JP2001323191A

JP2001323191A - インクジェット記録液

Info

Publication number: JP2001323191A
Application number: JP2000143081A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Maruyama; 和則丸山; Takashi Hirasa; 崇平佐; Minoru Wagi; 稔和木; Kazumasa Kawabata; 一誠川端; Izumi Yasuda; いずみ安田
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mikuni Color Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mikuni Color Ltd
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2001-11-20
Anticipated expiration: 2020-05-16
Also published as: JP4389348B2

Abstract

(57)【要約】【課題】保存安定性、吐出安定性、印字濃度に優れ、か
つ、印字物の耐擦過性にも優れたインクジェット用記録
液を提供する。【解決手段】少なくともカーボンブラックと水とを含む
インクジェット記録液であって、上記のカーボンブラッ
クがその表面の少なくとも一部を金属酸化物によって被
覆した変性カーボンブラックである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録液に関し、詳しくは、優れた印字濃度、吐出性を有
し、かつ、特に光沢紙や光沢フィルムに印刷された際の
耐擦過性に極めて優れた印字物を得ることが出来るイン
クジェット記録液に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録用の記録液
（インクジェット記録液）としては、水性媒体中に酸性
染料や直接染料が溶解された水性インクや油溶性染料を
有機溶剤中に溶解した溶剤系インクが使用されてきた。
溶剤系インクは、溶剤を使用するために環境安全面で問
題があり、オフィスや家庭などでの使用には適さない等
の理由で用途が限定されている。オフィス用や家庭用の
インクジェットプリンタに使用される最も一般的な水性
インクにおいては、水溶性色素（染料）を使用している
ため、印字物の耐水性や耐光性が不十分であるという問
題がある。

【０００３】上記の問題を解決するため、色材として、
耐水性および耐光性に優れた顔料を水性媒体中に分散し
た水性顔料分散インクが使用されている。ところで、保
存安定性、吐出安定性を確保する必要上、インクジェッ
ト記録用の水性顔料分散インクは、一般的な顔料インキ
に比べて樹脂成分の添加量が極めて少ないため、印字物
を重ねたり、他の物で擦ったりした場合に塗膜が剥離し
て印字物が損なわれる、いわゆる耐擦過性に劣るという
問題がある。

【０００４】上記の問題は、光沢紙または光沢フィルム
と呼ばれる、表面が平滑な紙に印字した場合に特に深刻
となる。斯かる耐擦過性は、インク中に多量の高分子分
散剤などの水溶性樹脂に代表される耐擦性向上剤を添加
することにより向上させることが出来るが、それによ
り、吐出安定性や保存安定性が損なわれるという問題が
あり、全ての特性を満足するインクは未だ得られていな
い現状にある。

【０００５】例えば、特開２０００−５３９０１号公報
には、光沢紙や光沢フィルムに耐擦過性の良好な印刷画
像の形成が可能なインクとして、水性キャリア媒体、顔
料、平均粒子径０．００５〜０．０５０μｍのアルミニ
ウム安定化コロイド状シリカ粒子を含む顔料系インクジ
ェットインクが開示されている。

【０００６】しかしながら、本発明者らの実験によれ
ば、上記の公報の開示に従ってコロイド状シリカを後添
加したインクは、極一部の特定のコロイド状シリカを使
用した場合を除き、極めて不十分な印字濃度しか得るこ
とが出来なかった。また、斯かる手法で得られたインク
は、保存安定性が不十分であり、更に、サーマル方式の
ヘッドにおいては溶媒中に浮遊するシリカ成分がヒータ
上に堆積し、コゲーションと呼ばれる現象を引き起こ
し、吐出性が不良となる傾向があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みなされたものであり、その目的は、保存安定性、吐
出安定性、印字濃度に優れ、かつ、印字物の耐擦過性に
も優れたインクジェット用記録液を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、少なくともカーボンブラックと水とを含むインクジ
ェット記録液であって、上記のカーボンブラックがその
表面の少なくとも一部を金属酸化物によって被覆した変
性カーボンブラックであることを特徴とするインクジェ
ット記録液に存する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のインクジェット記録液は、表面の少なくとも一
部を金属酸化物によって被覆した変性カーボンブラック
を含む。

