量を減少させておくのが印字後の乾燥性に効果を有するか否かはまだ不明であった。水分量を少なくすると呼び水のような効果がなくなりむしろ乾燥が遅くなることも考えられた。
【０００７】
我々は鋭意検討した結果、印字環境の温度・湿度の平衡水分量の７５質量％以下、好ましくは５０質量％以下とすると印字画像の印字後の乾燥性が向上し濃度ムラが抑制され、他の部材への転写もおこりにくくなることがわかった。
ただ、乾燥後の、紙の水分吸収速度は意外と速く、加熱後１分以内に印字しないと画像の乾燥速度を実用的なレベルにできないことがわかった。
さらに、紙搬送方式が帯電したベルトに紙を静電的に吸着させる方式の場合、このように紙を乾燥させると、印字時にミストが発生しやすく、このミストを防止するためには少なくともインクの電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以下のインクジェットインクが好ましいことがわかった。
また、インクはシリコン系あるいはフッ素系界面活性剤で低表面張力としたものが、加熱乾燥と相まって高速の高画質印字に向いていることがわかった。
さらに印字後の記録媒体も乾燥させると両面印写が速やかに行われる。その乾燥する空間は印字前と同じ空間でも別の空間でも可能である。
【０００８】
すなわち、上記課題は、本発明の（１）「紙媒体である記録用メディアの水分量を、予め印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とした状態の記録用メディアにインクジェット印写することを特徴とするインクジェット記録方法」、
（２）「記録用紙メディアを、予め強制的に印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とする操作と、該操作を経た後の前記記録用メディアにインクジェット印写する操作とを含むことを特徴とする前記第（１）項に記載のインクジェット記録方法」、
（３）「さらに、印字後の前記記録用メディアを乾燥処理するための乾燥操作を含むことを特徴とする前記第（２）項に記載のインクジェット記録方法」、
（４）「前記記録用メディアが、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、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である前記第（１）項乃至第（３）項のいずれかに記載のインクジェット記録方法」、
（５）「紙中の水分量を印字時の温度・湿度（通常常温常湿度−２３℃５０ＲＨ％）の平衡水分量の７５質量％以下、好ましくは５０質量％以下として印字することを特徴とする前記第（１）項乃至第（４）項のいずれかに記載のインクジェット記録方法」、
（６）「前記記録用メディアの強制乾燥操作が加熱操作であり、加熱後１分以内に印写することを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項のいずれかに記載のインクジェット記録方法」により達成される。
また、上記課題は、本発明の（７）「記録用紙メディアを、予め印字時の温度・湿度における平衡水分量以下とする水分低下手段と、該水分低下手段を経た後の前記記録用メディアにインクジェット印字する印写手段とを有することを特徴とするインクジェット記録装置」、
（８）「さらに、印字後の前記記録用メディアを乾燥処理するための乾燥手段を有することを特徴とする前記第（７）項に記載のインクジェット記録装置」により達成される。
また、上記課題は、本発明の（９）「インクジェット印字するためのインクジェット記録用インクであって、該インクジェット印字する際の記録用紙メディア搬送方式が帯電したベルトに該紙を静電的に吸着させるものであり、該記録用紙メディアが水分量を記録時の温度・湿度における平衡水分量以下とした状態でインクジェット印写され、該インクジェットインクは電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以下のものであることを特徴とするインクジェット記録用インク」、
（１０）「少なくとも着色剤、水分散性樹脂、湿潤剤、界面活性剤、及び水を含有し、該界面活性剤がシリコン系あるいはフッ素系界面活性剤であることを特徴とする前記第（９）項に記載のインクジェット記録用インク」により達成される。
【発明の効果】
【０００９】
以下の詳細かつ具体的な説明から明らかなように、
（１）、（２）及び（７）により、紙を加熱で平衡水分量以下とすることにより印字後の乾燥性が向上。画像濃度ムラが減る；
また、（３）及び（８）により、さらに印字後の記録媒体も乾燥させると両面印写が速やかに行われる。その乾燥する空間は印字前と同じ空間でも別の空間でも可能である。
（４）により、記録用メディアが、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、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である紙は乾燥性が悪いが、本発明により乾燥性が改良する；
（５）により、印字環境の温度・湿度の平衡水分量の７５％以下、好ましくは５０質量％以下とすると印字画像の印字後の乾燥性が向上し濃度ムラが抑制され、他の部材への転写も起こりにくくなる；
（６）により、乾燥後の、紙の水分吸収速度は意外と速く、加熱後１分以内に印字しないと画像の乾燥速度を実用的なレベルにできないことがわかった；
（９）により、さらに、紙搬送方式が帯電したベルトに紙を静電的に吸着させる方式の場合、このように紙を乾燥させると、印字時にミストが発生しやすく、このミストを防止するためには少なくともインクの電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以下のインクジェットインクが好ましいことがわかった；
また、（１０）により、インクはシリコン系あるいはフッ素系界面活性剤で低表面張力としたものが、加熱乾燥と相まって高速の高画質印字に向いていることがわかった；
という極めて優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
［メディア］
本発明のインクメディアは、以下のようなものである。ただし、通常のインクジェット専用紙や普通紙でも乾燥速度の遅いものならいずれにも応用展開可能である。さらには、プラスチックフィルムあるいは金属のような非水吸収性の媒体の場合も展開可能である。
【００１１】
［記録用メディア］
前記記録用メディアは、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
【００１２】
