JP2002249683A - インクジェット用水性分散インクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保存安定性と耐光性が両立したインクジェッ
ト用水性分散インクの製造方法を提供すること。 【解決手段】 溶媒に溶解した色材の極大透過分光吸収
の半値巾と、色材を分散して調製したインクの極大透過
分光吸収の半値巾との差が０〜３０ｎｍである色材の分
散物を含有することを特徴とするインクジェット用水性
分散インクの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット用
水性分散インクの製造方法に関し、詳しくは、インクの
保存安定性と紙メディアに吐出した後のインクの耐光性
が両立したインクジェット用水性分散インクの製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット画像記録方法は、比較的
簡単な装置で高精細な画像の記録が可能であり、各方面
で急速な発展を遂げている。インクジェットプリンタで
使用されるインクは、用いる主たる溶媒組成の違いによ
り、水性インクと油性インクに分類することができる。
油性インクは、記録した画像の耐水性が良好である等の
利点を有しているが、揮発する溶媒による臭気や安全
性、あるいはにじみ等の問題点があった。

【０００３】現在、販売されているプリンタの多くに
は、環境面、安全面等の理由から、水性インクが使用さ
れている。また、水性インクは、更に用いる色材の形態
から、色材が溶解しているインクと色材が固体状態で分
散された形で存在している分散インクとに分類できる。
一般に、色材が溶解しているインクは、色再現性に優れ
るものの、形成された画像の保存性、とりわけ耐光性が
悪いという特性を有している。特に、屋外での用途にお
いては、耐光性が重要な画像特性の１つであり、このた
め、業務用大判インクジェットプリンタ用途では、顔
料、キレート染料等のいくつかの色材を固体粒子状態で
分散された形で存在する分散インクにより、耐光性と色
再現性の両立をはかる方が有利である。

【０００４】一方、分散インクにおいて、色材として金
属キレート染料を用いる方法が提案されている。例え
ば、特開平１０−３６７２８号、同１０−２０４３５１
号、同１０−２５１５７２号、同１０−２５９３３１
号、同１１−６１０１５号等に記載されている。しかし
ながら、金属キレート染料を用いた分散インクの多く
は、保存安定性と耐光性の両立が難しく早急な改良が要
望されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
鑑みなされたものであり、その目的は、保存安定性と耐
光性が両立したインクジェット用水性分散インクの製造
方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、以
下の構成により達成された。

【０００７】１．溶媒に溶解した色材の極大透過分光吸
収の半値巾と、色材を分散して調製したインクの極大透
過分光吸収の半値巾との差が０〜３０ｎｍである色材の
分散物を含有することを特徴とするインクジェット用水
性分散インクの製造方法。

【０００８】２．溶媒に溶解した色材の透過分光吸収の
極大波長と、色材を分散して調製したインクの透過分光
吸収の極大波長との差が０〜２０ｎｍである色材の分散
物を含有することを特徴とするインクジェット用水性分
散インクの製造方法。

【０００９】３．分散した色材の極大透過分光吸収の半
値巾と、色材を分散して調製したインクの極大透過分光
吸収の半値巾との差が０〜１０ｎｍである色材の分散物
を含有することを特徴とするインクジェット用水性分散
インクの製造方法。

【００１０】４．分散した色材の透過分光吸収の極大波
長と、色材を分散して調製したインクの透過分光吸収の
極大波長との差が０〜１０ｎｍである色材の分散物を含
有することを特徴とするインクジェット用水性分散イン
クの製造方法。

【００１１】５．色材の少なくとも１つが、金属キレー
ト色素であることを特徴とする上記１〜４のいずれか１
項に記載のインクジェット用水性分散インクの製造方
法。

【００１２】本発明者らは鋭意検討の結果、溶液時の分
光吸収と、色材を分散して調製したインクの分光吸収と
の間にある関係を設定することにより、インクの保存安
定性と耐光性とが両立されることを見出した。このメカ
ニズムについては明確ではないが、色材を分散して調製
したインクの分光吸収は分散粒径、結晶形態により決定
され、溶液状態の吸収と、色材を分散して調製したイン
クの分光吸収が大きくずれない色材を選定し、色材を分
散して調製したインクの分光吸収が溶解時の分光吸収に
近くなるよう分散エネルギーを制御することが重要な要
素であると推測している。

【００１３】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
いう分散インクとは、固体状の色材粒子にエネルギーを
加えて分散媒中に分散した微細な固体状の色材粒子を含
有するインクをいう。また、水性分散インクとは、水及
び水溶性溶剤に少なくとも色材が分散している状態のイ
ンクをいう。

