(57)【要約】【課題】文字品位に優れ、高速記録を行っても汚れが生じにくい画像を記録可能なインク、このインクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】自己分散型カーボンブラック、及びカルボキシビニルポリマーを含有するインクジェット用の水性インクである。また、この水性インクと、その水性インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジである。さらに、その水性インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己分散型カーボンブラック、及びカルボキシビニルポリマーを含有することを特徴とするインクジェット用の水性インク。
【請求項２】
前記カルボキシビニルポリマーの含有量（質量％）が、インク全質量を基準として、０．００５質量％以上０．０２０質量％以下である請求項１に記載の水性インク。
【請求項３】
前記カルボキシビニルポリマーの含有量（質量％）が、前記自己分散型カーボンブラックの含有量を基準として、０．２０質量％以上１．００質量％以下である請求項１又は２に記載の水性インク。
【請求項４】
ｐＨが、６．０以上８．５以下である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項５】
前記自己分散型カーボンブラックが、カーボンブラックの粒子表面にカルボン酸基が結合してなるものである請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項６】
前記自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量が、０．１５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．４０ｍｍｏｌ／ｇ以下である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水性インク。
【請求項７】
インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項８】
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録装置は技術の進化により記録速度が飛躍的に高まり、電子写真方式の記録装置の代替としてビジネス文章の印刷の分野にも徐々に導入が進みつつある。インクジェット記録装置で普通紙などの記録媒体に画像を記録する際に用いるインクにおいては、光学濃度の高さや文字品位の良さを考慮して、従来から主に自己分散顔料が色材として使用されてきた。
【０００３】
インクジェット記録装置は主に水性インクを使用して水分の蒸発と記録媒体への浸透によって画像を定着させるため、画像の安定には一定の時間が必要である。高速での記録を必要とするビジネス分野では記録物が連続して積み重ねられるので、記録直後の記録面の上を次の記録物が裏面を擦りながら排紙されることとなる。そのため、記録面が汚れないなどの特性がインクジェット記録装置にも求められている。
【０００４】
例えば特許文献１には、インクにトリプロピレングリコールノルマルブチルエーテル及び／又はジプロピレングリコールノルマルプロピルエーテルを含有させることにより、記録媒体への浸透性を高め、記録後の乾燥を速くすることが開示されている。特許文献２には、記録物の耐水性及び耐擦過性などに優れたインクを提供するために、カルボン酸基又はその酸無水物により表面変性されたカーボンブラック、及びオキサゾリン基を有する水溶性樹脂などを含有するインクに関する発明が開示されている。特許文献３には、高品位の画像が実現できる方法を提供するために、インクとは異なる所定の反応液を記録媒体に付着させた後、その記録媒体に所定のインク組成物を用いて記録する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１５５８６号公報
【特許文献２】特開平１０−３１６９０７号公報
【特許文献３】特開平１１−３４４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
高速での記録時において記録物を記録直後に擦っても記録面を汚さない手法として、前述の各特許文献に開示されたような手法が考えられる。しかし、インクの記録媒体への浸透性を高めると、光学濃度が低くなり、そもそも普通紙などの記録媒体に画像を記録するインクとしては適さなくなる。また、インクに水溶性樹脂などの添加物を配合すると定着後の記録物の汚れ対策には一定の効果があるものの、記録直後の汚れ対策を考慮したものではなく、高速での記録では有効ではない。さらに、インクとは異なる別の反応液などの液体を使用する場合は、着色に寄与しない無色のインクを別に準備する必要があり、またインクとの不必要な接触によるトラブルを避けるための手厚いメンテナンスが必要になる。