【００１０】上記の変性カーボンブラックの調製に使用
されるカーボンブラックとしては、アセチレンブラッ
ク、チャンネルブラック、ファーネスブラック等の通常
のカーボンブラックが挙げられる。これらの中では、チ
ャンネルブラック及びファーネスブラックが好ましく、
特にファーネスブラックが好ましい。

【００１１】カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は、通常
４０ｍｌ／１００ｇ以上、好ましくは９０ｍｌ／１００
ｇ以上、更に好ましくは１１０ｍＬ／１００ｇ以上であ
る。ＤＢＰ吸油量が上記の範囲外のカーボンブラックを
使用した場合、得られる記録液の印字濃度が低くなる傾
向がある。なお、ＤＢＰ吸油量の上限は通常２００ｍＬ
／１００ｇである。

【００１２】カーボンブラックの揮発分は、通常８重量
％以下、好ましくは４重量％以下である。また、カーボ
ンブラックのｐＨは、通常１〜１４、好ましくは３〜１
１、更に好ましくは６〜９である。揮発分およびｐHが
上記の範囲外のカーボンブラックを使用した場合、記録
液の保存安定性が悪化する傾向がある。

【００１３】カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、通
常３０ｍ²／ｇ以上、好ましくは５０〜７００ｍ²／ｇ、
更に好ましくは１００〜６００ｍ²／ｇである。１次粒
子径は、通常６０ｎｍ以下、好ましくは４０ｎｍ以下、
更に好ましくは２０ｎｍ以下である。ＢＥＴ比表面積お
よび１次粒子径が上記の範囲外のカーボンブラックを使
用した場合、記録液の保存安定性が悪化する傾向があ
る。なお、１次粒子径の下限は通常１０ｎｍである。

【００１４】なお、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は
ＪＩＳＫ６２２１Ａ法で測定した値、揮発分はＪＩ
ＳＫ６２２１の方法で測定した値、１次粒子径は電子
顕微鏡写真から画像処理により実測した算術平均径（数
平均）、ｐＨはカーボンブラック水懸濁液を煮沸後に冷
却した泥状物のｐＨ値を指す。

【００１５】以上の様なカーボンブラックの具体例とし
ては、「三菱カーボンブラック＃９９０」、「＃７５
０」、「＃６５０」、「ＭＡ６００」、「＃４００
０」、「ＭＡ１００」、「＃４０」、「＃３１５０」、
「＃３２５０」、「＃３２」、「＃３０」、「ＯＩＬ３
１Ｂ」、「ＭＡ２３０＃３０」（以上、三菱化学社製
品）、「Ｍｏｎａｒｃｈ−８８０」、「−１０００」、
「−１３００」、「−４６０」、「−４８０」、「Ｖｕ
ｌｃａｎ−Ｐ」、「−ＸＣ７２」、「ＥＬＦＴＥＸ−
８」（以上、キャボット社製品）、「ＣｏｌｏｒＢｌａ
ｃｋＦＷ１」、「−２」、「−２００」、「−Ｓ１６
０」、「−Ｓ１７０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ−
５」、「−６」、「−４」、「−４Ａ」、「Ｐｒｉｎｔ
ｅｘ−９０」、「−８０」、「−６０」、「−４０」、
「−３０」、「−３」、「−１４０Ｕ」、「−１４０
Ｖ」、「−１５０Ｔ」、「−Ｐ」、「−Ｌ６」、「−
Ｌ」、「−Ｕ」、「−Ｖ」（以上、デグッサ社製品）、
「Ｒａｖｅｎ−５０００Ｕｌｔｒａ」、「−７００
０」、「−５７５０」、「−３５００」、「−５２５
０」、「−５２５」、「−８９０Ｈ」、「−１０４
０」、「−８９０」、「７９０Ｕｌｔｒａ」、「−Ｃ
Ｕｌｔｒａ」、「Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ−ＳＣＵｌｔｒ
ａ」、「−９７５Ｕｌｔｒａ」（以上、コロンビアン製
品）等が挙げられる。

