(57)【要約】      （修正有）【課題】高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能なインクジェット記録用水性顔料インクの提供。【解決手段】カーボンブラックと、界面活性剤と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、遠心透過沈降法により評価した蒸発率０％時のインクｓｌｏｐｅ値が、１５％／時間以下であり、且つ、蒸発率３０％時のｓｌｏｐｅ値が、９％／時間以上であるインクジェット記録用水性インク。前記水性インク全量におけるおける前記平均粒子径が１４０〜１６０ｎｍのカーボンブラックの固形分配合量が、８重量％以上であるインクジェット記録用水性インク。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料と、界面活性剤と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
遠心透過沈降法により評価した蒸発率０％時の前記水性インクのｓｌｏｐｅ値が、１５％／時間以下であり、且つ、
蒸発率３０％時の前記水性インクの前記ｓｌｏｐｅ値が、９％／時間以上であることを特徴とするインクジェット記録用水性インク。
【請求項２】
前記水性インク全量における前記カーボンブラックの固形分配合量が、８重量％以上である請求項１記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項３】
前記界面活性剤が、ノニオン界面活性剤を含み、
前記水性インク全量における前記ノニオン界面活性剤の配合量が、０．１重量％〜０．５重量％である請求項１又は２記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項４】
前記水性インク全量における前記ノニオン界面活性剤の配合量が、０．２重量％〜０．５重量％である請求項３記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項５】
前記カーボンブラックの平均粒子径が、１４０ｎｍ〜１６０ｎｍである請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項６】
インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録用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。
【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用水性インク及びインクカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録に用いるインクとして、顔料及び水を含む水性顔料インクが提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３１７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記水性顔料インクにおいて、保存安定性の向上を図ると、光学濃度（ＯＤ値）が低下することがある。そこで、本発明は、高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能なインクジェット記録用水性顔料インクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明のインクジェット記録用水性インクは、
顔料と、界面活性剤と、水とを含むインクジェット記録用水性インクであって、
遠心透過沈降法により評価した蒸発率０％時の前記水性インクのｓｌｏｐｅ値が、１５％／時間以下であり、且つ、
蒸発率３０％時の前記水性インクの前記ｓｌｏｐｅ値が、９％／時間以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のインクジェット記録用水性インクは、蒸発率０％時及び蒸発率３０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が、それぞれ、前記所定の範囲内であることで、高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のインクジェット記録用水性インク（以下、「水性インク」又は「インク」と言うことがある。）について説明する。本発明のインクジェット記録用水性インクは、カーボンブラックと、界面活性剤と、水とを含む。
【０００９】
前記カーボンブラックは、特に限定されず、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等があげられる。本発明の水性インクは、前記カーボンブラックを分散剤で水に分散させたものであってもよい。前記分散剤としては、例えば、一般的な高分子分散剤等を用いてよい。また、本発明の水性インクにおいて、前記カーボンブラックは、高分子によりカプセル化されたものであってもよい。
【００１０】