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、文字品位に優れ、高速記録を行っても汚れが生じにくい画像を記録可能な水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、自己分散型カーボンブラック、及びカルボキシビニルポリマーを含有することを特徴とするインクジェット用の水性インクが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、文字品位に優れ、高速記録を行っても汚れが生じにくい画像を記録可能な水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、このインクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、（ａ）はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、（ｂ）はヘッドカートリッジの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。
【００１２】
本発明者らは、自己分散型カーボンブラック、及びカルボキシビニルポリマーを含有するインクにより、文字品位に優れ、高速記録を行っても汚れが生じにくい画像を記録可能となることを見出した。本発明者らは、本発明のインクがカルボキシビニルポリマーの含有により高速記録時の画像汚れを抑制するメカニズムについて、以下のように考えている。
【００１３】
本発明のインクに含有させるカルボキシビニルポリマーは、架橋構造を有するため、インク中では水分を含むミクロゲルとして存在している。通常、一般的なインクジェット用のインクが記録媒体に付与された直後は、乾燥と記録媒体への浸透が徐々に進行してはいるが、未乾燥の状態にある。この状態ではインクはまだ水分をある程度含んだ状態であるため、物理的な接触に対してインクは容易に引き延ばされて記録面が汚れることになる。一方、本発明のインクが記録媒体に付与された直後は、通常のインクジェット用のインクとは異なり、ミクロゲルが乾燥する際に自身の乾燥をできるだけ抑制しようと周辺の水分を吸い上げ、記録面の乾燥がより促進された状態になっていると考えられる。この現象は、ミクロゲル内には解離したイオンが存在し、ミクロゲルの乾燥に伴うイオン濃度の上昇から浸透圧が生じ、その浸透圧の作用により、ミクロゲルがその周辺の水分を吸い上げることによるものと考えられる。
【００１４】
このようにして本発明のインクは記録面の乾燥が促進されるため高速記録時の画像汚れを抑制することが可能となると考えられる。なお、水分を抱え込むという意味ではカルボキシビニルポリマーと同様のスメクタイトなどの吸水性を有する無機材料では、前述の現象は確認できない。スメクタイトなどの吸水性を有する無機材料は、水分を非常に強固に抱え込んでいるため、乾燥が起こりにくいことが理由ではないかと考えられる。
【００１５】
本発明のインクに含有させるカーボンブラックは、自己分散型カーボンブラックであることを必須要件とする。これは、普通紙などの記録媒体に画像を記録する際、自己分散型カーボンブラックでなければ十分な光学濃度を達成しえないという事実に基づくものである。これに対して、樹脂分散剤を使用してカーボンブラックを分散させた樹脂分散型のカーボンブラックを用いた場合、そのカーボンブラックはインクに含まれうる水溶性有機溶剤の分子と親和性があるため、凝集が遅く、十分な光学濃度を確保できない。これは、インクが記録媒体に付与された後に水分蒸発が進んでも、インク中に残った水溶性有機溶剤が記録媒体に浸透する際に水溶性有機溶剤と親和性のあるカーボンブラックも一緒に沈んでしまうからである。
【００１６】
＜インク＞
本発明のインクは、自己分散型カーボンブラック、及びカルボキシビニルポリマーを含有するインクジェット用の水性インクである。以下、本発明のインクを構成する成分やインクの物性について詳細に説明する。
【００１７】
（自己分散型カーボンブラック）
本発明のインクに使用する自己分散型カーボンブラックについて説明する。カーボンブラックとしては、例えばファーネス法やチャネル法で製造されたカーボンブラックが挙げられる。一次粒子径が１２ｎｍ以上４０ｎｍ以下、ＢＥＴ法による比表面積が５０ｍ2／ｇ以上３００ｍ2／ｇ以下、ＤＢＰ吸油量が４０ｍＬ／１００ｇ以上１５０ｍＬ／１００ｇ以下の特性のカーボンブラックが好適である。また、揮発分が０．５％以上１０％以下、ｐＨ値が２乃至９の特性のカーボンブラックが好適である。
【００１８】
インク中の自己分散型カーボンブラックの含有量Ｐ（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１５．００質量％以下であることが好ましく、１．００質量％以上１０．００質量％以下であることがより好ましい。
【００１９】
