明 細 インクジェット記録用インク、 インクジェット記録用インクセット、 記録方法、 記録物およびィンクジェット記録装置 ぐ技術分野 >
本発明は、インクジエツト記録用インク、インクジエツト記録用インクセット、 記録方法、 記録物およびインクジエツト記録装置に関する。
<背景技術 >
インクジェット記録は、 微細なノズルからインクを小滴として吐出し、 文字や 図形を被記録体表面に記録する方法である。 インクジエツト記録方式としては電 歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換し、 ノズルへヅド部分に貯えたインク を断続的に吐出して被記録体表面に文字や記号を.記録する方法、 ノズルへッド部 分に貯えたィンクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させ、 その 泡による体積膨張で断続的に吐出して、 被記録体表面に文字や記号を記録する方 法などが実用化されている。
このようなインクジエツト記録に用いられるィンクには種々の特性が要求され る。 例えば、 被記録体である紙への印字において、 にじみがないこと、 乾燥性が よいこと、 様々な被記録体表面に均一に印字できること、 カラー印字等の多色系 の印字において隣り合った色が混じり合わないことなどが要求される。
• ィンクジエツト用記録インクとしては、 一般には各種の水溶性染料を水性媒体 に溶解させたものが汎用されている。 最近では顔料を水性媒体に分散させたィン クも提供されているが、 これは顔料を用いたインクが、 水溶性染料を用いたイン クに比べて耐水性ゃ耐光性に優れるという特徴を有することにある。
従来の顔料を用いたィンクの多くは主に浸透性を抑えることで、 紙表面に対す るインクの濡れを抑え、 それによつて紙表面近くにィンク滴を留めて印字品質を 確保している。 しかしながら、 この種のインクではあらゆる紙種に対して適応性 が低いという問題があつた。具体的には、紙種の違いによるにじみの差が大きく、
特に不特定多数の種類の紙が混合されて製造される再生紙では、 使用された紙種 に対するィンクの濡れ特性の差がにじみの発生に影響して印字品質が安定しない という問題があった。 また、 上記のインクではインクの特性上、 印刷した箇所の 乾燥に時間がかかり、 特にカラー印刷等の多色系の印刷においては隣り合った色 が混色してしまうという問題が生じる。 更に顔料が紙等の表面に残るため、 擦過 性が悪くなるという課題もある。
このような課題を解決するため、 ィンクの紙への浸透性を向上させるために浸 透剤の添加が試みられている。 例えば、 グリコールエーテルを用いた例が開示さ れており、 特開昭 5 6 - 1 4 7 8 6 1号公報にはトリエチレングリコールモノメ チルエーテルを用いた例が、 特開平 9— 1 1 1 1 6 5号公報にはエチレングリコ —ル、 ジエチレングリコールあるいはトリエチレングリコールのエーテル類を用 いた例などがある。 また、 米国特許第 5 1 5 6 6 7 5号にはジエチレングリコー ルモノプチルエーテルの添加が、 米国特許第 5 1 8 3 5 0 2号にはアセチレング リコール系の界面活性剤であるサーフィノール 4 6 5 (日信化学製) の添加が、 米国特許第 5 1 9 6 0 5 6号にはジエチレングリコールモノプチルェ一テルとサ —フィノール 4 6 5の併用が提案されている。 さらに、 米国特許第 2 0 8 3 3 7 2号にはジエチレングリコールのェ一テル類をィンクに用いることが提案されて いる。
また、 従来の顔料を用いたインクでは、 界面活性剤や高分子分散剤等の分散剤 を用いて顔料を水性媒体中に分散させることが一般的に行われているが、 顔料の 分散安定性を確保しながらインクの浸透性を向上させることが容易でないという 問題があった。
また、 界面活性剤や高分子分散剤等の分散剤を用いて顔料を分散した顔料分散 液を用い、 浸透性を向上したインクにおいては、 分散剤が顔料表面に単に吸着し ているだけであることから、 インクが細いノズルを通って吐出される際に強い剪 断力が掛かると吸着した分散剤が離脱して分散性が劣化し、 吐出が不安定となる 傾向が認められることがある。 また、 該インクを長期間保存した場合には分散性 が不安定となる傾向も見受けられることがある。 この対策として分散剤の添加量 を増加する方法が考えられるが、 この場合には顏料表面に吸着されずにィンク中
に溶解している分散剤の液中の存在量が増すために、 普通紙や再生紙に印字した 場合に、 滲みが発生しやすい、 ノズル周囲がインクで濡れて吐出が不安定となり やすい、 等の現象が起こり易い。 さらにまた、 界面活性剤や高分子分散剤等の分 散剤を用いて顔料を分散した顔料分散液を用いて浸透性を向上したィンクで普通 紙や再生紙等に印字した場合には、 着色成分である顔料が記録媒体表面の紙繊維 表面上に残りにくいという傾向があって、 印刷濃度が得られず、 発色も良くない という傾向がある。 また、 一般に、 初期から顔料表面に吸着されないで液中に溶 解している分散剤や顔料から脱離した分散剤によって、 ィンクの粘度が高くなる 傾向にあるため、 顔料の含有量は制限されることが多く、 特に普通紙や再生紙に おいては十分な印刷濃度を得ることができないことから、 良好な発色を得ること ができず高品位の印刷画質を得ることが難しい。 また、 インクをヘッドに充填し た状態で長期保存した場合には、 分散安定性が劣化して、 インクがプリン夕のノ ズルから吐出し難くなる場合も見受けられた。
これに対して、 吐出安定性、 分散安定性、 印刷濃度、 発色性等を高めることを 目的に、 表面に何らかの処理を施した顔料を用いたィンクの提案がされている。 処理を施した顔料を用いたインクとしては、 例えば特開平 8— 3 1 9 4 4 4号公 報に掲載されている顏料粒子の表面を酸化処理したもの、 特公平 7— 9 4 6 3 4 号公報、 特開平 8— 5 9 7 1 5号公報に掲載されている顔料微粒子をカプセル化 したもの、 特開平 5— 3 3 9 5 1 6号公報、 特閧平 8— 3 0 2 2 2 7号公報、 特 開平 8— 3 0 2 2 2 8号公報、 特開平 8— 8 1 6 4 7号公報に掲載されている顔 料粒子の表面に、 ポリマーをグラフト重合したものが提案されている。
上記の提案のほかに、 特開平 0 8— 2 1 8 0 1 5号公報、 特開平 0 8— 2 9 5 8 3 7号公報、特開平 0 9— 3 3 7 6号公報、特開平 0 8— 1 8 3 9 2 0号公報、 特開平 1 0—4 6 0 7 5号公報、 特開平 1 0— 2 9 2 1 4 3号公報、 特開平 1 1 - 8 0 6 3 3号公報、 特開平 1 1— 3 4 9 8 7 0号公報、 特開 2 0 0 0 _ 7 9 6 1号公報には転相乳化法によって室温で皮膜形成性を有する樹脂を被覆した顔料 を用いたィンク、特開平 9一 3 1 3 6 0号公報、特開平 9— 2 1 7 0 1 9号公報、 特開平 9— 3 1 6 3 5 3号公報、 特開平 9— 1 0 4 8 3 4号公報、 特開平 9— 1 5 1 3 4 2号公報、 特開平 1 0— 1 4 0 0 6 5号公報、 特開平 1 1— 1 5 2 4 2
4号公報、特開平 1 1一 1 6 6 1 4 5号公報、特閧平 1 1一 1 6 6 1 4 5号公報、 特開平 1 1— 1 9 9 7 8 3号公報、 特開平 1 1— 2 0 9 6 7 2号公報には酸析法 によってァニオン性基含有有機高分子化合物で被覆した顔料を用いたィンクが提 案されている。 しかしながら、 転相乳化法ゃ酸析法によって得られた着色剤と前 述したグリコールエーテル類やァセチレングリコール系界面活性剤等の界面活性 剤を浸透剤として併用したィンクは、 顔料に吸着されなかった樹脂がィンク中に 溶解して存在する, 顔料に吸着された樹脂の脱離が起きてィンク中に溶解する樹 脂量が増す, 等によって、 普通紙や再生紙に印字した場合に、 着色成分である顔 料が記録媒体表面の紙繊維表面上に残りにくいため、 印刷濃度が得られにくく発 色も良くない, また、 滲みも発生しやすく、 ノズルの周囲がインクで濡れて吐出 が不安定となりやすい等の現象も起こり易かったりする, など、 特に普通紙や再 生紙での画像品質が十分とは言えない。 本発明は上記の課題を解決するもので、 分散安定性、 吐出安定性に優れ、 普通 紙や再生紙に対しても滲みがなく、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位 の画像を得ることのできる、 インクジェット記録用インク、 インクジェット記録 用インクセットおよび記録方法の提供をその目的としている。
また、 本発明は、 普通紙や再生紙のみならず、 コート紙等の記録媒体に対して も十分な耐擦性の得られるインクジエツト記録用インク、 インクジエツト記録用 ィンクセヅトおよび記録方法の提供をその目的としている。
また、 本発明は、 長期の保存安定性に優れたインクジェット記録用インクおよ びインクジエツト記録用インクセットの提供をその目的としている。
また、 本発明は、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位の画像を有する とともに、 十分な耐擦性を有する記録物の提供をその目的としている。
さらに、 本発明は、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位の画像を有す るとともに、 十分な耐擦性を有する記録物を得ることのできるインクジェット記 録装置の提供を目的としている。
<発明の開示 >
本発明者らは、 今般、 顔料および または染料をポリマーで包含した着色剤と 水とを含有するとともに、 特定の化合物を含有するインクが、 インクジェット記 録用インクとして優れた性能を有するとの知見を得た。 すなわち、 分散安定性、 吐出安定性に優れ、 長期にわたって、 ノズルの目詰まりもなく、 安定した印字が 可能となること、 また、 普通紙や再生紙、 コート紙等の記録媒体に対して印字し た場合に、 印字の乾燥性が良く, 滲みがなく, 高い印刷濃度を有し, 発色性に優 れ, さらに耐擦過性に優れた高品位の画像を実現できるとの知見を得た。 すなわ ち、 本発明は以下の通りである。
1 . 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤と水とを含有する とともに、 アセチレングリコール系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面活 性剤、 グリコールエーテル類および 1, 2—アルキレングリコールからなる群か ら選択された 1種以上の化合物を含有することを特徴とするィンクジエツト記録 用ィンク。
2 . 前記アセチレングリコ一ル系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面 活性剤、 グリコールエーテル類および 1, 2—アルキレングリコールからなる群 から選択された 1種以上の化合物の含有量が、 0 . 5重量%〜3 0重量%となる ように構成されたことを特徴とする前記 1 . に記載のィンクジェット記録用ィン ク。
3 . 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤と水とを含有する とともに、 アセチレングリコ一ル系界面活性剤おょぴアセチレンアルコール系界 面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物と、 グリコールエーテル類 および 1 , 2—アルキレングリコールからなる群から選択された 1種以上の化合 物とを含有することを特徴とするィンクジエツト記録用ィンク。
4 . 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系 界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物を 5重量%以下含有する ことを特徴とする前記 1 . 〜3 . に記載のインクジェット記録用インク。
5 . 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系 界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物を 5重量%以下含有する
とともに、 グリコ一ルエーテル類および 1, 2—アルキレングリコールからなる 群から選択された 1種以上の化合物を 1重量%以上含有することを特徴とする前 記 1 . 〜4 . のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。
6 . 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系 界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物を 0 . 5重量%以上含有 するとともに、 該化合物と前記 1 , 2—アルキレングリコールとの重量比が 1 : 0〜1 : 1 0であることを特徴とする前記 1 . 〜5 . のいずれかに記載のインク ジエツト記録用ィンク。
7 . 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系 界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物が、 2 , 4—ジメチルー 5—へキシン一 3—オール、 2, 4 , 7 , 9—テトラメチルー 5—デシン一 4, 7—ジオール、 3, 6—ジメチルー 4—ォクチン— 3, 6—ジォ一ル、 並びに、 該 2 , 4—ジメチル一 5—へキシン一 3—オール、 該 2 , 4, 7 , 9—テトラメ チルー 5—デシン一 4, 7—ジォ一ルおよび該 3, 6—ジメチルー 4—ォクチン 一 3 , 6—ジオールのそれそれに対してエチレンォキシ基および/またはプロピ レンォキシ基が平均で 3 0個以下付加したもの、 からなる群から選択された 1種 以上の化合物であることを特徴とする前記 1 . 〜6 . のいずれかに記載のインク ジエツト記録用ィンク。
8 . 前記グリコールエーテル類が、 ジエチレングリコールモノ (炭素数 1〜 8のアルキル) エーテル、 トリエチレングリコールモノ (炭素数 1〜8のアルキ ル)エーテル、 プロピレングリコールモノ (炭素数 1〜 6のアルキル)エーテル、 ジプロピレングリコールモノ (炭素数 1〜 6のアルキル) エーテルからなる群か ら選択された 1種または 2種以上の混合物であることを特徴とする前記 1 .〜 7 . のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
9 . 前記グリコールェ一テル類が、 ジ (トリ) エチレングリコールモノブチ ルェ一テルおよび/または (ジ) プロピレングリコールモノプチルェ一テルであ ることを特徴とする前記 1 . 〜7 . のいずれかに記載のインクジェット記録用ィ ンク。
1 0 . 前記 (ジ) プロピレングリコールモノブチルエーテルを 1 0重量%以
下含有することを特徴とする前記 9. に記載のインクジ工ット記録用インク。
11. 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール 系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物を 0. 5重量%以上含 有するとともに、 該化合物と (ジ) プロピレングリコールモノプチルェ一テルと の重量比が 1 : 0〜1 : 10であることを特徴とする前記 9. または 10. に記 載のィンクジヱット記録用ィンク。
12. 前記ジ (トリ) エチレングリコールモノプチルェ一テルを 20重量% 以下含有することを特徴とする前記 9. 〜前記 11. のいずれかに記載のインク ジエツト記録用ィンク。
13. 前記アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール 系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物を 0. 5重量%以上含 有するとともに、 該化合物とジ (トリ) エチレングリコールモノブチルエーテル との重量比が 1 : 0〜1 : 10であることを特徴とする前記 9. 〜前記 12. に 記載のインクジエツト記録用インク。
14. 前記 1, 2—アルキレングリコールが、 1, 2— (炭素数 4〜10の アルキル) ジオールであることを特徴とする前記 1. 〜13. のいずれかに記載 のィンクジエツト記録用ィンク。
15. 前記 1, 2—アルキレングリコールが 1, 2—ペン夕ンジオールおよ び/または 1, 2—へキサンジオールであることを特徴とする前記 1. 〜14. のいずれかに記載のィンクジヱット記録用ィンク。
16. 前記 1, 2— (炭素数 4〜 10のアルキル) ジオールを 15重量%以 下含有することを特徴とする前記 14. または 15. に記載のインクジェッ ト記 録用ィンク。
17. 前記 1. 〜16. のいずれかに記載のインクジェッ ト記録用インクに おいて、 多価アルコールおよび下記式 (1) で示される化合物からなる群から選 択される 1種以上の化合物をさらに含有することを特徴とするインクジェッ ト記 録用インク。 式 (1)
R-EOn-POm-M
Rが炭素数 4〜 12のアルカノ一ル基、シクロアル力ノ一ル基、フエノ一ル基、 および/またはナフトール基であり、直鎖および/またはその他の異性体である。 EOはエチレンォキシ基、 POはプロピレンォキシ基を示し、 nおよび mは繰り 返し単位であって系全体での平均値を示す。 E 0と P 0は分子中に存在すること を示していて順序は関係ない。 Mは水素原子、 スルホン酸塩基、 燐酸塩基および /または硼酸塩基であり、 そのスルホン酸塩基、 燐酸塩基および/または硼酸塩 基の対ィォンが水素、アル力リ金属、無機塩基および/または有機ァミンである。
18. 前記式 (1) における nが 0〜 10であり、 mが 1〜5であることを 特徴とする前記 17. に記載のインクジエツト記録用インク。
19. 前記式 (1) に示される化合物の平均分子量が 2000以下であるこ とを特徴とする前記 17. または 18. に記載のインクジェット記録用インク。
20. 前記アセチレングリコール系界面活性剤を 5重量%以下含有するとと もに、 前記式 (1) で示される化合物とアセチレングリコール系界面活性剤との 比が 1 : 0〜1 : 3であることを特徴とする前記 17. 〜19. のいずれかに記 載のィンクジエツト記録用ィンク。
21. 前記グリコールエーテル類が、 (ジ)プロピレングリコールプチルエー テルモノプチルェ一テルであり、 前記グリコールエーテル類を 10重量%以下含 有し、 前記式 ( 1) で示される化合物と前記グリコールエーテル類との重量比が 1 : 0〜1 : 10であることを特徴とする前記 17. 〜20. のいずれかに記載 のインクジエツト記録用ィンク。
22. 前記グリコールエーテル類が、 ジ (トリ) エチレングリコ一ルモノブ チルェ一テルであり、 前記グリコールエーテル類を 20重量%以下含有し、 前記 式(1)で示される化合物と前記グリコールエーテル類との重量比が 1: 0〜1 : 10であることを特徴とする前記 17. -20. のいずれかに記載のインクジェ ット記録用インク。
23. 前記式 (1) で示される化合物と前記 1, 2_アルキレングリコール との重量比が 1 : 0〜1 : 10であることを特徴とする前記 17. 〜22. のい
ずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
24. 前記多価アルコールが、 炭素数 3〜 12のアルキルジオールおよびノ または炭素数 3〜 12のアルキルトリオールであることを特徴とする前記 17. 〜23. のいずれかに記載のインクジェヅ ト記録用インク。
25. 前記 1. 〜24. のいずれかに記載のインクジェッ ト記録用インクに おいて、 グリセリンをさらに含んでなることを特徴とするインクジエツト記録用 ィンク。
26. 前記 25. に記載のインクジェット記録用インクにおいて、 糖をさら に含んでなることを特徴とするインクジエツト記録用ィンク。
27. 前記 24. または 25. に記載のインクジェッ ト記録用インクにおい て、 下記式 (2) で示される化合物をさらに含有することを特徴とするインクジ ェット記録用ィンク。 式 (2)
A - (EP) n
Aはグリセリン骨格、 EPはエチレンォキシ基 (末端 OH) および/またはプロ ピレンォキシ基 (末端 OH) を示すが、 OH基である場合もある。 また、 nはく り返し単位。
28. 前記式 (2) における nが 0. 5〜10であることを特徴とする前記 27. に記載のインクジェット記録用インク。
29. 前記式 (2) で示される化合物の平均分子量が、 1000以下である ことを特徴とする前記 27.または 28.に記載のインクジエツト記録用インク。
30. 前記糖のうち 80重量%以上が、 炭素数 12以下のアルド一ス、 ケト —スおよび/または糖アルコールであることを特徴とする前記 26. 〜29. の いずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
31. 前記染料が、 水に不溶もしくは難溶の染料であることを特徴とする前 記 1. 〜30. のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物。
32. 前記顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤の添加量が
0 . 5重量%〜3 0重量%であることを特徴とする前記 1 . 〜3 1 . のいずれか に記載のィンクジエツト記録用ィンク。
3 3 . 前記着色剤が、 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤 であって、 前記ポリマーの含有量が、 前記着色剤の全量に対して 1 0重量%以上 であることを特徴とする前記 1 . 〜3 1 . のいずれかに記載のインクジェット記 録用ィンク。
3 4 . 前記顔料および/または染料を包含するポリマーが、ビニルポリマ一、 ポリエステル、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 含珪素ポリマーおよび含硫黄ポリマー からなる群から選ばれた 1種以上を主成分とすることを特徴とする前記 1 . 〜前 記 3 3 . のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
3 5 . 前記顔料および/または染料を包含するポリマーが、 重合性基を有す る分散剤と共重合性モノマーとの共重合体であることを特徴とする前記 1 . 〜3 4 . のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
3 6 . 前記顔料および/または染料を重合性基を有する分散剤と共重合性モ ノマーとの共重合体で包含した着色剤が、 該重合性基を有する分散剤によって顔 料およびノまたは染料を水に分散させた後に、 前記共重合性モノマーと重合開始 剤とを添加して重合させることにより得られたものであることを特徴とする前記
1 . 〜3 5 . のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。
3 7 . 前記共重合性モノマーが、 構造中に不飽和基を有する化合物であるこ とを特徴とする前記 3 5 . または 3 6 . に記載のインクジェット記録用インク。
3 8 . 前記不飽和基が、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ夕クリロ ィル基およびプロぺニル基からなる群から選択されたものであることを特徴とす る前記 3 7 . に記載のインクジェット記録用インク。
3 9 . 前記共重合性モノマーが、 電子受容性モノマーであることを特徴とす る前記 3 5 . 〜3 8 . のいずれかに記載のインクジェット記録用インク。
4 0 . 前記共重合性モノマーが、 フマ一ル酸ジエステル類、 マレイン酸ジェ ステル類、 マレイミ ド類およびシアン化ビニリデンからなる群から選択されたも のであることを特徴とする前記 3 5 . 〜3 9 . のいずれかに記載のインクジェヅ ト記録用インク。
4 1 . 前記顔料および/または染料を包含するポリマーが、 架橋構造を有す るポリマ一であることを特徴とする前記 1 . 〜3 3 . のいずれかに記載のインク ジエツト記録用ィンク。
4 2 . 前記顔料および/または染料を架橋構造を有するポリマーで包含した 着色剤が、 架橋反応性基と親水性基とを有する重合体および架橋剤を少なくとも 含む有機相を水相と接触させ転相乳化させることによって顔料および/または染 料を該重合体で包含し、 次いで、 該重合体と架橋剤との架橋反応をおこなうこと によって得られたものであることを特徴とする前記 4 1 . に記載のィンクジエツ ト記録用インク。
4 3 . 前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体が、 ビニル系重合体、 ポリ(メタ)アクリル酸エステル、 スチレン一 (メタ) アクリル酸共重合体、 ポリ エステル、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリウレタン、 アミノ系重合体、 含珪素ポ リマ一、 含硫黄ポリマー、 含フッ素ポリマーおよびエポキシ系樹脂からなる群か ら選ばれた 1種以上を主成分とすることを特徴とする前記 4 1 . または 4 2 . に 記載のィンクジェッ ト記録用インク。
4 4 . 前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の親水性基が、 スルホ ン基、 スルホン酸基、 カルボキシル基、 ヒドロキシル基、 およびこれらの塩なら びに第 4級アンモニゥム塩からなる群から選択されたことを特徴とする前記 4 1 . 〜4 3 . のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
4 5 . 前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の架橋反応性基が、 グ リシジル基、 イソシァネート基、 水酸基、 不飽和炭化水素基からなる群から選択 されたことを特徴とする前記 4 1 . 〜4 4 . のいずれかに記載のインクジヱヅト 記録用ィンク。
4 6 . 前記不飽和炭化水素基がビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ夕 クリロイル基、 プロぺニル基、 ビニリデン基、 ビニレン基からなる群から選択さ れたことを特徴とする前記 4 5 . に記載のインクジエツト記録用インク。
4 7 . 前記架橋剤が、 前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合の架橋反 応性基と反応しうる官能基を分子中に少なくとも 2個以上有するものであること を特徴とする前記 4 2 . 〜4 6 . のいずれかに記載のインクジェット記録用イン
ク。
48. 前記架橋剤の官能基が、 アミノ基、 カルボキシル基、 水酸基、 カルボ キシル基、メルカプト基、 グリシジル基、イソシァネート基、 N—メチロール基、 N—メチ口一ルェ一テル基、 不飽和炭化水素基からなる群から選択されたことを 特徴とする前記 42.~47.のいずれかに記載のインクジエツ ト記録用インク。
49. 前記不飽和炭化水素基が、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ タクリロイル基、 プロぺニル基、 ビニリデン基、 ビニレン基からなる群から選択 されたことを特徴とする前記 48. に記載のインクジエツト記録用インク。
50. 前記架橋剤が、 前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体に対し て重量比で 0. 0 1〜0. 1であることを特徴とする前記 42. 〜49. のいず れかに記載のインクジエツト記録用インク。 '
5 1. 前記有機相に反応性界面活性剤が含まれたことを特徴とする前記 42. 〜50. のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
52. 前記架橋構造を有する重合体が、 重合性基を有する分散剤と架橋性モ ノマーとの重合体である、 前記 41. に記載のインクジェット記録用インク。
53. 前記架橋構造を有するポリマーで顔料およびノまたは染料を包含した 着色剤が、 重合性基を有する分散剤によって顔料および Zまたは染料を水に分散 させた後に、 少なくとも架橋性モノマーと重合開始剤とを添加して重合させるこ とにより得られたものであることを特徴とする前記 41. または前記 52. に記 載のィンクジヱット記録用ィンク。
54. 前記重合性基を有する分散剤が、 分子構造中に重合性基と疎水性基と 親水性基とを少なくとも含んだ重合性界面活性剤であることを特徴とする前記 3 5. 〜40., 52. 〜53. のいずれかに記載のインクジェッ ト記録用インク。
55. 前記重合性界面活性剤の重合性基が、 不飽和炭化水素基であることを 特徴とする前記 54. に記載のインクジエツト記録用インク。
56. 前記不飽和炭化水素基が、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ タクリロイル基、 プロぺニル基、 ビニリデン基およびビニレン基からなる群から 選ばれたことを特徴とする前記 55. に記載のインクジエツト記録用インク。
57. 前記重合性界面活性剤の親水性基が、 スルホン基、 スルホン酸基、 力
ルポキシル基、 カルボニル基、 ヒドロキシル基、 およびこれらの塩ならびに第 4 級アンモニゥム塩からなる群から選択されたことを特徴とする前記 54.〜56. のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンク。
58. 前記重合性界面活性剤が、 下記の式 (I) で表される化合物であるこ とを特徴とする前記 54. 〜57. のいずれかに記載のインクジェット記録用ィ ンク。
( I)
し H,= H-Cri2鐘し -し H
0-CH2-CH-0-(C2H4-0)n-SO.M
[上式中、 Rは水素原子または炭素数 1〜12の炭化水素基を表し、 nは 2〜20 の数を表し、 Mはアルカリ金属、 アンモニゥム塩、 またはアルカノ一ルァミンを 表す]
59. 前記重合性界面活性剤が、 下記の式 (I I) で表される化合物である ことを特徴とする前記 54. 〜57. のいずれかに記載のインクジェット記録用 ィンク。
(II)
X; -S03 , -H
[上式中、 R'は水素原子または炭素数 1〜12の炭化水素基を表し、 nは 2〜2 0の数を表し、 Mはアルカリ金属、 アンモニゥム塩、 またはアルカノールァミン を表す]
60. 前記顔料および/または染料を包含するポリマーの溶解性パラメ一夕 が 11〜 14 c a lZcm3の範囲であり、かつ、液性成分の溶解度パラメ一夕と 前記ポリマ一の溶解性パラメ一夕との差が 1.0 c a 1ノ cm3以上であることを 特徴とする前記 1. 〜59. に記載のインクジェット記録用インク。
61. 前記顔料および または染料を包含するポリマーの酸価が、 20〜2 00KOHmg/gであることを特徴とする前記 1. 〜60. のいずれかに記載 のインクジェット記録用インク。
62. 前記顔料および/または染料を包含するポリマーのガラス転移温度が、 25°C以下であることを特徴とする前記 1. 〜61. のいずれかに記載のインク ジエツト記録用ィンク。
63. 前記顔料および/または染料を包含するポリマーの成膜温度が、 25°C 以下であることを特徴とする前記 1. 〜62. のいずれかに記載のインクジエツ ト記録用ィンク。
64. 前記顔料および または染料をポリマーで包含した着色剤に水難溶性 物質が含有されたことを特徴とする前記 1. 〜63. のいずれかにインクジエツ ト記録用ィンク。
65. 前記水難溶性物質の水に対する溶解度が 10重量%以下であることを
特徴とする前記 64. に記載のインクジエツト記録用インク。
66. 前記 65.のいずれかに記載のィンクジエツト記録用ィンクにおいて、 防腐剤と金属ィオン捕獲剤と防鲭剤とを含有し、 該防腐剤がアルキルィソチアゾ ロン、 クロルアルキルイソチアゾロン、 ベンズイソチアゾロン、 プロモニトロア ルコ一ル、 ォキサゾリジン系化合物およびクロルキシレノールからなる群から選 択された 1種以上の化合物であり、 該金属イオン捕獲剤がェチレンジァミン酢酸 塩であり、 該防鯖剤がジシクロへキシルアンモニゥムニトラートおよび/または ペンゾトリアゾ一ルであることを特徴とするィンクジエツ ト記録用ィンク。
67. 前記防腐剤の添加量 (A) が 0. 0 1重量%〜0. 1重量%であり、 前記金属イオン捕獲剤の添加量 (B) が 0. 0 1重量%~0. 5重量%であり、 前記防鲭剤の添加量 (C) が 0. 01重量%〜0. 2重量%であり、 A + B + C が 0. 03重量%〜0. 8重量%であることを特徴とする前記 66. に記載のィ ンクジエツ ト記録用ィンク。
68. 表面張力が 25 mNZn!〜 45 mN/mの範囲となるように構成され たことを特徴とする前記 1. ~67. のいずれかに記載のインクジェット記録用 インク。
69. 前記 1. 〜68. のいずれかに記載のインクジェッ ト記録用インクを 複数具備することを特徴とするインクジエツト記録用インクセット。
70. インクの液滴を吐出して、 該液滴を記録媒体に付着させて印刷を行う 記録方法であって、 前記 1. ~68. のいずれかに記載のインクジェッ ト記録用 インクおよび/または前記 69. に記載のインクジヱット記録用インクセッ トを 用いることを特徴とする記録方法。
71. 前記 70. に記載された記録方法によって印刷されたことを特徴とす る記録物。
72. 電気信号に基づいて振動可能な電歪素子が搭載されるとともに、 前記 電歪素子の振動によって、 前記 1. 〜前記 68. のいずれかに記載のインクジェ ヅト記録用インク、 又は、 前記 6 9. に記載のインクセッ トが具備するインクを 吐出できるように構成されたことを特徴とするィンクジエツト記録装置。
<発明を実施するための最良の形態 >