前記カーボンブラックは、自己分散型カーボンブラックであってもよい。前記自己分散型カーボンブラックは、例えば、カーボンブラックの粒子にカルボニル基、ヒドロキシル基、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基等の親水性基及びそれらの塩の少なくとも一種が、直接又は他の基を介して化学結合により導入されていることによって、分散剤を使用しなくても水に分散可能なものである。前記自己分散型カーボンブラックは、例えば、特開平８−３４９８号公報、特表２０００−５１３３９６号公報、特表２００８−５２４４００号公報、特表２００９−５１５００７号公報、特表２０１１−５１５５３５号公報等に記載の方法によってカーボンブラックが処理されたものを用いることができる。前記処理を行うのに適したカーボンブラックとしては、例えば、三菱化学（株）製の「ＭＡ８」、「ＭＡ１００」及び「＃２６５０」等があげられる。前記自己分散型カーボンブラックは、例えば、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、キャボット・コーポレーション社製の「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４００」；オリエント化学工業（株）製の「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−２」及び「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−３」；東洋インキ製造（株）製の「ＬＩＯＪＥＴ（登録商標）ＷＤ  ＢＬＡＣＫ  ００２Ｃ」等があげられる。
【００１１】
前記水性インク全量における前記カーボンブラックの固形分配合量は、例えば、０．１重量％以上であり、好ましくは、１重量％以上であり、より好ましくは、４重量％以上である。前記固形分配合量を４重量％以上とすれば、光学濃度（ＯＤ値）のより高い水性インクを得ることができる。前記固形分配合量は、さらに好ましくは、８重量％以上である。前記固形分配合量の上限値は、特に限定されないが、例えば、２０重量％以下であり、好ましくは、１５重量％以下であり、より好ましくは、１０重量％以下である。
【００１２】
前記カーボンブラックの平均粒子径は、例えば、６０ｎｍ〜２００ｎｍであり、好ましくは、１００ｎｍ〜１８０ｎｍであり、より好ましくは、１４０ｎｍ〜１６０ｎｍである。前記平均粒子径を１４０ｎｍ〜１６０ｎｍとすれば、光学濃度（ＯＤ値）のより高い水性インクを得ることができる。前記平均粒子径は、例えば、前記カーボンブラックを、固形分配合量が０．０２重量％となるように希釈し、（株）堀場製作所製の動的散乱式粒径分布測定装置ＬＢ−５５０を用いて、散乱光強度を粒子径基準として算出できる。
【００１３】
前記水性インクは、前記カーボンブラックに加え、さらに染料等の他の着色剤を含んでもよい。
【００１４】
前記界面活性剤は、特に限定されず、例えば、日信化学工業（株）製のノニオン界面活性剤「オルフィン（登録商標）」シリーズ；花王（株）製のノニオン界面活性剤「ＥＭＵＬＧＥＮ（登録商標）」シリーズ、「ＲＨＥＯＤＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＳＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＸＣＥＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＮＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＡＭＩＥＴ（登録商標）」シリーズ及び「ＡＭＩＮＯＮ（登録商標）」シリーズ等；東邦化学工業（株）製のノニオン界面活性剤「ソルボン（登録商標）」シリーズ；ライオン（株）製のノニオン界面活性剤「ＤＯＢＡＮＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＣＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＯＬ，ＬＥＯＣＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＣＡＤＥＮＡＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＮ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＥＯＦＡＴ（登録商標）」シリーズ等；花王（株）製のアニオン界面活性剤「ＥＭＡＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＴＥＭＵＬ（登録商標）」シリーズ、「ＶＥＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＮＥＯＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ、ＮＳ  ＳＯＡＰ、ＫＳ  ＳＯＡＰ、ＯＳ  ＳＯＡＰ及び「ＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ；ライオン（株）製のアニオン界面活性剤「ＬＩＰＯＬＡＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＳＵＮＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＴＡＣ（登録商標）  ＴＥ，ＥＮＡＧＩＣＯＬ」シリーズ、「ＬＩＰＡＬ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＯＴＡＴ（登録商標）」シリーズ等；第一工業製薬（株）製のカチオン界面活性剤「カチオーゲン（登録商標）ＥＳ−ＯＷ」及び「カチオーゲン（登録商標）ＥＳ−Ｌ」等があげられる。前記界面活性剤は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。前記水性インク全量における前記界面活性剤の配合量は、例えば、０．１重量％〜１０重量％であり、好ましくは、０．１重量％〜８重量％であり、より好ましくは、０．１重量％〜５重量％である。
