(57)【要約】【課題】打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好であるとともに、裏抜けが抑制された画像を記録することが可能なインクを提供する。【解決手段】顔料、樹脂粒子、界面活性剤、水溶性有機化合物、及び水を含有するインクである。水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、３５質量％以下であり、水溶性有機化合物のうち、２５℃で液体であるとともに、２５℃における表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である第１の水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、５質量％以下であり、界面活性剤が、下記一般式（１）で表される界面活性剤である。2017132980.tif 000008【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料、樹脂粒子、界面活性剤、水溶性有機化合物、及び水を含有するインクであって、
前記水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、３５質量％以下であり、
前記水溶性有機化合物のうち、２５℃で液体であるとともに、２５℃における表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である第１の水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、５質量％以下であり、
前記界面活性剤が、下記一般式（１）で表される界面活性剤であり、
前記界面活性剤の含有量が、インク全質量を基準として、０．７質量％以上であり、
前記界面活性剤の含有量（質量％）が、前記顔料の含有量（質量％）と前記樹脂粒子の含有量（質量％）の合計に対する質量比率で、０．２５倍以下であり、
２５℃における表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とするインク。
2017132980.tif 000007
（前記一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１乃至３のアルキル基を表し、ｘ及びｙは、それぞれ独立に１乃至５の数を表し、ｍ＋ｎは、０乃至７の数を表す）
【請求項２】
前記樹脂粒子の酸価が、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である請求項１に記載のインク。
【請求項３】
前記一般式（１）中、ｍ＋ｎが２乃至５の数である請求項１又は２に記載のインク。
【請求項４】
前記顔料が、自己分散顔料である請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインク。
【請求項５】
前記自己分散顔料が、顔料粒子の表面にホスホン酸基が直接又は他の原子団を介して結合したホスホン酸系自己分散顔料である請求項４に記載のインク。
【請求項６】
前記顔料が、樹脂分散剤により分散された樹脂分散顔料である請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインク。
【請求項７】
前記顔料の含有量（質量％）が、前記樹脂分散剤の含有量（質量％）に対する質量比率で、１．０倍以上１０．０倍以下である請求項６に記載のインク。
【請求項８】
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７のいずれか１項に記載の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９】
記録媒体にインクを付与するインク付与工程を有する画像記録方法であって、
前記インクが、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のインクであることを特徴とする画像記録方法。
【請求項１０】
さらに、前記インクが付与された前記記録媒体の表面温度が７０℃以上となるように加熱する工程を有する請求項９に記載の画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク、インクカートリッジ、及び画像記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、原理が単純でありながらも簡便に高品位のカラー画像を記録することができるため、近年、著しく発展している画像記録方法の一つである。そして、これまで主流であった家庭での文書や写真などの画像記録だけでなく、オフィスや産業用途でも急速に普及しつつある。
【０００３】
家庭用やオフィス用のプリンタの場合、短尺のシリアル型ヘッドを記録媒体の記録面に対して複数回走査して印刷するため、印刷速度に限界があった。一方、近年、長尺のライン型ヘッドが開発されている。このようなライン型ヘッドを搭載したプリンタ等の記録装置を使用すれば、ヘッド幅分の画像を一度の走査（ワンパス）で記録することができる。このため、より高速での印刷が要求される商業印刷業界においても、インクジェット記録方法が採用されはじめている。
【０００４】
商業印刷業界においては、より低コストで大量に印刷できることが必要とされる。このため、一般に印刷用紙と呼ばれ広く用いられている安価で薄い用紙に対しても、高品位な画像を記録できることが望まれている。但し、上質紙や微塗工紙に分類される用紙の場合、インクが浸透しやすく裏抜けが目立ちやすい。このため、両面印刷することが多い商業印刷業界においては、裏抜けをいかに抑制しながら高品位な画像を高速で記録するのかが大きな課題となっている。
【０００５】
裏抜けを抑制する最も単純な方法としては、記録媒体（紙）の単位面積当たりのインクの打ち込み量を低減させる方法がある。しかし、インクの打ち込み量を低減すると、紙面を完全に隠蔽することが困難になり、ベタ画像にスジが生ずるなどの問題が発生しやすくなる。商業印刷に頻繁に用いられる顔料インクの場合、染料インクと比べて印字後のドット径が小さくなりやすい。このため、顔料インクの打ち込み量を低減させると、ベタ画像にスジが生ずるなどの問題がより顕著に発生することになる。
【０００６】
裏抜け及びスジの発生を抑制するための方法として、インクの打ち込み量を増加させてドット径を強制的に拡大させ、着滴後のインクの記録媒体中への浸透を抑制する方法がある。例えば、インク中の顔料を凝集させる成分（凝集成分）を含有する処理液を予め記録媒体に付与しておき、着滴後のインクと凝集成分を反応させることで記録媒体中へのインクの浸透を抑制する画像記録方法が提案されている（特許文献１）。また、表面張力を高めて記録媒体中への浸透を抑制し、裏抜けを低減しうるインクを含むインクセットが提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２２６８５０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２７００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１で提案された画像記録方法の場合、記録装置の構成が複雑化したり、処理液の組成などによっては記録媒体（紙）が変形したりする場合がある。また、処理液を用いる場合、処理液を用いない場合に比してドット径が小さくなるため、スジの発生を抑制するにはインクの打ち込み量をさらに増加させる必要があり、環境面及びコスト面において効率的であるとは言えない。
【０００９】
また、特許文献２で提案されたインクセットを構成するインクは記録媒体の表面上に長時間残るため、画像の定着が遅くなりやすい。画像の定着が遅くなると、記録装置を構成する紙搬送部などの部分にインクが付着する汚染などが生ずるといった問題が生じやすくなるため、商業印刷分野における高速印刷に対応することが困難である。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好であるとともに、裏抜けが抑制された画像を記録することが可能なインクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、このインクを用いたインクカートリッジ及び画像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】
