CN103228745B - 喷墨记录用水性墨水及该水性墨水的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供确保规定以上的颜料浓度、并且具有优异的长期保存稳定性和排出稳定性的喷墨记录用水性墨水，以及该水性墨水的简单且有效的制造方法。为了达到上述目的，本发明提供具有如下特征的喷墨记录用水性墨水：当将颜料浓度换算为1质量%时，作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下。进一步提供使用在一个粒子中碱金属型和氢型的螯合形成基团共存的粒子状螯合树脂，通过实施接触处理，从而有效率地制造上述喷墨记录用水性墨水的喷墨记录用水性墨水的制造方法。

Description

喷墨记录用水性墨水及该水性墨水的制造方法
技术领域
本发明涉及具有良好的分散稳定性和排出稳定性的喷墨记录用水性墨水、以及该水性墨水的制造方法。
背景技术
一直以来，作为在被记录材料上的记录图像的耐水性、耐光性良好的喷墨记录用墨水，已经提出了含有在水性介质中分散的颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的喷墨记录用水性颜料墨水。
在喷墨印刷中，从打印机喷头排出墨滴而印刷。该排出方式有压电方式和热方式，特别是在热方式中已知，用打印机喷头中配备的发热电阻元件的加热器使喷嘴内的墨水沸腾从而使墨滴飞溅，因此随着喷嘴内部剧烈的温度变化，发生色料的分解物、杂质等异物在发热电阻元件表面堆积的结垢(kogation)等现象，从而在长时间的印刷中容易产生墨水的液滴速度降低、最终无法排出等问题。结垢问题的消除从使用染料作为着色剂时开始就成为课题，作为解决课题的方法之一，已知降低墨水中作为杂质的多价金属的含量是有效的(参见专利文献1)。并且已知，即使在不发生上述结垢的压电方式的喷墨印刷中，钙离子特别容易发生喷头堵塞，通过降低钙离子能够改善排出稳定性(参见专利文献2)。在专利文献1、专利文献2中，进行了使用螯合树脂来精制染料，从而去除杂质。
关于使用染料作为着色剂的喷墨记录用墨水，已经公开了将染料通过预先盐析来进行精制处理，可以使墨水中的钙含量降低至5ppm(参见专利文献3)。
这里，在本说明书中，除非特别指明，1ppm=1mg/kg。
另一方面，使用颜料作为着色剂的喷墨记录用墨水中，首先，由于颜料在水、各种有机溶剂中不溶，因此应用专利文献1～3记载的方法，使作为墨水中的杂质的钙等多价金属的含量合计降低至5ppm存在困难。
使用颜料作为着色剂的喷墨记录用墨水中，作为降低作为墨水中的杂质的多价金属的含量合计的尝试，已经公开了使用阳离子交换树脂，能够使作为杂质的多价金属的含量合计为100ppm以下(参见专利文献4)。然而，在专利文献4记载的方法中，难以使作为杂质的多价金属的含量合计降低至50ppm以下，当然不能为5ppm以下。因此，尚不能够使作为墨水中的杂质的多价金属的含量合计降低至5ppm，从而具备优异的长期保存稳定性、良好的排出稳定性。因此，在将作为墨水中的杂质的多价金属的含量合计换算为颜料浓度1质量%时，不能使作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下。
另外，市售有螯合树脂作为针对作为杂质的多价金属的捕集剂，除了上述专利文献1、专利文献2以外，也被广泛应用(参见专利文献5、专利文献6)。可是，在我们仅参考专利文献5或6进行实验时，如果通过市售的螯合树脂来处理颜料浓度3%的喷墨记录用水性墨水，则发生着色了的析出物。该着色析出物固着于螯合树脂，酸/碱洗涤等时不能树脂再生。这些螯合树脂在被处理液为弱酸性～中性时，可有效率地捕集对象金属离子，而在pH8以上的碱性条件下，难以效率良好地选择性地捕集多价金属离子。另外，尽管已使用各种水溶性的螯合剂来除去微量的金属离子，但萃取分离操作和除去操作繁杂，仍然是低效率的。
例如像使用颜料作为着色剂的喷墨记录用墨水那样，在被处理液为碱性并且是在水和各种有机溶剂中含有不必要的物质的水溶液的情况下，难以高效率地捕集多价金属离子，尚未发现良好的方法。
另一方面，还进行了如下尝试：在喷墨记录用水性墨水的制造时的将颜料分散于分散介质的工序中，不通过介质式(media type)分散机而使用高压均化机，从而抑制混炼装置的内壁摩擦等来自使用装置的作为杂质的多价金属的混入(参见专利文献7)。然而，该方法不能防止由颜料引起的多价金属的混入，而且能够使用的装置也自然而然地受到限制，存在并不一定能够适用最适合的分散条件等缺点。
如上所述，在使用颜料作为着色剂的喷墨记录用墨水中，正如从前面的使用螯合树脂的例子也表明的那样，维持长期分散稳定性等墨水的特性的同时，大幅降低作为杂质的多价金属的含量合计存在困难，尚未发现良好的方法。因此，期望在喷墨记录用水性墨水的制造工序中，能够通过简便且有效率的方法，对该水性墨水中的多价金属的含量进行降低处理的方法。
专利文献1：日本特开平01-193376号公报
专利文献2：日本特开平01-182379号公报
专利文献3：日本特开平05-005073号公报
专利文献4：日本特开2002-179961号公报
专利文献5：日本特开2008-280430号公报
专利文献6：日本特开2008-214551号公报
专利文献7：日本特开2001-187851号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的是提供确保规定以上的颜料浓度，并且还具有优异的长期保存稳定性和排出稳定性的喷墨记录用水性墨水，以及该水性墨水的简单且便利的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明人等发现，在含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的喷墨记录用水性墨水中，对于确保规定的颜料浓度的同时，具备优异的长期保存稳定性和排出稳定性，有必要大幅降低作为杂质的多价金属的含量合计，作为实现该目的的简单且便利的方法，通过特定的螯合树脂进行的接触处理是有效的，从而完成本发明。
即，本发明提供一种喷墨记录用水性墨水，其特征在于，其为含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的喷墨记录用水性墨水，当将颜料浓度换算为1质量%时，作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下。
进一步提供一种喷墨记录用水性墨水的制造方法，其特征在于，对于含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性颜料分散液，实施通过在一个粒子中或一根纤维中具有碱金属型和氢型的螯合形成基团、并且在全部螯合形成基团中碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%的粒子状或纤维状螯合树脂进行的接触处理。