【００１４】請求項１に係る発明では、色材を溶媒に溶
解した時の極大透過分光吸収の半値巾と、色材を分散し
て調製したインクの極大透過分光吸収の半値巾との差
が、０〜３０ｎｍである色材分散物を含有することが特
徴であり、また請求項２に係る発明では、色材を溶媒に
溶解した時の透過分光吸収の極大波長と、色材を分散し
て調製したインクの透過分光吸収の極大波長との差が０
〜２０ｎｍである色材分散物を含有することが特徴であ
る。この極大波長の差は好ましくは５〜２０ｎｍであ
る。なお、本発明でいう両波長の差（ｎｍ）は、絶対値
として表示する。

【００１５】請求項３に係る発明では、分散した色材の
透過分光吸収の極大波長の半値巾と、色材を分散して調
製したインクの透過分光吸収の極大波長の半値巾との差
が０〜１０ｎｍである色材の分散物を含有することが特
徴であり、また請求項４に係る発明では、色材を分散し
た後の透過分光吸収の極大波長と色材をインク調整した
後の透過分光吸収の極大波長の差が０〜１０ｎｍ以下で
あることを特徴とする色材の分散物を含有することが特
徴である。

【００１６】請求項５に係る発明では、これらの色材の
少なくとも１つが、金属キレート色素であることが特徴
である。

【００１７】本発明でいう水性分散インクの透過分光吸
収の極大波長とは、水性分散インクを溶液状態で分光光
度計等を用いて可視領域で吸収を測定したときの吸収強
度が最大の波長を言う。また、極大透過分光吸収の半値
巾とは、透過分光吸収の極大波長の前後で、吸収強度が
透過分光吸収の極大波長の半分である波長２点をとりそ
の波長幅をいう。同様に、極大反射波長及びその半値幅
も、水性分散インクを用いてインクジェット用記録媒体
上に形成した画像の分光反射濃度を上記の方法で測定す
ることにより求めることができる。

【００１８】本発明において、水性分散インクの極大透
過吸収の半値巾と画像形成後の色材の極大反射の半値巾
との差は、好ましくは５〜２０ｎｍである。

【００１９】上記分光透過濃度の測定機器としては、特
に制限はなく市販の測定機器を用いて求めることがで
き、島津製作所社製ＵＶ−１６００ＰＣ型分光光度計、
日立製作所社製３３０型日立自記分光光度計、日立製作
所製Ｕ−３２１０型自記分光光度計等を用いることがで
きる。

【００２０】分光透過濃度測定では、色材は他の色材と
混合しないで単独で溶解または分散する。色材濃度は極
大波長の吸光度が約１となるように、色材溶液では溶媒
で、色材の分散液及びインクではイオン交換水で希釈し
て調製する。色材溶液の測定に使用する溶媒はアセトン
またはメチルエチルケトンを優先して使用し、これらの
溶媒で吸光度が約１にならないときは、ＤＭＦ、シクロ
ヘキサノン、エトキシエタノール、２，２，３，３−テ
トラフルオロプロパノール、クロロホルム、ジクロロメ
タン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、メタノー
ル、酢酸エチルの順で選択して使用する。

【００２１】本発明においては、金属キレート色素であ
って、請求項１〜４で規定する分光吸収特性を満たすこ
とが、本発明の特徴である。

【００２２】本発明において、金属キレート色素とは、
金属イオンに色素が２座以上で配位している化合物をい
うが、色素以外の配位子を有してもよい。本発明におい
て、配位子とは金属イオンに配位可能な原子団をいい、
電荷を有しても有していなくてもよい。

【００２３】本発明で用いることができる金属キレート
色素としては、下記一般式（１）で表される化合物が好
ましい。

【００２４】一般式（１） Ｍ（Ｄｙｅ）ｋ（Ａ）ｍ 一般式（１）において、Ｍは金属イオンを表し、Ｄｙｅ
は金属と配位結合可能な色素を表す。Ａは色素以外の配
位子を表し、ｋは１〜３の整数を表し、ｍは０、１、
２、３を表す。ｍが０のときｋは２または３を表し、そ
の時、Ｄｙｅは同種であっても異なっていてもよい。

【００２５】Ｍで表される金属イオンとしては、周期律
表の第Ｉ〜VIII族に属する金属、例えば、Ａｌ、Ｃｏ、
Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｐ
ｔ、Ｐｄ、Ｚｒ及びＺｎの各イオンが挙げられる。色
調、各種耐久性の観点からは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｚｎ及びＦｅの各イオンが好ましく、特に好ましく
は、Ｎｉイオンである。

【００２６】Ｄｙｅで表される金属と配位結合可能な色
素としては、種々の色素構造を有するものが用いられる
が、共役メチン色素、アゾメチン色素、アゾ色素骨格に
配位基を有するものが好ましい。特に、色調、安定性の
観点から下記の一般式（２）〜（７）で表される色素が
好ましい。

