JP2002338863A - インクジェットプリンター用インク - Google Patents

インクジェットプリンター用インク

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JP2002338863A
JP2002338863A JP2001152414A JP2001152414A JP2002338863A JP 2002338863 A JP2002338863 A JP 2002338863A JP 2001152414 A JP2001152414 A JP 2001152414A JP 2001152414 A JP2001152414 A JP 2001152414A JP 2002338863 A JP2002338863 A JP 2002338863A
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graft polymer
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐擦過性に優れ、分散安定性の高い、有機溶
媒に顔料を分散したインクジェットプリンター用インク
を提供する。 【解決手段】 有機溶媒、顔料及びシリコーン系ポリマ
ーを含むインクジェットプリンター用インクにおいて、
前記シリコーン系ポリマーとして、0℃〜−50℃の範
囲内のガラス転移温度を有するシリコーン系グラフトポ
リマーを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機溶媒に顔料を
分散したインクジェットプリンター用インクに関する。
更に詳細には、本発明は耐擦過性に優れ、分散安定性の
高いインクジェットプリンター用インクに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、有機溶剤に顔料を分散したインク
ジェットプリンター用インク分野では、分散剤を利用し
て顔料の分散を行い、かつ、印字特性や保存安定性の改
良が種々なされてきている。例えば、特開平04-16
1467号公報及び特開平04-248879号公報に
は、シリコーン系有機溶媒に顔料、樹脂及び分散剤を含
有するインクが記載され、即乾性を示すことにより優れ
た印字品質を得ることが示されている。
【0003】また、特開平05-25417号公報に
は、着色した樹脂粒子を非極性の絶縁性有機溶剤に分散
したインクジェットインクが、記録紙上での滲みがなく
印字乾燥性に優れ、ノズルの目詰まりがなく耐擦過性に
優れると記載されている。
【0004】しかし、市販されている顔料タイプの有機
溶剤に分散したインクジェットプリンター用インクは、
印字物が他のものと接触したり擦られたりすると、イン
クが剥がれるなど印字品質の低下を起こすため、決して
耐擦過性に満足するものではない。
【0005】また、上記シリコーン系有機溶媒を用いた
場合、顔料を微細に分散する適当な分散剤がなく、顔料
の分散粒径は0.5〜5μmと大きいため、インクを長
期保存すると沈降してしまい印字品質が低下してしま
う。更に、着色樹脂粒子を利用した場合も同様に、着色
樹脂粒子を粉砕分散するために、分散粒径が大きく沈降
してしまい印字品質の低下を起こす。
【0006】従って、本発明の目的は、耐擦過性に優
れ、分散安定性の高い、有機溶媒に顔料を分散したイン
クジェットプリンター用インクを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題は、有機溶媒、
顔料及びシリコーン系ポリマーを含むインクジェットプ
リンター用インクにおいて、前記シリコーン系ポリマー
として、0℃〜−50℃の範囲内のガラス転移温度を有
するシリコーン系グラフトポリマーを使用することによ
り解決される。
【0008】本発明者らの研究によれば、インクジェッ
トプリンター用インクにおいて、0℃〜−50℃の範囲
内のガラス転移温度を有するシリコーン系グラフトポリ
マーを使用することにより、インクジェットプリンター
用インクの耐擦過性を向上させることができることが発
見された。さらに、顔料表面に吸着した状態で前記シリ
コーン系グラフトポリマーが有機溶媒中に0.01μm
〜0.3μmの粒子状に分散していることにより、粒状
物質同士の立体反発力を高めると共に、顔料の分散平均
粒径を微小化させ、顔料の沈降を防止し分散安定性を高
めることができることが発見された。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明のインクジェットプリンタ
ー用インクは基本的に、顔料、有機溶媒及び0℃〜−5
0℃の範囲内のガラス転移温度を有するシリコーン系グ
ラフトポリマーを必須成分として含有している。
【0010】本発明のシリコーン系グラフトポリマーの
ガラス転移温度が0℃よりも高い場合、ポリマーの粘着
性が小さく、そのため顔料を記録媒体に定着させにくい