进一步本发明还提供一种喷墨记录液用多价金属捕集剂，其特征在于，其为由具有螯合形成基团的粒子状或纤维状的螯合树脂形成的多价金属捕集剂，在一个粒子中或一根纤维中具有碱金属型和氢型的螯合形成基团，并且在前述多价金属捕集剂的全部螯合形成基团中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。
关于本发明的喷墨记录用水性墨水，由于作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计在将颜料浓度换算为1质量%时，作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下，因此在热喷方式的喷墨记录装置中的由电阻发热元件的堆积物引起的结垢不易发生，能够实现良好的排出稳定性。
本发明的喷墨记录用水性墨水的制造方法，其特征在于，对于含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性颜料分散液，实施通过在一个粒子中碱金属型和氢型的螯合形成基团共存，并且全部螯合形成基团中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%的粒子状螯合树脂进行的接触处理。
由于对水性颜料分散液通过螯合树脂进行接触处理，因此即使在颜料浓度高的情况下，也能够简单、直接并且良好地降低作为杂质的多价金属的含量合计。因此，本发明的实施通过螯合树脂进行的接触处理的时机，如果是颜料分散在水性介质中之后，则还有可在任意的时机实施的优点。
本发明的多价金属捕集剂能够将水性墨水中的多价金属在不对该水性墨水的物性带来影响的情况下简单并且有效率、有效果地去除，特别是在适用于喷墨记录用水性墨水的制造工序的情况下发挥大的效果。
发明效果
本发明的喷墨记录用水性墨水，保持作为颜料墨水的良好的耐光性、耐水性的同时，具有与多价金属降低的染料墨水同等以上的长期保存稳定性和排出稳定性。并且，本发明的喷墨记录用水性墨水的制造方法，能够比作为背景技术例示的制造方法简单并且有效率地制造多价金属含量降低的喷墨记录用水性墨水。
本发明的多价金属捕集剂能够通过与水性颜料分散液进行接触，简单且有效率地降低水性颜料分散液中的多价金属的含量。
具体实施方式
以下详细地说明本发明的实施方式。
本发明的喷墨记录用水性墨水为含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性墨水，作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计在将颜料浓度换算为1质量%时，作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下。
本发明中喷墨记录用水性墨水中含有的多价金属，表示的是多价金属单体、多价金属离子以及包含多价金属的化合物中的多价金属等无论其存在形态而相加的总量。
作为杂质的多价金属是例如在热喷型喷墨装置的电极上析出、堆积而结垢的原因。由于该在电极上的堆积与排出次数一起进行，为了确保优异的排出稳定性，如果作为杂质的多价金属的含量合计少，则越少越好。
本发明中，成为降低对象的杂质的多价金属可以列举钙、铬、镍、铁、铜、钼、锶等。这些作为杂质的多价金属的存在形态为多价金属单体、多价金属离子、多价金属化合物中的多价金属等多种多样，但在本说明书中，方便起见，不管存在形态一概记为“作为杂质的多价金属”。
在作为作为水性颜料分散液或喷墨记录用墨水中的杂质的多价金属而例示的物质中，通常，钙和镁的含量高，特别是钙的含量压倒性地高的情况多。因此，关于对喷墨记录用水性墨水的长期保存稳定性、排出稳定性带来的影响的验证也对钙和镁的含量合计、或者钙含量进行是现实的。另外作为杂质的多价金属的含量也可通过测定钙、或者钙和镁的含量的合计而评价其降低情况。
特别是试图通过与螯合树脂的接触处理来降低水性颜料分散液中的多价金属量的情况下，钙以外的多价金属离子也分别以与钙同等以上的高的选择性捕集在树脂中。因此，实际上甚至是镁，通常为通过ICP分析得到的检测限度或者检测限度以下的含量。
关于本发明的喷墨记录用水性墨水中的作为杂质的多价金属的含量合计，当换算为颜料浓度1质量%时，为1.2ppm以下。
另外，特别是当着眼于钙来评价该水性颜料分散液、喷墨记录用水性墨水中杂质的降低状况的情况下，优选钙的含量换算为颜料浓度1质量%时为1ppm以下。
进一步，更优选作为该水性墨水中的杂质的钙和镁的含量合计换算为颜料浓度1质量%时为1ppm以下。
作为在本发明中使用的颜料，还能够直接使用市售品。
除了炭黑等无机颜料、偶氮系、酞菁系、蒽醌系、喹吖啶酮系、金属络合物系、二
Figure BDA00003265533500061
嗪系、靛蓝系、硫靛系、苝系、异吲哚啉酮系、苯胺黑、偶氮甲碱系等有机颜料以外，还可以使用罗丹明B色淀颜料等有机颜料。
作为在本发明中使用的具有阴离子性基团的树脂，还能够直接使用市售品。可以从具有羧基、磺酸基、磷酸基、或它们的盐等阴离子性基团的分散树脂适当选择而使用。特别是更优选使用具有羧基或其盐的阴离子性树脂。
在本发明中使用的含有阴离子性基团的树脂，优选在水性介质中形成稳定的颜料表面的被覆，优选可以用其疏水性部分对颜料表面进行良好地吸附，从而良好地被覆颜料表面，并且在阴离子性基团至少部分中和时具有稳定的水分散性。从该观点出发，树脂的酸值优选为60～300mg KOH/g、更优选为80～250mgKOH/g、进一步更优选为100～200mg KOH/g的范围。这里，酸值是指中和1g树脂所需要的氢氧化钾(KOH)的毫克(mg)数，是用mg KOH/g表示的量。
前述具有阴离子性基团的树脂，如果酸值小于60mg KOH/g，则亲水性变得过小而存在颜料的分散稳定性降低的倾向。另一方面，如果酸值超过300mgKOH/g，则亲水性变得过大而存在印刷品的耐水性降低的倾向。
在本发明中使用的含有阴离子性基团的树脂的重均分子量优选为5,000以上20,000以下的范围、更优选为5,000～15,000的范围。
如果重均分子量小于5,000，则存在初期的颜料分散性优异，但长期的保存稳定性降低的倾向。另一方面，如果重均分子量超过20,000，则存在水性颜料分散液的粘度变高，作为喷墨用记录液、特别是作为热喷方式的喷墨用记录液使用时，排出稳定性降低的倾向。
另外，在本发明中使用的含有阴离子性基团的树脂的玻璃化温度(Tg)优选为50℃以上150℃以下，更优选为70℃以上130℃以下。