本発明のインクジヱヅ ト記録用インク (単に、 "インク" ともいう) は、 顔料お よび/または染料をポリマーで包含した着色剤と水とを含有するとともに、 ァセ チレングリコール系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面活性剤、 グリコ一 ルエーテル類および 1, 2—アルキレングリコールからなる群から選択された 1 種以上の化合物を含有することを特徴としている。 ここで、インクジェヅ ト記録用インクは、アセチレングリコール系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面活性剤、 グリコールエーテル類および 1, 2—アル キレングリコールからなる群から選択された 1種以上の化合物の含有量が、 0 . 5重量%〜3 0重量%となるように構成されるのが好ましい。 0 . 5重量%未満 では浸透性向上の効果が不十分となりやすく、 印字品質が向上しにく くなる。一 方、 3 0重量%を超えると粘度上昇により使いづらくなり、 それ以上添加しても 印字品質向上の効果が認められない傾向にある。 より好ましくは 1重量%〜 1 5 重量%である。 特に、 本発明のインクは、 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色 剤と水とを含有するとともに、 アセチレングリコール系界面活性剤およびァセチ レンアルコール系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化合物と、 グ リコールエーテル類および 1, 2—アルキレングリコールからなる群から選択さ れた 1種以上の化合物とを含有するのが好ましい。 また、 インクジェヅト記録用インクは、 アセチレングリコール系界面活性剤お よびアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化 合物を 5重量%以下含有するのが好ましい。 5重量%を超えると印字品質の効果 が頭打ちであり、 添加しても粘度が上昇して使いづらくなり、 ヘッドの先端にィ ンクが付着しやすくなり、 印字が乱れやすくなる。 より好ましい添加量は 0 . 1 重量%〜2重量%である。
また、 インクジェット記録用インクとして、 アセチレングリコール系界面活性 剤およびアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上 の化合物を 5重量%以下含有するするとともに、グリコールエーテル類および 1, 2 一アルキレングリコールからなる群から選択された 1種以上の化合物を 1重 量%以上含有する形態を好ましく挙げることができる。 アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系界面活性剤 は、 少量で浸透性を向上させる効果がある。 よって、 この理由により、 ァセチレ ングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群 から選択された 1種以上の化合物がィンク中に 0 . 5重量%以下含有される場合 にあっては、 グリコ一ルェ一テル類および 1, 2—アルキレングリコールからな る群から選択された 1種以上の化合物がィンク中に 1重量%以上含有されるのが、 印字品質向上の観点から好ましい。 また、 インクジエツト記録用ィンクが、 アセチレングリコール系界面活性剤お よびアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化 合物を 0 . 5重量%以上含有するときは、 印字品質の観点から、 該化合物と前記 1 , 2—アルキレングリコールとの重量比が 1 : 0〜 1 : 1 0となるようにする のが好ましい。 1 , 2—アルキレングリコールの添加量が、 アセチレングリコー ル系界面活性剤および/またはアセチレンアルコール系界面活性剤の 1 0倍を超 えると印字品質の向上効果が頭打ちとなる傾向となるだけでなく、 逆にインクの 粘度上昇の弊害が生じやすくなる。 アセチレングリコール系界面活性剤およびァセチレンアルコール系界面活性剤 からなる群から選択された 1種以上の化合物としては、印字品質向上の観点から、 2 , 4—ジメチルー 5—へキシン一 3—オール、 2 , 4, 7, 9ーテトラメチル —5—デシン一 4 , 7—ジオール、 3, 6—ジメチル一 4ーォクチン一 3, 6— ジオール、並びに、 該 2, 4—ジメチルー 5—へキシン— 3—オール、 該 2 , 4 , 7 , 9—テトラメチルー 5—デシン一 4 , 7—ジオールおよび該 3 , 6—ジメチ
ルー 4—ォクチン一 3 , 6—ジオールのそれそれに対してエチレンォキシ基およ び/またはプロピレンォキシ基が平均で 3 0個以下付加したもの、 からなる群か ら選択された 1種以上の化合物を好適に挙げることができる。
ここで、 2 , 4—ジメチル一 5—へキシン一 3—オール、 2 , 4 , 7 , 9 —テ トラメチル一 5 _デシン一 4, 7—ジオールおよび 3 , 6—ジメチル一 4ーォク チン一 3, 6—ジオールのそれそれに対してエチレンォキシ基および/またはプ ロピレンォキシ基が付加したもの関して、 エチレンォキシ基および/またはプロ ピレンォキシ基の付加量が平均で 3 0個を超えると、 インクの泡立ちが激しくな り、 印字品質の向上の効果が低くなる傾向となるので、 3 0個以下が好ましい。 また、 アセチレンアルコール系界面活性剤を使用する際に、 溶解助剤を使用す ることもできる。 溶解助剤としては、 好ましくは、 1 , 3—ジメチル一 2—イミ ダゾリジノン、 2—ピロリ ドン、 Ν—メチル一 2—ピロリ ドンが挙げられる。 グリコールエーテル類としては、 ジエチレングリコールモノ (炭素数 1 ~ 8の アルキル) エーテル、 トリエチレングリコールモノ (炭素数 1〜8のアルキル) ェ一テル、 プロピレングリコ一ルモノ (炭素数 1〜 6のアルキル) エーテル、 ジ プロピレングリコールモノ (炭素数 1〜6のアルキル) エーテルを挙げることが でき、 これらを 1種または 2種以上の混合物として使用できる。 具体的には、 エチレングリコールモノメチルェ一テル、 エチレングリコールモ ノエチルェ一テノレ、 エチレングリコールモノー i s 0—プロピルエーテル、 ェチ レングリコールモノプチルエーテル、 エチレングリコールモノ一 t—プチルエー テル、 エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、 ジエチレングリコ一 ルモノメチルエーテル(D E G mM E )、 ジエチレングリコールモノェチルエーテ ル(D E G mE E )、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル(D E G mP E )、 ジエチレングリコールモノー i s 0—プロピルエーテル、 ジエチレングリコール モノプチルエーテル(D E G mB E )、 ジエチレングリコールモノー t—プチルェ —テル、 ジエチレングリコールモノペンチルェ一テル(D E Gm P e E )、 ジェチ レングリコールモノへキシルエーテル(D E GmH E )、 ジエチレングリコールモ
ノへプチルェ一テル(D E GmHpE)、 ジエチレングリコールモノォクチルチル エーテル(DEGmOE)、 トリエチレングリコールモノメチルェ一テル(TE G mME)、 トリエチレングリコールモノェチルェ一テル (TEGmEE)、 トリエ チレングリコールモノプロピルエーテル(TE GmP E)、 トリエチレングリコ一 ルモノプチルエーテル(TE GmBE)、 トリエチレングリコールモノペンチルェ —テル(TE GmP e E)、 トリエチレングリコールモノへキシルエーテル(TE GmHE)s トリエチレングリコールモノへプチルエーテル (TEGmHpE)、 トリエチレングリコールモノォクチルチルエーテル(THGmOE)、プロピレン グリコールモノメチルエーテル(P GmME)、 プロピレングリコールモノェチル エーテル(PGmEE)、 プロピレングリコールモノプロピルェ一テル(PGmP E)、 プロピレングリコ一ルモノ一 i s o—プロピルエーテル、 プロピレングリコ —ルモノブチルエーテル(PGmBE)、 プロピレングリコールモノー t一ブチル エーテル、 プロピレング.リコ一ルモノペンチルエーテル(PGmP e E)、 プロピ レングリコ一ルモノへキシルエーテル( P G m H E )、 ジプロピレングリコ一ルモ ノメチルェ一テル(DP GmME)、 ジプロピレングリコールモノェチルエーテル (D P GmE E)、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル(D P GmP E)、 ジプロピレングリコ一ルモノ一 i s o—プロピルエーテル、 ジプロピレングリコ —ルモノプチルェ一テル(D P GmB E)、 ジプロピレングリコールモノペンチル エーテル(DPGmP e E)、 ジプロピレングリコ一ルモノへキシルエーテル(D PGmHE) などを挙げることができるが、 アルキル基が大きくなると疎水性が 高くなるのでメチル、 ェチル、 プロピル、 プチルが普通紙での印字品質を良好に するためには好適である。 特に、 グリコールエーテル類は、 ジ (トリ) エチレングリコールモノプチルェ 一テルおよびノまたは (ジ) プロピレングリコールモノブチルエーテルであるこ とが好ましい。
ここで (ジ) プロピレングリコ一ルモノプチルェ一テルとは、 プロピレングリ コールモノブチルエーテル(P GmB E) (溶解度パラメ一夕一 (5 = 8. 9)およ び/またはジプロピレングリコールモノブチルエーテル(DP GmB E) (6 = 8 ,
2 ) のことをいう。 また、 ジ (トリ) エチレングリコ一ルモノプチルェ一テルと は、 ジエチレングリコールモノプチルェ一テル (D E GmB E ) ( 5 = 8 . 9 6 ) および/またはトリエチレングリコールモノプチルェ一テル(T E G mB E ) ( ό" = 8 . 8 6 ) のことをいう。 インクジェヅ ト記録用インクとしてふさわしい浸透性とするために、 (ジ)プロ ピレングリコールモノプチルェ一テルは、 インク中に 1 0 %重量以下含有される のが好ましい。 1 0重量%を超えると印字品質向上の効果が頭打となるだけでな く、 逆に粘度上昇の弊害が生じやすくなる傾向となる。 また、 (ジ) プロピレング リコールモノプチルエーテルは水溶性がさほど高くないので、 ィンク中の添加量 が 1 0重量%を超えると、 溶解助剤の添加が必要になる傾向となる。 より好まし くは 0 . 5重量%〜5重量%である。 また、 インクジェット記録用インクが、 アセチレングリコール系界面活性剤お よびアセチレンアルコ一ル系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化 合物を 0 . 5重量%以上含有するときは、 印字品質の観点から、 該化合物と (ジ) プロピレングリコールモノプチルエーテルとの重量比が 1 : 0〜1 : 1 0となる ようにするのが好ましい。(ジ) プロピレングリコールモノプチルェ一テルが、 ァ セチレングリコール系界面活性剤および/またはアセチレンアルコール系界面活 性剤の 1 0倍を超えると印字品質の向上効果が頭打ちとなる傾向にあり、 それ以 上添加しても効果が低く、 逆に粘度上昇の弊害が生じやすくなる。 インクジエツ ト記録用ィンクとしてふさわしい浸透性とするために、 ジ(トリ) エチレングリコールモノブチルエーテルは、 インク中に 2 0 %重量以下含有され るのが好ましい。 2 0重量%を超えると印字品質向上の効果が頭打となるばかり でなく、 逆に粘度上昇の弊害が生じやすくなる傾向となる。 より好ましくは 0 . 5重量%〜1 0重量%である。 また、 インクジェット記録用インクが、 アセチレングリコ一ル系界面活性剤お
よびアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選択された 1種以上の化 合物を 0. 5重量%以上含有するときには、 印字品質の観点から、 該化合物とジ (トリ) エチレングリコールモノプチルエーテルとの重量比が 1 : 0〜1 : 10 とするのが好ましい。 ジ (トリ) エチレングリコ一ルモノプチルェ一テルは、 ァ セチレングリコ一ル系界面活性剤の溶解性を向上させること, および印字品質の 向上に役立つが、 10倍を超える添加量ではそれらの効果が頭打ちになる傾向に あり、 インクジエツト記録用インクとしては使用しにく くなる。
1, 2—アルキレングリコールとしては、 1, 2— (炭素数 4〜 10のアルキ ル) ジオールを挙げることができる。 インクジェッ ト記録用ィンクとしてふさわしい浸透性とするために、 炭素数 4 〜10の1, 2—アルキレングリコールが、 インク中に 15重量%以下含有され るのが好ましい。 1, 2—アルキレングリコールの中で炭素数が 3以下のものは 浸透性の向上の効果が低い。 一方、 炭素数が 10を超えると水溶性が低いので本 発明のような水溶性ィンクには使用しづらく、 ォキシェチレン鎖を付加した構造 ゃスルホン酸基、 燐酸基などの水溶性基を導入する必要が生じる。 なお、 炭素数 が 4以上であれば、 前記した水溶性基が導入された構造の 1, 2—アルキレング リコール誘導体で炭素数は 30以下ものを好適に使用することもできる。
炭素数 4〜10の 1, 2—アルキレングリコールは、 インク中に 15重量%以 下含有されるのが好ましい。 15重量%を超えると浸透性の向上が頭打ちとなり、 印字品質の向上の効果が低くなる傾向となるだけでなく、 逆に粘度上昇の弊害が 生じやすくなる傾向となる。
1, 2—アルキレングリコ一ルとしては、 1, 2—プ夕ンジオール (1, 2— BD)、 1, 2—ペン夕ンジオール ( 1, 2— PeD)ヽ 1, 2—へキサンジォ一 ル (1, 2— HD)、 1, 2—オクタンジオール、 1, 2—デカンジオール等を挙 げることができ、 1, 2—アルキレングリコールとしてそのまま用いて効果が高 いのは、 1, 2—ペン夕ンジオールおよび/または 1, 2—へキサンジオールで める。
1, 2—ペン夕ンジオールは、 インク中に 3重量%〜 15重量%含有されるの が特に好ましい。 3%重量未満のものは浸透性の向上の効果が低くなる傾向とな る。 また、 1, 2—へキサンジオールは、 0. 5重量%〜 10重量%含有される のが特に好ましい。 0. 5%未満のものは浸透性の向上の効果が低くなる傾向と なる。 また、 本発明のインクジェット記録用インクは、 多価アルコールおよび下記式 (1) で示される化合物からなる群から選択される 1種以上の化合物をさらに含 有するのが好ましく、 これにより、 特に、 分散安定性および吐出安定性を向上さ せることができる。 式 (1)
R-EOn-POm-M
Rは、炭素数 4〜 12のアル力ノール基、シクロアルカノール基、フエノール基、 および/またはナフトール基であり、直鎖および Zまたはその他の異性体である。 E〇はエチレンォキシ基、 POはプロピレンォキシ基を示し、 nおよび mは繰り 返し単位であって系全体での平均値を示す。 EOと P 0は分子中に存在すること を示していて順序は関係ない。 Mは、 水素原子、 スルホン酸塩基、 燐酸塩基およ び/または硼酸塩基であり、 そのスルホン酸塩基、 燐酸塩基および/または硼酸 塩基の対イオンが水素、 アルカリ金属、 無機塩基および Zまたは有機ァミンであ る。 前述の式 (1) の Mに関して、 前記アルカリ金属としては、 リチウム、 ナトリ ゥム、 カリウム等を、 前記無機塩としては、 アンモニアを、 前記有機ァミンとし ては、 モノエタノールァミン、 ジエタノールァミン、 トリェ夕ノ一ルァミン、 モ ノイソプロパノールアミン、 モノ一 s—ブ夕ノールアミン等を用いることができ る。
前述の式 ( 1 ) において、 nが 0〜 1 0であり、 mが 1〜5であることが好ま しい。 mおよび nはィンク系中の平均値を示すため各分子は分子量の分布をもつ ているものを前提とするが、 単分散でもよい。
これらの式 ( 1 ) で示される化合物は、 アルコールを出発原料として、 アル力 リ等の雰囲気下でエチレンォキシドゃプロピレンォキシドを目標量付加する方法 やアルコールに (モノ、 ジ、 トリ…) プロピレングリコールや (モノ、 ジ、 トリ ... ) エチレングリコ一ルを脱水付加することによって形成するので、 通常は単分 散ではないが蒸留などのプロセスを経て単分散として用いることは何ら問題ない。 しかし、残留アルコールのインク中含有量は、 1重量%以下が好ましい。 1重量% を超えるとへッ ドのノズル面でのぬれが発生して印字劣化を生じやすくなつたり、 アルコール臭の発生などの課題も生じてくる。 前述の式 ( 1 ) で示される化合物の平均分子量は、 2 0 0 0以下であるのが好 ましい。 平均分子量が 2 0 0 0を超えると浸透効果の低下、 インク粘度の上昇等 の弊害が生じやすくなる。 より好ましくは 1 0 0 0以下、 さらに好ましくは 5 0 0以下である。 また、 インクジェット記録用インクが、 アセチレングリコール系界面活性剤を 5重量%以下含有するときには、 印字品質の観点から、 前記式 ( 1 ) で示される 化合物とアセチレングリコール系界面活性剤との比が 1 : 0 . 1〜 1 : 3である のが好ましい。 ここで、 アセチレングリコ一ル系界面活性剤の例としてはエアー プロダクヅ社 (米国) のサ一フィノールシリーズ、 曰信化学工業のオルフインシ リーズがある。 式 ( 1 ) で示される化合物の好ましい添加量は、 インク中に 0 . 5重量%〜3 0重量%である。 また、 インクジエツ ト記録用インクは、 グリコールエーテル類として、 (ジ) プ ロピレングリコールモノプチルエーテルを 1 0重量%以下含有するときは、 式
(1) で示される化合物とグリコールエーテル類との重量比が 1 : 0. 1〜1 : 10であるのが好ましい。 また、 インクジェット記録用インクは、 グリコールエーテル類として、 ジ (ト リ) エチレングリコールモノブチルエーテルを 20重量%以下含有するときは、 式(1)で示される化合物とグリコールエーテル類との重量比が 1: 0. 1〜1 : 10であるのが好ましい。 また、 インクジェヅト記録用インクは、 式 (1) で示される化合物と 1, 2— アルキレングリコールとの重量比が 1 : 0. 1~1 : 10であるのが好ましい。 また、 前記多価アルコールとしては、 炭素数 3〜 12のアルキルジォ一ルおよ び Zまたは炭素数 3〜12のアルキルトリオ一ルであることのが好ましい。 具体 的には、 1, 2—プロパンジオール ( 1, 2— PD)、 1, 3—プロパンジオール (1, 3—PD)、 1, 3—ブタンジ一ル (1, 3— BD)、 1, 4—ブタンジォ —ル (1, 4— BD)、 2, 3—ペンタンジール (2, 3— PeD)ヽ 1, 5—ぺ ン夕ンジオール ( 1, 5— P e D)、 2ーメチルー 2, 4—ペン夕ンジオール、 1, 6—へキサンジオール、 2—ェチルー 1, 3—へキサンジオール、 1, 2, 6 - へキサントリオ一ルなどが市販されている。 本発明に係るインクジエツ ト記録用ィンクは、 糖とグリセリンとをさらに含有 するのが好ましい。 水溶性で保水効果のあるグリセリンと糖を併用することによ つて、 水分の蒸発の抑制効果が高まるから、 ヘッ ドのノズル先端部での乾燥によ るインクの粘度上昇ゃィンクの固化を防止できるため、 ィンクの目詰まりをより 確実に防止することができ(目詰まり信頼性を向上でき)、長期にわたって良好な 吐出安定性を確保することができる。
本発明に用いることができる糖としては、 単糖類、 少糖類、 多糖類、 あるいは 配糖類などが挙げられる。
この場合、 糖としては、 単糖類、 少糖類、 多糖類あるいは配糖体などが挙げら
れ、 アルデヒド型、 ケトン型あるいは糖アルコ一ル型がある。 具体的にはエリ ト ロース、 トレオース、 エリスルロース、 エリスリ トール、 ァラビノース、 キシロ —ス、 リブロース、 キシルロース、 キシリ トール、 グルコース、 マンノース、 ガ ラクト一ス、 夕ロース、 フラクト一ス、 プシコース、 夕ガト一ス、 ソルボース、 ソルビトール、 マンニトール、 トレハロース、 コージビオース、 ニグロース、 マ ルトース、 イソマルト一ス、 イソトレハロース、 ソフォロース、 ラミナリビオ一 ス、 セロビオース、 ゲンチビオース、 マルチデキストリン、 直鎖オリゴ糖、 イソ マルトオリゴ糖、 異性化糖、 ゲンチオリゴ糖、 ポリデキストロース、 マルチトー ル、 フラクトオリゴ糖、 パラチノース、 パラチノースオリゴ糖、 乳化オリゴ糖、 ラクチトール、 ラクヅロース、 ラクトシュクロース、 ガラクトオリゴ糖、 大豆ォ リゴ糖、 キシロオリゴ糖、 キチン 'キトサンオリゴ糖、 ぺクチンオリゴ糖、 ァガ 口オリゴ糖、 ィヌロオリゴ糖、 パラ二チヅ ト、 還元水飴、 カラギーナン、 アルギ ン酸、 プルラン、 キサンタンガム、 ジエランガム、 力一ドランあるいはポリデキ ストロ一スなどが挙げられる。 これらの糖類の中で分子量が大きいものは粘度が 高くなり添加量が制限されるため、 分子量の比較的小さい単糖類や二糖類が好ま しい。 多糖類の添加量が多くなると、 粘度が高くなるので好ましくない。
よって、 糖のうち 8 0重量%以上は、 炭素数 1 2以下のアルドース、 ケトース および または糖アルコールであるのが好ましい。
本発明において特に好ましく使用される糖類には、 グルコース、 マンノース、 マルチトール、 フルクトース、 リボース、 キシロース、 ァラビノース、 ラクト一 ス、 ガラクト一ス、 アルドン酸、 グルシト一ス、 マルト一ス、 セロビオース、 ス クロース、 トレハロース、 エリスリ トール、 マルト トリオース、 イソマルトオリ ゴ糖、 マンニトール、 ソルビトール、 フラク ト一ス、キシリ トールが挙げられる。 本発明において用いられる上記の糖類の添加量は 0 . 0 5 %重量以上で 3 0 %重 量以下が良く、 より好ましくは、 3重量%〜2 0重量%である。 0 . 0 5 %重量 未満ではへッ ドのノズル先端部でインクが乾燥して詰まる現象、 いわゆる目詰ま り現象を回復させる効果が小さく、 また 3 0重量%を超えるとィンクの粘度が高 くなるため、 吐出不良等の吐出安定性に問題が生じるので好ましくない。
また、 本発明に係るインクジェット記録用インクは、 グリセリンと、 糖および 下記式 (2) で示される化合物からなる群から選択される 1種以上の化合物とを さらに含有するのが好ましく、 これにより、 特に、 画像の発色性を高めることが できるので、 より印字品質を向上させることができる。 また、 へヅド中でインク が目詰まりを起こすのをより確実に防止できる (目詰まり信頼性を向上できる)。 式 (2)
A- (EP) n
Aはグリセリン骨格、 EPはエチレンォキシ基 (末端 OH) および/またはプロ ピレンォキシ基 (末端 OH) を示すが、 OH基である場合もある。 また、 nはく り返し単位。 ここで、 前述の式 (2) における nは、 0. 5〜10であるのが好ましい。 n が、 0. 5未満では印字品質の向上効果が低く、 10を超えると粘度上昇などの 弊害が生じる。 しかし、 前述の糖類と併用する場合は、 添加量にもよるがこの範 囲に限定されず、 0. 5未満でもよく、 10を超え 30以下でもよい。 さらに、 前述の式 (2) における nによる繰り返し単位 (EP) がエチレンォ キシ基および Zまたはプロピレンォキシ基であって、 分子量の分布を持っている ことが好ましい。 (E P)はエチレンォキシおよび/またはプロピレンォキシが好 ましく、 特に低粘度が必要なときはエチレンォキシを用い、 比較的高粘度が必要 なときはプロピレンォキシが好ましく、これらの量を適宜選択することができる。 また、 これらの添加剤はィンクの吐出安定性が向上するので好ましい。 また、 前述の式 (2) で示される化合物の平均分子量は、 1000以下である ことが好ましい。 平均分子量が 1000を超えると、 目詰まり信頼性を確実に向 上させにくくなる。 また、 分子量分布の程度は、 重量平均分子量 (Mw) /数平 均分子量 (Mn) が 1. 5以上であることが好ましいが、 1. 5未満を否定する
ものではない。 本発明において用いられる染料は、 水に不溶もしくは難溶の染料が好ましく用 いられる。 本発明の着色剤においては、 特に具体的には、 例えば、 油溶性染料、 塩基性染料、 分散染料、 建染染料、 硫化染料、 有機溶剤溶解染料、 反応染料など が挙げられる。 本発明において用いられる顏料は、 特に限定されず、 無機顔料および有機顔料 のいずれも使用することができる。 無機顔料としては、 銅酸化物, 鉄酸化物, 酸 化チタン等の金属類、 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, チャンネルブラヅク等の力一ボンブラック類等が使用できる。 また、 有機顔 料としては、 ァゾ顏料 (ァゾレーキ、 不溶性ァゾ顔料、 縮合ァゾ顏料、 キレート ァゾ顏料などを含む。)、 多環式顔料 (フタロシアニン顔料、 ペリレン顔料、 ペリ ノン顔料、 アントラキノン顏料、 キナクリ ドン顔料、 ジォキサン顏料、 チォイン ジゴ顔料、 イソインドリノン顔料、 キノフラノン顔料など)、 染料キレート (塩基 性染料型キレート、 酸性染料型キレートなど)、 ニトロ顔料、 ニトロソ顏料、 ァニ リンブラヅクなどが使用できる。
黒インク用の顔料としては、 鉄酸化物である C . I . ビグメントブラック 1 1 を、 力一ボンブラックである C . I . ビグメントブラック 7を、 ァニリンブラヅ クである C . I . ビグメントブラック 1をそれそれ挙げることができ、 更に詳し くは、 以下のカーボンブラックが例示される。 すなわち、 三菱化学製の No.2300, No.900, MCF88, No.33, No.40, No. 5, No.52 ,MA7 ,MA8, MA100, No2200B等が、 コロンビア社製の Raven5750, Raven5250, Raven5000, Raven3500, Ravenl255, Raven700 等が、 キヤポヅト社製の Regal 400R, Regal 330R, Rega 1660 , Mogul L, Monarch 700, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400等が、 デグッサ社製の Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S150, Color Black S160, Color Black S170, Printex 35, Printex U, Printex V, Printex 1權, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4A, Special
Black 等が使用できる。
更にイェローインクに使用される顔料としては、 C. I. ビグメントイエロ一 1 (ファストイエロ一 G)ヽ 2、 3、 12 (ジスァゾイエロ一 AAA)ヽ 13、 1 4、 16、 17、 24、 34、 35、 37、 42 (黄色酸化鉄)、 53、 55、 7 3、 74、 75、 81、 83 (ジスァゾイェロー H R)ヽ 93、 95、 97、 98、 100、 101、 104、 108、 109、 110、 114、 117、 120、 128、 129、 138、 151、 153、 154、
マゼン夕インクに使用される顔料としては、 C. I.ビグメントレツド 1、 2、 3、 5、 7、 12、 17、 22 (ブリリアントファーストス力一レット)、 23、 31、 38、 48 (Ca)ヽ 48 (Mn)ヽ 48 : 2 (パ一マネントレッ ド 2 B (B a))、 48 : 2 (パーマネントレッ ド 2B (Ca))、 48 : 3 (パーマネント レッ ド 2 B (S r))、 48 : 4 (パ一マネントレヅ ド 2 B (Mn))、 49 : 1、 52 : 2、 53 : 1、 57 (Ca)ヽ 57 : 1 (ブリリアントカーミン 6B)ヽ 6 0 : 1、 63 : 1、 63 : 2、 64 : 1、 81 (口一ダミン 6 Gレーキ)、 83、
88、 101 (べんがら)、 104、 105、 106、 108 (カドミウムレッ ド)、 112、 114、 122 (キナクリ ドンマゼン夕)、 123、 146、 149、 1 66、 168、 170、 172、 177、 178、 179、 184、 185、 1
90、 193、 202、 209、 219、
シアンインクに使用される顔料としては、 C. I. ビグメントブルー 1、 2、
3、 15 (フタロシアニンブル一 R)ヽ 15 : 1、 15 : 2、 15 : 3 (フタロシ ァニンブル一 G)ヽ 15 : 4、 15 : 6 (フタロシアニンプル一 E)ヽ 15 : 34、 16、 17 : 1、 22、 56、 60、 63、 C. I. Vat B lue 4、 I. Vat B lue 60、
グリーンインクに使用される顔料としては、 C. I. ビグメントグリーン 1、
4、 7、 8、 10、 17、 18、 36、
等を挙げることができる。
また、 顏料の粒絰は好ましくは 0. 以下の粒子からなる顔料を、 より好 ましくは 0. 01〜0. 15〃mの粒子からなる顔料が好ましい。
これらの顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤の添加量は、 0 . 5重量%〜3 0重量%が好ましく、 1 . 0重量%〜1 2重量%が特に好ましい。 0 . 5重量%以下の添加量では、 印字濃度を確保しにくくなり、 また 3 0重量% 以上の添加量では、 インクの粘度増加や粘度特性に構造粘性が生じ、 吐出安定性 が悪くなる傾向となる。 また、 顔料および Zまたは染料をポリマーで包含した着色剤に関して、 ポリマ 一の含有量は、 着色剤の全量に対して 1 0重量%以上であることが好ましい。 よ り好ましくは、 2 0重量%以上、 さらに好ましくは 3 0重量%以上である。 1 0 重量%以上であることによって、 特に、 目詰まり回復性が良好となり、 また、 力 ラーインク(シアンィンク、マゼン夕インク、イエローインクなど)の場合には、 O H P等の透明シートに対するカラ一の透明性がさらに良好となる。
着色剤中のポリマーの含有量が、 1 0重量%未満であると、 前述したァセチレ ンアルコール系界面活性剤、 アセチレングリコール系界面活性剤、 グリコールェ
—テル、 多価アルコール、 上記式 (2 ) で示す物質が、 ポリマーを部分的に膨潤 することがあり、 その場合にポリマーが顔料から剥がれ易くなり、 インクの増粘 が見られることがある。 以下、 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤について具体的に 説明する。なお、本発明における包含とは、顔料および/または染料を重合体(ポ リマー) で完全に包み込んだ状態をいう。 前述の顔料および/または染料を包含するポリマーは、 ポリアクリル酸ェステ ル、 スチレン一アクリル酸共重合体、 ポリスチレン等のビニルポリマ一 (ビニル 系重合体)、 ポリエステル、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、含珪素ポリマーおよぴ含硫 黄ポリマ一からなる群から選ばれた 1種以上を主成分とするのが好ましい。
通常の顔料 (ポリマーで包含されていない) を分散剤によって水中に分散させ た分散液に、 アセチレングリコール系界面活性剤, アセチレンアルコール系界面 活性剤, グリコールエーテル類および 1 , 2—アルキレングリコールからなる群
から選択される化合物を添加すると、 顔料表面において、 分散剤が脱離しやすく なり、場合によっては脱離した分散剤のかわりに該化合物が吸着することもある。 その結果、 顔料から脱離した分散剤によって、 印字が乱れるという現象を生じ易 い。 しかし、 顔料および/または染料を包含するポリマーとして特に前掲のポリ マーを用いれば、 ポリマーが安定に着色剤を包含できることから、 前記の現象は 起りにくいので、 顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤をィンク 組成物の着色剤として用いることによって、 安定な吐出が得られ、 良好な画像を 得ることができる。
本発明の特に好ましい態様においては、 上記のポリマーは、 二重結合としてァ クリロイル基, メタクリロイル基, ビニル基あるいはァリル基を有するモノマ一 やオリゴマー類が、 重合閧始剤を使用する公知の重合法に従って、 重合されたも のを好適に用いることができる。
ここで、 モノマーとしては、 例えば、 スチレン、 テトラヒドロフルフリルァク リレ一ト、 ブチルメ夕クリレート、 (ひ、 2、 3または 4 ) 一アルキルスチレン、 (ひ、 2、 3または 4 ) —アルコキシスチレン、 3 , 4—ジメチルスチレン、 ひ 一フエニルスチレン、 ジビニルベンゼン、 ビニルナフ夕レン、 ジメチルァミノ ( メタ) ァクリレート、 ジメチルアミノエチル (メタ) ァクリレート、 ジメチルァ ミノプロピルアクリルアミ ド、 N, N—ジメチルアミノエチルァクリレート、 ァ クリロイルモルフォリン、 N, N—ジメチルアクリルアミ ド、 N—イソプロビル アクリルアミ ド、 N , N—ジェチルアクリルアミ ド、 メチル (メタ) ァクリレー ト、 ェチル (メタ) ァクリレート、 プロピル (メタ) ァクリレート、 ェチルへキ シル (メタ) ァクリレート、 その他のアルキル (メタ) ァクリレート、 メトキシ ジエチレングリコール (メタ) ァクリレ一ト、 エトキシ基, プロポキシ基, ブト キシ基のジエチレングリコールまたはポリエチレングリコールの (メタ) ァクリ レート、 シクロへキシル (メタ) ァクリレート、 ベンジル (メタ) ァクリレート 、 フエノキシェチル (メタ) ァクリレート、 イソボニル (メタ) ァクリレート、 ヒドロキシアルキル (メタ) ァクリレート、 含フッ素, 含塩素または含珪素 (メ 夕) ァクリレート、 (メタ) ァクリルアミ ド、 マレイン酸アミ ド、 (メタ) ァクリ ル酸等の 1官能の他に架橋構造を導入する場合は (モノ、 ジ、 トリ、 テトラ、 ポ
リ) エチレングリコ一ルジ (メタ) ァクリレート、 1, 4—ブタンジオール、 1 , 5 —ペン夕ンジオール、 1, 6—へキサンジォ一ル、 1, 8 —オクタンジォ一 ルおよび 1 , 1 0—デカンジオール等の (メタ) ァクリレート、 トリメチロール プロパントリ (メタ) ァクリレート、 グリセリン (ジ、 トリ) (メタ) ァクリレー ト、 ビスフエノール Aまたはビスフエノール Fのエチレンォキシド付加物のジ ( メタ) ァクリレート、 ネオペンチルグリコールジ (メタ) ァクリレート、 ペン夕 エリスリ ト一ルテトラ (メタ) ァクリレ一ト、 ジペン夕エリスリ トールへキサ ( メタ) ァクリレート等のァクリル基やメ夕クリル基を有する化合物を用いること ができる。