自己分散型カーボンブラックは、少なくとも１つのイオン性基が直接又は他の原子団を介してカーボンブラックの粒子表面に結合している自己分散型の顔料である。イオン性基としては、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ及び−ＰＯ（ＯＭ）2などを挙げることができる。式中のＭは、それぞれ独立に、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す。Ｍで表されるアルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが挙げられる。また、前記他の原子団としては、炭素原子数１乃至１２の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基やナフチレン基などのアリーレン基、アミド基、スルホニル基、アミノ基、イミノ基、カルボニル基、エステル基、エーテル基などを挙げることができる。また、これらの基を組み合わせた基などを挙げることができる。イオン性基が塩を形成している場合、インク中における塩の形態は、その一部が解離した状態、又は全てが解離した状態のいずれの形態であってもよい。なお、自己分散型カーボンブラックは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
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、原料となる顔料（カーボンブラック）の粒子表面を、オゾン、次亜塩素酸又はその塩、過硫酸又はその塩などを作用させて酸化する方法が挙げられる。この方法により、カーボンブラックの粒子表面にイオン性基が導入され、水性媒体中で安定して分散可能な構造となる。また、自己分散型カーボンブラックの製造方法としては、イオン性基を有する化合物を顔料（カーボンブラック）の粒子表面に化学反応させて、結合させる方法も挙げられる。この方法により、カーボンブラックの粒子表面に直接又は他の原子団を介してイオン性基が導入され、水性媒体中で安定して分散可能な構造となる。
【００２１】
自己分散型カーボンブラックとしては、粒子表面にカルボン酸基が結合してなるカーボンブラックが好ましい。このような形態の自己分散型カーボンブラックは、主に酸化処理により得ることができる。酸化処理したカーボンブラックでは、酸化処理の際にカーボンブラックの表面が荒れて疎水性の表面が発生しているものと考えられる。そして、カーボンブラックの疎水性の表面により、後述するカルボキシビニルポリマーによる水分の吸い上げが容易になると考えられる。その中でも特に、以下の理由から、オゾンによる酸化処理により得られた自己分散型カーボンブラックが好ましい。オゾンによる酸化処理は、次亜塩素酸又はその塩、過硫酸又はその塩などの酸化剤として作用する化合物による酸化処理に比べて副反応が少ないことから、カーボンブラックに疎水性の表面が多く生じると考えられる。結果として、粒子表面の疎水性がさらに高くなることによって、カルボキシビニルポリマーがカーボンブラックから水分をより効率よく吸い上げることができるため、記録面の乾燥が特に促進されやすく、画像汚れがより高いレベルにまで改善される。
【００２２】
自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量は、０．１５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．４０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましい。ここで、自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量は、自己分散型カーボンブラックの固形分１ｇ当たりのイオン性基のミリモル数である。また、自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量は、コロイド滴定により測定した表面電荷量とする。後述する実施例においては、流動電位滴定ユニット（ＰＣＤ−５００）を搭載した電位差自動滴定装置（ＡＴ−５１０；京都電子工業製）を用い、電位差を利用したコロイド滴定により、顔料分散液中の自己分散型カーボンブラックの表面電荷量を測定した。この表面電荷量を自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量とした。この際、滴定試薬としてメチルグリコールキトサンを用いた。なお、インクから適切な方法により抽出した自己分散型カーボンブラックを用いてイオン性基の導入量の測定を行うことも可能である。
【００２３】
自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量が０．１５ｍｍｏｌ／ｇ未満であると、インクジェット用のインクとしての吐出安定性が低下する場合がある。また、自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量が０．４０ｍｍｏｌ／ｇを超えると、自己分散型カーボンブラックの親水性が高くなる傾向となる。自己分散型カーボンブラックの親水性が高過ぎると、カルボキシビニルポリマーによる水分の吸い上げ効果が低くなり、それによって、記録面の乾燥が遅くなり、擦れによる画像汚れが生じやすくなる場合がある。