などの不都合が生じるので好ましくない。一方、ガラス
転移温度が−50℃よりも低い場合、ポリマーが柔らか
すぎて印字面が傷つき易くなり、印字品質を低下させる
などの不都合が生じるので好ましくない。本発明のイン
クジェットプリンター用インクで使用するシリコーン系
グラフトポリマーのガラス転移温度は、記録媒体への定
着性及びプリンタヘッドへの付着性等を考慮すると、−
20℃〜−40℃の範囲であることがより好ましい。
【0011】本発明のシリコーン系グラフトポリマーを
顔料粒子の表面に吸着させ、有機溶媒中に該ポリマー吸
着顔料を0.01μm〜0.3μmの範囲内の粒径を有
する粒子状に分散していることが好ましい。特に、本発
明のシリコーン系グラフトポリマー自体は0.01μm
〜0.3μmの範囲内の粒径で自己分散化するものが一
層好ましい。特に好ましい粒径は、0.015μm〜
0.1μmの範囲内である。
【0012】この明細書で使用されている“自己分散
化”という用語は、有機溶媒に溶解せず、特別な分散を
保護する保護コロイドや界面活性剤を使用せずにシリコ
ーン系グラフトポリマーのみで分散していることを意味
する。例えば、シリコーン系グラフトポリマーを溶解す
る有機溶媒に溶解させた後、この樹脂溶液と該シリコー
ン系グラフトポリマーを溶解しない有機溶媒とを混合し
た時に大きな塊とならず粒状に分散する現象が挙げられ
る。シリコーン系グラフトポリマーの粒径は、一般的な
公知の粒度分布測定装置、例えば、レーザー方式や光散
乱方式の粒度分布計や遠心沈降式粒度分布計等で測定で
きる。
【0013】本発明のインクジェットプリンタ用インク
中のシリコーン系グラフトポリマーを吸着させた顔料の
粒子径は、印字品質の低下を考慮すると、0.01〜
0.3μmが好ましく、さらに0.01〜0.2μmが
より好ましい。更に好ましい範囲は、0.01〜0.1
μm、0.05〜0.25μm、0.1〜0.3μm又
は0.08〜0.16μmである。
【0014】本発明のインク中の顔料の一次粒子径の粒
度分布は、0.01μm〜0.29μmの範囲が好まし
く、顔料の沈降の点から0.01μm〜0.2μmの範
囲がより好ましい。顔料の粒度分布は、例えば、粗顔料
をボール等の粉砕媒体と共にボールミルなどで乾式粉砕
する方法、粗顔料をエチレングリコール、塩と共にニー
ダー中で磨砕する方法、粗顔料を溶媒中でボールなどの
粉砕媒体と共に湿式粉砕する方法や、粗顔料を特定の溶
媒に溶解後析出する方法(例えば、硫酸に溶解後、水を
加えるか、水中に加えるかして析出させる方法)等によ
り、0.01μm〜0.29μmの範囲内に制御するこ
とができる。
【0015】本発明のインク中のシリコーン系グラフト
ポリマーが吸着した顔料は、分散安定性の観点から電荷
を有していることが好ましい。例えば、顔料の電荷とし
て、ζ電位の絶対値が、10〜300mVが好ましく、
15〜200mVがより好ましい。
【0016】本発明のインクジェットプリンタ用インク
で使用できる顔料は、例えば、無機顔料、有機顔料及び
溶剤に溶解しない染料などである。これらの顔料は単独
でも、又は2種類以上を混合して併用することもでき
る。
【0017】無機顔料としては、例えば、カーボンブラ
ック、酸化チタン、亜鉛華、酸化亜鉛、トリポン、酸化
鉄、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、カオリナイト、
モンモリロナイト、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシ
ウム、シリカ、アルミナ、カドミウムレッド、ベンガ
ラ、モリブデンレッド、クロムバーミリオン、モリブデ
ートオレンジ、黄鉛、クロムイエロー、カドミウムイエ
ロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ピリ
ジアン、コバルトグリーン、チタンコバルトグリーン、
コバルトクロムグリーン、群青、ウルトラマリンブル
ー、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、マンガ
ンバイオレット、コバルトバイオレット、マイカなどが
挙げられる。カーボンブラックが特に好ましい。
【0018】有機顔料としては、C.I.ピグメントレ
ッド122、同レッド202、同レッド207、同レッ
ド209、同バイオレット19等のキナクリドン系顔
料;C.I.ピグメントオレンジ48、同オレンジ49
等のキナクリドンキノン系顔料;C.I.ピグメントバ
イオレット23、同バイオレット37等のジオキサジン
系顔料;C.I.ピグメントブルー15、同ブルー1
5:1、同ブルー15:2、同ブルー15:3、同ブル
ー15:4、同ブルー15:6、同ブルー16、同ブル
ー68、同グリーン7、同グリーン36等のフタロシア
ニン系顔料;C.I.ピグメントイエロー108等のア
ントラピリミジン系顔料;C.I.ピグメントオレンジ
77、同レッド168等のアンサンスロン系顔料;C.
