(57)【要約】【課題】光学濃度、耐水性、及び耐光性に優れた黒色顔料としてカーボンブラックを使用し、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質を満足するインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】ブラックインクを記録媒体上に吐出するためのブラックインク用記録ヘッドと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種を記録媒体上に吐出するためのカラーインク用記録ヘッドとを含む記録ヘッド３から、ブラックインクとカラーインクとを記録媒体１上に吐出してカラー画像の記録を行なうインクジェット記録方法又は記録装置において、ブラックインクを、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含ませると共にインクの記録媒体上における乾燥時間を５ｓ以上とし、一方、カラーインクの少なくとも１種を、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含ませると共にインクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種含むカラーインクと、を記録媒体上に吐出してカラー画像の記録を行なうインクジェット記録方法であって、
前記ブラックインクは、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以上であり、
前記カラーインクの少なくとも１種は、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下である、
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
前記カラー画像における黒画像部の一部又は全部を、前記ブラックインクと前記カラーインクとで形成する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】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクとを、前記ブラックインク中に含まれる水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量が前記カラーインクに含まれる凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量に対し０．１〜１．５の関係になるように吐出する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】
前記凝集剤が、多価金属塩である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５】
前記水溶性ポリマーの酸価が、１００〜３００である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６】
前記水溶性ポリマーの重量平均分子量が、３０００〜１００００である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７】
前記カーボンブラックが、自己分散可能なカーボンブラックである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８】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、吐出したカラーインクのインク量は前記ブラックインクのインク量に対し０．０５〜１である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９】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクの印字時間差が、２０ｍｓ以下である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１０】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクの印字領域の大きさに応じて、吐出するカラーインクのインク量を変化する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１１】
ブラックインクを記録媒体上に吐出するためのブラックインク用記録ヘッドと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種を記録媒体上に吐出するためのカラーインク用記録ヘッドと、備え、前記ブラックインクと前記カラーインクとを記録媒体上に吐出してカラー画像の記録を行なうインクジェット記録装置であって、
前記ブラックインクは、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以上であり、
前記カラーインクの少なくとも１種は、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下である、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記カラー画像における黒画像部の一部又は全部を、前記ブラックインクと前記カラーインクとで形成させることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクとを、前記ブラックインク中に含まれる水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量が前記カラーインクに含まれる凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量に対し０．１〜１．５の関係になるように吐出させることを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
前記凝集剤が、多価金属塩であることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】
前記水溶性ポリマーの酸価が、１００〜３００であることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１６】
前記水溶性ポリマーの重量平均分子量が、３０００〜１００００であることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１７】
前記カーボンブラックが、自己分散可能なカーボンブラックであることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１８】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、吐出したカラーインクのインク量は前記ブラックインクのインク量に対し０．０５〜１であることを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１９】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクの印字時間差が、２０ｍｓ以下であることを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２０】
前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクの印字領域の大きさに応じて、吐出するカラーインクのインク量を変化させることを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、ワードプロセッサ等に利用されるインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録方式の原理は、ノズル、スリットあるいは多孔質フィルム等から、液体あるいは溶融固体インクを吐出させ、紙、布、フィルム等の記録媒体に記録を行うものである。インクを吐出する方法は、静電誘引力を利用してインクを吐出させる、いわゆる電荷制御方式、圧電素子の振動圧力を利用してインクを吐出させる方式、熱により気泡を形成、成長させることにより生じる圧力を利用してインクを吐出させる、いわゆる熱インクジェット方式等、各種の方式が提案されており、これらの記録方式により、極めて高精細の画像を得ることができる。
【０００３】
インクジェット方式の記録装置は、小型で安価、静寂性等の利点を有することから精力的に検討が行われ、最近では、レポート用紙、コピー用紙等の、いわゆる普通紙上に良好な印字品質が得られる黒色の単色プリンタだけでなく、フルカラー記録が可能なカラープリンタも数多く市販されており、記録装置の分野で大きな位置を占めるようになっている。
【０００４】
これらインクジェット記録装置に使用されるインクジェット記録用インクに関しては、下記（１）〜（５）に示す特性などが要求されている。
【０００５】
（１）紙上でにじみ、かぶりのない、高解像度、高濃度で均一な画像が得られること、
（２）ノズル先端でのインク乾燥による目詰まりが発生せず、常に吐出応答性、吐出安定性が良好であること、
（３）紙上においてインクの乾燥性が良いこと、
（４）画像の堅牢性がよいこと、
（５）長期保存安定性がよいこと、
【０００６】
特に、印字速度の高速化に伴い、コピー用紙等の普通紙に印字してもインクの乾燥が速く、かつ高画質であるインクが要求されている。
【０００７】
また、インクジェット記録用インクの色材としては主として染料を色材としたインクが用いられているが、画像の耐水性、耐光性に劣り、これらの問題を解決するために顔料を色材としたインクの検討が進められてきた。
【０００８】