【００２７】

【化１】

【００２８】一般式（２）〜（７）において、Ｘは共役
系を介して色素を形成する基であり、１座から３座の金
属イオンに配位可能な原子団を有している。金属イオン
に配位可能な原子団としては、例えば、芳香環に結合す
るＮ、Ｓ、Ｏ原子を有する置換基、あるいは複素環があ
る。

【００２９】Ｎ、Ｓ、Ｏ原子を有する置換基の例として
は、例えば、１級、２級、３級のアミン類（例えば、ア
ミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチル
アミノ基等）、メルカプト基、チオエーテル基、ヒドロ
キシ基、カルボキシ基、カルボニル基、スルホ基等を挙
げることができる。また、複素環の例としては、ピリジ
ン環、ピリミジン環、フラン環、チオフェン環、チアゾ
ール環、イミダゾール環、３Ｈ−ピロール環、オキサゾ
ール環、３Ｈ−ピロリジン環、オキサゾリジン環、イミ
ダゾリジン環、チアゾリジン環、３Ｈ−インドール環、
ベンズオキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズ
チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、インドレ
ニン環、バルビツール環、チオバルビツール環、ローダ
ニン環、ヒダントイン環、ピラゾリジンジオン環、ピリ
ジンジオン環、ピラゾロン環、ピラゾロトリアゾール環
等を挙げることができる。

【００３０】Ｙは、５員もしくは６員の芳香族炭素環ま
たは複素環を形成する原子団を表す。

【００３１】上記芳香族炭素環または複素環の具体例と
しては、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリ
ミジン環、フラン環、チオフェン環、チアゾール環、イ
ミダゾール環、ナフタレン環、３Ｈ−ピロール環、オキ
サゾール環、３Ｈ−ピロリジン環、オキサゾリジン環、
イミダゾリジン環、チアゾリジン環、３Ｈ−インドール
環、ベンズオキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベ
ンズチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、イン
ドレニン環、バルビツール環、チオバルビツール環、ロ
ーダニン環、ヒダントイン環、ピラゾリジンジオン環、
ピリジンジオン環等が挙げられる。

【００３２】これらの環は、更に他の炭素環（例えば、
ベンゼン環）や複素環（例えば、ピリジン環）と縮合環
を形成していてもよい。また、これらの環は、更に置換
基を有していてもよく、これら置換基としては、例え
ば、アルキル基、アリール基、アシル基、アミノ基、ニ
トロ基、シアノ基、アシルアミノ基、アルコキシ基、ヒ
ドロキシ基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子等
が挙げられる。また、これらの基は更に置換されていて
もよい。Ｙはさらに、配位可能な基を有していてもよ
い。

【００３３】また、Ａで示される色素以外の配位子は、
アニオンの場合と中性分子の場合があり、アニオンとし
ては、例えば、ハライドイオン、ヒドロキシイオン、硝
酸イオン、シアノイオン、チオシアナートイオン、ペル
オキソイオン、アジドイオン、炭酸イオン、硫酸イオ
ン、テトラフルオロホウ素イオン等の無機アニオン、酢
酸、シュウ酸、マレイン酸、コハク酸、アセチルアセト
ン、サリチルアルデヒド、グリシン、エチレンジアミン
２酢酸、エチレンジアミン４酢酸、安息香酸、ｐ−トル
エンスルホン酸、フェノール、フタル酸、ピコリン酸、
チオフェノール、ジチオールベンゼンのアニオン及びそ
れら分子の誘導体アニオンが挙げられ、中性分子として
は、例えば、アンモニア、水、トリフェニルホスフィ
ン、１，３−プロパンジアミン、２，２′−ビピリジ
ン、１，１０−フェナントロリン、グリシンアミド、ジ
エチレントリアミン、２，２′，２″−ターピリジル、
トリエチレンテトラミン、エチレンジアミン等が挙げら
れる。