【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、本発明によれば、顔料、樹脂粒子、界面活性剤、水溶性有機化合物、及び水を含有するインクであって、前記水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、３５質量％以下であり、前記水溶性有機化合物のうち、２５℃で液体であるとともに、２５℃における表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である第１の水溶性有機化合物の含有量が、インク全質量を基準として、５質量％以下であり、前記界面活性剤が、下記一般式（１）で表される界面活性剤であり、前記界面活性剤の含有量が、インク全質量を基準として、０．７質量％以上であり、前記界面活性剤の含有量（質量％）が、前記顔料の含有量（質量％）と前記樹脂粒子の含有量（質量％）の合計に対する質量比率で、０．２５倍以下であり、２５℃における表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とするインクが提供される。
【００１２】
2017132980.tif 000002
（前記一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１乃至３のアルキル基を表し、ｘ及びｙは、それぞれ独立に１乃至５の数を表し、ｍ＋ｎは、０乃至７の数を表す）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好であるとともに、裏抜けが抑制された画像を記録することが可能なインクを提供することができる。また、本発明によれば、上記のインクを用いたインクカートリッジ及び画像記録方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の画像記録方法に用いる画像記録装置の一例を示す模式図である。
【図２】記録媒体の水の吸収係数Ｋａを説明する吸収曲線の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本明細書における各種の物性値は、特に断りのない限り常温（２５℃）における値である。本発明者らは、顔料及び樹脂粒子を含有するインクであって、打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好であるとともに、裏抜けが抑制された画像を記録することが可能なインクについて鋭意検討を行った。その結果、特定の界面活性剤及び水溶性有機化合物をそれぞれ所定量さらに含有させることで、上記のような課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１６】
本発明者らは、まず、インク中の水溶性有機化合物の含有量を３５質量％以下とした。さらに、水溶性有機化合物のうち、２５℃において液体であるとともに、２５℃における表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である「第１の水溶性有機化合物」の含有量を、５質量％以下とした。水溶性有機化合物の合計の含有量、及び第１の水溶性有機化合物の含有量を上記のように設定することで、裏抜けを効果的に抑制できることが判明した。このように裏抜けを効果的に抑制できたのは、水よりも表面張力が低く、紙などの記録媒体中に浸透しやすい水溶性有機化合物の含有量を所定量以下に設定したためであると考えられる。なお、表面張力がより低い水溶性有機化合物は、紙などの記録媒体中により浸透しやすい。このため、本発明のインクでは、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である第１の水溶性有機溶剤の含有量をより少なめに設定している。
【００１７】
また、本発明者らは、打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好な画像を記録するための構成について検討した。その結果、特定の界面活性剤を、水への飽和溶解量を大きく上回る量含有させた場合に、インクの打ち込み量を増加させなくてもドット径を拡大しうることが判明した。なお、すべての界面活性剤について上記のような効果が得られるのではなく、下記一般式（１）で表される界面活性剤を用いた場合に上記のような効果が得られることが分かった。
【００１８】
2017132980.tif 000003
（前記一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１乃至３のアルキル基を表し、ｘ及びｙは、それぞれ独立に１乃至５の数を表し、ｍ＋ｎは、０乃至７の数を表す）
【００１９】
一般式（１）で表される界面活性剤を用いた場合に、インクの打ち込み量を増加させなくてもドット径を拡大できるといった効果が得られる理由については定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。商業印刷に用いられる印刷用紙などの記録媒体の表面は、サイズ処理されているために疎水性である。したがって、記録媒体に着弾した従来のインク中の顔料及び樹脂粒子は、それぞれの表面の疎水部を介して記録媒体の表面に吸着する。記録媒体の表面に吸着した顔料及び樹脂粒子は、水平方向へと移動することができなくなる。さらに、水和・溶媒和の効果によってインク液滴の全体の移動も制限されることになるため、ドット径は拡大しにくくなると考えられる。
【００２０】
これに対して、一般式（１）で表される界面活性剤は疎水性が高く、水への溶解性が低い。このため、水への飽和溶解量を超えてインク中に添加された一般式（１）で表される界面活性剤は、疎水性相互作用によって顔料及び樹脂粒子に吸着する。一般式（１）で表される界面活性剤の疎水部が顔料及び樹脂粒子に吸着すると、顔料及び樹脂粒子の表面はいずれも親水化される。このため、記録媒体の表面への顔料及び樹脂粒子の吸着が抑制される。その結果、顔料及び樹脂粒子は水平方向へと移動できるようになり、ドット径が拡大すると考えられる。また、一般式（１）で表される界面活性剤は、その分子構造中にアセチレン構造を含むとともに、２本の親水性鎖を有するため、顔料及び樹脂粒子への吸着力が顕著に大きく、顔料及び樹脂粒子の表面を親水化する能力が高い。したがって、このような構造的な特徴を有する界面活性剤を用いることで、ドット径を効果的に拡大できると考えられる。
【００２１】
さらに、本発明のインクは、記録媒体への浸透速度が速すぎず、かつ、遅すぎない、最適な範囲に制御されている点にも特徴を有する。具体的には、本発明のインクの２５℃における表面張力は、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下である。表面張力が２５ｍＮ／ｍ未満であると、ドット径の拡大よりも記録媒体への浸透が優先してしまい、裏抜けが生じやすくなる。一方、表面張力が３５ｍＮ／ｍ超であると、記録媒体に浸透しにくくなるとともに、ドット径も縮小してしまう。
【００２２】
以上の通り、インクの構成材料とインクの物性が相乗的に効果を及ぼしあうことによって、打ち込み量を増加させなくてもドット径を大きくすることができ、かつ、隠蔽性が良好であるとともに、裏抜けが抑制された画像を記録することが可能となる。
【００２３】
＜インク＞
本発明のインクは、顔料、樹脂粒子、界面活性剤、水溶性有機化合物、及び水を含有する。以下、本発明のインクを構成する成分やインクの物性などについて詳細に説明する。
【００２４】
（顔料）
顔料としては、樹脂分散顔料及び自己分散顔料などの水中に分散しうる顔料をいずれも用いることができる。顔料の種類としては、無機顔料及び有機顔料を挙げることができ、インクに使用可能な公知の顔料をいずれも用いることができる。
【００２５】
無機顔料としては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどを挙げることができる。より具体的には、以下に示す市販のカーボンブラックを用いることができる。すなわち、以下商品名で、レイヴァン：７０００、５７５０、５２５０、５０００ＵＬＴＲＡ、３５００、２０００、１５００、１２５５、１２５０、１２００、１１９０ＵＬＴＲＡ−ＩＩ、１１７０（以上、コロンビア製）；モナク：７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００、２０００（以上、キャボット製）；ブラックパールズ：８８０、８００、Ｌ（以上、キャボット製）；カラーブラックＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０（以上、デグッサ製）；プリンテックス：８５、９５、１４０Ｕ、１４０Ｖ、Ｕ、Ｖ（以上、デグッサ製）；スペシャルブラック：６、５、４Ａ、４（以上、デグッサ製）；Ｎｏ．９００、Ｎｏ．１０００、Ｎｏ．２２００Ｂ、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．２３５０、Ｎｏ．２４００Ｒ、ＭＣＦ−８８（以上、三菱化学製）などを挙げることができる。また、新たに調製したカーボンブラックを用いることもできる。
【００２６】