【００１６】また、本発明においては、上記のカーボン
ブラックを化学的に処理したもの（酸化処理、フッ素化
処理など）、上記のカーボンブラックに分散剤や界面活
性剤などを物理的または化学的に結合させたもの（グラ
フト化処理、分散前に分散剤を吸着させたもの等）を使
用してもよい。

【００１７】カーボンブラックの被覆に使用する金属酸
化物は、特に制限させず、シリカ、アルミナ、酸化チタ
ン、酸化スズ、酸化鉄などが挙げられる。これらの中で
は、シリカ及びアルミナが好ましく、特にシリカが好ま
しい。金属酸化物粒子の直径は、通常１〜１００ｎｍ、
好ましくは５〜８０ｎｍであり、ナトリウムイオンの含
有量（ＮａＯ₂換算）は１．０重量％以下が好ましい。

【００１８】変性カーボンブラックの調製方法は、特に
制限されないが、粉状カーボンブラックに金属酸化物の
コロイド状分散液を添加した後、造粒装置にて処理する
方法が、効率的であり簡便かつ安価に高性能な変性カー
ボンブラックを得ることが出来るため好ましい。

【００１９】金属酸化物のコロイド状分散液の調製に使
用する分散媒としては、水、アルコール、ケトン類など
が挙げられる。通常は、水またはアルコールが好適に使
用される。コロイド状シリカの水分散液としては、常法
に従ってケイ酸金属塩と酸とを混合反応させて製造した
ものを使用することも出来る。

【００２０】金属酸化物のコロイド状分散液の形態（ゾ
ル／ゲル）及び分散液中の金属酸化物濃度は特に制限さ
れないが、形態としては、金属酸化物粒子が独立に存在
するゾル状分散液である方が好ましく、濃度としては、
ゾルが安定に存在する５０重量％以下が適当である。

【００２１】上記の様な金属酸化物のコロイド状分散液
としては市販のものを使用することも出来る。市販の分
散液は、金属酸化物の一次粒子または低次のストラクチ
ャーを有する金属酸化物が水中に分散したものであり、
通常、電解質含量が非常に少ないため高濃度の金属酸化
物を含む状態で塩基性に安定化されている。斯かる分散
液は、特にｐＨ調整せずにそのまま使用することも出来
るし、中和した後に使用することも出来る。

【００２２】上記の様な分散液の市販品としては次の様
なものがある。例えばコロイド状シリカ水分散液として
は、「スノーテックス２０」、「３０」、「４０」、
「Ｓ」、「ＸＳ」、「Ｃ」、「Ｏ」、「Ｎ」、コロイド
状アルミナ水分散液としては、「アルミナゾル１０」、
「２０」、「５２０」（以上、日産化学工業（株）製
品）等が挙げられる。

【００２３】造粒工程は、バッチ式であっても連続式で
あってもよい。そして、造粒工程の前または造粒工程中
に上記の金属酸化物のコロイド状分散液を添加し、カー
ボンブラックの表面の少なくとも一部を金属酸化物によ
って被覆する。通常は、金属酸化物濃度が５０重量％以
下の分散液を使用し、造粒工程中（造粒装置中）のカー
ボンブラックに添加する。分散液の添加量は、カーボン
ブラック１００重量部に対して５０〜１０００重量部と
される。金属酸化物が添加されたカーボンブラックは、
例えば、有刺型スクリュー式造粒装置、ヘンシェルミキ
サー等の造粒装置を使用し、適当な温度で攪拌下に造粒
した後、乾燥される。