【００３４】一般式（２）〜（４）において、Ｒ₁、
Ｒ₂、Ｒ₃は水素原子、ハロゲン原子または１価の置換基
を表し、ｎは０、１または２を表す。

【００３５】以下に、Ｄｙｅで表される金属と配位結合
可能な色素の具体的化合物例を挙げるが、本発明はこれ
に限定されるものではない。

【００３６】

【化２】

【００３７】

【化３】

【００３８】

【化４】

【００３９】

【化５】

【００４０】

【化６】

【００４１】

【化７】

【００４２】

【化８】

【００４３】

【化９】

【００４４】以下に、Ａで表される色素以外の配位子の
具体的化合物例を挙げるが、本発明はこれに限定される
ものではない。

【００４５】

【化１０】

【００４６】

【化１１】

【００４７】

【化１２】

【００４８】

【化１３】

【００４９】

【化１４】

【００５０】以下に、本発明で用いられるキレート色素
の具体的化合物例を挙げるが、本発明はこれに限定され
るものではない。

【００５１】 例示番号 キレート色素組成 Ｙ−１ Ｎｉ（Ｄ−７）₁（Ａ−３１）₂ Ｙ−２ Ｎｉ（Ｄ−８）₁（Ａ−２９）₂ Ｙ−３ Ｎｉ（Ｄ−９）₁（Ａ−２７）₂ Ｙ−４ Ｎｉ（Ｄ−４）₁（Ａ−１８）₁ Ｙ−５ Ｎｉ（Ｄ−２）₂（Ａ−１２）₁ Ｙ−６ Ｎｉ（Ｄ−３）₂（Ａ−１４）₁ Ｙ−７ Ｎｉ（Ｄ−７）₂（Ａ−１）₂ Ｙ−８ Ｎｉ（Ｄ−７）₂（Ａ−２）₂ Ｙ−９ Ａｌ（Ｄ−３）₃ Ｙ−１０ Ｃｕ（Ｄ−７）₁（Ａ−３２）₂ Ｙ−１１ Ｃｏ（Ｄ−８）₁（Ａ−２８）₂ Ｍ−１ Ｎｉ（Ｄ−２６）₁（Ａ−３２）₂ Ｍ−２ Ｎｉ（Ｄ−２６）₁（Ａ−３１）₂ Ｍ−３ Ｎｉ（Ｄ−２７）₁（Ａ−１８）₁ Ｍ−４ Ｎｉ（Ｄ−２０）₂（Ａ−１４）₁ Ｍ−５ Ｎｉ（Ｄ−２２）₂（Ａ−２１）₁ Ｍ−６ Ｎｉ（Ｄ−２６）₂（Ａ−１）₂ Ｍ−７ Ｎｉ（Ｄ−３１）₁（Ａ−３２）₂ Ｍ−８ Ｎｉ（Ｄ−３１）₂（Ａ−１）₂ Ｍ−９ Ｎｉ（Ｄ−３２）₁（Ａ−２７）₂ Ｍ−１０ Ｎｉ（Ｄ−３３）₂（Ａ−３）₂ Ｍ−１１ Ｎｉ（Ｄ−２７）₂（Ａ−２３）₁ Ｍ−１２ Ｆｅ（Ｄ−１６）₃ Ｍ−１３ Ｃｕ（Ｄ−２６）₁（Ａ−３１）₂ Ｍ−１４ Ｎｉ（Ｄ−３０）₁（Ａ−２２）₁ Ｍ−１５ Ｎｉ（Ｄ−２７）₁（Ａ−１９）₁ Ｍ−１６ Ｎｉ（Ｄ−２６）₁（Ａ−４４）₁ Ｍ−１７ Ｎｉ（Ｄ−２６）₁（Ａ−４２）₂ Ｃ−１ Ｎｉ（Ｄ−５１）₁（Ａ−１８）₁ Ｃ−２ Ｎｉ（Ｄ−５０）₂（Ａ−３０）₂ Ｃ−３ Ｎｉ（Ｄ−５４）₂（Ａ−２）₂ Ｃ−４ Ｎｉ（Ｄ−３９）₂（Ａ−１４）₁ Ｃ−５ Ｎｉ（Ｄ−３８）₁（Ａ−１６）₁ Ｃ−６ Ｎｉ（Ｄ−４４）₁（Ａ−１８）₁ Ｃ−７ Ｃｕ（Ｄ−５１）₁（Ａ−２７）₂ Ｃ−８ Ｎｉ（Ｄ−５２）₂（Ａ−７）₂ Ｃ−９ Ｃｕ（Ｄ−５１）₁（Ａ−３）₂ Ｃ−１０ Ｎｉ（Ｄ−５３）₂（Ａ−２１）₁ 上記のキレート色素組成は、前述した一般式（１）にお
ける表記に基づくものであり、Ｄｙｅは、金属と配位結
合可能な色素の例示化合物番号（Ｄ表示）で、またＡは
色素以外の配位子の例示化合物番号（Ａ表示）で表し、
各分子中のイオン化可能な基が解離して金属とイオン結
合を形成する場合は、各要素の例示化合物からプロトン
が取れた構造を示すものとする。

【００５２】キレート化された黒色色素は、イエロー、
マゼンタ、シアン等のキレート色素を適宜混合して得る
ことができる。

【００５３】金属キレート色素の分散方法としては、ボ
ールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、ア
ジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホ
モジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイン
トシェーカー等各種を単独または適宜組み合わせて用い
ることができる。