【００１５】
前記水性インクにおいて、前記界面活性剤が、ノニオン界面活性剤を含み、前記ノニオン界面活性剤のＨＬＢが、８〜１２であることが好ましい。ＨＬＢが８〜１２である前記ノニオン界面活性剤は、エチレンオキサイド基を有するノニオン界面活性剤であることが好ましく、式（１）で表わされるアセチレングリコール系ノニオン界面活性剤であることがより好ましい。
【化１】
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【００１６】
式（１）において、ｍ及びｎは同一でも異なっていてもよく、ｍ＋ｎ＝１〜１５を満たす数であり、好ましくは、ｍ＋ｎ＝３〜１１を満たす数である。式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ同一でも異なっていてもよく、炭素原子数１〜５の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基である。式（１）で表わされるアセチレングリコール系ノニオン界面活性剤において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、前記直鎖状アルキル基である、すなわち、前記アセチレングリコール系ノニオン界面活性剤が、直鎖型構造を有することが好ましい。また、式（１）で表わされるアセチレングリコール系ノニオン界面活性剤において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、前記直鎖状アルキル基であり、且つ、ｍ＋ｎ＝１〜６であることがより好ましい。
【００１７】
前記直鎖型構造を有する式（１）で表わされるアセチレングリコール系ノニオン界面活性剤としては、例えば、日信化学工業（株）製の「オルフィン（登録商標）１００４（ｍ＋ｎ＝４）」、「オルフィン（登録商標）１０１０（ｍ＋ｎ＝１０）」等があげられる。
【００１８】
前記水性インク全量における前記ノニオン界面活性剤の配合量（ノニオン界面活性剤割合）は、例えば、０．０１重量％〜１０重量％であり、好ましくは、０．０５重量％〜５重量％である。記録媒体上で横に拡がる性質を持つノニオン界面活性剤を０．０５重量％以上含めば、光学濃度（ＯＤ値）のより高い水性インクを得ることができる。また、ノニオン界面活性剤が多いと、その水への溶解を補助するためにアニオン界面活性剤を併用する必要があるが、前記ノニオン界面活性剤割合が５重量％以下であれば、アニオン界面活性剤を併用する必要がなく、アニオン界面活性剤の併用に伴う増粘による保存安定性の低下を回避できる。前記ノニオン界面活性剤割合は、より好ましくは、０．１重量％〜２重量％であり、さらに好ましくは、０．１重量％〜０．５重量％であり、特に好ましくは、０．２重量％〜０．５重量％である。前記カーボンブラックの平均粒子径を１４０ｎｍ〜１６０ｎｍとし、かつ、前記ノニオン界面活性剤割合を０．１重量％〜０．５重量％とすれば、保存安定性により優れた水性インクを得ることができる。さらに、前記カーボンブラックの平均粒子径を１４０ｎｍ〜１６０ｎｍとし、かつ、前記ノニオン界面活性剤割合を０．２重量％〜０．５重量％とすれば、光学濃度（ＯＤ値）がより高い水性インクを得ることができる。
【００１９】
前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記水性インク全量おける前記水の配合量は、例えば、他の成分の残部としてもよい。
【００２０】
前記水性インクは、さらに、水溶性有機溶剤を含んでもよい。前記水溶性有機溶剤としては、例えば、インクジェットヘッドのノズル先端部における水性インクの乾燥を防止する湿潤剤及び記録媒体上での乾燥速度を調整する浸透剤があげられる。
【００２１】
前記湿潤剤は、特に限定されず、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−ブチルアルコール等の低級アルコール；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド；アセトン等のケトン；ジアセトンアルコール等のケトアルコール；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；ポリアルキレングリコール等のポリエーテル；アルキレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；２−ピロリドン；Ｎ−メチル−２−ピロリドン；１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。前記ポリアルキレングリコールは、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等があげられる。前記アルキレングリコールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等があげられる。これらの湿潤剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。これらの中で、アルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。