I.ピグメントブルー60等のインダンスロン系顔料;
C.I.ピグメントイエロー24等のフラバンスロン系
顔料;C.I.ピグメントイエロー196、同レッド1
77等のアントラキノン系顔料;C.I.ピグメントレ
ッド123、同レッド149、同レッド178、同レッ
ド179、同レッド190、同レッド224等のペリレ
ン系顔料;C.I.ピグメントイエロー196、同オレ
ンジ43等のペリノン系顔料;C.I.ピグメントイエ
ロー138等のキノフタロン系顔料;C.I.ピグメン
トオレンジ71、同オレンジ73、同レッド254、同
レッド255、同レッド264、同レッド272等のジ
ケトピロロピロール系顔料;C.I.ピグメントレッド
88、同レッド181、同ブラウン27等のチオインジ
ゴ系顔料;C.I.ピグメントイエロー139、同イエ
ロー185、同オレンジ69、同レッド260等のイソ
インドリン系顔料;C.I.ピグメントイエロー10
9、同イエロー110、同イエロー173等のイソイン
ドリノン系顔料;C.I.ピグメントイエロー101、
同イエロー129、同オレンジ65等のアゾメチン系顔
料;C.I.ピグメントイエロー151、同イエロー1
54、同イエロー175、同イエロー180、同イエロ
ー181、同オレンジ36、同レッド175、同レッド
176、同レッド185等のベンズイミダゾロン系顔
料;C.I.ピグメントイエロー1、同イエロー65、
同イエロー73、同イエロー74、同イエロー116、
同レッド3、同レッド48:1、同レッド48:2、同
レッド48:3、同レッド53:1、同レッド57:
1、同レッド115等のモノアゾ系顔料;C.I.ピグ
メントイエロー12、同イエロー13、同イエロー1
7、同イエロー81、同イエロー81、同イエロー8
3、同オレンジ16等のジスアゾ系顔料;C.I.ピグ
メントイエロー93、同イエロー95、同イエロー12
8、同レッド144、同レッド144、同レッド16
6、同レッド220、同レッド221等の縮合アゾ系顔
料が挙げられる。顔料は粉末状、顆粒状、あるいは塊状
の乾燥顔料でもよく、ウエットケーキやスラリーでもよ
い。
【0019】溶剤に溶解しない染料としては、アゾ系、
アントラキノン系、インジゴ系、フタロシアニン系、カ
ルボニル系、キノンイミン系、メチン系、キノリン系、
ニトロ系が好ましく、これらの中でも分散染料が特に好
ましい。
【0020】本発明のインクジェットプリンタ用インク
では顔料として、有機顔料及びカーボンブラックからな
る群から選択される少なくとも1種類の顔料を使用する
ことが特に好ましい。
【0021】本発明のインクジェットプリンタ用インク
において、顔料に対するシリコーン系グラフトポリマー
の量は、顔料100重量部に対してシリコーン系グラフ
トポリマーが5〜3000重量部の範囲内であることが
好ましい。さらに、顔料に対するシリコーン系グラフト
ポリマーの吸着量が、顔料100重量部に対してシリコ
ーン系グラフトポリマーが20〜1000重量部の範囲
内にあればより好ましい。シリコーン系グラフトポリマ
ーの量が5重量部以上にすれば分散安定性が良く、また
3000重量部以下にすれば、分散液組成物中の顔料の
含有量が減らないため、インクに利用するのに十分な顔
料濃度を得ることができる。本発明のインクジェットプ
リンター用インクにおいて、顔料に対するシリコーン系
グラフトポリマーの量のより好ましい範囲は、顔料10
0重量部に対して、30〜1000重量部の範囲であ
る。
【0022】顔料に対するシリコーン系グラフトポリマ
ーの吸着の正確なメカニズムは明確ではないが、化学的
結合(例えば、電子のかたよりによる顔料表面の塩基性
サイトとシリコーン系グラフトポリマーの酸性サイトと
の、あるいは顔料表面に導入された3級アミノ基とシリ
コーン系グラフトポリマーに導入されたカルボキシル基
とのような酸−塩基結合、2価以上の金属イオンとシリ
コーン系グラフトポリマーの造塩によるイオン結合、顔
料表面の活性基を基に重合する共有結合等)、物理的吸
着(例えば、シリコーン系グラフトポリマーが溶媒に不
溶になり凝集する凝集力による吸着、顔料とシリコーン
系グラフトポリマーを分散機で分散させる機械的吸着
等)又は物理化学的吸着(例えば、シリコーン系グラフ
トポリマーと顔料を分散し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを吸着させながら顔料表面の活性基とシ
リコーン系グラフトポリマーを反応させる等)のうちの
何れか又はこれらが適当に複合することにより、シリコ
ーン系グラフトポリマーが顔料表面に吸着するものと思
われる。
【0023】顔料に対するシリコーン系グラフトポリマ
ーの吸着量の測定方法は、公知で一般的に慣用されてい
る方法より求められる。例えば、インク中の不揮発分濃
度を5%に調整後、インクを上澄み液が透明になるまで
遠心分離を行い、上澄み液中のシリコーン系グラフトポ
リマー濃度を測定することにより間接的に測定できる。
【0024】本発明のインクジェットプリンタ用インク
中に用いることができる有機溶媒としては、極性が小さ
く、10Ω・cm以上の電気抵抗率を有するものが好
ましい。電気抵抗率の上限は一般的に、1018Ω・c
m程度である。このような目的に好適な有機溶媒として
は、例えば、ヘキサン、ミネラルスピリット等の如き脂
肪族炭化水素系溶剤;ジアルキルポリシロキサンや環状
ポリジアルキルシロキサン等の如きシリコーン系有機溶
媒;オリーブ油、ベニバナ油、ひまわり油、大豆油やあ
まに油等の如き植物油;ベンゼン、トルエン、キシレン
等の如き芳香族炭化水素系溶剤;酢酸ブチル等の如きエ
ステル系溶剤;メタノール、ブタノール等の如きアルコ
ール系溶剤;メチルエチルケトン、イソブチルメチルケ
トンの如きケトン系溶剤;ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ピリジン等
の如き非プロトン性極性溶剤等が挙げられる。これらの
溶媒は単独でも、又は2種類以上を混合して使用するこ