【００５４】イエローインク、マゼンタインク及びシア
ンインク、またはイエローインク、マゼンタインク、シ
アンインク及びブラックインクを用いるインクジェット
画像の形成方法では、本発明の製造方法により製造した
水性分散インクを少なくとも１色用いることが好まし
く、本発明の製造方法により製造した水性分散インクの
他に、公知の有色有機あるいは有色無機色材を用いるこ
とができる。例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮
合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料や、フタロ
シアニン顔料、ペリレン及びペリレン顔料、アントラキ
ノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チ
オインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ
顔料等の多環式顔料や、塩基性染料型レーキ、酸性染料
型レーキ等の染料レーキや、ニトロ顔料、ニトロソ顔
料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料、カ
ーボンブラック等の無機顔料が挙げられるが、本発明は
これらに限定されるものではない。

【００５５】具体的な有機顔料を以下に例示する。マゼ
ンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレ
ッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１
７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられ
る。

【００５６】オレンジまたはイエロー用の顔料として
は、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．
Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９
４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられ
る。

【００５７】グリーンまたはシアン用の顔料としては、
例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１
５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が
挙げられる。

【００５８】また、ブラック用の顔料としては、例え
ば、フタロシアニンブラック、ニグロシン、アニリンブ
ラック、カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｂｌａｃｋ ７、ケッチェンブラックＥＣ、デンカブラ
ックＨＳ−１００、アセチレンブラック等）等が挙げら
れる。

【００５９】本発明において、分散した固体状色材粒子
の平均粒径は１０〜５００ｎｍであることが好ましく、
１０〜２００ｎｍがより好ましい。色材粒子の平均粒径
が５００ｎｍを越えるとインクジェット記録材料に記録
した画像で著しい光沢感の劣化が起こり、著しい透明感
の劣化が起こる。また、インク吐出性としても目詰まり
が発生しやすい等の問題がある。逆に、平均粒径が１０
ｎｍ未満であると色材粒子の安定性が悪くなりやすく、
インクの保存安定性が劣化しやすくなる。分散体の平均
粒径の測定は、例えば、レーザー回折法、レーザー散乱
法、動的レーザー散乱法等により測定することができ、
具体的には、動的レーザー散乱法に基づいたゼーターサ
イザー１０００（マルバーン社製）等が使用できる。

【００６０】本発明の水性分散インクにおいては、Ｎａ
イオンの量が多いと画像保存性、特に耐熱性が劣化する
ため、Ｎａイオンの含有量は５００ｐｐｍ以下が望まし
い。

【００６１】水性分散インク中にハロゲン化物イオン、
カルボン酸イオン、硫酸イオンが存在すると色再現性が
劣化するため、上記イオンの合計量が１０００ｐｐｍ以
下であることが好ましい。ハロゲン化物イオン、カルボ
ン酸イオン、硫酸イオンの定量は、それぞれ公知の方法
により求めることができる。

【００６２】本発明の水性分散インクには、ラテックス
を含有することが好ましい。本発明でいうラテックスと
は、媒質中に分散状態にあるポリマー粒子のことを指
す。本発明で用いることのできるポリマーとしては、例
えば、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリスチレン、
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリル酸エ
ステル共重合体、ポリウレタン、シリコン−アクリル共
重合体及びアクリル変性フッ素樹脂等が挙げられるが、
特には、アクリル酸エステル、ポリウレタン及びシリコ
ン−アクリル共重合体が好ましい。

【００６３】ラテックスの製造で用いられる乳化剤とし
ては、低分子量の界面活性剤が用いられるのが一般的で
あるが、その他高分子量の界面活性剤（例えば可溶化基
がポリマーにグラフト結合しているタイプや可溶化基を
持つ部分と不溶性の部分を連結させたブロックポリマー
のタイプ等がある）を乳化剤として用いたり、あるいは
可溶化基をラテックスの中心ポリマーに直接結合させる
ことにより乳化剤を用いずに分散されているラテックス
も存在する。この様な乳化剤に高分子量の界面活性剤を
用いるラテックス及び乳化剤を使用しないラテックス
は、ソープフリーラテックスと呼ばれている。本発明に
使用するラテックスとしては乳化剤の種類、形態を問わ
ないが、インクの保存安定性に優れるソープフリーラテ
ックスを用いることがより好ましい。

【００６４】また、最近は中心ポリマーが均一であるラ
テックス以外にポリマー粒子の中心部と外縁部で組成を
異にしたコア・シェルタイプのラテックスも存在する
が、このタイプのラテックスも好ましく用いることがで
きる。

