JP2017136744A - インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ラインヘッドを用いて画像を記録する場合に、光学濃度が高く、高品位な画像を記録することが可能なインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】ラインヘッド１０１Ｒから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体１０３に付与する工程、及びラインヘッド１０１Ｂｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、及び１０１Ｙから水性インクを吐出して、反応液と接触させて記録媒体に画像を記録する工程を有する。さらに、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する工程を有する。インクは、顔料として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有する。反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤を含有する。反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である。
【選択図】図１

Description

本発明は、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。

近年、インクジェット記録装置は、低電力、低コスト、及び省スペースという利点を活かし、オフィスなどでの利用が増加しつつある。従来から、インクジェット記録装置には、用紙送り方向（主走査方向）に対して直交する方向（副走査方向）に記録ヘッドを繰り返し移動させて画像を記録するシリアル方式の記録ヘッド（いわゆるシリアルヘッド）が採用されている。近年では、インクジェット記録装置のさらなるオフィスなどでの利用拡大を目指して、前記シリアルヘッドではなく、吐出口の配列幅を用紙の最大幅相当まで延ばした記録ヘッド、すなわち、ラインヘッドを用いることが提案されている（特許文献１）。シリアル方式とは異なり、ラインヘッド方式では記録ヘッドの移動は行わずに、用紙の搬送のみが行われるため、記録速度の向上に有利である。

一方、水性インクによるインクジェット記録の前に、前記水性インクと接触することで、前記水性インク中の顔料を凝集させる、多価金属塩を含有する処理液を用いることで、より高画質な画像を得ることが可能な技術が提案されている（特許文献２）。

特開２０１０−１４３１４７号公報 特開２００２−０８６７０７号公報

本発明者らは、記録速度の向上を図るためにラインヘッド方式を採用し、また、さらなる光学濃度の向上のために反応液を併用したインクジェット記録方法を検討した。その結果、ラインヘッド（１パス）で記録を行った場合、反応液とインクとの付与位置がずれることによって、高画質化の効果が得られないことが判明した。さらに、反応液を併用したことに伴い、画像品位の低下もみられた。

したがって、本発明の目的は、ラインヘッドを用いて画像を記録する場合に、光学濃度が高く、高品位な画像を記録することが可能なインクジェット記録方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記インクジェット記録方法に用いることが可能なインクジェット記録装置を提供することにある。

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、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与する工程と、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を含有する水性インクを吐出して、前記反応液と接触させて前記記録媒体に画像を記録する工程と、を有するインクジェット記録方法であって、前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する工程を有し、前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録方法が提供される。

本発明によれば、ラインヘッドを用いて画像を記録する場合に、光学濃度が高く、かつ高品位な画像を記録することが可能なインクジェット記録方法を提供することができる。また、本発明によれば、上記インクジェット記録方法に用いることが可能なインクジェット記録装置を提供することができる。

ラインヘッドを備えたインクジェット記録装置の一例の概略構成を示す模式的側面図である。 ヘッドカートリッジの吐出口面を示す斜視図である。 ヘッドカートリッジにおける一記録素子基板の吐出口付近の構造を示す部分破断斜視図である。 ラインヘッド及び加湿部を備えたインクジェット記録装置の一例の概略構成を示す模式図である。 インクをラインヘッドに供給する供給機構及び回復機構の一例を示す模式図である。

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、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、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。また、物性値は、特に断りのない限り、常温（２５℃）における値とする。

＜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、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与する工程を有する。また、このインクジェット記録方法は、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を含有する水性インクを吐出して、反応液と接触させて記録媒体に画像を記録する工程を有する。さらに、このインクジェット記録方法は、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する工程を有する。本方法で使用するインクは、顔料として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有するものである。また、本方法で使用する反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有する。そして、反応液中の前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である。

近年、記録媒体の搬送方向の幅（最大用紙幅）の全幅にわたってインクを吐出する吐出口（ノズル）が配置されたライン型の記録ヘッド（以下、「ラインヘッド」とも記す）を採用した記録装置が開発されている。ラインヘッドを用いる場合には次のような利点がある。すなわち、ラインヘッドでは、記録ヘッドを往復移動させる必要がなく、最大用紙幅に対応した数のノズルが存在する。したがって、記録媒体の単位領域が記録ヘッド直下を１回のみ通過する、すなわち「１パス」で画像を記録可能であり、記録に要する時間を短縮化することができる。また、高速で記録した場合であっても１ノズル当たりの吐出回数を減少させることができる。したがって、吐出周波数を低く抑えることができるため、記録ヘッドの温度上昇をシリアルヘッドに比して抑制することができる。

本発明者らは、水性インク中の顔料を凝集させる反応液を採用することで、より高い画質を得ることが可能でありながら、ラインヘッド方式を用いたさらなる高速記録化について検討を行った。その結果、シリアルヘッド方式に比べて、ラインヘッド方式ではノズルの不使用時の待機時間が長く、間欠吐出安定性が低下し、吐出方向が曲がることで反応液とインクとの付与位置のずれが生じ、インクが反応液に接触しづらくなることがわかった。この現象はラインヘッドを備えたインクジェット記録装置のさらなる高速記録化に伴って特に顕著となる。

ラインヘッド方式おいて、反応液を用いることによって、顔料を含有するインクで記録する画像の光学濃度を向上させるためには、反応液を記録媒体に正確に付与し、インクと確実に接触させて顔料を凝集させることが重要である。このため、加湿によって水分蒸発を抑制し、インクの間欠吐出安定性を良化させ、使用ノズルと不使用ノズルとのムラを抑制することで付与位置のずれを抑制すれば、反応液を用いることによる光学濃度の向上効果が十分に発揮されることがわかった。

しかし、反応液とインクとの付与位置のずれを改善したにも関わらず、反応液を併用することによる画像品位の低下は改善されなかった。そこで、本発明者らが検討を行ったところ、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量を基準として、４０質量％以上の割合で含有する反応液を用いることで画像品位が向上することがわかった。その理由は以下のように推測される。