一方、印字速度の高速化に対応して、インクの乾燥を速くする方法も進められてきたが、単に乾燥を速くすると画像濃度の低下が起こるため、インク間反応により記録紙上で凝集させ画像濃度を高める方法が検討された。
【０００９】
例えば、特開２００１−２９４７８８号公報ではブラックインク、カラーインクとも乾燥時間が５秒以下のインクを用いカラーインク中にブラックインク中の成分を凝集させる凝集剤を含み、ブラックインクの印字領域にカラーインクを印字するインクセットと方法が開示されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−２９４７８８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
この特開２００１−２９４７８８号公報により、印字画像の乾燥が速く、かつ画像の光学濃度が高く、異なった色の間で発生する滲みの問題は解決している。しかしながら、ブラックインクの黒色顔料として、光学濃度、耐水性及び耐光性に優れたカーボンブラックを含むブラックインクの乾燥時間を速くすると、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質が低下してしまうのが現状であり、改善が望まれている。
【００１２】
従って、本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、光学濃度、耐水性、及び耐光性に優れた黒色顔料としてカーボンブラックを使用し、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質を満足するインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、本発明は、
（１）  ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種含むカラーインクと、を記録媒体上に吐出してカラー画像の記録を行なうインクジェット記録方法であって、
前記ブラックインクは、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以上であり、
前記カラーインクの少なくとも１種は、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下である、
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【００１４】
（２）  前記カラー画像における黒画像部の一部又は全部を、前記ブラックインクと前記カラーインクとで形成することを特徴とする前記（１）に記載のインクジェット記録方法。
【００１５】
（３）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクとを、前記ブラックインク中に含まれる水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量が前記カラーインクに含まれる凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量に対し０．１〜１．５の関係になるように吐出することを特徴とする前記（２）に記載のインクジェット記録方法。
【００１６】
（４）  前記凝集剤が、多価金属塩であることを特徴とする前記（１）に記載のインクジェット記録方法。
【００１７】
（５）  前記水溶性ポリマーの酸価が、１００〜３００であることを特徴とする前記（１）に記載のインクジェット記録方法。
【００１８】
（６）  前記水溶性ポリマーの重量平均分子量が、３０００〜１００００であることを特徴とする前記（１）に記載のインクジェット記録方法。
【００１９】
（７）  前記カーボンブラックが、自己分散可能なカーボンブラックであることを特徴とする前記（１）に記載のインクジェット記録方法。
【００２０】
（８）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、吐出したカラーインクのインク量は前記ブラックインクのインク量に対し０．０５〜１であることを特徴とする前記（２）に記載のインクジェット記録方法。
【００２１】
（９）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクの印字時間差が、２０ｍｓ以下であることを特徴とする前記（２）に記載のインクジェット記録方法。
【００２２】
（１０）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクの印字領域の大きさに応じて、吐出するカラーインクのインク量を変化することを特徴とする前記（２）に記載のインクジェット記録方法。
【００２３】
（１１）  ブラックインクを記録媒体上に吐出するためのブラックインク用記録ヘッドと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種を記録媒体上に吐出するためのカラーインク用記録ヘッドと、備え、前記ブラックインクと前記カラーインクとを記録媒体上に吐出してカラー画像の記録を行なうインクジェット記録装置であって、
前記ブラックインクは、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以上であり、
前記カラーインクの少なくとも１種は、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下である、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２４】
（１２）  前記カラー画像における黒画像部の一部又は全部を、前記ブラックインクと前記カラーインクとで形成させることを特徴とする前記（１１）に記載のインクジェット記録装置。
【００２５】
（１３）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクとを、前記ブラックインク中に含まれる水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量が前記カラーインクに含まれる凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量に対し０．１〜１．５の関係になるように吐出させることを特徴とする前記（１２）に記載のインクジェット記録装置。
【００２６】
（１４）  前記凝集剤が、多価金属塩であることを特徴とする前記（１１）に記載のインクジェット記録装置。
【００２７】
（１５）  前記水溶性ポリマーの酸価が、１００〜３００であることを特徴とする前記（１１）に記載のインクジェット記録装置。
【００２８】
（１６）  前記水溶性ポリマーの重量平均分子量が、３０００〜１００００であることを特徴とする前記（１１）に記載のインクジェット記録装置。
【００２９】
（１７）  前記カーボンブラックが、自己分散可能なカーボンブラックであることを特徴とする前記（１１）に記載のインクジェット記録装置。
【００３０】
（１８）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、吐出したカラーインクのインク量は前記ブラックインクのインク量に対し０．０５〜１であることを特徴とする前記（１２）に記載のインクジェット記録装置。
【００３１】
（１９）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクと前記カラーインクの印字時間差が、２０ｍｓ以下であることを特徴とする前記（１２）に記載のインクジェット記録装置。
【００３２】
（２０）  前記カラー画像における前記黒画像部の一部又は全部において、前記ブラックインクの印字領域の大きさに応じて、吐出するカラーインクのインク量を変化させることを特徴とする前記（１２）に記載のインクジェット記録装置。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のインクジェット記録方法は、カーボンブラック、水、水溶性有機溶媒、及びアニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以上であるブラックインクと、色材、水、水溶性有機溶媒、及び凝集剤を含むと共に、インクの記録媒体上における乾燥時間が５ｓ以下であるカラーインクとで、画像を形成することを特徴としている。なお、カラーインクは、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクの少なくとも１種からなり、これらカラーインクの少なくとも１種が上記構成であればよい。また、ブラックインク及びカラーインク（以下、両者を合わせて、単に「インク」という場合がある。）の印字順はいずれであってもよい。
【００３４】
本発明のインクジェット記録方法においては、アニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に乾燥時間が５ｓ以上と乾燥時間が遅いブラックインクと、凝集剤を含むと共に乾燥時間が５ｓ以下と乾燥時間が早いカラーインクと、で画像を形成することで、光学濃度、耐水性、及び耐光性に優れた黒色顔料としてカーボンブラックを使用しても、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質を満足することができる。
【００３５】
この理由は定かではないが、乾燥時間が遅いブランクインクを用いても、ブランクインクにおける水溶性ポリマーのアニオン性官能基と、カラーインクにおける凝集剤の金属塩或いはカチオン性官能基と、が相互作用し、ブラックインクとカラーインクとを併用した黒画像部の乾燥時間が速い状態であっても、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質が向上するものと考えられる。