前記記録用メディアにおいては、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は、２〜３５ｍｌ／ｍ２であり、２〜１０ｍｌ／ｍ２が好ましい。
動的走査吸液計で測定した接触時間４００ｍｓにおける純水の前記インクの前記記録用メディアへの転移量は、３〜４０ｍｌ／ｍ２であり、３〜１０ｍｌ／ｍ２が好ましい。
このような紙に、付着量の多いインク量で高速印字した場合に、本発明が有効である。
【００１３】
ここで、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。前記動的走査吸液計は、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、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られる。具体的には、動的走査吸液計（Ｋ３５０シリーズＤ型、協和精工株式会社製）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間により求めることができる。
【００１４】
−支持体−
前記支持体としては、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種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１５】
−塗工層−
前記塗工層は、顔料及びバインダー（結着剤）を含有してなり、更に必要に応じて、界面活性剤、その他の成分を含有してなる。
前記顔料としては、無機顔料、もしく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。
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。前記添加量が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。前記添加量の上限は特に制限はないが、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質量部以下がより好ましい。
【００１６】
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。
前記有機顔料の添加量は、前記塗工層の全顔料１００質量部に対し２〜２０質量部が好ましい。前記有機顔料は、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
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。前記水性樹脂としては、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくともいずれかを好適に用いられる。
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。前記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。
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、前記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。前記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。
前記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。
【００１７】
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、吸液特性が上記本発明の範囲であれば、インクジェット記録用メディアの他、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であってもよい。
【００１８】
［インク］
−着色剤−
前記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。前記顔料としては、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）顔料表面に親水基を付与した顔料
（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てなるポリマーエマルジョン型の顔料
（３）顔料を親水基を有する樹脂で被覆したマイクロカプセル型の顔料
その他、界面活性剤や、水溶性樹脂の分散剤で顔料を分散安定化させたような顔料インクでもよい。  
【００１９】
前記（１）の顔料では、顔料の表面に少なくとも１種の親水基が直接もしく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。
【００２０】
前記（２）の顔料では、色材を含有したポリマーエマルジョンとは、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及び／又は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にしていてもよい。
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。また、前記「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。
前記色材を含有させたポリマー微粒子（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、定着性に優れたインクを得ることができる。
【００２１】
前記（３）の顔料は、親水性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で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（１）、（２）、及び（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。
【００２２】
有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられる。
無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、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、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉が挙げられる。