重合開始剤は、 過硫酸カリウムや過硫酸アンモニゥムの他に、 過硫酸水素ゃァ ゾビスイソプチロニトリル、 過酸化べンゾィル、 過酸化ジプチル、 過酢酸、 クメ ンヒドロパ一ォキシド、 t —ブチルヒドロキシパ一ォキシド、 パラメン夕ンヒド ロキシパーォキシドなどラジカル重合に用いられる一般的な開始剤を用いること ができるが、 水溶性の重合開始剤が好ましく用いられる。 このようなポリマ一によつて顔料およびノまたは染料を包含する方法としては、 先ず、 転相乳化法、 酸折法、 強制乳化法を挙げることができる。
転相乳化法の具体例としては、 一部の酸基が塩基で中和された自己水分散性樹 脂 (自己水分散性ポリマー) を有機溶媒に溶解し、 この溶液に顔料および/また は染料を分散または溶解して得た着色樹脂溶液と、 水を必須成分とする水性媒体 とを混合することによつて転相乳化を行う方法が知られている。 転相乳化時にお いて上記樹脂で顔料および/または染料を包含した着色剤の粒子が発生するので、 引き続き、 有機溶媒を水性媒体より除去することによって、 顔料および/または 染料を包含した着色剤を好適に得ることができる。 ここで、 自己水分散性樹脂と しては、 酸価が 2 0〜2 0 0 K O H m g/ gのスチレン, 置換スチレン, (メタ) ァクリル酸エステルからなる群から選ばれる少なくとも一つのモノマーと(メタ) アクリル酸との共重合体を好適に例示することができる。 また、 転相乳化法の別の具体例としては、 ポリエステルを顔料および/または
染料と^にケトン系溶剤に添加し、 このケトン系溶液に中和剤を加えることによ つてポリエステル中のカルボキシル基をイオン化した後に、 水を加えて転相乳化 する方法が知られており、 この混合溶液からケトン系溶剤を留去することによつ て、 ポリエステルで顔料および/または染料を包含した着色剤を好適に得ること ができる。 酸折法としては、 "塩基性化合物を用いて中和されたカルボキシル基を有する 樹脂(ポリマ一)"によって微分散された顔料および/または染料の水性分散体に、 酸性化合物を添加することによって、 水性分散体の p Hを中性または酸性にし、 これによつて樹脂を疎水性化させて、 樹脂を顔料に強く固着させる方法を挙げる ことができる。 次いで、 水性分散体に塩基性化合物を添加し、 樹脂のカルボキシ ル基を苒び中和させることによって、 樹脂 (ポリマ一) で顔料および/または染 料を包含した着色剤の水性分散体を好適に得ることができる。 また、 強制乳化法としては、 有機溶媒中に、 共重合成分としてシリコンマクロ マーを有するビニル系ポリマーと、 顔料および Zまたは染料とを添加し、 得られ た溶液または分散液に、 中和剤を加えてビニル系ポリマー中の塩生成基をイオン 化した後に、 水を加えて乳化する方法が知られており、 次いで、 有機溶媒を留去 することにより、 ポリマ一で顔料および/または染料を包含した着色剤を好適に 得ることができる。 また、 顔料および/または染料を包含するポリマーとしては、 特に、 後に詳述 する重合性基を有する分散剤と共重合性モノマーとの共重合体を挙げることがで きる。 顏料およびノまたは染料を重合性基を有する分散剤と共重合性モノマーと の共重合体で包含した着色剤は、 重合性基を有する分散剤によつて顔料および/ または染料を水に分散させた後に、 共重合性モノマーと重合開始剤とを添加して 重合させることにより好適に得られる。 インクジェット記録用インクとしては粒径が比較的そろつていた方が目詰まり
や吐出の安定性の観点から好ましいので、 顔料および/または染料をポリマーで 包含した着色剤は、 乳化重合法によって製造されることが好ましい。
顔料を用いる場合、 その顔料をポリマーで包含した着色剤は、 重合性基を有す る分散剤で該顏料を分散させた後、 その分散剤と共重合可能なモノマー (共重合 性モノマー) と重合開始剤とを用いて水中で乳化重合を行なうことによって、 得 るのが好ましい。
染料をポリマーで包含した着色剤は、 油溶性染料、 分散染料、 建染染料、 反応 染料等の水に不溶もしくは難溶の染料をモノマーに直接溶解し乳化重合で得る方 法が好ましい。
乳化重合は、 通常の方法を用いることができ、 重合は、 乳化剤の存在下で水溶 性の重合開始剤の熱分解で発生するフリーラジカルで進められる。 前記共重合性モノマ一は、 構造中に不飽和基を有する化合物であることが好ま しく、 不飽和基は、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ夕クリロイル基、 プロぺニル基、 アクリルアミ ド基、 ビニールアミ ド基、 ビニリデン基、 ビニル基 からなる群から選ばれたものであることが特に好ましい。
より具体的には、 共重合性モノマーとしては、 重合性基を有する分散剤と共重 合性の高いものであれば何れのものも用いることができ、 一般的に用いられるラ ジカル重合性モノマーが使用できる。 ラジカル重合性モノマーとしては、 ラジカ ル重合性基である、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基またはメ夕クリロイル 基、 プロぺニル基、 アクリルアミ ド基、 ビニルアミ ド基、 ビニリデン基、 ビニレ ン基等の不飽和炭化水素基を分子中に 1個以上含むモノマーを挙げることができ る。ラジカル重合性モノマーの具体例としては、スチレンおよぴメチルスチレン、 ジメチルスチレン、 クロルスチレン、 ジクロルスチレン、 プロムスチレン、 P— クロルメチルスチレン、 ジヒニルベンゼン等のスチレン誘導体;アクリル酸、 ァ クリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸 n—ブチル、 ブトキシェチルァ クリレート、 アクリル酸ベンジル、 アクリル酸フエニル、 フエノキシェチルァク リレート、 アクリル酸シクロへキシル、 ジシクロペン夕ニルァクリレート、 ジシ クロべンテニルァクリレート、 ジシクロペンテ二ルォキシェチルァクリレート、
アクリル酸テトラヒドロフルフリル、 イソボルニルァクリレート、 2—ヒドロキ シェチルァクリレート、 2—ヒドロキシプロピルァクリレート、 2—ァクリロイ ルォキシェチルコハク酸、 2—ァクリロイルォキシェチルフタル酸、 力プロラク トンァクリレート、 グリシジルァクリレート等の単官能ァクリル酸エステル類; メ夕クリル酸、 メ夕クリル酸メチル、 メ夕クリル酸ェチル、 メ夕クリル酸 n—ブ チル、 2—ェチルへキシルメタクリレート、 プトキシメチルメ夕クリレート、 メ タクリル酸ベンジル、メ夕クリル酸フエニル、フエノキシェチルメ夕クリレート、 メ夕クリル酸シクロへキシル、 ジシクロペン夕ニルメ夕クリレート、 ジシクロべ ンテニルメ夕クリレート、 ジシクロペンテニルォキシェチルメ夕クリレート、 メ 夕クリル酸テトラヒドロフルフリル、 イソボルニルメ夕クリレート、 2—ヒドロ キシェチルメ夕クリレート、 2—ヒドロキシプロピルメタクリレート、 2—ヒド ロキシプチルメ夕クリレート、 グリセロールメ夕クリレート、 2—メ夕クリロイ ルォキシェチルコハク酸、 2—メ夕クリロイルォキシェチルフタル酸、 力プロラ クトンメタクリレート、 グリシジルメ夕クリレート等の単官能メ夕クリル酸エス テル類;アクリル酸アミノエチル、 アクリル酸ァミノプロピル、 アクリル酸メチ ルアミノエチル、 アクリル酸メチルァミノプロピル、 アクリル酸ェチルアミノエ チル、 アクリル酸ェチルァミノプロビル、 アクリル酸アミノエチルアミ ド、 ァク リル酸ァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸メチルアミノエチルアミ ド、 アクリル 酸メチルァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸ェチルアミノエチルアミ ド、 ァクリ ル酸ェチルァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸アミ ド、 メ夕クリル酸アミノエ チル、 メ夕クリル酸ァミノプロピル、 メ夕クリル酸メチルアミノエチル、 メ夕ク リル酸メチルァミノプロピル、 メ夕クリル酸ェチルアミノエチル、 メ夕クリル酸 ェチルァミノプロピル、 メ夕クリル酸アミノエチルアミ ド、 メ夕クリル酸ァミノ プロピルアミ ド、 メ夕クリル酸メチルアミノエチルアミ ド、 メ夕クリル酸メチル ァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸ェチルアミノエチルアミ ド、 メ夕クリル酸 ェチルァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸ヒドロキシメチル、 メ夕クリル酸ヒド 口キシメチル、 N—メチロールアクリルアミ ド、 ァリルアルコール、 ァリルベン ゼン、 ァリル一 3—シクロへキサンプロピオネート、 1ーァリル一 3 , 4—ジメ トキシベンゼン、 ァリルフエノキシアセテート、 ァリルフエニルアセテート、 ァ
リルシクロへキサン、 多価力ルポン酸ァリル等のァリル化合物; フマル酸、 マレ イン酸、 ィタコン酸およびそれらのエステル頰;アクリロニトリル、 メ夕クリロ 二トリル、 無水マレイン酸、 N—置換マレイミ ド、 環状ォレフィンなどのラジカ ル重合性基を有するモノマーが挙げられる。
特に共重合性モノマーとしては、 親水性基を有するモノマーが好ましく用いら れ、 カルボキシル基を有するモノマ一として、 例えば、 アクリル酸、 メ夕クリル 酸、 クロトン酸、 エタアクリル酸、 プロピルアクリル酸、 イソプロピルアクリル 酸、 2—ァクリロイルォキシェチルコハク酸、 2—ァクリロイ.ルォキシェチルフ タル酸、 2—メ夕クリロイルォキシェチルコハク酸、 2—メ夕クリロイルォキシ ェチルフ夕ル酸、 ィタコン酸、 フマ一ル酸、 マレイン酸等が挙げられる。 これら の中でもァクリル酸及びメ夕クリル酸が好ましい。 スルホン酸基を有するモノマ —としては、 例えば、 4—スチレンスルホン酸及ぴその塩、 ビニルスルホン酸及 びその塩、 スルホェチルァクリレート及ぴその塩、 スルホェチルメタクリレート 及びその塩、 スルホアルキルァクリレート及びその塩、 スルホアルキルメタクリ レート及びその塩、 スルホプロピルァクリレート及びその塩、 スルホプロピルメ 夕クリレート及びその塩、 スルホアリールァクリレート及びその塩、 スルホアリ —ルメ夕クリレート及びその塩、 プチルアクリルアミ ドスルホン酸及びその塩、 2—ァクリルアミ ドー 2—メチルプロパンスルホン酸及びその塩等が挙げられる c また、 水酸基を有するモノマーとして、 たとえば、 2—ヒドロキシェチルァクリ レート、 2—ヒドロキシェチルメ夕クリレート、 2—ヒドロキシプロピルァクリ レ一ト、 2—ヒドロキシプロピルメタクリレート、 2—ヒドロキシブチルァクリ レート、 2 —ヒドロキシブチルメ夕クリレート、 ポリエチレングリコール 4 0 0 ァクリレート、 ポリエチレングリコール 4 0 0メタクリレート、 N—ヒドロキシ ェチルァクリレート、 N—ヒドロキシェチルメ夕クリレート等が挙げられる。 ァ ミ ド基を有するモノマ一としては、 アクリルアミ ド、 メ夕クリルアミ ド、 ァクリ ル酸ァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸ァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸ァ ミノェチルアミ ド、 メタクリル酸アミノエチルアミ ド、 ビニルピロリ ドン等が挙 げられる。 ホスホン基を有するモノマーとしては、 ホスホェチルメ夕クリレート 等が挙げられる。
重合性基を有する分散剤として好ましい式 (I ) で表される重合性界面活性剤
(後に詳述する) は、 電子供与性の高いモノマーであることから、 用いる共重合 性モノマ一としては電子受容性の高いモノマーが好ましい。 電子受容性の高いモ ノマーの具体例としては、 アクリロニトリル、 フマロニトリル、 フマール酸ジブ チルエステルのようなフマ一ル酸ジエステル類;マレイン酸ジブチルエステルの ようなマレイン酸ジエステル類; N—フヱニルマレイミ ドのようなマレイミ ド 類;ならびにシアン化ビニリデンなど;が挙げられる。 これらは単独または二種 以上の混合物として使用されても良い。
共重合性モノマーの添加量は、 重合性基を有する分散剤に対して、 2〜1 5モ ル比程度の範囲が好ましく、 より好ましくは 3〜 1 2モル比程度の範囲が好まし い。 2モル比以上の添加量とすることで形成されるカブセル顏料粒子は水性媒体 中において分散安定性に優れたものとなる。 また、 1 5モル比以下の添加量とす ることで、 モノマーは重合性基を有する分散剤の吸着層に十分溶解することがで き、 水に不溶性のポリマーの発生や、 相対的にイオン性反発基の量が減少するの を抑制することができるので、 ィンクの分散安定性を高めることができる。 重合性基を有する分散剤と共重合性モノマーとの共重合体を得るための重合開 始剤としては、 過硫酸カリウム、 過硫酸アンモニゥム、 過硫酸ナトリウム、 2 , 2—ァゾビス ( 2 —メチルプロピオンアミジン) 二塩酸塩、 または 4 , 4—ァゾ ビス (4—シァノ吉草酸) などが好適に挙げられる。 また、 乳化重合では連鎖移動剤を用いることもできる。 例えば、 t —ドデシル メルカプタンの他に n—ドデシルメルカプタン、 n—ォクチルメルカプタン、 キ サントゲン類であるジメチルキサントゲンジスルフィ ド、 ジイソプチルキサント ゲンジスルフイ ド、 あるいはジペンテン、 インデン、 1、 4—シクロへキサジェ ン、 ジヒドロフラン、 キサンテンなどが挙げられる。
顔料および Zまたは染料の水への分散方法は超音波分散、 ビーズミル、 サンド ミル、 ロールミルなどによる方法などの分散方法を用いることができる。 特に、
顔料を用いる場合においては、 ビーズミル、 サンドミル、 ロールミル等の分散機 を使用することは、 着色剤の微粒子化が可能なことから好ましい。 また、 前記顔料およびノまたは染料を包含するポリマーとしては、 架橋構造を 有するポリマーを挙げることができる。 本発明に用いられる架橋構造を有する重合体で顔料および/または染料を包含 した着色剤は、 顔料および または染料を架橋反応性基と親水性基とを有する重 合体 (ポリマー) を用いて転相乳化することによって包含し、 さらに架橋剤と架 橋反応を行うことで得ることができる。
詳しくは、 有機溶媒中に、 "顔料およびノまたは染料"、 架橋反応性基と親水性 基とを有する重合体、 および架橋剤を添加して得た溶液または分散液に中和剤と 必要によっては界面活性剤 (界面活性剤は後に詳述する重合性界面活性剤を使用 するのが好ましい。)を加えて得た混合液を有機溶媒相とし、有機溶媒相または水 のいずれか一方を攪拌しながら、 該有機溶媒相に水を投入するか、 または、 水中 に該有機溶媒相を投入することによって転相乳化させて、"顔料および/または染 料" を架橋反応性基と親水性基とを有する重合体と架橋剤とからなる有機相で内 包させる。 この際に、 架橋反応を引き起こす触媒は、 有機溶媒相と水相の何れに 添加してもよいが、 かかる触媒が油溶性のものであれば有機溶媒相に、 水溶性で あれば水相に添加するのが好ましい。 次いで、 架橋反応が起こる所定の温度で所 定時間、 架橋反応を行った後に、 蒸留法や減圧蒸留法等の一般的な方法で有機溶 媒を留去して、 架橋構造を有する重合体で色材を包含した着色剤が水相中に分散 した分散液を得ることができる。 上記の架橋反応性基と親水性基とを有する重合体としては、 架橋反応性基と親 水性基とを少なくとも有するものであればよく、 例えば、 ビニル系重合体、 ポリ アクリル酸エステル、 スチレン—アクリル酸共重合体、 ポリエステル、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリウレタン、 アミノ系重合体、 含珪素ポリマー、 含硫黄ポリ マ一、 含フッ素ポリマー、 エポキシ系樹脂、 あるいはこれらの混合物であって、
架橋反応性基と親水性基とを有するものを挙げることができる。
前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の親水性基としては、 スルホン 基、 スルホン酸基、 カルボキシル基、 ヒドロキシル基、 およびこれらの塩ならぴ に第 4級アンモニゥム塩が挙げられ、 これらから選択されるのが好ましい。
前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の架橋反応性基としては、 グリ シジル基、 イソシァネート基、 水酸基、 カルボキシル基、 不飽和炭化水素基が挙 げられ、 これらから選択されるのが好ましい。
前記架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の不飽和炭化水素基としては、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メ夕クリロイル基、 プロぺニル基、 ビニ リデン基、 ビニレン基が挙げられ、 これらから選択されるのが好ましい。 本発明の好ましい態様では、 架橋反応性基と親水性基とを有する重合体として は、 ビニル系重合体、 ポリ (メタ) アクリル酸エステル、 スチレン一(メタ)ァク リル酸共重合体が用いられる。このような重合体は、スルホン基、スルホン酸基、 カルボキシル基、 ヒドロキシル基、 およびこれらの塩ならびに第 4級アンモニゥ ム塩からなる群から選ばれる 1個以上の親水性基を有する (メタ) アクリル酸ェ ステルモノマーと、 グリシジル基、 イソシァネート基等の架橋反応性基を有する (メタ)ァクリル酸エステルモノマーと、 これらのモノマ一と共重合し得るモノマ 一とを、 t —ブチルパーォキシベンゾエー卜、 ジ一 t—プチルパーォキシド、 ク メンパ一ヒドロキシド、 ァセチルパ一ォキシド、 ベンゾィルパーォキシド、 ラウ ロイルパーォキシド等の過酸化物ゃァゾビスィソブチルニトリル、ァゾビス— 2 , 4—ジメチルバレロニトリル、 ァゾビスシクロへキサンカルボ二トリル等のァゾ 化合物等の重合開始剤の存在下で脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、 エステル系溶剤、 ケトン系溶剤、 アルコール系溶剤、 非プロトン系溶剤などの溶 媒中で溶液重合を行うことによって得ることができる。 溶液重合の際には、 さら に重合連鎖移動剤を添加しても良く、 例えば、 ォクチルメルカブタン、 n—ドデ シルメルカブ夕ン、 t —ドデシルメルカプ夕ン、 n—へキサデシルメルカプ夕ン、 n—テトラデシルメルカプタン、 t —テトラデシルメル力プ夕ンなどのメルカプ 夕ン類;ジメチルキサントゲンジスルフィ ド、 ジェチルキサントゲンジスルフィ
ド、 ジイソプロピルキサントゲンジスルフィ ドなどのキサントゲンジスルフィ ド 類;テトラメチルチウラムジスルフィ ド、 テトラエチルチウラムジスルフィ ド、 テトラブチルチウラムジスルフィ ドなどのチウラムジスルフィ ド類;四塩化炭素、 臭化工チレンなどのハロゲン化炭化水素類;ペン夕フエニルェタンなどの炭化水 素類;及びァクロレイン、 メタクロレイン、 ァリルアルコール、 2—ェチルへキ シルチオグリコレート、 夕一ピノーレン、 ひ一テルビネン、 ァ一テルビネン、 ジ ペンテン、 ひ一メチルスチレンダイマー ( 2 , 4—ジフエニル一 4—メチル一 1 —ペンテンが 5 0重量部以上のものが好ましい)、 さらに 9 , 1 0—ジヒドロアン トラセン、 1 , 4—ジヒドロナフ夕レン、 インデン、 1 , 4—シクロへキサジェ ン等の不飽和環状炭化水素化合物;キサンテン、 2 , 5—ジヒドロフラン等の不 飽和へテロ環状化合物等が挙げられる。 これらは、 単独でも 2種以上を組み合わ せて使用してもよい。 重合は、通常 3 0〜 1 0 0 °C、好ましくは 5 0〜 8 0 °Cで 1〜 1 0時間行われ、 使用するラジカル重合開始剤、モノマー、溶剤の種類などにより適宜選定される。 また、 重合は、 窒素等の不活性ガス雰囲気下で行うのが好ましい。 重合後、 反応 液から再沈澱、 溶剤留去など、 公知の方法により共重合体を単離することができ る。 また、 得られた共重合体は、 再沈澱を繰り返したり、 膜分離、 クロマトグラ フ法、抽出法などにより、未反応のモノマー等を除去して精製することができる。 このようにして得られる重合体の重量平均分子量は、 色材を包含する容易さと架 橋の容易さの観点から、 1 0 0 0〜 5 0 0 0 0が好ましく、 さらに好ましくは 1 0 0 0〜 3 0 0 0 0であることが好ましい。 親水性基を有する(メタ)ァクリル酸エステルモノマーとしては、 カルボキシル 基を有するアクリルモノマーとして、 例えば、 アクリル酸、 メ夕クリル酸、 クロ トン酸、 エタアクリル酸、 プロピルアクリル酸、 イソプロピルアクリル酸、 イタ コン酸、 フマール酸等が挙げられる。 これらの中でもアクリル酸及びメ夕クリル 酸が好ましい。スルホン酸基を有する(メタ)ァクリルモノマ一としては、例えば、 スルホェチルメタクリレート、 プチルアクリルアミ ドスルホン酸、 2—アクリル
アミ ドー 2—メチルプロパンスルホン酸等が挙げられる。ホスホン基を有する(メ 夕)ァクリルモノマーとしては、例えば、ホスホェチルメ夕クリレート等が挙げら れ^ ) ο 架橋反応性基を有する(メタ)ァクリル酸エステルモノマーとしては、 プロック イソシァネ一ト基を有する重合性モノマー、 エポキシ基を有するモノマー、 1 , 3—ジォキソラン— 2—オン— 4一ィル基を有するモノマ一等が挙げられる。 ブ ロックイソシァネート基を有する重合性モノマーとしては、 例えば、 2—メ夕ク リロイルォキシェチルイソシァネートなどのィソシァネート基を有する重合性モ ノマ一に公知のブロック剤を付加反応させることによって容易に得ることができ る。 また、 水酸基およびカルボキシル基を有.するビニル系共重合体に、 イソシァ ネート基とプロックイソシァネート基とを有する化合物を付加反応することによ つても製造することが可能である。 エポキシ基を有するモノマーとしては、 例え ば、 グリシジル (メタ) ァクリレート、 脂璟式エポキシ基を有する (メタ) ァク リレ一トモノマーなどが挙げられる。 1, 3—ジォキゾラン一 2—オンー4ーィ ル基を有するモノマ一としては、 例えば、 1 , 3—ジォキソラン一 2—オンー4 —ィルメチル (メタ) ァクリレート, 1, 3—ジォキソラン一 2—オン一 4—ィ ルメチルビニルェ一テルなどが挙げられる。 これらのモノマーと共重合し得るモノマーとしては、以下のものが挙げられる。 例えば、 アクリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸イソプロピル、 ァク リル酸— n—プロピル、 アクリル酸一 n—プチル、 アクリル酸— t—プチル、 ァ クリル酸一 2—ェチルへキシル、 アクリル酸一 n—才クチル、 アクリル酸ラウリ ル、 アクリル酸ベンジル、 メ夕クリル酸メチル、 メ夕クリル酸ェチル、 メタクリ ル酸イソプロピル、 メ夕クリル酸一 η—プロピル、 メ夕クリル酸— η—プチル、 メ夕クリル酸イソプチル、 メ夕クリル酸一 t _プチル、 メ夕クリル酸一 2—ェチ ルへキシル、 メ夕クリル酸一 n—ォクチル、 メ夕クリル酸ラウリル、 メ夕クリル 酸ステアリル、 メ夕クリル酸トリデシル、 メ夕クリル酸べンジル等の (メタ) ァ クリル酸エステル;ステアリン酸とグリシジルメタクリレートの付加反応物等の
油脂肪酸とォキシラン構造を有する (メタ) アクリル酸エステルモノマーとの付 加反応物;炭素原子数 3以上のアルキル基を含むォキシラン化合物と (メタ) ァ クリル酸との付加反応物;スチレン、 ひーメチルスチレン、 o—メチルスチレン、 m—メチルスチレン、 p—メチルスチレン、 p— t e r t —プチルスチレン等の スチレン系モノマ一;ィタコン酸べンジルゃィタコン酸ェチル等のィタコン酸ェ ステル;マレイン酸ジメチルやマレイン酸ジェチル等のマレイン酸エステル; フ マール酸ジメチルゃフマ一ル酸ジェチル等のフマール酸エステル;ァクリロニト リル、 メ夕クリロ二トリル、 酢酸ビニル、 アクリル酸イソボルニル、 メ夕クリル 酸イソボルニル、 アクリル酸アミノエチル、 アクリル酸ァミノプロピル、 ァクリ ル酸メチルアミノエチル、 アクリル酸メチルァミノプロピル、 アクリル酸ェチル アミノエチル、 アクリル酸ェチルァミノプロピル、 アクリル酸アミノエチルアミ ド、 アクリル酸ァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸メチルアミノエチルアミ ド、 ァクリル酸メチルァミノプロピルアミ ド、ァクリル酸ェチルアミノエチルアミ ド、 アクリル酸ェチルァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸アミ ド、 メタクリル酸ァ ミノェチル、 メ夕クリル酸ァミノプロピル、 メ夕クリル酸メチルアミノエチル、 メ夕クリル酸メチルァミノプロピル、 メ夕クリル酸ェチルアミノエチル、 メ夕ク リル酸ェチルァミノプロピル、 メ夕クリル酸アミノエチルアミ ド、 メ夕クリル酸 ァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸メチルアミノエチルアミ ド、 メ夕クリル酸 メチルァミノプロピルアミ ド、 メ夕クリル酸ェチルアミノエチルアミ ド、 メ夕ク リル酸ェチルァミノプロピルアミ ド、 アクリル酸ヒドロキシメチル、 アクリル酸 一 2—ヒドロキシェチル、 アクリル酸一 2—ヒドロキシプロピル、 メ夕クリル酸 ヒドロキシメチル、 メ夕クリル酸一 2—ヒドロキシェチル、 メ夕クリル酸一 2— ヒドロキシプロピル、 N—メチロールアクリルアミ ド、 ァリルアルコール等が挙 げられる。 架橋剤は、 架橋反応性基と親水性基とを有する重合体の架橋反応性基と反応し て架橋するものであって、 前記重合体の架橋反応性基と反応する官能基を分子構 造中に少なくとも 2個以上有するものが用いられる。 前記重合体の架橋反応性基 がグリシジル基である場合は、 アミノ基, カルボキシル基, 水酸基, N—メチロ
—ル基, N—メチロールェ一テル基から選ばれる 1種以上の官能基を 2個以上有 する化合物を用いるのが好ましく、 例えば、 エチレンアミン族、 N—アミノエチ ルビペラジン、 メタキシレンジァミン、 1 , 3—ビス (アミノメチル) シクロへ キサン、 ポリアミ ド等の脂肪族ァミン類;パラメン夕ンジァミン、 メソホロンジ ァミン、 ビス(4一アミノー 3—メチルシクロへキシル)メタン、 2—ェチルー 4 ーメチルイミダゾ一ル等の環状脂肪族ァミン類;メ夕フエ二レンジァミン、 4 , 4,ージアミノジフエニルァミン、 4 , 4 'ージアミノジフエニルスルホン、 ジシァ ンジアミ ド等の芳香族ァミン類;無水フタル酸、 無水ピロメリット酸、 ナジヅク 酸無水物等の酸無水物類等が挙げられる。 架橋反応性基と親水性基とを有する重 合体の架橋反応性基がィソシァネート基である場合は、カルボキシル基,水酸基, アミノ基, メルカプト基から選ばれる 1種以上の官能基を 2個以上有する化合物 を用いるのが好ましく、 例えば、 ポリエーテルポリオール、 ポリテトラメチレン エーテルグリコール、 アルキレンオキサイ ド共重合ポリオ一ル、 エポキシ樹脂変 成ポリオール、 ラク トン系ポリエステルポリオール、 縮合系ポリエステルポリオ ール、 ポリカーボネートジオール、 アクリルポリオール、 ポリブタジエンポリオ —ル、 含リンポリオール、 ハロゲン含有ポリオール等のポリオール類;ポリエー テルポリアミン、 ポリテトラメチレンエーテルジァミン、 アルキレンオキサイ ド 共重合ポリアミン、 エポキシ変成ポリアミン、 縮合系ポリエステルポリアミン、 ポリカ一ボネ一トポリアミン、 ァクリルポリアミン等のポリアミン類; ポリエー テルポリチオール、 ポリテトラメチレンエーテルジチオール、 アルキレンォキサ イ ド共重合ポリチオール、 エポキシ樹脂変成ポリチオール、 ラクトン系ポリエス テルポリチオール、 縮合系ポリエステルポリチオール、 ポリカーボネートジチォ ール、 アクリルポリチオール、 ポリブタジエンポリチオール、 含リンポリチォー ル、 ハロゲン含有ポリチオール等のポリチオール類等が挙げられる。 前記重合体 の架橋反応性基が水酸基である場合は、 グリシジル基, イソシァネート基から選 ばれる 1種以上の官能基を 2個以上有する化合物を用いるのが好ましい。 前記重 合体の架橋反応性基が不飽和炭化水素基である場合は、 ビニル基, ァリル基, ァ クリロイル基, メ夕クリロイル基, プロぺニル基, ビニリデン基, ビニレン基か ら選ばれる 1種以上の不飽和炭化水素基を 2個以上有する化合物を用いるのが好
ましく、 例えば、 エチレングリコールジァクリレート、 ジエチレングリコールジ ァクリレート、 トリエチレングリコ一ルジァクリレート、 テトラエチレングリコ ールジァクリレート、 ポリエチレングリコールジァクリレート、 ァリルァクリレ —ト、 ビス (ァクリ口キシェチル) ヒドロキシェチルイソシァヌレート、 ビス (ァ クリロキシネオペンチルグリコ一ル) アジペート、 1 , 3—ブチレングリコール ジァクリレート、 1, 6 —へキサンジォ一ルジァクリレート、 ネオペンチルグリ コールジァクリレ一ト、 プロピレングリコ一ルジァクリレート、 ポリプロピレン グリコールジァクリレート、 2—ヒドロキシー 1 , 3—ジァクリロキシプロパン、 2, 2—ビス 〔4— (ァクリロキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4— (ァクリロキシエトキシ) フヱニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4一 (ァクリロ キシェトキシ■ジエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4一 (ァクリ ロキシエトキシ 'ポリエトキシ) フエニル〕 プロパン、 ヒドロキシビバリン酸ネ ォペンチルグリコールジァクリレート、 1 , 4—ブタンジオールジァクリレ一ト、 ジシクロペン夕ニルジァクリレ一ト、 ジペン夕エリスリ トールへキサァクリレ一 ト、 ジペン夕エリスリ トールモノヒドロキシペン夕ァクリレート、 ジトリメチロ ールプロパンテトラァクリレート、 ペン夕エリスリ トールトリァクリレート、 テ トラブロモピスフエノール Aジァクリレート、トリグリセロールジァクリレート、 トリメチロールプロパントリァクリレート、 トリス (ァクリロキシェチル) イソ シァヌレート、 エチレングリコ一ルジメ夕クリレート、 ジエチレングリコールジ メタクリレート、 トリエチレングリコールジメ夕クリレート、 テトラエチレング リコ一ルジメ夕クリレート、 ポリエチレングリコールジメ夕クリレート、 プロビ レングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコ一ルジメタクリレート、 1, 3—プチレングリコールジメ夕クリレート、 1 , 4一ブタンジオールジメ夕 クリレート、 1, 6—へキサンジオールジメタクリレート、 ネオペンチルグリコ —ルジメタクリレート、 2—ヒドロキシー 1 , 3—ジメタクリロキシプロパン、 2 , 2—ビス 〔4一 (メタクリロキシ) フヱニル〕 プロパン、 2 , 2—ビス 〔4 一 (メタクリロキシエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4一 (メタ クリロキシエトキシジエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2 , 2—ビス 〔4— (メ タクリロキシエトキシポリエトキシ) フエニル〕 プロパン、 テトラプロモビスフ
エノ一ル Aジメタクリレート、 ジシクロペン夕二ルジメ夕クリレ一ト、 ジペン夕 エリスリ トールへキサメ夕クリレート、 グリセロールジメ夕クリレート、 ヒドロ キシビバリン酸ネオペンチルグリコールジメ夕クリレート、 ジペン夕エリスリ ト ールモノヒドロキシペンタメ夕クリレート、 ジトリメチロールプロパンテトラメ 夕クリレート、 ペン夕エリスリ トールトリメタクリレート、 ペン夕エリスリ トー ルテトラメ夕クリレート、 トリグリセ一口一ルジメ夕クリレート、 トリメチロー ルプロパントリメ夕クリレート、 トリス (メタクリロキシェチル) イソシァヌレ —ト、 ァリルメタクリレート、 ジビニルベンゼン、 ジァリルフタレート、 ジァリ ルテレフ夕レート、 ジァリルイソフタレート、 ジエチレングリコールビスァリル カーボネート等が挙げられる。 前記架橋剤は、 架橋反応性基と親水性基を有する重合体に対して重量比で 0 . 0 1 - 0 . 1の範囲で有機溶媒相に添加するのが好ましい。 0 . 0 1未満の場合 は長期での粘度の上昇、 ノズルの目詰まり、 吐出安定性不良等が起こるため好ま しくない。 また、 0 . 1を超すと耐擦性の低下, 粒子径の増大等が起こるため好 ましくない。 架橋反応に用いる触媒は、 反応を引き起こすか、 あるいは促進する効果のある 化合物であれば良い。 前記重合体の架橋反応性基が不飽和炭化水素基であって、 架橋剤にビニル基, ァリル基, ァクリロイル基, メタクリロイル基, プロぺニル 基, ビニリデン基, ビニレン基から選ばれる 1種以上の不飽和炭化水素基を 2個 以上有する化合物を用いる場合には、 t—プチルパーォキシベンゾェ一ト、 ジー t—プチルパーォキシド、 クメンパ一ヒドロキシド、 ァセチルパーォキシド、 ベ ンゾィルパ一ォキシド、 ラウロイルパ一ォキシド等の過酸化物ゃァゾビスイソプ チルニトリル、 ァゾビス一 2, 4—ジメチルバレロニトリル、 ァゾビスシクロへ キサンカルボ二トリル等のァゾ化合物等の油溶性のラジカル重合開始剤と過硫酸 カリウム、 過硫酸ァシモ二ゥム、 過硫酸ナトリウム、 2, 2—ァゾビス (2—メ チルプロピオンアミジン) 二塩酸塩、 または 4 , 4—ァゾビス (4—シァノ吉草 酸) の水溶性のラジカル重合開始剤の何れも使用することができる。 なお、 触媒
の添加量は、 適宜決定される。 有機溶媒相に用いる有機溶媒は、 特に限定されるものでなく、 少なくとも前記 の架橋反応性基と親水性基とを有する重合体を溶解するものであればよい。 有機 溶媒の留去の容易さを考慮すると低沸点の有機溶剤が好ましい。 例えば、 ァセト ン、 メチルェチルケトン等のケトン系有機溶剤、 酢酸ェチル等のエステル系有機 溶剤、 エタノール、 イソプロピルアルコール等のアルコール系有機溶剤、 ベンゼ ン等の芳香族炭化水素系有機溶剤などが挙げられる。 架橋反応性基と親水性基とを有する重合体は、 顔料および/または染料に対し て重量比で 0 . 3〜: L . 5の範囲で適宜決定されるが、 着色剤の平均粒子径が 4 O O n m以下、 好ましくは 2 0 O n m以下で、 製造後の水相中の架橋反応性基と 親水性基とを有する重合体に由来する水溶性物質が 1 0 0 O p p m以下となるよ うに調整し決定するのが好ましい。 有機溶媒中に、 "架橋反応性基と親水性基とを有する重合体"と "架橋剤 "と "顔 料および/または染料" とを少なくとも含有する混合液は、 顔料および/または 染料をビーズミル、 ロールミル、 サンドミル等の種々の分散機を用いて、 前記の 架橋反応性基と親水性基とを有する重合体を溶解した有機溶媒相中に分散し、 つ いで、 架橋剤、 場合によっては油溶性の触媒を溶解するという方法、 あるいは、 水に、 顔料および または染料を分散化した状態のもの (例えば、 顔料のゥエツ トケーキ) を各種分散機で架橋反応性基と親水性基とを有する重合体中にフラッ シングして分散し、 ついで、 架橋剤と場合によっては油溶性の触媒を溶解ないし は分散するという方法などが挙げられる。 顔料の分散性を上げる目的で、 一般的 に分散剤や界面活性剤が使用されるが、 本発明においては、 反応性界面活性剤が 好ましく用いられる。 なお、 ここで言う反応性界面活性剤とは、 後記する重合性 界面活性剤と同様のものである。 該反応性界面活性剤は、 架橋反応性基と親水性 基とを有する重合体もしくは架橋剤と反応するものが使用される。これによつて、 一般的に用いられる分散剤や界面活性剤を使用して製造した着色剤を用いたィン