如果玻璃化温度为50℃以上，则印刷品的耐水性也提高。当然，由于该水性墨水的热稳定性也提高，因此即使在用于热喷型喷墨记录的情况下，也不易发生由加热引起的排出不良那样的墨水物性的变化，因而优选。
这里，在本发明中使用的树脂的玻璃化温度是根据树脂组成而计算求得的值。
作为具有阴离子性基团的树脂的构成，能够使用均聚物、共聚物、无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等各种结构的树脂。
作为具体的具有阴离子性基团的树脂的构成，可列举苯乙烯-（甲基）丙烯酸酯-（甲基）丙烯酸系树脂、苯乙烯-（甲基）丙烯酸系树脂、苯乙烯-苯乙烯磺酸系树脂、乙烯基萘-（甲基）丙烯酸酯-（甲基）丙烯酸系树脂、乙烯基萘-（甲基）丙烯酸系树脂、（甲基）丙烯酸酯-（甲基）丙烯酸系树脂、（甲基）丙烯酸系树脂、链烯基醚系树脂、吡咯烷酮系树脂、聚氨酯系树脂、尿素系树脂、酰胺系树脂、酯系树脂、碳酸酯系树脂、醚系树脂、环氧系树脂、醇系树脂等，可以从这些树脂之中适当选择而使用。
在这些树脂之中，从颜料的良好的分散性的观点出发，优选通过丙烯酸、甲基丙烯酸、α-乙基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸等具有双键的不饱和脂肪族羧酸而具有阴离子性基团、含有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、α-乙基苯乙烯等苯乙烯系单体作为疏水性部分的构成成分的苯乙烯系树脂，更优选为苯乙烯-（甲基）丙烯酸系树脂。这里，本说明书中记为（甲基）丙烯酸的树脂是指甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
作为前述苯乙烯-（甲基）丙烯酸系树脂，通过含有30质量%以上、优选50质量%以上的苯乙烯系单体成分作为构成成分，则共聚树脂的疏水性增加，从而可以在水系中对颜料进行更牢固的树脂被覆。因此，即使用于热喷方式的喷墨记录，对墨水的分散稳定性、排出稳定性也有效，因而优选。
在本发明中使用的碱性物质，是用于中和具有阴离子性基团的树脂的物质，公知惯用的物质都可以使用。
例如能够使用氢氧化钠、氢氧化钾、氨那样的无机碱性物质、三乙胺、链烷醇胺那样的有机碱性物质。其中，优选热稳定性优异、无臭的氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物、更优选使用能够发挥更强的碱性的氢氧化钾。
碱性化合物的配合量优选使用的具有阴离子性基团的树脂的中和率通常在50摩尔%以上200摩尔%以下的范围、优选在80摩尔%以上120摩尔%以下的范围。如果中和率在该范围，则在水性介质中的分散容易性提高，能够维持长期保存稳定性，因而优选。
在本发明中使用的水性介质，是指水或者水与水溶性有机溶剂的混合物。
水性介质可以仅为水，也可在喷墨记录用墨水中配合能够发挥防止干燥、粘度调整、湿润效果、浓度调整等各种功能的水溶性有机溶剂。
作为水溶性有机溶剂的具体例子，可列举例如乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚丙二醇、以及它们的聚氧化烯加成物等二元醇类，甘油、双甘油等甘油类，二乙二醇二乙基醚、以及它们的聚氧化烯加成物等多元醇的醚类，乙酸酯类、硫二甘醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基咪唑啉酮、二甲基甲酰胺等含氮化合物类，二甲亚砜等。有时这些水溶性有机溶剂也作为润湿剂发挥作用。
本发明中使用的螯合树脂具有在聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、聚丙烯腈、聚乙烯、聚甲基丙烯酸酯、酚树脂等基体中引入了螯合形成基团的结构，具有通过形成螯合物而捕集金属的能力。只要是具有能够形成碱金属、特别是钠和/或钾盐的官能团的树脂即可，使用选择性地捕集多价金属离子的螯合树脂。例如能够适当使用亚氨基二乙酸型螯合树脂、氨基磷酸型螯合树脂。特别是亚氨基二乙酸型螯合树脂对多价金属离子有极为良好的选择性，因而优选。
作为本发明中可以适当使用的具体的螯合树脂，例如有作为亚氨基二乙酸型螯合树脂的DIAION CR11(三菱化学公司制)、AMBERLITE IRC748[奥加诺公司（Organo）制]等。例如DIAION CR11对金属离子的选择性为Hg2+>Cu2+>Pb2+>Ni2+>Cd2+>Zn2+>Co2+Fe2+>Mn2+>Be2+>Ca2+>Mg2+>Ba2+>Sr2+>>>Na+，与钠离子相比，对2价金属离子的选择性极高。另外，对3价以上的金属离子，也具有Cr3+>In3+>Fe3+>Ce3+>AI3+>La3+>Hg2+那样极为良好的选择性。
在本发明中，接触处理中使用的亚氨基二乙酸型螯合树脂为粒子状，被调整成在一个粒子中碱金属型和氢型的螯合形成基团共存，并且全部螯合形成基团中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。通过采用这样的螯合树脂，可以将作为杂质的多价金属容易地并且通过连续处理而除去，此外，对于作为最终的制品形态的喷墨记录用水性墨水的特性不带来不良影响，从而优选。
在本发明中使用的螯合树脂的形状没有特殊限定，但优选为粒子状、特别是细粒状。作为细粒的大小，粒径优选为100μm以上2000μm以下。
这是因为，如果粒径小于100μm，则有必要针对各种粉尘问题的对策，如果粒径超过2000μm，则螯合树脂的表面积变得过小，多价金属的捕集效率大幅降低。
在本发明中使用的螯合树脂，如上所述，与用于一般的接触处理的螯合树脂不同，使用一个粒子中氢型和碱金属型的螯合形成基团共存的树脂。
在通过螯合树脂进行的接触处理中，一般推荐的有将螯合树脂以多价金属除去的效率最优的方式调制为钠型螯合形成基团100摩尔%，并且将被处理液的pH调整至4～5后而流过等的方法。
然而，作为被处理液的喷墨记录用水性墨水的pH通常为8～11，如果为了将其调整至pH4～5而加入酸，则着色剂成分会析出，因而不能适用该方法。
并且，在调制成钠型螯合形成基团100摩尔%的螯合树脂中，使pH未调整的喷墨记录用水性墨水(pH8～11)作为被处理液流过时，被处理液的pH大幅上升。因此，喷墨记录用水性墨水的长期保存稳定性受损，另外，存在喷墨记录用水性墨水中的着色剂成分向被印刷介质的浸透性改变，从而形成的图像的清晰度受损的倾向。
反之，在氢型螯合形成基团100摩尔%的螯合树脂中，使喷墨记录用水性墨水(pH8～11)作为被处理液流过的情况下，被处理液的pH降低，在接触处理中喷墨记录用水性墨水中的着色剂成分在螯合树脂上析出、固着，从而成为该水性墨水的成分改变的原因。