【００３６】
本発明のインクジェット記録方法においては、特に、カラー画像における黒画像部の一部又は全部をブラックインクとカラーインクとで形成することが好適であり、この併用領域において、ブラックインクとカラーインクとを、ブラックインク中に含まれる水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量がカラーインクに含まれる凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量に対し０．１〜１．５の関係になるように吐出して印字することが好ましく、より好ましくは、好ましくは０．５〜１．５の範囲であり、さらに好ましくは０．８〜１．１の範囲である。
【００３７】
この等量比（凝集剤の金属又はカチオン性官能基の当量／アニオン性官能基の当量）は、単位面積（／ｍｍ２）当りの関係であり、この等量比が小さすぎると、画像濃度が低濃度となることがあり、大きすぎると、黒画像の乾燥性が遅くなることがある。
【００３８】
このような関係になるようにブラックインクとカラーインクとを併用することで、より効果的に、ブランクインクにおける水溶性ポリマーのアニオン性官能基と、カラーインクにおける凝集剤の金属塩或いはカチオン性官能基とを相互作用させることができ、黒画像部の乾燥時間が速くかつ、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質が向上される。
【００３９】
ここで、ブラックインクにおける水溶性ポリマーのアニオン性官能基の当量は単位面積（／ｍｍ２）当たりのインク量とインク中に含まれる水溶性ポリマーの量と酸価から計算できる。同様に凝集剤（例えば多価金属塩）の金属の等量も金属の分子量とインク中の含有量、単位面積（／ｍｍ２）当たりのインク量から計算できる。
【００４０】
また、上記等量の関係を満たしていれば特に制限はないが、ブラックインクとカラーインクとの併用領域（印字領域）においては、吐出したカラーインクのインク量は前記ブラックインクのインク量に対し０．０５〜１であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．５であり、さらに好ましくは０．１〜０．３である。
【００４１】
このインク量比（カラーインクのインク量／ブラックインクのインク量）が多すぎると、印字領域の用紙が変形して盛り上がり印字ヘッドに接触する問題が発生し易くなり、一方、少なすぎると、画像の乾燥時間が長くなる問題が発生し易くなる。
【００４２】
本発明のインクジェット記録方法においては、上記各関係になるように、ブラックインクの印字領域の大きさに応じて、吐出するカラーインクのインク量を変化させることがよい。
【００４３】
また、ブランクインクにおける水溶性ポリマーのアニオン性官能基と、カラーインクにおける凝集剤の金属塩又はカチオン性官能基とを相互作用させるためには、ブラックインクとカラーインクの印字時間差が、２０ｍｓ以下であることが好ましく、より好ましくは１〜２０ｍｓであり、さらに好ましくは１〜１８ｍｓである。
【００４４】
インクジェット記録方法においては、例えば、各インクの液滴を記録信号に応じてオリフィスから記録媒体上に吐出させて記録を行なうが、この吐出したインクの液滴１個（１ドロップ）当たりのインク量が２０ｎｇ以下の液滴であることが好ましく、１５ｎｇ以下の範囲で用いることがより好ましく、さらに好ましくは１〜１５ｎｇである。また、ブラックインクの１個のインク滴量がカラーインクの１個のインク滴量より多い方が好ましい。これらの印字量範囲で記録することでインクの乾燥性を損なわずに高画質の画像が得られる。この範囲を超えるインク液滴で印字場合、画質の改善効果が少なくなる。
なお、インクのインク量が多すぎると、記録媒体の変形や裏面にインクが抜けてしまう現象も発生し易すくなるため、各インクのインク量は適宜選択する。
【００４５】
本発明のインクジェット記録方法に用いられる記録方式としては、インクを加熱して気泡を形成、成長させることにより生じる圧力を利用してインク液滴を形成するいわゆる熱インクジェット方式の他、圧電素子により生じる圧力を利用してインク液滴を形成するいわゆるピエゾインクジェット方式にも適用できる。
【００４６】
以下、インクについてさらに詳細に説明する。
［ブラックインク及びカラーインク］
ブラックインクには、少なくともカーボンブラックと、水と、水溶性有機溶媒と、アニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーが含まれる。一方、カラーインクには、少なくとも色材と、水と、水溶性有機溶媒と、が含まれる。また、カラーインクのうちの少なくとも１色には、凝集剤（好適には多価金属塩）が含まれる。
【００４７】
なお、インクには、必要に応じて、分散剤、浸透剤、尿素及び／又は尿素誘導体、ｐＨ調整剤、その他の添加剤が含まれてもよい。
【００４８】
以下、まず各構成物質毎に説明し、次に本発明に用いられるインクの物性及び本発明に用いられるインクの調製方法について説明する。
【００４９】
−カーボンブラック−
カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料が好ましく、例えばＲａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２５００ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１１９０ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１０８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ１０６０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７９０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７６０ＵＬＴＲＡ（以上コロンビアン・カーボン社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００（以上キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  １８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｖ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４（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）等を使用することが出来る。
また、本発明のために、新たに合成したカーボンブラック顔料でもよい。
【００５０】
これらのカーボンブラック顔料に対し、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子やチタンブラック等を併用してもよい。シアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、プラスチックピグメント等を併用してもよい。
【００５１】
カーボンブラックとしては、自己分散型顔料であることが好ましい。自己分散型顔料とは、界面活性剤や高分子分散剤等の所謂分散剤を含まずに自身で溶媒中に分散可能な顔料のことを言う。一般に、自己分散型顔料は、表面に親水性官能基を有するものである。
【００５２】
ここで、カーボンブラック（顔料）が「自己分散型」であるか否かは、以下の自己分散性試験により確認される。
・自己分散性試験
水中に測定対象となる顔料を添加し、超音波ホモジナイザー、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー、ボールミル等を用いて分散剤無しで分散させ、初期の顔料濃度が約５％になるように水で希釈して分散体を調製する。初期の顔料濃度と、前記分散体１００ｇを径４０ｍｍのガラスビンに入れて１日静置後、その上層部の顔料濃度と、を測定する。そして、初期の顔料濃度に対する１日静置後の顔料濃度の割合（以下、「自己分散性指標」と称する。）が９８％以上である場合、「自己分散型」であると評価する。
【００５３】
このとき、カーボンブラック（顔料）濃度の測定方法は、特に限定されず、サンプルを乾燥させて固形分を測定する方法や、適当な濃度に希釈して透過率から求める方法等いずれでもよく、他に顔料濃度を正確に求める方法があれば、もちろんその方法によってもよい。
【００５４】
カーボンブラック（顔料）に親水性官能基を導入する方法は、公知の方法や新たに発明されたいずれの方法も使用できる。例えば、酸化剤（例えば、硝酸、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、次亜塩素酸塩、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、オゾン、オゾン水等）による酸化処理、スルホン化剤処理、シラン化合物等のカップリング剤による処理、ポリマーグラフト化処理、プラズマ処理、親水性基をもつジアゾニウム塩化合物による処理等の公知の方法の他、新たに開発した方法も使用でき、またこれらの方法を組み合わせてもよい。親水性官能基の量の調整は、処理濃度や時間等の制御により可能であり、またエステル化等の変性により市販の自己分散顔料の表面官能基を調整することもできる。
【００５５】
