JP2002327144A - 顔料分散液の製造方法と顔料分散液、及びこれを用いたインクジェット記録用インク - Google Patents

顔料分散液の製造方法と顔料分散液、及びこれを用いたインクジェット記録用インク

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JP2002327144A
JP2002327144A JP2001197156A JP2001197156A JP2002327144A JP 2002327144 A JP2002327144 A JP 2002327144A JP 2001197156 A JP2001197156 A JP 2001197156A JP 2001197156 A JP2001197156 A JP 2001197156A JP 2002327144 A JP2002327144 A JP 2002327144A
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Hidehiko Komatsu
英彦 小松
Kazuhiko Hara
和彦 原
Hitoshi Ota
等 太田
Hiroko Hayashi
広子 林
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Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高画質化、高速化の為に、ノズルが微細化さ
れ、高周波数で駆動するヘッドを有するインクジェット
プリンタにおいて、保存安定性も優れ、しかも安定した
印字特性を確保できるインクジェットプリンタ用顔料イ
ンク及びその製造方法。 【解決手段】 少なくとも、親水性の分散性付与基を直
接及び/又は他の原子団を介して顔料粒子表面に導入す
る工程Aと、前記工程Aで得られた顔料を水系媒体中に
分散する工程Bと、前記工程Bで得られた分散液に対し
て精製処理を実施する工程Cとからなることを特徴とす
る顔料分散液の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、顔料分散液の製造方法と
その方法により得られた顔料分散液及びこれを用いた顔
料インクに関する。又、本発明の顔料分散液及びそれを
用いた顔料インクは、圧電素子等による力学的エネルギ
ー、もしくは発熱体による熱エネルギーを利用すること
で吐出エネルギーをインクに与えて記録ヘッドから吐出
させるインクジェットプリンタ用のインクとして好適に
用いることができる。更に本発明の顔料分散液、及びそ
れを用いた顔料インクは、万年筆、ボールペン、フェル
トペン等の筆記具のインク液、更にエアーブラシ等に使
用する塗料や産業コーティング液など様々な用途に用い
ることができる。
【0002】
【従来の技術】インクジェットプリンタ用インクの着色
剤としては、従来から主に染料が使用されてきた。近
年、堅牢性に優れる顔料を利用することが検討されてい
る。顔料を着色剤として使用した場合、その記録物は耐
水性や耐光性等の堅牢性の点で染料を使用した場合より
優れている。顔料は染料と異なり水に溶解しないため、
水性インクの着色剤として顔料を使用する場合、樹脂等
の分散剤を顔料表面に吸着させ、水中に顔料粒子として
分散させて使用することになる。但し、顔料を水系媒体
で安定した分散状態で保つことは難しく、吸着している
分散剤が顔料表面から脱着することにより顔料粒子同士
が凝集して沈降したり、粒子径が比較的大きい場合には
(300nm以上)顔料粒子自体の重みより顔料の沈降
が発生するなど、着色剤が粒子の分散状態であることに
よる弊害も存在する。
【0003】インクジェットプリンタやバブルジェット
(登録商標)プリンタのインク中には着色剤と水の他に
様々な溶剤、界面活性剤を添加する場合があり、従来の
樹脂等の分散剤を使用して顔料粒子を水溶媒中に分散す
る方法では安定した分散状態に保つことが難しかった。
又、樹脂分散顔料インクは連続して印字を行った場合、
樹脂がインクジェットヘッド等のノズル周辺に付着残留
し飛行曲がりを起こしたり、水成分の蒸発によりノズル
内で樹脂が乾燥固化して吐出不良が発生する場合があっ
た。
【0004】そこで、顔料そのものに分散性を付与して
自己分散型顔料とする技術々提案されている。例えば、
特開平10−195360号公報、特開平10−330
665号公報等には、カーボンブラックの表面に直接又
は多価の基を介してカルボキシル基、カルボニル基、ス
ルホン基、ヒドロキシル基等の親水性基を結合させた自
己分散型カーボンブラックが提案されており、また、特
開平8−3498号公報、特開平10−195331号
公報、特開平10−237349号公報等には、カーボ
ンブラックの表面を酸化処理して分散性を改善すること
が提案されており、更に、特開平8−283598号公
報、特開平10−110110号公報、特開平10−1
10111号公報等には、有機顔料の表面にスルホン基
を導入した表面処理顔料が提案されている。また、特開
平11−49974号公報には、スルホン酸基を導入し
た有機顔料塊状体を1価金属イオンで処理することによ
り、表面を正帯電させる有機顔料塊状体を調製すること
が記載されており、更に、その表面正帯電有機顔料塊状
体から調製された顔料微粒子、分散剤、及び水を含み、
貯蔵安定性に優れた水系インク組成物が記載されてい
る。
【0005】インクジェットプリンタ用インクには種々
の特性が要求されるが、特に、インク自体の保存安定性
と、インクジェット記録時の吐出安定性(目詰まり、飛
行曲がり等の防止)を確保することが重要である。その
上で、記録紙上への印字記録に関しても、優れた印字品
質(高い印字濃度とにじみの少ない印字画像等)が要求
される。すなわち、インクジェットプリンタ用インクと
しては、前記のインク物性、吐出特性、及び高印字品質
をそれぞれ同時に満足することが望まれる。自己分散型
の表面処理顔料は顔料表面に化学的結合により分散基を
有している為、保存安定性にすぐれており、上記に示す
インクジェットプリンタ用インクに必要とされる各特性
を確保しやすい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、昨今、
高精細な印字画像を高速に印字することがインクジェッ
トプリンタに求められ、非常に微細なインクドットをよ
り高い周波数で吐出することが必要とされている。従っ
て安定した印字特性を確保する為に使用するインクに対
する要求も格段に高くなってきている。特に染料とは異
なり粒子がインク中で分散状態にある顔料インクでは、
基本特性が優れる自己分散型顔料インクであっても安定
した吐出特性と保存安定性の両立が難しくなってきてい
る。
【0007】従って、昨今の高画質化の為に微細化した
ノズルを有するインクジェットプリンタにおいても使用
できる、保存安定性、及び印字特性を確保できるインク
ジェットプリンタ用顔料インクの開発が望まれている。
【0008】
【課題を解決するための手段及び発明の実施形態】本発
明者らは、これら自己分散型の表面処理顔料を含むイン
クの製造において、インクジェットプリンタ用インクに
求められる前述の保存安定性(特に高温放置下での保存
安定性)、及び吐出安定性(目詰まり、飛行曲がり等の
防止)を満足する方法を鋭意研究したところ、表面処理
顔料を水系溶媒に分散する際の顔料、又は顔料分散液の
精製処理を最適化することが重要であることを新たに見
い出した。特に、顔料分散液を精密濾過、限外濾過、透
析濾過、逆浸透、電気透析等の膜処理を最適な条件で実
施すること、あるいは顔料を遠心沈降と再分散の繰り返
しによる遠心沈降濾過処理を実施することが極めて重要
であることを見い出した。本発明はこうした知見に基づ
くものである。
【0009】従って、本発明は顔料分散液の製造方法で
あって、少なくとも、親水性の分散性付与基を直接及び
/又は他の原子団を介して顔料粒子表面に導入する工程
Aと、前記工程Aで得られた顔料を水系媒体中に分散す
る工程Bと、前記工程Bで得られた顔料分散液に対して
精製処理を実施する工程Cとからなることを特徴とす
る。
【0010】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Aにおいて親水性の分散性付与基を直接及び/又は他
の原子団を介して導入される顔料がカーボンブラック顔
料及び/又は有機顔料であることを特徴とする。
【0011】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Aにおいて親水性の分散性付与基を直接及び/又は他
の原子団を介して導入される顔料がC.I.ピグメント
イエロー、C.I.ピグメントレッド、C.I.ピグメ
ントバイオレット、C.I.ピグメントブルー、C.
I.ピグメントオレンジ、C.I.ピグメントグリー
ン、C.I.ピグメントブラウンからなる群から選ばれ
た一つ又は二つ以上の顔料であることを特徴とする。
【0012】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Aにおいて親水性の分散性付与基を直接及び/又は他
の原子団を介して導入される顔料がフタロシアニン顔
料、キナクリドン顔料、縮合アゾ顔料、イソインドリノ
ン顔料、キノフタロン顔料、アントラキノン顔料、ベン
ズイミダゾロン顔料、ペリレン顔料からなる群から選ば
れた一つ又は二つ以上の顔料であることを特徴とする。
【0013】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Aにおいて直接及び/又は他の原子団を介して顔料表
面に導入される親水性の分散性付与基が、下記式で表わ
される官能基又はその塩からなる群から選ばれた一つ又
は二つ以上であることを特徴とする。
【0014】−OM,−COOM,−CO−,−SO
M,−SOM,−SONH,−RSOM,−P
HM,−PO,−SONHCOR,−NH
,−NR(但し、式中のMは、水素原子、アルカリ
金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表わし、R
は、炭素原子数1又は2記載のアルキル基、置換基を有
していてもよいフェニル基又は置換基を有していてもよ
いナフチル基を表わす。) 本発明の好ましい態様においては、前記工程Aにおいて
直接及び/又は他の原子団を介して顔料表面に導入され
る親水性の分散性付与基が硫黄含有分散性付与基である
こと特徴とする。
【0015】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Aにおいて高分子物質を直接及び/又は他の原子団を
介して顔料表面に導入することを特徴とする。本発明の
好ましい態様においては、前記工程Cとして限外濾処理
及び/又は沈降濾過処理を実施することを特徴とする。
本発明の好ましい態様においては、前記限外濾過処理に
おいて分画分子量が1000以上100万以下の限外濾
過膜を使用することを特徴とする。本発明の好ましい態
様においては、前記限外濾過処理において分画分子量が
1万以上50万以下の限外濾過膜を使用することを特徴
とする。本発明の好ましい態様においては、前記限外沈
降濾過処理において5000rpm時以上の遠心加速条
件により沈降濾過処理を実施することを特徴とする。
【0016】本発明の好ましい態様においては、前記工
程Bが少なくとも前記分散性付与基導入顔料と湿潤剤と
水との混合液状態で分散処理する工程であることを特徴
とする。本発明の好ましい態様においては、前記工程B
における湿潤剤がアセチレングリコール類、アセチレン
アルコール類、グリコールエーテル類、アルキレングリ
コール類からなる群から選ばれた一つ又は二つ以上の物
質であることを特徴とする。本発明の好ましい態様にお
いては、前記アセチレングリコール類、アセチレンアル
コール類が下記式(I)又は下記式(II)で表される化
合物であることを特徴とする。
【0017】
【0018】 本発明による顔料分散液は、顔料濃度が10重量%であ
る場合の限外濾過(分画分子量;5万)による濾過液の
電気伝導率が10mS/cm以下であることを特徴とす
る。
【0019】本発明による顔料分散液は、顔料濃度10
重量%における極大吸収波長の吸光度が1.0以下であ
ることを特徴とする。又、本発明による顔料分散液の好
ましい態様においては前記製造方法により製造されたこ
とを特徴とする。本発明によるインクジェット記録用イ
ンクは、上記の顔料分散液を少なくとも含有することを
特徴とする。
【0020】本発明によるインクジェット記録方法は、
インクにエネルギーを与えて記録ヘッドから吐出させ、
記録媒体に付着させることを特徴とする。本発明の好ま
しい態様においては、前記エネルギーが力学的エネルギ
ーであることを特徴とする。本発明の好ましい態様にお
いては、前記エネルギーが熱エネルギーであることを特
徴とする。
【0021】本発明による記録物は、前記いずれかに記
載の方法により記録されたことを特徴とする。
【0022】本明細書において、「自己分散型顔料」と
は顔料粒子単独で溶媒に分散可能である顔料を意味し、
樹脂等の分散剤を顔料粒子表面に吸着させて分散してい
る顔料ではなく、顔料粒子表面に親水性の分散性付与基
を化学的に結合させて水への分散を可能にした自己分散
型の表面処理顔料(本明細書では「表面処理顔料」とい
うことがある。)を指す。
【0023】このような自己分散型の表面処理顔料をイ
ンクの着色剤として使用することによって、従来用いら
れていた樹脂分散剤のような分散剤の含有量を少なくす
ることができるためにインクの粘度を低くすることがで
き、目詰りの発生を抑制できるとともに、添加剤の制限
が少なくなることから、界面活性剤を添加して記録媒体
への浸透性を速めた速乾性のインクとすることができ
る。また、分散剤を添加しない分だけ着色剤である顔料
の含有量を増すことができ、更に、同じ顔料濃度であっ
ても従来の樹脂分散型や界面活性剤分散型のインクと比
較して高い印字濃度を得ることができる為、発色性を高
めた高画質化にも対応しやすい。
【0024】一般に限外濾過において「環流液」とは濾
過膜を透過せず濃縮された濃縮液を指し、「濾過液」と
は濾過膜を透過した透過液を指す。本明細書では、工程
Cにおいて繰り返し限外濾過を実施する場合、インク調
製に使用する為に限外濾過処理から取り出す直前の環流
液を特に「最終環流液」とする。
【0025】本明細書において、「湿潤剤」とは表面処
理工程で得られた表面処理顔料、もしくは表面処理顔料
のスラリー、ウェットケーキ等を水系媒体(特にイオン
交換水や蒸留水)中で分散処理をして分散液とする際に
添加するもので、顔料粒子が分散媒になじみ易く(湿潤
し易く)する効果を有し、かつ分散媒中の顔料粒子同士
や顔料と分散メディアとの接触抵抗を大きくして分散効
率を上げる効果を有するものである。結果として、分散
処理工程における装置のせん断条件を緩やかにでき(装
置により顔料分散液に与えるせん断力を低くでき)、ま
た分散処理に要する時間を短縮することが可能となる。
【0026】本発明における顔料分散液の製造方法と顔
料分散液、及びこれを用いたインクにおいて用いること
のできる顔料について以下に例示する。ブラック用の無
機顔料としては、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、若しくはチャネルブラック等
のカーボンブラック(C.l.ピグメントブラック7)
類を挙げることができる。
【0027】また、主にイエローインク用として用いる
ことのできる顔料としては、C.l.ピグメントイエロ
ー1(ハンザイエローG),2,3(ハンザイエロー10
G),4,5(ハンザイエロー5G),6,7,10,
11,12(ジスアゾイエローAAA),13,14,
16,17,24(フラバントロンイエロー),55(ジ
スアゾイエローAAPT),61,61:1,65,7
3,74(ファストイエロー5GX),75,81,8
3(ジスアゾイエローHR),93(縮合アゾイエロー
3G),94(縮合アゾイエロー6G),95(縮合ア
ゾイエローGR),97(ファストイエローFGL),
98,99(アントラキノン),100,108(アン
トラピリミジンイエロー),109(イソインドリノン
イエロー2GLT),110(イソインドリノンイエロ
ー3RLT),113,117,120(ベンズイミダ
ゾロンイエローH2G),123(アントラキノンイエ
ロー),124,128(縮合アゾイエロー8G),1
29,133,138(キノフタロンイエロー),139
(イソインドリノンイエロー),147,151(ベンズ
イミダゾロンイエローH4G),153(ニッケルニト
ロソイエロー),154(ベンズイミダゾロンイエロー
H3G),155,156(ベンズイミダゾロンイエロ
ーHLR),167,168,172,173(イソイ
ンドリノンイエロー6GL),180(ベンズイミダゾ
ロンイエロー)などを挙げることができる。
【0028】更に、マゼンタインク用の顔料としては、
C.l.ピグメントレッド1(パラレッド),2,3(ト
ルイジンレッド),4,5(lTR Red),6,7,
8,9,10,11,12,14,15,16,17,
18,19,21,22,23,30,31,32,3
7,38(ピラゾロンレッドB),40,41,42,8
8(チオインジゴボルドー),112(ナフトールレッド
FGR),114(ブリリアントカーミンBS),122
(ジメチルキナクリドン),123(ペリレンバーミリオ
ン),144,146,149(ペリレンスカーレッ
ド),150,166,168(アントアントロンオレ
ンジ),170(ナフトールレッドF3RK),171
(ベンズイミダゾロンマルーンHFM),175(ベン
ズイミダゾロンレッドHFT),176(ベンズイミダ
ゾロンカーミンHF3C),177,178(ペリレン
レッド),179(ペリレンマルーン),185(ベンズ
イミダゾロンカーミンHF4C),187,188,1
89(ペリレンレッド),190(ペリレンレッド),
194(ペリノンレッド),202(キナクリドンマゼ
ンタ),209(ジクロロキナクリドンレッド),214
(縮合アゾレッド),216,219,220(縮合ア
ゾ),224(ペリレンレッド),242(縮合アゾスカ
ーレット),245(ナフトールレッド),又は、C.