シリアルヘッドと比べると、ラインヘッドでは１つ当たりのノズルからの吐出頻度が高くなるので、ミストが多く発生する。このため、反応液のミストとインクが接触することによって、記録ヘッドと記録媒体との間の空間（いわゆる紙間）においても顔料の凝集が進行する。つまり、インクが記録媒体に付与された時点ですでに凝集が進行しているインク滴が存在する。一方、反応液のミストと接触せずに付与されたインク滴は、記録媒体に付与された時点から反応液との凝集が開始する。そのため、記録媒体においては、顔料の凝集状態が均一とならず、形成されるドット径も不均一化することで画像品位が低下する原因となる。比誘電率が大きい水溶性有機溶剤は、自己分散顔料のイオン性基のイオン解離状態を維持する能力が高いため、顔料の凝集を抑制する作用を有する。本発明者らの検討の結果、反応液に比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有させることで、記録媒体上での凝集進行度の差を小さくすることができ、ドット径が均一化して画像品位の低下を抑制できることがわかった。

ここで、画像品位の低下抑制のために比誘電率が大きい水溶性有機溶剤を用いると、顔料の凝集が抑制されて画像の光学濃度が低下する傾向にあることが考えられる。しかし、本発明者らの検討の結果、画像の光学濃度を高めるために必要な顔料の凝集は妨げられることがないということがわかった。その理由は以下のように推測される。

インクジェット記録方法において、反応液が用いられるのは普通紙への記録を行う場合がほとんどである。インクジェット用のコート層が設けられている記録媒体と異なり、普通紙はコート層が設けられておらず、主にセルロースからできている。セルロースはヒドロキシ基を多く有するため吸湿性が高い。したがって、普通紙を高湿度環境下に置くと、予め記録媒体が水分を吸収した状態となる。

ここで、水溶性有機溶剤は、その水溶性という性質から、水と混合すると短時間で均一な状態になりやすいという性質がある。この水溶性有機溶剤の性質から、吸湿状態の普通紙にインクを付与すると、セルロースが保持している水分と、インク中の水や水溶性有機溶剤とが短時間で均一な状態となり易い。そのため、インク中の水や水溶性有機溶剤も、セルロースのヒドロキシ基により保持されている水分と接触すると短時間でなじむ。一方、顔料は水に溶解しないので、記録媒体の表面やその近傍に定着する。吸湿状態の普通紙にインクを付与すると、インク中の水や水溶性有機溶剤と顔料粒子との固液分離が促進され、顔料の定着が促進される。加えて、比誘電率が大きい水溶性有機溶剤は水やヒドロキシ基との親和性が高いので、普通紙の繊維に浸透しやすい。そのため、比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａが反応液中に存在していても、光学濃度を高めるために必要な顔料の凝集が妨げられないと考えられる。

また、インクの色材として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を用いた場合、その自己分散顔料が、記録媒体に含まれているカルシウムと強く反応することで、光学濃度が向上することも判明した。しかし、顔料粒子の表面にイオン性基が直接結合しているような自己分散顔料や樹脂分散顔料を色材として用い、上述したような反応液を併用しても反応性は乏しいため、ラインヘッド方式での高い光学濃度を有する画像を得ることが困難となる。

以下、本発明の一実施形態のインクジェット記録方法に用いられるインク及び反応液を構成する各成分や、それらの物性などについて詳細に説明する。

［インク］
（顔料）
本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクは、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有する。インク中の前記自己分散顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、１．００質量％以上１０．００質量％以下であることが好ましい。顔料（顔料粒子）の種類としては、例えば、有機顔料や、カーボンブラックなどの無機顔料が挙げられ、インクジェット用のインクに使用可能なものであれば、いずれも用いることができる。なかでも、カーボンブラックを用いることが好ましい。また、調色などの目的のために染料などを併用してもよい。

イオン性基としては、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基などのアニオン性基が好ましい。光学濃度が高い画像を得られる観点から、前記自己分散顔料としては、前記イオン性基がホスホン酸基である自己分散顔料が好ましく、顔料粒子の表面にホスホン酸基と他の原子団とを含む官能基が結合している自己分散顔料が好ましい。さらには、前記官能基に２つのホスホン酸基が含まれていることが好ましい。つまり、２つのホスホン酸基が他の原子団を介して顔料粒子の表面に結合していることが好ましい。他の原子団は、顔料の粒子表面とイオン性基とのスペーサの機能を持つものであり、分子量が１，０００以下であることが好ましい。他の原子団としては、炭素数１乃至６程度のアルキレン基；フェニレン基、ナフチレン基などのアリーレン基；エステル基；イミノ基；アミド基；スルホニル基；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であってもよい。

アニオン性基のカウンターイオンとしては、アルカリ金属、アンモニウム、及び有機アンモニウムからなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。カウンターイオンとして、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びアンモニウムイオンからなる群から選ばれる少なくとも１種がより好ましい。

（塩）
インクには、アニオンと１価カチオンとが結合して構成される塩を含有させることができる。このような塩を含有するインクを使用することで、信頼性と画像特性とを高いレベルで両立することが可能である。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。塩の分子量によっても異なるが、インク中の塩の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．０５質量％以上２．００質量％以下であることが好ましい。

アニオンとしては、Ｃｌ^-、Ｂｒ^-、Ｉ^-、ＣｌＯ^-、ＣｌＯ₂ ^-、ＣｌＯ₃ ^-、ＣｌＯ₄ ^-、ＮＯ₂ ^-、ＮＯ₃ ^-、ＳＯ₄ ^2-、ＣＯ₃ ^2-、ＨＣＯ₃ ^-、ＨＣＯＯ^-、（ＣＯＯ^-）₂、ＣＯＯＨ（ＣＯＯ^-）、ＣＨ₃ＣＯＯ^-、Ｃ₂Ｈ₄（ＣＯＯ^-）₂、Ｃ₆Ｈ₅ＣＯＯ^-、Ｃ₆Ｈ₄（ＣＯＯ^-）₂、Ｃ₆Ｈ₄（ＣＯＯＨ）（ＣＯＯ^-）、ＰＯ₄ ^3-、ＨＰＯ₄ ^2-、及びＨ₂ＰＯ₄ ^-などが挙げられる。また、１価カチオンとしては、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、及び有機アンモニウムイオンなどが挙げられる。アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、及びカリウムイオンなどが挙げられる。また、有機アンモニウムとしては、例えば、メチルアミン及びエチルアミンなどの炭素数１以上３以下のアルキルアミン類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びトリエタノールアミンなどの炭素数１以上４以下のアルカノールアミン類などが挙げられる。