これらの顔料の粒子径は０．０１〜０．３０μｍで用いることが好ましく、０．０１μｍ以下では粒子径が染料に近づくため、耐光性、フェザリングが悪化してしまう。また、０．３０μｍ以上では、吐出口の目詰まりやプリンター内のフィルターでの目詰まりが発生し、吐出安定性を得ることができない。
【００２３】
ブラック顔料インクに使用されるカーボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、一次粒径が、１５〜４０ミリミクロン、ＢＥＴ法による比表面積が、５０〜３００平方メートル／ｇ、ＤＢＰ吸油量が、４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨ値が２〜９を有するものが好ましい。このようなものとしては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ−８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化学製）、Ｒａｖｅｎ７００、同５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同１２５５（以上、コロンビア製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、同３３０Ｒ、同６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、同８００、同８８０、同９００、同１０００、同１１００、同１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（以上、キャボット製）、カラーブラックＦＷ１、同ＦＷ２、同ＦＷ２Ｖ、同ＦＷ１８、同ＦＷ２００、同Ｓ１５０、同Ｓ１６０、同Ｓ１７０、プリンテックス３５、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、スペシャルブラック６、同５、同４Ａ、同４（以上、デグッサ製）等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
カラー顔料の具体例を以下に挙げる。
有機顔料としてアゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラツク、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられ、無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、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、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉等が挙げられる。
色別により具体的には以下のものが挙げられる。
イエローインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、同２、同３、同１２、同１３、同１４、同１６、同１７、同７３、同７４、同７５、同８３、同９３、同９５、同９７、同９８、同１１４、同１２８、同１２９、同１５１、同１５４等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
マゼンタインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、同７、同１２、同４８（Ｃａ）、同４８（Ｍｎ）、同５７（Ｃａ）、同５７：１、同１１２、同１２３、同１６８、同１８４、同２０２等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
シアンインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同１５：３、同１５：３４、同１６、同２２、同６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、同６０等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
又、本発明で使用する各インクに含有される顔料は、本発明のために新たに製造されたものでも使用可能である。
【００２５】
−水分散性樹脂−
前記樹脂としては、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。
前記樹脂微粒子は、連続相としての水中に分散した樹脂エマルジョンとして存在しているもの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。
前記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。
また、前記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。前記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。前記体積平均粒径が１００ｎｍ未満であると、エマルジョンの添加量を多くすることが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、必ずしも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。
ここで、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、日機装株式会社製）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。
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、フッソ樹脂などが挙げられる。
【００２６】
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よいし、市販品を使用してもよい。
該市販の樹脂エマルジョンとしては、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、日本ペイント株式会社製）、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株式会社製）、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株式会社製）、ＳＡＥ−１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン株式会社製）、サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学株式会社製