进一步，即使简单地将调制成氢型螯合形成基团100摩尔%的螯合树脂与调制成碱金属型螯合形成基团100摩尔%的螯合树脂混合后而供于接触处理，则也发生同样的不良状况。这是因为，通过仅简单地将氢型100摩尔%螯合树脂和碱金属型100摩尔%螯合树脂进行混合，微观上各自为氢型螯合形成基团100摩尔%螯合树脂和碱金属型螯合形成基团100摩尔%螯合树脂的情况下，没有改变与被处理液接触，不能消除上述不良状况，不能抑制喷墨记录用水性墨水的pH改变、成分改变。
另一方面，一个粒子中氢型和碱金属型的螯合形成基团共存的本发明中使用的螯合树脂中，使喷墨记录用水性墨水(pH8～11)作为被处理液流过的情况下，能够不对墨水特性带来影响，而将作为杂质的多价金属的含量合计降低至所期望的水平。
能够实现这样的接触处理的螯合树脂，在粒子状的螯合树脂的全部螯合形成基团中，碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。该比例更优选为30摩尔%～85摩尔%、进一步优选为40摩尔%～80摩尔%、更进一步优选为50摩尔%～75摩尔%。
粒子状的螯合树脂中的全部螯合形成基团中，碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%的螯合树脂，能够通过在进行了适当浓度调整的盐酸、稀硫酸等酸水溶液、以及氢氧化钠、氢氧化钾等氢氧化碱金属氢氧化物的水溶液中反复进行螯合树脂的搅拌、洗涤，调制其氢型螯合形成基团与碱金属型螯合形成基团的比例。
或者也可以在流过柱中填充螯合树脂后，通过反复使进行了浓度调整的盐酸、稀硫酸等酸水溶液、以及氢氧化钠、氢氧化钾等氢氧化碱金属氢氧化物的水溶液流过和洗涤，将全部螯合树脂中的螯合形成基团中的碱型的比例设定为所期望的值。
全部螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的比例，可以通过荧光X射线分析、IPC发光分析、无焰原子吸收分析、能量分散型X射线测定等公知惯用的方法对该螯合树脂中的碱金属的含量适当定量，以碱金属型100摩尔%和氢型100摩尔%时的碱金属含量的定量结果作为标准，通过比例计算来算出。
作为通过对于含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性墨水实施通过在一个粒子中碱金属型和氢型的螯合形成基团共存、并且全部螯合形成基团中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%的粒子状螯合树脂进行的接触处理的方法，可以适用将本发明的螯合树脂直接投入被处理溶液中并进行搅拌、接触的间歇式，预先准备填充有本发明的螯合树脂的柱、使被处理溶液流过该柱的柱式等。
另外，可以将多种物质的组合使用而作为在本发明中使用的螯合树脂。例如使用亚氨基二乙酸型螯合树脂作为主螯合树脂的情况下，也可组合使用其他例如具有多胺型、胺肟型、二硫代氨基甲酸型、硫脲型、氨基磷酸型、葡糖胺型等的螯合树脂。进一步，还可以组合使用其他离子交换树脂，例如阳离子交换树脂、阴离子交换树脂等。
本发明的水性颜料分散体或喷墨记录用墨水，在进行了与上述螯合树脂的接触处理后，能够不断通过水性介质进行稀释、根据需要添加公知的添加剂等。作为可以添加的添加剂，能够例示碱性剂、pH调节剂、表面活性剂、防腐剂、螯合剂、增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、紫外线固化性树脂等。
如果使颜料浓度为2质量%以上，则能够确保喷墨记录用水性墨水的着色力及形成的图像的清晰度，因而更优选。这里，颜料浓度的上限值根据构成喷墨记录用水性墨水的颜料、具有阴离子性基团的树脂、碱性化合物、以及水性介质的组合而改变，因此不能统一表述。
这里，在本发明中使用的碱性化合物为碱金属氢氧化物，优选该碱金属氢氧化物的碱金属与螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的碱金属是相同的。如果该碱金属相同，则由接触处理时与多价金属交换而流出至墨水中的碱金属引起的墨水组成的改变更小。
本发明的喷墨记录用墨水可以适合作为喷墨记录装置用的墨水而使用。适用的喷墨方式没有特殊限定，可以例示电荷控制方式、喷出方式等连续喷射型、压电方式、热方式、静电吸引方式等按需型等公知的方式。特别是在适用于热方式的喷墨记录装置的情况下，除了分散稳定性、保存稳定性之外，还可长期抑制结垢的发生，使极为稳定的墨水排出成为可能。
实施例
以下通过实施例对本发明更具体地进行说明，但本发明不受这些实施例的限定。这里，除非特别说明，则“份”是“质量份”、“%”是“质量%”、1L(L(升))=1dm3、1μL(microL(升))=1mm3。
通过制造例1～制造例7，得到本发明的螯合树脂。这里，全部螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的比例用以下的方法算出。
<全部螯合树脂中的钾型螯合形成基团的比例RK的算出例>
从场致发射型扫描电子显微镜JSM-7500FA(商品名、日本电子株式会社制)具备的能量分散型X射线测定(EDX，加速电压15.0kV)的元素分析结果(供试样品数n=5的算术平均值)，根据以下的算出例算出全部螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的比例(RK或者RN)。
RK=SW/ST
SW：供试样品的螯合树脂中的钾含量
ST：钾率(RK)为100摩尔%的螯合树脂标准样品中的钾含量
在本实施例中，将通过后述制造例7的(5)得到的螯合树脂作为钾型比例RK=1，测定该螯合树脂中的钾含量，结果为5.19摩尔%。例如如果样品的钾含量为3.94摩尔%，则RK=3.94/5.19=0.76。
[A].螯合树脂的调制(制造例1～7)
(制造例1)螯合树脂RK-A的调整
(1)使用量筒(轻敲法)正确地量取浸渍在水中的螯合树脂[三菱化学(株)制DIAION CR11(商品名)]500g，移入烧杯中。
(2)使用倾析除去水后，加入螯合树脂量的约3倍量(BV)的1mol/L(升)盐酸，搅拌约10分钟。
(3)使用倾析除去盐酸后，加入约3BV的离子交换水并搅拌后排出。再次加入约3BV的离子交换水，同样地洗涤。
(4)通过与(2)同样的操作，使用约3BV的1mol/L(升)氢氧化钾水溶液，使螯合树脂转变为K型。
(5)通过与(3)同样的操作，进行3次约3BV的离子交换水洗涤。
(6)通过与(2)同样的操作，使用150mmol/L(升)盐酸，得到在1个粒子中氢型螯合形成基团和钾型螯合形成基团共存的、钾型比例RK=0.31的螯合树脂RK-A。
(制造例2)螯合树脂RK-B的调整