【００２４】カーボンブラックに対する金属酸化物の割
合は、カーボンブラック１００重量部に対する固形分換
算の値として、通常０．１〜３００重量部、好ましくは
０．５〜１５０重量部である。金属酸化物の割合が０．
１重量部未満の場合は、得られる記録液の耐擦過性が不
十分となり、３００重量部を超える場合は、記録液の固
形分中の着色成分量が減少して十分な印字濃度が得られ
なくなるばかりか、得られた記録液の保存安定性も悪化
する恐れがある。

【００２５】本発明のインクジェット記録液は、上記の
様にして得られた変性カーボンブラックを常法により水
性媒体中に分散させて得られる。変性カーボンブラック
の水性媒体中への分散に際しては公知の分散剤を適宜添
加してもよい。分散剤としては、各種の陰イオン性界面
活性剤、非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性
剤、両性界面活性剤、高分子系分散剤などが挙げられ
る。印字物の耐擦過性および光沢が極めて良好になると
の理由により、高分子系分散剤が特に好適に使用され
る。

【００２６】陰イオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩
類、アルキル硫酸エステル塩類、アルキルベンゼンスル
ホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アル
キルスルホコハク酸塩類、アルキルジフェニルエーテル
ジスルホン酸塩類、アルキルリン酸塩類、ポリオキシエ
チレンアルキル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレン
アルキルアリール硫酸エステル塩類、アルカンスルホン
酸塩類、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物類、ポ
リオキシエチレンアルキルリン酸エステル類、Ｎ−メチ
ル−Ｎ−オレオイルタウリン酸塩、α−オレフィンスル
ホン酸塩類などが挙げられる。

【００２７】非イオン性界面活性剤としては、特にエチ
レンオキシド構造またはプロピレンオキシド構造を有す
るものが保存安定性および印字濃度の点で好ましく、そ
の中でもＨＬＢが９〜１７（特に１０〜１６）であるも
のが更に好ましい。斯かる非イオン性界面活性剤の具体
例とては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオ
キシエチレン誘導体類、エチレンオキシド−プロピレン
オキシドブロック共重合体類、ソルビタン脂肪酸エステ
ル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル
類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、
ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、グ
リセリン脂肪酸エステル類、ポリお記しエチレンソルビ
トール脂肪酸エステル類、グリセリン脂肪酸エステル
類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、ポリオキシ
エチレンアルキルアミン類などが挙げられる。

【００２８】陽イオン性界面活性剤および両性界面活性
剤としては、アルキルアミン塩類、第４級アンモニウム
塩類、アルキルベタイン類、アミンオキシド類などが挙
げられる。

【００２９】高分子系分散剤としては、疎水性官能基お
よび親水性官能基を共に含む高分子系分散剤が、変性カ
ーボンブラックの分散安定性、印字物の耐水性、耐擦過
性の点で好ましい。高分子系分散剤としては、カルボン
酸（塩）基、スルホン酸（塩）基およびリン酸（塩）基
から選ばれるアニオン性官能基を有するアニオン性高分
子が好適に使用される。

【００３０】上記のアニオン性高分子の具体例として
は、構成成分として疎水性ビニル単量体単位とアニオン
性ビニル単量体単位を含むアクリル樹脂が挙げられる。
そして、疎水性ビニル単量体としては、例えば、（メ
タ）アクリル酸の脂肪族炭化水素および／または芳香族
炭化水素エステル、マレイン酸の脂肪族炭化水素および
／または芳香族炭化水素エステル、スチレン、α−メチ
ルスチレン等が挙げられ、アニオン性ビニル単量体とし
ては、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、２−
アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、また
は、これらの塩が挙げられる。更に、上記のアニオン性
高分子の他の具体例としては、アニオン性ポリエステル
系ウレタン樹脂やアニオン性ポリエーテル系ウレタン樹
脂などの水系ウレタン樹脂が挙げられる。

【００３１】以上の様な高分子分散剤の市販品として
は、「ジョンクリル６７」、「６７８」、「６８０」、
「６８２」、「６９０」及び／又はその塩、「ジョンク
リル５２」、「５７」、「６０」、「６２」、「６
３」、「７０」、「３５４」、「５０１」、「６６１
０」（以上、ジョンソンポリマー社製）、「ハイドラン
ＨＷシリーズ」、「ハイドランＡＰシリーズ」（以上、
大日本インキ化学社製）等が挙げられる。これらの高分
子分散剤は、樹脂ペレット、溶液、エマルション等の形
で入手することが出来る。