ク組成物で起こりやすい普通紙上での滲みの発生等の印刷画像の低下やプリン夕 へッドのノズル周囲への濡れによる吐出不良等が改善される。
なお、 得られる着色剤を微細化するには、 転相乳化の際に超音波を照射しなが ら行うのが好ましい。 また、 架橋構造を有する重合体の別の好ましい態様は、 少なくとも重合性基を 有する分散剤と架橋性モノマーとの共重合体によって構成された架橋構造を有す る重合体である。
上記の架橋構造を有する重合体は、 重合性基を有する分散剤と、 架橋性モノマ 一と、 これらの架橋性モノマーと共重合し得るモノマ一とを共重合して得られる 重合体をも当然含むものである。
少なくとも重合性基を有する分散剤と架橋性モノマーとの共重合体によって構 成された架橋構造を有する重合体で顔料および/または染料を包含した着色剤は、 顔料および/または染料の微小かつ安定で完全な状態のカプセル化粒子を指す。 重合性基を有する分散剤と架橋性モノマーとの共重合体によって構成された架 橋構造を有する重合体で顔料および/または染料を包含した着色剤は、 各種の水 溶性有機溶媒と水とからなる水性媒体中において分散安定性に優れ、 特に、 本発 明で使用されるアセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール 系界面活性剤から選択された化合物と、 グリコールエーテル類および 1 , 2—ァ ルキレングリコールからなる群から選択された化合物と、 水とからなる水性媒体 中において、 良好な分散安定性を有する。 その理由は明確ではないが、 上記した ように力プセル化することによって、 分散剤が色材粒子表面に単にファンデルヮ —ルスカによって吸着している場合に比べて、 色材により強固に包含ポリマーが 固着していること、 および、 その包含ポリマーが架橋構造を有することから耐溶 剤性が向上することに起因するものと考えられる。 なお、 上記の理論はあくまで も本発明の内容を説明するために用いたものであって、 当該理論のみによって本 発明の範囲が限定されるものではない。 本発明において用いられる架橋性モノマーとしては、 重合性基を有する分散剤
と共重合性の高いものであれば何のものも用いることができる。
本発明において用いられる架橋性モノマーは、 ビニル基, ァリル基, ァクリロ ィル基, メ夕クリロイル基, プロぺニル基, ビニリデン基, ビニレン基から選ば れる 1種以上の不飽和炭化水素基を 2個以上有する化合物を用いるのが好ましく、 例えば、 エチレングリコールジァクリレート、 ジエチレングリコールジァクリレ ート、 トリエチレングリコ一ルジァクリレ一ト、 テトラエチレングリコールジァ クリレート、 ポリエチレングリコ一ルジァクリレート、 ァリルァクリレート、 ビ ス (ァクリロキシェチル) ヒドロキシェチルイソシァヌレート、 ビス (ァクリロ キシネオペンチルグリコール) アジペート、 1, 3—プチレングリコールジァク リレート、 1, 6—へキサンジオールジァクリレート、 ネオペンチルグリコール ジァクリレート、 プロビレングリコールジァクリレート、 ポリプロピレングリコ —ルジァクリレート、 2—ヒドロキシ一 1, 3—ジァクリロキシプロパン、 2 , 2—ビス 〔4 _ (ァクリロキシ) フエニル〕 プロパン、 2 , 2—ビス 〔4— (ァ クリロキシエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4— (ァクリロキシ エトキシ ' ジエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4一 (ァクリロキ シェトキシ 'ポリエトキシ) フエニル〕 プロパン、 ヒドロキシビバリン酸ネオペ ンチルグリコ一ルジァクリレート、 1, 4一ブタンジオールジァクリレート、 ジ シクロペン夕ニルジァクリレ一ト、ジペン夕エリスリ トールへキサァクリレート、 ジペン夕エリスリ トールモノヒドロキシペン夕ァクリレート、 ジトリメチロール プロパンテトラァクリレート、 ペン夕エリスリ トールトリァクリレート、 テトラ プロモピスフヱノール Aジァクリレート、 トリグリセロールジァクリレート、 ト リメチロールプロパントリァクリレート、 トリス (ァクリロキシェチル) イソシ ァヌレ一ト、 エチレングリコールジメ夕クリレート、 ジエチレングリコールジメ 夕クリレート、 トリエチレングリコ一ルジメ夕クリレート、 テトラエチレングリ コールジメ夕クリレ一ト、 ポリエチレングリコ一ルジメ夕クリレート、 プロビレ ングリコ一ルジメタクリレート、 ポリプロピレングリコ一ルジメタクリレート、 1 , 3—ブチレングリコールジメ夕クリレート、 1, 4—ブタンジォ一ルジメ夕 クリレート、 1 , 6—へキサンジォ一ルジメタクリレート、 ネオペンチルグリコ —ルジメタクリレート、 2—ヒドロキシー 1, 3—ジメタクリロキシプロパン、
2 , 2—ビス 〔4一 (メタクリロキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4 ― (メタクリロキシエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2 , 2—ビス 〔4— (メタ クリロキシエトキシジエトキシ) フエニル〕 プロパン、 2, 2—ビス 〔4— (メ タクリロキシエトキシポリエトキシ) フエニル〕 プロパン、 テトラプロモビスフ エノ一ル Aジメ夕クリレート、 ジシクロペン夕二ルジメ夕クリレート、 ジペン夕 エリスリ トールへキサメ夕クリレート、 グリセロールジメ夕クリレート、 ヒドロ キシビバリン酸ネオペンチルグリコールジメタクリレート、 ジペン夕エリスリ ト —ルモノヒドロキシペンタメタクリレート、 ジトリメチロールプロパンテトラメ タクリレート、 ペン夕エリスリ トールトリメタクリレート、 ペンタエリスリ トー ルテトラメ夕クリレート、 トリグリセ一ロールジメタクリレート、 トリメチ口一 ルプロパントリメタクリレート、 トリス (メタクリロキシェチル) ィソシァヌレ —ト、 ァリルメタクリレート、 ジビニルペンゼン、 ジァリルフタレート、 ジァリ ルテレフ夕レート、 ジァリルイソフタレート、 ジエチレングリコールビスァリル カーボネート等が挙げられる。
前記架橋性モノマーの添加量は、 得られるポリマーの重量に対して 0 . 1〜2 0重量%の範囲とするのが好ましく、 より好ましくは 0 . 1〜1 0重量%の範囲 である。 0 . 1重量%未満の場合は長期での粘度の上昇、 ノズルの目詰まり、 吐 出安定性不良等が起こるなど好ましくない。 また、 2 0重量%を超すと目的の着 色剤が得られにくいため好ましくない。 本発明において、 重合性基を有する分散剤および架橋性モノマーと共重合し得 るモノマーとしては、一般的に用いられるラジカル重合性モノマーが使用できる。 ラジカル重合性モノマーとしては、 ラジカル重合性基である、 ビニル基、 ァリル 基、 ァクリロイル基またはメ夕クリロイル基、 プロぺニル基、 ビニリデン基、 ビ 二レン基等の不飽和炭化水素基を 子中に 1個以上含むモノマ一を挙げることが できる。 ラジカル重合性モノマーの具体例としては、 スチレンおよびメチルスチ レン、 ジメチルスチレン、 クロルスチレン、 ジクロルスチレン、 プロムスチレン、 P—クロルメチルスチレン、ジヒニルベンゼン等のスチレン誘導体;ァクリル酸、 アクリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸 n—プチル、 ブトキシェチル
ァクリレート、 アクリル酸ベンジル、 アクリル酸フエニル、 フエノキシェチルァ クリレート、 アクリル酸シクロへキシル、 ジシクロペン夕ニルァクリレート、 ジ シクロペンテ二ルァクリレ一ト、ジシクロペンテ二ルォキシェチルァクリレート、 アクリル酸テトラヒドロフルフリル、 イソボルニルァクリレート、 2—ヒドロキ シェチルァクリレ一ト、 2—ヒドロキシプロピルァクリレート、 2—ァクリロイ ルォキシェチルコハク酸、 2—ァクリロイルォキシェチルフタル酸、 力プロラク トンァクリレート、 グリシジルァクリレート等の単官能ァクリル酸エステル類; メ夕クリル酸、 メ夕クリル酸メチル、 メ夕クリル酸ェチル、 メ夕クリル酸 n—ブ チル、 2 _ェチルへキシルメタクリレート、 プトキシメチルメタクリレート、 メ タクリル酸ベンジル、メ夕クリル酸フヱニル、フエノキシェチルメ夕クリレート、 メ夕クリル酸シクロへキシル、 ジシクロペン夕ニルメ夕クリレート、 ジシクロぺ ンテニルメ夕クリレート、 ジシクロペンテニルォキシェチルメ夕クリレート、 メ 夕クリル酸テトラヒドロフルフリル、 ィリボルニルメ夕クリレート、 2—ヒドロ キシェチルメ夕クリレート、 2—ヒドロキシプロピルメタクリレート、 2—ヒド 口キシブチルメ夕クリレート、 グリセ口一ルメタクリレート、 2—メ夕クリロイ ルォキシェチルコハク酸、 2—メタクリロイルォキシェチルフタル酸、 カブロラ クトンメタクリレート、 グリシジルメタクリレート等の単官能メタクリル酸エス テル類;ァリルベンゼン、 ァリル— 3—シクロへキサンプロピオネート、 1—ァ リル一 3, 4—ジメ トキシベンゼン、 ァリルフエノキシアセテート、 ァリルフエ ニルアセテート、 ァリルシクロへキサン、 多価力ルポン酸ァリル等のァリル化合 物; フマル酸、 マレイン酸、 ィタコン酸およびそれらのエステル頰; ァクリロ二 トリル、 メタクリロニトリル、 無水マレイン酸、 N—置換マレイミ ド、 環状ォレ フィンなどのラジカル重合性基を有するモノマーが挙げられる。
重合性基を有する分散剤として好ましい式 (ェ) で表される重合性界面活性剤
(後に詳述する) は電子供与性の高いモノマ一であることから、 用いるモノマー としては電子受容性の高いモノマーが好ましい。 電子受容性の高いモノマーの具 体例としては、 アクリロニトリル、 フマロニトリル、 フマール酸ジブチルエステ ルのようなフマ一ル酸ジエステル;マレイン酸ジブチルエステルのようなマレイ ン酸ジエステル; N—フエニルマレイミ ドのようなマレイミ ド類;ならびにシァ
ン化ビ二リデンなど;が挙げられる。 これらは単独または二種以上の混合物とし て使用されても良い。
モノマーの添加量は、 重合性基を有する分散剤に対して、 2〜1 5モル比程度 の範囲が好ましく、 より好ましくは 3〜1 2モル比程度の範囲が好ましい。 2モ ル比以上の添加量とすることで形成される着色剤 (カブセル色材粒子) は水性媒 体中において分散安定性に優れたものとなる。 また、 1 5モル比以下の添加量と することで、 モノマ一は重合性基を有する分散剤の吸着層に十分溶解することが でき、 水に不溶性のポリマーの発生や、 相対的にイオン性反発基の量が減少する のを抑制することができるので、 ィンク組成物の分散安定性を高めることができ る。 重合性基を有する分散剤と、 架橋性モノマーと、 これらのモノマーと共重合し 得るモノマーから構成される架橋構造を有する重合体で顔料を包含した着色剤の 製造は下記のようにして製造することができる。
すなわち顔料およひゾまたは染料と重合性基を有する分散剤とを水性有機溶媒 およびノまたは水に加えて、 超音波, ボールミル, あるいはサンドグラインダー 等の分散機により湿式粉砕したのちに、 超音波発生器, 撹拌器, 滴下装置, 還流 冷却器, 温度計, 温度調整器を備えた反応容器中に移し、 架橋性モノマ一とその 他の共重合性モノマ一と重合開始剤とを必要に応じて水および/又は水性有機溶 媒を加えて、 4 0〜 1 0 0 °Cで 1 0〜6 0時間重合反応させることによって架橋 構造を有する重合体で顔料および/または染料を包含した着色剤を得ることがで きる。 重合開始剤の添加量は、 重合性基を有する分散剤と架橋性モノマーと共重 合し得るモノマーとの総量に対して、 0 . 1〜5重量%が好ましく、 より好まし くは 0 . 1〜3重量%が好ましい。 より好ましくは、 特開平 1 0— 3 1 6 9 0 9 号公報に記載されている製造法に準じて製造することができる。 架橋構造を有する重合体を得るための重合開始剤としては、 過硫酸カリウム、 過硫酸ナトリウム、 過硫酸アンモニゥム、 2, 2—ァゾビス (2—メチルプロピ オンアミジン) 二塩酸塩、 または 4, 4ーァゾビス (4—シァノ吉草酸) などの
水溶性の重合開始剤が好適に用いられる。 前記した "重合性基を有する分散剤" は、 その分子構造中に重合性基と疎水性 基と親水性基とを少なくとも含むものであれば良く、 特に、 分子構造中に重合性 基と疎水性基と親水性基とを少なくとも含んだ重合性界面活性剤 (界面活性剤に 重合性基を導入したもの)、および、分子構造中に重合性基と疎水性基と親水性基 とを少なくとも含んだ高分子分散剤 (高分子分散剤に重合性基を導入したもの) を好適に挙げることができる。
重合性基としては、 ラジカル重合、 重付加、 重縮合等の重合反応を起こす官能 基であれば良い。 ラジカル重合性基としては、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイ ル基、 メ夕クリロイル基、 ビニリデン基、 ビニレン基等の不飽和炭化水素基が挙 げられる。 重付加反応性基としては、 イソシァネート基またはイソチオシァネ一 ト基とこれらの基と反応するものとして水酸基、 アミノ基、 メルカプト基、 カル ボキシル基等を挙げることができる。 重縮合反応性基としては、 縮合反応が可能 な官能基であって、 カルボキシル基、 ヒドロキシル基、 アミノ基、 アルコキシ基 を挙げることができる。
重合性基は、 ラジカル重合性基である不飽和炭化水素基が好ましく、 かかる不 飽和炭化水素基は、 ビニル基、 ァリル基、 ァクリロイル基、 メタクリロイル基、 プロぺニル基、ビニリデン基、ビニレン基からなる群から選択するのが好ましい。 また親水性基は、 カルボキシル基、 カルボニル基、 ヒドロキシル基、 スルホン 基、 スルホン酸基およびこれらの塩、 ならびに第 4級アンモニゥム塩からなる群 から選択するのが好ましい。 重合性基を導入した高分子分散剤は、 以下の合成高分子に重合性基を導入した ものが使用できる。 合成高分子の具体例としては、 ポリビニルアルコール類:ポ リビニルビロリ ドン類:ポリアクリル酸、 ァクリル酸—アクリル二トリル共重合 体、 アクリル酸カリウム—アクリル二トリル共重合体、 酢酸ビニル—アクリル酸 エステル共重合体、 ァクリル酸一ァクリル酸エステル共重合体などのァクリル系 樹脂およびそれらの塩:スチレン—ァクリル酸共重合体、 スチレン—メ夕クリル
酸共重合体、 スチレン—メ夕クリル酸—アクリル酸エステル共重合体、 スチレン —ひーメチルスチレン一ァクリル酸共重合体、 スチレン一ひ一メチルスチレン一 ァクリル酸一ァクリル酸エステル共重合体などのスチレンーァクリル樹脂および それらの塩:スチレン—マレイン酸共重合体、 スチレン一無水マレイン酸共重合 体、 ビニルナフタレン一アクリル酸共重合体、 ビニルナフ夕レン—マレイン酸共 重合体およびそれらの塩:および酢酸ビニルーエチレン共重合体、 酢酸ビニルー 脂肪酸ビニルエチレン共重合体、 酢酸ビニル—マレイン酸エステル共重合体、 酢 酸ビニル—クロトン酸共重合体、 酢酸ビニル—アクリル酸共重合体などの酢酸ビ 二ル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。 これらの中で、 特に疎水性基を 持つモノマーと親水性基を持つモノマーとの共重合体、 およぴ疎水性基と親水性 基を分子構造中に併せ持ったモノマーからなる重合体が好ましい。 本発明において、 好ましい態様としては、 重合性基を有する分散剤として重合 性界面活性剤が使用される。
本発明で用いられる重合性界面活性剤は、 親水性基がスルホン基、 スルホン酸 基、 カルボキシル基、 カルボニル基、 ヒドロキシル基、 およびこれらの塩ならび に第 4級アンモニゥム塩からなる群から選択されるものであることが好ましく、 また、 重合性基が不飽和炭化水素基であって、 さらに詳しくは、 ビニル基、 ァリ ル基、 ァクリロイル基、 メ夕クリロイル基、 プロぺニル基、 ビニリデン基、 ビニ レン基からなる群から選択されるものであることが好ましい。 かかる重合性界面 活性剤の具体的な例としては、 特公昭 4 9 - 4 6 2 9 1号公報, 特公平 1一 2 4 1 4 2号公報, 特開昭 6 2 - 1 0 4 8 0 2号公報に記載されているようなァニォ ン性のァリル誘導体、 特開昭 6 2 - 2 2 1 4 3 1号公報に記載されているような ァニオン性のプロぺニル誘導体、 特開昭 6 2 - 3 4 9 4 7号公報, 特閧昭 5 5— 1 1 5 2 5号公報に記載されているようなァニオン性のアクリル酸誘導体、 特公 昭 4 6— 3 4 8 9 8号公報, 特開昭 5 1— 3 0 2 8 4号公報に記載されているよ うなァニオン性のィタコン酸誘導体、 特公昭 5 1 - 4 1 5 7号公報, 特開昭 5 1 - 3 0 2 8 4号公報に記載されているようなァニオン性のマレイン酸誘導体;特 開昭 6 2— 1 0 4 8 0 2号公報に記載されているようなノニオン性のァリル誘導
体、 特閧昭 6 2 - 1 0 0 5 0 2号公報に記載されているようなノニオン性のプロ ぺニル誘導体、 特開昭 5 6 - 2 8 2 0 8号公報に記載されているようなノニオン 性のァクリル酸誘導体、 特公昭 5 9 - 1 2 6 8 1号公報に記載されているような ノニオン性のィタコン酸誘導体、 特開昭 5 9 - 7 4 1 0 2号公報に記載されてい るようなノニオン性のマレイン酸誘導体;特公平 4一 6 5 8 2 4号公報に記載さ れているようなカチォン性のァリル誘導体等が挙げられる。
重合性界面活性剤は、 色材粒子の表面に吸着し、 その後の重合条件下でも分散 安定性(すなわち、粒子同士の凝集を防止することができる)に優れているため、 カプセル化粒子を形成することが容易である点で有利である。
本発明において、 重合性界面活性剤としては、 下記の式(I ) または式( I I ) で表される化合物が好ましい。 式 (I ) または式 (I I ) で表される重合性界面 活性剤を使用することによって、 顔料および Zまたは染料をポリマーで包含した 着色剤を、 微小かつ安定なカプセル化粒子として水性媒体において安定に分散さ せることができる。 式 (I ) または式 (I I ) で表される重合性界面活性剤は、 顔料および または染料の表面への吸着性、 ならびに、 その後の重合条件下での 分散安定性 (すなわち、 粒子同士の凝集を防止することができる) に特に優れて いることから、 カプセル化粒子を形成することが容易である点で有利である。 ま た、 式 ( I ) で表される重合性界面活性剤は、 特開平 5— 3 2 0 2 7 6号公報、 特開平 1 0— 3 1 6 9 0 9号公報において開示されたものである。
( I )
[上式中、 Rは水素原子または炭素数 1〜12の炭化水素基を表し、 nは 2〜20 の数を表し、 Mはアルカリ金属、 アンモニゥム塩、 またはアルカノールァミンを 表す]
式 (I) における Rと nとの値を適宜調整することによって、 色材表面の親水 性または疎水性の度合いに対応させることが可能である。 式 (I) で表される好 ましい重合性界面活性剤は、 具体的には下記の式 (I I I) 〜 (VI) によって 表される化合物が挙げられる。 これらは単独または二種以上の混合物として使用 されてよい。
M=N¾
M=Na
M=NHC2H40H>3
M=N¾
式 (I) の重合性界面活性剤は市販品を用いることもできる。 例えば、 旭電化 株式会社のアデ力リアソープ SEシリーズの SE— 10]^は11が(:91119で1 が
0で Mが NH4であって、 式 (I I I) に該当する。 SE— 20Nは、 SE 01^の11が20のものである。 また、 式 (I I) で表される重合性界面活性剤は以下の通りである。
X; -S03M, -H
[上式中、 R, は水素原子または炭素数 1〜12の炭化水素基を表し、 nは 2〜2 0の数を表し、 Mはアルカリ金属、 アンモニゥム塩、 またはアルカノールァミン を表す。 ]
R' は、 C9H19—または C8H17—であることが好ましい。 重合性界面活性剤は、 上記の市販品以外にも使用することができる。 例えば、 第一工業薬品株式会社のアクアロン HSシリーズ (アクアロン HS_05、 HS 一 10、 HS— 20、 HS— 1025 )、 アクアロン RNシリーズ (RN— 10、 RN— 20、 RN— 30、 RN—50, RN— 2025 )、 ニュ一フロンティアシ リーズ(ニューフロンティア N— 177E, S— 510)、旭電化株式会社のアデ カリアソープ NEシリーズ(NE_ 10, NE— 20, NE— 30, NE— 40, NE- 50) などが挙げられる。 重合性界面活性剤の添加量は、 顔料および/または染料に対して、 10〜15 0重量%程度の範囲が好ましく、 より好ましくは 20〜 100重量%程度の範囲 である。 10重量%以上の添加量とすることでィンク組成物の分散安定性を向上
することが可能となる。
また、 150重量%以下の添加量とすることによって、 顔料および/または染 料との未吸着な重合性界面活性剤の発生を抑制し、 そしてカプセル粒子以外にポ リマーが発生することを防止できるので、 その結果、 インク組成物の吐出安定性 を良好にすることができる。 また、 顏料をポリマーで包含した着色剤としては、 特公平 7— 94634号公 報あるいは特開平 8— 59715号公報に掲載されているような顔料微粒子を力 プセル化したもの、 WO 9951690に記載されているような表面にポリマ一 基が結合した顔料、 米国特許第 6103380号に記載されているようなハロゲ ン基を持ったポリマ一基を結合した変性粒子などを挙げることもできる。 次に、 顏料およびノまたは染料を包含するポリマ一の物性について、 好ましい 形態を示す。
先ず、 「前記顔料および/または染料を包含するポリマー」の溶解性パラメ一夕 (以下、 "SPP" ともいう) が 11〜14 c a lZcm3の範囲であり、 かつ、 液性成分の溶解度パラメ一夕と前記ポリマーの溶解性パラメ一夕との差 (以下、 "Δ S P" ともいう) が 1. 0 c a 1/cm3以上であるのが好ましい。 ここで、 液性成分とは、 水と水溶性有機溶媒からなる水性の混合液体 (水性媒体) のこと をいう。
SPPは、 ポリマーの親水性、 疎水性を表すもので、 SPPが 1 l ea 1/cm 3未満の場合には、ポリマーの疎水性が高すぎるために、顔料および/または染料 をポリマーで包含した着色剤の水性媒体中での分散性が良くなく、 また、 SPP が 14 c a lZcm3を超えると、水性媒体中でポリマーの膨潤が起こって水和層 が拡張されて着色剤の粒子径が増大し、 場合によっては粘度の増加が見られ、 吐 出安定性の悪化やノズルの目詰まりが生じ易い。 したがって、 SPPは、 上記の 範囲が好ましい。
3?が1. O ca 1Z cm3未満である場合は、前記混合溶媒がポリマー中に 浸透していってポリマーを溶解または/および膨潤させるために粘度の増加等が
起こり、 保存安定性が得られず、 吐出安定性の悪化やノズルの目詰まりが生じ易 い。 したがって、 前記混合溶媒の溶解性パラメ一夕とポリマーの溶解性パラメ一 夕との差は、 上記の範囲が好ましい。
溶解性パラメ一夕(5)は、化学構造の原子または原子団の蒸発エネルギー(Δ とモル体積 (AVi) から、 下記の F e d 0 r sの式より計算して得た値で ある。
<F e d 0 r sの式 >
(原崎勇次, コーティングの基礎科学 (横書店, 1980 ), 54〜55ページ) なお、 溶解性パラメ一夕は、 蒸発熱からの計算、 屈折率からの計算、 カウリブ 夕ノ一ル価からの計算、 表面張力からの計算等からも求めることができる。 また、 「顔料および/または染料を包含するポリマー」の酸価は、 20〜200 KOHmgZgの範囲であることが好ましく、 60〜: L 40KOHmg/gとな る範囲がより好ましい。 一般に酸価とは、 油脂類 1 g中に含まれる遊離脂肪酸を 中和するのに要する水酸化カリウムの mg数を示す。 本発明においては、 ポリマ 一 1 g中に含まれるカルボキシル基、 スルホン酸基等の酸基を中和するのに要す る水酸化力リゥムの mg数を酸価とした。
前記ポリマーの酸価が 20KOHmg/g未満の場合は、 着色剤の水性媒体中 での分散安定性が十分でなく、 また、 酸価が 200 KOHmg/gを越えると、 着色剤の製造の際に凝集を生じ易いのと、 着色剤粒子の水和層が拡張されるため に吐出安定性の悪化ゃノズルの目詰まりが生じ易いという問題から、 上記の範囲 が好ましい。 また、 「顔料および/または染料を包含するポリマー」のガラス転移温度は、 2 5°C以下であるのが好ましい。 室温において本発明のィンクを用いて普通紙ゃィ ンクジエツト記録用専用メディア等の記録媒体に印字すると、 本発明に係る着色 剤粒子周囲にある水媒体 (水および/または水溶性有機溶媒からなる) が普通紙 やインクジエツト記録用専用メディァ等の記録媒体中に浸透して着色剤粒子近傍
から除去されることで着色剤粒子同士が近接するが、 その際に着色剤粒子の粒子 表面のガラス転移温度が 2 5 °C以下であると、 着色剤粒子間の間隙に生じる毛細 管圧によって着色剤粒子の粒子表面のポリマー同士が融着して色材 (顔料および /または染料) を内部に包み込んだ (包含した) 状態で成膜するため、 画像の耐 擦性を特に良好にできる。一般に、高分子固体、特に無定形高分子固体において、 温度を低温から高温へ上げていくと、 わずかな変形に非常に大きな力の要る状態 (ガラス状態) から小さな力で大きな変形が起こる状態へと急変する現象が起ご るが、 この現象の起こる温度をガラス転移温度という。 一般には、 熱走査型熱量 計 (Differential scanning calorimeter) による昇温測定によって得られた示差 熱曲線において、 吸熱ピークの底部から吸熱の開始点に向かって接線を引いたと きのベースラインとの交点の温度をガラス転移温度とする。 また、 ガラス転移温 度では弾性率、 比熱、 屈折率などの他の物性も急激に変化することが知られてお り、 これらの物性を測定することによつてもガラス転移温度が決定されることが 知られている。 本発明においては、 熱走査型熱量計 (D S C ) による昇温測定に よって得られたガラス転移温度を用いた。 本発明のィンクを用いて普通紙ゃィン クジエツト記録用専用メディア等の記録媒体に印字した際に、 本発明に係る着色 剤が常温でより好ましく成膜するためには、 「顔料および/または染料を包含す るポリマー」 のガラス転移温度は、 より好ましくは 1 5 °C以下、 さらに好ましく は 1 0 °C以下である。 したがって、 「顔料および/または染料を包含するポリマ 一」 は、 ガラス転移温度が 2 5 °C以下になるように設計されることが好ましく、 より好ましくは 1 5 °C以下、 さらに好ましくは 1 0 °C以下に設計されるのが好ま しい。 ポリマーのガラス転移温度は、 ポリマーの種類や分子量などを選択するこ とにより上記の範囲内とすることができる。 「顔料および 7または染料を包含す るポリマー」 のガラス転移温度にあわせて、 その温度以上で印刷物を加熱するこ とが可能である場合は、 ガラス転移温度が加熱温度以下であれば成膜が可能であ ることから、 ガラス転移温度は 2 5 °Cを越えても構わないが、 この場合には、 加 熱機構をインクジエツト記録装置に付帯させる等が必要があり、 装置のコストァ ップ等の問題が生じるので、ガラス転移温度は 2 5 °C以下にすることが好ましい。
また、 本発明のインクは、 上記で記したように常温において普通紙やインクジ エツト記録用専用メディァ等の記録媒体に印刷されると印刷部分の表面が成膜さ れて、 画像の耐擦性を特に良好にすることができる。 本発明においては、 インク の記録媒体上での成膜温度が 2 5 °C以下であるのが好ましく、 より好ましくは 1 5 °C以下、 さらに好ましくは 1 0 °C以下である。 本発明のインクの記録媒体上で の成膜温度は、 所定の温度の環境下でインクジエツトプリン夕一を用いてプラス チックフィルムに無機粒子を少量のバインダ一とともに塗布したインクジェット 記録メディア (たとえば、 セイコーエプソン製 スーパーファイン専用光沢フィ ルム等) に 1 O mm x 1 0 mmの領域に 1 0 0 % d u t yでべ夕印刷し、 所定 温度で 1時間放置したのちに、 上記の印刷領域をゼブラ社製イェロー水性蛍光ぺ ン Z E B R A P E N 2 (商標) を用いて、 5 0 0 g荷重で速度 1 0 mmZ秒 で擦り、 汚れの発生しない温度とした。 また、 前記顔料および Zまたは染料をポリマーで包含した着色剤には、 水難溶 性物質が含有されるのが好ましい。 水難溶性物質としては、 一般に成膜助剤ある いは造膜助剤として用いられている物質を使用することが好ましい。
ここで、 水難溶性物質の水に対する溶解度は、 1 0重量%以下であることが好 ましい。 水に対する溶解度が低い水難溶性物質であって、 特に、 水に対する溶解 度が 1 0重量%以下の物質が、 顔料およびノまたは染料をポリマーで包含した着 色剤の中に存在することによって、 インクジェット記録用インクの記録媒体に対 する定着性が向上する。 この理由は、 本発明の着色剤のポリマ一中に水難溶性物 質が含有されることによって、 ポリマーのガラス転移温度を低下させることがで きるので、これにより、ポリマーの成膜性を向上させることができるからである。 以上、 顔料および Zまたは染料をポリマーで包含した着色剤について説明した が、 この着色剤と、 アセチレングリコール系界面活性剤、 アセチレンアルコール 系界面活性剤、 グリコールエーテル類および 1 , 2—アルキレングリコールから なる群から選択された 1種以上の化合物とを組み合わせることにより、 分散安定 性、 吐出安定性に優れ、 長期にわたって、 ノズルの目詰まりもなく、 安定した印
字が可能である。 また、 普通紙や再生紙およびコート紙等の記録媒体で、 印字後 の乾燥性がよく、 滲みのない、 高い印刷濃度を有する、 発色性に優れた高品位の 画像を得ることができる。
一般に顔料を水に分散する場合には界面活性剤や高分子分散剤等の分散剤が用 いられるが、 これらの分散剤は顔料に吸着しているのみであることから、 通常は 何らかの環境要因によって分散剤が色材表面から脱離しやすい傾向にある。
これに対して、 本発明で使用される顔料および/または染料をポリマーで包含 した着色剤、 特に、 架橋構造を有する重合体 (ポリマ一) で顔料および/または 染料を包含した着色剤は、 ポリマーがより強固に顔料および/または染料に固着 するので、顔料および/または染料から脱離しにくくなつているものと考えられ、 良好な耐溶剤性が得られるので、 浸透剤として使用されるアセチレングリコール 系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面活性剤、 グリコールエーテル類およ び 1, 2—アルキレングリコールとの接触によっても、 重合体が顔料および/ま たは染料より脱離しにくく、 また、 重合体が浸透剤によって膨潤しにくいので、 長期にわたっての分散安定性に優れる。
また、 界面活性剤や高分子分散剤等の分散剤を用いて顔料を分散した顔料分散 液を用い、 且つ浸透性を向上したインクでは、 一般に、 分散した当初から顔料表 面に吸着されずに液中に溶解している分散剤や、 分散後に、 顔料から脱離した分 散剤によってィンクの粘度が高くなる傾向にあるため、 顔料の含有量が制限され ることが多い。 そのため、 特に普通紙や再生紙においては十分な印刷濃度を得る ことができずに良好な発色が得られないことが多い。 これに対して、 本発明によ る着色剤においては、 ポリマーが顔料および/または染料に強固に固着するため に色材から脱離しにくく、 したがって、 インクの粘度増加が発生しにくい。 よつ て、 インクの低粘度化が容易であることから、 着色剤をより多く含有することが できるという利点を有し、 普通紙や再生紙上で十分な印刷濃度を得ることができ る。 なお、 上記の理由はあくまでも本発明の内容を説明するために用いたもので あって、 当該理由のみによって本発明の範囲が限定されるものではない。 また、 本発明のインクジェット記録用インクは、 防腐剤と金属イオン捕獲剤と
防鯖剤とをさらに含有するのが好ましい。 ここで、 防腐剤は、 アルキルイソチア ゾロン、 クロルアルキルイソチアゾロン、 ベンズイソチアゾロン、 ブロモニトロ アルコール、 ォキサゾリジン系化合物およびクロルキシレノールからなる群から 選択された 1種以上の化合物が好ましく、 金属イオン捕獲剤は、 エチレンジアミ ン四酢酸塩が好ましく、 防鲭剤は、 ジシクロへキシルアンモニゥムニトラートお よび/またはベンゾトリアゾ一ルが好ましく用いられる。
本発明においては、 本発明のインクジェ、ント記録用インクに上記の防腐剤と金 属イオン捕獲剤と防鯖剤が含有されておれば、 その他の防腐剤、 金属イオン捕獲 剤、 防鲭剤を併用することもできる。 防腐剤の具体例としては、 例えば、 アルキルイソチアゾロンとしてはォクチル ィソチアゾロンを有効成分とするものが(例えば NS— 800 H、NS 800 G、 NS- 800 P :以上ナガセ化成工業株式会社) 市販されている。 クロルアルキ ルイソチアゾロンとしてはクロルイソメチルチアゾロンを有効成分とするものが (例えば NS— 500 W、 NS— 80D、 NS— CG、 NS— TM、 N S-R S : 以上ナガセ化成工業株式会社) 市販されている。 ベンズイソチアゾロンを有効成 分とするものが (例えば、 プロキセル XL— 2、 プロキセル BDN、 プロキセル BD 20、 プロキセル GXL、 プロキセル LV、 プロキセル TN:以上ゼネカ (英 国)、 デニサイ ド BI T、 デニサイ ド NIPA :以上ナガセ化成工業株式会社)巿 販されている。 ブロモニトロアルコールを有効成分とするものが (例えばブロノ ポール、 ミアサイ ド BT、 ミアサイ ド AS :以上ナガセ化成工業株式会社) 市販 されている。 クロルキシレノールを有効成分とするものが (例えば PCMX:ナ ガセ化成工業株式会社) 市販されている。 また、 ォキサゾリジン系化合物やこれ らの成分の混合物あるいは変性物を有効成分とするものが用途に応じて (例えば NS— BP、 デニサイ ド B I T— 20 N、 デニサイ ド SPB、 サニセッ ト HP、 マイクロス夕ヅ ト S 520、 サニセヅ ト SK2、 デニサイ ド NS— 100、 デニ サイ ド BF— 1、 デニサイ ド C3H、 サニセッ ト 161、 デニサイ ド CSA、 デ 二サイ ド CST、 デニサイ ド C3、 デニサイ ド OMP、 デニサイ ド XR— 6、 デ 二サイ ド NM、 モルデナィズ N 760、 デニサット P 4、 デニサット P— 8、 デ