ともできる。これらの溶剤の中で、人体に影響を及ぼす
ことを考慮すると、シリコーン系有機溶媒が好ましく、
中でもメチルポリシロキサンや環状メチルポリシロキサ
ンがより好ましい。また、引火等の安全性を考慮する
と、沸点が200℃以上のシリコーン系有機溶媒が好ま
しい。
【0025】本発明のインクジェットプリンタ用インク
中の有機溶媒の割合は、顔料100重量部に対して50
〜10000重量部の範囲が好ましく、100〜300
0重量部の範囲がより好ましい。顔料100重量部に対
して有機溶媒が50重量部未満の場合、粘度が高くなり
すぎて印字できなくなるなどの不都合が生じるので好ま
しくない。一方、顔料100重量部に対して有機溶媒が
10000重量部超の場合、印字物の色が薄くなり過ぎ
るなどの不都合が生じるので好ましくない。
【0026】シリコーン系グラフトポリマーは、顔料を
微細に分散する上で、また顔料の分散安定性を向上させ
る上で、極性基を有していることが好ましい。このよう
な目的に適する極性基としては、特に限定されないが、
塩基性基や酸性基、水酸基等が挙げられるが、特に顔料
を微細に分散する上で、また、架橋反応させる上で酸性
基と水酸基が好ましい。塩基性基としては、特に限定さ
れないが、1級、2級、3級、4級アミノ基等が挙げら
れる。酸性基としては、特に限定されないが、カルボキ
シル基、スルホン酸基、ホスホン酸基、等が挙げられる
が、特に分散液組成物の凝集を起こしにくいことや架橋
反応の反応速度等から酸強度が弱いカルボキシル基がよ
り好ましい。
【0027】シリコーン系グラフトポリマーの酸価とし
ては、5〜100KOHmg/gの範囲が好ましい。酸
価を5KOHmg/g以上にすれば、顔料との親和性が
強くすることにより、微細なインクジェットプリンター
用インクを得ることができ、分散安定性が向上する。ま
た、100KOHmg/gを以下にすればシリコーン系
グラフトポリマーの酸強度が強くなるのを抑え、自己分
散化を起こり易くし、合成時のゲル化を防ぎ合成をし易
くする。
【0028】シリコーン系グラフトポリマーの水酸基価
としては、5〜100KOHmg/gの範囲が好まし
い。水酸基価を5KOHmg/g以上にすれば、顔料と
の親和性が強くし、微細なインクジェットプリンター用
インクを得ることができ、分散安定性が向上する。ま
た、100KOHmg/g以下にすれば、シリコーン系
グラフトポリマーの酸強度が強くなるのを抑え、自己分
散化を起こり易くし、合成時のゲル化を防ぎ合成をし易
くする。
【0029】シリコーン系グラフトポリマーのアミン価
としては、5〜100KOHmg/gの範囲が好まし
い。アミン価を5KOHmg/g以上にすれば、顔料と
の親和性を強くし、微細なインクジェットプリンター用
インクを得ることができ、分散安定性が向上される。ま
た、100KOHmg/g以下にすれば、シリコーン系
グラフトポリマーの酸強度が強くなるのを抑え、自己分
散化を起こり易くし、合成時のゲル化を防ぎ、合成をし
易くする。
【0030】また、シリコーン系グラフトポリマーの数
平均分子量は2000〜50000の範囲が好ましい。
数平均分子量2000以上にすれば、顔料を微細に分散
し、顔料の沈降を防ぐことができる。また、分子量を5
0000以下にすれば、溶媒に溶解し易く、インクジェ
ットプリンタ用インクの粘度が高くなりすぎるのを抑え
ることができる。より好ましい範囲は3000〜300
00である。
【0031】シリコーン系グラフトポリマーの種類とし
ては、アクリル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、
エポキシ系、アミノ系高分子化合物等が好ましい材料と
して挙げられる。これらの高分子化合物は単独でも使用
できるが、2種類以上を混合して併用することもでき
る。これらの種類の中でも、合成やグラフト化のしやす
さ、極性基の導入のしやすさから、アクリル系高分子化
合物がより好ましい。
【0032】また、有機溶媒中での自己分散化のしやす
さを考えると、グラフト化されたアクリル系高分子化合
物は特に好ましい。これは、顔料に吸着する部分と有機
溶媒に親和する部分が枝上に分岐することにより自己分
散化しやすくなる。すなわち、グラフトの幹の末端が溶
媒和しないので、自己分散化しやすくなる。
【0033】グラフト化されたアクリル系高分子化合物
としては、グラフト部の分子量が500〜10000の
範囲のものが好ましく、1000〜8000の範囲のも
のがより好ましい。グラフト部としては、溶媒への親和
性が良いことからシリコーンが好ましい。
【0034】シリコーン系グラフトポリマーの製造方法
は、極性基を有するモノマーとマクロモノマーとシリコ
ーンを有するモノマーとを、非反応性溶媒中、触媒の存
在下又は不存在下で反応させて得られるものが挙げら
れ、中でも、極性基を有するモノマーとシリコーン系の
マクロモノマーとを必須成分として重合してなるものが
好ましい。また、反応性基を有するアクリル系高分子を
合成後、反応性シリコーンと反応させグラフト化させる
方法も好ましい。シリコーン系グラフトポリマーは重合
しても塊状にならず、溶解するかあるいは微細な状態で
分散するものが好ましく、粒径が0.01μm〜0.3
μmとなるものが特に好ましい。
【0035】本発明で使用される極性基含有アクリルモ
ノマーの中で、酸性基を極性基として有する好ましいモ
ノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸、エタアクリル酸、プロピルアクリル酸、イソプロピ
ルアクリル酸、イタコン酸、フマール酸、アクロイルオ
キシエチルフタレート、アクロイルオキシサクシネート
等の如きカルボキシル基を有するモノマー、アクリル酸
2−スルホン酸エチル、メタクリル酸2−スルホン酸エ
チル、ブチルアクリルアミドスルホン酸等の如きスルホ
ン酸基を有するモノマー、メタクリル酸2−ホスホン酸
エチル、アクリル酸2−ホスホン酸エチル等の如きホス