将螯合树脂(三菱化学(株)制DIAION CR11(商品名))500g充填在柱(直径60mm*长度990mm)中，使1mol/L(升)盐酸1500g流过后，使离子交换水流过，反复水洗直至柱出口的pH变为3以下。接着，使1mol/L(升)氢氧化钾1500g流过后，使离子交换水流过，反复水洗直至柱出口的pH变为10以上。
进一步，使1mol/L(升)氢氧化钾水溶液100g流过后，使离子交换水流过，反复水洗直至柱出口的pH变为8以下。
最后，使50mmol/L(升)盐酸1500g流过后，使离子交换水流过，反复水洗直至柱出口的pH变为9以上，从而得到在1个粒子中氢型螯合形成基团和钾型螯合形成基团共存的、钾型比例为RK=0.51的螯合树脂RK-B。
(制造例3)螯合树脂RK-C的调整
在制造例1的(6)中，使用100mmol/L(升)盐酸来代替使用150mmol/L(升)盐酸，除此以外，同样地操作，得到钾型比例RK=0.53的螯合树脂RK-C。
(制造例4)螯合树脂RK-D的调整
在制造例1的(6)中，使用20mmoI/L(升)盐酸来代替使用150mmol/L(升)盐酸，除此以外，同样地操作，得到钾型比例RK=0.76的螯合树脂RK-D。
(制造例5)螯合树脂RN-E的调整
在制造例1的(4)中，代替使用1mol/L(升)氢氧化钾水溶液，在(4)中使用1mol/L(升)氢氧化钠水溶液，除此以外，同样地操作，得到在1个粒子中氢型螯合形成基团和钠型螯合形成基团共存的、钠型比例RN=0.47的螯合树脂RN-E。
(制造例6)螯合树脂RK-F的调整
在制造例1的(6)中，代替使用150mmol/L(升)盐酸，使用200mmoI/L(升)盐酸，除此以外，同样地操作，得到钾型比例RK=0.24的螯合树脂RK-F。
(制造例7)混合螯合树脂RK-X的调整
(1)使用量筒(轻敲法)正确地量取浸渍在水中的螯合树脂(三菱化学(株)制DIAION CR11(商品名))250g，移入烧杯中。
(2)使用倾析除去水后，加入螯合树脂量的约3倍量(BV)的1mol/L(升)盐酸，搅拌约10分钟。
(3)使用倾析除去盐酸后，加入约3BV的离子交换水并搅拌后排出。再次加入约3BV的离子交换水，同样地洗涤。
(4)通过与(2)同样的操作，使用约3BV的1mol/L(升)氢氧化钾水溶液，使螯合树脂转变为K型。
(5)通过与(3)同样的操作，进行3次约3BV的离子交换水洗涤，得到钾型比例RK=1的螯合树脂。
(6)另外，使用量筒(轻敲法)正确地量取浸渍在水中的螯合树脂(三菱化学(株)制DIAION CR11(商品名))250g，移入烧杯中。
(7)使用倾析除去水后，加入螯合树脂量的约3倍量(BV)的1mol/L(升)盐酸，搅拌约10分钟。
(8)使用倾析除去盐酸后，加入约3BV的离子交换水并搅拌后排出。再次加入约3BV的离子交换水，同样地洗涤。
(9)通过与(7)同样的操作，使用约3BV的1mol/L(升)氢氧化钾水溶液，使螯合树脂转变为K型。
(10)通过与(8)同样的操作，进行3次约3BV的离子交换水洗涤。
(11)通过与(7)同样的操作，使用1mol/L(升)盐酸，得到钾型比例RK=0.02的螯合树脂RK-G。
(12)将通过(5)得到的螯合树脂RK=1的螯合树脂、与通过(11)得到的RK=0.02的螯合树脂RK-G的全部量简单地机械混合，制成混合螯合树脂RK-X。
[B].水性颜料分散液的制造(制造例8～11)
本实施例和比较例中使用的树脂S及树脂T为以下的树脂。
树脂S：单体组成比中，
苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸=77/13/10(质量比)、
质均分子量12000、酸值151mg KOH/g、
玻璃化温度(计算值)为107℃的树脂。
树脂T：以单体组成比计
苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸=77/13/10(质量比)、
分子量以质均分子量计7500、酸值150mg KOH/g、
玻璃化温度(计算值)107℃的树脂。
其中，在这里重均分子量是在以下的测定条件下得到的值。
(GPC测定条件)
树脂S和树脂T的质均分子量是用GPC(凝胶渗透色谱)法测定的值，是换算为聚苯乙烯分子量的值。测定条件如下。
送液泵：LC-9A
系统控制器：SLC-6B
自动进样器：S1L-6B
检测器：RID-6A
以上(株)岛津制作所制
数据处理软件：Sic48011Data Station(System Instruments公司制)。
柱：GL-R400(保护柱)+GL-R440+GL-R450+GL-R400M[日立化成工业(株)制]
洗脱溶剂：THF
洗脱流量：2ml/min
柱温：35℃
(制造例8)水性颜料分散液M1将下述组成1的混合物加入容量50L的行星式搅拌机（Planetary Mixer）PLM-V-50V(株式会社井上制作所制)，加温护套，在低速(自转转速21rpm，公转转速14rpm)下进行混炼直至内容物温度变为60℃，内容物温度达到60℃后，切换至高速（自转转速35rpm，公转转速24rpm）继续混炼。
<组成1>
树脂S                         1500份
FASTOGEN SUPER MAGENTA RTS    5000份
[DIC（株）制]
二乙二醇                      3500份
34%氢氧化钾水溶液             662份
离子交换水                    200份
显示最大负载电流值，然后继续混炼1小时后，在这样得到的搅拌槽内的混炼物中，加入离子交换水200份继续混炼，确认均匀地混合，并进一步加入200份的离子交换水，同样地混合至均匀。以下同样地操作，每次加入离子交换水200份，加入总量1000份的离子交换水。接着，一边继续混炼，一边使加入离子交换水的量为500份/次，确认了与上述同样地均匀地混合，一边加入总量4000份的离子交换水。
离子交换水的添加结束后，将生成物从行星式搅拌机中取出。进一步在取出的生成物10000份中，一边用分散搅拌机搅拌，一边将二乙二醇4390份、离子交换水4433份每次少量分次添加，从而得到粘度调整物。
进一步，利用珠磨机(浅田铁工制NANO MILL NM-G2L)，在下述条件下4次通过分散机(4趟)而实施分散，从而得到颜料分散液M1(固体成分浓度23%、颜料浓度17%)。
<珠磨机分散条件>
Figure BDA00003265533500161
(制造例9)水性颜料分散液Y1
将下述组成2的混合物加入容量50L的行星式搅拌机PLM-V-50V(株式会社井上制作所制)，加温护套，在低速(自转转速21rpm，公转转速14rpm)下进行混炼直至内容物温度变为60℃，内容物温度达到60℃后，切换至高速(自转转速35rpm，公转转速24rpm)，继续混炼。
<组成2>