【００６５】本発明におけるラテックスの平均粒径は、
１５０ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下であることが
より好ましい。ラテックスの平均粒子径は、光散乱方式
やレーザードップラー方式を用いた市販の測定装置を使
用して簡便に計測することが可能である。

【００６６】本発明におけるラテックスの固形分添加量
は、インクの全質量に対して０．１質量％以上２０質量
％以下であり、０．３質量％以上１０質量％以下である
ことが特に好ましい。添加量が０．１質量％未満では、
耐水性に関して十分な効果を発揮することが難しく、ま
た２０質量％を越えると経時でインク粘度の上昇や顔料
分散粒径の増大が起こりやすくなり、インク保存性の点
で問題が生じることが多い。

【００６７】本発明に用いることのできる水溶性有機溶
媒としては、具体的にはアルコール類（例えば、メタノ
ール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノー
ル、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノ
ール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノ
ール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等）、
多価アルコール類（例えば、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、ポリエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリ
コール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセ
リン、ヘキサントリオール、チオジグリコール等）、多
価アルコールエーテル類（例えば、エチレングリコール
モノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエ
ーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチ
レングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
エチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメ
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、トリ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ジメチルエーテル、ジプロピレン
グリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリ
コールジメチルエーテル等）、アミン類（例えば、エタ
ノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールア
ミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエ
タノールアミン、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、
エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレン
テトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレン
イミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメ
チルプロピレンジアミン等）、アミド類（例えば、ホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド等）、複素環類（例えば、２−ピロ
リドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−シクロヘキ
シル−２−ピロリドン、２−オキサゾリドン、１，３−
ジメチル−２−イミダゾリジノン等）、スルホキシド類
（例えば、ジメチルスルホキシド等）、スルホン類（例
えば、スルホラン等）、スルホン酸塩類（例えば１−ブ
タンスルホン酸ナトリウム塩等）、尿素、アセトニトリ
ル、アセトン等が挙げられる。

【００６８】本発明の水性分散インクは、色材、ラテッ
クス、水及び水溶性有機溶剤等を含む液を分散機を用い
て分散することにより作製される。分散機としては従来
公知のボールミル、サンドミル、ラインミル、高圧ホモ
ジナイザー等が使用でき、この中でもサンドミルが好ま
しく用いられる。分散機内に挿入されるビーズは粒径
１．５ｍｍ以下のセラミックビーズが好ましく、より好
ましくは０．５ｍｍ以下のジルコニアビーズが用いられ
る。分散機内に入れられるビーズの充填率は任意でかま
わない。また、分散機のディスク周速は１０ｍ／秒以上
が好ましく、分散時間は顔料、水、分散剤、有機溶剤を
含む分散液の滞留時間で６０分以上が好ましい。

【００６９】本発明において、顔料の分散安定性を向上
するため、インクは界面活性剤を含有することが必要と
なる。本発明のインクに好ましく使用される界面活性剤
としては、例えば、ジアルキルスルホコハク酸塩類、ア
ルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニ
オン性界面活性剤、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ルエーテル類、
アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオ
キシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界
面活性剤、アルキルアミン塩類、第４級アンモニウム塩
類等のカチオン性界面活性剤、スチレン−アクリル酸共
重合体等の高分子界面活性剤等が挙げられる。特に、ア
ニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤及び高分子
界面活性剤を好ましく用いることができる。

【００７０】本発明におけるインクには、この他に電気
伝導度調節剤、防腐剤、防黴剤、粘度調整剤等を必要に
応じて含有しても良い。

【００７１】本発明において、インクジェット画像記録
方法で使用するインクジェットヘッドは、オンデマンド
方式でもコンティニュアス方式でも構わない。また、吐
出方式としては、電気−機械変換方式（例えば、シング
ルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー
型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォー
ル型等）、電気−熱変換方式（例えば、サーマルインク
ジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）、静電
吸引方式（例えば、電界制御型、スリットジェット型
等）及び放電方式（例えば、スパークジェット型等）等
を具体的な例として挙げることができるが、いずれの吐
出方式を用いても構わない。

【００７２】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００７３】実施例１ （金属キレート色素Ｍ−６の合成）以下に示す方法に従
って、本発明の金属キレート色素である例示化合物Ｍ−
６を合成した。

【００７４】例示色素Ｄ−２６を塩化ニッケル・６水和
物と共にメタノール中で１時間加熱還流させた後冷却
し、生成した結晶を濾別して少量のメタノールで洗浄し
て例示化合物Ｍ−６を得た。