二サヅ ト C H R :以上ナガセ化成工業株式会社) 市販されている。 この中でもォ キサゾリジン系化合物を有効成分とするもの、 クロルイソメチルチアゾロンを有 効成分とするものおよびべンズイソチアゾロンを有効成分とするものが効果が高 い o
また、 これら防腐剤は単独成分ではなく、 構造があまり似通っていない 2種以 上用いた複合成分の方が耐性菌の抑制ができるので好ましい。 金属ィォン捕獲剤としては特にエチレンジァミン四酢酸塩が好ましい。
エチレンジァミン四酢酸塩としては、エチレンジァミン四酢酸ニナトリゥム塩、 エチレンジアミン四酢酸三ナトリゥム塩、 エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム 塩、 エチレンジァミン四酢酸二カリウム塩、 エチレンジァミン四酢酸三カリウム 塩、 エチレンジァミン四酢酸四カリウム塩、 エチレンジァミン四酢酸二アンモニ ゥム塩、 エチレンジァミン四酢酸三アンモニゥム塩、 エチレンジァミン四酢酸四 アンモニゥム塩などが挙げられるが、 本発明の顏料および Zまたは染料をポリマ —で包含した着色剤および水を少なくとも含んでなるィンクジエツト記録用ィン クにおいては、 エチレンジァミン四酢酸ニナトリウム塩、 エチレンジァミン四酢 酸二力リゥム塩が好ましく用いられる。
このエチレンジァミン四酢酸塩はィンクのカートリッジやへヅド中のインク経 路に存在する微量の金属イオンの影響による、 本発明になる顔料および/または 染料をポリマーで包含した着色剤の分散安定性の低下を抑制する効果がある。 防鯖剤としてはジシクロへキシルアンモニゥムニトラ一トおよび/またはペン ゾ'トリァゾ一ルが有効である。 これらの防鯖剤は、 金属へッドが鯖びないように するためのものであり、 鯖び易いメヅキ面などに対して有効である (特に、 ノズ ルの先端部は鯖び易く、 これにより、 インクの飛びが悪くやすい)。 また、 防腐剤の添加量 (A ) が 0 . 0 1重量%〜0 . 1重量%であり、 前記金 属イオン捕獲剤の添加量 (B ) が 0 . 0 1重量%〜0 . 5重量%であり、 前記防 鲭剤の添加量 (C ) が 0 . 0 1重量%〜0 . 2重量%であり、 A + B + Cが 0 . 0 3重量%〜0 . 8重量%であるのが好ましい。
防腐剤の添加量 (A) が 0 . 0 1重量%未満では、 インクの防腐効果が低く、 0 . 1 %を超えると、 インクにおける着色剤の安定性に影響を及ぼし、 長期保存 の安定性の低下が起こりやすいため好ましくない。
また、 金属イオン捕獲剤の添加量 (B ) が 0 . 0 1重量%未満では、 微量の金 属イオンが含まれる場合のあるウレタンフォームをィンク室内部に持つィンクカ —トリッジに、 本発明のインクを充填して使用した際に、 異物の発生等が起こる ことがある。 また、 0 . 5重量%を超えると、 インク中における着色剤の安定性 が低下する傾向があり、 長期保存がしにく くなる。
さらに、 防鲭剤の添加量 (C ) が 0 . 0 1重量%未満では、 インクジヱヅ ト記 録用装置を長期にわたって使用した場合に、 ヘッ ドの金属部分、 特にノズル先端 付近が鯖びやすい傾向がある。 また、 0 . 2重量%を超えると、 インク中におけ る着色剤の安定性が低下する傾向があり、 長期保存がしにく くなる。 以上のように、 インクジェット記録用インクが、 防腐剤と金属イオン捕獲剤と 防鲭剤とを含有することによって、 インクの保存安定性がより向上し、 長期間わ たり安定した吐出をより確実なものとすることができる。 また、 本発明におけるインクジェッ ト記録用インクは、 保存安定性の確保、 目 詰まり防止、 吐出安定の確保、 放置安定性の確保の目的で、 湿潤剤、 保湿剤、 溶 解助剤、 浸透制御剤、 粘度調整剤、 p H調整剤、 溶解助剤、 酸化防止剤、 防黴剤、 腐食防止剤、その他の金属イオン捕獲剤等種々の添加剤を添加することができる。 へヅ ドのノズル先端部でのインクの乾燥を抑えるために、 湿潤剤 (あるいは保 湿剤) として、 水溶性で保水効果のある以下の水溶性有機溶媒を添加することが 好ましく、 その例としては、 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、 分子量 2 0 0 0以下のポリエチレングリコー ル、 プロピレングリコ一ル、 ジプロピレングリコール、 トリプロピレングリコー ル、 1 , 3 —プロピレングリコ一ル、 ィソプロピレングリコ一ル、 ィソプチレン グリコール、 1, 4—ブタンジオール、 1 , 3—ブタンジオール、 1 , 5—ペン
夕ンジオール、 1, 6—へキサンジォ一ル、 メソエリスリ トール、 ペン夕エリス リ トールなどがある。 本発明においては、 特に、 グリセリン、 エチレングリコー ル、 ジエチレングリコール、 分子量 2 0 0 0以下のポリエチレングリコールが好 ましく用いられる。 その他、 インク成分の溶解性を向上させ、 さらに記録媒体たとえば紙に対する 浸透性を向上させ、 あるいはノズルの目詰まりを防止する成分として、 エタノー ル、 メタノール、 ブ夕ノール、 プロパノール、 イソプロパノールなどの炭素数 1 から 4のアルキルアルコール類、 ホルムアミ ド、 ァセトアミ ド、 ジメチルスルホ キシド、 ソルビット、 ソルビタン、 ァセチン、 ジァセチン、 トリァセチン、 スル ホランなどが挙げられ、 これらを適宜選択して使用することができる。 また、 本発明のインクには、 さらに浸透性を制御するため、 他の界面活性剤を 添加することも可能である。 添加する界面活性剤は、 本発明のインクと相溶性の よい界面活性剤が好ましく、 界面活性剤のなかでも浸透性が高く安定なものがよ い。 その例としては、 両性界面活性剤、 非イオン界面活性剤などがあげられる。 両性界面活性剤としてはラウリルジメチルァミノ酢酸べタイン、 2—アルキル— N—カルボキシメチル一 N—ヒドロキシェチルイミダゾリ二ゥムべタイン、 ヤシ 油脂肪酸アミ ドプロピルジメチルァミノ酢酸べ夕イン、 ポリオクチルポリアミノ ェチルグリシンその他ィミダゾリン誘導体などがある。 非イオン界面活性剤とし ては、 ポリオキシエチレンノニルフヱニルエーテル、 ポリオキシエチレンォクチ ルフエニルエーテル、 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ァリルエーテル、 ポリオキシエチレンォレイルェ一テル、 ポ リオキシエチレンラウリルエーテル、 ポリオキシエチレンアルキルエーテル、 ポ リオキシアルキレンアルキルエーテルなどのェ一テル系、 ポリォキシエチレンォ レイン酸、 ポリオキシエチレンォレイン酸エステル、 ポリオキシエチレンジステ アリン酸エステル、 ソルビ夕ンラウレート、 ソルビ夕ンモノステアレート、 ソル ビ夕ンモノォレエート、 ソルビ夕ンセスキォレート、 ポリオキシエチレンモノォ レエ一ト、 ポリオキシエチレンステアレートなどのエステル系、 その他フッ素ァ
ルキルエステル、 パーフルォロアルキルカルボン酸塩などの含フッ素系界面活性 剤などがある。 また、 p H調整剤、 ジエタノールァミン、 トリエタノールァミン、 プロパノ一 ルァミン、 モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、 水酸化カリウム、 水酸化ナトリウム、 水酸化リチウムなどの無機水酸化物、 水酸化アンモニゥム、 4級アンモニゥム塩(テトラメチルアンモニゥムなど)、 炭酸力リゥム、 炭酸ナト リウム、 炭酸リチウムなどの炭酸塩類、 その他、 燐酸塩などが挙げられる。
その他の添加剤として、 尿素、 チォ尿素、 テトラメチル尿素などの尿素類、 ァ ロハネート、 メチルアロハネートなどのアロハネート類、 ビウレット、 ジメチル ビウレット、 テトラメチルビウレヅトなどのビウレッ ト類など、 L—ァスコルビ ン酸およびその塩、市販の酸化防止剤、紫外線吸収剤なども用いることができる。 また、 本発明のインクジェット記録用インクは、 表面張力が 4 5 mN/m以下 であることが好ましく、 さらに好ましくは、 2 5〜4 5 mN/mの範囲である。 表面張力が 4 5 mN/mを越えると、 印字の乾燥性が悪くなる、 滲みが発生しや すくなる、 力ラーブリードが発生する等のため良好な印刷画像が得られにくい。 また、 表面張力が 2 5 mN/m未満では、 プリン夕ヘッドのノズル周囲が濡れや すくなるためにインク滴の飛行曲がりが発生する等、 吐出安定性に問題が生じ易 い。 上記表面張力は、 通常に用いられる表面張力計によって測定できる。
インクの表面張力は、 インクを構成する各成分の種類や組成比などを調整する ことにより上記範囲内とすることができる。 なお、 本発明のインクの着色剤は、 顔料または染料がポリマーによって包含さ れているので、 得られる画像の耐光性ゃ耐ガス性などの耐候性は良好なものとな る。 さらに、 本発明のインクの着色剤によれば、 顔料または染料を包含するポリ マーの特性を、 重合モノマーやその他の反応剤を選択することによって、 高い自 由度で設計できるので、 インクに対して多彩な機能(耐光性、耐ガス性、着色性、 光沢性、 定着性など) を持たせることもできる。
また、 顔料を一般的な分散剤 (界面活性剤や高分子分散剤など) で分散させた インクは、 基本的に分散剤が顔料に吸着しているだけの状態であるので、 何らか の環境因子によつて分散剤が顔料から脱離しやすく、 このような分散剤によって インクの粘度は不必要に上昇しがちである。 そのため、 通常、 着色剤の添加量は 制限されており、 これにより、 画像の発色を十分に得ることが難しいとされてい る。 しかしながら、 本発明の顔料および zまたは染料をポリマーで包含した着色 剤はポリマーの顔料および/または染料からの脱離が起こりにくいことから、 着 色剤を高添加量で添加してもインクの粘度が上がらず、 ィンクの低粘度化が容易 であり、 顔料を一般的な分散剤で分散させたインクと比較して、 着色剤の添加量 を増やすことができるので、 十分な発色を有する画像を得ることが容易である。 以上、 本発明のインクジェット記録用インクの構成について説明したが、 本発 明のィンクジエツト記録用ィンクセットは、 複数のィンクを備えたものであり、 通常は、 3色以上のそれそれ色の異なるインクを組み合わせて構成される。 例え ば、 マゼンダインク、 イェローインク、 シアンィンク及びブラックインクの 4種 のインク組成物を組み合わせたり、 更に、 マゼンダインク、 イェローインク、 シ アンィンクを色の濃淡で 2種づっ備えた 7種のィンク組成物を組み合わせた構成 等とすることができる。 また、 更に、 これらの構成にオレンジインクやグリーン ィンクを組み合わせることもできる。 そして、 このような本発明のィンクジエツト記録用ィンクおよびィンクジエツ ト記録用インクセットは、 長期の保存安定性に優れたものである。 また、 本発明の記録方法は、 インクの液滴を吐出して、 該液滴を記録媒体に付 着させて印刷を行う記録方法であって、 本発明のィンクジエツト記録用ィンクぉ よび/または本発明のィンクジェット記録用インクセットを用いることを特徴と している。 ここで、 記録方法は、 本発明のインクジェット記録用インクが収容さ れたィンク力一トリッジ (複数のィンクジエツト記録用ィンクを具備するィンク セットの形態の場合においては、 各インクジエツト記録用インクが個別に収容さ
れたインクカートリッジ) を公知のインクジヱヅト記録装置に搭載させて、 記録 媒体に対して印刷することにより、 好適に行うことができる。
ここで、 インクジェット記録装置としては、 電気信号に基づいて振動可能な鼋 歪素子が搭載されるとともに、 前記電歪素子の振動によって、 本発明に係るイン クジェット記録用インクを、 又は、 本発明に係るインクセットが具備するインク を吐出できるように構成されたィンクジエツト記録装置を好ましく挙げることが できる。
また、 インクジヱット記録用インクを収容するインクカートリッジ (収容ケー ス) としては、 公知のものを好適に使用できる。 そして、 本発明のインクジェット記録用インク、 インクジェット記録用インク セットおよび記録方法によれば、 分散安定性、 吐出安定性に優れ、 普通紙や再生 紙に対しても滲みがなく、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位の画像を 得ることのでき、 また、 普通紙や再生紙のみならず、 コート紙等の記録媒体に対 しても十分な耐擦性を有する画像を得ることができる。 また、 本発明の記録物は、 本発明の記録方法によって印刷されるので、 普通紙 や再生紙のみならず、 コート紙等の記録媒体に対しても十分な耐擦性を有する画 像を有するものである。
<実施例 >
本発明を以下の実施例によって詳細に説明するが、 本発明は、 本実施例の内容 に限定されるものではない。
<重合性基を有する分散剤とモノマー (共重合性モノマー) との重合体 (共重合 体) で顔料を包含した着色剤の調製 >
本着色剤は、 顔料を重合性基を有する分散剤を用いて水性有機溶媒および zま たは水中で良く分散させた後、 攪拌機、 温度計、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下 装置などを備えた反応容器内で重合性基を有する分散剤単独あるいはその他の共
重合性モノマ一とともに重合開始剤の存在下、 所定の反応温度で所定の反応時間 重合反応を行うことによって得た。 着色剤の平均粒子径は、 リーズ &ノ一スロッ プ社製のレーザードップラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150 により測定した。また、着色剤のポリマーのガラス転移温度は、セイコー電子(株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C) で測定し、 前述した方法により求 めた。
(着色剤 1-1:ブラック着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により着 色剤卜 1を製造した。 カーボンブラック (ラーベン C:コロンビアン力一ボン株 式会社製) 100重量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤アデカリアソ ーブ SE— 10N (旭電化製) 60重量部とを水 250重量部中に加えて超音波 を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散処理を行なった。 この力一ボンブラックを重合性界面活性剤で分散した分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。 つい で、 予め、 アクリロニトリル 30重量部、 スチレン 9重量部、 n—プチルァクリ レート 51重量部、 メタクリル酸 10重量部と上記重合性界面活性剤 10重量部 と過硫酸力リゥム 1重量部と水 100重量部を混合した乳化物を調製し、 これを 滴下漏斗を用いて上記の反応容器中に徐々に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 4 8時間重合反応を行った。 得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで中和して pH 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィルターでろ過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザ 一ドッブラー方式粒度分布測定機マイクロ トラック UPA 1 50 (Leeds & Northrup Microtrac UPA 150) で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 1 05nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量 計: DSC) D S C 200で着色剤 1-1のガラス転移温度を測定したところ、 着 色剤のポリマーのガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-2: シアン着色剤)
カーボンブラック顔料を C. I. ビグメントブル一 15 : 3 (銅フタロシア二 ン顔料:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-1) と同様の手法に より目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザ一ドヅプ ラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定した ところ、 平均粒子径は 85 nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型 熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC 200で着色剤 1-2のガラス転移温度 を測定したところ、 着色剤のポリマ一のガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-3:マゼン夕着色剤)
力一ボンブラック顔料を C. I. ビグメントレッド 122 (ジメチルキナクリ ドン顔料:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-1) と同様の手法 により目的の着色剤の分散液を得た。 リ一ズ &ノース口ップ社製のレーザ一ドヅ ブラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定し たところ、 平均粒子径は 90 nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査 型熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC200で着色剤 1-3のガラス転移温 ¾を測定したところ、 着色剤のポリマ一のガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-4:イェロー着色剤)
力一ボンブラック顔料を C. I. ビグメントイエロー 180 (ジケトビロロピ ロール:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-1) と同様の手法に より目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザードヅプ ラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UP A 150で平均粒子径を測定した ところ、 平均粒子径は 80 nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型 熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC 200で着色剤 1-4のガラス転移温度 を測定したところ、 着色剤のポリマーのガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 5:ブラック着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により着 色剤 1-5を製造した。 力一ボンブラック (ラーベン C:コロンビアンカーボン株
式会社製) 100重量部と式 (I I) で表される重合性界面活性剤アクアロン H S— 10 (第一薬品工業(株)) 60重量部とを水 250重量部中に加えて超音波 を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散処理を行った。 こ の力一ボンブラックを重合性界面活性剤で分散した分散液を、 超音波発生器、 攪 拌機、温度調整器、還流冷却器、滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。ついで、 予め、 アクリロニトリル 30重量部、 スチレン 9重量部、 n—プチルァクリレー ト 51重量部、 メ夕クリル酸 10重量部と上記重合性界面活性剤 10重量部と過 硫酸力リウム 1重量部と水 100重量部を混合した乳化物を調整し、 これを滴下 漏斗を用いて上記の反応容器中に徐々に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時 間重合反応を行った。 得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで中和して p H 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィル夕一でろ過して粗大粒子を除去した。 これ によって目的の着色剤の分散液を得た。 リ一ズ&ノースロップ社製のレーザ一ド ップラ一方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定 したところ、 平均粒子径は 11 Onmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱 走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C) D S C 200で着色剤のガラス転移温 度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 10°Cであ つた o
(着色剤 1-6: シアン着色剤)
カーボンブラック顔料を C. I. ビグメントブルー 15 : 3 (銅フタロシア二 ン顏料:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-5) と同様の手法に より目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザードップ ラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UP A 150で平均粒子径を測定した ところ、 平均粒子径は 9 Onmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型 熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC 200で着色剤のガラス転移温度を測 定したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-7:マゼン夕着色剤)
力一ボンブラヅク顔料を C. I. ビグメントレッド 122 (ジメチルキナクリ
ドン顔料:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-5) と同様の手法 により目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザ一ドヅ ブラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定し たところ、 平均粒子径は 95 nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査 型熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC200で着色剤のガラス転移温度を 測定したところ、得られた着色剤のポリマ一のガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-8 :イェロー着色剤)
力一ボンブラック顔料を C. I. ビグメントイエロ一 180 (ジケトビロロピ ロール:クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-5) と同様の手法に より目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ&ノース口ップ社製のレーザードヅプ ラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定した ところ、 平均粒子径は 85 nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型 熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC200で着色剤のガラス転移温度を測 定したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 10°Cであった。
(着色剤 1-9:ブラック着色剤)
本着色剤は、 特閧平 10— 316909号公開公報に記載された実施例 1と同 様の方法により調製した。 すなわち、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流 冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に、 力一ボンブラック (ラーペン C :コロン ビアン力一ボン株式会社製) 5重量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE- 1 ON (旭電化製) 3重量部とを水 80重量部中に加えて超音波を 4時間 照射して分散を行った。 次いでアクリロニトリル 1. 6重量部と過硫酸カリウム 0. 05重量部とをさらに添加して 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られ た溶液を 0. 4 /mのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて 目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-10:ブラック着色剤)
式 (IV) で表される重合性界面活性剤アデカリアソープ SE— 1 ON (旭電
化製) の代わりに、 式 (I I ) で表される重合性界面活性剤アクアロン H S— 1 0を用いた以外は、 前記 (着色剤 1-9) と同様の手法により目的の着色剤の分散 液を得た。
(着色剤 1-11:シアン着色剤)
カーボンブラックの代わりに C . I . ビグメントプル一 1 5 : 3を用いた以外 は、 前記 (着色剤 1-9) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-12:マゼン夕着色剤)
力一ボンブラックの代わりに C . I .ピグメントレッド 1 2 2を用いた以外は、 前記 (着色剤 1-9) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-13:マゼン夕着色剤)
カーボンブラヅクの代わりに C . I .ピグメントレッド 1 8 0を用いた以外は、 前記 (着色剤 1-9) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-14 :ブラック着色剤)
ァクリロニトリルの代わりにジブチルフマレートを 2重量部を用いた以外は、 前記 (着色剤 1-9) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-15:ブラック着色剤)
カーボンブラック (ラ一ペン C :コロンビアンカーボン株式会社製) 5重量部 と式 ( I V ) で表される重合性界面活性剤 S E— 1 O N (旭電化製) 3重量部と を水 8 0重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散させた。 この力一ボンブラックを重合性界面活性剤で分散した分 散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反 応容器に投入した。 ついで、 2—ヒドロキシェチルメ夕クリレート 2重量部と過 硫酸力リウム 0 . 0 5重量部とをさらに添加して 6 0 °Cで 4 8時間重合反応を行 い、 得られた溶液を 0 . 4 mのフィルターで濾過して粗大粒子を除去した。 こ
れによって目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-16:ブラック着色剤)
カーボンブラック (ラ一ペン C:コロンビアンカーボン株式会社製) 10重量 部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE_ 1 ON (旭電化製) 6重量部 とを水 160重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所 製) で約 2時間分散させた。 この力一ボンブラックを重合性界面活性剤で分散し た分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備え た反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ベンジルメ夕クリレ一ト 2重量部、 n— プチルァクリレート 2重量部、メタクリル酸 1重量部と上記重合性界面活性剤 0. 1重量部と過硫酸カリウム 0. 05重量部と水 10重量部を混合して乳化物を調 製し、 これを滴下漏斗を用いて上記の反応容器中に徐々に滴下した。 滴下終了後 に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られた溶液を 0. 4 mのフィル夕一 で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 1-17 :ブラック着色剤)
カーボンブラック (ラ一ベン C:コロンビアン力一ボン株式会社製) 10重量 部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 6重量部 とを水 160重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所 製)で約 2時間分散させた。 この分散液を、超音波発生器、攙拌機、温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ベンジルメ 夕クリレート 1重量部、 n—ブチルメ夕リレート 2重量部、 メ夕クリル酸 1重量 部と上記重合性界面活性剤 0. 1重量部と過硫酸カリウム 0. 05重量部と水 1 0重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗で上記の反応容器中に徐々 に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られた着色剤 の分散液を水酸化カリウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 mのフィル夕一で濾 過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 得られ た着色剤の酸価は、 101 KOHmg/gであった。着色剤の酸価値は、重合体の 酸価値とみなすことができる。
(着色剤; I- 18:ブラック着色剤)
力一ボンブラック (ラーベン C:コロンビアンカーボン株式会社製) 10重量 部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 6重量部 とを水 160重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所 製)で約 2時間分散させた。 この分散液を、超音波発生器、攪拌機、温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入する。 ついで、 予め、 ベンジルメ 夕クリレート 1重量部、 n—ブチルメ夕リレート 2重量部、 メタクリル酸 3重量 部と上記重合性界面活性剤 0. 1重量部と過硫酸カリウム 0. 05重量部と水 1 0重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗で上記の反応容器中に徐々 に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られた着色剤 の分散液を水酸化カリウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 mのフィル夕一で濾 過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 得られ た着色剤の酸価は、 168 KOHmg/gであった。着色剤の酸価値は、重合体の 酸価値とみなすことができる。重合体の溶解性パラメ一夕 (δ)は 11. 3であつ た。 リーズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラ一方式粒度分布測定機マイク ロトラック UP A 150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 110 n mであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D SC) D S C 200で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色 剤のポリマーのガラス転移温度は 17°Cであった。
(着色剤 1-19:ブラック着色剤)
カーボンブラック (ラーベン C:コロンビアンカーボン株式会社製) 10重量 部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 6重量部 とを水 160重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所 製)で約 2時間分散させた。 この分散液を、超音波発生器、攪拌機、温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ァクリロ二 トリル 2重量部、 アクリルアミ ド 1重量部、 n—ブチルメ夕リレート 3重量部、 メタクリル酸 1重量部と上記重合性界面活性剤 0.1重量部と過硫酸力リウム 0.