切换至高速时的行星式搅拌机的负载电流值显示最大负载电流值，然后30分钟后，行星式搅拌机的负载电流值降低并稳定。在该状态下继续混炼3小时，得到混炼物。
接着，在搅拌槽内的混炼物中，一边继续混炼，一边将离子交换水以13份/分钟加入1000份的离子交换水。之后，一边继续混炼，一边以50份/分钟加入4800份的离子交换水。进一步加入1500份的离子交换水，将生成物从行星式搅拌机中取出。进一步在取出的生成物10000份中，一边用分散搅拌机搅拌，一边将二乙二醇3514份、离子交换水2185份每次少量分次添加，从而使其分散。
进一步，利用珠磨机(浅田铁工制NANO MILL NM-G2L)，在下述条件下1次通过分散机(1趟)而实施分散，从而得到颜料分散液Y1(固体成分浓度25%、颜料浓度16%)。
<珠磨机分散条件>
Figure BDA00003265533500171
(制造例10)水性颜料分散液C1将下述组成3的混合物加入容量50L的行星式搅拌机PLM-V-50V(株式会社井上制作所制)，加温护套，在低速(自转转速21rpm，公转转速14rpm)下进行混炼直至内容物温度变为60℃，内容物温度达到60℃后，切换至高速(自转转速35rpm，公转转速24rpm)，继续混炼。
<组成3>
Figure BDA00003265533500172
切换至高速时的行星式搅拌机显示最大负载电流值，然后15分钟后，行星式搅拌机的负载电流值降低并稳定。在该状态下继续混炼3小时，从而得到混炼物。接着，在搅拌槽内的混炼物中加入离子交换水500份，继续混炼，确认均匀地混合，进一步加入500份的离子交换水，同样地混炼直至均匀地混合，进行粘度调整。以下同样地操作，将离子交换水每次500份加入，加入总量4000份的离子交换水。然后，一边继续混炼，一边使加入离子交换水的量为1000份/次，确认了与上述同样地均匀地混合，一边进一步加入总量4000份的离子交换水。离子交换水的添加结束后，将粘度调整物从行星式搅拌机中取出。
在取出的粘度调整物10000份中，一边用分散搅拌机搅拌，一边将二乙二醇4000份、离子交换水3290份每次少量分次添加，从而使其分散。进一步，利用珠磨机(浅田铁工制NANO MILLNM-G2L)，在下述条件下4次通过分散机(4趟)，实施分散，从而得到颜料分散液C1(固体成分浓度24%、颜料浓度15%)。
<珠磨机分散条件>
Figure BDA00003265533500181
(制造例11)水性颜料分散液K
将下述组成4的混合物加入容量50L的行星式搅拌机PLM-V-50V(株式会社井上制作所制)，加温护套，在低速(自转转速21rpm，公转转速14rpm)下进行混炼直至内容物温度变为60℃，内容物温度达到60℃后，切换至高速(自转转速35rpm，公转转速24rpm)，继续混炼。
<组成4>
Figure BDA00003265533500182
切换至高速后的行星式搅拌机负载电流值随后显示最大负载电流值，然后继续混炼30分钟后，在这样得到的搅拌槽内的混炼物中，加入离子交换水200份继续混炼，确认均匀地混合，进一步加入200份的离子交换水，同样地混合至均匀。以下同样地操作，将离子交换水每次200份加入，加入总量1000份的离子交换水，一边混炼约2小时。
接着，一边继续混炼，一边使加入离子交换水的量为500份/次，确认与上述同样地均匀地混合，一边加入总量5000份的离子交换水。
离子交换水的添加结束后，将混炼物从行星式搅拌机中取出。该混炼物的固体成分浓度为38.1%。进一步在取出的混炼物10000份中，一边用分散搅拌机搅拌，一边将二乙二醇3757份、离子交换水2380份用30分钟每次少量分次添加，从而得到粘度调整物。
将该粘度调整物利用珠磨机(浅田铁工制NANO MILLNM-G2L)，在下述条件下实施分散，从而得到水性炭黑分散液K1。
<分散条件>
Figure BDA00003265533500191
这里，分散是在上述条件下4次通过分散机(4趟)而进行的。
水性炭黑分散液K1为固体成分浓度25%、炭黑浓度18%。
作为通过螯合树脂进行的接触处理的代表例，以下所示为2个系统4种颜色(洋红色、青色、黄色、黑色)的适用例。一个系统是适用颜料仅在水性介质中分散的所谓水性颜料分散液作为被处理液的情况。该水性颜料分散液也相当于稀释前、各种添加添加剂前的具有高颜料浓度的喷墨记录用水性墨水。
另一个系统是适用将前述水性颜料分散液作为原料制作的喷墨记录用水性墨水作为被处理液的情况。该喷墨记录用水性墨水除了作为杂质的多价金属的含量合计值大以外，具有与制品形态的最终的喷墨记录用水性墨水同等的组成。
[C].使用水性颜料分散体作为被处理液的情况(实施例1～20、比较例1～13)
将由前述制造例1～制造例7得到的螯合树脂RK-A等各70g，分别填充于直径50mm*长度500mm的柱中。在填充完的柱中，使前述制造例8～制造例11的水性颜料分散体(M1、Y1、C1、K1)以SV=10或者SV=30流过，从而得到处理完的水性颜料分散体(M2A～M2H，Y2A～……)。进行接触处理完的水性颜料分散体(M2A～M2H，Y2A～……)等的制造状况以及Ca含量等的测定。这里所谓SV，是通过空间速度以每1小时原水接触过滤层的时间的倒数来表示的。按照本发明的情况换言之，所谓1SV，相当于每单位时间内处理了相当于几倍螯合树脂体积的墨水。也就是说，其为每1小时每1克树脂所处理的墨水的质量(克)。螯合树脂的接触处理涉及的测定项目与测定方法如下。将结果示于表1。
(在螯合树脂上的析出物的有无)
目测观察析出的有无，将没有析出物的情况作为“无”，将有析出物的情况作为“有”。
(Ca含量)
精确称量样品约0.2g，用微波试样前处理装置(Milestone General制MLS-1200MEGA)进行分解处理(作为分解试剂，添加精密分析用硝酸2cm3)。接着，在得到的分解液中加入超离子交换水，将过滤后的滤液25cm3用量筒定容，用ICP分析装置(Perkin Elmer制Optima3300DV)测定该溶液，从而对Ca含量进行定量。
(pH测定)
用堀场制作所制的Kasutani LAB pH计F-22，在25℃下测定处理后的水性颜料分散液或喷墨记录用水性墨水的pH。
[表1]
Figure BDA00003265533500211
*“无”是指未进行与螯合树脂的接触处理。
[D].作为被处理液的喷墨记录用水性墨水(接触处理前)的制造(制造例12～15)
分别使用制造例8～制造例11的水性颜料分散体(M1、Y1、C1、K1)，基于下述表2记载的配合，分别调制喷墨记录用水性墨水(接触处理前)(M5、Y5、C5、K5)。
[表2]
Figure BDA00003265533500221
[E].被处理液为喷墨记录用水性墨水的情况(实施例21～40、比较例14～26)