I.ピグメントバイオレット19(キナクリドン),23
(ジオキサジンバイオレット),31,32,33,3
6,38,43,50などを挙げることができる。
【0029】更にまた、シアンインク用の顔料として
は、C.l.ピグメントブルー15,15:1,15:
2,15:3,15:4,15:6(以上いずれもフタ
ロシアニンブルー),16(無金属フタロシアニンブル
ー),17:1,18(アルカリブルートナー),19,
21,22,25,56,60(スレンブルー),64
(ジクロロインダントロンブルー),65(ビオラント
ロン),66(インジゴ)等を挙げることができる。
【0030】また、ブラック用の有機顔料としては、ア
ニリンブラック(C.l.ピグメントブラック1)等の
黒色有機顔料を用いることができる。更にまた、イエロ
ー、シアン、又はマゼンタインク以外のカラーインクに
用いる有機顔料として、C.I.ピグメントオレンジ
1,2,5,7,13,14,15,16(バルカンオ
レンジ),24,31(縮合アゾオレンジ4R),3
4,36(ベンズイミダゾロンオレンジHL),38,
40(ピラントロンオレンジ),42(イソインドリノ
ンオレンジRLT),43,51,60(ベンズイミダ
ゾロン系不溶性モノアゾ顔料),62(ベンズイミダゾ
ロン系不溶性モノアゾ顔料),63;C.I.ピグメン
トグリーン7(フタロシアニングリーン),10(グリ
ーンゴールド),36(塩臭素化フタロシアニングリー
ン),37,47(ビオラントロングリーン);あるい
はC.I.ピグメントブラウン1,2,3,5,23
(縮合アゾブラウン5R),25(ベンズイミダゾロン
ブラウンHFR),26(ペリレンボルドー),32
(ベンズイミダゾロンブラウンHFL)等を挙げること
ができる。
【0031】本発明による顔料分散液の製造方法におい
て、前記の顔料を1種で又は2種以上を組み合わせて使
用することができる。また、本発明による自己分散型顔
料は、親水性の分散性付与基として官能基又はその塩を
顔料粒子の表面に直接又は他の原子団を介して導入(化
学結合)されることによって、分散剤なしに水に分散可
能なものとされたものであることを特徴とする。本発明
においては、一つの顔料粒子に導入される官能基は単一
でも複数種であってもよい。導入される官能基の種類お
よびその程度は、インク中での分散安定性、色濃度、お
よびインクジェットヘッド前面での乾燥性等を考慮しな
がら適宜決定されてよい。
【0032】親水性の分散性付与基として導入される官
能基として、下記式で表わされる官能基又はその塩から
なる群から選ばれた一つ又は二つ以上の官能基を挙げる
ことができる。 −OM,−COOM,−CO−,−SOM,−SO
M,−SONH,−RSOM,−POHM,−
PO,−SONHCOR,−NH,−NR
(但し、式中のMは、水素原子、アルカリ金属、アンモ
ニウム又は有機アンモニウムを表わし、Rは、炭素原子
数1〜12のアルキル基、置換基を有していてもよいフ
ェニル基又は置換基を有していてもよいナフチル基を表
わす。)
【0033】親水性分散付与基が多価の基を介して顔料
に導入する場合、分散性付与基が結合する他の原子団と
しては、炭素原子数が1〜12のアルキレン基、置換基
を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有してい
てもよいナフチレン基等を挙げることができる。親水性
の分散性付与基を上記官能基又はその塩を顔料粒子の表
面に直接又は他の原子団を介して導入させる表面処理手
段としては、種々の公知の表面処理手段を適用すること
ができる。例えば、市販の酸化カーボンブラックにオゾ
ンや次亜塩素酸ソーダ溶液を作用し、カーボンブラック
を更に酸化処理してその表面をより親水化処理する手段
(例えば、特開平7−258578号公報、特開平8−
3498号公報、特開平10−120958号公報、特
開平10−195331号公報、特開平10−2373
49号公報)、カーボンブラックを3−アミノ−N−ア
ルキル置換ピリジウムブロマイドで処理する手段(例え
ば、特開平10−195360号公報、特開平10−3
30665号公報)、有機顔料が不溶又は難溶な溶剤中
に有機顔料を分散させ、スルホン化剤により顔料粒子表
面にスルホン基を導入する手段(例えば、特開平8−2
83596号公報、特開平10−110110号公報、
特開平10−110111号公報)、三酸化硫黄と錯体
を形成する塩基性溶剤中に有機顔料を分散させ、三酸化
硫黄を添加することにより有機顔料の表面を処理し、ス
ルホン基またはスルホンアミノ基を導入する手段(例え
ば、特開平10−110114号公報)、アゾカップリ
ング反応によりカーボンブラックに結合させたフェニレ
ン基を介することで、水可溶化官能基とポリマーを顔料
表面に導入する手段(特開2000−53902号公
報)等が挙げられるが、本発明で用いられる表面処理顔
料のための作製手段はこれらの手段に限定されるもので
はない。
【0034】又、本発明において親水性の分散性付与基
として用いられる硫黄含有分散性付与基はとしては、硫
黄原子を含有し、しかも水中分散性を付与する官能基で
あれば特に限定されず、具体的には、スルフィン酸(S
)基又はスルホン酸(SO )基を挙げること
ができる。
【0035】上記に示すような自己分散型顔料に導入さ
れる親水性の分散性付与基は、少なくとも粒子表面上に
存在すればよく、粒子内部に含まれていてもよい。ま
た、本発明の顔料分散液の製造方法による自己分散型顔
料は高分子物質を顔料粒子の表面に直接又は他の原子団
を介して導入(化学結合)することができる。
【0036】高分子物質の顔料表面への導入は、他の原
子団を介することにより比較的容易に可能となる。この
反応はアシル化反応、あるいはエステル基の求核置換反
応等によって実現される。
【0037】このような高分子物質の具体例として、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポ
リテトラメチレングリコール、及びこれらの同属体(ア
ルキル基の炭素数が1〜10のポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコールやポリテトラメチレング
リコールのモノアルキルエーテル類かモノアリールエー
テル類、メトキシポリエチレングリコールのアミン類、
ポリビニールアルコール及びポリビニルアルコールとポ
リ酢酸ビニルのコポリマー、ポリメタクリル酸等)を挙
げることができる。これらの高分子物質は少なくとも一
つのアミン基、あるいはヒドロキシ基を末端に有するこ
とが望ましい。
【0038】上記に示す高分子物質を顔料表面に導入し
た顔料分散液、及びそれを含有するインクを使用した場
合、高分子物質の立体障害による沈降特性の向上、印字
時の記録媒体への定着性の向上等の効果を得ることがで
きる。
【0039】本発明で用いるインクに含まれる前記顔料
粒子における前記分散性付与基の導入量は、顔料粒子1
g当たり、好ましくは15×10−6当量以上である。
分散性付与基の導入量が、顔料粒子1g当たり15×1
−6当量未満であるとインクの保存安定性が低下する
だけでなく、高い印字濃度が得られなくなることがあ
る。
【0040】次に本発明による顔料分散液の製造方法の
工程について説明する。
【0041】本発明の顔料分散液の製造方法は、 工程A:親水性の分散性付与基を直接及び/又は他の原
子団を介して顔料粒子表面を処理する工程と、 工程B:工程Aで得られた顔料を水系媒体中に分散する
工程と、 工程C:工程Bで得られた分散液に対して精製処理を実
施する工程 からなる主に三つの工程からなる。
【0042】「工程A」では、水系あるいは非水系の溶
媒中で顔料と表面処理剤とを混合することで、もしくは
その混合物を加熱することにより顔料の表面処理(分散
性付与基の導入)を実施する。尚、表面処理工程におい
て使用する顔料は、親水性の分散性付与基を導入する前
に、予め粉砕処理をして微粒化してあることが望まし
い。顔料の粉砕処理はジルコニアビーズ、ガラスビー
ズ、無機塩等の粉砕メディアを使用して、湿式粉砕ある
いは乾式粉砕により行うことができる。粉砕装置として
はアトライター、ボールミル、振動ミル等を挙げること
ができ、粉砕処理後は顔料の洗浄等により粉砕メディア
や粉砕装置から発生するコンタミ成分を除去することが
必要である。特に乾式粉砕と無機塩を組み合わせた粉砕
処理方法(ソルトミリング法)は、粉砕メディアより発
生するコンタミ成分が水溶性の無機塩である為、水によ
る洗浄で簡便に除去することができる。
【0043】次の「工程B」では、前記「工程A」で得
られた表面処理顔料、あるいは表面処理顔料のスラリ
ー、ウェットケーキ等を5〜40重量%程度の濃度にな
るように水系媒体(特にイオン交換水又は蒸留水)中に
中和剤、必要に応じて湿潤剤等と共に添加し、攪拌装
置、もしくは分散装置を用いて適当なせん断力を与えて
顔料粒子を水系媒体で分散させて自己分散型顔料分液を
得ることができる。
【0044】「工程C」では、「工程B」で得られた顔
料分散液の液性成分中の反応副生成物、金属イオン等を
限外濾過処理、沈降濾過処理、もしくは濾過洗浄等によ
り除去する。前記三つの工程A、工程B、工程Cは連続
して実施することも可能であり、特に顔料の表面処理を
水系溶媒で実施する場合、表面処理工程の反応溶媒と分
散工程の分散媒が同じ水系にできるため連続した工程を
組みやすい。この場合、顔料の表面処理後、得られた反
応生成物を水洗、限外濾過、逆浸透、遠心分離、及び/
又は濾過などを繰り返して残留未反応物、反応副生成
物、残留処理剤、金属イオン等の除去を実施することに
より表面処理顔料分散液を得るとができる。ここで本発
明による顔料分散液の製造方法の例として、硫黄含有分
散性付与基を表面に有する顔料分散液の製造方法の一例
を以下に挙げて、更に詳しく説明する。
【0045】(工程A)微細な粒子状の顔料を、顔料の
3〜200重量倍量の非プロトン性溶媒(例えば、N−
メチル−2−ピロリドン又はスルホラン)中に入れ、顔
料の整粒分散処理を行いながら、スルホン化剤で処理す
る。スルホン化剤としては、例えば、スルホン化ピリジ
ン塩、スルファミン酸、アミド硫酸、フルオロ硫酸、ク
ロロ硫酸、三酸化硫黄、発煙硫酸、又は硫酸等を、単独
で又は2種以上を組合せて用いることができる。スルホ
ン化剤による処理は、加熱(約60〜200℃)下及び
撹拌下で行うことができ、加熱は、スルホン化剤の添加
前又は添加後に行うことができる。
【0046】スルホン化処理の後、得られた顔料スラリ
ーから、非プロトン性溶媒と残留するスルホン化剤とを
除去する。除去処理は、水洗、限外濾過、逆浸透、遠心
分離、及び/又は濾過などを繰り返して実施することが
できる。また、前述の整粒分散処理、及びスルホン化処
理において混入したコンタミ成分も非プロトン性溶媒、
及びスルホン化剤と共に除去される。
【0047】(工程B)続いて、スルホン化処理顔料
を、5〜40重量%程度の濃度になるように水性液体
(特に、イオン交換水又は蒸留水)中にび中和剤と共に
添加し、分散処理を行うことにより、顔料の乾燥工程を
経ずに、顔料水性分散液を得ることができる。分散処理
の際に使用できる装置としてはペイントシェーカー、ボ
ールミル、サンドミル、ロールミル、スピードラインミ
ル、ホモミキサー、超音波ホモジナイザー、ナノマイザ
ー、マイクロフルイダイザー等をあげることができる。
【0048】中和剤は顔料表面の硫黄含有分散性付与基
を解離する為に添加するものであり、具体例としては、
水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、
水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、モノエタノールアミン、2−アミノ−2−
メチル−1−プロパノール、N,N−ジメチルエタノー
ルアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン等をあげ
ることができる。
【0049】又、分散処理時に湿潤剤を添加しても良
く、湿潤剤として使用できるものは、このような分散効
率を上げる効果を有するものであれば特に限定されるこ
となく使用することができるが、特に好適なものとし
て、アセチレングリコール類、アセチレンアルコール
類、グリコールエーテル類、アルキレングリコール類等
を挙げることができる。その他、低級アルコール、ノニ
オン性界面活性剤が使用でき、更にその他のアルコール
類、水溶性有機溶剤やアニオン性、カチオン性、両性の
各界面活性剤、糖類等を使用することができる。
【0050】湿潤剤は表面処理顔料の水溶媒への分散時
に添加することにより顔料粒子同士の物理的接触による
抵抗を大きくして分散の効率を上げ、分散時間を短縮す
ることができる。湿潤剤の添加量は、少なくとも添加に
より分散効率の向上効果が得られ、且つ、顔料の分散状
態や顔料分散液の実際の使用に弊害をもたらさない範囲
であれば特に限定されないが、好ましい添加量は分散工
程の顔料分散液に対して0.05重量%〜50重量%で
あり、より好ましい添加量は0.1〜30重量%であ
る。添加量が0.05重量%より少ないと湿潤剤として
の効果が十分得られなくなり、50重量%を超えると顔
料粒子の分散が不安定になる場合がある。
【0051】(工程C)続いて、得られた顔料分散液中
の反応副生成物、金属イオン等を限外濾過処理、遠心沈
降濾過処理等の精製処理によって除去する。限外濾過膜
を利用すると顔料粒子は濾過膜を透過せず、その他の有
機酸や塩類などの低分子物質は膜を透過することがで
き、したがって例えば平板状や中空繊維状の限外濾過膜
の一方に顔料分散液やインクをおき、加圧(高圧窒素ガ
スなども利用可能)、減圧あるいは遠心力により不純物
(反応副生成物、金属イオン等)を膜に通過させること
で、分散液やインク中の顔料粒子と反応副生成物や金属
イオンを分離することができる。限外濾過は分子規模の
圧力推進を利用する濾過で分画分子量1000以上10
0万以下、好ましくは1万以上50万以下の限外濾過膜
を使用する。分画分子量が100万より大きいと顔料粒
子が濾過膜に詰まりやすくなり好ましくない。逆に分画
分子量が1000以下の場合には、分子量の大きな副生
成物等を分離できない場合がある為好ましいとはいえな
い。限外濾過処理は0.1〜10kg/cmの圧力の
もと、15〜50℃の範囲の温度条件で実施することが
好ましいが、使用する限外濾過膜の特性によってこの範
囲は上下する場合がある。
【0052】遠心沈降濾過処理は5000rpm時以上
の遠心加速条件により実施することが好ましく、より好
ましくは10000rpm時以上の遠心加速条件で実施
することが好ましい。遠心加速条件がこれらの条件より
低いと顔料が十分沈降せず、精製の精度が悪くなる。
【0053】本発明による顔料分散液及び/又はインク
に含まれる表面処理顔料粒子の平均粒径は、本発明の分
散性付与基の導入量が顔料粒子1g当たり15×10
−6当量である限り特に限定されるものではないが、好
ましくは10〜300nmである。平均粒径が10nm
未満になると耐光性が極端に低下することがあり、30
0nmを越えると沈降して安定吐出しなくなることがあ
る。
【0054】本発明によるインクにおいて、表面処理顔
料の含有量は、好ましくは0.5〜30重量%、より好
ましくは1.0〜12重量%、最も好ましくは2〜10
重量%である。前記の顔料粒子の含有量が0.5重量%
未満になると印字濃度が不充分となることがあり、30
重量%を越えるとインク中に保湿成分を添加する量が制
限され、ノズル目詰まりが発生しやすくなったり、イン
クの粘度が高くなり、インク吐出ノズルからの安定吐出
が得られないことがある。
【0055】続いて本発明による顔料分散液の製造方法
で使用する湿潤剤について説明する。 本発明において
使用する湿潤剤は、表面処理顔料の水系媒体での分散工
程(工程B)において添加することで顔料の分散効率を
向上することができる。湿潤剤は表面処理顔料の水系媒
体(イオン交換水又は蒸留水等)への少なくとも分散時
に添加することで顔料粒子が分散媒になじみ易く(湿潤
し易く)する効果を有し、かつ分散媒中の顔料粒子同士
の接触抵抗を大きくして分散効率を上げる効果を有する
ものである。結果として、分散処理工程における装置の
せん断条件を緩やかにできき(装置により顔料分散液に