【００７５】 （分散液の調製） 〈分散液１の調製〉 例示化合物Ｍ−６ ２０部 エマルゲン−４２０（花王社製） ４部 エチレングリコール ３８部 イオン交換水 ３８部 上記の各添加物を混合し、０．３ｍｍのジルコニアビー
ズを体積率で８５％充填した横型ビーズミル（アシザワ
社製システムゼータＬＭＺ−２）を用いて分散し、遠心
分離で粗大粒子を除き、色材粒子の平均粒径が１５７ｎ
ｍの分散液１を得た。なお、上記粒径の測定は、マルバ
ーン社製ゼータサイザ１０００を用いて行った。

【００７６】〈分散液２〜４の調製〉上記分散液１の調
製において、分散操作の際のジルコニアビーズの粒径、
体積充填率及び分散処理時間を適宜調整して、色材粒径
が１６２ｎｍ、１８７ｎｍ、１７６ｎｍの分散液２〜４
を調製した。

【００７７】（インクの調製） 〈インク１の調製〉以下に記載の組成からなるインク１
を調製した。

【００７８】 分散液１ ２０部 エチレングリコール ８部 グリセリン ３部 エマルゲン−４２０（花王社製） ３部 プロキセルＧＸ−Ｌ（ゼネカ社製） ０．２部 イオン交換水 ６５部 〈インク２〜４の調製〉上記インク１の調製において、
分散液１に代えて分散液２〜４を用いた以外は同様にし
てインク２〜４を調製した。

【００７９】（インクジェット記録材料への画像記録）
上記調製したマゼンタインク１〜４を、セイコーエプソ
ン社製インクジェットプリンターＭＪ−８００Ｃにそれ
ぞれ装着し、コニカ社製フォトジェットペーパーＴｙｐ
ｅＱＰにマゼンタ単色画像を濃度を適宜変化して出力し
た。

【００８０】〈色材溶液の透過分光吸収の極大波長と半
値巾の測定〉例示化合物Ｍ−６をアセトンに溶解し、溶
液の吸光強度がほぼ１となるように希釈した後、島津製
作所社製ＵＶ−１６００ＰＣ型分光光度計を用いて、色
材溶液の透過分光吸収の極大波長（λ_Smaxともいう）及
び半値巾を測定した。

【００８１】（インクの各分光特性値の測定） 〈インクの透過分光吸収の極大波長と半値巾の測定〉各
インクを用い、それぞれの透過分光吸収の極大波長（以
降、λ_Tmaxともいう）における吸光度が約１となるよう
に、イオン交換水で適宜希釈した後、島津製作所社製Ｕ
Ｖ−１６００ＰＣ型分光光度計を用いてλ_Tmax及び半値
巾を測定した。

【００８２】上記、各測定値を基に、色材溶液の半値巾
とインクの半値巾との差を求め、それをΔλ₁とした。
また、色材溶液のλ_Smaxとインクのλ_Tmaxとの差を求
め、それをΔλ₂とした。

【００８３】（インクの保存安定性の測定）各インクを
用い、密封状態で６０℃の恒温槽に入れ１週間保存し
た。保存後の粒径を測定し、これより保存前後の平均粒
径拡大率を算出した。下記に示す基準によりインクの保
存安定性の評価を行った。

【００８４】 ◎：保存前後の平均粒径拡大率が１１０％以下である ○：保存前後の平均粒径拡大率が１１０％以上１５０％
未満である △：保存前後の平均粒径拡大率が１５０％以上２００％
未満である ×：保存前後の平均粒径拡大率が２００％以上である （出力画像の特性評価） 〈画像保存性の評価〉マゼンタ単色を出力した各画像
を、光学濃度計（Ｘ−ｒｉｔｅ社製Ｘ−ｒｉｔｅ９３
８）でマゼンタ濃度測定を行い、濃度１．０の画像につ
いて、７万ｌｕｘのキセノンフェードメーターにて１７
０時間照射し、再度濃度測定を行い画像残存率を測定
し、下記に示す基準により画像保存性の評価を行った。

【００８５】 ◎：画像残存率が９０％以上である ○：画像残存率が８０％以上９０％未満である △：画像残存率が５０％以上８０％未満である ×：画像残存率が５０％未満である 以上により得られた各特性値及び評価結果を表１に示
す。

【００８６】

【表１】

【００８７】表１より明らかなように、本発明の請求項
１、２で規定する各分光特性を有する水性分散インク
１、２は、比較インク３、４に対し、得られたインクの
保存安定性及び画像保存性に優れていることが判る。

【００８８】また、上記記載の方法で、例示化合物Ｍ−
１、Ｍ−３、Ｍ−４及びＭ−５を用い、分散条件を適宜
変更し、Ｍ−６と同様に色材液及びインクの分光特性を
本発明で規定する条件とすることにより、インクの保存
安定性及び画像保存性に対し優れた特性を発揮すること
が確認できた。