アニオンと１価カチオンとが結合して構成される塩としては、例えば、ＭＣｌ、ＭＢｒ、ＭＩ、ＭＣｌＯ、ＭＣｌＯ₂、ＭＣｌＯ₃、ＭＣｌＯ₄、ＭＮＯ₂、ＭＮＯ₃、Ｍ₂ＳＯ₄、Ｍ₂ＣＯ₃、ＭＨＣＯ₃、ＨＣＯＯＭ、（ＣＯＯＭ）₂、ＣＯＯＨ（ＣＯＯＭ）、ＣＨ₃ＣＯＯＭ、Ｃ₂Ｈ₄（ＣＯＯＭ）₂、Ｃ₆Ｈ₅ＣＯＯＭ、Ｃ₆Ｈ₄（ＣＯＯＭ）₂、Ｍ₃ＰＯ₄、Ｍ₂ＨＰＯ₄、及びＭＨ₂ＰＯ₄などが挙げられる。上記Ｍは、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、及び有機アンモニウムイオンからなる群から選ばれる少なくとも１種である。

（水性媒体）
インクは、水性媒体として少なくとも水を含有する。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、４０．００質量％以上９５．００質量％以下であることが好ましい。また、インクには、水性媒体として、さらに水溶性有機溶剤を含有させることができる。水溶性有機溶剤としては、インクジェット用のインクに使用可能なものであれば、その種類は特に限定されない。また、複数種の水溶性有機溶剤を組み合わせて使用することもできる。水溶性有機溶剤としては、例えば、１価乃至多価のアルコール、（ポリ）アルキレングリコール、グリコールエーテル、及び含窒素化合物類などが挙げられる。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、３．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。

（その他の成分）
インクには、上記成分の他に、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、顔料凝集剤、及び蒸発促進剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。

（インクの物性）
インクの２５℃における粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１．０ｍＰａ・ｓ以上３．０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。また、インクの２５℃における静的表面張力が、２８ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。また、インクの２５℃におけるｐＨは、５以上９以下であることが好ましい。

［反応液］
本発明のインクジェット記録方法では、インクジェット方式のラインヘッドから吐出させる反応液として、インク中の顔料を凝集させる反応液を用いる。反応液には、インク中の自己分散顔料を凝集させる成分として、従来公知の有機酸、多価金属イオン、及びカチオン性化合物などを含有させることができる。反応液及びインクの反応物が記録ヘッドの吐出口近傍に固着すると、正常な吐出が妨げられる。したがって、反応物の固着抑制の観点で、カチオン性化合物が好ましい。画像品位のさらなる向上のために、反応液はインクに先だって記録媒体に付与することが好ましい。

有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、及び酪酸などのモノカルボン酸又はその塩；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、及びグルタル酸などのジカルボン酸又はその塩若しくはその水素塩；クエン酸などのトリカルボン酸又はその塩若しくはその水素塩；リンゴ酸及び酒石酸などのヒドロキシカルボン酸又はその塩などを挙げることができる。なかでも、炭素原子数３以下のアルキル鎖を有するカルボン酸が、水溶性が高いために好ましい。塩を形成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、及びカリウムなどのアルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、並びに有機アンモニウムイオンなどを挙げることができる。有機酸を用いる場合の反応液中の有機酸の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、１．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましく、１．００質量％以上３０．００質量％以下であることがより好ましい。

多価金属イオンは、二価以上の金属イオンであれば好適に用いることができる。二価の金属イオンとしては、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、及びラジウムなどのアルカリ土類金属のイオンを挙げることができる。また、三価以上の金属イオンとしては、アルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、鉄、及びその他の遷移金属のイオンを挙げることができる。多価金属イオンは、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物；塩酸、硝酸、及び硫酸などの鉱酸の塩；スルホン酸基を有する有機酸の塩などの形態で用いられてもよく、解離して生じるイオンとして用いられてもよい。なかでも、反応液中で多価金属イオンを生じやすいことから、多価金属塩を用いることが好ましく、前記鉱酸の塩を用いることがより好ましく、その一例として、硝酸カルシウムを挙げることができる。多価金属塩を用いる場合の反応液中の多価金属塩の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．１０質量％以上２０．００質量％以下が好ましく、０．５０質量％以上１５．００質量％以下がより好ましい。

カチオン性化合物は、塩の形態で反応液中に含有させることができる。反応液中のカチオン性化合物は、記録媒体上で接触した水性インク中の顔料（例えば、マイナスに帯電している）を凝集させる作用を有する。カチオン性化合物としては、下記一般式（１）で表される第４級アルキルアンモニウム塩が好ましい。

一般式（１）中、Ｒ¹〜Ｒ³は、それぞれ独立に、炭素原子数１以上３以下のアルキル基を表し、Ｒ⁴は、炭素原子数８以上１６以下のアルキル基を表す。Ｒ¹〜Ｒ⁴のアルキル基は、置換基を有してもよく、直鎖でも分岐鎖でもよい。Ｘ^-は、無機酸イオン、有機酸イオン、又は水酸化物イオンを表す。一般式（１）で表される第４級アルキルアンモニウム塩は、調製したものであっても、市販品であってもよい。第４級アルキルアンモニウム塩の市販品としては、例えば、商品名「カチオーゲンＥＳ−ＯＷ」及び「カチオーゲンＥＳ−Ｌ」（いずれも第一工業製薬製）などを挙げることができる。カチオン性化合物を用いる場合の反応液中のカチオン性化合物の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．１０質量％以上２０．００質量％以下が好ましく、０．５０質量％以上１５．００質量％以下がより好ましい。

（水性媒体）
反応液には、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を含有させることができる。反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有することを要する。さらに、反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることが必要である。比誘電率が２８．０以上の水溶性有機溶剤を用いることがより好ましく、なかでもグリセリンを用いることがより好ましい。さらに、反応液中のグリセリンの含有量（質量％）は、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることが好ましい。なお、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量に占める比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの割合を算出する際の分母となる水溶性有機溶剤には、後述するような添加剤及び先に述べた塩は含まないものとする。