【００２２】
前記水性インク全量における前記湿潤剤の配合量は、例えば、０重量％〜９５重量％であり、好ましくは、５重量％〜８０重量％であり、より好ましくは、５重量％〜５０重量％である。
【００２３】
前記浸透剤は、例えば、グリコールエーテルがあげられる。前記グリコールエーテルは、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル及びトリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル等があげられる。前記浸透剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
【００２４】
前記水性インク全量における前記浸透剤の配合量は、例えば、０重量％〜２０重量％であり、好ましくは、０重量％〜１５重量％であり、より好ましくは、１重量％〜４重量％である。
【００２５】
前記水性インクは、必要に応じて、さらに、従来公知の添加剤を含んでもよい。前記添加剤としては、例えば、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、防黴剤等があげられる。前記粘度調整剤は、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース、水溶性樹脂等があげられる。
【００２６】
前記水性インクは、例えば、顔料、界面活性剤及び水と、必要に応じて他の添加成分とを、従来公知の方法で均一に混合し、フィルタ等で不溶解物を除去することにより調製できる。
【００２７】
前述のとおり、前記水性インクは、遠心透過沈降法により評価した蒸発率０％時のｓｌｏｐｅ値が、１５％／時間以下であり、且つ、蒸発率３０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が、９％／時間以上である。蒸発率０％時及び蒸発率３０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が、それぞれ、前記所定の範囲内であることで、前記水性インクは、高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能である。このような効果が得られるメカニズムは、例えば、つぎのように推定される。すなわち、蒸発率０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が１５％／時間以下である水性インクは、記録前の保存状態において、前記カーボンブラックの分散安定性が高く、保存安定性に優れる。また、蒸発率３０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が９％／時間以上である水性インクは、記録時に前記カーボンブラックが凝集し、高い光学濃度（ＯＤ値）が得られる。ただし、このメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれに限定されない。蒸発時０％時の前記ｓｌｏｐｅ値の下限値は、特に限定されないが、例えば、１％／時間以上であり、好ましくは、３％／時間以上であり、より好ましくは、５％／時間以上である。また、蒸発時３０％時の前記吸光度低下率の上限値は、特に限定されないが、例えば、２５％／時間以下であり、好ましくは、２０％／時間以下であり、より好ましくは、１８％／時間以下である。前記水性インクの蒸発率０％時及び蒸発率３０％時のｓｌｏｐｅ値は、例えば、前記水性インクの各成分の配合量を変更することで、調整可能である。
【００２８】
前記遠心透過沈降法は、例えば、ＬＵＭ社製の分散安定性分析装置「ＬＵＭｉＦｕｇｅ」を用いて、１０００倍に希釈した前記水性インク０．３６ｍＬを、２×５０ｍｍの測定セルに封入し、３０００ｒｐｍで２時間遠心沈降させたときの挙動をＣＣＤラインセンサーで８６５ｎｍで測定し、単位時間当たりの吸収率からｓｌｏｐｅ値（％／時間）を算出することで実施できる。
【００２９】
つぎに、本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、本発明のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とする。前記インクカートリッジの本体としては、例えば、従来公知のものを使用できる。
【００３０】
つぎに、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について説明する。
【００３１】
本発明のインクジェット記録装置は、インク収容部及びインク吐出手段を含み、前記インク収容部に収容されたインクを前記インク吐出手段によって吐出するインクジェット記録装置であって、前記インク収容部に、本発明のインクジェット記録用水性インクが収容されていることを特徴とする。
【００３２】
本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体に水性インクをインクジェット方式により吐出して記録するインクジェット記録方法であって、前記水性インクとして、本発明のインクジェット記録用水性インクを用いることを特徴とする。
【００３３】
本発明のインクジェット記録方法は、例えば、本発明のインクジェット記録装置を用いて実施可能である。前記記録は、印字、印画、印刷等を含む。
【００３４】