有機顔料としては、シアン顔料、マゼンタ顔料、及びイエロー顔料などを用いることができる。シアン顔料としては、銅フタロシアニン顔料を用いることが好ましい。銅フタロシアニン顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、２、３、１５、１５：２、１５：３、１５：４、１６、２２、６０などを挙げることができる。マゼンタ顔料としては、キナクリドン顔料を用いることが好ましい。キナクリドン顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５、７、１２、４８、４８：１、５７、１１２、１２２、１２３、１４６、１６８、１８４、２０２、２０７などを挙げることができる。イエロー顔料としては、アゾ顔料を用いることが好ましい。アゾ顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２、１３、１４、１６、１７、７４、８３、９３、９５、９７、９８、１１４、１２８、１２９、１５１、１５４などを挙げることができる。
【００２７】
顔料としては、顔料粒子の表面に親水性基が結合した自己分散顔料や、樹脂分散剤により分散された樹脂分散顔料を用いることができる。樹脂分散顔料としては、樹脂分散剤を使用した樹脂分散顔料、顔料粒子の表面を樹脂で被覆したマイクロカプセル顔料、及び顔料粒子の表面に樹脂を含む有機基が化学的に結合した樹脂結合顔料のいずれであってもよい。なお、分散方法の異なる顔料を併用してもよく、２種以上の顔料を組み合わせて用いてもよい。
【００２８】
インク中の顔料の含有量は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１０．０質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以上８．０質量％以下であることがさらに好ましい。顔料の含有量が上記範囲内であることで、記録される画像の光学濃度およびインクの吐出安定性をより向上させることができる。
【００２９】
インク中の顔料の含有量と、後述する樹脂粒子の含有量の合計は、インク全質量を基準として、３０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがさらに好ましい。顔料の含有量と樹脂粒子の含有量の合計が上記範囲内であることで、インクの吐出安定性をより向上させることができる。
【００３０】
［自己分散顔料］
本発明における「自己分散顔料」とは、顔料粒子の表面に少なくとも１種の親水性基が直接又は他の原子団（−Ｒ−）を介して結合した顔料を意味する。親水性基としては、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＰＯ3ＨＭ、−ＰＯ3Ｍ2などを挙げることができる。上記式中、「Ｍ」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であることが好ましい。また、インクの吐出安定性が良好となるため、上記式中の「Ｍ」は、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属であることがさらに好ましい。また、顔料粒子の表面に結合する、親水性基及び他の原子団（−Ｒ−）を含む置換基は、−ＣＱ（ＰＯ3Ｍ2）2で表される構造を有する基であることが好ましい。上記式中、「Ｑ」は、Ｒ’、ＯＲ’、ＳＲ’、又はＮＲ’2を表す。なお、「Ｒ’」は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アシル基、アラルキル基、又はアリール基を表す。アルキル基としては、メチル基、エチル基を挙げることができる。アシル基としては、アセチル基、ベンゾイル基を挙げることができる。アラルキル基としては、ベンジル基を挙げることができる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基を挙げることができる。顔料粒子の表面に結合する、親水性基及び他の原子団（−Ｒ−）を含む置換基としては、−ＣＨ（ＰＯ3Ｍ2）2で表される構造を有する基であることが特に好ましい。
【００３１】
他の原子団（−Ｒ−）としては、アミド基、アミノ基、ケトン基、エステル基、エーテル基、炭素数１乃至１２のアルキレン基、フェニレン基、置換フェニレン基、又はナフチレン基、及び置換ナフチレン基を挙げることができる。なかでも、他の原子団（−Ｒ−）としては、−Ｃ6Ｈ4−ＣＯＮＨ−（ベンズアミド構造）又は−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ2ＮＨ−（ベンゼンスルホンアミド構造）を含む基であることが好ましい。なお、他の原子団（−Ｒ−）の炭素原子には、複数のホスホン酸基が結合していてもよい。具体的には、ビスホスホン酸基やトリホスホン酸基が結合した原子団が顔料粒子の表面に結合した自己分散顔料を用いることが好ましい。親水性基のインク中での形態は、その一部が解離した状態であってもよく、すべてが解離した状態であってもよい。
【００３２】
無機顔料の自己分散顔料としては、カーボンブラックなどの公知の無機顔料粒子の表面に親水性基を導入した顔料（自己分散カーボンブラックなど）を挙げることができる。自己分散カーボンブラックの具体例としては、以下商品名で、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００、３００、３５２Ｋ、４００（以上、キャボット製）などを挙げることができる。
【００３３】
有機顔料の自己分散顔料としては、公知の有機顔料粒子の表面に親水性基を導入した、自己分散シアン顔料、自己分散マゼンタ顔料、自己分散イエロー顔料などを挙げることができる。自己分散シアン顔料の具体例としては、以下商品名で、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２５０Ｃ、４５０Ｃ、５５４Ｂ（以上、キャボット製）などを挙げることができる。自己分散マゼンタ顔料の具体例としては、以下商品名で、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２６０Ｍ、２６５Ｍ、４６５Ｍ、（以上、キャボット製）を挙げることができる。また、自己分散イエロー顔料の具体例としては、以下商品名で、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２７０Ｙ、４７０Ｙ、７４０Ｙ（以上、キャボット製）を挙げることができる。
【００３４】
記録される画像の発色性の観点から、自己分散顔料として、顔料の粒子表面にホスホン酸基が直接又は他の原子団を介して表面に結合したホスホン酸系自己分散顔料を用いることが好ましい。他の原子団（−Ｒ−）の炭素原子には、複数のホスホン酸基が結合していてもよい。具体的には、ビスホスホン酸基やトリホスホン酸基が結合した原子団が顔料粒子の表面に結合したホスホン酸系自己分散顔料を用いることが好ましい。なかでも、ビスホスホン酸基が結合した原子団が顔料粒子の表面に結合したホスホン酸系自己分散顔料を用いると、記録される画像の発色性が向上するために特に好ましい。
【００３５】
［樹脂分散顔料］
樹脂分散顔料に含まれる樹脂分散剤としては、インクジェット用のインクに従来から用いられている樹脂分散剤を用いることができる。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される、樹脂分散剤のポリスチレン換算の重量平均分子量は、１，０００以上３０，０００以下であることが好ましく、３，０００以上１５，０００以下であることがさらに好ましい。樹脂分散剤の酸価は、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。酸価が上記の範囲内である樹脂分散剤を用いると、顔料の分散安定性及びインクの吐出安定性が向上する。樹脂分散剤の酸価は、電位差滴定により測定することができる。
【００３６】
インク中の樹脂分散剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上５．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上３．０質量％以下であることがさらに好ましい。また、インク中の顔料の含有量（質量％）は、樹脂分散剤の含有量（質量％）に対する質量比率で、１．０倍以上１０倍以下であることが好ましく、１．５倍以上７．０倍以下であることがさらに好ましく、２．０倍以上５．０倍以下であることが特に好ましい。上記質量比率を上記の範囲内とすることで、インク中における顔料の分散安定性をより向上させることができる。
【００３７】
（樹脂粒子）
本発明のインクは、樹脂粒子を含有する。樹脂粒子を含有させることで、記録される画像の耐擦過性を向上させることができる。本発明における「樹脂粒子」とは、「水系媒体中に分散状態で存在しうる樹脂からなる粒子」を意味する。樹脂粒子としては、ポリウレタン樹脂粒子やアクリル樹脂粒子が好ましい。樹脂粒子ではなく、インク中で粒子の状態で存在し得ない水溶性樹脂を含有させると、記録媒体への浸透速度が速くなったり、インクの粘度が上昇したりする場合がある。
【００３８】