与えるせん断力を低くでき)、また分散処理に要する時
間を短縮すること、分散液中の多価金属イオン等のコン
タミ成分を低減することができる。従って、後の精製処
理工程(工程C)における精製処理をより効率的に行う
ことができるようになる。
【0056】湿潤剤として使用できるものは、このよう
な分散効率を上げる効果を有するものであれば特に限定
されることなく使用することができるが、特に好適なも
のとして、アセチレングリコール類、アセチレンアルコ
ール類、グリコールエーテル類、アルキレングリコール
類等を挙げることができる。その他、低級アルコール、
ノニオン性界面活性剤が使用でき、更にその他のアルコ
ール類、水溶性有機溶剤やアニオン性、カチオン性、両
性の各界面活性剤、糖類等を使用することができる。湿
潤剤として使用できるアセチレングリコール類、アセチ
レンアルコール類の具体例としては、下記式(I)又は
下記式(II)で表される化合物を挙げることができる。
【0057】
【0058】 具体的な製品名として、例えば、サーフィノールTG、
サーフィノール104、サーフィノール420、サーフ
ィノール440、サーフィノール465、サーフィノー
ル485、サーフィノール61、サーフィノール82
(以上いずれもエアープロダクツ株式会社製)、もしく
はアセチノールEH、アセチノールEL、アセチノール
EO(以上いずれも川研ファインケミカル株式会社製)
等を挙げることができる。
【0059】又、アセチレングリコール類、アセチレン
アルコール類の分散工程における添加量は、顔料に対し
て重量換算で50分の1以上、且つ2倍以下の範囲であ
ることが好ましい。特に添加量が50分の1未満では十
分な分散効果が得られなくなり、大量(例えば顔料の数
倍以上)に添加すると表面張力の低下により、インクジ
ェットヘッド近傍においてインクが濡れ広がり、安定性
した吐出特性が確保し難くなる。
【0060】インク中への湿潤剤の混入量を最小限に抑
えたい場合や、インクの浸透性を抑えたい場合は、湿潤
剤として分子量の小さいアセチレンアルコール類を使用
すると良い。例えば湿潤剤として上記サーフィノール6
1を使用した場合、分散工程の後、分散液を加熱するこ
とで揮発させ残存量を最小限に抑えることができる。
【0061】湿潤剤として好適に使用できるグリコール
エーテル類としては、ジエチレングリコールモノ(炭素
数4〜8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4〜8のアルキル)エーテル、プロピレ
ングリコールモノ(炭素数3〜6のアルキル)エーテ
ル、及びジプロピレングリコールモノ(炭素数3〜6の
アルキル)エーテル等を挙げることができ、具体例とし
てジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ト
リエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、及びジプ
ロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを挙げる
ことができる。その他に使用できるグリコールエーテル
類の具体例として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
ノメチルエーテルアセテート、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−n−プロピルエー
テル、エチレングリコールモノ−iso−プロピルエー
テル、ジエチレングリコールモノ−iso−プロピルエ
ーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテ
ル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、1−メ
チル−1−メトキシブタノール、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エチル
エーテル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエー
テル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテ
ル、プロピレングリコールモノ−iso−プロピルエー
テル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノ−iso−プロピルエーテル等を挙げ
ることができる。
【0062】湿潤剤として使用できるアルキレングリコ
ール類としては、1,2−(炭素数4〜10のアルキ
ル)ジオール、1,3−(炭素数4〜10のアルキル)
ジオール1,5−(炭素数4〜10のアルキル)ジオー
ル、1,6−(炭素数4〜10のアルキル)ジオールを
挙げることができ、具体例としては1,2−ペンタンジ
オール、1,2−ヘキサンジオール、1,3−プタンジ
オール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール等を挙げることができる。
【0063】前記のグリコールエーテル類及び/又はア
ルキレングリコール類は湿潤剤としての効果を有する
他、溶解助剤としての特性も備える。すなわち前述のア
セチレングリコール類のうち単独では水への溶解性が低
い化合物を使用する場合、グリコールエーテル類を併用
して添加することでアセチレングリコール類の溶解性を
高めその添加量を増やすことできる。
【0064】更にまた、前記のグリコールエーテル類及
び/又はアルキレングリコール類は少なからず殺菌・防
菌作用を有する為、分散液中、及びインク中に混入して
いると、微生物、菌類等の発生を抑えることができる。
従って、分散工程の湿潤剤として一定以上(重量換算で
数%以上)添加することで、殺菌剤や防腐剤等を新たに
添加することなくこれら微生物の発生を抑えることがで
きる。
【0065】その他の湿潤剤の具体例は、例えば低級ア
ルコールとしてはメタノール、エタノール、1−プロパ
ノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタ
ノール、イソブチルアルコール、t−ブチルアルコー
ル、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタ
ノール、2−メチル−1−ブタノール、イソペンチルア
ルコール、t−ペンチルアルコール、3−メチル−2−
ブタノール、ネオペンチルアルコールを挙げることがで
き、ノニオン性界面活性剤としてはフッ素系共重合物、
シリコーン系共重合物、アクリル酸共重合物、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン2級アルコ
ールエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテ
ル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシ
エチレンラノリン誘導体、アルキルフェノールホルマリ
ン縮合物の酸化エチレン誘導体、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、ポリオキシエ
チレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオ
キシエチレン化合物の脂肪酸エステル型、ポリエチレン
オキサイド縮合型ポリエチレングリコール脂肪酸エステ
ル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エス
テル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコー
ル脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸アル
カノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアミンオキ
サイド等を挙げることができる。
【0066】更に他の湿潤剤の具体例は、水溶性有機溶
剤としては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、プロピレングリコール、
テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ヘキシレングリコール、チオジグリコール、グリセリ
ン、1,2,6−ヘキサントリオール等、アルコール類
として1−ヘキサノール、2−メチル−1−ペンタノー
ル、4−メチル−2−ペンタノール、2−エチル−1−
ブタノール、1−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3
−ヘプタノール、1−オクタノール、2−オクタノー
ル、2−エチル−1−ヘキサノール、1−ノナノール、
3,5,5−トリメチル−1−ヘキサノール、1−デカ
ノール等、アニオン性界面活性剤としては高級脂肪酸
塩、高級アルキルジカルボン酸塩、高級アルコール硫酸
エステル塩、高級アルキルスルホン酸塩、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、
ナフタレンスルホン酸の塩(Na、K、Li、Ca)ホ
ルマリン重縮合物、高級脂肪酸とアミノ酸の縮合物、ジ
アルキルスルホコハク酸エステル塩、アルキルスルホコ
ハク酸塩、ナフテン酸塩等、アルキルエーテルカルボン
酸塩、アシル化ペプチド、α−オレフィンスルホン酸
塩、N−アシルメチルタウリン、アルキルエーテル硫酸
塩、第二級高級アルコールエトキシサルフェート、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウ
ム塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫
酸アンモニウム塩、モノグリサルフェート、アルキルエ
ーテル燐酸エステル塩、アルキル燐酸エステル塩等、カ
チオン性界面活性剤としては脂肪族アミン塩、第4アン
モニウム塩、スルホニウム塩、ホスフォニウム塩等、両
性界面活性剤としてはカルボキシベタイン型、アミノカ
ルボン酸塩、レシチン等、糖類としてはグルコース、マ
ンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラ
ビノース、ラクトース、ガラクトース、マルチトール、
ソルビトール、グルコノラクトン、マルトース等を挙げ
ることができるがこれらに限定されるものではない。
【0067】本発明による顔料分散液の製造方法におい
ては、前記の湿潤剤を、1種で又は2種以上を組合せて
使用することができる。又、湿潤剤の添加量は、少なく
とも添加により分散効率の向上効果が得られ、且つ、顔
料の分散状態や顔料分散液の実際の使用に弊害をもたら
さない範囲であれば特に限定されないが、好ましい添加
量は分散工程の顔料分散液に対して0.05重量%〜5
0重量%であり、より好ましい添加量は0.1〜30重
量%である。添加量が0.05重量%より少ないと湿潤
剤としての効果が十分得られなくなり、50重量%を超
えると顔料粒子の分散が不安定になる場合がある。
【0068】本発明によるインクは、インクの記録紙に
対する浸透性を高める目的で浸透剤を含有する。浸透剤
は分散時に添加する前述の湿潤剤と同一であっても良
く、また異なっても構わない。湿潤剤として分散時の顔
料同士の接触を高め、しかも記録紙への浸透性を高める
ものを予め選択することで両方の特性を確保することが
できる。更に、インクジェットプリンタ用インクとして
使用する場合、泡立ちが少ないこと、インクジェットヘ
ッドのノズル内で乾燥し難い特性を有するものが特に好
適である。このような特性を全て満たすものを湿潤剤と
して使用した場合、湿潤剤と浸透剤を別個に添加する必
要がないため、インク物性、特に粘度の点から有利であ
る。
【0069】このような湿潤剤、浸透剤に求められる特
性を満足するものとして、前述のアセチレングリコール
類、アセチレンアルコール類、グリコールエーテル類、
アルキレングリコール類を挙げることができる。アセチ
レングリコール類、アセチレンアルコール類の具体例と
しては、下記式(I)又は下記式(II)で表される化合
物を挙げることができる。
【0070】
【0071】 具体的な製品名として、例えば、サーフィノールTG、
サーフィノール104、サーフィノール420、サーフ
ィノール440、サーフィノール465、サーフィノー
ル485、サーフィノール61、サーフィノール82
(以上いずれもエアープロダクツ株式会社製)等、もし
くはアセチノールEH、アセチノールEL、アセチノー
ルEO(以上いずれも川研ファインケミカル株式会社
製)等を挙げることができる。
【0072】グリコールエーテル類の具体例としてジエ
チレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリエチ
レングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロピレン
グリコールモノ−n−ブチルエーテル、及びジプロピレ
ングリコールモノ−n−ブチルエーテルを挙げることが
でき、更に、前述したその他のグリコールエーテル類を
使用することができる。
【0073】本発明のインクにおいては、浸透剤として
これらのアセチレングリコール類、アセチレンアルコー
ル類、グリコールエーテル類、アルキレングリコール類
を、単独又は併用して使うことができ、インクに対する
添加量は、0〜30重量%が好ましいが、0.5〜10
重量%がより好ましい。添加量が30重量%を越える
と、インク吐出ヘッドのノズル周りを不均一に濡らし、
安定吐出が困難になる。
【0074】その他、本発明のインクの浸透剤として
は、同様に、前述のアルコール類、ノニオン性界面活性
剤、水溶性有機溶剤、その他の界面活性剤を使用するこ
とができる。
【0075】本発明で用いるインクにおいては、これら
前記の浸透剤を、1種で又は2種以上を組合せて、使用
することができる。本発明で用いるインクにおいては、
前記浸透剤の助剤として、インクの浸透性を制御し、更
にノズルの耐目詰まり性、インクの保湿性、あるいは浸
透剤の溶解性を向上する目的で前述もしくは他の界面活
性剤、並びに、高沸点低揮発性の多価アルコール類、あ
るいはそれらのモノエーテル化物、ジエーテル化物、若
しくはエステル化物等の親水性高沸点低揮発性溶媒等
を、1種で又は2種以上を組合せて、使用することがで
きる。
【0076】高沸点低揮発性の多価アルコール類として
は、例えば、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、プロピレン
グリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリ
コール、ポリエチレングリコール、若しくはポリプロピ
レングリコールや1,5−ペンタンジオール、1,2−
ヘキサンジオール類等を用いることができ、またそれら
のモノエーテル化物、ジエーテル化物、若しくはエステ
ル化物等を用いることができ、更に、その他にもN−メ
チル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、1,3−ジメ
チルイミダゾリジノン、モノエタノールアミン、N,N
−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、N−n−ブチルジエ
タノールアミン、トリイソプロパノールアミン、若しく
はトリエタノールアミン等の含窒素有機溶剤等の親水性
高沸点低揮発性溶媒を用いることもできる。
【0077】また、本発明で用いるインクにおいては、
主溶媒である水に加えて、乾燥性の向上を目的として、
エタノール、プロパノール、イソプロパノール、若しく
はブタノール等の高揮発性の一価アルコール類を少量含
有することができる。
【0078】また、本発明で用いるインクにおいては、
インクを最適なpH値に調節するために、pH緩衝液を
使用することができる。pH緩衝液としては、例えば、
フタル酸水素カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸
水素二ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、酒石酸水素カ
リウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、トリス
(ヒドロキシメチル)アミノメタン、又はトリス(ヒド
ロキシメチル)アミノメタン塩酸塩等を挙げることがで
きる。pH緩衝液の含有量は、ヘッド部材の耐久性とイ
ンクの安定性の観点から、インクのpH値が約7〜10
になる量であることが好ましい。
【0079】また、本発明の顔料分散液、これを含有す
るインクは、必要に応じて、その他の添加剤、例えば、
防カビ剤、防腐剤、又は防錆剤として、安息香酸、ジク
ロロフェン、ヘキサクロロフェン、ソルビン酸、p−ヒ
ドロキシ安息香酸エステル、エチレンジアミン四酢酸
(EDTA)、デヒドロ酢酸ナトリウム、1,2−ベゾ
チアゾリン−3−オン〔製品名:プロキセルXLII・
(ICI製)〕、若しくは3,4−イソチアゾリン−3
−オン、オキサゾリジン系化合物、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および/またはクロル
キシレノール等を含むことができる。更に、ノズル乾燥
防止の目的で、尿素、チオ尿素、及び/又はエチレン尿
素等を含むこともできる。
【0080】本発明で用いるインクの諸物性は適宜制御
することができるが、好ましい態様によれば、インクの
粘度は10mPa・秒以下(25℃)であるのが好まし
く、より好ましくは5mPa・秒以下(25℃)であ
る。この粘度範囲のインクは、インク吐出ヘッドから安
定に吐出される。また、インクの表面張力も適宜制御す
ることができるが、20〜50mN/m(25℃)であ
るのが好ましく、より好ましくは25〜40mN/m
(25℃)である。
【0081】本発明によるインクジェット記録用イン
ク、及びその製造方法を開発する過程で本発明者らは以
下の知見を得た。前述のように、昨今、インクジェット
プリンタの高画質化及び高速化により、特に顔料インク
において安定した吐出特性を確保することが困難になっ
ている。表面処理顔料インクでは、分散剤として樹脂等
を添加する必要がない為このような樹脂がインク中に存
在せず吐出不良が発生することが殆どないと考えられて
いた。しかし、従来の製造方法による表面処理顔料イン
クを、高温で長時間保管すると、異物の発生や、吐出特
性が低下する場合があることに本発明者らは気がつい
た。特に高画質化の為ノズル径が小さなり、更に高速印
字の為ヘッド駆動周波数が高くなったインクジェットプ
リンタにおいてこのように高温放置を行ったインクの印
字を実施すると、インクドットの飛行曲がりが発生した
り、印字をしない状態で放置後、再び印字しようとする
とノズルが詰まって吐出不良が頻発した。本発明者ら
は、スルホン化処理を行った処理顔料を水系溶媒に分散
した後、得られた顔料分散液を限外濾過処理を実施する
ことがこの課題を解決する為に極めて重要であることを
見いだした。
【0082】本発明者らは当初インク中に固形分(異
物)が存在する可能性を予想して、インク製造時のフィ
ルター(孔径:数十〜数ミクロン)による濾過を行った
が、上記課題の完全解決には至らなかった。そこで、イ
ンク、もしくは顔料分散液の製造工程において限外濾過
処理を実施したところ、その濾過液に着色成分や金属イ
オン等が含まれていることを確認し、これらを除去する
ことでインクを高温で長時間保管しても安定であること
を発見した。
【0083】更にこのような安定性の優れた分散液を濾
過することにより得られる濾過液の伝導度や極大吸収波
長の吸光度が一定値以下であることを見つけた。このよ
うな効果は以下のように考えられる。
【0084】インク中には原材料である顔料の合成時の
副生成物、又は顔料粒子のスルホン化処理等の表面処理
工程において発生する副生成物、もしくは各工程中に混
入する金属塩等のコンタミ成分が存在していると考えら
れる。これらは通常、インク中に溶解状態で存在してお
り、顔料粒子の分散に影響を及ぼすことがあまり無い
が、高温環境下にさらされるとインク液中に溶解してい
ることが出来なくなり、異物として発生して、インクの
保存安定性や吐出安定性を損なう要因となったと考えら
れる。
【0085】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、これらは本発明の範囲を限定するものではな
い。本実施例において各物性値測定及び操作は25℃の
環境温度で、以下に示す機器と条件で測定した。 平均粒子径:粒度分布計ELS−800(大塚電子社
製) 粘度:回転型粘度計RFS2(レオメトリック社製)、せ
ん断速度200/秒 表面張力:表面張力計CBVP−A3(協和界面科学社
製) 電気伝導率:導電率計SC82(横河電機社製) 遠心操作:遠心機CS100(日立製作所製) 吸光度:分光光度計U−3300(日立製作所製) また、実施例及び比較例の説明において、部及び%は、
特に断らない限り、重量による。
【0086】次に本発明による実施例1−1〜1−1
1、比較例1−1、1−2について説明する。 (実施例1−1) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック カーボンブラック(三菱化学社製「MA−100」)2
0部をスルホラン300部中に混合し、アイガーモータ
ーミルM250型(アイガージャパン社製)で、ビーズ
充填率70%及び回転数4500rpmの条件下で1時
間整粒分散し、整粒分散した顔料ペーストと溶剤の混合
液をエバポレーターに移し、30mmHg以下に減圧し
ながら、120℃に加熱して、系内に含まれる水分をで
きるだけ留去したのち、150℃に温度制御した。次い
で、三酸化硫黄30部を加えて6時間反応させ、反応終
了後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に水中に注
ぎ、ブフナー漏斗により濾別することで、スルフィン酸
(SO )基又はスルホン酸(SO )基等の硫黄
含有分散性付与基を顔料表面に直接導入した表面処理カ
ーボンブラック顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−1(1)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク10部に中和剤としてトリエタノールアミン2部、イ
オン交換水88部を加えペイントシェーカー(ガラスビ
ース使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.7
mm)を使用して平均粒子径(二次粒子径)が100n
mになるまで分散して表面処理カーボンブラック顔料分
散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画分
子量;5万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる環
流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加する
ことで調節した。そして濾過液の電気伝導率が1S/m
の時点で最終環流液を取り出した。この時の最終環流液
の顔料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インキの調製 実施例1−1(3)で得られた最終環流液(顔料分散
液)60部に対して、サーフィノール465を1部、ジ
エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを10
部、グリセリンを15部、トリエタノールアミンを1
部、イオン交換水13部を攪拌しながら徐々に加えるこ
とにより、本発明による実施例1−1のインク(顔料濃
度6%)を得た。
【0087】添加組成を以下に示す。 最終環流液 60部 サーフィノール465 1部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 13部 尚、最終環流液にはカーボンブラック(濃度10%)の
他にトリエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。
【0088】(実施例1−2) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントブ
ルー15:3 フタロシアニン顔料(C.I.ピグメンブルー15:
3)15部をキノリン500部と混合し、アイガーモー
ターミルM250型(アイガージャパン社製)でビーズ
充填率70%及び回転数5000rpmの条件下で2時
間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤
の混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以下に
減圧しながら120℃に加熱し、系内に含まれる水分を
できるだけ留去した後、160℃に温度制御した。次い
で、スルホン化ピリジン錯体25部を加えて8時間反応
させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に
水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別することで、スル
フィン酸(SO )基又はスルホン酸(SO )基
等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に直接導入した表
面処理フタロシアニン顔料を得た。
【0089】(2)分散処理工程(工程B) 実施例1−2(1)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料10部に湿潤剤としてサーフィノール440(エア
ープロダクツ社製)1部、中和剤としてトリエタノール
アミン3部、イオン交換水86部を加えペイントシェー
カー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メデ
ィア径=1.7mm)を使用して顔料の平均粒子径(二
次粒子径)が95nmになるまで分散して硫黄含有分散
性付与基を導入した表面処理フタロシアニン顔料分散液
を得た。
【0090】(3)精製処理工程(工程C) 実施例1−2(2)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画分子
量;10万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる環
流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加する
ことで調節した。そして濾過液の電気伝導率が1S/m
の時点で最終環流液を取り出した。この時の最終環流液
の顔料濃度は20%であった。(従って環流液の顔料濃
度10重量%とした場合の濾過液の電気伝導率は0.5
S/mである。) (4)インクジェット記録用インキの調製 実施例1−2(3)で得られた最終環流液30部に対し
て、サーフィノールTGを0.1部、トリエチレングリ
コールモノ−n−ブチルエーテルを10部、グリセリン
を10部、トリエチレングリコール5部、イオン交換水
44.9部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本
発明による実施例1−2のインク(顔料濃度6%)を得
た。
【0091】添加組成を以下に示す。 最終環流液 30部 サーフィノールTG 0.1部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 10部 トリエチレングリコール 5部 イオン交換水 44.9部 尚、最終環流液にはフタロシアニン顔料(濃度20%)
の他にサーフィノール440、トリエタノールアミン、
イオン交換水が含まれる。
【0092】(実施例1−3) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントイ
エロー110 イソインドリノン顔料(C.I.ピグメンイエロー11
0)20部をキノリン450部と混合し、アイガーモー
タミルM250型(アイガージャパン社製)でビーズ充
填率70%及び回転数4000rpmの条件下で2時間
整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤の
混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以下に減
圧しながら、120℃に加熱し系内に含まれる水分をで
きるだけ留去した後、160℃に温度制御した。次い
で、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体20部を加え
て4時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回
洗浄してから水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別する
ことで、スルフィン酸(SO )基又はスルホン酸
(SO )基等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に
直接導入した表面処理イソインドリノンイエロー顔料を
得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−3(1)で得られた表面処理イソインドリノ
ン顔料20部に、中和剤としてプロパノールアミン2
部、イオン交換水78部を加えペイントシェーカー(ガ
ラスビーズ使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=
1.7mm)を使用してイソインドリノンの平均粒子径
(二次粒子径)が105nmになるまで分散して表面処
理イソインドリノン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−3(2)で得られた表面処理イソインドリノ
ン顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画分
子量;50万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる
環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加す
ることで調節した。そして濾過液の電気伝導率が5S/
mの時点で最終環流液を取り出した。この時の最終環流
液の顔料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−3(3)で得られた最終環流液50部に対し
て、サーフィノール82を0.5部、プロピレングリコ
ールモノ−n−ブチルエーテルを2部、1,2−ペンタ
ンジオールを3部、グリセリンを15部、トリエタノー
ルアミンを0.5部、イオン交換水29部を攪拌しなが
ら徐々に加えることにより、本発明による実施例1−3
のインク(顔料濃度5%)を得た。
【0093】添加組成を以下に示す。 最終環流液 50部 サーフィノール82 0.5部 プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 2部 1、2−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 0.5部 イオン交換水 29部 尚、最終環流液には表面処理イソインドリノン顔料(濃
度10%)の他にプロパーノールアミン、イオン交換水
が含まれる。
【0094】(実施例1−4) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンイエ
ロ−128 処理する有機顔料を縮合アゾ顔料(C.I.ピグメンイ
エロ−128)とすること以外は、前記実施例1−3
(1)に記載の操作を繰り返して、表面処理縮合アゾ顔料
を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−4(1)で得られた表面処理縮合アゾ顔料1
5部に、中和剤として2−アミノ−2−メチル−1−プ
ロパノール2部、湿潤剤としてサーフィノールTG0.