ホン酸基を有するモノマー、アクリル酸2−ヒドロキシ
エチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル
酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピ
ルの如き水酸基を有するモノマーが挙げられ、なかでも
カルボキシル基や水酸基を有するモノマーがより好まし
い。
【0036】また、塩基性基を有するモノマーとして
は、アクリル酸アミド、アクリル酸アミノエチル、アク
リル酸アミノプロピル、メタクリル酸アミド、メタクリ
ル酸アミノエチル、メタクリル酸アミノプロピルの如き
第1級アミノ基を有するモノマー、アクリル酸メチルア
ミノエチル、アクリル酸メチルアミノプロピル、アクリ
ル酸エチルアミノエチル、アクリル酸エチルアミノプロ
ピル、メタクリル酸メチルアミノエチル、メタクリル酸
メチルアミノプロピル、メタクリル酸エチルアミノエチ
ル、メタクリル酸エチルアミノプロピル等の如き第2級
アミノ基を有するモノマー、アクリル酸ジメチルアミノ
エチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリル酸
ジメチルアミノプロピル、アクリル酸ジエチルアミノプ
ロピル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリ
ル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミ
ノプロピル、メタクリル酸ジエチルアミノプロピル、等
の如き第3級アミノ基を有するモノマー、アクリル酸ジ
メチルアミノエチルメチルクロライド塩、メタクリル酸
ジメチルアミノエチルメチルクロライド塩、アクリル酸
ジメチルアミノエチルベンジルクロライド塩、メタクリ
ル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド塩等の如
き第4級アミノ基を有するモノマーが好ましい。
【0037】グラフト部を導入するシリコーン系マクロ
モノマーとしては、カチオン系触媒を用いてヒドロキシ
アルキレンモノメタクリレートにシロキサンオキサイド
を付加反応させるポリエーテル系、多塩基酸とヒドロキ
シル基含有シリコーンとをポリエステル化し次いでグリ
シジルメタクリレートとエステル化したエステル系、水
ガラスを出発原料にメトキシ化についで末端にメタクリ
レートを導入した物が特に好ましい。
【0038】上記シリコーン系マクロモノマーとして
は、メタクロイル基に直接もしくはアルキル基を介して
ジメチルシロキサンが結合したマクロマーが特に好まし
く、例えば、X−22−174DX(信越化学社製)、
AK−5、AK−30、AK−32(東亞合成社製)等
が挙げられる。
【0039】他の重合しうる好ましいモノマーとして
は、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
イソプロピル、アクリル酸−n−プロピル、アクリル酸
−n−ブチル、アクリル酸−t−ブチル、アクリル酸ベ
ンジル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メ
タクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−プロピ
ル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸−t−ブチル、メタクリル酸トリデシ
ル、メタクリル酸ベンジル、アクリル酸2−エチルヘキ
シル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸オ
クチル、メタクリル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、
メタクリル酸ラウリル、アクリル酸セチル、メタクリル
酸セチル、アクリル酸ステアリル、ステアリルメタクリ
レート、アクリル酸ベヘニル、ベヘニルメタクリレート
等の如き(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、α−
メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチ
レン、p−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチ
レン等の如きスチレン系モノマー;イタコン酸ベンジル
等の如きイタコン酸エステル;マレイン酸ジメチル等の
如きマレイン酸エステル;フマール酸ジメチル等の如き
フマール酸エステル;アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル、酢酸ビニル;アクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒ
ドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルの
如き水酸基含有モノマー;エチルアクリル酸アミノエチ
ル、アクリル酸アミノプロピル、メタクリル酸アミド、
メタクリル酸アミノエチル、メタクリル酸アミノプロピ
ル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジ
メチルアミノエチル等の如きアミノ基含有モノマー;エ
チレンの如きαオレフィン等が挙げられる。
【0040】触媒としては、t−ブチルパーオキシベン
ゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシド、クメンパーヒ
ドロキシド、アセチルパーオキシド、ベンゾイルパーオ
キシド、ラウロイルパーオキシド等の如き過酸化物;ア
ゾビスイソブチルニトリル、アゾビス−2,4−ジメチ
ルバレロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニト
リル等の如きアゾ化合物が好ましい。
【0041】非反応性溶媒としては、ヘキサン、ミネラ
ルスピリット等の如き脂肪族炭化水素系溶剤;ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の如き芳香族炭化水素系溶
剤;酢酸ブチル等の如きエステル系溶剤;メタノール、
ブタノール等の如きアルコール系溶剤;メチルエチルケ
トン、イソブチルメチルケトンの如きケトン系溶剤;ジ
メチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチ
ルピロリドン、ピリジン等の如き非プロトン性極性溶剤
等が好ましい。また、これらの溶剤を併用してもよい。
【0042】反応方法は、塊状重合、溶液重合、懸濁重
合、乳化重合、レドックス重合等、公知一般的な方法が
好ましいが、中でも反応方法がシンプルなことから溶液
重合がより好ましい。
【0043】この反応条件は、重合開始剤及び溶媒によ
って異なるが、反応温度が180℃以下、好ましくは3
0〜150℃、反応時間が30分間〜40時間、好まし
くは2時間〜30時間である。
【0044】前述したように、本発明は顔料にシリコー
ン系グラフトポリマーを吸着させ、顔料を分散安定化さ
せかつ沈降を防止するわけであるが、種々の溶剤に対し
ての分散安定性の点から、シリコーン系グラフトポリマ
ーを架橋させて粒状物質に吸着させておけば、より分散
安定性を向上させることができる。
【0045】架橋の結合方式は、エステル結合、アミノ
結合、ウレタン結合、エーテル結合あるいはラジカル反
応によるC−C結合が好ましく、反応速度や反応時間、
粒状物質の分散時の安定性等から、エステル結合が特に
好ましい。
【0046】自己分散化するシリコーン系グラフトポリ
マーを架橋する方法としては、架橋剤を用いる方法と自
己分散化する高分子化合物に架橋用官能基を導入する方
法が好ましい。
【0047】架橋剤としてはシリコーン系グラフトポリ
マー中の極性基と反応するものが好ましく、メラミン樹
脂、ベンゾグアナミン樹脂や尿素樹脂の如きアミノ樹
脂、トリレンジイソシアナート系プレポリマー、多官能
芳香族ポリイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシ
アナート、ヘキサメチレンジイソシアナートプレポリマ
ー、キシジレンイソシアナートプレポリマーやリジンイ
ソシアナートプレポリマー等の如きイソシアナート樹
脂、ビスフェノールAやグリシジル基を有するアクリル
樹脂等の如きエポキシ樹脂、Ti、Al、Zr等のキレ
ート化合物が好ましい。これらの中で反応速度や反応温
度等の点から、アミノ樹脂とエポキシ樹脂が特に好まし
い。アクリル系高分子化合物が官能基を1種類しか有し
ないので、架橋剤を必要とすることがある。
【0048】上記シリコーン系グラフトポリマーに導入
される架橋用官能基としては、アミノ基、水酸基、メト
キシ基、グリシジル基が好ましい。中でも、反応速度や
反応温度の点から、水酸基、グリシジル基が特に好まし
い。
【0049】架橋用官能基を導入する方法としては、酸
性基を有する高分子化合物の合成時に、架橋用官能基を
有するモノマー、多価アルコール、ヒドロキシアミンや
ポリアミン等を用いて重合や縮合する方法や、酸性基を
有する高分子化合物のプレポリマーを合成した後架橋官
能基を重合、縮合あるいは付加反応により導入する方法
が好ましい。特に架橋用官能基を導入後、高分子化合物
が自己分散化することは言うまでもない。
【0050】シリコーン系グラフトポリマーの合成時に
用いる架橋用官能基を有するモノマーとしては、アクリ
ル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキ
シエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル
酸ヒドロキシプロピル、グリセロールモノメメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、プ
ロピレングリコールモノメタクリレート、ポリエチレン
グリコールモノアクリレート、プロピレングリコールモ
ノアクリレートの如き水酸基含有モノマー;アクリル酸
グリシジル、メタクリル酸グリシジルの如きグリシジル
基含有モノマー;メトキシポリエチレングリコールアク
リレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレ
ートの如きメトキシ基含有モノマー、アクリルアミド、
メタクリルアミド等の如きアミノ基含有モノマーが好ま
しく、中でもグリシジル基含有モノマーが反応後水酸基
を生じ、粒状物質の電荷を向上させることからより好ま
しい。
【0051】また、シリコーン系グラフトポリマーのプ
レポリマーを合成した後、架橋用官能基を重合、縮合あ
るいは付加反応により導入する方法において、重合、縮
合あるいは付加反応により導入するための架橋用官能基
を有する化合物としては、2個以上の反応性基を有して
いれば良く、多価アルコール、ポリアミン、ヒドロキシ
アミン、ビスフェノールA、ポリイソシアナートが好ま
しい。シリコーン系グラフトポリマーのガラス転移温度
を0℃〜−50℃の範囲に制御する方法としては、既知
のガラス転移温度を有するモノマーの組成比と、そのガ
ラス転移温度とを下記の式(1)を用いて制御すること
により、目的のガラス転移温度を有するシリコーン系グ
ラフトポリマーを得ることができる。 1/Tg=(w/Tg+w/Tg+・・・+w/Tg) (1 ) (前記式中、Tg〜Tgは各モノマーのガラス転移
温度であり、w〜wは各モノマーの質量分率であ
る。)
【0052】本発明のインクジェットプリンター用イン
クにおいて、前記の顔料、有機溶媒及びシリコーン系グ
ラフトポリマーの基本必須成分の他に、必要に応じて、
界面活性剤を含有させることもできる。
【0053】界面活性剤は、インクの表面張力や顔料の
濡れ性を良好にし、ヘッドでの乾燥を防いだり、紙への