【００３２】本発明で使用される高分子系分散剤は、吐
出安定性の観点から、その重量平均分子量が５万以下で
あることが好ましく、１万５千以下であることが更に好
ましく、１万以下であることが特に好ましい。

【００３３】上記以外の添加剤として、ｐＨ調整剤、粘
度調整剤、表面張力調整剤、防腐剤、水溶性樹脂、防黴
剤、殺菌剤、キレート樹脂、含窒素化合物などから成る
吐出性改良剤などが挙げられる。これらは必要に応じて
使用される。

【００３４】本発明の記録液において、媒体として使用
する水には水溶性有機溶剤を添加するのが好ましい。水
溶性有機溶剤としては、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１，３−プロパンジオール、ブチレング
リコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコール（＃２００，＃３００，
＃４００，＃４０００，＃６０００）、グリセリン、グ
リセリンのエチレングリコール付加物（具体例：リポケ
ミカル社製品「Ｌipoｎic EG−１」等）、上記グリコ
ール類のアルキルエーテル類（ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチル
エーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジ
エチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノブチルエーテル、ポリエチレングリコー
ルモノプロピルエーテル、ポリエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、ポリエチレングリコールモノステアリ
ルエーテル等）、Ｎ−メチルピロリドン、１，３−ジメ
チルイミダゾリノン、チオジグリコール、２−ピロリド
ン、スルホラン、ジメチルスルホキシド、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ネオペンチルアルコール、トリ
メチロールプロパン、２、２−ジメチルプロパノール等
が挙げられる。

【００３５】本発明においては、前記の変性カーボンブ
ラック、分散剤、有機溶剤、添加剤などは、各々一種類
の物を単独で使用してもよいが、場合により二種以上を
併用することにより、より一層の効果を上げることが出
来る。

【００３６】本発明の記録液を調製するための分散機と
しては、ボールミル、ロールミル、サンドグラインドミ
ルの他、メディアを使用せずに粉砕処理できるナノマイ
ザー、アルティマイザー等のジェットミルが挙げられ
る。これらの中では、サンドグラインドミル又はメディ
アに由来する汚染の少ないジェットミルが好ましい。記
録液を調製においては、分散機による摩砕および分散処
理の後、濾過機または遠心分離機をにより粗大粒子を除
去する。また、効率的な処理のため、摩砕および分散処
理を高濃度条件で行い、得られた高濃度処理液を水性媒
体で希釈して記録液の濃度を調整してもよい。

【００３７】本発明の記録液中の変性カーボンブラック
の割合は、記録液全重量に対し、通常１〜１０重量％、
好ましくは３〜８重量％である。分散剤の使用量は、変
性カーボンブラック１００重量部に対し、通常１〜１０
０重量部、好ましくは１〜７０重量部、更に好ましくは
５〜６０重量部である。分散剤の使用量が１重量部未満
の場合は、印刷物の耐擦過性が不十分となり、１００重
量部を超える場合は、記録液の吐出安定性が悪化する恐
れがある。水溶性有機溶剤の使用量は、記録液中の割合
として、通常５〜３０重量％、好ましくは５〜２０重量
％、更に好ましくは８〜２０重量％である。

【００３８】本発明の記録液中に分散された変性カーボ
ンブラックの平均分散粒子径は、通常１０〜３００ｎ
ｍ、好ましくは５０〜２５０ｎｍ、更に好ましくは５０
〜２００ｎｍである。分散粒子径がこの範囲から外れる
と、得られる記録物の印字濃度が低下する傾向となる。