1部、イオン交換水82.9部を加えペイントシェーカ
ー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メディ
ア径=1.7mm)を使用してジメチルキナクリドンの
平均粒子径(二次粒子径)が100nmになるまで分散
して表面処理縮合アゾ顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−4(2)で得られた表面処理縮合アゾ顔料分
散液について精製処理として限外濾過(分画分子量;1
万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔
料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調
節した。そして濾過液の電気伝導率が0.4S/mの時
点で最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔
料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−4(3)で得られた最終環流液60部に対し
て、サーフィノール485(エアープロダクツ社製)1
部、1,2−ヘキサンジオール5部、グリセリン15
部、トリエタノールアミン1部、イオン交換水18部を
攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明による実
施例1−4のインク(顔料濃度6%)を得た。
【0095】添加組成を以下に示す。 最終環流液 60部 サーフィノール485 1部 1、2−ヘキサンジオール 5部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 18部 尚、最終環流液には表面処理縮合アゾ顔料(濃度10
%)の他に2−アミノ−2−メチル−1−プロパーノー
ル、サーフィノールTG、イオン交換水が含まれる。
【0096】(実施例1−5) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド149 処理する有機顔料をペリレン顔料(C.I.ピグメンレ
ッド149)とすること以外は、前記実施例1−3(1)
に記載の操作を繰り返して、表面処理ペリレン顔料を得
た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−5(1)で得られた表面処理ペリレン顔料1
5部に、中和剤として水酸化ナトリウム水溶液(10
%)10部、イオン交換水75部を加えペイントシェー
カー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メデ
ィア径=1.7mm)を使用して平均粒子径(二次粒子
径)が95nmになるまで分散して表面処理ペリレン顔
料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−5(2)で得られた表面処理ペリレン顔料分
散液について精製処理として限外濾過(分画分子量;1
000)を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液
の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加すること
で調節した。そして濾過液の電気伝導率が2S/mの時
点で最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔
料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−5(3)で得られた最終環流液60部に対し
て、サーフィノール104E(エアープロダクツ社製)
を0.5部、トリエチレングリコールモノ−n−ブチル
エーテルを3部、1,2−ヘキサンジオールを2部、グ
リセリン15部、トリプロパノールアミン1部、イオン
交換水18.5部を攪拌しながら徐々に加えることによ
り、本発明による実施例1−5のインク(顔料濃度6
%)を得た。
【0097】添加組成を以下に示す。 最終環流液 60部 サーフィノール104E 0.5部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 3部 1、2−ヘキサンジオール 2部 グリセリン 15部 トリプロパノールアミン 1部 イオン交換水 18.5部 尚、最終環流液には表面処理ペリレン顔料(濃度10
%)の他に水酸化ナトリウム、イオン交換水が含まれ
る。
【0098】(実施例1−6) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンイエ
ロ−147 処理する有機顔料をアントラキノン顔料(C.I.ピグ
メンイエロ−147)とすること以外は、前記実施例1
−3(1)に記載の操作を繰り返して、表面処理アントラ
キノン顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−6(1)で得られた表面処理アントラキノン
顔料15部に、中和剤としてN,N−ジエチルエタノー
ルアミン2部、イオン交換水83部を加えペイントシェ
ーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メ
ディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径(二次粒
子径)が120nmになるまで分散して表面処理アント
ラキノン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−6(2)で得られた表面処理アントラキノン
顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画分子
量;100万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる
環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加す
ることで調節した。そして濾過液の電気伝導率が9.5
S/mの時点で最終環流液を取り出した。この時の最終
環流液の顔料濃度は10%であった。本実施例では限外
濾過の繰り返し時に濾過膜が詰まり易く、濾過膜を何度
も取り替える必要があった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−6(3)で得られた最終環流液50部に対し
て、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル5
部、1,2−ペンタンジオール3部、グリセリン15
部、プロパノールアミン1部、イオン交換水26部を攪
拌しながら徐々に加えることにより、本発明による実施
例1−6のインク(顔料濃度5%)を得た。
【0099】添加組成を以下に示す。 最終環流液 50部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 1、2−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリプロパノールアミン 1部 イオン交換水 26部 尚、最終環流液には表面処理アントラキノン顔料(濃度
10%)の他にN,N−ジエチルエタノールアミン、イ
オン交換水が含まれる。
【0100】(実施例1−7) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンイエ
ロ−147 本実施例1−7では、前記実施例1−6(1)で調整した
表面処理アントラキノン顔料を用いた。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−6(1)で得られた表面処理アントラキノン
顔料15部に、中和剤としてN,N−ジエチルエタノー
ルアミン2部、湿潤剤としてアセチノールEH(川研フ
ァインケミカル社製)0.5部、イオン交換水82.5
部を加えペイントシェーカー(ガラスビース使用;ビー
ズ充填率=60%;メディア径=1.7mm)を使用し
て平均粒子径(二次粒子径)が120nmになるまで分
散して表面処理アントラキノン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例1−7(2)で得られた表面処理アントラキノン
顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画分子
量;100万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる
環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加す
ることで調節した。そして濾過液の電気伝導率が0.9
S/mの時点で最終環流液を取り出した。この時の最終
環流液の顔料濃度は10%であった。本実施例1−7で
は限外濾過の繰り返し時に濾過膜があまり詰まることな
く、速やかに顔料分散液の精製処理を実施できた。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−7(3)で得られた最終環流液50部に対し
て、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル5
部、1,2−ペンタンジオール3部、グリセリン15
部、プロパノールアミン1部、イオン交換水26部を攪
拌しながら徐々に加えることにより、本発明による実施
例1−6のインク(顔料濃度5%)を得た。
【0101】添加組成を以下に示す。 最終環流液 50部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 1、2−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリプロパノールアミン 1部 イオン交換水 26部 尚、最終環流液には表面処理アントラキノン顔料(濃度
10%)の他にN,N−ジエチルエタノールアミン、ア
セチノールEH、イオン交換水が含まれる。
【0102】(実施例1−8) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンイエ
ロ−180 粉砕処理により予め微粒化したベンズイミダゾロン顔料
(C.I.ピグメンイエロ−180)25部をキノリン
450部と混合し、マグネティックスターラーで十分攪
拌混合した。得られた顔料ペーストと溶剤の混合液をエ
バポレーターに移し、30mmHg以下に減圧しながら
120℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留
去した後、160℃に温度制御した。次いで、スルホン
化ピリジン錯体20部を加えて8時間反応させ、反応終
了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ、
ブフナー漏斗により濾別することで、スルフィン酸(S
)基又はスルホン酸(SO )基等の硫黄含有
分散性付与基を顔料表面に直接導入した表面処理ベンズ
イミダゾロン顔料を得た。本実施例では更に前記表面処
理ベンズイミダゾロン顔料に高分子物質としてポリエチ
レングリコール(MW=2000)を導入した。水45
0部にp−アミノ安息香酸エチル5部、濃硝酸3部を添
加して攪拌しながら5℃に冷却した。この懸濁液に上記
表面処理ベンズイミダゾロン顔料を添加し、水50部、
亜硝酸ナトリウム2部からなる水溶液をゆっくり添加し
て10時間攪拌し、水洗後、ブフナー漏斗により濾別す
ることで、更にフェニル基を介してカルボン酸エチル基
を導入した表面処理ベンズイミダゾロン顔料を得た。次
にポリエチレングリコール(MW=2000)35部と
ジアザビシクロウンデセン(DBU)0.4部をエタノ
ール200部に溶かし、上記で合成した表面処理ベンズ
イミダゾロン顔料をゆっくり添加攪拌した。混合物のp
Hを10に調整して24時間還流した後、得られた混合
物をエタノールによる洗浄後、ブフナー漏斗により濾別
することで、最終的に硫黄含有分散性付与基を表面に直
接導入し、更にフェニル基を介してポリエチレンオキシ
ドプロピレンオキシドベンズアミドを導入した表面処理
ベンズイミダゾロン顔料を得た。
【0103】(2)分散工程(工程B) 実施例1−8(1)で得られた表面処理ベンズイミダゾ
ロン顔料20部に、中和剤として水酸化リチウム水溶液
(10%)2部、イオン交換水78部を加えペイントシ
ェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;
メディア径=1.7mm)を使用して顔料の平均粒子径
(二次粒子径)が120nmになるまで分散して硫黄含
有分散性付与基を導入した表面処理ベンズイミダゾロン
顔料分散液を得た。
【0104】(3)精製処理工程(工程C) 実施例1−8(2)で得られた表面処理ベンズイミダゾ
ロン顔料分散液について精製処理として限外濾過(分画
分子量;10万)を実施した。限外濾過の繰り返しによ
る環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加
することで調節した。そして濾過液の電気伝導度が14
S/mの時点で最終環流液を取り出した。この時の最終
環流液の顔料濃度は20%であった。(従って環流液の
顔料濃度10重量%あたりの濾過液の電気伝導率は7S
/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−8(3)で得られた最終環流液30部に対し
て、サーフィノール420(エアープロダクツ社製)
0.5部、1,2−ヘキサンジオール2部、2−ピロリ
ドン5部、グリセリン12.5部、イオン交換水50部
を攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明による
実施例1−7のインク(顔料濃度6%)を得た。
【0105】添加組成を以下に示す。 最終環流液 30部 サーフィノール420 0.5部 1、2−ヘキサンジオール 2部 2−ピロリドン 5部 グリセリン 12.5部 イオン交換水 50部 尚、最終環流液には表面処理ベンズイミダゾロン顔料
(濃度20%)の他に水酸化リチウム、イオン交換水が
含まれる。
【0106】(実施例1−9) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド122,C.I.ピグメントバイオレット19 ジメチルキナクリドン顔料(C.I.ピグメントレッド
122)18部とキナクリドン顔料(C.I.ピグメン
トバイオレット19)2部をキノリン500部と混合
し、アイガーモータミルM250型(アイガージャパン
社製)でビーズ充填率70%及び回転数5000rpm
の条件下で2時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料
ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、30
mmHg以下に減圧しながら、120℃に加熱し系内に
含まれる水分をできるだけ留去した後、160℃に温度
制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯
体20部を加えて4時間反応させ、反応終了後に過剰な
キノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ、ブフナー漏斗
により濾別することで、表面処理混合キナクリドン顔料
を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−8(1)で得られた表面処理混合キナクリド
ン顔料15部に、中和剤として水酸化ナトリウム水溶液
(10%)5部、イオン交換水80部を加えペイントシ
ェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;
メディア径=1.7mm)を使用して混合キナクリドン
顔料の平均粒子径(二次粒子径)が110nmになるま
で分散して表面処理混合キナクリドン顔料分散液を得
た。 (3)限外濾過工程(工程C) 実施例1−8(2)で得られた表面処理混合キナクリド
ン顔料分散液について限外濾過(分画分子量;3万)を
実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔料濃度
の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調節し
た。そして濾過液の電気伝導率が6S/mの時点で最終
環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔料濃度は
20%であった。(従って環流液の顔料濃度10重量%
あたりの濾過液の電気伝導度は3S/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−8(3)で得られた最終環流液30部に対し
て、サーフィノールTG(エアープロダクツ社製)0.
5部、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル
を2部、1,2−ヘキサンジオール3部、2−ピロリド
ン5.5部、グリセリン15部、トリエタノールアミン
を1部、イオン交換水43部を攪拌しながら徐々に加え
ることにより、本発明による実施例1−8のインク(顔
料濃度6%)を得た。
【0107】添加組成を以下に示す。 最終環流液 30部 サーフィノールTG 0.5部 プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 2部 1、2−ヘキサンジオール 3部 2−ピロリドン 5.5部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 43部 尚、最終環流液には表面処理混合キナクリドン顔料(濃
度20%)の他に水酸化ナトリウム、イオン交換水が含
まれる。
【0108】(実施例1−10) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック カーボンブラック顔料(デグサ社製「スペシャルブラッ
ク4」)25部をスルホラン250部中に混合し、アイ
ガーモーターミルM250型(アイガージャパン社製)
で、ビーズ充填率70%及び回転数5000rpmの条
件下で1時間整粒分散し、整粒分散した顔料ペーストと
溶剤の混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以
下に減圧しながら、120℃に加熱して、系内に含まれ
る水分をできるだけ留去したのち、150℃に温度制御
した。次いで、三酸化硫黄25部を加えて6時間反応さ
せ、反応終了後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に
水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別することで、スル
フィン酸(SO )基又はスルホン酸(SO )基
等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に直接導入した表
面処理カーボンブラック顔料を得た。本実施例では更に
前記表面処理カーボンブラック顔料に高分子物質として
ポリエチレングリコール(MW=5000)を導入し
た。水400部にp−アミノ安息香酸エチル5部、濃硝
酸3部を添加して攪拌しながら5℃に冷却した。この懸
濁液に上記表面処理カーボンブラック顔料を添加し、水
50部、亜硝酸ナトリウム2部からなる水溶液をゆっく
り添加して10時間攪拌し、水洗後、ブフナー漏斗によ
り濾別することで、更にフェニル基を介してカルボン酸
エチル基を導入した表面処理カーボンブラック顔料を得
た。次にポリエチレングリコール(MW=5000)4
0部とジアザビシクロウンデセン(DBU)0.5部を
エタノール200部に溶かし、上記で合成した表面処理
カーボンブラック顔料をゆっくり添加攪拌した。混合物
のpHを10に調整して24時間還流した後、得られた
混合物をエタノールによる洗浄後、ブフナー漏斗により
濾別することで、最終的に硫黄含有分散性付与基を表面
に直接導入し、更にフェニル基を介してポリエチレンオ
キシドプロピレンオキシドベンズアミドを導入した表面
処理カーボンブラック顔料を得た。
【0109】(2)分散工程(工程B) 実施例1−10(1)で得られた表面処理カーボンブラ
ック30部に湿潤剤としてサーフィノール465(エア
ープロダクツ社製)0.5部、中和剤としてジエタノー
ルアミン2.5部、イオン交換水67部を加えペイント
シェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60
%;メディア径=1.7mm)を使用して顔料の平均粒
子径(二次粒子径)が100nmになるまで分散して硫
黄含有分散性付与基を導入し、更にフェニル基を介し
て、ポリスチレンオキシドプロピレンオキシベンズアル
デヒドを導入した表面処理カーボンブラック顔料分散液
を得た。
【0110】(3)限外濾過工程(工程C) 実施例1−10(2)で得られた表面処理カーボンブラ
ック顔料分散液について限外濾過(分画分子量;3万)
を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔料濃
度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調節し
た。そして濾過液の電気伝導率が9S/mの時点で最終
環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔料濃度は
20%であった。(従って環流液の顔料濃度10重量%
あたりの濾過液の電気伝導度は4.5S/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−10(3)で得られた最終環流液30部に対
して、アセチノールEH(川研ファインケミカル社製)
0.5部、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエー
テルを2部、1,2−ヘキサンジオール3部、グリセリ
ン15部、トリエタノールアミンを1部、イオン交換水
48.5部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本
発明による実施例1−10のインク(顔料濃度6%)を
得た。
【0111】添加組成を以下に示す。 最終環流液 30部 アセチノールEH 0.5部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 2部 1、2−ヘキサンジオール 3部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 48.5部 尚、最終環流液には表面処理カーボンブラック顔料(濃
度20%)の他にジエテノールアミン、サーフィノール
465、イオン交換水が含まれる。
【0112】(実施例1−11) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック カーボンブラック(デグサ社製「FW−200」)20
部を水220部中に混合してボールミルにて粉砕した。
この粉砕原液にp−アミノベンゼンスルホン酸7部と硝
酸3部を加えて75℃で数時間攪拌した。ここに20%
亜硝酸ナトリウム水溶液を加え更に1時間攪拌した。水
洗後、ブフナー漏斗により濾別することで、フェニル基
を介してカルボキシル基を導入した表面処理カーボンブ
ラック顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例1−11(1)で得られた表面処理カーボンブラ
ック20部に中和剤としてトリエタノールアミン2部、
イオン交換水78部を加えペイントシェーカー(ガラス
ビース使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.