図１に、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す。図示のとおり、このインクジェット記録装置１は、４つのインクカートリッジ２と、インク吐出手段（インクジェットヘッド）３と、ヘッドユニット４と、キャリッジ５と、駆動ユニット６と、プラテンローラ７と、パージ装置８とを主要な構成要素として含む。
【００３５】
４つのインクカートリッジ２は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色の水性インクを、それぞれ１色ずつ含む。前記４色の水性インクのうちの少なくとも一つが、本発明のインクジェット記録用水性インクである。ヘッドユニット４に設置されたインクジェットヘッド３は、記録媒体（例えば、記録用紙）Ｐに記録を行う。キャリッジ５には、４つのインクカートリッジ２及びヘッドユニット４が搭載される。駆動ユニット６は、キャリッジ５を直線方向に往復移動させる。駆動ユニット６としては、例えば、従来公知のものを使用できる（例えば、特開２００８−２４６８２１号公報参照）。プラテンローラ７は、キャリッジ５の往復方向に延び、インクジェットヘッド３と対向して配置されている。
【００３６】
パージ装置８は、インクジェットヘッド３の内部に溜まる気泡等を含んだ不良インクを吸引する。パージ装置８としては、例えば、従来公知のものを使用できる（例えば、特開２００８−２４６８２１号公報参照）。
【００３７】
パージ装置８のプラテンローラ７側には、パージ装置８に隣接してワイパ部材２０が配設されている。ワイパ部材２０は、へら状に形成されており、キャリッジ５の移動に伴って、インクジェットヘッド３のノズル形成面を拭うものである。図１において、キャップ１８は、水性インクの乾燥を防止するため、記録が終了するとリセット位置に戻されるインクジェットヘッド３の複数のノズルを覆うものである。
【００３８】
本例のインクジェット記録装置１においては、４つのインクカートリッジ２は、ヘッドユニット４と共に、１つのキャリッジ５に搭載されている。ただし、本発明は、これに限定されない。インクジェット記録装置１において、４つのインクカートリッジ２の各カートリッジは、ヘッドユニット４とは別のキャリッジに搭載されていてもよい。また、４つのインクカートリッジ２の各カートリッジは、キャリッジ５には搭載されず、インクジェット記録装置１内に配置、固定されていてもよい。これらの態様においては、例えば、４つのインクカートリッジ２の各カートリッジと、キャリッジ５に搭載されたヘッドユニット４とが、チューブ等により連結され、４つのインクカートリッジ２の各カートリッジからヘッドユニット４に前記水性インクが供給される。
【００３９】
このインクジェット記録装置１を用いたインクジェット記録は、例えば、つぎのようにして実施される。まず、記録用紙Ｐが、インクジェット記録装置１の側方又は下方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙される。記録用紙Ｐは、インクジェットヘッド３と、プラテンローラ７との間に導入される。導入された記録用紙Ｐに、インクジェットヘッド３から吐出される水性インクにより所定の記録がされる。本発明の水性インクは、保存安定性に優れるため、インクジェットヘッド３からの安定した吐出が可能である。記録後の記録用紙Ｐは、インクジェット記録装置１から排紙される。本発明によれば、光学濃度（ＯＤ値）の高い記録物を得ることが可能である。図１においては、記録用紙Ｐの給紙機構及び排紙機構の図示を省略している。
【００４０】
図１に示す装置では、シリアル型インクジェットヘッドを採用するが、本発明は、これに限定されない。前記インクジェット記録装置は、ライン型インクジェットヘッドを採用する装置であってもよい。
【００４１】
つぎに、本発明のインクジェット記録用水性インクの評価方法について説明する。本発明の評価方法は、カーボンブラックと、界面活性剤と、水とを含むインクジェット記録用水性インクの評価方法であって、遠心透過沈降法によるカーボンブラックの凝集性評価を含み、前記凝集性評価は、蒸発率０％時の前記水性インクのｓｌｏｐｅ値を評価する第１の凝集性評価と、蒸発率３０％時の前記水性インクのｓｌｏｐｅ値を評価する第２の凝集性評価とを含み、前記第１の凝集性評価により、記録前の前記カーボンブラックの分散安定性を評価し、前記第２の凝集性評価により、記録時の前記カーボンブラックの凝集性を評価することを特徴とする。従来、水性インクにおけるカーボンブラックの分散安定性及び凝集性は、保存安定性試験や記録試験を行うことで評価することが一般的であった。本発明の評価方法によれば、遠心透過沈降法という簡便な方法によって、記録前のカーボンブラックの分散安定性と、記録時のカーボンブラックの凝集性との双方を評価できる。すなわち、本発明の評価方法によれば、前記第１の凝集性評価においてｓｌｏｐｅ値が低い水性インクを、カーボンブラックの凝集による不吐出が生じることのない水性インクと判定できる。また、本発明の評価方法によれば、前記第２の凝集性評価においてｓｌｏｐｅ値が高い水性インクを、光学濃度（ＯＤ値）が高い水性インクと判定できる。このように、光学濃度（ＯＤ値）が高い水性インクを遠心透過沈降法で評価できる点は、本発明者らが初めて見出したものである。本発明の評価方法においては、前記第１の凝集性評価でｓｌｏｐｅ値が１５％／時間以下となり、且つ、前記第２の凝集性評価でｓｌｏｐｅ値が９％／時間以上となるものを目的の水性インクとして選択することが好ましい。
【００４２】