カーボンブラック（顔料）として好適に使用できる市販の自己分散型顔料としては例えば、ＭＩＣＲＯＪＥＴ（ＢＯＮＪＥＴ）  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−１（オリエント化学工業社製）、ＢＯＮＪＥＴ  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−２  （オリヱント化学工業社製）、ＢＯＮＪＥＴ  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−３  （オリヱント化学工業社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００（キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ３００（キャボット社製）等が挙げられる。これら市販の自己分散型顔料は、いずれも自己分散性指標が１００％である。
【００５６】
カーボンブラック（顔料）の含有量は、全ブラックインク量に対して好ましくは０．１〜１０重量％の範囲、より好ましくは１〜７重量％、さらに望ましくは１〜５重量％である。顔料の含有量が多くなると、ノズル先端で水が蒸発した時の目詰まり性が悪化する。また逆に含有量が少なければ当然ながら十分な濃度が得られない。
【００５７】
−色材−
色材としては、染料及び顔料のいずれも使用できるが、発色に優れたカラー画像を得やすい染料が好ましく使用される。染料の中では水溶性染料が好ましい。水溶性染料は、酸性染料、直接染料、塩基性染料、反応性染料等のいずれでもよいが、より好ましくは、酸性染料、直接染料である。
【００５８】
染料としては以下のものが挙げられる。
例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー−１，−２，−６，−８，−２２，−３４，−７０，−７１，−７６，−７８，−８６，−１１２，−１４２，−１６５，−１９９，−２００，−２０１，−２０２，−２０３，−２０７，−２１８，−２３６，−２８７，
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１，−２，−４，−８，−９，−１１，−１３，−１５，−２０，−２８，−３１，−３３，−３７，−３９，−５１，−５９，−６２，−６３，−７３，−７５，−８０，−−８１，−８３，−８７，−９０，−９４，−９５，−９９，−１０１，−１１０，−１８９，−２２７，
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー−１，−２，−４，−８，−１１，−１２，−２６，−２７，−２８，−３３，−３４，−４１，−４４，−４８，−５８，−８６，−８７，−８８，−１３５，−１４２，−１４４，
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー−１，−７，−９，−１５，−２２，−２３，−２７，−２９，−４０，−４３，−５５，−５９，−６２，−７８，−８０，−８１，−８３，−９０，−１０２，−１０４，−１１１，−１８５，−２４９，−２５４，
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１，−４，−８，−１３，−１４，−１５，−１８−２１，−２６，−３５，−３７，−５２，−１１０，−１４４．−１８０，−２４９，−２５７，
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー−１，−３，−４，−７，−１１，−１２，−１３，−１４，−１８，−１９，−２３，−２５，−３４，−３８，−４１，−４２，−４４，−５３，−５５，−６１，−７１，−７６，−７８，−７９，−１２２，
【００５９】
これら染料の含有量は、全カラーインク量に対して好ましくは０．１〜２０重量％の範囲、より好ましくは１〜１０重量％の範囲、さらに好ましくは１〜５重量％の範囲である。染料の含有量が多くなると、ノズル先端で水が蒸発した時の目詰まり性が悪化する。また逆に含有量が少なければ当然ながら十分な濃度が得られない。
【００６０】
前記顔料としては、以下のものが挙げられる。
シアン色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｔ  Ｂｌｕｅ  ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ  １５：４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ６０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
マゼンタ色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ４８：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １９６０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６２】
イエロー色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ５５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ  １１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８５等が挙げられが、これらに限定されるものではない。
【００６３】
シアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用してもよい。また、本発明のために、新たに合成した顔料でもよい
【００６４】。
これらの顔料の表面に親水性官能基を導入した自己分散型顔料も使用でき、本発明において好ましい。親水性官能基を導入する方法は、公知の方法や新たに発明されたいずれの方法も使用できる。例えば、酸化剤（例えば、硝酸、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、次亜塩素酸塩、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、オゾン、オゾン水等）による酸化処理、スルホン化剤処理、シラン化合物等のカップリング剤による処理、ポリマーグラフト化処理、プラズマ処理、親水性基をもつジアゾニウム塩化合物による処理等の公知の方法の他、新たに開発した方法も使用でき、またこれらの方法を組み合わせてもよい。親水性官能基量の調整は、処理濃度や時間等の制御により可能であり、またエステル化等の変性により市販の自己分散顔料の表面官能基を調整することもできる。なお、「自己分散型」の用語の意義については、カーボンブラックの項で述べた通りである。
【００６５】
これら顔料の含有量は、全カラーインク量に対して好ましくは０．１〜１０重量％の範囲、より好ましくは１〜７重量％の範囲、さらに好ましくは１〜５重量％の範囲である。顔料の含有量が多くなると、ノズル先端で水が蒸発した時の目詰まり性が悪化する。また逆に含有量が少なければ当然ながら十分な濃度が得られない。
【００６６】
以上列挙した色材は、単独でも使用できるが、２種以上混合したり、シアン、マゼンタ、イエローの３原色の外、赤、青、緑などのカスタムカラーに調色してもよい。
【００６７】
色材は、その製造工程で混入した不純物、例えば残余の酸化剤、処理剤や副生成物等の不純物、その他の無機不純物や有機不純物を除去し、精製することが望ましい。特に、インク中のカルシウム、鉄、珪素をそれぞれ１０ｐｐｍ以下、好ましくは５ｐｐｍ以下にすることが望ましい。これらの無機不純物含有量は例えば高周波誘導結合プラズマ発光分析法により測定できる。
【００６８】
これらの除去は、例えば、水洗浄や、逆浸透膜、限外ろ過膜、イオン交換法等の方法、活性炭、ゼオライト等による吸着の方法を単独又は組み合わせて行うことが出来る。
【００６９】
色材として顔料を使用する場合は、顔料を分散させるために分散剤を使用することができる。
【００７０】
―分散剤―
分散剤としては、界面活性剤、水溶性樹脂が使用でき、水溶性樹脂を使用して分散する方が好ましい。
【００７１】
分散剤として使用される水溶性樹脂としては、重合反応により得られる重合体や天然由来の樹脂等公知の水溶性樹脂が使用でき、（共）重合体が好ましく使用される。共重合体としては、親水性部を構成する少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体と疎水性部を構成する少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体とを共重合したものが好ましく使用される。また、親水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独重合体も用いることができる。
【００７２】
親水性部を構成するα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体としては、カルボキシル基、スルホン酸基、水酸基、ポリオキシエチレン等を有するモノマー等が使用でき、好ましくはカルボキシル基、スルホン酸基含有モノマー例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニルナフタレン等が使用される。この内カルボキシル基含有モノマーが特に好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００７３】
疎水性部を構成するα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエステル等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００７４】
水溶性樹脂として使用される上記重合体の重量平均分子量は、制限はないが、好ましくは３０００〜１５０００、より好ましくは４０００〜７０００の範囲である。この範囲より分子量が低いと、分散安定に劣り、１５０００をこえるとインクの粘度が高くなり、インクの吐出性が悪化する問題が生じやすい。共重合体の平均分子量の測定方法は各種の方法が知られているが、本発明においてはＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）法で測定される値として定義する。