水及び水溶性有機溶剤の比誘電率は、誘電率計（例えば、商品名「ＢＩ−８７０」（ＢＲＯＯＫＨＡＶＥＮ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ製）など）を用いて測定することができる。本明細書において、水溶性有機溶剤の比誘電率は、２５℃で測定した値である。後述する実施例では、前記誘電率計を用いて、水溶性有機溶剤の２５℃における比誘電率を測定した。なお、２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率は、５０質量％水溶液の比誘電率を測定し、下記式（１）から算出した値とする。通常「水溶性有機溶剤」とは液体を指すものであるが、本明細書においては、２５℃（常温）で固体であるものも水溶性有機溶剤に含めることとする。
ε_sol＝２ε_50%−ε_water ・・・（１）
ε_sol：２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率
ε_50%：２５℃で固体の水溶性有機溶剤の５０質量％水溶液の比誘電率
ε_water：水の比誘電率

ここで、２５℃で固体の水溶性有機溶剤の比誘電率を、５０質量％水溶液の比誘電率から求める理由は次の通りである。２５℃で固体の水溶性有機溶剤のうち、水性の反応液の構成成分となり得るもののなかには、５０質量％を超えるような高濃度の水溶液を調製することが困難なものがある。一方、１０質量％以下であるような低濃度の水溶液では、水の比誘電率が支配的となり、当該水溶性有機溶剤の確からしい（実効的な）比誘電率の値を得ることができない。そこで、本発明者らが検討を行った結果、２５℃で固体の水溶性有機溶剤のうち、反応液に用いることが可能な殆どのもので測定対象の水溶液を調製することができ、かつ、求められる比誘電率も本発明の効果と整合することが判明した。このような理由から、５０質量％水溶液を利用することとした。なお、２５℃で固体の水溶性有機溶剤であって、水への溶解度が低いために５０質量％水溶液を調製できないものについては、飽和濃度の水溶液を利用し、上記ε_solを求める場合に準じて算出した比誘電率の値を便宜的に用いることとする。

水性の反応液に汎用であり、２５℃で固体である水溶性有機溶剤としては、例えば、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、尿素、数平均分子量１，０００のポリエチレングリコールなどを挙げることができる。

水溶性有機溶剤の具体例としては、メチルアルコール（３３．１）、エチルアルコール（２３．８）、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール（１８．３）、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、及びｔｅｒｔ−ブチルアルコールなどの炭素数１乃至４の１価アルコール類。１，２−プロパンジオール（２８．８）、１，３−ブタンジオール（３０．０）、１，４−ブタンジオール（３１．１）、１，５−ペンタンジオール（２７．０）、１，２−ヘキサンジオール（１４．８）、１，６−ヘキサンジオール（７．１）、２−メチル−１，３−プロパンジオール（２８．３）、３−メチル−１，３−ブタンジオール（２４．０）、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール（１８．５）、及び３−メチル−１，５−ペンタンジオール（２３．９）などの２価アルコール類；１，２，６−ヘキサントリオール（２８．５）、グリセリン（４２．３）、トリメチロールプロパン（３３．７）、及びトリメチロールエタンなどの多価アルコール類；エチレングリコール（４０．４）、ジエチレングリコール（３１．７）、トリエチレングリコール（２２．７）、テトラエチレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、及びチオジグリコールなどのアルキレングリコール類；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、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、及びトリエチレングリコールモノブチルエーテル（９．８）などのグリコールエーテル類；数平均分子量２００のポリエチレングリコール（１８．９）、同６００のポリエチレングリコール（１１．４）、同１，０００のポリエチレングリコール（４．６）、及びポリプロピレングリコールなどの数平均分子量２００乃至１，０００のポリアルキレングリコール類；２−ピロリドン（２８．０）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（３２．０）、１−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリドン（３７．６）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルモルホリン、１−（ヒドロキシメチル）−５，５−ジメチルヒダントイン（２３．７）、トリエタノールアミン（３１．９）、γ−ブチロラクトン（４１．９）、尿素（１１０．３）、及びエチレン尿素（４９．７）などの含窒素化合物類；並びにジメチルスルホキシド（４８．９）、及びビス（２−ヒドロキシエチルスルホン）などの含硫黄化合物類などを挙げることができる。なお、上記の水溶性有機溶剤の具体例における括弧内の数値は比誘電率を示す。反応液に含有させる水溶性有機溶剤としては、比誘電率が３．０以上であるもの、１５０．０以下であるもの、２５℃における蒸気圧が水よりも低いものを用いることが好ましい。

比誘電率が２７．０より大きい（好ましくは２８．０以上の）水溶性有機溶剤Ａの具体例としては、上記の水溶性有機溶剤のうち、比誘電率が２７．０より大きいものが挙げられる。特に好適なものとしては、括弧内に比誘電率を示すと、グリセリン（４２．３）、トリメチロールプロパン（３３．７）、１，２，６−ヘキサントリオール（２８．５）、２−ピロリドン（２８．０）、及びエチレン尿素（４９．７）などを挙げることができる。これらの比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａ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。

反応液中の水の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、４０．００質量％以上９５．００質量％以下であることが好ましい。反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、１．００質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）は、反応液全質量を基準として、０．４０質量％以上５０．００質量％以下であることが好ましい。

（その他の成分）
反応液には、上記成分の他に、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、顔料凝集剤、及び蒸発促進剤などの種々の添加剤を含有させてよい。

（反応液の物性）
本発明においては、反応液の２５℃における粘度は、１．０ｍＰａ・ｓ以上５．０ｍＰａ・ｓ以下、さらには１．０ｍＰａ・ｓ以上３．０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。また、反応液の２５℃における静的表面張力が、２８ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。また、反応液の２５℃におけるｐＨは、５以上９以下であることが好ましい。