）、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、東洋インキ製造株式会社製）、＃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。
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。前記ガラス転移温度が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。
前記ガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量計（理学電気株式会社製）を用いて測定することができる。
具体的には、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。
【００２７】
−湿潤剤（高沸点水溶性有機溶剤）−
所謂湿潤剤としては、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種単独で使用してもよいし、２種以上併用して使用してもよい。
【００２８】
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、１，６ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、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、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、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、これらの中でも、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−ピロリドンが特に好ましい。
【００２９】
−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。
【００３０】
前記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個の有機基を有するものが好ましく、４〜１６がより好ましい。前記フッ素置換炭素数が２未満であると、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。
前記フッ素系界面活性剤としては、例えば、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酸系化合物、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、及び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。
【００３１】
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酸系化合物としては、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。
【００３２】
前記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。
該市販品としては、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（いずれも株式会社ネオス社製）、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株式会社ネオス製の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。
【００３３】
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、高ｐＨでも分解しないものが好ましく、例えば、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。
該市販品としては、例えば、ビックケミー（株）、信越シリコーン（株）、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）などから容易に入手できる。
【００３４】
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、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。
【００３５】
前記ポリエーテル変性シリコーン化合物としては、市販品を用いることができ、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ６４３（いずれも信越化学工業株式会社製）、などが挙げられる。
【００３６】
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。
【００３７】
この他にインク中には目的により、浸透剤、ｐＨ調整剤、防腐防カビ剤、消泡剤などが添加される。
【００３８】
［記録紙の水分低下、及び、印字後の乾燥手段］
後ほど、図２に具体的に示されるように、記録用紙を加熱する装置としては例えばマイクロ波エネルギーを使用して紙にマイクロ波エネルギーを与える方法、赤外線ヒータ、あるいは加熱ローラなどがある。取り付ける位置としては例えば、プリンタの紙の給紙トレイの給紙コロ部に加熱手段（例えばローラ）を取り付けるか、給紙トレイの先端部で加熱手段（例えば赤外線ヒータあるいはマイクロ波）で加熱する。この場合、給紙トレイ全体が加熱されてもよい。給紙トレイの給紙コロ部に取付られた加熱手段は、印字前にだけ紙を乾燥する場合に有効である。印字後の紙の乾燥も行うためには印字後の紙を給紙トレイに戻すようにする。
両面給紙ユニットで両面印刷をする場合、給紙トレイの先端部の位置にマイクロ波、赤外線ヒータ、加熱ローラなどの加熱手段（加熱部）を設ける。ヘッドに近い位置になるので加熱による印字の影響を抑えるような工夫が必要である。この場合、加熱手段で加熱乾燥した紙を片面印字したあと、紙は搬送ベルトの逆転動作により両面ユニットに移動する。その際に印字面の乾燥をする。この場合は、インク中の大量の水分の乾燥が必要なので、水分を排気する空気流を起こすための、ファン、及び排気ルートを維持するためのダクト部がある方が好ましい。