05重量部と水 10重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗で上記の 反応容器中に徐々に滴下した。滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 zmの フィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液 を得た。得られた着色剤の酸価は、 101 KOHmg/gであった。着色剤の酸価 値は、 重合体の酸価値とみなすことができる。重合体の溶解性パラメ一夕 (δ)は 13. 8であった。 リーズ &ノースロップ社製のレーザ一ドップラー方式粒度分 布測定機マイクロトラック UPA 150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒 子径 105nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走 査熱量計: DSC) DSC200で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 13°Cであった。
(着色剤 1-20:ブラック着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により、 超音波発生機、 攪拌機、 滴下装置、 水冷式還流コンデンサー、 温度計および温度 調整器を備えた反応容器に力一ボンブラック顔料であるラーベン C (コロンビア ンカーボン株式会社製) 5重量部と、 式 (IV) で表される重合性界面活性剤ァ デカリアソープ SE— 1 ON (旭電化製) を 3重量部とをイオン交換水 80部中 に加えて超音波を 4時間かけて分散処理を行った。次いで、ァクリロ二トリル 1. 6重量部と、 過硫酸力リウム 0. 05重量部とをさらに加えて 60°Cで 48時間 重合反応を行った。 得られた溶液を 0. 4 mのメンプレンィル夕一で濾過して 粗大粒子を除去した。
次に、 反応容器に、 さらにイオン交換水 27重量部とラウリル硫酸ナトリウム 0. 05重量部を添加し、 さらにイオン交換水 100重量部と重合開始剤として 過流酸カリウムを 0. 5重量部入れ、 窒素雰囲気 70°Cを保持した。 次いで、 ァ デカリアソープ SE— 1 ONを 3重量部を入れて攪拌した後、 スチレン 15重量 部、 テトラヒドロフルフリルメタクリレート 6重量部、 n—プチルァクリレート 45重量部および t一.ドデシルメル力プ夕ン 0.02重量部を入れた混合溶液を、 滴下し反応させた後に、 水酸化ナトリゥムで中和して pH 8に調整してから 0.
3 mのフィルターでろ過することによって、 目的の着色剤の分散液を得た。 リ —ズ &ノース口ップ社製のレ一ザ一ドッブラー方式粒度分布測定機マイクロトラ ック UPA150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 105nmであ つ 7こ o
(着色剤 1-21:成膜助剤を含有したブラック着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により、 着色剤卜 21を製造した。カーボンブラック (ラ一ベン C:コロンビアン力一ボン 株式会社製) 100重量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 10 N (旭電化製) 60重量部とを水 250重量部中に加えて超音波を照射し、 さら にサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散処理を行なった。 このカーボンプ ラックを重合性界面活性剤で分散した分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調 整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ァク リロ二トリル 30重量部、 スチレン 50重量部、 n—プチルメ夕クリレート 15 重量部、 メタクリル酸 10重量部と上記重合性界面活性剤 10重量部とアデ力プ ラノン MP C— 709 (旭電化株式会社製) 15重量部と、 過硫酸カリウム 1重 量部と水 100重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗を用いて上記 の反応容器中に徐々に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行つ た。 得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 z mのフィルタ一でろ過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分 散液を得た。 リ一ズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラ一方式粒度分布測定 機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は
105nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱 量計: DSC) D S C 200で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 着色 剤 1-21のポリマーのガラス転移温度は 25°Cであった。
(着色剤 1-22:成膜助剤を含有したシアン着色剤)
力一ボンブラヅク顏料をビグメントブル一 15 : 3 (銅フタロシアニン顔料: クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤 1-21) と同様の手法により目的
の着色剤の分散液を得た。 リ一ズ&ノース口ップ社製のレーザードップラー方式 粒度分布測定機マイクロトラック U P A 1 5 0で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 8 5 n mであった。
(着色剤卜 23:成膜助剤を含有したマゼン夕着色剤)
カーボンブラック顔料をピグメントレッド 1 2 2 (ジメチルキナクリ ドン顔 料:クラリアント製) に代えた以外は、 前記(着色剤 1-21) と同様の手法により 目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレーザードップラー 方式粒度分布測定機マイクロトラック U P A 1 5 0で平均粒子径を測定したとこ ろ、 平均粒子径は 9 0 nmであった。
(着色剤 1-24:成膜助剤を含有したイェロー着色剤)
力一ボンブラック顏料をピグメントイエロ一 1 8 0 (ジケトピロ口ピロ一ル: クラリアント製) に代えた以外は、 前記 (着色剤卜 21) と同様の手法により目的 の着色剤の分散液を得た。 リーズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラー方式 粒度分布測定機マイクロトラック U P A 1 5 0で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 8 0 n mであった。 く架橋構造を有する重合体で顔料を包含した着色剤の調製 >
(着色剤 2-1:ブラック着色剤)
ベンジルメ夕クリレート 8 4重量部、 n—プチルメタクリレート 8 5重量部、 2 —ヒドロキシェチルメ夕クリレート 3 5重量部、 メタクリル酸 2 5重量部、 グ リシジルメ夕クリレート 1 3重量部および t一へキシルペルォキシ— 2—ェチル へキサノエ一ト 2 0 . 0重量部から成る混合液を調製した。
次に、 メチルェチルケトン 3 0 0重量部を反応容器に仕込んで、 窒素シール下 に、 撹拌しながら、 7 5 °Cまで昇温させた後、 上記の混合液を 2時間かけて滴下 し、 滴下終了後、 更に同温度で 2 0時間反応させた後、 メチルェチルケトンを留 去して重合体 (A) を得た。 この重合体 (A) は、 G P Cの結果、 重量平均分子 量が約 1 3 0 0 0であった。得られた重合体(A)の酸価は 7 6 K O H m g/ gで
あった。
前記 (着色剤 2-1) で製造した重合体 (A) 6重量部にトルエン 50重量部を 加えて溶解させ、 カーボンブラック (ラーベン C:コロンビアン力一ボン株式会 社製) 20重量部を加えてビーズミル分散機を用いて分散した後、 使用したビー ズを濾別して得た液に、 さらにパラメン夕ンジァミン 0. 3重量部を添加して攪 拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射しながら、 この有機溶媒相にイオン交換水 6 0重量部を滴下して乳化させた。 この乳化物を減圧下 60°Cでトルエンを完全に 除去した後に 80°Cで 5時間かけて架橋反応を行った。 その後、 水酸化カリウム で pHを 8前後に調整し、 0. 4〃mのフィルターを通過させて目的の着色剤の 分散液を得た。 リ一ズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラ一方式粒度分布測 定機マイクロトラック UPA 150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径 は 180nmであった。 なお、 固形分濃度は、 30. 5%であった。
(着色剤 2-2:ブラック着色剤)
前記 (着色剤 2-1) で製造した重合体 (A) 30重量部にトルエン 100重量 部を加えて溶解させ、 力一ボンブラック (ラーベン C:コロンビアン力一ボン株 式会社製) 20重量部を加えてビーズミル分散機を用いて分散した後、 使用した ビーズを濾別して得た液に、 さらにパラメン夕ンジァミン 1. 5重量部を添加し て攪拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射を行ないながら、 この有機溶媒相にイオン交 換水 100重量部を滴下して乳化させる。 この乳化物を減圧下 60°Cでトルエン を完全に除去した後に 80°Cで 5時間かけて架橋反応を行った。 その後、 水酸化 カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 /mのフィル夕一を通過させて目的の 着色剤の分散液を得た。 リ一ズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラー方式粒 度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定したところ、 平 均粒子径は 18 Onmであった。 なお、 固形分濃度は、 34%であった。
上記分散液の一部を遠心分離器で着色剤と液相を分離し、 液相を GP Cで分析 した結果、 重合体に由来する水溶性物質は 60 Oppmであった。
(着色剤 2-3 :シアン着色剤)
ペンジルメ夕クリレ一ト 84重量部、 n—プチルァクリレート 85重量部、 2 —ヒドロキシェチルメ夕クリレ一ト 35重量部、 メタクリル酸 25重量部、 t一 へキシルペルォキシ— 2—ェチルへキサノエ一ト 20. 0重量部から成る混合液 を調製した。
次に、 メチルェチルケトン 300重量部を反応容器に仕込んで、 窒素シール下 に、 撹拌しながら、 75°Cまで昇温させた後、 上記の混合液を 2時間かけて滴下 し、 滴下終了後、 更に同温度で 20時間反応させて、 数平均分子量 13000の 重合体の溶液を得た。 このポリマ一溶液に 2—メタクリロイルォキシェチルイソ シァネート (昭和電工製力レンズ MO I) を 5重量部とジブチルチンラウレート を 0. 1重量部、 さらにハイ ドロキノン 200 ppmを添加して、 再度加温し 7 0°Cで 5時間反応させ、 不飽和炭化水素基を架橋反応性基として有する重合体 (B) の溶液を得た。
重合体 (B) 30重量部にトルエン 50重量部を加えて溶解させ、 C. I. ピ グメントブル一 15:3の 20重量部を加えてビーズミル分散機を用いて分散し た後、 使用したビーズを濾別して得た液に、 さらにジエチレングリコールジメ夕 クリレート 0. 3重量部を添加して攪拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射を行ないながら、 この有機溶媒相に重合開始 剤である過硫酸力リゥムの 1重量%を溶解したイオン交換水 60重量部を滴下し て乳化させた。 この乳化物を 75 で 10時間架橋反応させ、 この乳化物を減圧 下 60°Cでトルエンを完全に除去した。 その後、 水酸化カリウムで pHを 8前後 に調整し、 0. 4 zmのフィル夕一を通過させて目的の着色剤の分散液を得た。 リ一ズ&ノース口ップ社製のレーザ一ドッブラ一方式粒度分布測定機マイクロト ラック UPA150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 18 Onmで あった。 なお、 固形分濃度は、 30. 5%であった。
(着色剤 2-4:マゼン夕着色剤)
前記 (着色剤 2-3) で製造した重合体 (B) 30重量部にトルエン 50重量部
を加えて溶解させ、 C . I . ビグメントレヅド 1 2 2の 2 0重量部と反応性(ま たは重合性) 界面活性剤である旭電化株式会社のアデカリアソープ N E— 1 0を 2重量部加えてビーズミル分散機を用いて分散した後、 使用したビーズを濾別し て得た液に、 さらにジエチレングリコールジメ夕クリレート 2重量部を添加して 攪拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射を行ないながら、 この有機溶媒相に重合開始 剤である過硫酸カリウムの 1重量%を溶解したイオン交換水 6 0重量部を滴下し て乳化させる。 この乳化物を 7 5 °Cで 1 0時間架橋反応させ、 この乳化物を減圧 下 6 0 °Cでトルエンを完全に除去した。 その後、 水酸化カリウムで p Hを 8前後 に調整し、 0 . 4〃mのフィルターを通過させて目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラー方式粒度分布測定機マイクロト ラック U P A 1 5 0で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 1 5 O n mで あった。 なお、 固形分濃度は、 3 0 %であった。
(着色剤 2-5:ブラック着色剤)
ベンジルメ夕クリレート 8 5重量部、 n—ブチルァクリレート 8 5重量部、 2 ーヒドロキシェチルメ夕クリレ一ト 4 0重量部、 メ夕クリル酸 5 5重量部、 グリ シジルメ夕クリレート 1 5重量部および t一へキシルペルォキシ _ 2—ェチルへ キサノエート 2 0 . 0重量部から成る混合液を調製した。
次に、 メチルェチルケトン 3 0 0重量部を反応容器に仕込んで、 窒素シール下 に、 撹拌しながら、 7 5 °Cまで昇温させた後、 上記の混合液を 2時間かけて滴下 し、 滴下終了後、 更に同温度で 2 0時間反応させた後、 メチルェチルケトンを留 去して重合体を得た。 この重合体は、 G P Cの結果、 重量平均分子量が約 1 3 0 0 0であった。 得られた重合体の酸価は 1 4 5 K O H m g/ gであった。
この重合体 6重量部にトルエン 5 0重量部を加えて溶解させ、 カーボンブラッ ク (ラーベン C :コロンビアン力一ボン株式会社製) 2 0重量部を加えてビーズ ミル分散機を用いて分散した後、 使用したビーズを濾別して得た液に、 さらにパ ラメン夕ンジァミン 0 . 3重量部を添加して攪拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射しながら、 この有機溶媒相にイオン交換水 6
0重量部を滴下して乳化させた。 この乳化物を減圧下 60°Cでトルエンを完全に 除去した後に 80°Cで 5時間かけて架橋反応を行った。 その後、 水酸化カリウム で pHを 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィル夕一を通過させて目的の着色剤の 分散液を得た。 重合体の溶解性パラメ一夕 (δ)が 11. 0であった。 リーズ &ノ ース口ップ社製のレーザ一ドヅブラー方式粒度分布測定機マイクロトラック UP A150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 180 まであった。 ま た、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C) DSC2 00で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマーの ガラス転移温度は 21°Cであった。 また、 架橋構造を有する重合体で顔料を包含した着色剤は、 顔料を重合性基を 有する分散剤を用いて水性有機溶媒および/または水中で良く分散させた後、 攪 拌機、 温度計、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器内で重合性 基を有する分散剤と架橋性モノマーとともに重合開始剤の存在下、 所定の反応温 度で所定の反応時間重合反応を行うことによつても得られる。 以下に、 この方法 に基づき作製した着色剤の例を示す。
(着色剤 2-6:ブラック着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により着 色剤 2-6を製造した。 力一ボンブラック (ラーベン C :コロンビアンカーボン株 式会社製) 50重量部と式( IV)で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭 電化製) 30重量部とを水 200重量部中に加えて超音波を照射し、 さらにサン ドミル(安川製作所製)で約 2時間分散処理を行った。この力一ボンブラックを重 合性界面活性剤で分散した分散液を、 超音波発生器、 撹拌器、 温度調整器、 還流 冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ァクリロ二トリ ル 16重量部、 ジビニルベンゼン 2. 4重量部と過硫酸カリウム 1重量部と水 1 00重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗を用いて上記の反応容器 中に徐々に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られ た着色剤の分散液を水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 /mのフィ
ル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得 た。 リーズ&ノース口ヅプ社製のレーザードヅブラー方式粒度分布測定機マイク ロトラック UPA150 (Leeds & Northrup Microtrac UPA 150) で平均粒子径 を測定したところ、 平均粒子径は 1 10 nmであった。 また、 セイコー電子(株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC 200で着色剤のガラス転 移温度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 20°C であった。
(着色剤 2-7:ブラック着色剤)
前記 (着色剤 2-6) の製造で用いた式 (IV) で表される重合性界面活性剤ァ デカリアソープ SE— 1 ON (旭電化製) のかわりに式 (I I) で表される重合 性界面活性剤アクアロン HS— 10を用いる他は同様な方法で目的の着色剤の分 散液を得た。
(着色剤 2-8:マゼン夕着色剤)
特開平 10— 316909号公報に記載された実施例 1と同様の方法により着 色剤 2- 8を製造した。 C. I . ピグメントレッド 122を 50重量部と式( I V) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 30重量部とを水 200 重量部中に加えて超音波を照射し、さらにサンドミル(安川製作所製)で約 2時間 分散処理を行った。 この C. I. ビグメントレッド 122を重合性界面活性剤で 分散した分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗 を備えた反応容器に投入した。 ついで、 予め、 アクリロニトリル 16重量部、 ジ ァリルイソフタレート 5重量部と過硫酸力リウム 1重量部と水 100重量部を混 合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗を用いて上記の反応容器中に徐々に滴下 した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。 得られた着色剤の分散 液を水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 mのフィル夕一で濾過し て粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノ —ス口ヅプ社製のレーザードッブラー方式粒度分布測定機マイクロトラヅク UP A 150 (Leeds & Northrup Microtrac UPA 150) で平均粒子径を測定したとこ
ろ、 平均粒子径は 1 15 nmであった。 (着色剤 2-9 :シアン着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 C. I . ビグメントブル一 1 5 : 3を 50重量部と式 (IV) で表される重 合性界面活性剤 S E— 10 N (旭電化製) 30重量部とを水 300重量部中に加 えて超音波を 4時間照射して分散を行った。 次いで 2—ァクリルアミドー 2—メ チルプロパンスルホン酸 16重量部とァクリロニトリル 3重量部とジビニルペン ゼン 5重量部と過硫酸カリウム 0. 5重量部とをさらに添加して 60°Cで 48時 間重合反応を行った。 その後、 水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去する。 これによつて目的の着色剤の 分散液を得た。
(着色剤 2-10:ブラック着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 カーボンブラヅク (ラーベン C : コロンビアンカーボン株式会社製) 50重 量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 30重 量部とを水 800重量部中に加えて超音波を 4時間照射して分散を行った。 次い でァクリロ二トリル 16重量部とジビニルベンゼン 2. 4重量部とフマール酸 5 重量部と過硫酸力リウム 0. 5重量部とをさらに添加して 60 °Cで 48時間重合 反応を行った。 その後、 水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 /mの フィルターで濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液 を得た。 得られた着色剤の酸価は 126KOHmg/gであった。
(着色剤 2-11:ブラック着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 カーボンブラック (ラーベン C :コロンビアン力一ボン株式会社製) 50重 量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 30重 量部とを水 800重量部中に加えて超音波を 4時間照射して分散を行った。 次い
でァクリロニトリル 16重量部とジビニルベンゼン 2. 4重量部と過硫酸力リゥ ム 0.5重量部とをさらに添加して 60°Cで 48時間重合反応を行った。その後、 水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィル夕一で濾過して粗 大粒子を除去する。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 得られた着色剤 の酸価は 45KOHmg/gであった。 重合体の溶解性パラメ一夕 (δ) が 13. 7であった。
(着色剤 2-12:ブラック着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 力一ボンブラヅク (ラーベン C: コロンビアンカーボン株式会社製) 50重 量部と式 (IV) で表される重合性界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 30重 量部とを水 800重量部中に加えて超音波を 4時間照射して分散を行った。 次い でァクリロ二トリル 16重量部とジビニルベンゼン 2. 4重量部とフマール酸 3 重量部と過硫酸力リウム 0. 5重量部とをさらに添加して 60 °Cで 48時間重合 反応を行った。 その後、 水酸化カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 zmの フィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液 を得た。得られた着色剤の酸価は 95 K 0 H m g / gであった。重合体の溶解性パ ラメ一夕 (δ) が 13. 9であった。
(着色剤 2-13:マゼン夕着色剤)
C. I. ビグメントレヅド 122を 10重量部と式 (IV) で表される重合性 界面活性剤 SE— 1 ON (旭電化製) 6重量部とを水 160重量部中に加えて超 音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散させる。 この 分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた 反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ペンジルメタクリレート 1重量部、 n—ブ チルメタリレート 2重量部、ジシクロペン夕二ルジメ夕クリレート 0.2重量部、 メタクリル酸 1重量部と上記重合性界面活性剤 0.1重量部と過硫酸力リウム 0. 05重量部と水 10重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗で上記の 反応容器中に徐々に滴下した。滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応を行った。
得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 zmの フィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の.着色剤の分散液 を得た。 得られた着色剤の酸価は、 100KOHmg/gであった。
(着色剤 2-14:マゼン夕着色剤)
C. I . ビグメントレヅド 122を 10重量部と式 (IV) で表される重合性 界面活性剤 SE— 10N (旭電化製) 6重量部とを水 160重量部中に加えて超 音波を照射し、 さらにサンドミル (安川製作所製) で約 2時間分散させた。 この 分散液を、 超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた 反応容器に投入した。 ついで、 予め、 ベンジルメ夕クリレート 1重量部、 n—ブ チルメタリレート 2重量部、 1, 6-へキサンジオールジメ夕クリレート 0. 2重 量部、 メ夕クリル酸 2重量部と上記重合性界面活性剤 0. 1重量部と過硫酸カリ ゥム 0. 05重量部と水 10重量部を混合して乳化物を調製し、 これを滴下漏斗 で上記の反応容器中に徐々に滴下した。 滴下終了後に 60°Cで 48時間重合反応 を行った。得られた着色剤の分散液を水酸化力リウムで pH 8前後に調整し、 0. 4 /mのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤 の分散液を得た。 得られた着色剤の酸価は、 165KOHmg/gであった。 重合体の溶解性パラメ一夕 (δ) が 11. 0であった。
(着色剤 2-15:シアン着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 C. I. ビグメントブル一 15 : 3を 50重量部と式 (IV) で表される重 合性界面活性剤 S Ε— 10 Ν (旭電化製) 30重量部とを水 800重量部中に加 えて超音波を 4時間照射して分散を行った。 次いで 2—ァクリルアミ ド— 2—メ チルプロパンスルホン酸 16重量部とァクリロニトリル 3重量部とジビニルベン ゼン 5重量部と過硫酸カリウム 0. 5重量部とをさらに添加して 60°Cで 48時 間重合反応を行った。 得られた着色剤の分散液を水酸化力リウムで pH 8前後に 調整し、 0. 4 zmのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて 目的の着色剤の分散液を得た。得られた着色剤の酸価は、 98KOHmg/gであ
つた。
(着色剤 2-16:シアン着色剤)
超音波発生器、 攪拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に、 C . I . ビグメントブルー 1 5 : 3を 5 0重量部と式 (I V) で表される重 合性界面活性剤 S E— 1 0 N (旭電化製) 2 0重量部とを水 8 0 0重量部中に加 えて超音波を 4時間照射して分散を行った。次いでァクリロ二トリル 1 2重量部、 2—ァクリルアミド一 2—メチルプロパンスルホン酸 3 0重量部とベンジルメ夕 クリレート 4 5重量部、 n—プチルメタクリレート 4 5重量部、 過硫酸カリウム 0 . 5重量部とをさらに添加して 6 0 °Cで 4 8時間重合反応を行った。 得られた 着色剤の分散液を水酸化カリウムで p H 8前後に調整し、 0 . 4 mのフィル夕 一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的の着色剤の分散液を得た。 得られた着色剤の酸価は、 1 3 7 K O H m g/gであった。重合体の溶解性パラメ 一夕 (δ) が 1 1 . 1であった。
<重合性基を有する分散剤とモノマ一 (共重合性モノマー) との重合体 (共重合 体) で染料を包含した着色剤の調製 >
以下に、 染料として分散染料を用いた着色剤の例を示すが、 水に不溶な染料あ れば好ましく用いることができ、 油溶性染料、 建染染料、 硫化染料、 有機溶剤溶 解染料、 反応染料などを用いることもできる。
(着色剤 3-1:ブラック着色剤)
超音波発生器、 撹拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴下漏斗を備えた反応容器 に予めイオン交換水 1 0 0重量部を入れ、窒素雰囲気下、 7 0 °Cで攪拌しながら、 重合開始剤として過硫酸カリウム 0 . 2重量部を添加しておく。 別の容器にスチ レン 2 5重量部、 ベンジルメタクリレート 2 0重量部、 n—プチルァクリレート 3 5重量部、 メ夕クリル酸 5重量部を入れ混合溶解してモノマー溶液を得た。 こ のモノマー溶液に 1 3 0重量部の分散染料ディスパースブラック 1を添加し溶解 させた。 さらに、 これに 3 0 0重量部のイオン交換水と 3重量部の重合性界面活
性剤 (重合性基を有する分散剤) アデカリアソープ SE— 1 ON (旭電化製) と を添加して、 超音波を照射しながら 30分間撹拌して乳化物を得た。 この得られ た乳化物を前記反応容器中に滴下し、 滴下終了後に上記温度で 8時間重合反応を 行った。 得られた着色剤の分散液を水酸化カリウムで中和して p H 8前後に調整 し、 0. 4 zmのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去した。 これによつて目的 の着色剤の分散液を得た。 リーズ&ノース口ップ社製のレーザードッブラー方式 粒度分布測定機マイクロトラック UPA 1 50で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 12 O nmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C) DS C200で着色剤 3-1のガラス転移温度を測定 したところ、 得られた着色剤のポリマーのガラス転移温度は 13°Cであった。
(着色剤 3-2: シアン着色剤)
デイスパースブラック 1をデイスパースプル一 3に代えた以外は、 前記 (着色 剤 3-1) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。 また、 着色剤 3-2の ポリマーのガラス転移温度は 13°Cであった。
(着色剤 3-3:マゼン夕着色剤)
デイスパースブラック 1をデイスパースレヅド 60に代えた以外は、 前記 (着 色剤 3-1) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。 また、 着色剤 3 - 3 のポリマーのガラス転移温度は 13°Cであった。
(着色剤 3-4:イエロ一着色剤)
デイスパースブラック 1をデイスパースィエロ一 3に代えた以外は、 前記 (着 色剤 3-1) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。 また、 着色剤 3-4 のポリマーのガラス転移温度は 13°Cであった。
(着色剤 3-5:成膜助剤を含有したブラック着色剤)
滴下装置、 温度計、 水冷式還流コンデンサー、 攪拌機を備えた反応容器に予め イオン交換水 100重量部を入れ、 窒素雰囲気下、 70°Cで攪拌しながら、 重合
開始剤として過硫酸カリウム 0 . 2重量部を添加しておく。 1 3 0重量部の分散 染料 1をスチレン 1 5重量部、 グリシジルメ夕クリレート 2重量部、 ベンジルメ 夕クリレート 1 6重量部、 n—プチルメ夕クリレート 5 0重量部、 成膜助剤アデ 力ブラノン M P C— 7 0 9 (旭電化株式会社製) 1 5重量部および t —ドデシル メルカプ夕ン 0 . 0 2重量部からなるモノマー溶液に溶解した後、 これを 0 . 0 5重量部のラウリル硫酸ナトリウムを添加したイオン交換水 8 0重量部に加えて 乳化物を調製した。 これを、 滴下漏斗を用いて上記の 7 0 °Cに保持した前記反応 容器中に滴下し、 反応終了後に水酸化カリウムで p H 8前後に調整した。 これを 0 . 4 z mのフィル夕一で濾過して粗大粒子を除去して、 目的の着色剤の分散液 を得た。 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C ) D S C 2 0 0で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色剤のガラス 転移温度は 2 5 °Cであった。
(着色剤 3-6: シアン着色剤)
デイスパースブラック 1をデイスパースブル一 3に代えた以外は、 前記 (着色 剤 3-5) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 3-7 :マゼン夕着色剤)
デイスパースブラック 1をデイスパースレツド 6 0に代えた以外は、 前記 (着 色剤 3- 5) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
(着色剤 3-8:イェロー着色剤)
デイスパースブラヅク 1をデイスパースィエロー 3に代えた以外は、 前記 (着 色剤 3-5) と同様の手法により目的の着色剤の分散液を得た。
<顔料をポリマーで包含した着色剤の調製 >
(着色剤 4-1:ブラック顔料:転相乳化法による)
特開 2 0 0 0— 1 9 1 9 7 2号公報に記載された方法と同様の方法によって、 顔料をポリマーで包含した着色剤を製造した。 撹拌機、 温度調整器、 還流冷却器
、 滴下漏斗を備えた反応容器に、 重合触媒としてメチルェチルケトン 20重量部 と、 スチレン 15重量部、 n—プチルァクリレート 12重量部、 2—ヒドロキシ ェチルメタクリレート 3重量部、 チヅソ (株) 製シリコーンマクロマ一 FM— 0 711を 6重量部、 東亜合性 (株) 製スチレン一アクリロニトリルマクロマ一 A N— 6を 5重量部、 ジメチルアミノエチルメタクレート 5重量部と、 重合連鎖移 動剤として n—ドデシルメルカブタン 0. 6重量部を仕込み、 窒素置換を充分に 行った。 一方、 別の容器に、 スチレン 15重量部、 n—プチルァクリレート 12 重量部、 2—ヒドロキシェチルメタクリレート 3重量部、 チヅソ (株) 製シリコ —ンマクロマ一 FM— 0711を 6重量部、 東亜合性 (株) 製スチレンーァクリ ロニトリルマクロマ一 AN— 6を 5重量部、 ジメチルアミノエチルメタクレート 5重量部と、 重合連鎖移動剤として n—ドデシルメル力プ夕ン 2. 4重量部とメ チルェチルケトン 60重量部、 重合開始剤として 2, 2, —ァゾビス (2, 4— ジメチルバレロニトリル) 0. 1重量部をメチルェチルケトン 5重量部に溶解し た溶液を加え、 65°Cで 2時間反応させてから、 70°Cで 2時間熟成を行って共 重合体のメチルェチルケトン溶液を得た。 得られた共重合体の分子量は、 数平均 分子量で約 10, 000であった (分子量の測定はゲルパ一ミエーシヨンクロマ トグラフィ一による)。 得られた共重合体溶液を減圧乾燥させて共重合体を得て、 その 20重量部をメチルェチルケトン 100重量部に溶かし、 30%ダルコン酸 水溶液を添加して、 共重合体の塩生成基を一部中和し、 更にイオン交換水 400 重量部及び力一ボンブラック 80重量部を加え、 ビーズミルで混練した。 得られ た混練物から減圧下 60°Cで有機溶媒を完全に除去し、 さらに 0. のフィ ルターで濾過して粗大粒子を除去して、 目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ & ノースロップ社製のレーザ一ドヅブラ一方式粒度分布測定機マイクロトラック U PA150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 12 Onmであった。 また、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: DSC) DSC 200で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマー のガラス転移温度は 8 °Cであった。
(着色剤 4-2:ブラック顔料:転相乳化法による)