【００２４】
（カルボキシビニルポリマー）
本発明のインクに使用するカルボキシビニルポリマーについて説明する。一般的に知られているカルボキシビニルポリマーの構造は、アクリル酸を主成分とするイオン性モノマーと架橋剤を共重合することで得られる架橋型のイオン性樹脂である。この構造のため水性媒体中で中和により容易に溶解したうえで液媒体の粘性を高める作用を有する。
【００２５】
カルボキシビニルポリマーとして、例えば、架橋型ポリアクリル酸又はその塩を用いることができる。塩としては、アルカリ金属塩（ナトリウム塩及びカリウム塩など）、アンモニウム塩、及びアルカノールアミン塩などが挙げられる。この場合、イオン性モノマーとして塩型の化合物を用いたものでも、重合後に中和したものでもよく、また、それらを併用したものでもよい。前記イオン性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸ナトリウム、及びメタクリル酸カリウムなどを挙げることができる。カルボキシビニルポリマーの合成の際に、イオン性モノマーは、１種が単独で用いられていてもよく、２種以上が組み合わせて用いられていてもよい。
【００２６】
前記架橋剤（架橋性モノマー）としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコールの２置換以上の（メタ）アクリル酸エステル類；同様の多価アルコールの２置換以上のアリルエーテル類；フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸などの芳香族多価カルボン酸の２置換以上のアリルエステル類；メチレンビスアクリルアミドなどの多置換アミド類；ジビニルベンゼンなどを挙げることができる。カルボキシビニルポリマーの合成の際に、架橋剤は、１種が単独で用いられていてもよく、２種以上が組み合わせて用いられていてもよい。
【００２７】
カルボキシビニルポリマーには市販品を用いてもよい。市販のカルボキシビニルポリマーとして、商品名で例えば「ＡＱＵＰＥＣ  ＨＶ−５０１」、「ＡＱＵＰＥＣ  ＨＶ−５０４」、及び「ＡＱＵＰＥＣ  ＨＶ−５０５」（以上、住友精化製）；「Ｃａｒｂｏｐｏｌ  ９４１  Ｐｏｌｙｍｅｒ」、「Ｃａｒｂｏｐｏｌ  ９４０  Ｐｏｌｙｍｅｒ」、及び「Ｃａｒｂｏｐｏｌ  ９３４  Ｐｏｌｙｍｅｒ」（以上、ルーブリゾール製）；「ＨＩＶＩＳＷＡＫＯ  １０３」、「ＨＩＶＩＳＷＡＫＯ  １０４」、及び「ＨＩＶＩＳＷＡＫＯ  １０５」（以上、和光純薬工業製）などを好適に使用できる。カルボキシビニルポリマーは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２８】
カルボキシビニルポリマーの含有量Ｃ（質量％）は、インク全質量を基準として、０．００５質量％以上０．０２０質量％以下であることが好ましい。この範囲でカルボキシビニルポリマーがインク中に含有されていることにより、インクの吐出が安定しやすく、かつ、文字品位にさらに優れ、高速記録時に汚れがさらに生じにくい画像を記録することが可能となる。カルボキシビニルポリマーの含有量Ｃが０．００５質量％未満であると、画像の乾燥が遅くなり、高速記録時の画像汚れを抑制する効果が十分に得られない場合がある。また、カルボキシビニルポリマーの含有量Ｃが０．０２０質量％を超えると、インクの粘度が高くなり、インクの吐出安定性が低下する場合がある。
【００２９】
カルボキシビニルポリマーの含有量Ｃ（質量％）は、自己分散型カーボンブラックの含有量Ｐを基準として（すなわち、［Ｃ／Ｐ］×１００で計算される値として）、０．２０質量％以上１．００質量％以下であることが好ましい。［Ｃ／Ｐ］×１００の値が、０．２０質量％以上１．００質量％以下であることにより、高速記録時の画像汚れを抑制しやすく、かつインクの吐出を安定させやすい。［Ｃ／Ｐ］×１００の値が０．２０質量％未満であると、画像の乾燥が遅くなり、高速記録時の画像汚れを抑制する効果が十分に得られない場合がある。また、［Ｃ／Ｐ］×１００の値が１．００質量％を超えると、インクの粘度が高くなりインクの吐出安定性が低下する場合がある。
【００３０】
（水性媒体）
本発明のインクは、水性媒体として少なくとも水を含有する、水性のインクである。水性媒体として、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒を用いることも可能である。水としては脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１０．００質量％以上９０．００質量％以下であることが好ましい。
【００３１】