【００７５】
分散剤は、共重合体又はその中和塩として使用されることが好ましい。中和は各種の塩基性物質により中和されるが、好ましくは、少なくとも１種のアルカリ金属の水酸化物を含む塩基性物質により中和される。アルカリ金属の水酸化物としては、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＬｉＯＨが使用できるが、ＮａＯＨが好ましい。
【００７６】
―水溶性有機溶媒―
水溶性有機溶剤としては、エチレングリコール、ジ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、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ポリエチレングリコール等の多価アルコール類、エタノール、イソプロピルアルコール、１−プロパノール等の低級アルコール類、ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒、あるいは、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルオキシド等の含硫黄溶媒、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、キシロース等の糖類及びその誘導体等や糖アルコール類等を用いることが出来る。
【００７７】
これらの水溶性有機溶剤は単独で用いても、２種以上混合してもよい。水溶性有機溶剤の含有量は、インクの１〜６０重量％、好ましくは、５〜４０重量％で使用される。
【００７８】
−水−
水は、特に不純物が混入することを防止するため、イオン交換水、超純水、蒸留水、限外濾過水を使用することが好ましい。
【００７９】
―凝集剤―
凝集剤としては、多価金属塩がカラーインクの安定性の観点から好適である。
【００８０】
多価金属塩は、水に溶解した場合に金属元素由来の２価以上の陽イオンを生じる塩であり、多価金属イオンとしては、アルミニウムイオン、バリウムイオン、カルシウムイオン、銅イオン、鉄イオン、マグネシウムイオン、マンガンイオン、ニッケルイオン、スズイオン、チタンイオン、亜鉛イオン等の多価金属イオンが挙げられる。
【００８１】
多価金属塩の具体例としては、上記多価金属イオンと、塩酸、臭酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸、及び、酢酸、蓚酸、乳酸、フマル酸、フタル酸、クエン酸、サリチル酸、安息香酸等の有機カルボン酸、及び、有機スルホン酸等との塩の形で使用される。
【００８２】
より具体的には、例えば、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸カリウムアルミニウム、酢酸アルミニウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、酸化バリウム、硝酸バリウム、チオアン酸バリウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、リン酸二水素カルシウム、チオシアン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、酢酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、酒石酸カルシウム、乳酸カルシウム、フマル酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化銅、臭化銅、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、蓚酸鉄、乳酸鉄、フマル酸鉄、クエン酸鉄、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、乳酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガン、硝酸マンガン、リン酸二水素マンガン、酢酸マンガン、サリチル酸マンガン、安息香酸マンガン、乳酸マンガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、硫酸スズ、塩化チタン、塩化亜鉛、臭化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、チオシアン酸亜鉛、酢酸亜鉛等が挙げられる。
【００８３】
また、多価金属塩として好ましくは、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸スズ、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸アルミニウム等が使用される。
【００８４】
凝集剤としては、上記多価金属塩以外に、一価の電解質や疎水性のノニオン界面活性剤やアニオン界面活性剤、疎水性の水溶性溶媒等をカーボンブラックの分散を阻害するのに十分な量以上添加することも有効であり、使用出来る。一価の電解質としては、例えば塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム等の無機塩類や、酢酸、乳酸、安息香酸、クエン酸等の有機酸とアルカリ物質との塩等が挙げられる。界面活性の疎水性の高いものとしては、例えばＨＬＢが１０以下、好ましくは５以下の界面活性剤が挙げられる。疎水性の水溶性溶媒としては例えばＳＰ値が１２以下、好ましくは１０以下のものが挙げられる。
【００８５】
特に、凝集剤としては、ブラックインクの顔料（この分散剤や自己分散させるための官能基）もしくはブラックインクに含まれる水溶性ポリマーがカチオン性の場合は、２価以上の陰イオンを生じる無機及び有機塩類、アニオン性基を有するポリマー等も使用できる。２価以上の陰イオンを生じる無機及び有機塩類としては、硫酸、亜硫酸、リン酸、ホスホン酸等や蓚酸、フマル酸、フタル酸、クエン酸、酒石酸等の有機カルボン酸、及び、有機スルホン酸等との塩を含む化合物が挙げられる。
また、ブラックインクの顔料（この分散剤や自己分散させるための官能基）もしくはブラックインクに含まれる水溶性ポリマーがアニオン性の場合に記載した前記電解質類等も使用できる。
【００８６】
−アニオン性基をもつ水溶性ポリマー−
アニオン性基をもつ水溶性ポリマーは、カラーインクに含まれる凝集剤（好適には多価金属塩）と相互作用し、ブラックインクを凝集させるものが使用でき、顔料分散剤を使用する場合は分散剤と同一であってもよい。
【００８７】
水溶性ポリマーとしては、重合反応により得られる重合体や天然由来の樹脂等公知の水溶性樹脂が使用でき、（共）重合体が好ましく使用される。共重合体としては、親水性部を構成する少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体と疎水性部を構成する少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体とを共重合したものが好ましく使用される。また、アニオン性親水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独重合体も用いることができる。
【００８８】
アニオン性親水性部を構成するα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体としては、カルボキシル基、スルホン酸基を有するモノマー等が使用でき、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニルナフタレン等が使用される。この内カルボキシル基含有モノマーが特に好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００８９】
疎水性部を構成するα，β−エチレン性不飽和基を有する単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエステル等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００９０】
水溶性ポリマーの酸価は１００〜３００であることが好ましく、１３０〜２００がさらに好ましい。この範囲より酸価が低いと、インクの安定性が劣化しやすく、一方、高すぎると、画像濃度が低くなりやすい。
【００９１】
水溶性ポリマーの重量平均分子量は、好ましくは３０００〜１００００、より好ましくは４０００〜７０００の範囲である。この範囲より分子量が低いと、画像濃度が低くなりやすく、１００００をこえるとインクの粘度が高くなり、インクの吐出性が悪化する問題が生じやすい。共重合体の平均分子量の測定方法は各種の方法が知られているが、本発明においてはＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）法で測定される値として定義する。
【００９２】
水溶性ポリマーは、共重合体又はその中和塩として使用されることが好ましい。中和は各種の塩基性物質により中和されるが、好ましくは、少なくとも１種のアルカリ金属の水酸化物を含む塩基性物質により中和される。アルカリ金属の水酸化物としては、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＬｉＯＨが使用できるが、ＮａＯＨが好ましい。
【００９３】
―その他の添加物―
インクには、乾燥時間を調整するために、例えば、各種の浸透剤が用いられる。浸透剤としては界面活性剤や浸透性溶媒が好ましい。
【００９４】