特開平 1 1— 43636号公報に記載された方法と同様の方法によって、 顔料 をポリマーで包含した着色剤を製造した。 撹拌機、 温度調整器、 還流冷却器、 滴 下漏斗を備えた反応容器にメチルェチルケトン 300重量部をフラスコに仕込ん で、 窒素雰囲気下に、 撹拌しながら 75°Cまで昇温させた後、 予め別の容器で混 合しておいたスチレン 50重量部、 n—プチルメ夕クリレート 150重量部、 ブ チルァクリレート 70重量部、 2—ヒドロキシェチルメ夕クリレート 35重量部 、 メ夕クリル酸 25重量部、 重合開始剤としてパーブチル 0 (日本油脂 (株) 製 の t e r t—プチルパ一ォキシォクトェ一ト) 6. 5重量部の混合液を上記の反 応容器の滴下漏斗に仕込み、 2時間かけて滴下した。 滴下終了後、 さらに同温度 で 15時間反応させて、 固形分の酸価が 70KOHmg/g、 数平均分子量が約 12500 (分子量の測定はゲルパ一ミエ一シヨンクロマトグラフィ一による) のカルボキシル基含有ビニル系共重合体のメチルェチルケトン溶液を得た。 次に 、 15重量部の C. I. ビグメントブルー 15 : 3と上記のカルボキシル基含有 ビニル系共重合体のメチルェチルケトン溶液 15重量部とジメチルエタノールァ ミン 0. 8重量部とイオン交換水 44. 2重量部を一次混合撹拌後、 ビーズミル に投入して分散した。 得られた分散液に水を加えて倍に希釈した後、 撹拌機で撹 拌しながら 1規定塩酸を加えて pHを 3〜5とし、 上記のカルボキシル基含有ビ 二ル系共重合体を不溶化させ C. I. ビグメントブル一 15 : 3に固着させるこ とで、 カルボキシル基含有ビニル系共重合体で包含された C. I. ピグメントブ ルー 15 : 3の分散体を得た。 これを吸引濾過した後、 水洗いして、 カルボキシ ル基含有ビニル系共重合体で包含された C. I. ビグメントブル一 15 : 3の含 水ケーキを得た。 この含水ケーキを撹拌機で撹拌しながら、 10%水酸化ナトリ ゥム水溶液を加えて pHを 8. 5〜9. 5とし、 更に 1時間撹拌を続けた後、 水 を加えて、 不揮発分が 25%となるように調整して、 さらに 0. 4 zmのフィル 夕一で濾過して粗大粒子を除去して、 目的の着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノ ース口ップ社製のレーザードッブラ一方式粒度分布測定機マイクロトラック UP A 150で平均粒子径を測定したところ、 平均粒子径は 100 nmであった。 ま た、 セイコー電子 (株) 製熱走査型熱量計 (示差走査熱量計: D S C) DSC2 00で着色剤のガラス転移温度を測定したところ、 得られた着色剤のポリマーの
ガラス転移温度は 16°Cであった。
<架橋構造を有する重合体で油溶性染料を包含した着色剤の製造 >
(着色剤 5-1:シアン着色剤)
前記 (着色剤 2-1) で製造した重合体 (A) 30重量部にトルエン 100重量 部を加えて溶解させ、油溶性染料 Va i 1 Fas t Blue 2606 (オリエ ント化学製) 20重量部を加えてビーズミル分散機を用いて分散した後、 使用し たビーズを濾別して得た液に、 さらにパラメン夕ンジァミン 1. 5重量部を添加 して攪拌機で混合溶解させた。
次いで、 攪拌ならびに超音波照射を行ないながら、 この有機溶媒相にイオン交 換水 100重量部を滴下して乳化させた。 この乳化物を減圧下 60°Cでトルエン を完全に除去した後に 80°Cで 5時間かけて架橋反応を行った。 その後、 水酸化 カリウムで pHを 8前後に調整し、 0. 4 zmのフィルターを通過させて目的の 着色剤の分散液を得た。 リーズ &ノースロップ社製のレ一ザ一ドップラー方式粒 度分布測定機マイクロトラック UPA150で平均粒子径を測定したところ、 平 均粒子径は 18 Onmであった。 なお、 固形分濃度は、 34%であった。
<表面にポリマー基が結合した顔料の製造 >
(着色剤 6-1:ブラック顔料)
W0995169並びに特閧平 2000-95987号公報の実施例 IIIおよ び実施例 IVに記載された方法によって目的の表面にポリマー基が結合した顔料 を得た。 詳細を以下に記す。
反応容器に、 11. 4 gの亜硝酸ナトリウムと、 28. Ogのスルファニル酸 と、 0°Cの水 1200 gとを仕込み、 スルファニル酸のジァゾ二ゥム塩を生成さ せ、 そこに、 力一ボンブラック顔料であるラーベン C 200 gを添加し、窒素の 発生がなくなったところで、 反応混合物を濃縮し、 高温で反応をさらに進めた。 生成した混合物をエタノールで 12時間ソックスレ一抽出して出発物質と反応副 産物とを除去し、 再び水に溶解して、 濾過を行い、 約 20 wt %のスルファニル 酸処理カーボンブラック顔料分散液を得た。 次いで、 別の反応容器に 3. 6 の
アミノスチレンと、 2 . 1 gの亜硝酸ナトリウムと、 1 5 0 gの水とを仕込み、 4一アミノスチレンのジァゾ二ゥム塩を生成させ、 エタノール 1 0 gに生成した ジァゾ二ゥム塩を溶解した。 スルファニル酸処理カーボンブラック顔料分散液を 上記のジァゾ二ゥム塩溶液に加え、撹拌しながら 1 8時間反応させた後、濾過し、 さらにソックスレ一抽出による精製で、 4—アミノスチレンを表面に付加した力 —ボンブラックの顔料分散液を得た。 次に、 反応容器中で、 窒素雰囲気下で 3 0 gの脱イオン水を 9 0 °Cで脱ガス後、 反応容器に 2 8 . 1 3 gの上記の 4一アミ ノスチレンを表面に付加した力一ボンブラックの顔料分散液と、 2 . 0 gのメタ クリル酸メチルと、 2 . 0 gのアクリル酸プチルと、 3 . 0 gの脱イオン水に溶 かした 1 . 0 gのポリエチレングリコール 2 0 0 0モノメチルエーテルァクリル 酸塩との混合物を 2 0分かけて滴下した。 これに過硫酸カリウム 0 . 2 2 gを添 加し、 8 0 °Cで 1 8時間反応させた。 得られた生成物を減圧下で濃縮し、 ァセト ンでソックスレー抽出して未付加ポリマーを除去し、 目的の表面にポリマ一基が 結合した顔料の分散液を得た。
〔ィンクの調製〕
以下の組成を有するィンク(表 1〜表 3 2参照)を次の操作によって調製した。 予め、 調整しておいた水性媒体を、 攪拌している状態にある上記で得た着色剤の 分散液に徐々に滴下し、 滴下終了後、 充分に攪拌した。 これを、 5 zmのメンブ ランフィル夕一で濾過してィンクを得た。
下記表 1中の "実 1 "は実施例 1のインクを、 "比 1 "は比較例 1のインクをそ れそれ表し、 表 1の他の番号および他の表の番号についても同様である。
下記表 1〜表 3 2中のィンク組成に関する数値は、 各構成物のィンク全量に対 する含有量を重量%で示したものである。 着色剤は、 その分散液の形態で添加す る。 ゆえに、 添加するその分散液の量は、 着色剤のインク中での含有量とその着 色剤の分散液の固形分濃度から計算される。
また、 オルフイン E 1 0 1 0 (日信化学工業製)、 オルフイン S T G (日信化学 工業製)、 サ一フィノール 4 6 5 (エア一プロダクト社製)は、 アセチレングリコ ール系界面活性剤である。 サ一フイノ一ル 6 1 (エアープロダクト社製) は、 ァ
セチレンアルコール系界面活性剤である。
また、 下記表 1〜表 31中の表面張力は、 協和界面科学製の自動表面張力計 C BVP-Z型で測定されたものである。
なお、実施例のィンクは、 Δ S Pがいずれも 1. 0 c a 1/cm3以上である。 着色剤、式( 1)で示される化合物および式(2)で示される化合物に関して、 上段の数値は前記含有量を示し、 下段の標記は、 着色剤、 式 (1) で示される化 合物および式 (2) で示される化合物の種類を示している。 すなわち、 表中の上記標記で示される化合物は、 以下の通りである。
[1-1]: 式 (1) で示される化合物であって、 : がネオペンチル基であり、 n が 1. 0で、 mが 1. 5であり、 Mが水素原子である。
[1-2]:式( 1)で示される化合物であって、 Rが t—プチル基であり、 nが 1. 0で、 mが 2. 0であり、 Mが水素原子である。
[1 - 3]:式 ( 1)で示される化合物であって、 Rが 1, 3ジメチルブチル基であ り、 nが 0で、 mが 4. 5であり、 Mが水素原子である。
[1-4]:式(1)で示される化合物であって、 Rがイソプチル基であり、 nが 3. 0で、 mが 1. 0であり、 Mが水素原子である。
[1-5]:式 (1)で示される化合物であって、 Rが n—へキシル基 50%と 2— ェチルへキシル基 50%の混合であり、 n—へキシルの nが 4. 0で、 mが 1. 0であり、 2—ェチルへキシルの nが 2. 0で、 mが 1. 0であり、 n—へキシ ル、 2—ェチルへキシルともに Mは燐酸力リウムである。
[1-6]:式 ( 1)で示される化合物であって、 Rが 1、 1—ジメチルプチル基で あり、 nが 7. 0で、 mが 1. 0であり、 Mが硼酸ナトリウムである。
[1-7]:式 ( 1)で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50 %と n 一へプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の nが 9. 0で、 mが 1. 0であり、 Mがスルホン酸ナトリウムであり、 n—ヘプチル基の nが 3. 5で、 mが 2. 0であり、 燐酸カリウムである。
[1-8]:式 (1)で示される化合物であって、 Rがネオペンチル基 50%と n—
ペンチル基 30%、 イソペンチル基 20 %の混合である。 ネオペンチル基の nが 0で mが 1. 0であり、 Mが K+であり、 n—ペンチル基の nが 2. 5で mが 1. 0であり、 Mがスルホン酸アンモニゥムであり、 イソペンチル基の nが 3. 0で mが 1. 5であり、 Mが水素原子である。
[1-9]:式 (1)で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50%と11 —ヘプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の kが 9. 0で mが 1. 0 であり、 Mが硼酸アンモニゥムであり、 n—ヘプチル基の kが 3. 5で mが 2. 0であり、 Mが硼酸トリエタノールァミンである。
[1-10]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが n—へキシル基 50%と 2 —ェチルへキシル基 50 %の混合であり、 n—へキシルの nが 4. 0で mが 1. 0であり、 2—ェチルへキシルの nが 2. 0で mが 1. 0であり、 n—へキシル、 2—ェチルへキシルともにスルホン酸トリエ夕ノールアミンである。
[1-11]: 式 (1) で示される化合物であって、 : Rがシクロへキシル基 50%と η—ヘプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の ηが 9. 0で mが 1. 0であり、 Mが硼酸カリウムであり、 n—へプチル基の nが 3. 5で mが 2. 0 であり、 Mが硼酸アンモニゥムである。
[1-12]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがネオペンチル基 50%と n —ペンチル基 30%、 イソペンチル基 20 %の混合である。 ネオペンチル基の n が 0で mが 1. 0であり、 Mが K+であり、 η—ペンチル基の ηが 2.5で瓜が 1. 0であり、 Μがスルホン酸アンモニゥムであり、 イソペンチル基の ηが 3. 0で mが 1. 5であり、 Mが燐酸ナトリウムである。
[1-13]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが n—へキシル基 50%と 2 一ェチルへキシル基 50 %の混合であり、 n—へキシルの kが 4. 0で mが 1. 0であり、 2—ェチルへキシルの kが 2. 0で mが 1. 0であり、 n—へキシル、 2—ェチルへキシルともに硼酸力リウムである。
[1-14]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが n—ブチル基 50%と n— ヘプチル基 50 %の混合であり、 n—プチル基の kが 9.0で mが 1. 0であり、 Mが燐酸アンモニゥムであり、 n—ヘプチル基の kが 3. 5で mが 2.0であり、 Mが燐酸トリエ夕ノールァミンである。
[1-15]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50%と n—へプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の kが 9. 0で mが 1. 0であり、 Mが硼酸アンモニゥムであり、 n—ヘプチル基の kが 3.5で mが 2. 0であり、 Mが硼酸トリエタノールァミンである。
[1-16]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがネオペンチル基であり、 n が 1. 0で、 mが 1. 5であって、 Mがナトリウムである。
[1-17]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが t—プチル基であり、 nが 1. 0で、 mが 2. 0であって、 Mがトリエタノールァミンである。
[1-18]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがイソプチル基であり、 nが 3. 0で mが 1. 0であって、 Mがアンモニアである。
[1-19]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが n—へキシル基で nが 4. 0で mが 1. 0のものと、 Rが 2—ェチルへキシル基で nが 2. 0で mが 1. 0 であるものの 1 : 1混合物であって、 Mはカリウムである。
[1-20]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50%と n—ヘプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の nが 9. 0で mが 1. 0であり、 Mが水素原子であり、 n—へプチル基の nが 3. 5で mが 2. 0であ り、 Mが燐酸ナトリゥムである。
[1-21]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがネオペンチル基 50%と n 一ペンチル基 30%、 イソペンチル基 20 %の混合である。 ネオペンチル基の!! が 0で mが 1. 0であり、 Mが K+であり、 n—ペンチル基の nが 2.5で mが 1. 0であり、 Mが硼酸アンモニゥムであり、ィソペンチル基の nが 3.0で mが 1. 5であり、 Mが水素原子である。
[1-22]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rが n—へキシル基 50%と 2 —ェチルへキシル基 50 %の混合であり、 II—へキシルの nが 4. 0で mが 1. 0であり、 2—ェチルへキシルの nが 2. 0で mが 1. 0であり、 n—へキシル、 2—ェチルへキシルともにスルホン酸力リウムである。
[1-23]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50 %と n—ヘプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の nが 9. 0で mが 1. 0であり、 Mが水素原子であり、 n—ヘプチル基の nが 3. 5で mが 2. 0であ
り、 Mが燐酸ナトリゥムである。
[1-24]: 式 (1) で示される化合物であって、 Rがネオペンチル基 50%と n —ペンチル基 30%、 イソペンチル基 20 %の混合である。 ネオペンチル基の n が 0で mが 1. 0であり、 Mが K+であり、 n—ペンチル基の nが 2.5で mが 1. 0であり、 Mが硼酸アンモニゥムであり、ィソペンチル基の nが 3.0で mが 1. 5であり、 Mが水素原子である。
[1-25]: 式 ( 1) で示される化合物であって、 Rがシクロへキシル基 50%と n—ヘプチル基 50 %の混合であり、 シクロへキシル基の nが 9. 0で mが 1. 0であり、 Mが硼酸ナトリウムであり、 n—ヘプチル基の nが 3. 5で mが 2. 0であり、 Mが硼酸アンモニゥムである。
[2-1]:式(2)で示される化合物であって、 nが 2で EPはエチレンォキシの みである。
[2-2]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 0. 8で EPはエチレンォキ シのみである。
[2-3]:式(2)で示される化合物であって、 nが 4で E Pはエチレンォキシ 3 に対してプロピレンォキシが 1の比である。
[2-4]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 1. 5で EPはエチレンォキ シのみである。
[2-5]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 2. 8で EPはエチレンォキ シのみである。
[2-6]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 3. 5で EPはエチレンォキ シのみである。
[2-7]:式(2)で示される化合物であって、 nが 10であり EPはエチレンォ キシのみである。
[2-8]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 4. 5であり、 EPはェチレ ンォキシのみである。
[2 - 9]:式 (2)で示される化合物であって、 nが 4で、 EPはエチレンォキシ のみである。
[2-10]: 式 (2) で示される化合物であって、 EPがエチレンォキシ 3とプロ ピレンォキシ 1の割合で nが 5である。
[2-11]: 式 (2) で示される化合物であって、 EPがエチレンォキシのみで n が 3である。 表 1
1 2 3 4 5 6 7 8
7.5 4.5 5.5 5.0 7.5 4.5 5.5 5.0 着色剤
1-1 1-2 1-3 1-4 1-1 1-2 1-3 1-4 オルフィン E 1 0 10 1.0 0.5 オルフィン S T G 1.0 0.7 サ一フィノール 46 5 1.2
サーフィノール 6 1 0.5 1.0 1.0 0.5 0.3
DEGmBE 5.0 5.0
TEGmBE 10.0 5.0 4.0
P GmBE 1.0
1, 2—ペン夕ンジオール 2.0
丄, ——へャ" ! ノン 一ノレ o. υ o. U o. U ο.Ι) 5. U
1, 6—へキサンジオール 5.0
グリセリン 14.0 9.0 9.0 14.0 14.0 9.0 12.0 12.0 ジエチレングリコール 5.0 7.0 5.0
チォジグリコール 3.5 3.5 トリメチロールプロパン 1.0
1, 3—ジメチル一2— 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 ィミダゾリジノン
トリエ夕ノールァミン 0.8 0.9 1.0 0,7 0.9 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリアゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
7^ 7¾i ¾i _
水 Τΐ&
m ί¾里 里 ί¾里 ί¾里 里 表面張力 (mN/m) 34 32 34 34 35 33 32 32
表 2
夭 夭 夫 失
9 10 11 12 13 14 15 16
7.0 7.0 7.5 4.5 5.5 7.5 7.5 5.5 着色剤
1-1 1-1 1-1 1-2 1-3 1-1 1-1 1-1 オルフイン E 1 0 10 1.0 1.0
オルフィン S TG 1.0 1,0
サ一フィノール 46 5 0.5 1.2
サーフィノール 6 1 0.6
D E GmB E 4.0 2.5 7.0
T E GmB E 5.0 8.0
P GmB E 2.0
DPGmBE 1.0 3.0
1 , 2—へキサンジオール 3.0 7.0 5.0 4.5 1.0 5.0
1, 6—へキサンジオール 5.0
グリセリン 10.0 10.0 12.0 10.0 10.0 12.0 12.0 12.0 ジエチレングリコール 2.0 7.0
テトラエチレングリコール 5.0
チォジグリコール 3.0 3.5
1 , 3 ジメチルー 2— 2.0
ィ 夕ソリシノン
トリエ夕ノールアミン 0.9 0.8 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 水酸化カリウム 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ペンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
¾B 一
水 里 残直 ¾¾里 タ 里 表面張力 (mN/m) 30 32 33 33 32 33 35 34
表 3 丄 17 ί 丄 1 q o 上 y 00 A
丄 1 LL ύό Z4 Γ tr に
(.0 ( .0 I .D 7.0 7.5 .7.5 7.5 着色剤
1 -丄 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-5 才ソレノイ ノ Ji l U l O 1.0 1.0 v——フィ ノ ノレ b 1 n r
U.o
D E GmB E 8.0 5.0
T E GmB E 5.0 3.0
P GmB E 1.0
1, 2 ペン夕ンジオール 4.0 2.0
1, 2—へキサンジオール 3.0 5.0 グリセリン Γΐ2·0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 14.0 、 f
1 , 3 ンメチ レ一 2— 2.0 2.0 1.0
/¾7'ヽ J"
ッ ノ 1 ク 、
つ リ 1、、
ンノ ン
トリエ夕ノールアミン 0,8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 水酸化力リウム 0.10 0.10 プロキセル XL— 2 0,03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 残量 里 里 タ 里 表面張力 (mNZm) 35 35 34 36 34 31 36 34
表 4
表 5
表 6
夫 5¾ 夫
37 38 39 40 41 42 43 44
4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 着色剤
4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 オルフィン E 1 0 10 1.0 0.5 オルフィン S T G 1.0 0.7 サ一フィノール 465 1.2
サーフィノール 6 1 0.5 1.0 1.0 0.5 0.3
D E GmB E 5.0 5.0
T E GmB E 10.0 5.0 4.0
P GmB E 1.0
DPGmBE
1 2—ペン夕ンジオール 2.0
1 2—へキサンジオール 3.0 5.0 3.0 5.0 5.0
1 6 キサンジオール 5.0
グリセリン 14.0 9.0 9.0 14.0 14.0 9.0 12.0 12.0 ジエチレングリコール 5.0 7.0 5.0
テトラエチレングリコール
チォジグリコール 3.5 3.5 トリメチロールプロパン 1.0
1 , 3—ジメチル一 2— 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 ィ 夕ソリンノン
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 1.0 0.7 0.9 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ペンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
^: 水 ί¾里 残里 m 里 残里 里
表面張力 (mN/m) 34 32 34 34 35 33 32 32
表
4¾ 46 47 48 49 50 51 52
4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 着色剤
4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 オルフィン E 1 0 1 0 1.0
オルフィン S T G 1.0
サ一フィノール 46 5 0.5
サーフイノ一ル 6 1 0.5 0.5 0.3
D E GmB E 4.0 8.0
T E GmB E 8.0
P GmB E 2.0
D P GmB E 1.0
1 , 2—ペンタンジオール 4.0
1 , 2—へキサンジオール 3.0 7.0 5.0
1 , 6—へキサンジオール
グリセリン 10.0 10.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 ジエチレングリコール 2.0
チォジグリコール 3.0
1, 3—ジメチル一 2— 2.0 2.0
ィ 夕ソリンノン
トリエ夕ノールァミン 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 水酸化カリウム 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 f τ^ρ*
水 ί¾里 残里 ί¾里 タ 里 m
表面張力 (mN/m) 30 32 33 35 34 35 35 34
表 8
53 54 55 56
4.0 3.0 7.0 7.0 着色剤
4-1 4-2 6-1 6-1 オルフィン E 1 0 1 0 1.0 オルフィン S T G 1.0
DEGmBE 3.0 2.0
TE GmBE 5.0 1.0
PGmBE 1.0
1 , 2—ペン夕ンジオール 2.0 2.0
1 , 2—へキサンジオール 3.0 2.0 グリセリン 12.0 12.0 12.0 12.0
1 , 3 ジメチルー 2— 2.0
イ 夕ソリシノン
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.8 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.03
τΐ& ΐ& Ϊ&
水 ΐΕ:
タ 里 ί¾里 里 里 表面張力 (mNZm) 36 34 33 29
表 9
失
57 58 59 60 61 62 63 64
7.b 4.5 5.5 5.5 5.0 7.5 4.5 5.5 着色剤
1-1 1-2 1-3 1-3 1-4 1-1 1-2 1-3 オルフイン Ε 1 0 1 0 1.0 0.5 オルフィン S TG 1.0 1.0
サ一フィノール 46 5 1.2
サ一フィノール 6 1 0.5 1.0 1.0 0.5
D E GmB E 2.5 7.0 5.0
T E GmB E 5.0 5.0 4.0
P GmB E 1.0
DPGmBE 3.0
1 , 2 _ペン夕ンジオール 2.0
1 , 2—へキサンジオール 4.5 1.0 5.0 3.0 5.0
1, 6 キサンジオール 5.0 5.0
グリセリン 12.0 10.0 7.0 7.0 10.0 10.0 7.0 10.0 マルチトール 3.5 2.5
マルト一ス 3.0
エリスリ トール 2.5
ィソマルトオリゴ糖 2.0
ソルビトール 3.0
フラクトース 3.0
キシリ トール 5.0
グルコース 3.0 キシロース 5.0 ジエチレングリコール 7.0 5.0 チォジグリコール 3.5 3.5 3.5
1 , 3—ジメチルー 2— 2.0 2.0 2.0 2.0 タ Wソ i 1リ 1
Λ ンノ ン
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 1.0 1.0 0.7 0.9 水酸化力リウム 0.1 0.1 0.1 0.10 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 ί¾里 i¾里 里 タ 里 タ 里 表面張力 (mN/m) 34 34 31 35 35 36 34 33
表 10
夫
6a 66 67 68 69 70 71 72
5.0 7.0 7.0 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 着色剤
1-4 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 オルフイン E 1 0 1 0 1.0
オルフィン S T G 0.7 1.0
サーフィノール 46 5 0.5
サーフィノール 6 1 0.3 0.5 0.5
D E GmB E 4.0 8.0
T E GmB E 8.0
PGmBE 2.0
DPGmBE 1.0
1, 2—へキサンジオール 5.0 3.0 7.0 5.0
グリセリン 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 マルチトール 1.0 2.5 1.0 2.0
マルトース 3.0 2.0 エリスリ トール 2.0
マンニトール 2.0 1.0 ソルビトール 2.0 3.0
フラクト一ス 2.0
キシリ トール 2.5 1.0
キシロース 3.0 4.0 ジエチレングリコール 2.0
チォジグリコール 3.0
トリメチロールプロパン 1.0
1 , 3—ジメチルー 2— 2.0 2.0 2.0
1 グソ リンノノ
トリエ夕ノールアミン 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 水酸化カリウム · 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
T^
水 7ΐϋ,
ί¾里 m 表面張力 (mN/m) 33 31 33 34 36 35 36 38
P7 o
(0 ί ίθ (Ό ί ( (ο ί y
r
ί .0 し 7.0 7.0 ί .0 ί .0 7·5 4.0 5.5 着色剤
1-1 1-1 1-1 1 1- 11 1-1 1-5 1-6 1-7 オノレフイン Ε 1 0 1 0 1.0 1.0
才ゾレフィン S T G 1.0 サーフィノ レ 46 5 1.2 ττ—ノイノ——ノレ 0 丄 U.0
f\
D E GmB E 6.0
T E GmB E 5.0 3.0 10.0
P GmB E 1.0
1 , 2—ペンタンシ才ーノレ 4.0 2.0
,1
1, 2—へキサンシォー レ 3.0 5.0 3.0 5.0
1 , 6—へキサンジオール 5.0 グリセリン 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 9.0 9.0 マルチトール 2.0 2.0 2.0 マルト一ス 1.0
エリスリ ト一ル 1.0
ィソマルトオリゴ糖 1.0 1.0 ソルビトール 4.0 1.0 1.0 キシリ トール 4.0 2.0 2.0 1.0 キシロース 2.0 1.0 ジエチレングリコール 5.0 7.0 チォジグリコール 3.5
1 , 3—シメチノレー 2— 2.0 1.0 2.0
1ノ ク /ヽソ ) ノ
リl"ノi5ノ ノ
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.8 0.8 0.8 0.9 1.0 水酸化力リウム 0.10 0.10 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 O.OZ 水 里 ί¾里 里 里 里 里 表面張力 (mN/m) 35 37 35 32 37 35 33 35
表 1 2
8ι 82 83 84 85 86 87
5.0 3.0 5.0 5.0 5.5 5.0 5.0 着色剤
1-8 3-1 3-2 3-3 3-4 3-2 3-3 オルフィン E 1 0 10 0.5 1.0 1.0 オルフィン S T G 1.0
サ一フィノール 465 1.0
サーフィノ ノレ 6 1 0.5 0.5 1.0
DE GmB E 7.0 8.0 8.0
TE GmB E 5.0 6.0 4.0
PGmBE 2.0 2.0
1 2—ペン夕ンジオール 2.0
1 2—へキサンジオール 3.0 2.0 5.0 5.0 グリセリン 10.0 11.0 11.0 11.0 7.0 10.0 10.0 マルチトール 1.0 1.0 2.0 2.0 マルト一ス 1.0 2.0
エリスリ トール 1.0 1.0 ィソマルトオリゴ糖 1.0 1.0 ソルビトール 1.0 2.0 2.0 フラクトース 1.0 2.0 キシリ トール 1.0 2.0
キシロース 2.0
ジエチレングリコール 5.0
テトラプロピレングリコ一ル 5.0
トリメチロールプロパン 1.0 1.0
1, 3—ジメチルー 2— 2.0 2.0
Λ ^タソリンノン
トリエ夕ノールァミン 0.7 0.9 0.5 0.8 0.9 0.3 水酸化カリウム 0.1 0.05 0.1 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 O.OZ 0.02 0.02 水 ί¾里 里 残量 ΐ£
ί¾里 表面張力 (mNZm) 32 33 35 32 30 35 32
表 1 3
QQ on
00 oy o ynu 0 o OQ
丄1 n
y4 Ωに
Λ r
4. υ 0. U . U 4. U o. U 4. U 着色剤
ー丄 4 - 4-1 4-1 4-1 4-2 才ゾレフイン Ε 1 0 1 0 1.0 0.5
八 才ゾレフイン S T G 1.0 0.7 サーフィノ ノレ 465 1.2
v ——ノイ ノ ノレ b 1 U.0 l.U l.U U.O
D Ε GmB Ε 5.0 5.0
Τ Ε GmB Ε 10.0 5.0 4.0
Ρ GmB Ε 1.0
1, 2—ペンタンン才一ノレ 2.0
1, 2—へキサンンォ一ノレ 3.0 5.0 3.0 5.0 「
5.0
1, 6—へキサンジオール 5.0
グリセリン 10.0 7.0 7.0 12.0 12.0 7.0 10.0 10.0 マルチトール 3.5 2.5
マルト一ス 3.0
エリスリ ト一ル 2.5
ィソマルトオリゴ糖 2.0
ソルビトール 3.0
フラク トース 3.0
キシリ トール 5.0
グルコース 3.0 キシロース 5.0 ジエチレングリコール 5.0 7.0 5.0
チォグリコール 3.5 3.5 卜リメチ口一ソレプロノ ン 1.0
1 , o o r
—ンメナフレー ― z. u .u Δ.ϋ 2.0 2.0 ^ jf ΐ )) 、ヽ
π 、 ッ ノ ソ ノ ノノ
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 1.0 0.7 0.9 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾ一ル 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 τΐβ:
水 里 里 残量 タ 里 タ 里 里 表面張力 (mN/m) 35 33 35 35 36 34 33 33
表 14
失
9D 97 98 99 100 101 102 103
4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 着色剤
4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 4-1 4-2 オルフィン E 1 0 10 1.0
オルフィン S T G 1.0
サーフィノール 46 5 0.5
サ一フィノール 6 1 0.5 0.5
DEGmBE 4.0 8.0
TE GmB E 8.0
P GmB E 2.0
D P GmB E 1.0
1, 2—ペン夕ンジオール 4.0
1, 2—へキサンジオール 3.0 7.0 5.0
1, 6—へキサンジオール
グリセリン 8.0 8.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 マルチトール 1.0 2.5 1.0 2.0
マルトース 3.0 2.0 エリスリ ト一ル 2.0
ィソマルトオリゴ糖
マンニトール 2.0 1.0 ソルビトール 2.0 3.0
フラクト一ス 2.0
キシリ トール 2.5 1.0
グルコース
キシロース 3.0 4.0 ジエチレングリコール
チォグリコール 3.0
トリメチロールプロパン
1, 3—ジメチルー 2— 2.0 2.0
Ί ^タソ 11
リ ンノ ン
トリエ夕ノールァミン 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 水酸化カリウム 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
7Ϊ& ^Ρ·■
水 里 ί¾里 残里 残里 里 'mm.
表面 ¾力 mN/ m) 31 33 34 36 35 36 36 35
表 15
104 105 106
4.0 3.0 7.0 着色剤
4-1 4-2 6-1 サ一フィノ一レ 46 5 1.0
T E GmB E 5.0 3.0
P GmB E 1.0
1 , 2—ペン夕ンジオール 2.0
1 2—へキサンジオール 3.0 3.0 グリセリン 10.0 10.0 12.0 マルチトール 3.0 ソルビトール 4.0 キシリ トール 4.0 3.0
1 3—ジメチルー 2— 2.0
イ 夕ソリンノン
トリエ夕ノールァミン 0.8 0.8 0.5 水酸化カリウム 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 水 里 残量 mm. 表面張力 (mN/m) 37 35 33
表 1 6
表 1 8 i 00 OCT 160 160 IZb
5.0 3.0 5.0 5.5 着色剤
1-4 3-1 3-3 3-4 才ノレフイン S T G 1.0 サ一フィノール 4 6 5 U.0 l.U サーフィノ レ 6 1 0 5
u
T E G m "R E 3 0
p GmB E 2 0 2 0
1 2—ペン^ 7ンジ ル 5 0
O . υ . n u 1 n u , n u 式 ( 1 ) で示される化合物
丄 1 4 A 丄ー iU 丄 1ー丄 1丄 1 丄ー丄
1 , 5—ペン夕ンジオール 2.0
グリセリン 8.0 14.0 10.0 7.0 マルト一ス 5.0 エリスリ トール 1.0 マンニトール 3.0
ソルビトール 2.0
フラクト一ス 2.0 3.0 キシリ トール 2.5
キシロース 2.0 ジエチレングリコール 5.0 テトラエチレングリコール 1.0
テトラプロピレングリコ一ル 5.0 トリメチロールプロパン 1.0 トリメチロールェ夕ン 1.0
1 , 3—ジメチフレー 2— 2.0
^タソリ ンノ ノ
お Έ久ノ リ 1ノ 0 1
トリエ夕ノールァミン 0.7 0.9 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.05 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 O.OZ 0.02 水 里 里 タ 里 表面張力 (mNzm) 34 34 33 33
表 1 9
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 1.0 0.7 0.9 0.9 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.5 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.0Ζ 0.02 0.02 0.02 0.02
τίρ-一曰.