7mm)を使用して顔料の平均粒子径(二次粒子径)が
120nmになるまで分散してフェニル基を介してカル
ボキシル基を導入した表面処理カーボンブラック顔料分
散液を得た。 (3)限外濾過工程(工程C) 実施例1−11(2)で得られた表面処理カーボンブラ
ック顔料分散液について限外濾過(分画分子量;5万)
を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔料濃
度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調節し
た。そして濾過液の電気伝導率が12/mの時点で最終
環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔料濃度は
20%であった。(従って環流液の顔料濃度10重量%
あたりの濾過液の電気伝導度は6S/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例1−11(3)で得られた最終環流液20部に対
して、アセチノールEO(川研ファインケミカル社製)
0.5部、トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエ
ーテルを5部、1,5−ペンタンジオール3部、グリセ
リン15部、トリエタノールアミンを1部、イオン交換
水55.5部を攪拌しながら徐々に加えることにより、
本発明による実施例1−11のインク(顔料濃度4%)
を得た。
【0113】添加組成を以下に示す。 最終環流液 20部 アセチノールEO 0.5部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 1、5−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 55.5部 尚、最終環流液には表面処理カーボンブラック顔料(濃
度20%)の他にトリエタノールアミン、イオン交換水
が含まれる。
【0114】(比較例1−1) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック 本比較例1−1では、前記実施例1(1)で調製した表
面処理カーボンブラック顔料を用いた。 (2)分散工程(工程B) 比較例1−1(1)で得られた表面処理カーボンブラッ
20部、中和剤としてモノエタノールアミン2部、イオ
ン交換水78部を加えペイントシェーカー(ガラスビー
ズ使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.7m
m)を使用してカーボンブラックの平均粒子径(二次粒
子径)が90nmになるまで分散して表面処理カーボン
ブラック顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 比較例1−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について限外濾過(分画分子量;100
万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔
料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調
節した。但し、限外濾過により濾過膜の詰まりが頻発し
た為、その時点で処理を中止した。この時の濾過液の電
気伝導率100S/mであり、最終環流液の顔料濃度は
20%であった。(従って環流液の顔料濃度10重量%
あたりの濾過液の電気伝導度は50S/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 比較例1−1(3)で得られた最終環流液(顔料分散
液)30部に対して、エチレングリコールモノ−n−ブ
チルエーテルを10部、グリセリンを15部、イオン交
換水45部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本
発明による比較例1−1のインク(顔料濃度6%)を得
た。
【0115】添加組成を以下に示す。 最終環流液 30部 エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 15部 イオン交換水 45部 尚、最終環流液にはカーボンブラック(濃度20%)の
他にモノエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。
【0116】(比較例1−2) (1)表面処理工程(工程A) 本比較例1−2では、前記実施例1−1(1)で調製し
た表面処理カーボンブラック顔料を用いた。 (2)分散工程(工程B) 本比較例1−2では、前記比較例1−1(2)で調製し
た表面処理カーボンブラック顔料を用いた。 (3)精製処理工程(工程C) 比較例1−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について限外濾過(分画分子量;500)
を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔料濃
度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調節し
た。そして濾過液の電気伝導度が6S/mの時点で最終
環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔料濃度は
5%であった。(従って環流液の顔料濃度10重量%と
した場合の濾過液の電気伝導率は12S/mである。) (4)インクジェット記録用インクの調製 比較例1−2(3)で得られた最終環流液80部に対し
て、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを5
部、グリセリンを14部、モノエタノールアミン1部を
攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明による比
較例1−2のインク(顔料濃度4%)を得た。
【0117】添加組成を以下に示す。 最終環流液 80部 エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 グリセリン 14部 モノエタノールアミン 1部 尚、最終環流液にはカーボンブラック顔料(濃度5%)
の他にモノエタノールアミン、イオン交換水が含まれ
る。
【0118】前記実施例1−1〜1−11、比較例1−
1、1−2のインクについて「インクの電気伝導度試
験」、「保存安定性試験」、及び「印字試験」を行っ
た。 「インクの電気伝導率試験」各インクにイオン交換水を
添加して顔料濃度が1%になるように調節し、導電率計
SC82(横河電気社製)を用いて25℃における電気
伝導率を測定した。
【0119】評価基準は以下の通り。 A:顔料濃度1%時の電気伝導率が0.1S/m未満。 B:顔料濃度1%時の電気伝導率が0.1S/m以上、
1S/m以下の範囲である。 C:顔料濃度1%時の電気伝導率が1S/mを越える。
【0120】・「保存安定性試験」 インクをガラス製のサンプルビンに入れ、70℃で1週
間放置して、放置前後におけるインクの発生異物と物性
値(粘度、平均粒子径、表面張力)について調べた。異
物の評価は25μm綾畳みフィルターでインクを濾過
後、顕微鏡によりフィルター上に残っている異物量を観
察することで行い、各物性値は前述の装置及び測定方法
で測定した。
【0121】評価基準は以下の通り。 A:異物の発生、物性値変化共に殆ど無し。良好な保存
安定性。 B:異物発生、もしくは物性値変化がある。共に変化は
わずかであり実用上問題ないレベルである。 C:異物発生、もしくは物性値の変化がある。少なくと
もそのいずれかが実用上問題のあるレベルである。
【0122】・「印字試験」 前記保存安定性試験で70℃で1週間放置したインクを
セイコーエプソン社製インクジェット記録方式プリンタ
EM−900Cを使用して、中性普通紙としてゼロック
−P(富士ゼロックス製)、酸性普通紙としてEPP
(セイコーエプソン製)、再生紙としてゼロックス−R
(富士ゼロックス製)のそれぞれの紙に対する印字試験
を行った。又、プリンタの電源をオフにして、1週間放
置後に同様な印字試験を行った。
【0123】評価基準は以下の通り。 A:全ての紙種において良好な印字品質である。1週間
放置後の吐出性も問題ない。 B:印字品質は概ね良好である。一部の紙種で若干低下
するが実用上問題ないレベルである。1週間放置後印字
を行うと吐出不良がある。但し、クリーニング動作を数
回繰り返すことにより吐出性は回復する。 C:印字においてドット抜け等が発生し良好な印字品質
を得ることができない。1週間放置後印字を行うと吐出
不良があり、クリーニング動作を繰り返しても回復しな
い。
【0124】各試験結果を表1に示す。
【0125】
【表1】
【0126】次に本発明による実施例2−1〜2−1
0、比較例2−1〜2−3について説明する。 (実施例2−1) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック カーボンブラック(三菱化学社製「MA−8」)20部
をスルホラン250部中に混合し、アイガーモーターミ
ルM250型(アイガージャパン社製)で、ビーズ充填
率70%及び回転数4500rpmの条件下で1時間整
粒分散し、整粒分散した顔料ペーストと溶剤の混合液を
エバポレーターに移し、30mmHg以下に減圧しなが
ら、120℃に加熱して、系内に含まれる水分をできる
だけ留去したのち、150℃に温度制御した。次いで、
三酸化硫黄25部を加えて6時間反応させ、反応終了
後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に水中に注ぎ、
ブフナー漏斗により濾別することで、スルフィン酸(S
)基又はスルホン酸(SO )基等の硫黄含有
分散性付与基を顔料表面に直接導入した表面処理カーボ
ンブラック顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−1(1)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク10部に中和剤としてトリエタノールアミン2部、イ
オン交換水88部を加えペイントシェーカー(ガラスビ
ース使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.7
mm)を使用して平均粒子径(二次粒子径)が110n
mになるまで分散して表面処理カーボンブラック顔料分
散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について、精製処理として限外濾過(分画
分子量;5万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる
環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加す
ることで調節した。そして濾過液中に溶解している着色
成分の極大吸収波長の吸光度が0.60になった時点で
最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔料濃
度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−1(3)で得られた最終環流液60部に対し
て、サーフィノール465を1部、ジエチレングリコー
ルモノ−n−ブチルエーテルを10部、グリセリンを1
5部、トリエタノールアミンを1部、イオン交換水を1
3部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明に
よる実施例2−1のインク(顔料濃度6%)を得た。
【0127】添加組成を以下に示す。 最終還流液 60部 サーフィノール465 1部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 13部 尚、最終還流液にはカーボンブラック(濃度10%)の
他にトリエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。
ここで、この実施例2−1のインクの限外濾過(分画分
子量;5万)を実施し、その濾過液の極大吸収波長での
吸光度を測定したところ、0.38であった。
【0128】(実施例2−2) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントブ
ルー15:3,C.I.ピグメントブルー15:4 フタロシアニン顔料(C.I.ピグメントブルー15:
3)7.5部とフタロシアニン顔料(C.I.ピグメン
トブルー15:4)7.5部をキノリン450部と混合
し、アイガーモーターミルM250型(アイガージャパ
ン社製)でビーズ充填率70%及び回転数5000rp
mの条件下で2時間整粒分散し、整粒分散した顔料ペー
ストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、30mm
Hg以下に減圧しながら120℃に加熱し、系内に含ま
れる水分をできるだけ留去した後、160℃に温度制御
した。次いで、スルホン化ピリジン錯体20部を加えて
8時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗
浄した後に水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別するこ
とで、スルフィン酸(SO )基又はスルホン酸(S
)基等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に直接
導入した表面処理フタロシアニン顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−2(1)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料10部に中和剤としてジエタノールアミン2部、イ
オン交換水88部を加えペイントシェーカー(ガラスビ
ース使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.7
mm)を使用してフタロシアニンの平均粒子径(二次粒
子径)が95nmになるまで分散して表面処理フタロシ
アニン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−2(2)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料分散液について、精製処理として限外濾過(分画分
子量;10万)を実施した。限外濾過の繰り返しによる
環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加す
ることで調節した。そして濾過液中に溶解している着色
成分の極大吸収波長の吸光度が1.00になった時点
で、最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔
料濃度は20%であった。(従って環流液の顔料濃度を
10重量%とした場合、濾過液の吸光度は0.70であ
る。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−2(3)で得られた最終環流液30部に対し
て、サーフィノールTGを0.5部、トリエチレングリ
コールモノ−n−ブチルエーテルを10部、グリセリン
を10部、トリエチレングリコール5部、イオン交換水
44.5部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本
発明による実施例2−2のインク(顔料濃度6%)を得
た。
【0129】添加組成を以下に示す。 最終還流液 30部 サーフィノールTG 0.5部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 10部 トリエチレングリコール 5部 イオン交換水 44.5部 尚、最終還流液にはフタロシアニン顔料(濃度20%)
の他にジエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。
【0130】ここで、この実施例2−2のインクの遠心
限外濾過(分画分子量;10万、遠心条件;3000r
pm×2時間)を実施し、その濾過液の極大吸収波長で
の吸光度を測定したところ、0.48であった。
【0131】(実施例2−3) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントイ
エロー109 イソインドリノン顔料(C.I.ピグメンイエロー10
9)20部をキノリン400部と混合し、アイガーモー
タミルM250型(アイガージャパン社製)でビーズ充
填率70%及び回転数3000rpmの条件下で2時間
整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤の
混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以下に減
圧しながら、120℃に加熱し系内に含まれる水分をで
きるだけ留去した後、150℃に温度制御した。次い
で、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体25部を加え
て4時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回
洗浄してから水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別する
ことで、スルフィン酸(SO )基又はスルホン酸
(SO )基等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に
直接導入した表面処理イソインドリノン顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−3(1)で得られた表面処理イソインドリノ
ン顔料20部に、中和剤としてトリプロパノールアミン
2部、イオン交換水78部を加えペイントシェーカー
(ガラスビーズ使用;ビーズ充填率=60%;メディア
径=1.7mm)を使用してイソインドリノンの平均粒
子径(二次粒子径)が110nmになるまで分散して表
面処理イソインドリノン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−3(2)で得られた表面処理イソインドリノ
ン顔料分散液について、精製処理として限外濾過(分画
分子量;50万)を実施した。限外濾過の繰り返しによ
る環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加
することで調節した。そして濾過液中に溶解している着
色成分の極大吸収波長の吸光度が0.80になった時点
で、最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔
料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−3(3)で得られた最終還流液50部に対し
て、サーフィノール82を0.5部、プロピレングリコ
ールモノ−n−ブチルエーテルを2部、1,5−ペンタ
ンジオールを3部、グリセリンを15部、トリエタノー
ルアミンを0.5部、イオン交換水29部を攪拌しなが
ら徐々に加えることにより、本発明による実施例2−3
のインク(顔料濃度5%)を得た。
【0132】添加組成を以下に示す。 最終還流液 50部 サーフィノール82 0.5部 プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 2部 1,2−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 0.5部 イオン交換水 29部 尚、最終還流液には表面処理イソインドリノン顔料(濃
度10%)の他にトリプロパーノールアミン、イオン交
換水が含まれる。ここで、この実施例2−3のインクの
遠心沈降処理(条件;8万rpm×3時間)を実施し、
その上澄み液の極大吸収波長での吸光度を測定したとこ
ろ、0.50であった。
【0133】(実施例2−4) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンブラ
ウン32 処理する有機顔料をベンズイミダゾロン顔料(C.I.
ピグメンブラウン32)とすること以外は、前記実施例
2−3(1)に記載の操作を繰り返して、表面処理ベンズ
イミダゾロン顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−4(1)で得られた表面処理ベンズイミダゾ
ロン顔料15部に、中和剤として2−アミノ−2−メチ
ル−1−プロパノール2部、イオン交換水83部を加え
ペイントシェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率
=60%;メディア径=1.7mm)を使用して縮合ア
ゾ顔料の平均粒子径(二次粒子径)が110nmになる
まで分散して表面処理ベンズイミダゾロン顔料分散液を
得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−4(2)で得られた表面処理ベンズイミダゾ
ロン顔料インクについて限外濾過(分画分子量;1万)
を実施した。限外濾過の繰り返しによる環流液の顔料濃
度の上昇は、イオン交換水を適宜添加することで調節し
た。そして、適宜還流液を遠心沈降処理(遠心条件;8
万rpm×3時間)し、得た上澄み液中に溶解している
着色成分の極大吸収波長の吸光度が0.50になった時
点で環流液を取り出し、これを最終還流液とした。この
時の最終環流液の顔料濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−4(3)で得られた最終還流液60部に対し
て、サーフィノール485(エアープロダクツ社製)1
部、1,2−ヘキサンジオール5部、グリセリン15
部、トリエタノールアミン1部、イオン交換水18部を
攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明による実
施例2−4のインク(顔料濃度6%)を得た。
【0134】添加組成を以下に示す。 最終還流液 60部 サーフィノール485 1部 1,2−ヘキサンジオール 5部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 18部 尚、最終還流液には表面処理ベンズイミダゾロン顔料
(濃度10%)の他に2−アミノ−2−メチル−1−プ
ロパノール、イオン交換水が含まれる。ここで、この実
施例2−4のインクの限外濾過(分画分子量;100
万)を実施し、その濾過液の極大吸収波長での吸光度を
測定したところ、0.30であった。
【0135】(実施例2−5) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメンイエ
ロ−138 処理する有機顔料をキノフタロン顔料(C.I.ピグメ
ンイエロ−138)とすること以外は、前記実施例2−
3(1)に記載の操作を繰り返して、表面処理キノフタロ
ン顔料を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−5(1)で得られた表面処理キノフタロン顔
料15部に、中和剤として水酸化ナトリウム水溶液(1