インク中の樹脂粒子の含有量は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１５．０質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以上８．０質量％以下であることがさらに好ましい。樹脂粒子の含有量が上記範囲内であることで、画像の堅牢性およびインクの吐出安定性をより向上させることができる。
【００３９】
樹脂粒子の５０％累積体積平均粒径（Ｄ50）は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。また、樹脂粒子の重量平均分子量は、ポリスチレン標準試料を使用し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定することができる。ＧＰＣの装置などは、例えば、以下に示すものを使用することができる。また、ポリスチレン標準試料としては、商品名「ＰＳ−１」、「ＰＳ−２」（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）を用いることができる。
装置：Ａｌｌｉａｎｃｅ  ＧＰＣ  ２６９５（Ｗａｔｅｒｓ製）
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ  ＫＦ−８０６Ｍの４連カラム（昭和電工製）
検出器：ＲＩ（屈折率）
【００４０】
樹脂粒子の酸価は、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましく、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが特に好ましい。酸価が上記の範囲内にある樹脂粒子を用いることで、スジ状の画像ムラ及び裏抜けをより抑制することができる。なお、樹脂粒子の酸価は電位差滴定により測定することができる。例えば、樹脂粒子をＴＨＦに溶解させて得た液体を試料とし、電位差自動滴定装置（商品名「ＡＴ５１０」、京都電子工業製）を使用し、水酸化カリウムエタノール滴定液を用いて電位差滴定すれば、樹脂粒子の酸価を測定することができる。
【００４１】
［ポリウレタン樹脂粒子］
〔ポリウレタン樹脂粒子の物性〕
ＧＰＣにより測定されるポリウレタン樹脂粒子のポリスチレン換算の重量平均分子量は、５，０００以上１５０，０００以下であることが好ましく、８，０００以上１００，０００以下であることがさらに好ましい。ポリウレタン樹脂粒子の重量平均分子量が上記範囲内であることで、画像の耐擦過性、インクの保存安定性およびインクの吐出安定性をより向上させることができる。
【００４２】
ポリウレタン樹脂粒子の酸価は、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。また、ポリウレタン樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−８０℃以上であることが好ましく、−５０℃以上であることがさらに好ましい。また、ポリウレタン樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、１２０℃以下であることが好ましく、１００℃以下であることがさらに好ましい。
【００４３】
〔ポリウレタン樹脂粒子の製造方法〕
ポリウレタン樹脂粒子は、従来、一般的に用いられている方法にしたがって製造することができる。例えば、以下の方法にしたがってポリウレタン樹脂を製造することができる。まず、酸基を有しないポリオールと、メチルエチルケトンなどの有機溶剤とを混合して十分に撹拌し、ポリオールを溶解させた後、ポリイソシアネート及び酸基を有するジオールを加えて反応させ、ウレタンプレポリマー溶液を得る。次いで、得られたウレタンプレポリマー溶液を中和した後、イオン交換水を添加し、ホモミキサーで高速撹拌して乳化させる。乳化後、鎖延長剤を加えて鎖延長反応すれば、ポリウレタン樹脂粒子を得ることができる。以下、ポリウレタン樹脂粒子を構成する材料について説明する。
【００４４】
（１）ポリイソシアネート
ポリウレタン樹脂粒子を構成するポリウレタン樹脂は、通常、ポリイソシアネートに由来するユニットを含む。本発明における「ポリイソシアネート」とは、２以上のイソシアネート基を有する化合物を意味する。ポリイソシアネートとしては、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネートを挙げることができる。ポリウレタン樹脂中のポリイソシアネートに由来するユニットの含有割合は、樹脂全体を基準として、１０．０質量％以上８０．０質量％以下であることが好ましい。
【００４５】
脂肪族ポリイソシアネートの具体例としては、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、２−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネート、３−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネートを挙げることができる。脂環族ポリイソシアネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサンを挙げることができる。芳香族ポリイソシアネートの具体例としては、トリレンジイソシアネート、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジベンジルジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、１，３−フェニレンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネートを挙げることができる。芳香脂肪族ポリイソシアネートの具体例としては、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α，α，α，α−テトラメチルキシリレンジイソシアネートを挙げることができる。これらのポリイソシアネートは、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。上記のポリイソシアネートのなかでも、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン４，４’−ジイソシアネートが好ましい。
【００４６】
（２）酸基を有しないポリオール
ポリウレタン樹脂粒子を構成するポリウレタン樹脂は、酸基を有しないポリオールに由来するユニットを含むことが好ましい。ポリウレタン樹脂中の酸基を有しないポリオールに由来するユニットの含有割合は、ポリウレタン樹脂全体を基準として、０．１質量％以上８０．０質量％以下であることが好ましい。
【００４７】
酸基を有しないポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートジオールなどを挙げることができる。酸基を有さないポリオールの炭素数は、１３以上２５０以下であることが好ましい。ＧＰＣにより測定される、酸基を有しないポリオールのポリスチレン換算の数平均分子量は、６００以上４，０００以下であることが好ましい。
【００４８】
ポリエステルポリオールとしては、例えば、酸成分と、ポリアルキレングリコール、２価アルコール、又は３価以上の多価アルコールとのエステルを挙げることができる。酸成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸などを挙げることができる。芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、テレフタル酸、オルトフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸などを挙げることができる。脂環族ジカルボン酸としては、上記の芳香族ジカルボン酸の水素添加物などを挙げることができる。脂肪族ジカルボン酸としては、マロン酸、琥珀酸、酒石酸、シュウ酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、アルキル琥珀酸、リノレイン酸、マレイン酸、フマル酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸などを挙げることができる。また、これらの酸成分の酸無水物、アルキルエステル、又は酸ハライドなどの反応性誘導体も、ポリエステルポリオールを構成する酸成分として用いることができる。これらの酸成分は、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。
【００４９】
ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、エチレングリコール−プロピレングリコール共重合体などを挙げることができる。２価アルコールとしては、ヘキサメチレングリコール、テトラメチレングリコール、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、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、４，４’−ジヒドロキシフェニルプロパン、４，４’−ジヒドロキシフェニルメタンなどを挙げることができる。３価以上の多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，５−ヘキサントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどを挙げることができる。これらのポリエステルポリオールは、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。
【００５０】
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリアルキレングリコール及びアルキレンオキサイドと、２価アルコール又は３価以上の多価アルコールとの付加重合物を挙げることができる。ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、エチレングリコール−プロピレングリコール共重合体などを挙げることができる。２価アルコールとしては、ヘキサメチレングリコール、テトラメチレングリコール、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、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、４，４’−ジヒドロキシフェニルプロパン、４，４’−ジヒドロキシフェニルメタンなどを挙げることができる。３価以上の多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，５−ヘキサントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどを挙げることができる。アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、α−オレフィンオキサイドなどを挙げることができる。これらのポリエーテルポリオールは、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。
【００５１】
ポリカーボネートジオールとしては、従来公知の方法で製造されるポリカーボネートジオールを用いることができる。例えば、アルキレンカーボネート、ジアリールカーボネート、ジアルキルカーボネートなどのカーボネート成分又はホスゲンと、脂肪族ジオール成分とを反応させて得られるポリカーボネートジオールを用いることができる。これらのポリカーボネートジオールは、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。
【００５２】
上記の酸基を有しないポリオールのなかでも、ポリエーテルポリオールを用いることが好ましい。ポリエーテルポリオールを用いて製造したポリウレタン樹脂粒子を使用すると、形成される樹脂膜が適度な柔軟性を有するため、画像の耐擦過性をさらに向上させることができる。また、ポリエーテルポリオールは比較的親水性が高いため、インクの吐出安定性を向上させることができる。ポリエーテルポリオールのなかでも、ポリプロピレングリコールが特に好ましい。
【００５３】
（３）酸基を有するジオール
ポリウレタン樹脂粒子を構成するポリウレタン樹脂は、酸基を有するジオールに由来するユニットを含むことが好ましい。本発明における「酸基を有するジオール」とは、カルボキシル基、スルホン酸基、及びリン酸基などの酸基を有するジオールを意味する。酸基を有するジオールは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ金属塩や、アンモニア、ジメチルアミンなどの有機アミン塩の形態で用いてもよい。酸基を有するジオールとしては、ジメチロールプロピオン酸やジメチロールブタン酸を用いることが好ましい。これらの酸基を有するジオールは、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。ポリウレタン樹脂中の酸基を有するジオールに由来するユニットの含有割合は、ポリウレタン樹脂全体を基準として、５．０質量％以上４０．０質量％以下であることが好ましい。
【００５４】
（４）鎖延長剤
ポリウレタン樹脂粒子を製造する際に鎖延長剤を使用してもよい。鎖延長剤は、ウレタンプレポリマー中のポリイソシアネートユニットのうち、ウレタン結合を形成しなかった残存イソシアネート基と反応しうる化合物である。鎖延長剤の具体例としては、トリメチロールメラミン及びその誘導体、ジメチロールウレア及びその誘導体、ジメチロールエチルアミン、ジエタノールメチルアミン、ジプロパノールエチルアミン、ジブタノールメチルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、ヘキシレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、イソホロンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、水素添加ジフェニルメタンジアミン、ヒドラジンなどの多価アミン化合物；ポリアミドポリアミン；ポリエチレンポリイミンを挙げることができる。
【００５５】
鎖延長剤の具体例として、さらに、エチレングリコール、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、１，４−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、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラ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、ポリエチレングリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ、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を挙げることができる。これらの鎖延長剤は、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。
【００５６】
［アクリル樹脂粒子］
〔アクリル樹脂粒子の物性〕
ＧＰＣにより測定されるアクリル樹脂粒子のポリスチレン換算の重量平均分子量は、１００，０００以上３，０００，０００以下であることが好ましく、３００，０００以上１，０００，０００以下であることがさらに好ましい。アクリル樹脂粒子の重量平均分子量が上記範囲内であることで、画像の耐擦過性、インクの保存安定性およびインクの吐出安定性をより向上させることができる。
【００５７】
アクリル樹脂粒子の酸価は、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。アクリル樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−２０℃以上であることが好ましく、−１０℃以上であることがさらに好ましく、２５℃以上であることが特に好ましい。また、アクリル樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は、１２０℃以下であることが好ましく、１００℃以下であることがさらに好ましい。
【００５８】
〔アクリル樹脂粒子に用いるモノマー〕
アクリル樹脂粒子を構成するアクリル樹脂を得るために用いるモノマーとしては、（メタ）アクリル系モノマーを挙げることができる。（メタ）アクリル系モノマーの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステル；アクリル酸、メタクリル酸などの（メタ）アクリル酸を挙げることができる。アクリル樹脂は、（メタ）アクリル系モノマーの単重合体であってもよく、（メタ）アクリル系モノマーとその他のモノマーとの共重合体であってもよい。その他のモノマーとしては、例えば、ビニルエステル類、オレフィン類、スチレン類、クロトン類、イタコン類、マレイン酸類、フマル酸類、アクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、グリシジルエステル類、不飽和ニトリル類などを挙げることができる。アクリル樹脂が共重合体である場合、共重合体中の（メタ）アクリル系モノマーに由来するユニットの含有割合は、共重合体全体を基準として、６０モル％以上であることが好ましい。なお、顔料として自己分散顔料を用いる場合には、その分子構造中にエステル結合を含む樹脂からなる樹脂粒子を用いることが好ましい。
【００５９】
（界面活性剤）
本発明のインクは、下記一般式（１）で表される界面活性剤を含有する。
【００６０】
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（前記一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１乃至３のアルキル基を表し、ｘ及びｙは、それぞれ独立に１乃至５の数を表し、ｍ＋ｎは、０乃至７の数を表す）