将由前述制造例1～制造例7得到的螯合树脂各70g分别填充于直径50mm*长度500mm的柱中。在填充完的柱中，使由前述制造例12～制造例15得到的水性颜料墨水(M5、Y5、C5、K5)以SV=10或者SV=30流过，从而得到处理完的水性颜料墨水(M6A～M6G，Y6A～……)。将处理完的水性颜料墨水(M6A～M6H，Y6A～……)等的制造状况以及Ca含量等的测定结果示于表3。另外，表4中显示了各处理完的水性颜料墨水的Ca含量以及颜料浓度1质量%换算时的Ca含量。
[表3]
Figure BDA00003265533500231
[表4]
Figure BDA00003265533500241
[F].使用了处理完的水性颜料分散体的喷墨记录用墨水的制造(制造例16～39)
使用由前述实施例1～实施例20得到的水性颜料分散体(M2A～K2G)，根据表5记载的配合，调制各色的处理完的墨水组合物(M3A～K3G等)。另外，表6中显示了各色墨水组合物的Ca含量的测定结果，以及颜料浓度1质量%换算时的Ca含量。
[表5]
*SUNNIX GP-600(商品名，三洋化成公司制)
[表6]
Figure BDA00003265533500261
[G].接触处理完的喷墨记录用水性墨水的物性评价(实施例41～70、比较例27～32)
对于实施例21～实施例40中通过螯合树脂进行接触处理而得到的喷墨记录用墨水(M6A～K6E)、以及使用处理完的水性颜料分散体(M2A～K2G)而调整的喷墨记录用墨水(M3A～K3G)，将进行墨水物性评价的结果示于表7～表10。其中，评价项目及评价方法如下。
另外，实施例中的评价墨水全部使用以SV=10处理的墨水。
(平均粒径)
使用Nanotrac粒度分布测定装置UPA-EX150[日机装(株)制]，通过动态光散射法测定体积平均粒径。测定条件：对于水性墨水10μL(microL(升))，加入离子交换水10cm3从而调整测定用稀释溶液，在25℃测定。
(粘度)
使用VISCOMETER TV-22(TOKI SANGYO CO.LTD制)，在25℃的条件下测定水性墨水。
(经时稳定性)
对于由上述得到的墨水，测定在60℃的恒温槽中保存35天后的平均粒径和粘度，判断是否合格。
-评价标准-
○(合格)……粒径变化小于10nm并且粘度变化小于10%
×(不合格)……粒径变化10nm以上和/或粘度变化10%以上
(排出稳定性)
将试验墨水搭载于喷墨打印机PhotoSmart D5360(惠普公司制)的黑色墨盒位置，进行喷墨记录适应性的评价，即，在A4尺寸纸的80%面积范围内进行5页100%图像浓度的连续印刷，评价印刷前后的墨水排出特性。
-评价标准-
○(合格)……未观察到排出不良，形成良好的图像。
×(不合格)……连续印刷后，观察到墨水排出方向异常或者印刷浓度不均匀。
[表7]
Figure BDA00003265533500271
[表8]
[表9]
Figure BDA00003265533500282
[表10]
Figure BDA00003265533500291
[H].游离Ca量的测定
推测本发明的通过螯合树脂进行的接触处理，主要对水性颜料分散液和喷墨记录用水性墨水的水性介质中存在的多价金属起作用。因此，为了确认水性颜料分散体以及喷墨记录用墨水中的水性介质中的多价金属的含量的降低，进行以下的实验。
(实施例81)
对于由实施例3得到的分散体M2C，在以下的条件下进行超速离心分离，得到上清液。
通过ICP分析对该上清液的Ca含量进行定量。
超速离心分离装置：Optima TLX(贝克曼库尔特公司制)
转速：110,000rpm
运行时间：3小时
运行温度：25℃
(实施例82～84、比较例35～38)
与实施例81同样地操作，对由实施例8、13、以及18、比较例1、5、8、11得到的水性颜料分散体的上清液的Ca含量进行定量。将测定结果示于表11。
[表11]
Figure BDA00003265533500301
对于Mg(镁)而言，小于测定的检测限度(0.02ppm)。
(实施例85～88、比较例39～42)
与实施例81同样地操作，对由制造例18、21、24、27、30、33、36、以及39得到的喷墨记录用水性墨水的上清液的Ca含量进行定量。将测定结果示于表12。
[表12]
Figure BDA00003265533500302
由以上的实施例、比较例明确可知，本发明中规定的喷墨记录用水性墨水，即含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性墨水，是以将颜料浓度换算为1质量%时作为该水性墨水中的杂质的多价金属的含量合计为1.2ppm以下为特征的喷墨记录用水性墨水，具有良好的经时稳定性和排出稳定性。另外，对于以含量合计超过上述量而含有作为杂质的多价金属的水性颜料分散液、或者喷墨记录用水性墨水，通过实施使用了具有特定的碱金属型螯合形成基团的螯合树脂的接触处理，能够容易地制造多价金属的含量合计为1.2ppm以下的喷墨记录用水性墨水。
作为杂质的多价金属的含量合计的降低效果在下述情况下表现：该螯合树脂为粒子状、在一个粒子中碱金属型和氢型的螯合形成基团共存、并且全部螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。
另外可知，将这样的螯合树脂作为多价金属捕集剂使用而进行的接触处理，对于存在于水性介质中的多价金属的降低具有高的效果。
即可知，通过将全部螯合树脂中的碱金属型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%那样的螯合树脂作为多价金属捕集剂使用，从而能够不发生对喷墨记录用水性墨水的物性带来不良影响那样的墨水组成的改变而将作为杂质的多价金属的含量合计降低至所期望的水平。
能够使前述作为杂质的多价金属的含量合计降低至所期望的水平的喷墨记录用水性墨水的经时稳定性和排出稳定性，如上所述，都显示良好的特性。
产业可利用性
本发明的喷墨记录用水性墨水作为长期保存稳定性以及排出稳定性优异的喷墨记录用水性墨水是适合的。另外，根据本发明的使用了多价金属捕集剂的喷墨记录用水性墨水的制造方法，能够通过极为简便的方法，制造多价金属的含量极少的前述喷墨记录用水性墨水。

Claims (2)

1.一种喷墨记录用水性墨水的制造方法，其特征在于，对于含有颜料、具有阴离子性基团的树脂、以及碱性化合物的水性颜料分散液，实施通过亚氨基二乙酸型螯合树脂进行的接触处理，所述亚氨基二乙酸型螯合树脂为粒子状或纤维状，一个粒子中或一根纤维中具有钠和/或钾型以及氢型的螯合形成基团，并且全部螯合形成基团中的钠和/或钾型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。