【００３９】また、平均分散粒子径分布の標準偏差と平
均分散粒子径の比は、記録液の保存安定性、吐出安定
性、記録濃度の観点から、通常１．５以下、好ましくは
１以下、更に好ましくは０．８以下とされる。更に、変
性カーボンブラックの最大分散粒子径は、記録液の保存
安定性および吐出安定性の観点から、５μｍ以下とされ
る。ただし、上記の分散粒径分布とは、マイクロトラッ
ク粒度分析計（日機装（株）社製「UPA１５０」）によ
る測定値とし、粒子径分布におけるＤ₅₀（５０％の粒子
がこの粒子径以下の大きさであることを示す）を記録液
の平均分散粒径の値とする。

【００４０】本発明の記録液は、各種タイプのインクジ
ェット記録方法（オンデマンド方式、コンティニュアス
方式、ピエゾ方式、サーマル方式）に好適に使用でき
る。

【００４１】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。以下の諸例において
「部」及び「％」は、特に断りがない限り重量基準であ
る。また、物性の測定および評価方法は次の通りであ
る。

【００４２】（１）平均分散粒子径および分散粒子径標
準偏差：マイクロトラック粒度分析計（日機装（株）社
製「ＵＰＡ１５０」）を使用し、イオン交換水で希釈し
た記録液について測定した。この際、測定装置の設定条
件は、物質（カーボンブラック）の密度：１．８６（ｇ
ｍ／ｃｍ³）、溶媒（水）の粘度：０．９０５（ｃｐ）
とした。また、測定温度は２４．６（℃）であった。分
散粒子径分布におけるＤ₅₀（５０体積％の粒子がこの粒
子径以下の大きさであることを示す）を平均分散粒径の
値とした。

【００４３】（２）保存安定性評価：記録液をガラス製
バイアルに入れ、７０℃の恒温槽中に１週間静置した後
に、上述の方法で平均分散粒子径を測定し、Ｄｓとし
た。恒温槽に入れる前の平均分散粒子径Ｄ₅₀からの増分
を下記式により求めた。得られた値が１５％以下であれ
ば、保存安定性良好と見なす。

【００４４】

【数１】保存安定性（％）＝（（Ｄｓ／Ｄ₅₀）−１）×１００

【００４５】（３）印字試験：インクジェットプリンタ
を使用して記録液の印字試験を行った。記録メディアと
してインクジェット記録用光沢フィルムを使用した。印
字試験の結果は次に示す３段階の基準で評価した。

【００４６】

【表１】○：ノズル詰まり等が無く、安定で且つ良好な
吐出性を示し、良好な印字物が得られた。 △：若干のノズル詰まりが発生し、印字物にかすれが見
られた。×：ノズル詰まりが発生し、インクの吐出が出
来なかった。

【００４７】（４）印字濃度：上記の印字試験で得た印
字物の濃度をマクベス反射濃度計（「ＲＤ９１４」）を
使用して測定した。数値が大きいほど印字濃度が良好で
あることを示す。

【００４８】（５）光沢値：上記の印字試験で得た印字
物の光沢値（単位：グロスユニット）を、ヘイズ−グロ
スリフレクトメータ（独ビック−ガードナー社製）を使
用して測定し、ＤＩＮ６７５３０により、黒色ガラ
ス標準板での反射指数１．５６７を１００グロスユニッ
トとした際の値を示した。印字部の表面光沢値は反射角
６０°における値を使用した。数値が大きいほど光沢が
良好であることを示す。なお、印字試験に使用したイン
クジェット記録用光沢フィルム「ＭＪＡ４ＳＰ６」（非
印字部）の表面光沢値を反射角６０°において測定した
ところ、４８グロスユニットであった。

【００４９】（６）耐擦過性評価：上記の印字試験で得
た「ＭＪＡ４ＳＰ６」印字物の印字面を金属性のヘラで
擦り、印字面の剥離の有無を目視し、次に示す３段階の
基準で評価した。

【００５０】

【表２】 ◎：印字面の剥離はなく、耐擦過性は優良である。 ○：印字面の剥離は殆どなく、耐擦過性は良好である。 ×：印字面が剥離して実用上問題があり、耐擦過性は不
良である。