【００６１】
一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、メチル基であることが好ましい。ｘ及びｙは、それぞれ独立に１乃至２の数であることが好ましい。ｍ及びｎは、それぞれ独立に０乃至７であることが好ましく、ｍ＋ｎは、２乃至５の数であることが好ましい。
【００６２】
一般式（１）で表される界面活性剤の具体例としては、以下商品名で、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ  １０４、４４０（以上、エアプロダクツ製）；アセチレノール  Ｅ４０、Ｅ６０（以上、川研ファインケミカル製）；Ｄｙｎｏｌ  ６０４、６０７、８００、８１０（以上、エアプロダクツ製）などを挙げることができる。
【００６３】
インク中の一般式（１）で表される界面活性剤の含有量は、インク全質量を基準として、０．７質量％以上であり、好ましくは３．０質量％以下、さらに好ましくは０．７質量％以上１．５質量％以下である。一般式（１）で表される界面活性剤の含有量が０．７質量％未満であると、ドット径が十分に拡大しない。一方、一般式（１）で表される界面活性剤の含有量が３．０質量％以下であると、裏抜けを抑制する効果がより向上する。
【００６４】
一般式（１）で表される界面活性剤の含有量は、顔料の含有量（質量％）と樹脂粒子の含有量（質量％）の合計に対する質量比率で、０．２５倍以下であることを要する。また、上記の質量比率は、０．０３倍以上０．２倍以下であることが好ましく、０．０５倍以上０．１７倍以下であることがさらに好ましい。上記の質量比率を０．２５倍以下とすることで、裏抜けが抑制された画像を記録することができる。上記の質量比率が０．２５倍超であると、一般式（１）で表される界面活性剤の含有量が、顔料の含有量と樹脂粒子の含有量の合計に対して過剰となるため、裏抜けの発生を抑制することが困難になる。
【００６５】
（水）
本発明のインクは、水を含有する水性インクである。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は、インク全質量を基準として、５０質量％以上９０質量％以下であることが好ましい。
【００６６】
（水溶性有機化合物）
本発明のインクは、水溶性有機化合物を含有する。本発明における「水溶性有機化合物」とは、「２０℃の水への溶解度が５００ｇ／Ｌ以上である有機化合物」を意味する。水溶性有機化合物としては、インクに使用可能な水溶性有機溶剤など公知の化合物をいずれも用いることができる。水溶性有機化合物の具体例としては、アルコール類、グリコール類、アルキレングリコール類、ポリエチレングリコール類、含窒素化合物類、含硫黄化合物類などを挙げることができる。インクの粘度調整の観点から、グリセリン、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、重量平均分子量１０，０００以下のポリエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、ジグリセロールを用いることが好ましい。さらには、ポリエチレングリコール及びグリセリンを用いることが好ましい。ポリエチレングリコールの数平均分子量は、４００以上２，０００以下であることが好ましい。これらの水溶性有機化合物は、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。インク中における水溶性有機化合物の含有量は、インク全質量を基準として、３５質量％以下、好ましくは１０質量％以上３０質量％以下である。
【００６７】
水溶性有機化合物のうち、２５℃において液体であるとともに、２５℃における表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である「第１の水溶性有機化合物」の含有量は、インク全質量を基準として、５質量％以下である。なお、インク中の第１の水溶性有機化合物の含有量は、インク全質量を基準として、３質量％以下であることが好ましく、０質量％である（すなわち、実質的に含有しない）ことがさらに好ましい。第１の水溶性有機化合物の具体例としては、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、グリコールエーテル類などを挙げることができる。
【００６８】
［水溶性有機化合物の表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるか否かの判断方法］
まず、インクを濃縮又は希釈して全固形分の含有量が１０質量％程度になるように調製した液体を用意する。次いで、この液体を１２，０００ｒｐｍで１時間遠心分離して、水溶性有機溶剤などの水溶性有機化合物や、分散に寄与しない樹脂などの成分を含有する液層を得る。得られた液層をＬＣ−ＭＳ（高速液体クロマトグラフ−質量分析計）及びＮＭＲ（核磁気共鳴）によって分析することで、水溶性有機化合物の種類を特定することができる。種類が特定された水溶性有機化合物を入手又は合成し、２５℃の条件下、常法にしたがって表面張力を測定すれば、その水溶性有機化合物の表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるか否か判断することができる。
【００６９】
（添加剤）
本発明のインクは、必要に応じて、一般式（１）で表される界面活性剤以外の界面活性剤、ｐＨ調整剤、表面滑り剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、及びキレート化剤などの種々の添加剤を含有してもよい。
【００７０】
ｐＨ調整剤としては、緩衝能を有するアミン化合物を用いることが好ましい。緩衝能を有するアミン化合物としては、Ｎ−ブチルジエタノールアミンなどを挙げることができる。また、表面滑り剤としては、フッ素系界面活性剤やポリエチレンワックスなどを用いることができる。
【００７１】
（表面張力）
本発明のインクの２５℃における表面張力は、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下、好ましくは２６ｍＮ／ｍ以上３４ｍＮ／ｍ以下、さらに好ましくは２７ｍＮ／ｍ以上３３ｍＮ／ｍ以下である。インクの表面張力が３５ｍＮ／ｍ超であると、ドット径が十分に拡大しない。一方、インクの表面張力が２５ｍＮ／ｍ未満であると、裏抜けが生じやすくなる。インクの表面張力は、例えば、プレート方式の表面張力計（商品名「ＣＢＶＰ−Ａ３」、協和界面科学製）を使用し、２５℃にて測定することができる。なお、本発明における「表面張力」とは「静的表面張力」を意味する。
【００７２】
＜インクカートリッジ＞
本発明のインクカートリッジは、インクを収容するインク収容部を備える。そして、このインク収容部に、上記で説明した本発明のインクが収容されている。インク収容部としては、例えば、液体のインクを収容するインク収容室と、負圧によりその内部にインクを保持する負圧発生部材を収容する負圧発生部材収容室と、を有するものを挙げることができる。また、液体のインクを収容するインク収容室を備えず、インクの全量を負圧発生部材により保持する構成のインク収容部を備えたインクカートリッジであってもよい。さらに、インク収容部と、記録ヘッドと、を備えた形態のインクカートリッジであってもよい。
【００７３】
＜画像記録方法＞
本発明の画像記録方法は、上記で説明した本発明のインクを記録媒体に付与するインク付与工程を有する。また、本発明の画像記録方法は、さらに、記録媒体を搬送する搬送工程と、インクが付与された記録媒体を加熱する加熱工程と、を有することが好ましい。
【００７４】
図１は、本発明の画像記録方法に用いる画像記録装置の一例を示す模式図である。図１に示す画像記録装置においては、ロール状に巻かれた記録媒体を使用し、画像を記録した記録媒体を、再度ロール状に巻き取る形態が示されている。すなわち、図１に示す画像記録装置は、記録媒体供給手段１と、インク付与手段２と、加熱手段３と、記録媒体回収手段４と、を備える。記録媒体供給手段１は、ロール状に巻かれた記録媒体を保持して供給するためのユニットである。インク付与手段２は、記録媒体供給手段１から送出された記録媒体にインクを付与するためのユニットである。加熱手段３は、インクが付与された記録媒体を加熱するためのユニットである。そして、記録媒体回収手段４は、インクが付与されて画像が記録された記録媒体を巻き取るためのユニットである。記録媒体は、ローラー対やベルトなどの搬送部材を含む搬送手段により、図１中の実線で示した搬送経路に沿って搬送され、各ユニットにおいて処理される。なお、記録媒体回収手段４でロール状に巻き取された記録媒体を別の装置などに供給し、記録媒体を所望の大きさに切断したり、製本したりするなどの処理を行ってもよい。
【００７５】
搬送工程における記録媒体の搬送速度は、５０ｍ／分以上であることが好ましく、１００ｍ／分以上であることが好ましい。また、乾燥性などの観点から、１色当たりのインクの打ち込み量は、１．０ｍｇ／ｃｍ2以下であることが好ましく、０．８ｍｇ／ｃｍ2以下であることがさらに好ましい。