［吐出工程］
本発明の一実施形態のインクジェット記録方法では、前述のインクを吐出するインクジェット方式のラインヘッドと、前述の反応液を吐出するインクジェット方式のラインヘッドとを備えるインクジェット記録装置を用いることができる。そのようなインクジェット記録装置を用いて、ラインヘッドからインク及び反応液を記録媒体に付与することができる。インク及び反応液をインクジェット方式のラインヘッドから吐出する方式としては、インクや反応液に熱エネルギー又は力学的エネルギーを付与する方法が挙げられる。本方法においては、インクや反応液に熱エネルギーを付与してインクジェット方式のラインヘッドからインクや反応液を吐出する方式を採用することが好ましい。本発明の一実施形態のインクジェット記録方法では、画像品位のさらなる向上のために、インク及び反応液の付与順序は、反応液をラインヘッドから記録媒体へ吐出した後、その記録媒体にインクをラインヘッドから吐出する順序を含むことが好ましい。

［加湿工程］
本発明の一実施形態のインクジェット記録方法においては、画像を記録する際に、好ましくは画像を記録する以前に、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する工程（以下、「加湿工程」とも記す）を行う。加湿工程では、記録媒体が吸水する程度に加湿を行うことが好ましく、その方法としては、例えば、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間に加湿空気を供給する方法などを挙げることができる。本方法では、加湿工程を、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間に加湿空気を供給することで行い、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を、温度３５℃以下かつ絶対湿度０．０１３ｋｇ／ｋｇＤＡ以上の雰囲気とする条件で行うことが好ましい。ここで、前記絶対湿度は、質量絶対湿度のことであり、その単位ｋｇ／ｋｇＤＡにより表されるように、乾き空気（Ｄｒｙ Ａｉｒ）の質量（ｋｇ）に対して、湿り空気中に含まれる水蒸気の質量（ｋｇ）を示す。なお、温度の下限は１５℃以上であることが好ましい。これらの前提条件として、相対湿度が１００％未満であることが好ましい。

加湿工程は、画像を記録する以前に記録媒体が吸水した状態となればよいため、上述の方法に限定されるものではない。また、インクジェット記録方法は、さらに上述の加湿工程に加えて、画像を記録する以前に記録媒体が吸水した状態となるように、画像を記録する前に、記録媒体を加湿するプレ加湿工程を有してもよい。

＜インクジェット記録装置＞
本発明のインクジェット記録装置は、顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、顔料を含有する水性インクを吐出して反応液と接触させて記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、を備える。このインクジェット記録装置は、さらに、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間を加湿する加湿部を備える。ラインヘッドから吐出されるインクは、顔料として、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含有するものである。また、ラインヘッドから吐出される反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有するものである。反応液中の比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）は、反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である。このインクジェット記録装置に用いられるインク及び反応液は、前述のインクジェット記録方法に用いられるインク及び反応液と同様のものを用いることができる。本発明のインクジェット記録装置は、前述のインクジェット記録方法に用いることができる。

本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、前述のインク及び反応液、これらを収容するための各収容部、並びにラインヘッドから前述のインク及び反応液を吐出して記録媒体に画像を記録するための画像記録部などを備えることもできる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態のインクジェット記録装置の詳細について説明する。なお、以下に挙げる図面は、本発明の実施形態のインクジェット記録装置の一例を表す図であり、本発明のインクジェット記録装置は、以下の記載によって限定されるものではない。

図１は本発明を適用可能なラインヘッドを備えたインクジェット記録装置の概略構成を示す模式的側面図である。この記録装置は、記録媒体の搬送方向（同図中、矢印Ａ方向）に沿って所定位置に配置された複数のラインヘッド（ヘッド群）１０１ｇよりインクを吐出して記録を行うインクジェットプリント方式を採用するものである。

ヘッド群１０１ｇの各ラインヘッド（記録ヘッド１０１Ｒ、１０１Ｂｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、及び１０１Ｙのそれぞれ）は、図中矢印Ａ方向に搬送される記録媒体１０３の幅方向に１２００ｄｐｉの密度で約１４０００個の吐出口が配列されている。

記録媒体１０３は搬送モータにより駆動される一対のレジストローラ１１４の回転によってＡ方向に搬送され、一対のガイド板１１５により案内されて、その先端のレジ合わせが行われた後、搬送ベルト１１１によって搬送される。エンドレスベルトである搬送ベルト１１１は２個のローラ１１２、１１３によって保持されており、その上側部分の上下方向の変位は、プラテン１０４によって規制されている。ローラ１１３が回転駆動されることにより、記録媒体１０３が搬送される。なお、搬送ベルト１１１に対する記録媒体１０３の吸着は、静電吸着により行われる。ローラ１１３は不図示のモータなどの駆動源により記録媒体１０３を矢印Ａ方向に回転駆動する。搬送ベルト１１１によって搬送される間にヘッド群１０１ｇによって記録が行われた記録媒体１０３は、ストッカ１１６へ排出される。

ヘッド群１０１ｇの各記録ヘッドは、反応液を吐出するヘッド１０１Ｒ、及びインクを吐出する各ヘッド１０１Ｂｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、１０１Ｙが記録媒体１０３の搬送方向Ａに沿って図示の通りに配置されている。図１に示すインクジェット記録装置では、インクを吐出するヘッドとして、ブラックインク用のヘッド１０１Ｂｋ，シアンインク用のヘッド１０１Ｃ、マゼンタインク用のヘッド１０１Ｍ、イエローインク用のヘッド１０１Ｙが設けられている。そして、各記録ヘッドにより各色のインクを吐出することによってブラックのテキストや、フルカラーの写真画質の画像の記録が可能となる。

図２は図１に示すインクジェット記録装置に搭載可能な記録ヘッド群１０１ｇのうち、一つあたりのヘッドカートリッジＨの構成例を示している。図２に示すように、ヘッドカートリッジＨは、インク（又は反応液）を吐出するための記録素子基板１２０と、記録素子基板１２０に電力を供給及び制御信号を伝達するためのフレキシブルケーブル１３０を備える。図２中の矢印はインク（又は反応液）の吐出方向を示している。

図３は、図２に示すヘッドカートリッジＨにおける一記録素子基板１２０の吐出口付近の構造を示している。図３に示すように、記録素子基板１２０は、基板１２３と、吐出口１２２や吐出口１２２へのインク（又は反応液）の流路を形成する流路壁１２６が設けられた流路形成部材とを備える。この流路形成部材は、吐出口プレート１２５及び樹脂被膜層１２７で構成されている。基板１２３には、インク（反応液）を加熱するためのヒータ１２１及びサブヒータ（不図示）と、インク収容部（反応液収容部）から供給されるインク（反応液）を供給するための供給口１２４と、ヘッドの温度を検出する温度センサ１２８が設けられている。