両面ユニット部分で紙は反転し裏面が印写面になり、再度加熱手段で乾燥された後にヘッド部にきて裏面の印字となる。
【００３９】
図１１は、本発明における乾燥気流誘導手段の１例を示す。この例の乾燥気流誘導手段は、熱源（この例では赤外線ヒータ）およびその背後に設けられた反射板を包囲する覆い部材と、覆い部材に設けられた孔状（スリット状）の気流導入部と、開口部を有する隔壁と、気流排出部（この例では換気ダクト）とを有する。図に示すように、例えば赤外線ヒータを使用する場合、赤外線ヒータ部は、紙が燃焼しないように赤外線ヒータ部と紙は隔壁で隔てられる。図に示すような加熱乾燥空気の流れにより、赤外線ヒータの輻射熱と加熱乾燥空気両者による印写面の乾燥がなされる。
【００４０】
［インク飛翔工程及びインク飛翔手段］
前記インク飛翔工程は、前記本発明の記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する工程である。
前記インク飛翔手段は、前記本発明の記録用インクに、刺激を印加し、該記録用インクを飛翔させて画像を記録する手段である。該インク飛翔手段としては、特に制限はなく、例えば、インク吐出用の各種のノズルなどが挙げられる。
本発明においては、該インクジェットヘッドの液室部、流体抵抗部、振動板、及びノズル部材の少なくとも一部がシリコン及びニッケルの少なくともいずれかを含む材料から形成されることが好ましい。
また、インクジェットノズルのノズル径は、３０μｍ以下が好ましく、１〜２０μｍが好ましい。
また、インクジェットヘッド上にインクを供給するためのサブタンクを有し、該サブタンクにインクカートリッジから供給チューブを介してインクが補充されるように構成することが好ましい。
【００４１】
前記刺激は、例えば、前記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、圧力が好適に挙げられる。
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、具体的には、例えば、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等が挙げられる。
【００４２】
前記記録用インクの飛翔の態様としては、特に制限はなく、前記刺激の種類等応じて異なり、例えば、前記刺激が「熱」の場合、記録ヘッド内の前記記録用インクに対し、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、該熱エネルギーにより前記記録用インクに気泡を発生させ、該気泡の圧力により、該記録ヘッドのノズル孔から該記録用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、前記刺激が「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、前記記録ヘッドのノズル孔から該記録用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。
【００４３】
前記飛翔させる前記記録用インクの液滴は、その大きさとしては、例えば、２〜４０ｐｌが好ましく、その吐出噴射の速度としては６〜２０ｍ／ｓが好ましく、その駆動周波数としては１ｋＨｚ以上が好ましく、その解像度としては３００ｄｐｉ以上が好ましい。
また、ノズル近傍での水分蒸発が３０％を超える前に、印字領域及び非印字領域のいずれかにインクを吐出させることが好ましい。
【００４４】
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。
【００４５】
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つの態様について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すインクジェット記録装置は、装置本体（１０１）と、該装置本体（１０１）に装着した用紙を装填するための給紙トレイ（１０２）と、装置本体（１０１）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（１０３）と、インクカートリッジ装填部（１０４）とを有する。この給紙トレイ（１０２）を使用してポリエステルシートなどプラスチックシートの給紙が可能であった。
インクカートリッジ装填部（１０４）の上面には、操作キーや表示器などの操作部（１０５）が配置されている。インクカートリッジ装填部（１０４）は、インクカートリッジ（２００）の脱着を行なうための開閉可能な前カバー（１１２）を有している。
【００４６】
装置本体（１０１）内には、図２及び図３に示すように、図示を省略している左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド（１３１）とステー（１３２）とでキャリッジ（１３３）を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ（不図示）によって図３で矢示方向に移動走査する。
図２中の符号（Ａ）は、本発明における記録用紙の水分低下手段例を示す。水分低下手段（Ａ）の取付位置は、この例では、紙の給紙トレイの給紙コロ（１４３）部である。また、本発明において、両面給紙ユニットで両面印刷をする場合、例えば搬送ローラ（１５７）の箇所に加熱手段（Ｂ）を設けることができる。ヘッドに近い位置になるので、先に図１１に基いて説明したように、加熱による印字の影響を抑えるような工夫、例えば乾燥気流誘導手段、が必要である。加熱手段（Ｂ）で加熱乾燥した紙を片面印字したあと、紙は搬送ベルトの逆転動作により両面ユニットに移動する。
【００４７】
キャリッジ（１３３）には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の記録用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（１３４）を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、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（１３４）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。
また、キャリッジ（１３３）には、記録ヘッド（１３４）に各色のインクを供給するための各色のサブタンク（１３５）を搭載している。サブタンク（１３５）には、図示しない記録用インク供給チューブを介して、インクカートリッジ装填部（１０４）に装填された本発明のインクカートリッジ（２００）から本発明の前記記録用インクが供給されて補充される。