【００７６】
記録媒体には、搬送時に適度な張力が付与されていることが好ましい。すなわち、画像記録装置は、記録媒体に張力を付与する張力付与手段をさらに備えることが好ましい。具体的には、記録媒体供給手段１と記録媒体回収手段４との間の搬送経路において、記録媒体に張力を付与する張力付与部や、記録媒体に付与される張力を調整する張力調整部などを設ければよい。記録媒体に張力が付与されると、インク中の水による、記録媒体を構成する繊維の膨潤が抑制される。記録媒体を構成する繊維が膨潤すると、繊維間の空隙が増加してインクの浸透速度が上昇する。しかし、インクの浸透速度が上昇すると、インクは記録媒体の表面と直交する方向に深く浸透しやすくなるため、画像の光学濃度が不足する場合がある。これに対して、記録媒体に張力を付与すると記録媒体を構成する繊維の膨潤が抑制されるため、インクの浸透速度の上昇による画像の光学濃度の低下を抑制することができる。
【００７７】
記録媒体に付与する張力は、２０Ｎ／ｍ以上とすることが好ましく、３０Ｎ／ｍ以上とすることがさらに好ましく、４０Ｎ／ｍ以上１００Ｎ／ｍ以下とすることが特に好ましい。記録媒体に付与する張力を２０Ｎ／ｍ以上とすることで、インク中の水による、記録媒体を構成する繊維の膨潤をより効率的に抑制することができる。
【００７８】
（インク付与工程）
インク付与工程は、記録媒体にインクを付与する工程である。記録媒体にインクを付与する方式としては、インクジェット方式を採用することが好ましい。すなわち、本発明の画像記録方法は、インクジェット記録方法であることが好ましい。インクジェット方式としては、サーマルインクジェット方式であっても、ピエゾインクジェット方式であってもよい。サーマルインクジェット方式は、インクに熱エネルギーを付与して記録ヘッドの吐出口からインクを吐出させる方式である。また、ピエゾインクジェット方式は、ピエゾ素子を用いて記録ヘッドの吐出口からインクを吐出させる方式である。本発明の画像記録方法においては、樹脂粒子を含有するとともに、固形分濃度が比較的高いインクを用いることから、インクの吐出安定性の観点で、ピエゾインクジェット方式によってインクを記録媒体に付与することが好ましい。
【００７９】
記録ヘッドは、シリアルタイプの記録ヘッドであっても、フルラインタイプの記録ヘッドであってもよい。シリアルタイプの記録ヘッドは、記録媒体の搬送方向と交差する方向に記録ヘッドを走査して画像を記録する記録ヘッドである。また、フルラインタイプの記録ヘッドは、複数のノズルが記録媒体の最大幅をカバーする範囲に配列された記録ヘッドである。より高速に画像を記録できることから、フルラインタイプのインクジェット記録ヘッドを使用することが好ましい。フルラインタイプのインクジェット記録ヘッドは、記録媒体の搬送方向に対して直行する方向にノズル列が配列されたものであることが好ましい。また、フルラインタイプのインクジェット記録ヘッドは、通常、インクの色ごとに複数設けられているとともに、それぞれの記録ヘッドが記録媒体の搬送方向に沿って順に平行に配列されていることが好ましい。
【００８０】
（加熱工程）
加熱工程は、インクが付与された記録媒体の表面温度が７０℃以上となるように加熱する工程である。本発明における「インクが付与された記録媒体の表面温度」とは、インクが記録媒体に付与された時点を０秒とした場合に、０．５秒搬送された位置における記録媒体の表面温度を意味する。例えば、記録媒体の搬送速度を「Ｖ」ｍ／分と仮定する。このように仮定した場合、記録媒体におけるインクの付与領域Ｘが、インクが付与された位置から搬送方向に沿って「（Ｖ×０．５）／６０」ｍ移動した位置における付与領域Ｘの表面温度を測定すればよい。なお、フルラインタイプのインクジェット記録ヘッドの場合における「インクが付与された位置」とは、記録ヘッドの直下の位置を意味する。後述する実施例においては、非接触赤外温度計デジタル放射温度センサー（商品名「ＦＴ−Ｈ２０」、キーエンス製）を使用し、記録媒体の表面から概ね垂直方向に１０ｃｍ離れた位置から記録媒体の表面温度を測定した。
【００８１】
加熱工程においては、インクが付与された記録媒体の表面温度が８０℃以上となるように加熱することが好ましい。また、記録媒体が熱によって変形することを防止する観点から、表面温度が１４０℃以下となるように加熱することが好ましい。記録媒体を加熱する方法としては、ヒーターを設けて記録媒体の表面側（インクが付与される側）から加熱する方法、裏面側から加熱する方法、及び両面を加熱する方法などを挙げることができる。
【００８２】
インクの付与前から付与後にかけて連続して記録媒体を加熱してもよい。インクの付与前は、記録媒体が加熱されていない、又は表面温度７０℃未満に加熱されていることが好ましく、６０℃以下に加熱されていることがさらに好ましく、４０℃以下に加熱されていることが特に好ましい。
【００８３】
記録媒体を加熱する際には、例えば、加圧ローラーなどを使用して記録媒体を加圧してもよい。記録媒体を加圧することで、画像の定着性を向上させることができる。記録媒体を加圧する際には、加熱工程のすべての過程にわたって加圧しなくてもよく、加熱工程の一部の過程でのみ加圧してもよい。また、記録媒体を多段階で加圧してもよく、加熱工程の後にさらに加圧工程を有していてもよい。
【００８４】
（記録媒体）
記録媒体としては、従来、一般的に用いられている記録媒体をいずれも使用することができる。なかでも、記録媒体の水の吸収係数Ｋａは、０．１ｍＬ・ｍ-2・ｍｓ-1/2以上３．０ｍＬ・ｍ-2・ｍｓ-1/2以下であることが好ましい。また、０．２ｍＬ・ｍ-2・ｍｓ-1/2以上であることがさらに好ましく、０．３ｍＬ・ｍ-2・ｍｓ-1/2以上であることが特に好ましい。記録媒体の水の吸収係数Ｋａを導出する方法としては、ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．５１の「紙及び板紙の液体吸収性試験方法」に記載されたブリストー法を用いる。ブリストー法については多くの市販図書に説明があるため、詳細な説明は省略するが、濡れ時間Ｔｗ及び粗さ指数Ｖｒ（ｍＬ／ｍ2）により、吸収係数Ｋａ（ｍＬ・ｍ-2・ｍｓ-1/2）が定義される。図２は、記録媒体の水の吸収係数Ｋａを説明する吸収曲線の一例を示す図である。図２に示す吸収曲線は、液体が記録媒体に接触した後、濡れ時間Ｔｗを経て記録媒体の内部への浸透が始まるという浸透モデルに基づく。濡れ時間Ｔｗ後における直線の傾きが吸収係数Ｋａである。この吸収係数Ｋａは、記録媒体の内部への液体の浸透速度に対応する。濡れ時間Ｔｗは、図２に示すように、吸収係数Ｋａを算出するための最小二乗法による近似直線Ａと、液体の転移量Ｖ及び粗さ指数Ｖｒで表される「Ｖ＝Ｖｒ」の直線Ｂとの交点ＡＢを求め、この交点ＡＢまでの時間として算出される。なお、記録媒体に浸透させる液体（水）の温度は２５℃とする。すなわち、本発明における水の吸収係数Ｋａは、２５℃の水の吸収係数Ｋａである。
【００８５】
記録媒体としては、白色度や不透明度を向上させる目的で、カオリン、タルクなどの鉱物；炭酸カルシウム、二酸化チタン、シリカなどの填料がその表面に付与された記録媒体を使用することが好ましい。なかでも、炭酸カルシウムはカオリンやタルクよりも白色度が高く、二酸化チタンやシリカなどよりも安価であるために好ましい。本発明の画像記録方法で用いる記録媒体中のカルシウムの含有量は、水素以外のすべての元素の合計を基準として、１質量％以上５質量％であることが好ましい。
【００８６】
記録媒体は、所望のサイズに予めカットされたものであってもよく、ロール状に巻かれた長尺であって、画像記録後に所望のサイズにカットされるものであってもよい。なかでも、張力を付与しやすいため、ロール状に巻かれた長尺の記録媒体を用いることが好ましい。
【実施例】
【００８７】
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって限定されるものではない。なお、成分量の記載について「部」及び「％」とあるのは、特に断りのない限り質量基準である。
【００８８】
＜顔料分散液Ａの調製＞
機械的撹拌装置を備えた５００ｍＬナスフラスコを超音波発生装置の槽内に入れた。このナスフラスコ中に、樹脂分散剤（スチレン−アクリル酸ランダム共重合体、酸価８０ｍｇＫＯＨ／ｇ）２．０ｇ、及びテトラヒドロフラン１２０ｍＬを入れ、超音波をかけながら内容物を撹拌した。また、別の容器に、顔料（カーボンブラック（商品名「ＦＷ１８ＰＳ」、キャボット製））５ｇ、及びテトラヒドロフラン１２０ｍＬを入れた。顔料粒子の表面が溶媒で十分濡れるまで遊星式撹拌機（クラボウ製）を使用して混合した後、内容物を上記のナスフラスコ中に添加して混合した。樹脂分散剤の中和率が１００％となるまで水酸化カリウム水溶液を滴下注入して転相させた後、６０分間プレミキシングした。その後、微粒化装置（商品名「ナノマイザー  ＮＭ２−Ｌ２００ＡＲ」、吉田機械興業製）を使用して２時間分散させて分散液を得た。ロータリエバポレータを使用して得られた分散液からテトラヒドロフランを留去し、濃度調整して、顔料の含有量が６．０％であり、顔料の含有量（％）が樹脂分散剤の含有量（％）に対する質量比率で２．５倍である顔料分散液Ａを得た。