これら界面活性剤の種類としては、各種のアニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられ、好ましくは、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が用いられる。
【００９５】
以下、界面活性剤を具体例を列挙する。
アニオン性界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩等が使用でき、好ましくは、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、イソプロピルナフタレンスルホン酸塩、モノブチルフェニルフェノールモノスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン酸塩、ジブチルフェニルフェノールジスルホン酸塩等が用いられる。
【００９６】
ノニオン性界面活性剤としては、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フェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アルキルアルカノールアミド、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマー、アセチレングリコール、アセチレングリコールのポリオキシエチレン付加物等が挙げられ、好ましくは、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、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脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマー、アセチレングリコール、アセチレングリコールのポリオキシエチレン付加物が用いられる。
【００９７】
その他、ポリシロキサンオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤や、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテル等のフッ素系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチン等のバイオサーファクタント等も使用できる。
【００９８】
これらの界面活性剤は単独で使用しても混合して使用してもよい。また界面活性剤のＨＬＢは、溶解安定性等を考慮すると３〜２０の範囲であることが好ましい。
【００９９】
これらの界面活性剤の添加量は、０．００１〜５重量％が好ましく、０．０１〜３重量％が特に好ましい。
【０１００】
また、浸透剤として、式：
Ｒ−Ｏ−ＸｎＨ                            （１）
（式中、Ｒ：炭素数４〜８（Ｃ４−Ｃ８）のアルキル、炭素数４〜８（Ｃ４−Ｃ８）のアルケニル、炭素数４〜８（Ｃ４−Ｃ８）のアルキニル、フェニル、アルキルフェニル、アルケニルフェニル、及びシクロアルキル基から選ばれる官能基、Ｘ：オキシエチレン基又はオキシプロピレン基、ｎ：１〜４の整数）で示される化合物を使用してもよい。
【０１０１】
浸透剤としての上記式（１）で示される化合物としては、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ブチルエーテル、プロピ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ヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノシクロヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノフェニルエチルエーテル、ジオキシプロピレンオキシエチレンモノペンチルエーテルなどがあげられ、好ましくはジエチレングリコールモノブチルエーテルが使用される。
【０１０２】
浸透剤としての上記式（１）で示される化合物は、好ましくは全インク量に対して１〜２０重量％の範囲で含有させることができ、より好ましくは１〜１０重量％の範囲で添加される。この化合物の含有量が２０重量％を越えると、逆ににじみが悪化すると同時に吐出が不安定になることがある。一方、１重量％よりも少なくなると、添加効果が得にくくなることがある。
【０１０３】
また、インクには、尿素及び尿素誘導体を添加することができる。尿素及び尿素誘導体としては、尿素、１，１−ジメチル尿素、１，３−ジメチル尿素、１，１−ジエチル尿素、１，３−ジエチル尿素等が挙げられ、好ましくは尿素が用いられる。尿素及び尿素誘導体の含有量は、インクの１〜１０重量％、好ましくは、３〜８重量％で使用される。含有量が１重量％以下の場合、ノズル目詰まりの防止効果が低く、１０重量％を超えると画像滲みが増え、濃度が低下しやすい。
【０１０４】
また、インクには、ｐＨを調整するためにｐＨ調整剤が必要に応じて用いられるが、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、マロン酸、ホウ酸、リン酸、亜リン酸、乳酸等の酸や水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、アンモニア等の塩基、及びリン酸塩、シュウ酸塩、アミン塩やグッドバッファー等のｐＨ緩衝剤が好ましい。
【０１０５】
インクには、特性制御のためポリＮビニルアセトアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、多糖類及びその誘導体、その他水溶性ポリマー、アクリル系ポリマーエマルション、ポリウレタン系エマルション等のポリマーエマルション、架橋したポリＮビニルアセトアミドやアクリル系ポリマー等の架橋ポリマー、シクロデキストリン、大環状アミン類、デンドリマー、クラウンエーテル類等を用いることができる。
【０１０６】
なお、インクには、その他必要に応じ、安息香酸、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、デヒドロ酢酸等の公知の防カビ剤、防腐剤や酸化防止剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤、及びキレート化剤等も添加することができる。
【０１０７】
―インク構成―
ブラックインクとカラーインクとからなるインクセットの好ましい組合せとしては、
（１）ブラックインクが、自己分散カーボンブラックとアニオン性親水基をもつ水溶性ポリマーを含み、カラーインクが、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸スズ、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸アルミニウムから選ばれる多価金属塩を含むインクセット、
（２）ブラックインクが、カーボンブラックとアニオン性親水基をもつ水溶性ポリマーを含み、カラーインクが、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸スズ、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸アルミニウムから選ばれる多価金属塩を含むインクセット、
が挙げられるがこれに限定されるものではない。
【０１０８】
―インク物性―
インクの乾燥時間は、ブラックインクの場合５ｓ以上であり、好ましくは５〜１５ｓであり、より好ましくは５〜１０ｓである。一方、カラーインクの場合５ｓ以下であり、より好ましくは０．１〜５ｓであり、さらに好ましくは０．５〜３ｓである。
【０１０９】
ここで、インクの乾燥時間は、インクの記録媒体上における乾燥時間を意味し、一般のインクジェット記録装置により各色のインクのベタ画像を普通紙表面に印字した際に、印字してから、印字画像に対して紙を重ね画像が転写されなくなるまでの時間をいう。ここで普通紙とは、コピー用紙、上質紙、レポート用紙、ノート等一般に普通紙として使用されるものを指し、例えば、ＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）、４０２４紙（ゼロックス社製）等が挙げられる。
【０１１０】
なお、普通紙表面におけるインクの乾燥時間を速めるためには、インクの粘度や表面張力を低下させたり、既述の如くインクに浸透剤（例えば界面活性剤）を適宜添加すればよい。
【０１１１】
インクの表面張力は、４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、４０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、さらに好ましくは２５〜３８ｍＮ／ｍの範囲である。インクの表面張力としてのさらにより好ましい組合せは、ブラックインクが３０〜４５ｍＮ／ｍ（好ましくは２５〜３５ｍＮ／ｍ）、カラーインクが２８〜３８ｍＮ／ｍである。インクの表面張力が４５ｍＮ／ｍを超えると、インクの乾燥時間が長くなったり、黒画像の定着強度が劣化する問題が発生しやすい。
【０１１２】
ブラックインク中の分散粒子の数平均粒子径は、好ましくは１５〜１００ｎｍ、より好ましくは１５〜７０ｎｍ、さらに好ましくは１５〜６０ｎｍの範囲に調整される。数平均粒子径が１５ｎｍ未満ではインクの粘度が高くなりやすく、目詰まりが発生しやすくなる。一方、１００ｎｍを超えると、インクの保存安定性が低下しやすい。本発明において分散粒子の粒子径は、マイクロトラックＵＰＡ粒度分析計  ９３４０（Ｌｅｅｄｓ＆Ｎｏｒｔｈｒｕｐ社製）を用い、上記インクを希釈しないで測定した場合と定義する。なお、測定時に入力するパラメーターとして、粘度には、被測定インクの粘度を、分散粒子の密度には、色材の密度を使用する。
【０１１３】