【００５１】実施例１（シリカ変性カーボンブラックの製造）Ｎａ、Ｃａ、Ｓ
の少ない原料油を使用し、反応停止水にイオン交換水を
使用した以外は、通常のオイルファーネス法に従って、
表３に示す様な特性を有するカーボンブラックＡを得
た。得られたカーボンブラックＡ９ｇに対し、市販のコ
ロイド状シリカ水分散液である「スノーテックスＳ」
（日産化学工業（株）製品、シリカ粒子径＝１０ｎｍ、
ｐＨ＝１０．０、ＳｉＯ₂含量＝３０．４％）９ｇ（固
形分換算で２．７ｇ）と純水１５ｇとの混合物を均一に
噴霧添加した後、小型造粒機により、攪拌、造粒を行っ
た。得られた粒状カーボンブラックを１０５℃で１０時
間減圧乾燥して水分を除去し、シリカ変性カーボンブラ
ックＢを得た。

【００５２】

【表３】

【００５３】（記録液の調製）シリカ変性カーボンブラ
ックＢ、市販のスチレンアクリル系高分子分散剤Ｃ（ジ
ョンソンポリマー（株）製「ジョンクリル６７９」の３
０％水溶液）、ジエチレングリコール、純水を、各々表
４に示す割合で秤量して内容積２００ｍＬの円筒形ステ
ンレス製容器に入れ、平均０．６ｍｍ径のジルコニアビ
ーズ７４．５ｇと共にサンドグラインダーにより２５０
０ｒｐｍで３時間攪拌、分散処理を行った。得られた液
を攪拌しながら、各々表４に示す割合のポリエステル系
水性ウレタン樹脂Ｄ（酸価５０）の水溶液、ジエチレン
グリコールモノブチルエーテル（ＤＥＧＢ）の水溶液お
よびイオン交換水を加えた。この液をＮｏ．５Ｃの濾紙
を使用して加圧濾過し、ここで得られた液５０部を記録
液とした。評価結果を表５に示す。

【００５４】実施例２（アルミナ変性カーボンブラックの製造）カーボンブラ
ックＡ９ｇに対し、市販のコロイド状アルミナ水分散液
である「アルミナゾル−５２０」（日産化学工業（株）
製品、アルミナ粒子径＝１５ｎｍ、ｐＨ＝３．９、Ａｌ
₂Ｏ₃含量＝２０．６％）１３．５ｇ（固形分換算で２．
７ｇ）と純水１０．５ｇとの混合物を均一に噴霧添加し
た後、ラボミキサーにより、攪拌、造粒を行った。得ら
れた粒状カーボンブラックを１０５℃で１０時間減圧乾
燥して水分を除去し、アルミナ変性カーボンブラックＣ
を得た。

【００５５】（記録液の調製）実施例１において、シリ
カ変性カーボンブラックＢに代えて、アルミナ変性カー
ボンブラックＣを使用した以外は、実施例１と同様にし
て、表４に示す割合で秤量、分散、希釈、ろ過の各操作
を行い、記録液を得た。評価結果を表５に示す。

【００５６】実施例３（記録液の調製）シリカ変性カーボンブラックＢ、市販
のスチレンアクリル系高分子分散剤Ｃ（ジョンソンポリ
マー（株）製「ジョンクリル６７９」の３０％水溶
液）、ジエチレングリコール、純水を、各々表４に示す
割合で秤量して内容積１００ｍＬの円筒形ステンレス製
ベッセルに入れ、平均０．６ｍｍ径のジルコニアビーズ
７４．５ｇと共にサンドグラインダーにより２５００ｒ
ｐｍで３時間攪拌、分散処理を行った。得られた液を攪
拌しながら、各々表４に示す割合のジエチレングリコー
ルモノブチルエーテル（ＤＥＧＢ）の水溶液およびイオ
ン交換水を加えた。この液をＮｏ．５Ｃの濾紙で加圧濾
過し、得られた液５０部を記録液とした。評価結果を表
５に示す。