水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に制限はなく、アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒などを用いることができる。水溶性有機溶剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。本発明においては、２種以上の水溶性有機溶剤を混合して用いることが好ましい。水溶性有機溶剤としては、多価アルコールを用いることが好ましい。インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５．００質量％以上９０．００質量％以下であることが好ましく、１０．００質量％以上５０．００質量％以下であることがより好ましい。水溶性有機溶剤の含有量が上記の範囲を外れると、高いレベルのインクの吐出安定性が十分に得られない場合がある。
【００３２】
（その他の添加剤）
本発明のインクは、前述の成分以外にも必要に応じて、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、及びその他の水溶性樹脂など、種々の添加剤を含有してもよい。
【００３３】
（インクの物性）
本発明のインクは、中性乃至アルカリ性に調整されていることが好ましい。このようにすれば、自己分散型カーボンブラック及びカルボキシビニルポリマーの溶解性を向上させ、長期保存性にいっそう優れたインクとすることができる。ただし、この場合、インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐食原因となる場合があるので、一般的にはｐＨを７以上１０以下の範囲とするのが好ましいが、ｐＨが６．０以上８．５以下であることがより好ましい。インクのｐＨを６．０以上８．５以下とすれば、カルボキシビニルポリマーがミクロゲルとして存在するのに適した範囲となるため、画像汚れを高いレベルで抑制することができる。
【００３４】
＜インクカートリッジ＞
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、このインク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明のインクである。図１は、本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。図１に示すように、インクカートリッジの底面には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口１２が設けられている。インクカートリッジの内部はインクを収容するためのインク収容部となっている。インク収容部は、インク収容室１４と、吸収体収容室１６とで構成されており、これらは連通口１８を介して連通している。また、吸収体収容室１６はインク供給口１２に連通している。インク収容室１４には液体のインク２０が収容されており、吸収体収容室１６には、インクを含浸状態で保持する吸収体２２及び２４が収容されている。インク収容部は、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容されるインク全量を吸収体により保持する形態であってもよい。また、インク収容部は、吸収体を持たず、インクの全量を液体の状態で収容する形態であってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
【００３５】
＜インクジェット記録方法＞
本発明のインクジェット記録方法は、上記で説明した本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録する方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられる。本発明においては、インクに熱エネルギーを付与してインクを吐出する方式を採用することが特に好ましい。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。
【００３６】
図２は、本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、（ａ）はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、（ｂ）はヘッドカートリッジの斜視図である。インクジェット記録装置には、記録媒体３２を搬送する搬送手段（不図示）、及びキャリッジシャフト３４が設けられている。キャリッジシャフト３４にはヘッドカートリッジ３６が搭載可能となっている。ヘッドカートリッジ３６は記録ヘッド３８及び４０を具備しており、インクカートリッジ４２がセットされるように構成されている。ヘッドカートリッジ３６がキャリッジシャフト３４に沿って主走査方向に搬送される間に、記録ヘッド３８及び４０から記録媒体３２に向かってインク（不図示）が吐出される。そして、記録媒体３２が搬送手段（不図示）により副走査方向に搬送されることによって、記録媒体３２に画像が記録される。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「％」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。