滲みを防止したりする上で使用される。本発明のインク
ジェットプリンター用インクに使用される界面活性剤と
しては、例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界
面活性剤、ノニオン性界面活性剤及び両性界面活性剤が
挙げられる。これらの中で特に好ましい界面活性剤は、
アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤であ
る。
【0054】上記アニオン性界面活性剤としては、ステ
アリン酸ソーダせっけん、オレイン酸カリせっけんや半
硬化牛脂脂肪酸ソーダせっけん等の脂肪酸塩、ラウリル
硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミンや
高級アルコール硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸塩、ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベン
ゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナト
リウム等のアルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキ
ルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク
酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリ
ウム等のアルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸
塩、アルキル燐酸カリウム等のアルキル燐酸塩、ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムやポリオ
キシエチレンアルキル硫酸トリエタノールアミン等のポ
リオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、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等の
アルキルアリル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンア
ルキル燐酸エステル、ナフタレンスルフォン酸ホルマリ
ン縮合物が好ましい。
【0055】カチオン性界面活性剤としては、ココナッ
トアミンアセテートやステアリルアミンアセテート等の
アルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムク
ロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライ
ドやアルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド
等の第4級アンモニウム塩、ラウリルベタインやステア
リルベタイン等のアルキルベタイン、ラウリルジメチル
アミンオキサイド等のアミンオキサイドが好ましい。
【0056】ノニオン性界面活性剤としては、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セチ
ルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、
ポリオキシエチレンオレイルエーテルやポリオキシエチ
レン高級アルコールエーテル等の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オクチルフェニル
エーテルやポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル
等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリ
オキシエチレン誘導体、オキシエチレン・オキシプロピ
レンブロックコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチ
レンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレン
ソルビタンモノオレエートやポリオキシエチレンソルビ
タントリオレエート等のポリオキシエチレンソルビタン
脂肪酸エステル、テトラオレイン酸ポリオキシエチレン
ソルビット等のポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸
エステル、グリセリン脂肪酸エステル等の非イオン性界
面活性剤が好ましい。
【0057】本発明のインクジェットプリンター用イン
クの粘度は、1〜20mP・sの範囲が好ましい。1m
P・s以上であれば、インクのカートリッジからの漏れ
を防ぎ、20mP・s以下にすれば、インクの飛翔性が
安定する。さらに高速応答性を考慮すると2〜15mP
・sがより好ましい。
【0058】本発明のインクジェットプリンター用イン
クは、例えば、自己分散化するシリコーン系グラフトポ
リマーを用いて顔料(例えば、有機顔料)を該シリコー
ン系グラフトポリマーが溶解する有機溶媒中に分散した
分散液と、該シリコーン系グラフトポリマーが溶解しな
い有機溶媒とを混合することにより該シリコーン系グラ
フトポリマーを析出させて顔料に吸着させた後、さらに
必要に応じて、溶媒置換、各種添加剤の添加、顔料濃度
調整あるいはろ過等を行い製造することができる。
【0059】更に詳しくは、シリコーン系グラフトポリ
マーを用いて顔料(例えば、有機顔料)を該シリコーン
系グラフトポリマーが溶解する有機溶媒中に分散する分
散工程A、分散工程Aで得られた分散液中に該シリコー
ン系グラフトポリマーが溶解しない有機溶媒を注入する
か、又は分散工程Aで得られた分散液を該シリコーン系
グラフトポリマーが溶解しない有機溶媒中に注入して混