【００５７】比較例１（記録液の調製）実施例１において、シリカ変性カーボ
ンブラックＢに代えて、未変性のカーボンブラックＡを
使用した以外は、実施例１と同様にして、表４に示す割
合で秤量、分散、希釈、ろ過の各操作を行い、記録液を
得た。評価結果を表５に示す。

【００５８】比較例２実施例１において、シリカ変性カーボンブラックＢに代
えて、未変性のカーボンブラックＡを使用した以外は、
実施例１と同様に、表４に示す割合で秤量、分散を行っ
た。得られた液を攪拌しながら、各々表４に示す割合の
ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ＤＥＧＢ）
の水溶液、固形分濃度２０％の「アルミナゾル−５２
０」及びイオン交換水を加えた。この液５０部をＮｏ．
５Ｃの濾紙を使用して加圧濾過し、ここで得られた液を
記録液とした。若干の凝集が起こり、全量をろ過するこ
とは出来なかった。評価結果を表５に示す。

【００５９】比較例３（記録液の調製）実施例３において、シリカ変性カーボ
ンブラックＢに代えて、未変性のカーボンブラックＡを
使用した以外は、実施例３と同様にして、表４に示す割
合で秤量、分散、希釈、ろ過の各操作を行い、記録液を
得た。評価結果を表５に示す。

【００６０】

【表４】

【００６１】

【表５】

【００６２】表４及び表５より、本発明のインクジェッ
ト記録液は、カーボンブラック表面の少なくとも一部が
金属酸化物によって被覆された変性カーボンブラックを
使用していることにより、優れた吐出性、印字濃度、保
存安定性を保持しつつ、極めて優れた耐擦過性を示すこ
とが分かる（実施例１〜３）。一方、未変性のカーボン
ブラックを使用して調製したインクジェット記録液は、
吐出性、印字濃度、保存安定性などは良好であるもの
の、耐擦過性が極めて不良であることが分かる（比較例
１及び３）。また、カーボンブラックを金属酸化物で変
性する代わりに、金属酸化物のコロイド状分散液を後か
らインクに添加した場合は、インク中の顔料粒子と金属
酸化物粒子の凝集が起こる結果、何れの項目において
も、不十分な性能しか得られないことが分かる（比較例
２）。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、保存安定性、吐出安定
性、印字濃度に優れ、かつ、印字物の耐擦過性にも優れ
たインクジェット用記録液を提供することが出来、その
産業上の利用価値は極めて高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平佐崇神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者和木稔兵庫県姫路市御国野町国分寺138−１御国色素株式会社内 (72)発明者川端一誠兵庫県姫路市御国野町国分寺138−１御国色素株式会社内 (72)発明者安田いずみ兵庫県姫路市御国野町国分寺138−１御国色素株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EA13 FC01 2H086 BA02 BA55 BA60 BA62 4J037 AA02 CA09 4J039 BA04 BE01 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともカーボンブラックと水とを含
むインクジェット記録液であって、上記のカーボンブラ
ックがその表面の少なくとも一部を金属酸化物によって
被覆した変性カーボンブラックであることを特徴とする
インクジェット記録液。
【請求項２】カーボンブラックの粒子径が６０ｎｍ以
下、ＤＢＰ吸油量が４０ｍＬ／１００ｇ以上である請求
項１に記載のインクジェット記録液。
【請求項３】金属酸化物がシリカ又はアルミナである
請求項１又は２に記載のインクジェット記録液。
【請求項４】カーボンブラック１００重量部に対する
金属酸化物の割合が０．１〜３００重量部（固形分とし
て）である請求項１〜３の何れかに記載のインクジェッ
ト記録液。
【請求項５】変性カーボンブラックが粉状カーボンブ
ラックに金属酸化物のコロイド状分散液を添加した後に
造粒装置にて処理する方法によって製造されたものであ
る請求項１〜４の何れかに記載のインクジェット記録
液。
【請求項６】高分子系分散剤を含む請求項１〜５の何
れかに記載のインクジェット記録液。