【００４８】
一方、給紙トレイ（１０２）の用紙積載部（圧板）（１４１）上に積載した用紙（１４２）を給紙するための給紙部として、用紙積載部（１４１）から用紙（１４２）を１枚づつ分離給送する半月コロ（給紙コロ（１４３））、及び給紙コロ（１４３）に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド（１４４）を備え、この分離パッド（１４４）は給紙コロ（１４３）側に付勢されている。
【００４９】
この給紙部から給紙された用紙（１４２）を記録ヘッド（１３４）の下方側で搬送するための搬送部として、用紙（１４２）を静電吸着して搬送するための搬送ベルト（１５１）と、給紙部からガイド（１４５）を介して送られる用紙（１４２）を搬送ベルト（１５１）との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ（１５２）と、略鉛直上方に送られる用紙（１４２）を略９０°方向転換させて搬送ベルト（１５１）上に倣わせるための搬送ガイド（１５３）と、押さえ部材（１５４）で搬送ベルト（１５１）側に付勢された先端加圧コロ（１５５）とが備えられ、また、搬送ベルト（１５１）表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ（１５６）が備えられている。
【００５０】
搬送ベルト（１５１）は、無端状ベルトであり、搬送ローラ（１５７）とテンションローラ（１５８）との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。この搬送ベルト（１５１）は、例えば、抵抗制御を行なっていない厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行なった裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。搬送ベルト（１５１）の裏側には、記録ヘッド（１３４）による印写領域に対応してガイド部材（１６１）が配置されている。なお、記録ヘッド（１３４）で記録された用紙（１４２）を排紙するための排紙部として、搬送ベルト（１５１）から用紙（１４２）を分離するための分離爪（１７１）と、排紙ローラ（１７２）及び排紙コロ（１７３）とが備えられており、排紙ローラ（１７２）の下方に排紙トレイ（１０３）が配されている。
装置本体（１０１）の背面部には、両面給紙ユニット（１８１）が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット（１８１）は、搬送ベルト（１５１）の逆方向回転で戻される用紙（１４２）を取り込んで反転させて再度カウンタローラ（１５２）と搬送ベルト（１５１）との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット（１８１）の上面には手差し給紙部（１８２）が設けられている。
【００５１】
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（１４２）が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙（１４２）は、ガイド（１４５）で案内され、搬送ベルト（１５１）とカウンタローラ（１５２）との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド（１５３）で案内されて先端加圧コロ（１５５）で搬送ベルト（１５１）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（１５６）によって搬送ベルト（１５７）が帯電されており、用紙（１４２）は、搬送ベルト（１５１）に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ（１３３）を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド（１３４）を駆動することにより、停止している用紙（１４２）にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙（１４２）を所定量搬送後、次行の記録を行なう。記録終了信号又は用紙（１４２）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（１４２）を排紙トレイ（１０３）に排紙する。
そして、サブタンク（１３５）内の記録用インクの残量ニアーエンドが検知されると、インクカートリッジ（２００）から所要量の記録用インクがサブタンク（１３５）に補給される。
【００５２】
このインクジェット記録装置においては、本発明のインクカートリッジ（２００）中の記録用インクを使い切ったときには、インクカートリッジ（２００）における筐体を分解して内部のインク袋だけを交換することができる。また、インクカートリッジ（２００）は、縦置きで前面装填構成としても、安定した記録用インクの供給を行なうことができる。したがって、装置本体（１０１）の上方が塞がって設置されているような場合、例えば、ラック内に収納したり、あるいは装置本体（１０１）の上面に物が置かれているような場合でも、インクカートリッジ（２００）の交換を容易に行なうことができる。
【００５３】
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で説明したが、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。
また、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。
【００５４】
本発明における加熱装置は本体に設けてもよいし、本体とは別に設けても良い。
本体に設ける場合は、給紙トレイ（１０２）内を加熱するようにヒーターを設けても良い。
ヒーターとしてはマイクロ波エネルギーを使用して紙にマイクロ波エネルギーを与えるような非接触式のものでもよい。また接触式のもの（例えば加熱ローラ）を別に設けても良い。なお、片面印字後の画像サンプルも同様に加熱してその後、両面コピーを行っても良い。両面コピーの場合は排紙トレイ（１０３）部を加熱して印字後の画像を乾燥させ、そのまま、両面給紙ユニット（１８１）にまわしても良い。
【００５５】