【００３８】
＜顔料分散液の調製＞
（自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量）
先ず、自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量を測定する方法を説明する。流動電位滴定ユニット（ＰＣＤ−５００）を搭載した電位差自動滴定装置（ＡＴ−５１０；京都電子工業製）を用い、滴定試薬としてメチルグリコールキトサンを用いた電位差滴定により、顔料分散液中の自己分散型カーボンブラックの表面電荷量を測定した。この自己分散型カーボンブラックの表面電荷量の値をイオン性基の導入量とした。
【００３９】
（顔料分散液１〜５）
特表２００３−５３５９４９号公報の実施例３の記載を参考にし、オゾンガスを用いて、顔料の表面を酸化処理して自己分散顔料を調製した。具体的には、まず、顔料をイオン交換水に予備分散させた後、表１に示す時間のオゾン処理を行った。顔料としては、カーボンブラック（商品名「ＦＷ−１８」、オリオンエンジニアドカーボン製、ＢＥＴ比表面積２６０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１４０ｍＬ／１００ｇ）を用いた。次いで、水酸化カリウムを添加して混合物のｐＨを７程度に調整しながら、表１に示す時間、液−液衝突型の分散機を用いて混合物を循環混合させた。適量のイオン交換水を添加して顔料の含有量を調整し、顔料の含有量が１０．０％である顔料分散液１〜５を得た。顔料分散液１〜５中の顔料は、粒子表面にカルボン酸基が結合した自己分散型カーボンブラックである。表１には、得られた各顔料分散液中の自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量も示す。
【００４０】
2016204544.tif 000002
【００４１】
（顔料分散液６）
５．５ｇの水に５．０ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．２ｇの４−アミノ安息香酸１．２ｇを加えた。次に、この溶液の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℃のイオン交換水９．０ｇに１．８ｇの亜硝酸ナトリウム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、撹拌下でカーボンブラック（商品名「ＦＷ−１８」、オリオンエンジニアドカーボン製、ＢＥＴ比表面積２６０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量１４０ｍＬ／１００ｇ）６ｇを加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（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た。さらに、塩酸で処理した後、水酸化カリウム水溶液を用いて中和し、適量のイオン交換水を添加して顔料の含有量を調整し、顔料の含有量が１５．０％である顔料分散液６を得た。顔料分散液６中の顔料は、粒子表面にフェニル基を介してカルボン酸基が結合した自己分散型カーボンブラックである。顔料分散液６中の自己分散型カーボンブラックのイオン性基の導入量は０．３４ｍｍｏｌ／ｇであった。
【００４２】
（顔料分散液７）
カーボンブラック２０．０部、水溶性アクリル系樹脂８．０部、水酸化カリウム１．０部、イオン交換水３０．０部を混合し、ペイントシェーカーを用いて８時間分散させた。ここで、カーボンブラックとして、顔料分散液１〜６で使用したものと同じカーボンブラックを用い、水溶性アクリル系樹脂として、ＢＡＳＦ製の商品名「ジョンクリル６８３」を用いた。次いで、遠心分離処理により粗大粒子を除去した後、イオン交換水で希釈し、さらにポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過した後、水酸化カリウム水溶液を用いてｐＨ調整を行った。さらに、適量のイオン交換水を添加して顔料の含有量を調整し、顔料の含有量が１５．０％、水溶性アクリル系樹脂の含有量が６．０％である顔料分散液７を得た。
【００４３】
＜インクの調製＞
表２の上段に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズ１．２μｍのメンブレンフィルター（ポール製）で加圧ろ過して各インクを調製した。イオン交換水の使用量は成分の合計量が１００％となる残量とした。表２の下段にはインクの特性を示した。インクのｐＨは、ｐＨメーター（堀場製作所製）で測定した。なお、表２中の以下の商品名の記載は次の通りである。