ブラックインク１リットル中に含まれる粒子径０．５μｍ以上の粒子の数は、好ましくは７．５×１０１０個以下、より好ましくは５×１０１０個以下に調整される。０．５μｍ以上の粒子の数が、７．５×１０１０個を超えると印字の信頼性が低下しやすい。本発明において０．５μｍ以上の粒子数は、ＡｃｃｕｓｉｚｅｒＴＭ  ７７０  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅｒ（  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製  ）を測定装置として用いた値と定義する。この装置は、測定部を通過する粒子を光学的手法を用いて検出するものである。測定は、水性インクジェット記録液の２μｌを測定セル中に入れ、所定の測定法に従って行い、１リットル中の値に換算した。インクに使用する顔料分散体は水分散体の状態もしくはインク組成にした後、遠心分離、濾過等の方法により粒子径０．５μｍ以上の粒子の減らすことができる。
【０１１４】
ブラックインク中の分散粒子（主として、カーボンブラックの粒子）の数平均粒子径としては、好ましくは１５〜１００ｎｍ、より好ましくは１５〜７０ｎｍ、さらに好ましくは１５〜６０ｎｍの範囲に調整される。数平均粒子径が１５ｎｍ未満ではブラックインクの粘度が高くなりやすく、目詰まりが発生しやすくなる。一方、１００ｎｍを超えると、ブラックインクの保存安定性が低下しやすい。
【０１１５】
ここで、本発明において分散粒子の粒子径は、マイクロトラックＵＰＡ粒度分析計  ９３４０（Ｌｅｅｄｓ＆Ｎｏｒｔｈｒｕｐ社製）を用い、測定対象となるブラックインクを希釈しないで、そのまま測定した場合と定義する。なお、測定時に入力するパラメーターとして、粘度には、測定対象となるブラックインクの粘度を、分散粒子の密度には、カーボンブラックの密度を使用する。
【０１１６】
ブラックインク１リットル中に含まれる粒子径０．５μｍ以上の粒子（主として、カーボンブラックの粒子）の数としては、好ましくは７．５×１０１０個以下、より好ましくは５×１０１０個以下に調整される。０．５μｍ以上の粒子の数が、７．５×１０１０個を超えると印字の信頼性が低下しやすい。
【０１１７】
ここで、本発明において０．５μｍ以上の粒子数は、Ａｃｃｕｓｉｚｅｒ（登録商標）７７０  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅｒ（Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製）を測定装置として用いた値と定義する。該測定装置は、測定部を通過する粒子を光学的手法を用いて検出するものである。
【０１１８】
この測定は、測定対象となるブラックインク２μｌを測定セル中に入れ、所定の測定法に従って行い、１リットル中の値に換算した。インクに使用する顔料（カーボンブラック）分散体は、水分散体の状態もしくはインク組成にした後、遠心分離、濾過等の方法により粒子径０．５μｍ以上の粒子数の低減することができる。
【０１１９】
インクの粘度としては、１．５〜５．０ｍＰａ・ｓの範囲に調整することが好ましく、１．５〜３．５ｍＰａ・ｓの範囲に調整することがより好ましい。インクの粘度が１．５ｍＰａ・ｓよりも小さい場合には、インクの吐出安定性が低下する。一方、インクの粘度が１０ｍＰａ・ｓより大きい場合には、吐出力が低下し、目詰まりした場合に回復し難い等の問題が生じ易い。
【０１２０】
インクの導電率としては、インクに添加される物質により変わり一概には言えないが、ブラックインクは一般に０．０５〜０．４Ｓ／ｍ、好ましくは０．０７〜０．３Ｓ／ｍの範囲に調整され、カラーインクは一般に０．０５〜２Ｓ／ｍ、好ましくは０．０７〜１．５Ｓ／ｍの範囲に調整される。導電率がこれらを外れると、インクの保存安定性が劣化し易い。
【０１２１】
インクのｐＨとしては、５．０〜１１．０が好ましく、より好ましくは７．５〜９．０である。ｐＨが５．０未満では、ノズル先端で目詰まりしやすく、１１．０を超えるとヘッド構成部材を腐食あるいは溶解し易くなる
【０１２２】
−インクの調製方法−
インクは、インクの構成成分を混合することで調製される。特に、色材が顔料（カーボンブラックを含む）の場合、分散剤が所定量入った水溶液に所定量の顔料を添加し、十分撹拌後、分散機を用いて分散を行い、遠心分離等で粗大粒子を除いた後、所定の溶媒、添加剤等の各成分を加えて撹拌混合し、さらに濾過することで調製することができる。この際、顔料の濃厚分散体を作製し、インク調製時に希釈する方法も使用できる。あるいは、所定の溶媒、水、分散剤を混合後、顔料を添加した上で、分散機を用いて分散させてもよい。
【０１２３】
上記分散機としては、市販のものいずれのものを用いてもよい。例えば、コロイドミル、フロージェットミル、スラッシャーミル、ハイスピードディスパーザー、ボールミル、アトライター、サンドミル、サンドグラインダー、ウルトラファインミル、アイガーモーターミル、ダイノーミル、パールミル、アジテータミル、コボルミル、３本ロール、２本ロール、エクストリューダー、ニーダー、マイクロフルイダイザー、ラボラトリーホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー等が挙げられ、これらを単独で用いても、組み合せて用いてもよい。
【０１２４】
顔料を分散する工程では、以上のように各種の攪拌、分散装置が使用できるが、ガラス、セラミック、金属等のボール或いはビーズ等のいわゆる分散メディアを使用する分散機を使用すると、顔料の粉砕、分散工程で分散メディア及び分散容器の摩耗により、無機不純物が顔料分散液やインク中に大量に混入する場合が多い。したがって、分散メディアを用いない分散装置の使用が望ましい。特に超音波ホモジナイザー及び／又は高圧ホモジナイザーによって分散するのが好ましい。超音波ホモジナイザーで分散する際、真空引き、加温、市販の脱泡／脱気装置等により脱泡及び脱気を行ってから分散するのが望ましい。分散メディアを使用する分散装置を使った場合は、必要に応じ、混入した無機不純物の除去を行う。
【０１２５】
分散後、遠心分離による粗大粒子除去を行うことが好ましい。必要に応じろ過等により粗大粒子を除去した後に、所定の溶媒、添加剤等を加えて撹拌混合後濾過を行い、インクとする。又は、分散処理した顔料の水分散体と所定の溶媒、添加剤等を加えて撹拌混合後分散処理、遠心分離、ろ過等により粗大粒子を除去してもよい。
【０１２６】
本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体上にインクを吐出して画像を記録（印字）する方法であれば特に限定されず、例えば、ピエゾインクジェット方式や熱インクジェット方式等の公知の方式を使用するものであってもよい。ただし、インクジェットプリンターの印字速度の高速化や画像解像度の向上を実現する観点からみた場合には、熱インクジェット記録方式を採用することが好ましい。
【０１２７】
また、本発明のインクジェット記録方法において使用する装置は特に限定されるものではなく、例えば、通常のインクジェット記録装置、インクのドライングを制御するためのヒーター等を搭載した記録装置、中間体転写機構を搭載しており、中間体に記録材料を印字した後紙等の記録媒体に転写する記録装置等を使用してもよい。
【０１２８】
以下、図面を参照しながら本発明のインクジェット記録装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図１は本発明のインクジェット記録装置の好適な一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。図２は、図１のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。本実施形態のインクジェット記録装置１００は、前述の本発明のインクジェット記録方法に基づいて作動し画像を形成する構成を有している。すなわち、図１及び図２に示すように、インクジェット記録装置１００は、主として、外部カバー６と、普通紙などの記録媒体１を所定量載置可能なトレイ７と、記録媒体１をインクジェット記録装置１００内部に１枚毎に搬送するための搬送ローラ（搬送手段）２と、記録媒体１の面にインクを吐出して画像を形成する画像記録部８（画像記録手段）とから構成されている。
【０１２９】
搬送ローラ２はインクジェット記録装置１００内に回転可能に配設された一対のローラであり、トレイ７にセットされた記録媒体１を挟持するとともに、所定量の記録媒体１を所定のタイミングで１枚毎に装置１００内部に搬送する。
【０１３０】
画像記録部８は記録媒体１の面上にインクによる画像を形成する。画像記録部８は、主として記録ヘッド３と、インクタンク５と、給電信号ケーブル９と、キャリッジ１０と、ガイドロッド１１と、タイミングベルト１２と、駆動プーリ１３と、メンテナンスユニット１４とから構成されている。
【０１３１】
インクタンク５はそれぞれ異なる色のインクが吐出可能に格納されたインクタンク５２，５４，５６，５８を有している。ここで、記録ヘッド３及びインクタンク５は、ブラックインクを吐出（噴射）するブラックインク用記録ヘッド及びブラックインク用インクタンクと、カラーインクを吐出（噴射）するカラーインク用記録ヘッド及びカラーインク用インクタンクとで構成されている。
【０１３２】
さらに、図２に示すように、記録ヘッド３には給電信号ケーブル９とインクタンク５が接続されており、給電信号ケーブル９から外部の画像記録情報が記録ヘッド３に入力されると、記録ヘッド３はこの画像記録情報に基づき各インクタンクから所定量のインクを吸引して記録媒体の面上に吐出する。なお、給電信号ケーブル９は画像記録情報の他に記録ヘッド３を駆動するために必要な電力を記録ヘッド３に供給する役割も担っている。
【０１３３】