0%)10部、イオン交換水75部を加えペイントシェ
ーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メ
ディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径(二次粒
子径)が85nmになるまで分散して表面処理キノフタ
ロン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−5(2)で得られた表面処理キノフタロン顔
料インクについて、精製処理として遠心沈降濾過(分画
分子量;1000、遠心条件;3000rpm×2時
間)を実施した。遠心沈降濾過の繰り返しによるインク
中の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加するこ
とで調節した。そして、得た濾過液中に溶解している着
色成分の極大吸収波長の吸光度が1.00になった時点
で表面処理キノフタロン顔料分散液を取り出した。顔料
濃度は10%であった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−5(3)で得られた表面処理キノフタロン顔
料分散液80部に対して、サーフィノール104E(エ
アープロダクツ社製)を0.5部、トリエチレングリコ
ールモノ−t−ブチルエーテルを3部、1,2−ヘキサ
ンジオールを2部、グリセリン13.5部、トリプロパ
ノールアミン1部を攪拌しながら徐々に加えることによ
り、本発明による実施例2−5のインク(顔料濃度8
%)を得た。
【0136】添加組成を以下に示す。 表面処理キノフタロン顔料分散液 80部 サーフィノール104E 0.5部 トリエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル 3部 1,2−ヘキサンジオール 2部 グリセリン 13.5部 トリプロパノールアミン 1部 尚、表面処理キノフタロン顔料分散液には表面処理キノ
フタロン顔料(濃度10%)の他に水酸化ナトリウム、
イオン交換水が含まれる。ここで、この実施例2−5の
インクの限外濾過(分画分子量;1万)を実施し、その
濾過液の極大吸収波長での吸光度を測定したところ、
0.90であった。
【0137】(実施例2−6) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントグ
リーン7 粉砕処理により予め微粒化したフタロシアニン顔料
(C.I.ピグメントグリーン7)20部をp−アミノ
ベンゼンスルホン酸6部と混合して65℃に加熱した。
この混合物に水80部と亜硝酸ナトリウム2部の水溶液
を急速に加えて顔料スラリーとした。得られたスラリー
に塩化水素水溶液をpHが2になるまで加えて1時間攪
拌し、水洗と濾過を繰り返してフェニル基を介してスル
ホン酸基を導入した表面処理フタロシアニン顔料を得
た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−6(1)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料15部に、中和剤としてN,N−ジエチルエタノー
ルアミン2部、イオン交換水83部を加えペイントシェ
ーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60%;メ
ディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径(二次粒
子径)が120nmになるまで分散して表面処理フタロ
シアニン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−6(2)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料分散液について、精製処理として遠心沈降処理(条
件;3万rpm×2時間)を実施した。遠心沈降処理の
繰り返しによるインク中の顔料濃度の上昇は、イオン交
換水を適宜添加することで調節した。そして、得た上澄
み液中に溶解している着色成分の極大吸収波長の吸光度
が1.00になった時点で表面処理フタロシアニン顔料
分散液を取り出した。この時の顔料濃度は10%であっ
た。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−6(3)で得られた表面処理フタロシアニン
顔料インク50部に対して、ジエチレングリコールモノ
−n−ブチルエーテル5部、1,2−ペンタンジオール
3部、グリセリン15部、プロパノールアミン1部、イ
オン交換水26部を攪拌しながら徐々に加えることによ
り、本発明による実施例2−6のインク6(顔料濃度5
%)を得た。
【0138】添加組成を以下に示す。 表面処理フタロシアニン顔料分散液 50部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 1,2−ペンタンジオール 3部 グリセリン 15部 トリプロパノールアミン 1部 イオン交換水 26部 尚、表面処理フタロシアニン顔料分散液には表面処理フ
タロシアニン顔料(濃度10%)の他にN,N−ジエチ
ルエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。ここ
で、このインク2−6の遠心沈降処理(条件;8万rp
m×3時間)を実施し、その上澄み液の極大吸収波長で
の吸光度を測定したところ、0.70であった。
【0139】(実施例2−7) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド149 粉砕処理により予め微粒化したペリレンスカーレッド顔
料(C.I.ピグメントレッド149)40部をp−ア
ミノ安息香酸5部と混合する。混合物に濃硝酸1.5
部、水200部を加えて5℃に冷却し、更に亜硝酸ナト
リウム1.2部と水50部からなる水溶液をゆっくり添
加攪拌した。次にこの混合物を70℃で8時間加熱攪拌
して反応させた後、水洗と濾過を繰り返して顔料スラリ
ーを得た。
【0140】上記顔料スラリーに、更に次にp−アミノ
安息香酸エチル7部、濃硝酸1.5部、亜硝酸ナトリウ
ム1.2部、水200部を加えて上記と同様に反応さ
せ、水洗と濾過を繰り返すことで、フェニル基を介して
カルボン酸及びカルボン酸エチル基を導入した表面処理
ペリレンスカーレッド顔料を得た。
【0141】次に本実施例では更に前記表面処理ペリレ
ンスカーレッド顔料に高分子物質としてポリエチレング
リコール(MW=2000)を導入した。ポリエチレン
グリコール(MW=2000)40部とジアザビシクロ
ウンデセン(DBU)0.3部をエタノール100部に
溶かし、上記で合成した表面処理ペリレン顔料をゆっく
り添加攪拌した。混合物のpHを10に調整して24時
間還流した。得られた混合物をエタノールによる洗浄、
ろ過を繰り返して、最終的にフェニル基を介してカルボ
ン酸とポリエチレンオキシドプロピレンオキシドベンズ
アミドを導入した表面処理ペリレンスカーレッド顔料を
得た。
【0142】(2)分散工程(工程B) 実施例2−7(1)で得られた表面処理ペリレンスカー
レッド顔料15部に、中和剤として水酸化リチウム水溶
液(10%)10部、イオン交換水75部を加えペイン
トシェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60
%;メディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径
(二次粒子径)が105nmになるまで分散して表面処
理ペリレンスカーレッド顔料分散液を得た。
【0143】(3)精製処理工程(工程C) 実施例2−7(2)で得られた表面処理ペリレンスカー
レッド顔料分散液について、精製処理として限外濾過
(分画分子量;10万)を実施した。限外濾過の繰り返
しによる環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適
宜添加することで調節した。そして、適宜還流液を遠心
濾過処理(分画分子量;10万、遠心条件;3000r
pm×2時間)し、得た濾過液中に溶解している着色成
分の極大吸収波長の吸光度が1.00になった時点で環
流液を取り出し、これを最終還流液とした。この時の最
終環流液の顔料濃度は20%であった。(従って環流液
の顔料濃度を10重量%とした場合、濾過液の吸光度は
0.70である。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−7(3)で得られた最終還流液30部に対し
て、アセチノールEH(川研ファインケミカル社製)1
部、1,2−ヘキサンジオール4部、グリセリン15
部、イオン交換水50部を攪拌しながら徐々に加えるこ
とにより、本発明による実施例2−7の(顔料濃度6
%)を得た。
【0144】添加組成を以下に示す。 最終還流液 30部 アセチノールEH 1部 1,2−ヘキサンジオール 4部 グリセリン 15部 イオン交換水 50部 尚、最終還流液には表面処理ペリレンスカーレッド顔料
(濃度20%)の他に水酸化リチウム、イオン交換水が
含まれる。ここで、この実施例2−7のインクの遠心限
外濾過処理(分画分子量;1000、遠心条件;300
0rpm×3時間)を実施し、その濾過液の極大吸収波
長での吸光度を測定したところ、0.48であった。
【0145】(実施例2−8) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド209 ジクロロキナクリドン顔料(C.I.ピグメントレッド
209)20部をキノリン500部と混合し、アイガー
モータミルM250型(アイガージャパン社製)でビー
ズ充填率70%及び回転数5000rpmの条件下で2
時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶
剤の混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以下
に減圧しながら、120℃に加熱し系内に含まれる水分
をできるだけ留去した後、150℃に温度制御した。次
いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体20部を加
えて4時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数
回洗浄してから水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別す
ることで、スルフィン酸(SO )基又はスルホン酸
(SO )基等の硫黄含有分散性付与基を顔料表面に
直接導入した表面処理ジクロロキナクリドン顔料を得
た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−8(1)で得られた表面処理ジクロロキナク
リドン顔料15部に、中和剤として水酸化ナトリウム水
溶液(10%)5部、イオン交換水80部を加えペイン
トシェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60
%;メディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径
(二次粒子径)が110nmになるまで分散して表面処
理ジクロロナクリドン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−8(2)で得られた表面処理ジクロロキナク
リドン顔料分散液について、精製処理として限外濾過
(分画分子量;3万)を実施した。限外濾過の繰り返し
による環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜
添加することで調節した。そして、適宜還流液を遠心限
外濾過処理(分画分子量;3万、遠心条件;3000r
pm×2時間)し、得た濾過液中に溶解している着色成
分の極大吸収波長の吸光度が0.60になった時点で環
流液を取り出し、これを最終還流液とした。この時の最
終環流液の顔料濃度は20%であった。(従って環流液
の顔料濃度を10重量%とした場合、濾過液の吸光度は
0.30である。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−8(3)で得られた最終還流液30部に対し
て、サーフィノール61(エアープロダクツ社製)0.
8部、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル
を2部、1,2−ヘキサンジオール2.2部、チオジグ
リコール5部、グリセリン10部、トリエタノールアミ
ンを1.5部、イオン交換水48.5部を攪拌しながら
徐々に加えることにより、本発明による実施例2−8の
インク(顔料濃度6%)を得た。
【0146】添加組成を以下に示す。 最終還流液 30部 サーフィノール61 0.8部 プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 2部 1,2−ヘキサンジオール 2.2部 チオジグリコール 5部 グリセリン 10部 トリエタノールアミン 1.5部 イオン交換水 48.5部 尚、最終還流液には表面処理ジクロロキナクリドン顔料
(濃度20%)の他に水酸化ナトリウム、イオン交換水
が含まれる。ここで、この実施例2−8のインクの遠心
沈降処理(条件;8万rpm×3時間)を実施し、その
上澄み液の極大吸収波長での吸光度を測定したところ、
濾過液中に溶解している着色成分量は、0.10であっ
た。 (実施例2−9) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド209 ジクロロキナクリドン顔料(C.I.ピグメントレッド
209)20部をキノリン500部と混合し、アイガー
モータミルM250型(アイガージャパン社製)でビー
ズ充填率70%及び回転数5000rpmの条件下で2
時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶
剤の混合液をエバポレーターに移し、30mmHg以下
に減圧しながら、120℃に加熱し系内に含まれる水分
をできるだけ留去した後、150℃に温度制御した。次
いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体20部を加
えて4時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数
回洗浄してから水中に注ぎ、ブフナー漏斗により濾別し
た。得られた顔料粒子を、さらにイオン交換水中に入れ
てブフナー漏斗により濾別する操作を数回繰り返した
後、イオン交換水99.9部に水酸化ナトリウム(0.
01%水溶液)0.1部を加えた水溶液中に顔料粒子を
入れて、しばらく攪拌混合した。その後、ブフナー漏斗
により濾別することで、スルフィン酸(SO )基又
はスルホン酸(SO )基等の硫黄含有分散性付与基
を顔料表面に直接導入した表面処理ジクロロキナクリド
ン顔料粒子を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−9(1)で得られた表面処理ジクロロキナク
リドン顔料15部に、中和剤として水酸化ナトリウム水
溶液(10%)5部、イオン交換水80部を加えペイン
トシェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=60
%;メディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径
(二次粒子径)が100nmになるまで分散して表面処
理ジクロロキナクリドン顔料分散液を得た。
【0147】得られた表面処理ジクロロキナクリドン顔
料分散液について限外濾過(分画分子量;5万)を実施
し、その濾過液中に溶解している着色成分量を測定した
ところ、極大吸収波長の吸光度が1.10であった。
(従って分散液中の顔料濃度を10重量%とした場合、
濾過液の吸光度は0.92である。) (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−9(3)で得られた表面処理ジクロロキナク
リドン顔料分散液30部に対して、サーフィノール46
5(エアープロダクツ社製)1部、トリエチレングリコ
ールモノ−n−ブチルエーテルを1部、1,2−ヘキサ
ンジオール3部、グリセリン10部、トリエチレングリ
コール5部、トリエタノールアミンを1部、イオン交換
水49部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本発
明による実施例2−9のインク(顔料濃度6%)を得
た。
【0148】添加組成を以下に示す。 表面処理ジクロロキナクリドン顔料分散液 30部 サーフィノール465 1部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 1部 1,2−ヘキサンジオール 3部 グリセリン 10部 トリエチレングリコール 5部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 49部 尚、表面処理ジクロロキナクリドン顔料分散液には表面
処理ジクロロキナクリドン顔料(濃度20%)の他に水
酸化ナトリウム、イオン交換水が含まれる。ここで、こ
の実施例2−9のインクの遠心沈降処理(条件;8万r
pm×3時間)を実施し、その上澄み液の極大吸収波長
での吸光度を測定したところ、濾過液中に溶解している
着色成分量は、0.68であった。
【0149】(実施例2−10) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントレ
ッド209 本実施例2−10(1)では、前記実施例2−8(1)
で作製した表面処理ジクロロキナクリドン顔料をそのま
ま用いた。 (2)分散工程(工程B) 本実施例2−10(2)では、前記実施例2−8(2)
で得られた表面処理ジクロロキナクリドン顔料分散液を
そのまま用いた。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−8(2)で得られた表面処理ジクロロキナク
リドン顔料分散液について、精製処理として限外濾過
(分画分子量;100万)を実施した。限外濾過の繰り
返しによる環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を
適宜添加することで調節した。そして、得た濾過液中に
溶解している着色成分の極大吸収波長の吸光度が1.3
0になった時点で環流液を取り出し、これを最終還流液
とした。この時の最終環流液の顔料濃度は20%であっ
た。(従って環流液の顔料濃度を10重量%とした場
合、濾過液の吸光度は1.00である。)本実施例で
は、この精製処理工程での限外濾過を繰り返し行ってい
る際に、限外濾過膜が詰まりやすく、限外濾過膜を何度
も交換する必要があった。 (4)インクジェット記録用インクの調製 実施例2−10(3)で得られた最終還流液50部に対
して、サーフィノールTG(エアープロダクツ社製)
0.5部、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエー
テルを10部、グリセリン15部、トリエタノールアミ
ンを1部、イオン交換水23.5部を攪拌しながら徐々
に加えることにより、本発明による実施例2−10のイ
ンク(顔料濃度10%)を得た。
【0150】添加組成を以下に示す。 最終還流液 50部 サーフィノールTG 0.5部 ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 15部 トリエタノールアミン 1部 イオン交換水 23.5部 尚、最終還流液には表面処理ジクロロキナクリドン顔料
(濃度20%)の他に水酸化ナトリウム、イオン交換水
が含まれる。
【0151】ここで、この実施例2−10のインクの遠
心沈降処理(条件;8万rpm×3時間)を実施し、そ
の上澄み液の極大吸収波長での吸光度を測定したとこ
ろ、濾過液中に溶解している着色成分量は、1.00で
あった。
【0152】(実施例2−11) (1)表面処理工程(工程A):C.I.ピグメントオ
レンジ36 粉砕処理により予め微粒化したベンズイミダゾロン顔料
(C.I.ピグメンオレンジ36)25部をp−アミノ
−N−エチルピリジニウムブロマイド65部とを水15
0部中に混合・分散させ、これに硝酸35部を滴下し、
75℃で5分撹拌した。亜硝酸ナトリウムの水溶液を加
え、更に2時間撹拌した。水洗と濾過を繰り返した後、
水洗と濾過を繰り返してフェニル基を介してN−エチル
ピリジル基を導入した表面処理ベンズイミダゾロン顔料
を得た。 (2)分散工程(工程B) 実施例2−11(1)で得られた表面処理ベンズイミダ
ゾロン顔料20部に、中和剤として水酸化アンモニウム
水溶液(10%)2部、イオン交換水78部を加えペイ
ントシェーカー(ガラスビース使用;ビーズ充填率=6
0%;メディア径=1.7mm)を使用して平均粒子径
(二次粒子径)が120nmになるまで分散して表面処
理ベンズイミダゾロン顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 実施例2−11(2)で得られた表面処理ベンズイミダ
ゾロン顔料分散液について、精製処理として遠心限外濾
過(分画分子量;1000、遠心条件;3000rpm
×2時間)を実施した。遠心限外濾過の繰り返しによる
インク中の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加
することで調節した。そして、得た濾過液中に溶解して
いる着色成分の極大吸収波長の吸光度が0.95になっ
た時点で表面処理ベンズイミダゾロン顔料分散液を取り
出した。この時の分散液中の顔料濃度は10%であっ
た。 (4)添加剤の添加 実施例2−11(3)で得られた表面処理ベンズイミダ
ゾロン顔料分散液60部に対して、サーフィノール10
4E(エアープロダクツ社製)を0.5部、トリエチレ
ングリコールモノ−n−ブチルエーテルを3部、1,2
−ヘキサンジオールを2部、グリセリン13.5部、ト
リプロパノールアミン1部、イオン交換水20部を攪拌
しながら徐々に加えることにより、本発明による実施例
2−11のインク(顔料濃度6%)を得た。
【0153】添加組成を以下に示す。 表面処理ベンズイミダゾロン顔料分散液 60部 サーフィノール104E 0.5部 トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 3部 1,2−ヘキサンジオール 2部 グリセリン 13.5部 トリプロパノールアミン 1部 イオン交換水 20部 尚、表面処理ベンズイミダゾロン顔料分散液には表面処
理ベンズイミダゾロン顔料(濃度10%)の他に水酸化
アンモニウム、イオン交換水が含まれる。ここで、この
実施例2−11のインクの限外濾過(分画分子量;1
万)を実施し、その濾過液の極大吸収波長での吸光度を
測定したところ、0.90であった。
【0154】(比較例2−1) (1)表面処理工程(工程A):カーボンブラック 本比較例2−1では、前記実施例2−1(1)で調製し
た表面処理カーボンブラック顔料を用いた。 (2)分散工程(工程B) 前記実施例2−1(1)で得られた表面処理カーボンブ
ラッ20部、中和剤としてモノエタノールアミン2部、
イオン交換水88部を加えペイントシェーカー(ガラス
ビーズ使用;ビーズ充填率=60%;メディア径=1.