このような加熱装置は、本発明における記録用紙メディアを、４５℃〜３００℃に０．０３sec〜２０min加熱（接触式の場合４５℃〜１１０℃に０．０３sec〜１０min、好ましくは０．０５sec〜２min加熱するものであってよく、非接触式の場合、５０℃〜３００℃に０．５sec〜２０min、好ましくは０．０５sec〜１０min加熱するものであってよい）するものであってよい。
【００５６】
また、本発明において、このような記録用紙メディアの予めの水分低下手段（加熱手段）と、印字後の前記記録用メディアの乾燥手段は、同一のものであってよく、その場合、記録用紙メディアの搬送路は、途中で、デリバリートレイに導くための搬送路と、元の乾燥手段入口位置に戻すための搬送路とに分岐し、分岐点に搬送路切替エッジを有するものであることができ、また、駆動ローラを正転及び逆転して記録用紙メディアを前後双方に搬送できるものであることが、必須ではないが好ましい。
【００５７】
（製造例１）
インク作成
−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、ヒドロキシルエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー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。
【００５８】
−ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子水分散体の作製−
次に、得られたポリマー溶液Ａを２８ｇ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を４２ｇ、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、エバポレータ用いてメチルエチルケトン及び水を留去して、顔料１５質量％含有、固形分２０質量％の製造例１のマゼンタポリマー微粒子の水分散体を作製した。
【００５９】
（製造例２）
−銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
製造例１において、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を銅フタロシアニン顔料に変更し、さらに顔料１２％、固形分２０質量％とした以外は、製造例１と同様にして、シアンポリマー微粒子の水分散体を調製した。
【００６０】
（製造例３）
−モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調製−
製造例１において、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を顔料ピグメントイエロー７４に変更しさらに顔料１２％、固形分２０質量％とした以外は、製造例１と同様にして、黄色のポリマー微粒子の水分散体を調製した。
【００６１】
（製造例４）
−ポリマー微粒子分散体Ｂ（アクリルシリコン系エマルジョン）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  ８．０ｇ、イオン交換水３５０ｇを加え混合し、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  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なった。その後、８０℃で２時間加熱熟成を行なった後、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。エバポレータ用いてエタノールを留去し、水分調節をして、固形分４０質量％の製造例４のポリマー分散体Ｂ溶液７３０ｇを作製した。  樹脂微粒子の粒径はおよそ１３０ｎｍであった（２３℃測定）。粒径の測定にはマイクロトラック社製の粒度分布測定器ＵＰＡ１５０を使用し、希釈倍率５００倍で測定した。
【実施例】
【００６２】
次に、既述した実施形態での効果を実施例により以下に説明する。
【００６３】
（実施例１）
記録用インクの製造を以下の手順で行なった。
＜インク例１−１＞
下記処方のマゼンタインク
製造例１のマゼンタ顔料含有ポリマー微粒子分散体
（固形分２０％）                                                ３８質量％
製造例４のエマルジョン樹脂水溶液（固形分５５％に濃縮したもの）    ３６質量％
１，３−ブタンジオール                                        １９．５質量％
グリセリン                                                          ６質量％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール                                １質量％
フッ素系界面活性剤（ＤｕＰｏｎｔ社製  ＦＳ−３００）                ２質量％
防腐防カビ剤（ゼネカ社  プロキセルＬＶ）                      ０．０５質量％
アミン系ｐＨ調整剤                                              ０．６質量％
シリコーン系消泡剤                                              ０．１質量％
残り  水
粘度：１２．３ｍ・Ｐａｓ、表面張力：２５．１ｍＮ／ｍ、全固形分：２６％、電気伝導度４８７μＳ／ｃｍ
【００６４】
＜インク例１−２＞
下記シアンインク
実施例１−１のマゼンタ分散体のかわりに製造例２のシアン分散体を使用した。
粘度：１２．５４ｍＰａｓ，表面張力２５．１ｍＮ／ｍ，全固形分２６％、電気伝導度５８７μＳ／ｃｍ
【００６５】
＜インク例１−３＞
下記イエローインク
実施例１−１のマゼンタ分散体のかわりに製造例３のイエロー分散体を使用した。
粘度：１５．２４ｍＰａｓ，表面張力２５．２ｍＮ／ｍ，全固形分２６％、電気伝導度５５０μＳ／ｃｍ
【００６６】
［記録紙メディア例１］
紙は王子製紙株式会社製、ＰＯＤグロスコート１００ｇ／ｍ２紙を使用した。この紙の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３．１ｍｌ／ｍ２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量は３．５ｍｌ／ｍ２であった。
この紙を６５℃・湿度数％の乾燥機に入れて５分間乾燥した。その後、リコー製造インクジェットプリンタＧ−７０７にて印字した。印字環境は２３℃湿度５０％である。乾燥機から取り出して、印字するまでは４５秒経過した。１ｃｍ平方の緑ベタ印字をした。インク付着量はおよそ１５．５ｇ／ｍ２である。これにアドバンテック社のろ紙５Ａを押し付け、ろ紙に転移するインクの量で乾燥性をみた（ろ紙付着乾燥性試験と呼ぶ）。