本実施形態で用いる温度センサ１２８はダイオードであり、温度に応じて順方向電圧が変化する性質を利用している。インクの温度を直接検出することは困難であるため、一般には、記録ヘッド基板の温度を検出し、これを記録ヘッドの温度として用いている。記録ヘッドの温度を検出するための構成としては、ダイオードセンサ以外に、例えば金属薄膜センサなど、ダイオード以外の温度検出手段を用いてもよい。また、キャリッジ基板上にはサーミスタが取り付けられており、環境温度を読み取ることができる。

インク（又は反応液）は供給口１２４から吐出口１２２まで流路中に充填される。インク（又は反応液）を吐出する際には、ヒータ１２１でインク（又は反応液）を加熱し、インク（又は反応液）中に膜沸騰を発生させて、生成した気泡の生成圧力によって吐出口１２２付近のインク（又は反応液）を飛翔させる。

次に、上述のインクジェット記録方法における加湿工程に用いることが可能な加湿部の構成について説明する。図４は、ラインヘッド、及び加湿部を備えたインクジェット記録装置の画像記録部１の一例の概略構成を示す模式図である。

図４に示すインクジェット記録装置は、画像記録部１において、上述の図１に示すヘッド群１０１ｇの各記録ヘッドのように、反応液及びインクのそれぞれに対応した複数のラインヘッド（記録ヘッド）１０１を備える。また、このインクジェット記録装置は、画像記録部１において、ラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間を加湿する加湿部１０２を備えている。この加湿部１０２は、ラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間（いわゆる紙間）に加湿空気を供給する。この加湿空気はラインヘッド１０１の吐出口と記録媒体１０３との間だけでなく、筐体１ｂの中の略閉空間の全体に行き渡るように供給され、この空間の全体に渡って加湿空気により温度と湿度が所望の雰囲気となるように調整されていてもよい。また、ラインヘッド１０１の搬送方向における上流側には、記録媒体１０３がラインヘッド１０１を含む画像形成位置に進入する以前にその記録媒体１０３を加湿するプレ加湿部（不図示）を設けてもよい。

なお、インクジェット記録装置が設置される周囲の環境によっては、上述の加湿工程により設定されるような温湿度の条件になる場合もある。しかし、外部環境の温湿度は常に変動しているため、定常的に所望の温湿度の条件を満たしているとは限らない。したがって、本発明で設定するような温湿度の条件にするために加湿工程を行うことは、本発明の効果を安定して得るうえで有効であることに変わりはない。

本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、さらに、インクや反応液をラインヘッドに供給する供給機構を備えていてもよい。図５は、インク又は反応液をラインヘッドに供給する供給機構及び回復機構の一例を示す模式図である。図５に示すように、インク又は反応液は、サブタンクＴ２に貯蔵されており、ポンプＰ１によって、サブタンクＴ２から供給路を経てラインヘッドＨ１０００へと供給される。ラインヘッドＨ１０００から溢れたインク又は反応液はサブタンクＴ２へと戻される。バルブＶ１は、回復動作時に液室を加圧又は開放する切り替えのために設けられている。加圧回復時はバルブＶ１を閉じ、ポンプＰ１で加圧することによって流路及びノズル内の泡の一部が除去される。サブタンクＴ２内のインク又は反応液の液面は、ラインヘッドＨ１０００の吐出口面Ｈ１００１との水頭差を一定の範囲で保持するように構成されており、ラインヘッドＨ１０００の吐出口面Ｈ１００１の負圧を適正な範囲で維持する。サブタンクＴ２内のインク又は反応液が不足した場合は、ポンプＰ２により、メインタンクＴ１からサブタンクＴ２へとインク又は反応液が送られる。

ノズルＨ１００内のインク又は反応液を加圧して流動させるには、バルブＶ１を閉じ、バルブＶ２を開いた状態としてポンプＰ１で加圧する。これにより、ラインヘッドＨ１０００のノズルＨ１００から増粘したインク又は反応液が排出される。一方、ノズルＨ１００内のインク又は反応液を吸引して流動させるには、バルブＶ１を閉じ、バルブＶ２を開いた状態で吐出口面Ｈ１００１にキャップＣ１０を密着させ、ポンプＰ３で吸引する。これにより、ラインヘッドＨ１０００のノズルＨ１００から増粘したインク又は反応液（廃インク又は廃反応液７５）が排出される。

本発明の一実施形態のインクジェット記録装置は、各ラインヘッドやキャップを図５中の上下方向に移動させる機構（移動機構）を備えていてもよい。記録を行わないときは、移動機構で各ラインヘッドを図５中の上方に移動させ、キャップＣ１０を対応するラインヘッドの下側にスライドさせた後、各ラインヘッドを下降させることにより、ラインヘッドの吐出口をキャッピングすることができる。このキャッピングにより、記録ヘッドの各吐出口近傍におけるインク又は反応液中の溶剤の蒸発を防止することができる。また、一実施形態のインクジェット記録装置は、ラインヘッドの吐出口面に残ったインクなどの付着物をワイピング部材で拭き取る払拭機構を備えていてもよい。この払拭機構によるワイピングでラインヘッドの吐出口面の状態を回復することができる。

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。

＜顔料分散液の調製＞
（顔料分散液１）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．６ｇの４−アミノフタル酸（処理剤）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℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇ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、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が３０．０％となるようにして、分散液を得た。さらに、イオン交換法によりナトリウムイオンをカリウムイオンに置換した。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンであるフタル酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液１を得た。顔料分散液１中の顔料の含有量は３０．０％であった。

（顔料分散液２）
アレンドロン酸ナトリウムを用いて、（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウムを合成した。この際、アレンドロン酸ナトリウムには、（４−アミノ−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸の一ナトリウム塩（Ｚｅｎｔｉｖａ製）を用いた。５００ｍＬのビーカーを用いて、３４ｇ（１０４ｍｍｏｌ）のアレンドロン酸塩を１５０ｍＬの純水中に加え、濃水酸化ナトリウム水溶液を用いて液体のｐＨを１１に調整して溶解させた。これに、１００ｍＬのテトラヒドロフラン中に溶解させた２５ｇ（１１０ｍｍｏｌ）のニトロフェニルスルホニルクロライドを滴下した。この際、水酸化ナトリウム水溶液をさらに加えて、液体のｐＨを１０〜１１に保った。滴下が終わった後、この液体を室温でさらに２時間撹拌した。その後、真空中でテトラヒドロフランを蒸発させ、この液体のｐＨを４になるように調整し、固体を析出させた。４℃にて一晩冷却した後、この固体をろ過して、純水で洗浄、乾燥させることで、（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウムを得た。