7mm)を使用してカーボンブラックの平均粒子径(二
次粒子径)が90nmになるまで分散して表面処理カー
ボンブラック顔料分散液を得た。 (3)精製処理工程(工程C) 比較例2−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について、精製処理として限外濾過(分画
分子量;100万)を実施した。限外濾過の繰り返しに
よる環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添
加することで調節した。但し、限外濾過により濾過膜の
詰まりが頻発した為、その時点で処理を中止した。この
時の濾過液中に溶解している着色成分の極大吸収波長の
吸光度は、1.80であった。また、この時の最終環流
液の顔料濃度は20%であった。(従って環流液の顔料
濃度を10重量%とした場合、濾過液中の着色成分の吸
光度は1.50である。) (4)インクジェット記録用インクの調製 比較例2−1(3)で得られた最終環流液(最終還流
液)30部に対して、エチレングリコールモノ−n−ブ
チルエーテルを10部、グリセリンを15部、イオン交
換水45部を攪拌しながら徐々に加えることにより、本
発明による比較例2−11のインク(顔料濃度6%)を
得た。
【0155】添加組成を以下に示す。 最終還流液 30部 エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 10部 グリセリン 15部 イオン交換水 45部 尚、最終還流液にはカーボンブラック(濃度20%)の
他にモノエタノールアミン、イオン交換水が含まれる。
ここで、この比較例2−11のインクの限外濾過(分画
分子量;5万)を実施し、その濾過液の極大吸収波長で
の吸光度を測定したところ、1.30であった。
【0156】(比較例2−2) (1)表面処理工程(工程A) 本比較例2−2では、前記実施例2−1(1)で作製し
た表面処理カーボンブラック顔料をそのまま用いた。 (2)分散工程(工程B) 本比較例2−2では、前記比較例2−1(2)で作製し
た表面処理カーボンブラック顔料分散液をそのまま用い
た。 (3)精製処理工程(工程C) 比較例2−1(2)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液について、精製処理として限外濾過(分画
分子量;500)を実施した。限外濾過の繰り返しによ
る環流液の顔料濃度の上昇は、イオン交換水を適宜添加
することで調節した。そして濾過液中に溶解している着
色成分の極大吸収波長の吸光度が0.50になった時点
で、最終環流液を取り出した。この時の最終環流液の顔
料濃度は5%であった。(従って環流液の顔料濃度を1
0重量%とした場合、濾過液の吸光度は0.80であ
る。) (4)インクジェット記録用インクの調製 比較例2−2(3)で得られた最終環流液80部に対し
て、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを5
部、グリセリンを14部、モノエタノールアミン1部を
攪拌しながら徐々に加えることにより、本発明による比
較例2のインク12(顔料濃度4%)を得た。
【0157】添加組成を以下に示す。 最終還流液 80部 エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 グリセリン 14部 モノエタノールアミン 1部 尚、最終還流液にはカーボンブラック顔料(濃度5%)
の他にモノエタノールアミン、イオン交換水が含まれ
る。ここで、この比較例2−2のインクの限外濾過(分
画分子量;5万)を実施し、その濾過液の極大吸収波長
での吸光度を測定したところ、濾過液中に溶解している
着色成分量は、1.10であった。
【0158】(比較例2−3) (1)表面処理工程(工程A) 本比較例2−3では、前記実施例2−1(1)で作製し
た表面処理カーボンブラック顔料をそのまま用いた。 (2)分散工程(工程B) 本比較例2−3では、前記比較例2−1(2)で作製し
た表面処理カーボンブラック顔料インクをそのまま用い
た。そして、それの限外濾過(分画分子量;1万)を実
施して、濾過液中に溶解している着色成分量を測定した
ところ、極大吸収波長の吸光度が2.00であった。
(従って最終還流液の顔料濃度を10重量%とした場
合、濾過液の吸光度は1.70である。) (4)インクジェット記録用インクの調製 比較例2−3(3)で得られた表面処理カーボンブラッ
ク顔料分散液40部に対して、エチレングリコールモノ
−n−ブチルエーテルを5部、グリセリンを15部、モ
ノエタノールアミン1部、イオン交換水39部を攪拌し
ながら徐々に加えることにより、本発明による比較例2
−3のインク13(顔料濃度8%)を得た。
【0159】添加組成を以下に示す。 表面処理カーボンブラック顔料分散液 40部 エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル 5部 グリセリン 15部 モノエタノールアミン 1部 イオン交換水 39部 尚、表面処理カーボンブラック顔料分散液にはカーボン
ブラック顔料(濃度20%)の他にモノエタノールアミ
ン、イオン交換水が含まれる。ここで、この比較例2−
3のインクの限外濾過(分画分子量;5万)を実施し、
その濾過液の極大吸収波長での吸光度を測定したとこ
ろ、濾過液中に溶解している着色成分量は、1.60で
あった。
【0160】前記実施例2−1〜2−11、比較例2−
1〜2−3で得られたインクについて、「保存安定性試
験」と「印字試験」を行った。それらの試験方法及び評
価基準を以下に示す。
【0161】・「保存安定性試験」 前記実施例2−1〜2−11、比較例2−1〜2−3で
得られたインクを、各々ガラス製のサンプルビンに入
れ、70℃で1週間放置して、放置前後におけるインク
の発生異物と物性値(粘度、平均粒子径、表面張力)に
ついて調べた。異物の評価は25μm綾畳みフィルター
でインクを濾過後、顕微鏡によりフィルター上に残って
いる異物量を観察することで行い、各物性値は前述の装
置及び測定方法で測定した。
【0162】評価基準は以下の通り。 A:異物の発生、物性値変化共に殆ど無し。良好な保存
安定性。 B:異物発生、もしくは物性値変化があるが、共に変化
はわずかであり実用上問題ないレベルである。 C:異物発生、もしくは物性値の変化があり、少なくと
もそのいずれかが実用上問題のあるレベルである。
【0163】・「印字試験」 前記保存安定性試験で70℃で1週間放置したインク
を、セイコーエプソン社製インクジェット記録方式プリ
ンタEM−900Cに充填して、中性普通紙としてゼロ
ックス−P(富士ゼロックス製)、酸性普通紙としてE
PP(セイコーエプソン製)、再生紙としてゼロックス
−R(富士ゼロックス製)のそれぞれの紙に対する印字
試験を行った。また、プリンタの電源をオフにして、1
週間放置後に同様な印字試験を行った。
【0164】評価基準は以下の通り。 A:全ての紙種において良好な印字品質である。1週間
放置後の吐出性も問題ない。 B:印字品質は概ね良好である。一部の紙種で若干低下
するが実用上問題ないレベルである。1週間放置後印字
を行うと吐出不良がある。但し、クリーニング動作を数
回繰り返すことにより吐出性は回復する。 C:印字においてドット抜け等が発生し良好な印字品質
を得ることができない。1週間放置後印字を行うと吐出
不良があり、クリーニング動作を繰り返しても回復しな
い。
【0165】各試験結果を表1に示す。また、前記実施
例2−1〜2−11及び前記比較例2−1〜2−3に記
載したインク中に溶解している着色成分の吸光度も、併
せて表2に示す。
【0166】
【表2】
【発明の効果】本発明によるインクは保存安定性に優
れ、良好な印字画像、を得ることができる。しかも、昨
今の高画質化、高速化の為に、ノズルが微細化され、高
い周波数で駆動するインクジェットヘッドを有するイン
クジェットプリンタにおいて、高温放置後のインクでも
安定した印字特性を確保できるインクジェットプリンタ
用顔料インクを得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09B 67/54 C09B 67/54 Z 69/00 Z 69/00 C09D 11/00 C09D 11/00 B41J 3/04 101Y (72)発明者 太田 等 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 林 広子 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 2C056 FC01 2H086 BA01 BA53 BA55 BA62 4J037 AA02 AA30 CB04 CB07 CB08 CB09 CB16 CB21 CB22 CC25 DD24 EE02 EE28 EE33 EE43 EE48 4J039 AE07 BA04 BC09 BC13 BC17 BC39 BC50 BC60 BC69 BC74 BE01 BE22 EA44 GA24 GA26 GA27 GA28

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、親水性の分散性付与基を直
    接及び/又は他の原子団を介して顔料粒子表面に導入す
    る工程Aと、前記工程Aで得られた顔料を水系媒体中に
    分散する工程Bと、前記工程Bで得られた分散液に対し
    て精製処理を実施する工程Cとからなることを特徴とす
    る顔料分散液の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記工程Aにおいて親水性の分散性付与
    基を直接及び/又は他の原子団を介して導入される顔料
    がカーボンブラック顔料及び/又は有機顔料であること
    を特徴とする請求項1記載の顔料分散液の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記工程Aにおいて親水性の分散性付与
    基を直接及び/又は他の原子団を介して導入される顔料
    がC.I.ピグメントイエロー、C.I.ピグメントレ
    ッド、C.I.ピグメントバイオレット、C.I.ピグ
    メントブルー、C.I.ピグメントオレンジ、C.I.
    ピグメントグリーン、C.I.ピグメントブラウンから
    なる群から選ばれた一つ又は二つ以上の顔料であること
    を特徴とする請求項1又は2に記載の顔料分散液の製造
    方法。
  4. 【請求項4】 前記工程Aにおいて親水性の分散性付与
    基を直接及び/又は他の原子団を介して導入される顔料
    がフタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、縮合アゾ顔
    料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料、アント
    ラキノン顔料、ベンズイミダゾロン顔料、ペリレン顔料
    からなる群から選ばれた一つ又は二つ以上の顔料である
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の
    顔料分散液の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記工程Aにおいて直接及び/又は他の
    原子団を介して顔料表面に導入される親水性の分散性付
    与基が、下記式で表わされる官能基又はその塩からなる
    群から選ばれた一つ又は二つ以上であることを特徴とす
    る請求項1〜4のいずれか一項に記載の顔料分散液の製
    造方法。 −OM,−COOM,−CO−,−SOM,−SO
    M,−SONH,−RSOM,−POHM,−
    PO,−SONHCOR,−NH,−NR
    (但し、式中のMは、水素原子、アルカリ金属、アンモ
    ニウム又は有機アンモニウムを表わし、Rは、炭素原子
    数1又は2のアルキル基、置換基を有していてもよいフ
    ェニル基又は置換基を有していてもよいナフチル基を表
    わす。)
  6. 【請求項6】 前記工程Aにおいて直接及び/又は他の
    原子団を介して顔料表面に導入される親水性の分散性付
    与基が硫黄含有分散性付与基であること特徴とする請求
    項1〜5のいずれか一項に記載の顔料分散液の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 前記工程Aにおいて高分子物質を直接及
    び/又は他の原子団を介して顔料表面に導入することを
    特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の顔料分
    散液の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記工程Cにおいて限外濾過処理及び/
    又は沈降濾過処理を実施することを特徴とする請求項1
    〜7のいずれか一項に記載の顔料分散液の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記工程Cにおいて分画分子量が100
    0以上100万以下の限外濾過膜を使用して限外濾過処
    理を実施することを特徴とする請求項1〜8のいずれか
    一項に記載の顔料分散液の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記工程Cにおいて分画分子量が1万
    以上50万以下の限外濾過膜を使用して限外濾過処理を
    実施することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項
    に記載の顔料分散液の製造方法。
  11. 【請求項11】 前記工程Cにおいて5000rpm以
    上の遠心加速条件により沈降濾過処理を実施することを
    特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の顔料分
    散液の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記工程Bが少なくとも前記分散性付
    与基導入顔料と湿潤剤と水との混合液状態で分散処理す
    る工程であることを特徴とする請求項1〜11のいずれ
    か一項に記載の顔料分散液の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記工程Bにおける湿潤剤がアセチレ
    ングリコール類、アセチレンアルコール類、グリコール
    エーテル類、アルキレングリコール類からなる群から選
    ばれた一つ又は二つ以上の物質であることを特徴とする
    請求項12に記載の顔料分散液の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記アセチレングリコール類、アセチ
    レンアルコール類が下記式(I)又は下記式(II)で表
    される化合物であることを特徴とする請求項13記載の
    顔料分散液の製造方法。
  15. 【請求項15】 顔料濃度が10重量%以下である場合
    の限外濾過(分画分子量;5万)による濾過液の電気伝
    導率が10mS/cm以下であることを特徴とする顔料
    分散液。
  16. 【請求項16】 顔料濃度を1重量%に調整して限外濾
    過(分画分子量;5万)を実施した場合の濾過液の電気
    伝導率が1mS/cm以下であることを特徴とする顔料
    分散液。
  17. 【請求項17】 顔料濃度10重量%である場合の極大
    吸収波長の吸光度が1.0以下であることを特徴とする
    顔料分散液。
  18. 【請求項18】 請求項1〜14のいずれか一項に記載
    の製造方法により製造されたことを特徴とする請求項1
    5記載の顔料分散液。
  19. 【請求項19】 請求項1〜14のいずれか一項に記載
    の製造方法により製造されたことを特徴とする請求項1
    6記載の顔料分散液。
  20. 【請求項20】 請求項1〜14のいずれか1項に記載
    された製造方法により製造されたことを特徴とする請求
    項17記載の顔料分散液。
  21. 【請求項21】 請求項16〜19のいずれか一項に記
    載の顔料分散液を少なくとも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。
  22. 【請求項22】 請求項21記載のインクにエネルギー
    を与えて記録ヘッドから吐出させ、記録媒体に付着させ
    ることを特徴とするインクジェット記録方法。
  23. 【請求項23】 前記エネルギーが力学的エネルギーで
    あることを特徴とする請求項22記載のインクジェット
    記録方法。
  24. 【請求項24】 前記エネルギーが熱エネルギーである
    ことを特徴とする請求項22記載のインクジェット記録
    方法。
  25. 【請求項25】 前記請求項22〜24のいずれか一項
    に記載の方法により記録された記録物。
  26. 【請求項26】 親水性の分散付与基が導入されてなる
    顔料粒子を水系溶媒中に分散してなる顔料分散液におい
    て、溶解性の着色成分量が一定量以下である顔料分散
    液。
  27. 【請求項27】 前記着色成分量が、前記顔料溶液中の
    顔料濃度を10重量%とした場合の吸光度で1.0以下
    である請求項26記載の顔料分散液。
  28. 【請求項28】 請求項26又は27記載の前記顔料溶
    液を含むインクジェット記録用インク。
  29. 【請求項29】 請求項28記載のインクが記録媒体に
    吐出されてなる記録物。
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