【００８９】
＜インクの調製＞
各成分を表１に記載の量（％）となるように混合した。なお、合計１００％となるように水を添加した。十分撹拌して分散させた後、ガラスフィルター（商品名「ＡＰ２０」、ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ製）でろ過して各インクを調製した。表１中の「顔料の含有量（％）」及び「樹脂の含有量（％）」は、それぞれ、インク中における「顔料の固形分の含有量（％）」及び「樹脂の固形分の含有量（％）」を意味する。表１中の略称は以下の通りである。
【００９０】
以下に示す「樹脂」のうち、「Ｗ５６６１」、「ＨＵＸ−４０１」、「ＳＦ３００」、「Ｊ７１１」及び「ＢＴ９」については、調製したインク中で樹脂粒子を形成していた。一方、「Ｓｔ／ＡＡ」については、調製したインク中で樹脂粒子を形成せず、溶解していた。また、以下に示す「界面活性剤」のうち、「ＡＥ４０」、「ＡＥ６０」、「Ｄ６０４」、「Ｄ８００」及び「Ｓ４４０」は、一般式（１）で表される構造を有する界面活性剤である。一方、「ＡＥ１００」、「Ｅ１０３」、「Ｓ４６５」、及び「Ｅ１０１０」は、一般式（１）で表される構造を有しない界面活性剤である。さらに、以下に示す「水溶性有機化合物」のうち、「ＰＥＧ１Ｋ」以外は、いずれも２５℃で液体である。
【００９１】
［顔料］
「ＣＯＪ４００」：商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４００」（キャボット製）
「ＣＯＪ４５０Ｃ」：商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４５０Ｃ」（キャボット製）
「ＣＯＪ４６５Ｍ」：商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４６５Ｍ」（キャボット製）
「ＣＯＪ４７０Ｙ」：商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４７０Ｙ」（キャボット製）
「ＣＯＪ３００」：商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ３００」（キャボット製）
【００９２】
［樹脂］
「Ｗ５６６１」：商品名「タケラックＷ−５６６１」（ウレタン樹脂エマルション、三井化学製、酸価５７ｍｇＫＯＨ／ｇ）
「ＨＵＸ−４０１」：商品名「アデカポンタイターＨＵＸ−４０１」（ウレタン樹脂エマルション、アデカ製、酸価３０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
「ＳＦ３００」：商品名「スーパーフレックス３００」（ウレタン樹脂エマルション、第一工業製薬製、酸価１９ｍｇＫＯＨ／ｇ）
「Ｊ７１１」：商品名「ジョンクリル７１１」（アクリル樹脂エマルション、ＢＡＳＦ製、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇ）
「ＢＴ９」：商品名「ネオクリルＢＴ−９」（アクリル樹脂エマルション、ＤＳＭ製、酸価７２ｍｇＫＯＨ／ｇ）
「Ｓｔ／ＡＡ」：スチレン−アクリル酸共重合体（酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
【００９３】
［界面活性剤］
「ＡＥ４０」：商品名「アセチレノールＥ４０」（川研ファインケミカル製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝４）
「ＡＥ６０」：商品名「アセチレノールＥ６０」（川研ファインケミカル製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝６）
「ＡＥ１００」：商品名「アセチレノールＥ１００」（川研ファインケミカル製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝１０）
「Ｅ１０３」：商品名「エマルゲン１０３」（花王製）
「Ｄ６０４」：商品名「Ｄｙｎｏｌ６０４」（エアプロダクト製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝２、ｙ＝２、ｍ＋ｎ＝４）
「Ｄ８００」：商品名「Ｄｙｎｏｌ８００」（エアプロダクト製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝２、ｙ＝２、ｍ＋ｎ＝４）
「Ｓ４４０」：商品名「Ｓｕｒｆｙｎｏｌ４４０」（エアプロダクト製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝３．５）
「Ｓ４６５」：商品名「Ｓｕｒｆｙｎｏｌ４６５」（エアプロダクト製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝１０）
「Ｅ１０１０」：商品名「オルフィンＥ１０１０」（日信化学工業製、Ｒ1〜Ｒ4＝メチル基、ｘ＝１、ｙ＝１、ｍ＋ｎ＝１０）
【００９４】
［水溶性有機化合物］
「Ｇｌｙ」：グリセリン（表面張力６３ｍＮ／ｍ）
「２−Ｐｙ」：２−ピロリドン（表面張力４７ｍＮ／ｍ）
「ＰＥＧ１Ｋ」：ポリエチレングリコール（数平均分子量１，０００、２５℃で固体）
【００９５】
［第１の水溶性有機化合物］
「ＤＥＧｍＭＥ」：ジエチレングリコールモノメチルエーテル（表面張力３５ｍＮ／ｍ）
【００９６】
2017132980.tif 000005
【００９７】
＜評価＞
（画像の裏抜け）
バーコーターを使用し、記録媒体（商品名「ＯＫプリンス上質」、王子製紙製、坪量６４ｇ／ｍ2）上に調製した各インク（ブラックインク１〜３４、シアンインク１、マゼンタインク１、イエローインク１）を塗布して画像を記録した。反射濃度計（商品名「ＲＤ１９Ｉ」、グレタグマクベス製）を使用し、記録媒体の裏面側の画像の光学濃度を測定し、以下に示す評価基準にしたがって画像の裏抜けを評価した。評価結果を表２に示す。なお、以下の評価基準において、「Ａ」及び「Ｂ」を好ましいレベルとし、「Ｃ」を許容できないレベルとした。
［ブラックインク、シアンインク］
Ａ：光学濃度が、０．３５未満であった。
Ｂ：光学濃度が、０．３５以上０．３８未満であった。
Ｃ：光学濃度が、０．３８以上であった。
［マゼンタインク、イエローインク］
Ａ：光学濃度が、０．３０未満であった。
Ｂ：光学濃度が、０．３０以上０．３４未満であった。
Ｃ：光学濃度が、０．３４以上であった。
【００９８】
（ドット径）
ピエゾタイプのインクジェットヘッド（商品名「ＫＪ４」、京セラ製、ノズル密度６００ｄｐｉ）を搭載した、図１に示す構成を有するインクジェット記録装置を使用し、以下に示す条件で記録媒体に画像を記録した。記録媒体としては、商品名「ＯＫプリンス上質」（王子製紙製、坪量６４ｇ／ｍ2）を使用した。記録条件は、温度２５℃、相対湿度５５％、インク吐出周波数３９ｋＨｚ、記録媒体の搬送速度１００ｍ／ｍｉｎ、記録時のインク吐出体積１ドット当たり約１３ｐＬとした。上記のインクジェット記録装置では、解像度６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉで１／６００インチ×１／６００インチの単位領域に１３ｎｇのインク滴を１ドット付与する条件が、記録デューティーが１００％であると定義される。記録した画像は、３ｃｍ×３ｃｍサイズのベタ画像（記録デューティー５％）とした。また、記録媒体にインクを付与の記録媒体は、加熱手段により記録媒体の表面温度が７０℃となるように加熱された。画像解析システム（商品名「ＰＥＲＳＯＮＡＬ  ＩＡＳ」、ｑｅａ製）のドット径計測機能を用いて記録した画像のドット径を測定し、以下に示す評価基準にしたがってドット径を評価した。なお、ドット径の測定対象となるドットは、Ｒｅｌａｔｉｖｅモードで測定された画像濃度を基準に特定した。具体的には、シアンインク及びブラックインクにおいては画像濃度が５５％以上である領域をドットと認定した。また、マゼンタインク及びイエローインクにおいては画像濃度が６０％以上である領域をドットと認定した。評価結果を表２に示す。なお、以下の評価基準において、「Ａ」及び「Ｂ」を好ましいレベルとし、「Ｃ」を許容できないレベルとした。
Ａ：ドット径が、５６μｍ以上であった。
Ｂ：ドット径が、５３μｍ以上５６μｍ未満であった。
Ｃ：ドット径が、５３μｍ未満であった。
【００９９】
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【０１００】
比較例６のインクについては界面活性剤が溶けきらなかったため、「裏抜け」及び「ドット径」のいずれの項目についても評価しなかった。
【図１】
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【図２】
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