２０ｇのカーボンブラック、７ｍｍｏｌの上記で得た（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸ナトリウム（処理剤）、２０ｍｍｏｌの硝酸、及び２００ｍＬの純水を混合した。この際、カーボンブラックには、比表面積２２０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのものを用い、シルヴァーソン混合機で、室温で６，０００ｒｐｍで混合した。３０分後、この混合物に少量の水に溶解させた２０ｍｍｏｌの亜硝酸ナトリウムをゆっくり添加した。この混合によって混合物の温度は６０℃に達し、この状態で１時間反応させた。その後、水酸化ナトリウム水溶液を用いて、混合物のｐＨを１０に調整した。３０分後、２０ｍＬの純水を加え、スペクトラムメンブランを用いてダイアフィルトレーションし、その後、イオン交換法によりナトリウムイオンをカリウムイオンに置換して、顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンである（４−（４−アミノベンゼンスルホニルアミノ）−１−ヒドロキシブタン−１，１−ジイル）ビスホスホン酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液２を得た。

（顔料分散液３）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．５５ｇのｐ−アミノ安息香酸（処理剤）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℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇの亜硝酸カ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、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンである安息香酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液３を得た。顔料分散液３中の顔料の含有量は１０．０％であった。

（顔料分散液４）
５．５ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態で１．９５ｇのスルファニル酸（処理剤）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℃以下に保ち、これに５℃の水９ｇに２．２ｇの亜硝酸カ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、６ｇのカーボンブラック（比表面積２２０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量１０５ｍＬ／１００ｇのもの）を撹拌下で加えた。その後、さらに１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名「標準用濾紙Ｎｏ．２」、アドバンテック製）でろ過し、粒子を十分に水冷し、１１０℃のオーブンで乾燥させた。その後、水を加えて顔料の含有量が１０．０％となるようにして、分散液を得た。このようにして、顔料粒子の表面に、カウンターイオンがカリウムイオンであるベンゼンスルホン酸基が結合している自己分散顔料が水中に分散された状態の顔料分散液４を得た。顔料分散液４中の顔料の含有量は１０．０％であった。

（顔料分散液５）
５００．０ｇのイオン交換水、及び１５．０ｇのカーボンブラックを混合し、１５，０００ｒｐｍで３０分間撹拌して、顔料を予備湿潤させた。ここに４．４８５ｇのイオン交換水を加え、高圧ホモジナイザーで分散させて、分散液を得た。得られた分散液を高圧容器に移し、圧力３．０ＭＰａで加圧した後、オゾン濃度が１００ｐｐｍであるオゾン水を導入することによって顔料のオゾン酸化処理を行い、顔料分散液を得た。水酸化カリウムを用いて前記顔料分散液のｐＨを１０．０に調整した後、顔料固形分の含有量を調整して、顔料粒子の表面に−ＣＯＯＫ基が結合した自己分散カーボンブラックが分散された顔料分散液５を得た。顔料分散液５の顔料の含有量は３０．０％であった。

（顔料分散液６）
スチレン／アクリル酸共重合体（組成（質量）比２６：７４）を中和当量１となる水酸化ナトリウムを用いてイオン交換水に溶解させ、樹脂の含有量が２０．０％である樹脂分散剤の水溶液を調製した。この共重合体の重量平均分子量は１０，０００であり、酸価は２００ｍｇＫＯＨ／ｇである。カーボンブラック（比表面積２２０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量１５０ｍＬ／１００ｇのもの）１５．０部、樹脂分散剤の水溶液３０．０部、水５５．０部の混合物を、サンドグラインダーに入れ、１時間分散処理を行った。その後、遠心分離処理を行って粗大粒子を除去し、ポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過を行い、適量のイオン交換水を加えて、顔料分散液６を得た。顔料分散液６中の顔料の含有量は１５．０％、樹脂の含有量は６．０％であった。

（顔料分散液７）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸が結合している自己分散顔料を含有する顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２５０Ｃ」、キャボット製）を顔料分散液７として用いた。顔料分散液７中の顔料の含有量は１５．０％であった。

（顔料分散液８）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２６５Ｍ」、キャボット製）を顔料分散液８として用いた。顔料分散液８中の顔料の含有量は１５．０％であった。

（顔料分散液９）
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の粒子表面に、ベンゼン環を介してスルホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２７０Ｙ」、キャボット製）を顔料分散液９として用いた。顔料分散液９中の顔料の含有量は１５．０％であった。

（顔料分散液１０）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４５０Ｃ」、キャボット製）を顔料分散液１０として用いた。顔料分散液１０中の顔料の含有量は１５．０％であった。

（顔料分散液１１）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４６５Ｍ」、キャボット製）を顔料分散液１１として用いた。顔料分散液１１中の顔料の含有量は１５．０％であった。

（顔料分散液１２）
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４の粒子表面に、原子団を介して２つのホスホン酸基が結合している自己分散顔料を含む顔料分散液（商品名「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ４７０Ｙ」、キャボット製）を顔料分散液１２として用いた。顔料分散液１２中の顔料の含有量は１５．０％であった。

＜インクの調製＞
表１の上段に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズが２．５μｍであるポリプロピレンフィルター（ポール製）にて加圧ろ過を行って、各インクを調製した。なお、表１中のサーフィノール４６５は、エアープロダクツ製のアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物であり、エチレンオキサイド基の付加モル数が１０の界面活性剤である。