・ＢＯＮＪＥＴ  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−１（オリエント化学製）：酸化剤で酸化処理され、粒子表面にカルボン酸基が結合した自己分散型カーボンブラック（顔料２０．０％、イオン性基の導入量：０．３３ｍｍｏｌ／ｇ）
・Ａｑｕａ−Ｂｌａｃｋ１６２（東海カーボン製）：酸化剤で酸化処理され、粒子表面にカルボン酸基が結合した自己分散型カーボンブラック（顔料１９．０％、イオン性基の導入量：０．３２ｍｍｏｌ／ｇ）
・ＡＱＵＰＥＣ  ＨＶ−５０１（住友精化製）：カルボキシビニルポリマー（架橋型アクリル系水溶性樹脂）
・ＡＱＵＰＥＣ  ＨＶ−５０５（住友精化製）：カルボキシビニルポリマー（架橋型アクリル系水溶性樹脂）
・エポクロスＷＳ−７００（日本触媒製）：オキサゾリン基含有水溶性樹脂（樹脂２５％）
・親水性スメクタイトＳＷＮ（コープケミカル製）：合成スメクタイト
・アセチレノールＥ１００（川研ファインケミカル製）：ノニオン性界面活性剤
【００４４】
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【００４５】
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【００４６】
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【００４７】
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【００４８】
＜評価＞
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出する記録ヘッドを搭載したインクジェット記録装置（商品名「ＰＩＸＵＳ  ｉＰ２７００」、キヤノン製）にセットした。なお、上記のインクジェット記録装置の解像度は、６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉである。また、本実施例において、１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に１滴当たりの質量が２５ｎｇ±１０％であるインク滴を１滴付与する条件を「記録デューティが１００％である」と定義する。本発明においては、下記の各項目の評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベル、「Ｃ」を許容できないレベルとした。
【００４９】
（画像汚れ）
上記のインクジェット記録装置により、普通紙（商品名「ＧＦ５００」、キヤノン製）に、記録デューティが２０％から１００％までを１０％刻みでベタ画像を３枚連続して記録した。そして、２枚目の記録物における、擦れによるベタ画像の汚れを目視で確認して、画像汚れを下記の評価基準で評価した。
ＡＡ：いずれの記録デューティのベタ画像においても汚れはなかった。
Ａ：記録デューティが８０％から１００％のベタ画像においてはわずかな汚れがあったが、記録デューティが２０％から７０％のベタ画像においては汚れていなかった。
Ｂ：記録デューティが８０％から１００％のベタ画像においては目立つ汚れがあったが、記録デューティが２０％から７０％のベタ画像においては汚れていなかった。
Ｃ：記録デューティが５０％から１００％のベタ画像においては汚れがあったが、記録デューティが２０％から４０％のベタ画像においては汚れていなかった。
Ｄ：記録デューティが２０％以下のベタ画像において汚れがあった。
【００５０】
（文字品位）
上記のインクジェット記録装置により、普通紙（商品名「ＧＦ５００」、キヤノン製）に、標準モードで「驚」の漢字を６ポイントのサイズで記録した。そして、文字の状態を目視で確認して、文字品位を下記の評価基準で評価した。
Ａ：文字はつぶれておらず判読可能であった。
Ｂ：文字がつぶれているが判読可能であった。
Ｃ：文字がつぶれていて判読が不可能であった。
【００５１】
（吐出安定性）
上記のインクジェット記録装置により、Ａ４サイズの普通紙（商品名「ＧＦ５００」、キヤノン製）に、記録デューティが１００％である１８ｃｍ×２４ｃｍのベタ画像を１０枚分連続して記録した。その後、高品位専用紙（商品名「ＨＲ−１０１」、キヤノン製）に、「ＰＩＸＵＳ  ｉＰ２７００」のノズルチェックパターンを記録した。得られたノズルチェックパターンを目視で確認して、吐出安定性を下記の評価基準で評価した。
Ａ：ノズルチェックパターンに乱れがなく正常に記録できた。
Ｂ：ノズルチェックパターンに若干の乱れがあったが、不吐出はなかった。
Ｃ：ノズルチェックパターンにはっきりとした不吐出や乱れがあり、正常に記録できなかった。
【００５２】
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【図１】
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【図２】
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