2.一种喷墨记录液用多价金属捕集剂，其特征在于，其为由具有钠和/或钾型螯合形成基团的粒子状或纤维状的螯合树脂形成的多价金属捕集剂，所述螯合树脂为亚氨基二乙酸型螯合树脂，一个粒子中或一根纤维中具有钠和/或钾型以及氢型的螯合形成基团，并且全部螯合形成基团中的钠和/或钾型螯合形成基团的比例为30摩尔%～90摩尔%。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6548109B2 (ja) 2015-01-30 2019-07-24 東海カーボン株式会社 酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法およびインクジェットインキ用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法
JP6115686B2 (ja) 2015-02-13 2017-04-19 Dic株式会社 水性顔料分散体の製造方法及びインクジェット記録用水性インク
JP6686406B2 (ja) * 2015-12-11 2020-04-22 Dic株式会社 水性顔料分散体の製造方法
JP6836711B2 (ja) * 2016-12-01 2021-03-03 Dic株式会社 水性顔料分散液の製造方法及びインクジェット記録用インクの製造方法。

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57185366A (en) * 1981-05-08 1982-11-15 Ricoh Co Ltd Ink for ink jet recording
CN1047495A (zh) * 1989-05-23 1990-12-05 普罗格特-甘布尔公司 新螯合剂及其应用
CN1287887A (zh) * 1999-08-27 2001-03-21 拜尔公司 含有螯合官能基团的单分散性离子交换剂的制备工艺和应用
JP2003096338A (ja) * 2001-09-19 2003-04-03 Konica Corp インクジェット用顔料インクとそれを用いたインクジェットカートリッジ、インクジェット画像記録方法及びインクジェット記録画像

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01182379A (ja) 1988-01-13 1989-07-20 Canon Inc 記録液
JPH01193376A (ja) 1988-01-29 1989-08-03 Canon Inc 記録液及びそれを用いた記録方法
JPH0662906B2 (ja) 1991-09-30 1994-08-17 キヤノン株式会社 記録液の製造方法
JPH0741307A (ja) * 1993-05-28 1995-02-10 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 過酸化水素の精製法
JP3940236B2 (ja) * 1999-02-26 2007-07-04 キレスト株式会社 金属キレート形成性繊維及びその製法、並びに該繊維を用いた金属イオン捕捉法及び金属キレート繊維
JP2001187851A (ja) 1999-12-28 2001-07-10 Kao Corp インクジェット記録用水系インク
JP2002179961A (ja) * 2000-12-12 2002-06-26 Mikuni Color Ltd 記録用インク及びその調製方法
WO2003072221A1 (en) * 2002-02-27 2003-09-04 Ebara Corporation Filter cartridge
WO2003097753A1 (fr) * 2002-05-16 2003-11-27 Seiko Epson Corporation Dispersion contenant un pigment et composition d'encre pour impression par jet d'encre
DE10331342B4 (de) * 2003-07-11 2009-03-12 Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. Thermostabile Form- oder Spinnmasse
JP2007262326A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Fujifilm Corp 水性顔料インク組成物及びインクジェット用インク並びにそのセット
JP5439691B2 (ja) 2007-03-06 2014-03-12 日立化成株式会社 高原子価金属イオンの捕集剤
US20090020035A1 (en) * 2007-04-20 2009-01-22 Christian Jackson Inkjet ink
JP2008280430A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd ヒアルロン酸の製造方法
JP5441354B2 (ja) * 2007-05-23 2014-03-12 キヤノン株式会社 インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置
JP5182793B2 (ja) * 2007-10-12 2013-04-17 独立行政法人日本原子力研究開発機構 液体濾過用カートリッジフィルタ
JP5342856B2 (ja) * 2008-11-25 2013-11-13 花王株式会社 インクジェット記録用水分散体の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57185366A (en) * 1981-05-08 1982-11-15 Ricoh Co Ltd Ink for ink jet recording
CN1047495A (zh) * 1989-05-23 1990-12-05 普罗格特-甘布尔公司 新螯合剂及其应用
CN1287887A (zh) * 1999-08-27 2001-03-21 拜尔公司 含有螯合官能基团的单分散性离子交换剂的制备工艺和应用
JP2003096338A (ja) * 2001-09-19 2003-04-03 Konica Corp インクジェット用顔料インクとそれを用いたインクジェットカートリッジ、インクジェット画像記録方法及びインクジェット記録画像

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