＜反応液の調製＞
表２に示す各成分（単位：％）を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズが４．５μｍであるポリプロピレンフィルター（ポール製）にて加圧ろ過を行って、各反応液を調製した。なお、表２中のカチオーゲンＥＳ−ＯＷは、第一工業製薬製の第４級アンモニウム塩（オクチルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート）である。サーフィノール４６５は、エアープロダクツ製のアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物であり、エチレンオキサイド基の付加モル数が１０の界面活性剤である。また、表２中の水溶性有機溶剤には、括弧書で比誘電率を付した。表２の下段には、比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量Ａ（％）、グリセリンの含有量Ｂ（％）、水溶性有機溶剤の合計の含有量Ｃ（％）、（Ａ／Ｃ）×１００の値（％）、及び（Ｂ／Ｃ）×１００の値（％）を示した。

＜評価＞
本実施例では、１／６００インチ×１／６００インチを１ピクセルと定義し、１ピクセルに２０ｎｇのインクを付与する条件で記録した画像を記録デューティが１００％であると定義する。画像の記録には、上記の調製した各インク及び反応液、図１〜４を用いて説明した前述のラインヘッド、並びに図４を用いて説明した前述の加湿部を備えたインクジェット記録装置を用いた。そして、加湿工程を行う場合は、加湿空気の供給により、ラインヘッドの吐出口と記録媒体との間（紙間）の雰囲気が、温度３５℃、絶対湿度０．０１５ｋｇ／ｋｇＤＡの加湿空気の条件となるようにした。各例における評価条件として、使用したインク及び反応液の各番号、並びに加湿工程の有無を後記表３に示す。なお、比較例４では、記録装置に反応液をセットせず、反応液を用いずに試験を行い、比較例５では加湿工程を実行せずに試験を行った。

（光学濃度）
表３に示すインク及び反応液を用いて、以下の３種の記録媒体（普通紙）に、インクの付与領域に対応する位置に反応液を付与した後に、インクの記録デューティが１００％である２ｃｍ×２ｃｍのサイズのベタ画像を記録した。
・商品名「ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＵＬＴＩＰＵＲＰＯＳＥ４２００」（ゼロックス製）
・商品名「ＩＱ Ｐｒｅｍｉｕｍ」（ｍｏｎｄｉ製）
・商品名「Ｂｒｉｇｈｔ Ｗｈｉｔｅ Ｉｎｋｊｅｔ Ｐａｐｅｒ」（ヒューレッドパッカード製）
記録の１日後にベタ画像の光学濃度を測定して、３種の記録媒体における光学濃度の平均値から、以下の基準にしたがって光学濃度を評価した。顔料種がカーボンブラックであるブラック画像の光学濃度の測定には、反射濃度計（商品名「マクベスＲＤ−９１８」、マクベス製）を用いた。また、顔料種が有機顔料であるカラー画像の光学濃度の測定には、分光光度計（商品名「Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」、Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ製）を用いた。光学濃度の測定は、光源：Ｄ５０、視野：２°の条件で行った。なお、カラー画像の場合には、括弧内の評価基準で評価した。本実施例における光学濃度の評価では、以下に示す評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベルとし、「Ｃ」及び「Ｄ」を許容できないレベルとした。評価結果を表３に示す。
Ａ：光学濃度の平均値が、１．４５以上（０．９５以上）であった。
Ｂ：光学濃度の平均値が、１．４０以上１．４５未満（０．９０以上０．９５未満）であった。
Ｃ：光学濃度の平均値が、１．３０以上１．４０未満（０．８０以上０．９０未満）であった。
Ｄ：光学濃度の平均値が、１．２０以上１．３０未満（０．７０以上０．８０未満）であった。

（画像品位）
表３に示すインク及び反応液を用いて、記録媒体（普通紙、商品名「ＰＢ ＰＡＰＥＲ」、キヤノン製）に、インクの付与領域に対応する位置に反応液を付与した後に、３６ポイントの文字、及び罫線を記録した。文字及び罫線のエッジを目視で確認して、以下の基準にしたがって画像品位を評価した。本実施例における画像品位の評価では、以下に示す評価基準で、「Ａ」及び「Ｂ」を許容できるレベルとし、「Ｃ」を許容できないレベルとした。評価結果を表３に示す。
Ａ：文字及び罫線のいずれもエッジがシャープであった。
Ｂ：文字のエッジに若干の乱れがあったが、罫線のエッジはシャープであった。
Ｃ：文字のエッジに乱れがあった。

（反応液信頼性）
表３に示すインク及び反応液を用いて、ノズルチェックパターン記録を行い、記録媒体（普通紙、商品名「ＰＢ ＰＡＰＥＲ」、キヤノン製）にノズルチェックパターンを記録した。その後、ラインヘッドを記録装置から取り外し、温度３０℃、湿度１０％ＲＨの環境において、５日間放置した。放置後、ラインヘッドを記録装置に取り付け、再度、ノズルチェックパターンの記録を行い、ノズルチェックパターンを目視で確認した。
Ａ：放置前後でのノズルチェックパターンに変化がなかった。
Ｂ：放置後のノズルチェックパターンにおいて吐出の乱れがあった。

Claims (5)

1. インクジェット方式のラインヘッドから顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与する工程と、インクジェット方式のラインヘッドから顔料を含有する水性インクを吐出して、前記反応液と接触させて前記記録媒体に画像を記録する工程と、を有するインクジェット記録方法であって、
   前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する工程を有し、
   前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、
   前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録方法。
2. 前記反応液が、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａとしてグリセリンを含有し、前記グリセリンの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上である請求項１に記載のインクジェット記録方法。
3. 前記イオン性基が、ホスホン酸基である請求項１又は２に記載のインクジェット記録方法。
4. 前記反応液は、第４級アルキルアンモニウム塩を含有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
5. 顔料を凝集させる反応液を吐出して記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、顔料を含有する水性インクを吐出して前記反応液と接触させて記録媒体に付与するインクジェット方式のラインヘッドと、を備えるインクジェット記録装置であって、
   前記ラインヘッドの吐出口と前記記録媒体との間を加湿する加湿部を備え、
   前記顔料が、顔料粒子の表面にイオン性基が他の原子団を介して結合している自己分散顔料を含み、
   前記反応液は、２５℃における比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａを含有し、前記比誘電率が２７．０より大きい水溶性有機溶剤Ａの含有量（質量％）が、前記反応液中の水溶性有機溶剤の合計の含有量（質量％）を基準として、４０質量％以上であることを特徴とするインクジェット記録装置。

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