【００８９】実施例２ （インク５〜８の調製）実施例１のインク１の調製にお
いて、例示化合物Ｍ−６に代えて、同様の方法で合成し
た例示化合物Ｍ−２、Ｍ−１５、Ｍ−１６、Ｍ−１７を
用い、分散条件を適宜変更した以外は同様にして分散液
５〜８及びこれを用いてインク５〜８を調製した。な
お、インク５〜８の色材粒子の平均粒径は１６２ｎｍ、
１６７ｎｍ、１６８ｎｍ、１７２ｎｍであった。

【００９０】〈分散液の透過分光吸収の極大波長とその
半値巾の測定〉各分散液を用い、それぞれの透過分光吸
収の極大波長（以降、λ_Bmaxともいう）における吸光度
が約１となるように、イオン交換水で適宜希釈した後、
島津製作所社製ＵＶ−１６００ＰＣ型分光光度計を用い
てλ_Bmax及び半値巾を測定した。

【００９１】〈インクの透過分光吸収の極大波長とその
半値巾の測定〉各インクを用い、それぞれの透過分光吸
収の極大波長（以降、λ_Tmaxともいう）における吸光度
が約１となるように、イオン交換水で適宜希釈した後、
島津製作所社製ＵＶ−１６００ＰＣ型分光光度計を用い
てλ_Tmax及び半値巾を測定した。

【００９２】（インクジェット記録材料への画像記録及
び各特性評価）上記作製したインク５〜８を用いて、実
施例１に記載の方法に従って、インクジェット記録材料
への画像記録及び下記分光特性値の測定と実施例１に記
載の方法に従ってインクの保存安定性及び画像保存性の
評価を行った。

【００９３】上記の測定値を基に、分散液の半値巾とイ
ンクの半値巾との差を求め、それをΔλ₃とした。ま
た、分散液のλ_Bmaxとインクのλ_Tmaxとの差を求め、そ
れをΔλ₄とした。

【００９４】以上により得られた結果を表２に示す。

【００９５】

【表２】

【００９６】表２より明らかなように、本発明の請求項
３、４で規定する各分光特性を有する水性分散インク
５、８は、比較インク６、７に対し、得られたインクの
保存安定性及び画像保存性に優れていることが判る。

【００９７】実施例３ マゼンタキレート色素に代えて、実施例１及び２に記載
の方法と同様にして、イエローの例示キレート色素及び
シアンの例示キレート色素について、同様の評価を行っ
た結果、実施例１、２と同様に、本発明の請求項１〜４
で規定するインクあるいは溶液状態での分光吸収特性と
形成画像の分光反射特性を満足する条件とすることによ
り、インクの保存安定性及び画像保存性に優れたインク
ジェットインクを得ることができた。

【００９８】

【発明の効果】本発明により、保存安定性と耐光性が両
立したインクジェット用水性分散インクの製造方法を提
供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FC01 2H086 BA53 BA56 4J039 BA04 BA29 BA31 BA32 BA33 BA34 BA35 BA36 BA37 BA38 BA39 BC05 BC12 BC16 BC19 BC20 BC29 BC33 BC36 BC39 BC44 BC47 BC50 BC51 BC52 BC53 BC54 BC55 BC59 BC60 BC65 BC66 BC68 BC72 BC73 BC74 BC79 BE01 BE02 CA06 DA02 DA08 EA15 EA16 EA17 EA19 EA35 EA44 GA24

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶媒に溶解した色材の極大透過分光吸収
   の半値巾と、色材を分散して調製したインクの極大透過
   分光吸収の半値巾との差が０〜３０ｎｍである色材の分
   散物を含有することを特徴とするインクジェット用水性
   分散インクの製造方法。
2. 【請求項２】 溶媒に溶解した色材の透過分光吸収の極
   大波長と、色材を分散して調製したインクの透過分光吸
   収の極大波長との差が０〜２０ｎｍである色材の分散物
   を含有することを特徴とするインクジェット用水性分散
   インクの製造方法。
3. 【請求項３】 分散した色材の極大透過分光吸収の半値
   巾と、色材を分散して調製したインクの極大透過分光吸
   収の半値巾との差が０〜１０ｎｍである色材の分散物を
   含有することを特徴とするインクジェット用水性分散イ
   ンクの製造方法。
4. 【請求項４】 分散した色材の透過分光吸収の極大波長
   と、色材を分散して調製したインクの透過分光吸収の極
   大波長との差が０〜１０ｎｍである色材の分散物を含有
   することを特徴とするインクジェット用水性分散インク
   の製造方法。
5. 【請求項５】 色材の少なくとも１つが、金属キレート
   色素であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
   項に記載のインクジェット用水性分散インクの製造方
   法。