つぎに、本発明のインクジェット記録用水性インクの製造方法について説明する。本発明の製造方法は、カーボンブラックと、界面活性剤と、水とを含むインクジェット記録用水性インクの製造方法であって、本発明のインクジェット記録用水性インクの評価方法による評価工程を含むことを特徴とする。本発明の評価方法及び製造方法におけるその他の条件は、本発明の水性インクと同様である。
【実施例】
【００４３】
つぎに、本発明の実施例について比較例と併せて説明する。なお、本発明は、下記の実施例及び比較例により限定及び制限されない。
【００４４】
〔カーボンブラック水分散液Ａの調製〕
三菱化学（株）製のカーボンブラック「＃２６５０」４０ｇをイオン交換水２００ｇに混合して、ビーズミルにて粉砕した。これにカルボキシル化剤を添加して、加熱撹拌を行い、酸化処理を行った。ついで、得られた液を溶剤にて数回洗浄後、水中に注ぎ、再度水洗を繰り返した後フィルタにてろ過処理し、カーボンブラック水分散液Ａを調製した。このカーボンブラック水分散液Ａのカーボンブラックの平均粒子径を、（株）堀場製作所製の「ＬＢ−５５０」を用いて測定したところ、１５６ｎｍであった。
【００４５】
［実施例１〜８及び比較例１〜３］
水性インク組成（表１）における、カーボンブラック水分散液Ａ又は自己分散型カーボンブラックを除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、カーボンブラック水分散液Ａ又は水に分散させた自己分散型カーボンブラックに前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙（株）製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ（孔径３．００μｍ）でろ過することで、実施例１〜８及び比較例１〜３のインクジェット記録用水性インクを得た。
【００４６】
実施例及び比較例の水性インクについて、蒸発率０％時のｓｌｏｐｅ値評価、蒸発率３０％時のｓｌｏｐｅ値評価、光学濃度（ＯＤ値）測定及び保存安定性評価を実施した。なお、光学濃度（ＯＤ値）測定及び保存安定性評価は、下記方法により実施した。
【００４７】
〔光学濃度（ＯＤ値）測定〕
ブラザー工業（株）製のインクジェット記録装置ＭＦＣ−Ｊ４５１０Ｎを使用して、実施例及び比較例の水性インクを用いて普通紙上に解像度６００ｄｐｉ×３００ｄｐｉ、Ｄｕｔｙ１００％、液滴量３５ｐＬの条件で単色パッチを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプル中の３箇所の光学濃度（ＯＤ値）を、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製の分光測色計ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅ（光源：Ｄ５０、視野角：２°、ＡＮＳＩ−Ｔ）により測定し、平均値を求めた。
【００４８】
〔保存安定性評価〕
粘度を測定した調製直後の実施例及び比較例の水性インクを、密閉容器に入れ、６０℃の環境下に２週間保存した。このようにして作製した評価サンプルの粘度を測定し、下記評価基準に従って保存安定性を評価した。前記粘度は、粘度計（東機産業（株）製のＴＶＥ−２５形）を用いて、２５℃で測定した。
【００４９】
保存安定性評価  評価基準
Ａ：前記評価サンプルにおいて、調製直後からの粘度上昇が見られなかった。
Ｂ：前記評価サンプルにおいて、調製直後からの粘度上昇率が３％未満であった。
Ｃ：前記評価サンプルにおいて、調製直後からの粘度上昇率が３％以上であった。
【００５０】
実施例及び比較例の水性インクの水性インク組成及び測定・評価結果を、表１に示す。
【００５１】
【表１】
2016193971.tif 000003
【００５２】
表１に示すとおり、実施例１〜８では、高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能であった。カーボンブラックの平均粒子径が１４０ｎｍ〜１６０ｎｍであり、かつ、前記ノニオン界面活性剤割合が０．１重量％〜０．５重量％である実施例１、４及び７では、保存安定性の評価結果が特に優れていた。さらに、カーボンブラックの平均粒子径が１４０ｎｍ〜１６０ｎｍであり、かつ、前記ノニオン界面活性剤割合が０．２重量％〜０．５重量％である実施例１及び４では、光学濃度（ＯＤ値）が１．２７以上と極めて高かった。一方、蒸発率３０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が９％／時間未満である比較例１及び２では、光学濃度（ＯＤ値）が低く、蒸発率０％時の前記ｓｌｏｐｅ値が１５％／時間を超える比較例３では、保存安定性の評価結果が悪かった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明の水性インクは、高い光学濃度（ＯＤ値）と保存安定性とを両立可能なものである。本発明の水性インクの用途は、特に限定されず、各種のインクジェット記録に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１          インクジェット記録装置
２          インクカートリッジ
３          インク吐出手段（インクジェットヘッド）
４          ヘッドユニット
５          キャリッジ
６          駆動ユニット
７          プラテンローラ
８          パージ装置
【図１】
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