水 ί¾ 6 - 里 里 ί¾里 残 ¾
里 里 m.
表面張力 (mN/m) 33 32 31 34 34 32 32 29
表 20
失 5¾
135 136 137 138 139 140 141 142
7.5 4.5 5.5 5.0 3.0 5.0 5.0 5.0 着色剤
1-1 1-2 1-3 1-4 3-1 3-2 3-3 3-4 オルフィン E 10 10 0.1 0.05
オルフィン S TG 0.5 0.05 サ一フィノール 46 5 0.1 1.0 サーフィノール 6 1 0.05
DE GmB E 0.5 0.7 0.3 0.5
T E GmB E 1.0 0.5 0.6
DPGmBE 0.3
DPDmB E 0.3
D P GmM E 1.5
T E GmM E 1.5
1, ーフロノヽノンォ—— レ U.b
1, 2—ペン夕ンジオール 0. u
1 , 2—へキ卄ンジ才一ノレ 0.5 0.5
0 5 0 5 n 5 n 8 式 ( 1) で示される化合物 1-4 1-5 1一 15 1一 18
1, b—へノタノンォ——ノレ Π z. u l.U
クリセリ ノ o.U 7.0 14.0 10.0 10.0 7.0
10.0 2.0 8.0 10.0 6.0 10.0 6.0 式 (2) で示される化合物
2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 マルチトール 3.5
マルト一ス 3.0
ジエチレングリコール 5.0 ジプロピレングリコール 5.0
テトラエチレングリコール 1.0
トリメチロールプロパン 1.0 トリメチロールェ夕ン 1.0
1 , 3—ジメチル一 2— 2.0
ィ ^タソリ ンノン
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 1.0 0.7 0.9 0.9 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.05 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
-fff^.
水 残里 里 タ 里 里 表面張力 (mN/m) 42 39 40 42 44 45 41 40
表 2
表 22
151 152 153 154 155 八
5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 着色剤
2-1 2-2 5-1 2-3 2-4 オルフィン E 1 0 1 0 1.0 1.0 1.0
サーフィノール 46 5 1.0 1.0
DEGmBE 5.0 5.0
TE GmBE 5.0 5.0 5.0
P GmB E 3.0
D P GmB E 2.0 2.0
1 , 2—ペンタンジオール 5.0
1 , 2—へキサンジオール 5.0. 5.0 5.0 5.0 グリセリン 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 トリエ夕ノールアミン 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 0.10 0.10 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾ一ル 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
ΐ&
水 里 ί¾里 ί¾里 表面張力 (mN/m) 32 32 32 32 32
100 157 158 159
8.0 8.0 8.0 8.0 着色剤
2-6 2-7 2-8 2-9 オルフィン Ε 1 0 1 0 1.0 1.0 1.0 1.0
D E GmB E 5.0 5.0 5.0 5.0
1, 2—へキサンンォ一レ 5.0 5.0 5.0 5.0 クリセリノ 1U. υ 1U. u 1U. U 1U. u トリエ夕ノールアミン 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02
¾i- 7Ϊ&
水 里 里 里 表面張力 (mN/ m) 30 29 30 29
表 2 4 lbU 161 162 163 164 165 166 167 八
5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 8.0 8.0 8.0 着色剤
2-1 2-2 5-1 2-3 2-4 2-6 2-7 2-8 オルフイン Ε 1 0 1 0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 サーフィノール 4 6 5 1.0 1.0
D E G mB E 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
T E G mB E 5.0 5.0 5.0
P G m B E 3.0
D P G mB E 2.0 2.0
1 , 2—ペン夕ンジオール 5.0
1 , 2 —へキサンジオール 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 グリセリン 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 マルチトール 3.5 2.5
マルトース 3.0
エリスリ ト一ル 2.5
イソマルトオリゴ糖 2.0
マンニトール
ソルビトール 3.0
フラクト一ス 3.0
キシリ トール 5.0
グルコース 3.0 キンロース 5.0 トリエ夕ノールアミン 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化力リウム 0.1 0.1 0.1 0.10 0.10 0.1 0.10 0.10 プロキセル X L— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 里 S¾里 残量 ί¾里 m ί¾里 表面張力 (mN/m) 33 33 33 33 33 31 30 31
表 2 5
Ϊ
比 比 loo 1 2
8.0 8.0 8.0 着色剤
2-9 2-6 2-6 才ノレフィン E 1 0 10 1.0 5.0 オノレフィン S T G 5.0
D E GmB E 5.0
TEGmBE 5.0
1 , 2—へキサンジオール 5.0 8.0 グリセリン 10.0 15.0 5.0 マルチトール 1.0
マンニトール 2.0
ジエチレンダリコール 0.5
1 , 3—ジメチルー 2— 6.0 ィミダゾリジノン
2 ヒロリ ドン 5.0 トリエ夕ノールアミン 0.5 0.5 0.5 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 プロキセル XL _ 2 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 水 m ¾ 里 表面張力 (mN/m) 30 51 23
表 2 6
169 170 171 172 173
8.0 8.0 8.0 8.0 8.0 着色剤
1-18 1-19 2-5 2-11 2-12 オルフィン E 1 0 1 0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
DE GmBE 5.0 5.0 5.0
T E GmB E 2.0 2.0 2.0 6.0 6.0
D P GmB E 1.0
1 , 2—へキサンジォーノレ 3.0 3.0 3.0 2.0 2.0 グリセリン 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 トリエ夕ノールアミン 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 プロキセル XL _ 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾ一ル 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 ' m. 里 タ 里 表面張力 (mN/ m) 33 32 33 32 32 表 ώ 7
^ 失
174 175 176 177 178 179
7.0 5.0 7.0 7.0 7.0 7.0 着色剤
1-17 2-1 2-11 2-10 2-13 2-15 オルフイン Ε 1 0 10 1.0 1.0 1.0 1.0 サ一フィノール 46 5 1.0 1.0
DE GmBE 5.0 5.0 5.0
TE GmBE 5.0 5.0 5.0
P GmBE 1.0 1.0 1.0 1.0
DPGmBE 2.0
1 , 2—ペンタンジオール 3.0 3.0 3.0 1.0 o
1 2—へキサンンォーノレ 3.0 3.0 2.0 クリセリノ 1U. u 10. U 1U. U 1U. u 1U.U 1U.U トリエ夕ノールァミン 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化力リウム 0.1 0.1 0.1 0.1
プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
^P- 水 里 里 ί¾里 残里 ί¾里 残量 表面張力 (mN/m) 33 32 32 32 32 32
表 28 art
丄 8ϋ 181 182 183 184 185
7.0 7.0 5.0 7.0 7.0 7.0 着色剤
1-18 1-19 2-5 2-12 2-14 2-16 オルフイン E 10 10 1.0 サ一フィノール 465 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
D E GmB E 5.0 5.0 5.0
T E GmB E 5.0 5.0 5.0
P GmB E 1.0 1.0 2.0 2.0
D P GmB E 2.0
1, 2—ペン夕ンジオール 3.0 1.0 2.0 2.0
1, 2—へキサンンォー レ .O 3.0 3.0 1.0 八 八
クリセリノ 1U.U 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 トリエ夕ノールァミン 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ベンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 s¾里 里 ί¾里 表面張力 (mNZm) 33 32 31 32 33 33
表 2 9
表 30
失
190 191 192 193 194 195 196 197
7.5 4.5 5.5 5.0 1.0 5.0 5.0 5.5 着色剤
1-21 1-22 1-23 1-24 3-5 3-6 3-7 3-8 オルフィン E 1 0 1 0 1.0 1.0
オルフィン S T G 0.5 1.0 サ一フィノール 46 5 1.2 1.0 サ一フィノール 6 1 0.5 0.5
DE GmB E 2.5 7.0 7.0 8.0 10.0
TEGmBE 5.0 3.0 6.0
PGmBE 2.0
.u
O.U
1, Δーフロノ、ノンォ ル D. U
丄, —へノ ノ 、) ?H . ノレ π
丄, 一へャ Uノン ノレ 4, 0 丄 1, π υ
0. U 7. U 1U.U D. U 式 ( 1 ) で示される化合物
1-4 1-22 1-23 1-24
1, 5 ペン夕ンジオール 5.0 2.0 1.0
1 , 6—へキサンジオール 5.0
グリセリン 9.0 14.0 15.0 15.0 7.0 ジエチレングリコール 7.0 5.0 ジプロピレングリコール 5.0 5.0 テトラエチレングリコール 9.0
チォジグリコール 3.5 2.0
トリメチロールプロパン 1.0 トリメチロールェタン 1.0
1 , 3ージメチル一 2— 2.0
イミ夕ソリシノン
女息杳酸ナトリウム U.1
トリエ夕ノールァミン 0.8 0.9 1.0 0.7 0.9 0.9 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.05 0.1 プロキセル XL— 2 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 ペンゾトリァゾール 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 水 タ 里 残里 里 里 ί¾里 表面 ¾力 (mNz m) 33 33 31 34 34 33 32 32
表 31
长
198 199 200 201 202 203 204 205
7.ό 4.5 5.5 5.0 3.0 5.0 5.0 5.5 着色剤
1-1 1-2 1-3 1-4 3-1 3-2 3-3 3-4 オルフィン E 1 0 1 0 1.0 1.0
オルフィン STG 0.5 1.0 サーフィノール 46 5 1.2 1.0 サーフィノール 6 1 0.5 0.5
D E GmB E 2.5 7.0 7.0 8.0 10.0
T E GmB E 5.0 3.0 6.0
PGmBE 2.0
, U
"pv "Q "D T o
o. π U
0 η
丄 , ノ u/ヽノ A ノレ O.U
1丄 , O一へノ J hグ ノン^ -]h,™ .
ά ノ )lレ π
1 ο ― へ ^ _+ϊ~、ノ )1.
丄 , ά へ^ r ノン^ J一ノレ 4.0 丄, u ύ. U
ο
ο. π U υ 1U.U b,U 式 ( 1) で示される化合物
1-4 1-5 1-25 1-8
1 , 5—ペン夕ンジオール 2.0
グリセリン 12.0 12.0 7.0 8.0 14.0 10.0 10.0 7.0 マルチトール 3.5 2.5 3.0 5.0 マルトース 3.0
エリスリ ト一ル 2.5 1.0 ィソマルトオリゴ糖 2.0
マンニトール 3.0
ソルビトール 2.0
フラクトース 2.0 3.0 キシリ トール 5.0
グルコース 2.0
キシロース 2.0 ジエチレングリコール 7.0 5.0 テトラエチレングリコール 1.0
テトラプロピレングリコール 5.0 トリメチロールプロパン 1.0 トリメチロールェ夕ン 1.0.
1 , 3—ジメチル一 2— 2.0
ィミダゾリジノン
安息香酸ナトリウム
トリエ夕ノールアミン 0.8 0.9 0.7 0.9 0.5 0.9 水酸化カリウム 0.1 0.1 0.1 0.05 0.1
表 3 1 (続き)
また、 (比較例 3) 〜 (比較例 5) のインクを以下の組成に基づき、 調製した (比較例 3)
量 (%) 力一ボンブラック顔料 (平均粒子径 1 05 nm) 5. 0 グリセリン 0. 0 分散剤 3. 0 非イオン系界面活性剤 1. 0 イオン交換水
力一ボンブラック顔料:ラ一ベン C (コロンビアカーボン株式会社製) 非イオン系界面活性剤: ノィゲン EA 1 60 (第一工業製薬株式会社製) 分散剤:ジョンクリル 6 2 (ジョンソンポリマー製)
(比較例 4)
重量 (%)
ァシッドブルー 9 5. 5
DE GmME 7. 0
ジエチレングリコール 10. 0
2 _ピロリ ドン 5. 0
イオン交換水
(比較例 5)
重量 (%)
ダイレクトブラック 154 2. 5
ジエチレングリコール 10. 0
非イオン系界面活性剤 1. 0
イオン交換水
非イオン系界面活性剤:ェパン 450 (第一工業製薬株式会社製) また、 比較例 3の組成において、 アセチレングリコール系界面活性剤、 ァセチ レンアルコール系界面活性剤、 グリコールェ一テル類および 1 , 2—アルキレン グリコールの群から選択される少なくとも 1種の化合物を、下記表 32のように、 さらに加えることによって、 比較例 6〜比較例 15のィンクを調製した。 表 32
1Z9
上記の実施例および比較例のィンクについて下記の評価試験を行った。
<評価 1 :印字品質 >
各インクについて、 インクジェットプリン夕 M J— 930 C (セイコーェプソ ン株式会社製) を用いて以下の各紙にアルファべットの大文字と小文字の各 24 文字を印刷し、 目視で観察し、 以下の基準で評価した。
SA:全紙に滲みの発生が無く、 印字濃度も高い。
AA:全紙に摻みの発生はないが、 S Aランクに比較して印字濃度が低い。
A: 2〜 3紙に僅かに滲みの発生が観察されるのみである。
B:全紙で僅かに渗みの発生が観察される。
C:全紙で滲みの発生が多い。
評価に用いた紙は、 Conquero r紙、 Favo r it紙、 Modo紙、 R a p i d Copy紙、 エプソン EPP紙、 Xerox P紙、 Xerox 40 24紙、 Xe rox 10紙、 Neenha Bond紙、 Ri copy 6200 紙、 やまゆり紙 (再生紙)、 Xerox R紙 (再生紙) の 12紙である。
<評価 2 :耐水性 >
評価 1の印字品質試験で得られた印刷物の印字部分に lmlのイオン交換水を 滴下し、 20分後の状態を目視で観察し、 以下の基準で評価した。
A:全紙に変化が無い。
B:印字部分から僅かに色材が流れ出しているが、 文字の認識は可能である。 C:印字部分から色材が流れ出して印字した文字の輪郭が不鮮明のため文字の認 識が困難である。
<評価 3 :分散安定性 (1) >
各インクをガラス製のサンプル瓶 ( 50ml) に入れ密封して、 60°Cで 2週 間放置し、 放置前後でのインクの粘度を測定した。 測定は、 レオメトリックスサ イエンティフイク RF S 2を用いて、 20。C、 150 S 1の条件で行った。得ら
れた結果は、 以下に示す基準で評価した。
3八:変化量が±0. 02mPa ' s未満
八八:変化量が±0. 02以上0. 05mPa ' s未満
八:変化量が±0. 05以上0. ImPa . s未満
:変化量が±0. 1以上 0. 3mPa ' s未満
C:変化量が士 0. 3 mP a · s以上。
<評価 4 :分散安定性 (2) >
各インクを、 ガラス製サンプル瓶 (50ml) 入れ密封をして、 60°Cで 2週 間放置し、 沈降物および異物の発生の有無を調べ、 以下の基準で評価した。
A:沈降物、 異物の発生がない。
B:沈降物、 異物の発生がある。
<評価 5 : 目詰まり信頼性 (1) >
各ィンクをセイコーエプソン製ィンクジエツトプリン夕 MJ— 930 Cのへヅ ドにそれそれ充填し、 10分間連続して英数文字を印刷する。 その後、 プリン夕 一を停止し、キャップをせずに、 40°C、湿度 25 %の環境下で 2週間放置した。 放置後に再び英数文字を印刷し、 放置前と同等の印字品質が得られるまでに要し た回数 (復帰動作の回数) を調べ、 以下の基準で評価した。
S A: 0〜1回の復帰動作で放置前と同等の印字品質が得られた。
AA: 2〜3回の復帰動作で放置前と同等の印字品質が得られた。
A: 3〜4回の復帰動作で放置前と同等の印字品質が得られた。
B: 5〜 6回の復帰動作で放置前と同等の印字品質が得られた。
C: 7回の復帰動作でも放置前と同等の印字品質が得られなかった。
<評価 6 :吐出安定性 >
各インクについて、 インクジェットプリン夕 MJ— 930C (セイコーェプソ ン株式会社製)を用いて Xe r ox P紙に連続で英数文字の印刷を行い、 ドット 抜けやインク着弾位置ずれ等の印字の状態を目視で観察し、 下記の基準で評価し
た。
S A: 50000枚以上印字してもドヅト抜けやインク着弾位置ずれがない。 A A:印字枚数が 10000枚以上 50000未満でドット抜けやィンク着弾ず れが発生する。
A:印字枚数が 1000枚以上 10000枚未満でドット抜けゃィンク着弾ずれ が発生する。
B: 100枚以上 1000枚未満でドット抜けやインク着弾ずれが発生する。 C: 100枚未満でドット抜けゃィンク着弾ずれが発生する。
<評価 7 :耐擦性 >
各ィンクをセイコーエプソン製インクジェヅトプリン夕 MJ— 930 Cのへッ ドを用いて、 セイコーエプソン製 スーパーファイン専用光沢フィルムに 10m mx 1 Ommの領域に 100 % d u t yでべ夕印刷し、 25 °Cの温度で 1時間放 置した後に、 上記の印刷領域をゼブラ社製イエロ一水性蛍光ペン ZEBRA PEN 2 (商標) を用いて、 500 g荷重で速度 1 Omm/秒で擦り、 汚れの発 生の有無を観察した。 その結果を以下の基準で評価した。
A: 2回擦っても全く汚れが生じない。
B: 1回の擦りでは汚れが生じないが、 2回目の擦りで汚れが発生する。
C: 1回の擦りで汚れが発生する。
<評価 8 :速乾性 >
各インクについて、 インクジェットプリンタ M J— 930 C (セイコーェプソ ン株式会社製)を用いて X e r 0 X P紙に 1 Omm x 10 mmの領域に 100% du t yでべ夕印刷をしてから 10秒後にその印刷部分に新品の同紙を置いて 3 00 gの重りを乗せて 10秒放置後に取り外し、 後者の用紙にィンクが付着して いるかどうかを確認した。 その結果を、 以下の基準で評価した。
A:ィンクの付着が無い
B :ィンクの付着がある。
表 33
実 実 実 実 実 実
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 印字品質 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信束頁性 (1) AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 3 4
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 印字品質 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性 ( 1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 AA AA SA AA AA AA AA SA AA SA SA SA SA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 3 5
29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 印字品質 SA SA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA A A A A A A 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) AA AA AA AA AA AA AA AA A A A A A A 吐出安定性 SA SA AA AA AA AA AA AA A A A A A A 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A
表 3 6
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 印字品質 AA AA AA AA A A A A A A A A AA AA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1) A A A A A A A A A A A A AA AA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) A A A A A A A A A A A A A A 吐出安定性 A A A A A A A A A A A A AA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 3 7
57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 印字品質 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性 (1) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 吐出安定性 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA AA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 3 8
71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 印字品質 SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA AA AA AA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 吐出安定性 SA AA AA AA AA SA AA SA SA SA SA AA AA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A
表 3 9
実 実
8ϋ 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 印字品質 ΑΑ AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA A 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性 (1) SA SA SA A A A A A A A A A A A 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA SA SA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 AA AA AA A A A A A A A A A A A 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 4 0
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 印字品質 A A A A A A A AA SA SA SA SA AA AA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性 (1) A A A A A A A AA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 A A A A A A A AA SA SA SA SA AA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 4 1
113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 印字品質 AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA SA AA 耐水性 A A A A A •A A A A A A A
分散安定性 (1) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A
目詰まり信頼性 (1) AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 吐出安定性 AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A
速乾性 A A A A A A A A A A A A
表 4 2
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 印字品質 AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 吐出安定性 AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A 表 4 3
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 印字品質 SA AA AA AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA AA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA AA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA SA SA SA SA AA AA AA AA AA AA AA AA A 吐出安定性 SA AA AA AA AA SA SA SA SA SA SA SA SA AA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A 表 4 4
152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 印字品質 AA AA AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA AA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) AA AA AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA AA SA 分散安定性 (2) A A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) A A A A SA SA SA SA AA AA AA AA AA SA 吐出安定性 AA AA AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA AA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A A
表 4 5
実 実 実 比 比 実 実 実 実 実 実
166 167 168 1 2 169 170 171 172 173 174 印字品質 SA SA SA AA B SA SA AA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA AA SA SA A SA SA SA 分散安定性 (2 ) A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) SA SA SA SA AA AA AA A AA AA AA 吐出安定性 SA SA SA AA C SA SA A SA SA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A B A A A A A A A 表 4 6
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 印字品質 AA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) A SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2 ) A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) A AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 AA SA SA SA SA SA SA A SA SA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A 表 4 7
実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実 実
186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 印字品質 SA AA AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA SA 耐水性 A A A A A A A A A A A A A 分散安定性(1 ) SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA SA 分散安定性 (2 ) A A A A A A A A A A A A A 目詰まり信頼性 (1) AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA AA 吐出安定性 AA AA AA AA SA SA SA SA AA AA AA AA SA 耐擦性 A A A A A A A A A A A A A 速乾性 A A A A A A A A A A A A A
表 4 8
以上のように、実施例のィンクは、各種普通紙及び再生紙(やまゆり, Xerox R) へ印字した場合に、 印字画像上の滲みが低減された高品質の画像を得ることがで きた。
一方、 顔料を一般的な分散剤で分散させたインク (比較例 3)や、 染料を着色剤 としたインク (比較例 4,比較例 5)を使用した場合は、滲みが発生し、高品質の画 像を得ることはできなかった。
実施例のィンクの着色剤は、 水に不溶であるので、 比較例 4,比較例 5のように 水可溶性の染料を使用する場合と比較して、 耐水性に関して格段に優れた画像と なる。
以上、 前記表 3 2〜表 4 9の結果から分かるように、 実施例のインクは、 沈殿 物や異物の発生、 物性値の変化が殆ど無く、 良好な分散安定性および吐出安定性 を示した。
すなわち、 "顔料および/または染料をポリマーで包含した着色剤" と、 "ァセ チレングリコール系界面活性剤、 アセチレンアルコール系界面活性剤、 グリコ一 ルエーテル類および 1 , 2—アルキレングリコールからなる群から選択された 1 種以上の化合物"とが組み合わされることによって、初めて、良好な吐出安定性、 分散安定性が得られることが確認された。 一方、顔料が通常の分散剤によって分散されたインクに、 "顔料および /または 染料をポリマーで包含した着色剤"と、 "アセチレングリコール系界面活性剤、ァ セチレンアルコール系界面活性剤、 グリコールエーテル類および 1, 2—アルキ レングリコールからなる群から選択された 1種以上の化合物"とを添加しても(比 較例 6〜; 15)、 良好な分散安定性および吐出安定性を得ることはできなかった。 また、 多価アルコールおよび前記式 ( 1 ) で示される化合物からなる群から選 択される 1種以上の化合物をさらに含有するインクは、 沈殿物や異物の発生、 物 性値の変化が全く無く、 極めて良好な分散安定性および吐出安定性を示した。 また、 糖および前記式 (2 ) で示される群から選択される 1種以上の化合物と グリセリンとをさらに含有するィンクは、極めて良好な目詰まり信頼性を示した。 さらに、 表面張力が 4 5 mN/mを越えると、 速乾性が劣り、 滲みが発生しや すくなった。また、 2 5 mN/m未満であると吐出が不安定であった。すなわち、 インクの表面張力は、 2 5〜4 5 mN/mの範囲内にあるのが好ましいことが確 認された。
<評価試験: 目詰まり信頼性 (2 ) >
実施例 127〜実施例 134のインクに含まれる "顔料をポリマーで包含した着色 剤 "に関して、 "顔料をポリマーで包含した着色剤 "に対する "ポリマー"の重量% (以下、 "ポリマー量"ともいう)を表 5 0のように変化させて目詰まり信頼性の
試験を行った。 すなわち、 目詰まり信頼性の試験は、 セイコーエプソン株式会社 製のィンクジエツトプリン夕 M J— 9 3 0 Cを用いて、 各インクを力一トリヅジ に入れた状態で 4 0 °C湿度 2 0 %の環境に 3力月入れて取り出したときにクリ一 ニングモード (セイコーエプソン株式会社製のインクジエツトプリン夕 M J— 9 3 0 Cに備わっているドヅト抜けなどが生じたときに回復させるモード) で何回 で回復するか回数を測定する方法で行なった。 3回以下で回復するのを A、 4〜 5回で回復するのを B、 5〜2 0回で回復するのを C、 2 0回以上でも回復しな いのを Dとした。 表 5 0 目詰まり信頼性 (2 )
表 5 0の結果から分かるように、 ポリマー量が 1 0重量%以上であることによ つて、 特に、 目詰まり回復性が良好であることが確認された。 また、実施例 128〜134のカラ一ィンクに含まれる "顔料をポリマーで包含した 着色剤" に関して、 着色剤のポリマー量を表 5 1のように変化させて、 M J 9 3 0 Cを用いて O H P専用紙 (セイコーエプソン社製) にべ夕印字したときの濁度 の値の測定結果を示す。濁度の測定は、 ヘーズメーター(スガ試験機株式会社製) を用いて行なった。 値が小さい方が濁りが少なく透明性があることを示す。
表 51 濁度の測定結果
表 51の結果から分かるように、 ポリマー量が 10重量%以上であることによ つて、 特に、 OHP等の透明シートに対するカラ一の透明性が良好であることが 確認された。
<評価試験:耐擦性 >
実施例 1のインクに含まれる "顔料をポリマーで包含した着色剤" の作製にお いて、 スチレンとプチルァクリレートとの合計重量部を 60重量部に維持すると ともに、 スチレンとブチルァクリレートの重量比を、 表 52および表 53に示す 比に変更することによって、 ポリマーのガラス転移温度および成膜温度を変えて 作成した場合における耐擦性の評価結果をそれぞれ表 52および表 53に示す。 記載の成膜温度は、 ィンクをセイコーエプソン製ィンクジェットプリン夕 M J 一 930 Cのへヅドを用いて、 所定の温度で、 セイコーエプソン製 スーパ一フ アイン専用光沢フィルムに 1 Ommx 1 Ommの領域に 100 % d u t yでべ夕 印刷し、 同温度で 1時間放置した後に、 上記の印刷領域をゼブラ社製イェロー水 性蛍光ペン ZEBRA PEN2 (商標) を用いて、 500 g荷重で速度 10 mm/秒で擦り、 汚れの発生した温度とした。 耐擦性の評価は上記した評価 7に 記載の方法により行なった。
表 5 2
S t /B A : スチレンとブチルァクリレートの重量比 表 5 2および表 5 3から分かるように、 着色剤のポリマ一部分のガラス転移温 度, 成膜温度が 2 5 °C以下であることによって、 特に、 耐擦性が良好になること が確認された。
なお、 実施例 2~4,31〜34のインクに含まれる "顔料をポリマーで包含した着 色剤" の作製においても、 スチレンとプチルァクリレートの重量比を上記表 5 2 および表 5 3のように変更することによって、 同様の試験を行ったが、 それそれ 表 5 2および表 5 3とほぼ同様の結果を示した (顔料または染料をポリマーで包 含する着色剤の製造方法において、 スチレンとプチルァクリレートとの合計重量 部は、 実施例 2〜4については 6 0重量部、 実施例 31〜34については 6 5重量部 である)。 また、 実施例 190のインクに含まれる "顔料をポリマ一で包含した着色剤" の 作製において、 水難溶性物質である成膜助剤アデ力ブラノン M C P— 7 0 9のィ ンク中の添加量を表 5 4および表 5 5に示す値に変更した場合における耐擦性の 評価結果をそれそれ表 5 4および表 5 5に示す。 表 5 4
ガラス転移温度(°c) 40 30 25 20 10 0
成膜助剤 (重量%) 0 10 15 20 30 40
耐擦性 B B A A A A
表 5 5
表 5 4および表 5 5からも分かるように、 着色剤のポリマー部分のガラス転移 温度, 成膜温度が 2 5 °C以下であることによって、 特に、 耐擦性が良好になるこ とが確認された。
なお、実施例 191〜197のィンクに含まれる "顔料をポリマーで包含した着色剤" の作製においても、 成膜助剤の含有量を上記表 5 4および表 5 5のように変更す ることによって、 同様の試験を行ったが、 それそれ表 5 4および表 5 5とほぼ同 様の結果を示した。
<評価試験:保存安定性 >
実施例 198〜205のィンクと、それらから防腐剤を除いたィンク、金属イオン捕 獲剤を除いたインク、 および、 防鲭剤を除いたインクを用いて保存安定性および 吐出安定性の評価を行なった結果を表 5 6に示す。
保存安定性は、 セイコーェプソン株式会社製のインクジェットプリン夕 M J— 9 3 0 Cのカートリヅジにィンクを充填し、 3 0 °Cで半年放置したときの臭気と かびの発生の有無を調べた。 目視観察で異物が全く確認されなかった場合を A、 異物が極微量ではあるが確認された場合を Bとした。 また、 異臭とかびの発生が 認められなかった場合を A、 異臭とかびの発生が認められた場合を Bとした。 さ らに、 インクジヱットプリン夕のノズル部分に鲭びの発生が認めらなかった場合 を A、 鯖びの発生が認められた場合を Bとした
表 5 6 保存安定性 (上段;異物の発生、 中段;異臭とかびの発生、 下段;鲭び の発生)
表 5 6から分かるように、 インクが、 防腐剤と金属イオン捕獲剤とエチレンジ ァミン酢酸塩とを含むものであって、 防腐剤が、 アルキルイソチアゾロン、 クロ ルアルキルイソチアゾロン、 ベンズイソチアゾロン、 プロモニトロアルコ一ノレ、 ォキサゾリジン系化合物およびクロルキシレノールからなる群から選択された 1 種以上の化合物であり、 金属イオン捕獲剤がエチレンジァミン酢酸塩であり、 防 鑌剤がジシクロへキシルアンモニゥムニトラ一トおよび Zまたはべンゾトリァゾ ールであることによって、 特に、 保存安定性が良好になることが確認された。
<産業上の利用可能性 >
以上のように、 本発明によれば、 分散安定性、 吐出安定性に優れ、 普通紙や再 生紙に対しても滲みがなく、 高い印刷濃度を有し、 発色性に優れた高品位の画像 を得ることのできる、 インクジェット記録用インク、 インクジェット記録用イン クセッ トおよび記録方法の提供できる。
また、 本発明によれば、 普通紙や再生紙のみならず、 コート紙等の記録媒体に 対しても十分な耐擦性の得られるインクジエツ ト記録用インク、 インクジエツト 記録用ィンクセットおよび記録方法の提供できる。
また、 本発明によれば、 長期の保存安定性に優れたインクジェット記録用イン クおよびインクジエツト記録用インクセットの提供を提供できる。
また、 本発明によれば、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位の画像を 有するとともに、 十分な耐擦性を有する記録物の提供できる。
さらに、 本発明によれば、 高い印刷濃度を有する発色性に優れた高品位の画像 を有するとともに、 十分な耐擦性を有する記録物を得ることのできるィンクジェ ット記録装置を提供できる。