印字後４０秒程度で殆どろ紙に付着しなくなった。画像も濃度ムラが少なかった。
【００６７】
（比較例１）
６０℃環境の乾燥をしなかった以外は、実施例１と同様の試験を行った。この場合、ろ紙付着乾燥性試験において９０秒たってもなかなか乾燥しなかった（ろ紙に転移した）。  濃度ムラが明瞭に現れた。
【００６８】
（実施例２）
実施例１と同様の方法でインク付着量を８．５ｇ／ｍ２で印字した。１０秒で殆どろ紙に付着しなくなった。
【００６９】
（比較例２）
６０℃環境の乾燥をしなかった以外は、実施例２と同様の試験を行った。この場合、ろ紙付着乾燥性試験において３０秒たってもなかなか乾燥しなかった。
【００７０】
このように印字前に乾燥工程を設けることは、印字時のろ紙付着乾燥性に効果があった。
一般にインクジェットの乾燥は浸透乾燥といわれる。この場合、印字前の乾燥は紙中の水分量を減少させているものと思われる。それによりインク印写時のインクの滲み込みが加速されたものと思われる。
図４は乾燥前の紙の重量と６０℃数％の湿度環境で５分間乾燥させた後、常温常湿に戻した際の紙の重量変化（水分回復）を示したものである。
図５はそれを水分回復率に換算したものである。グロス紙中約３％が水分で乾燥後１分で４０％、５分で９０％水分回復している。
図６、図７は乾燥時間と乾燥による紙中の重量変化、水分残存率を示したものである。
乾燥時間（６０℃（数％ＲＨ）環境）は１分で紙の平衡含水分の８０％蒸発、５分で９０％、１０分で１００％蒸発していることがわかる。
この検討結果から、２３℃５０％湿度の紙中の平衡含水分はおよそ３．６質量％であった。
このグロス紙は一般に２３℃湿度５０％ではインク印写時はおよそ１０ｇ／ｍ２の付着量で飽和してあとは滲み込みにくくなる。そのおよそ１／２．５の量の水がすでに印字前に紙中に存在していることになる。そのため、これを予め乾燥工程で、除いておくことがろ紙付着乾燥性を高めたことになる。
【００７１】
図８、図９は６０℃での乾燥時間と乾燥後、２３℃湿度５０％に戻したときの重量変化および水分回復率である。
乾燥時間は１０分以内は乾燥時間により乾燥量が異なるが、水分回復に関しては類似している。従って乾燥時間が１分以上であれば乾燥後、２３℃湿度５０％に戻して、およそ１分で４０％、５分で９０％の水分が回復する。
実際に実験したところ、印字時のろ紙付着乾燥性および画像濃度ムラが実用的な範囲になるためには平衡時の水分量のおよそ７５％以下、好ましくは５０％以下の水分量となっている必要があった。
図１０は乾燥時間１０分での水分残存率の乾燥温度による違いを示す。
乾燥時間１０分以内で水分残存率４０％以下とするには５０℃以上の乾燥温度が必要である。
１分以内で水分残存率４０％以下にするには６０℃の乾燥温度が必要である。
【００７２】
なお記録用メディアとしては、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、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である紙が、画像は良好にも関わらず、乾燥性が劣っていたが、本発明の乾燥工程を設けることにより高速印写に耐えられる乾燥性になった。また、インクとしてはシリコン系、あるいはフッ素系界面活性剤を添加して低表面張力としたインクがこの乾燥工程と相まって高速乾燥性のインクとして適当であった。このような界面活性剤がなくても加熱乾燥の効果はあるが、不十分である。
一方、このように加熱した紙を、本発明で使用したマシンのように、紙搬送方式が帯電したベルトに紙を吸着させるマシンで印字すると、発生したミズトが帯電して、ヘッド面に戻り、それが溜まってノズル抜けになる現象が発生した。特に電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以上の、特に染料インク（３０００〜５０００μＳ／ｃｍ）ではその傾向があった。
本加熱方式と、帯電ベルト搬送方式と組み合わせるのは、インクは電気伝導度が２０００μＳ／ｃｍ以下が好ましかった。
なお、このような紙に両面印字する場合、印字後のサンプルも速やかに加熱する必要がある。この場合、排紙トレイ（１０３）部を加熱して印字後の画像を乾燥させ、そのまま、両面給紙ユニット（１８１）にまわしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明のインクジェット記録方法を実施するための概略図である。
【図２】本発明のインクジェット記録方法を実施するための側面図である。
【図３】本発明のインクジェット記録方法を実施するための別の側面図である。
【図４】乾燥前の紙の重量と６０℃数％の湿度環境で５分間乾燥させた後、常温常湿に戻した際の紙の重量変化（水分回復）を示した図である。
【図５】図４を水分回復率に換算した図である。
【図６】乾燥時間と乾燥による紙中の重量変化を示した図である。
【図７】乾燥時間と乾燥による紙中の水分残存率を示した図である。
【図８】６０℃での乾燥時間と乾燥後、２３℃湿度５０％に戻したときの重量変化を示した図である。
【図９】６０℃での乾燥時間と乾燥後、２３℃湿度５０％に戻したときの水分回復率を示した図である。
【図１０】乾燥時間１０分での水分残存率の乾燥温度による違いを示した図である。
【図１１】本発明における乾燥気流誘導手段の１例である。
【符号の説明】
【００７４】
１０１  装置本体
１０２  給紙トレイ
１０３  排紙トレイ
１０４  インクカートリッジ装填部
１０５  操作部
１１１  上カバー（天板）
１１２  前カバー
１３１  ガイドロッド
１３２  ステー
１３３  キャリッジ
１３４  記録ヘッド
１３５  サブタンク
１４１  用紙積載部
１４２  用紙
１４３  給紙コロ
１４４  分離パッド
１４５  ガイド
１５１  搬送ベルト
１５２  カウンタローラ
１５３  搬送ガイド
１５４  押さえ部材
１５５  先端加圧コロ
１５６  帯電ローラ
１５７  搬送ローラ
１５８  テンションローラ
１６１  ガイド部材
１７１  分離爪
１７２  排紙ローラ
１７３  排紙コロ
１８１  両面給紙ユニット
１８２  手差し給紙部
２００  インクカートリッジ
Ａ  記録用紙の水分低下手段例
Ｂ  加熱手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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