また、この記録ヘッド３はキャリッジ１０上に配置されて保持されており、キャリッジ１０はガイドロッド１１、駆動プーリ１３に接続されたタイミングベルト１２が接続されている。このような構成により、記録ヘッド３はガイドロッド１１に沿うようにして、粉体の散布された記録媒体１の面と平行でありかつ記録媒体１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）にも移動可能となる。すなわち、駆動プーリ１３が画像記録情報に基づく所定のタイミングで回転することにすることにより、タイミングベルト１２を介して記録ヘッド３を搭載したキャリッジ１０がガイドロッド１１に沿って駆動し、即ち、キャリッジ１０が記録媒体１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）に往復することで、記録媒体１の面の所定領域に画像を形成する。
【０１３４】
インクジェット記録装置１００には、画像記録情報に基づいて記録ヘッド３の駆動タイミングとキャリッジ１０の駆動タイミングとを調製する制御手段（図示せず）が備えられている。これにより、搬送方向Ｘにそって、所定の速度で搬送される記録媒体１の面の所定領域に画像記録情報に基づく画像を連続的に形成することができる。
【０１３５】
また、メンテナンスユニット１４は、チューブ１５を介して減圧装置（図示せず）に接続されている。更にこのメンテナンスユニット１４は、記録ヘッド３のノズル部分に接続されており、記録ヘッド３のノズル内を減圧状態にすることにより記録ヘッド３のノズルからインクを吸引する機能を有している。このメンテナンスユニット１４を設けておくことにより、必要に応じてインクジェット記録装置１００が作動中にノズルに付着した余分なインクを除去したり、作動停止状態のときにノズルからのインクの蒸発を抑制することができる。
【０１３６】
以上、本発明のインクジェット記録装置の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【０１３７】
【実施例】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【０１３８】
［インクの調製］
表１に示した成分（各成分の含有量は質量比で表示）を混合撹拌後、顔料インクについては１Ｎ−ＮａＯＨでｐＨ８に調整し、ポアサイズ２μｍのメンブレンフィルターで濾過し、染料インクについては１Ｎ−ＮａＯＨでｐＨを７に調整し、ポアサイズ０．４５μｍのメンブレンフィルターで濾過して各インクを調製した。なお、顔料分散液１は以下のようにして調製した。
【０１３９】
―顔料分散液１の調製−
ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ３００（キャボット社製）を顔料濃度１０重量％に希釈してから、８０００ｐｒｍで３０分間遠心処理して、顔料分散液を得た。この顔料分散液をドライアップして顔料分を算出し、顔料濃度が８重量％になるように純水を加えた。
【０１４０】
【表１】
2005001217.tif 000003
【０１４１】
上記表１中、各記号は以下の略号である。
ＤＢ：Ｃ．Ｉ．ダイレクト  ブルー
ＡＲ：Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド
ＤＹ：Ｃ．Ｉ．ダイレクト  イエロー
ＤＥＧ：ジエチレングリコール
ＢＣＢＴ：ジエチレングリコールモノブチルエーテル
界面活性剤１：アセチレンゴリコールのポリオキシエチレン付加物
界面活性剤２：２−エチルヘキサノールのポリオキシエチレン付加物
アニオンポリマー１：スチレン／アクリル酸共重合体（重量平均分子量５０００、酸価２０５）のナトリウム塩
アニオンポリマー２：スチレン／アクリル酸共重合体（重量平均分子量１３０００、酸価２５０）のナトリウム塩
アニオンポリマー３：スチレン／メタクリル酸共重合体（重量平均分子量７５００、酸価３９０）のナトリウム塩
ＢＩＴ：１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン
【０１４２】
調製した各インクについて、以下の測定を実施した。結果を表２に示す。
【０１４３】
（インク表面張力）
２３℃、５５％ＲＨの環境において、ウイルヘルミー型表面張力形を用いて測定した。
【０１４４】
（インク粘度）
レオマット１１５（Ｃｏｎｔｒａｖｅｓ製）を測定装置として用いた。その測定は、水性インクジェット記録液を測定容器に入れ、所定の方法で装置に装着し、測定を行った。測定温度は２３℃で行い、せん断速度は１４００ｓ−１で測定した。
【０１４５】
（インクの乾燥時間）
試作したインクジェット記録装置（熱インクジェット方式、ブラックインクのドロップ滴量１５ｎｇ、カラーインクのドロップ滴量５ｎｇ、下記インクジェット記録装置と同一）により、各色のインクのベタ画像を、ＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）及び４０２４紙（ゼロックス社製）の表面に印字した際に、印字してから、印字画像に対してそれぞれの紙を重ね画像が転写されなくなるまでの時間を測定した。
【０１４６】
【表２】
2005001217.tif 000004
【０１４７】
＜実施例１〜５及び比較例１〜３＞
上記得られた各インクを下記表３に示すように組み合わせてインクセットとし、さらに、当該インクセットを下記表３に示すような組み合わせでインクジェット記録装置に設置し、ＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）及び４０２４紙（ゼロックス社製）に対して、重ね印字密度、当量比（ブラックインクにおける水溶性ポリマーのアニオン性官能基の等量／カラーインクにおける凝集剤（多価金属塩）の金属の等量）、各インク量、及びブラックインクとカラーインクとの印字時間差（インク時間差）が表３に示す設定になるように各インクを吐出して印字を行った。印字画像は、下記画像評価に供する画像とした。
【０１４８】
表３中、重ね印字密度（％）とは、ブラックインクの印字領域に印字するカラーインクの総印字量を、ベタ印字が１００％としたときの量で表すものである。３色のカラーインクの使用比率は、同じになるように設定した。
また、上記表３中のインクジェット記録装置は、試作品であり、熱インクジェット方式、ブラックインクドロップ滴量１５ｎｇ、カラーインクドロップ滴量５ｎｇ、解像度：８００ｄｐｉ×８００ｄｐｉの仕様のものである
【０１４９】
【表３】
2005001217.tif 000005
【０１５０】
（画像評価）
上記各実施例及び比較例で得られた画像について、以下の評価を行った。結果を下記表４にまとめて示す。
【０１５１】
（１）  光学濃度
ＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）及び４０２４紙（ゼロックス社製）に対し、上記印字装置を用いてベタを印字し、光学濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ  ＭＯＤＥＬ４０４（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて測定した。評価基準は以下の通りである。
◎・・・１．４以上
○・・・１．３以上１．４未満
△・・・１．２以上１．３未満
×・・・１．２未満
【０１５２】
（２）  画質評価
ＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）、４０２４紙（ゼロックス社製）に対し、上記印字装置を用いで線画像を印字し、官能評価を実施した。評価基準は以下の通りである。
◎・・・滲みなし
○・・・わずかに滲みが認められるが許容範囲
△・・・滲みあり
×・・・多くの部分でヒゲ状の滲みあり
【０１５３】
（３）乾燥性評価
上記の印字テストと同様にＦＸ−Ｌ紙（富士ゼロックス社製）及び４０２４紙（ゼロックス社製）に対しベタ印字部を印字して、印字画像を観察し、印字してから、液滴が紙上から見えなくなるまでの時間を測定し、以下の基準で評価した。評価基準は以下の通りである。
○・・・５ｓ  以下
△・・・５ｓを超え１０ｓ未満
×・・・１０ｓ以上
【０１５４】
【表４】
2005001217.tif 000006
【０１５５】
表４の結果から、アニオン性官能基をもつ水溶性ポリマーを含むと共に乾燥時間が遅いブラックインクと、凝集剤（好ましくは多価金属塩）を含むと共に乾燥時間が速いカラーインクと、で黒画像部の少なくとも１部を形成する本実施例は、黒色顔料としてカーボンブラックを使用したブラックインクを用いても、
ブラックの線画像やベタ画像も良好であり、画像エッジ部のシャープさや線の太りがなく、光学濃度、画質評価、乾燥性、共に良好であることがわかる。
水溶性ポリマーのアニオン性官能基と凝集剤（好ましくは多価金属塩）との等量比が特定の範囲とすることで、より光学濃度、画質評価、乾燥性がより向上することがわかる。
【０１５６】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、光学濃度、耐水性、及び耐光性に優れた黒色顔料としてカーボンブラックを使用し、画像エッジ部のシャープさや線の太り等の黒画像の画質を満足するインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明のインクジェット記録装置の一実施形態の外観の構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  記録媒体
２  搬送ローラ
３  記録ヘッド
５  インクタンク
６  外部カバー
７  トレイ
８  画像記録部
９  給電信号ケーブル
１０  キャリッジ
１１  ガイドロッド
１２  タイミングベルト
１３  駆動プーリ
１４  メンテナンスユニット
１５  チューブ
【図１】
2005001217.tif 000007
【図２】
2005001217.tif 000008