合することにより該シリコーン系グラフトポリマーを析
出させて顔料に吸着させる混合工程B、さらに、必要に
応じてシリコーン系グラフトポリマーを架橋により固定
化する架橋工程C、さらに必要に応じて溶媒を蒸留する
濃縮工程Dからなる製造方法により分散液組成物を製造
した後、各種添加剤の添加、顔料濃度調整あるいはろ過
等を行う。
【0060】分散工程Aにおいて、シリコーン系グラフ
トポリマーを有機溶媒に溶解し顔料を添加した後、必要
に応じてガラスビーズ、スチールビーズやジルコニアビ
ーズ等の分散媒体を用いて、ダイノーミルやDSP−ミ
ルの如きビーズミル、ロールミル、サンドミル、アトラ
イター、ニーダーやナノマイザーの如き高圧噴射ミル等
の分散機により分散して分散液を得る。さらに必要に応
じて、例えば界面活性剤や顔料分散剤、顔料誘導体、電
荷発生剤等の各種添加剤を添加してもかまわない。
【0061】分散機で分散する分散条件は、顔料の種類
や分散機の種類によるが、経済性等を考慮すると、温度
0℃〜150℃の範囲で、分散時間は短ければ短いほう
が好ましいが、0.1時間〜10時間/kgの範囲であ
れば生産性の点で好ましい。分散後の分散粒子径は、体
積平均径でサブミクロン以下が好ましく、沈降凝集を考
慮すると0.5ミクロン以下がより好ましい。
【0062】分散粒子径の測定方法は特に限定されない
が、公知で一般的に慣用されている方法が利用され、例
えばレーザー散乱方式や遠心沈降方式の粒度分布測定装
置により測定される。さらに、シリコーン系グラフトポ
リマーを架橋するための架橋剤は、分散前あるいは分散
後混合される。特に、分散時に反応等の影響がないこと
から分散後に混合することが好ましい。上記架橋剤の割
合は、架橋して上記シリコーン系グラフトポリマーを顔
料に固定化できれば特に限定されないが、シリコーン系
グラフトポリマー100重量部に対して、2〜100重
量部の範囲が好ましく、5〜50重量部の範囲がより好
ましい。
【0063】次に混合工程Bにおいて、シリコーン系グ
ラフトポリマーが溶解しない有機溶媒を、分散工程Aで
製造された分散液中に、あるいは、分散工程Aで得られ
た分散液をシリコーン系グラフトポリマーが溶解しない
有機溶媒に、ゆっくり添加し混合する。この場合、添加
時あるいは添加後、スリーワンモーターやマグネチック
スターラー、ディスパー、ホモジナイザー等の簡単な攪
拌機を用いて分散液を均一に混合する。また、ラインミ
キサー等の混合機を用いて、シリコーン系グラフトポリ
マーが溶解しない有機溶媒と分散工程Aで製造された分
散液とを一気に混合する。さらに添加後、析出粒子をよ
り微細化する目的で、ビーズミルや高圧噴射ミル等の分
散機を用いてもかまわない。
【0064】シリコーン系グラフトポリマーが溶解しな
い有機溶媒としては、シリコーン系グラフトポリマーが
溶解しなければ特に限定されないが、溶解性パラメータ
ー7.8以下の有機溶媒が特に好ましい。溶解性パラメ
ーター7.8以下の有機溶媒としては、例えば、ヘキサ
ン、ミネラルスピリット、エクソン化学社製のアイソパ
ーシリーズ等の如き脂肪族炭化水素系、ジアルキルポリ
シロキサンや環状ポリジアルキルシロキサン等の如きシ
リーコーン系、オリーブ油、ベニバナ油、ひまわり油、
大豆油やあまに油等の植物油系、ジエチルエーテル等が
挙げられる。ここで用いる有機溶媒の割合は、製造され
る分散液組成物中の顔料濃度を高くするためにシリコー
ン系グラフトポリマー100重量部に対して0〜100
00重量部の範囲が好ましい。
【0065】シリコーン系グラフトポリマーを架橋によ
り固定化する架橋工程Cにおいて、架橋方法は特に限定
されないが、加熱や紫外線、電子線等にによる架橋方法
が挙げられる。特に、反応性の点あるいは簡単な装置で
反応できることから加熱による方法が好ましい。加熱に
よる架橋の温度としては、顔料の分散状態が破壊されな
い温度であれば特に限定されないが、好ましくは200
℃以下、より好ましくは180℃以下である。
【0066】濃縮工程Dは、顔料濃度とインク特性に応
じて実施される。また、濃縮工程は、架橋工程Cの前に
行ってもかまわない。その溶媒を濃縮する方法として
は、一般的な常圧あるいは減圧蒸留法が挙げられる。例
えば、シリコーン系溶媒を用いてインクジェットインク
にする場合、シリコーン系グラフトポリマーを溶解する
有機溶媒の沸点をシリコーン系溶媒よりも低いものを利
用し、常圧あるいは減圧蒸留により濃縮する。また、反
対にシリコーン系グラフトポリマーを溶解する有機溶媒
を用いてインクジェットインクにする場合、シリコーン
系グラフトポリマーを溶解する有機溶媒より沸点の低い
シリコーン系溶媒を利用し、常圧あるいは減圧蒸留によ
り濃縮する。
【0067】さらに、本発明のインクジェットプリンタ
用インクは、用途毎に応じてバインダー及び/又は有機
溶媒を添加して、所定の粒状物質濃度やバインダー濃度
に調整される。バインダーとしては、例えば、天然タン
パク質、セルロース類、ポリビニルアルコール、ポリア
クリルアミド、芳香族アミド、ポリアクリル酸、ポリビ
ニルエーテル、ポリビニルピロリドン、アクリル、ポリ
エステル、アルキド、ウレタン、アミド樹脂、メラミン
樹脂、エーテル樹脂、フッ素樹脂、スチレンアクリル樹
脂、スチレンマレイン酸樹脂等の合成高分子、感光性樹
脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化樹脂又は電子線硬化樹脂
等が好ましい。
【0068】本発明のインクジェットプリンタ用インク
には必要に応じて、皮はり防止剤、レベリング剤、金属
石鹸やレシチン等の電荷調整剤、湿潤剤、防腐剤、防臭
剤、香料、顔料分散剤、顔料誘導体等を更に配合するこ
とができる。
【0069】上記バインダー、有機溶媒や各種添加剤を
本発明のインクジェットプリンタ用インクに添加して調
整する方法は、ディスパーのような簡単な攪拌機を用い
れば良く、従来の必要としていた分散機等が必要なく、
省エネルギー化でき低コストでの生産を可能にする。
【0070】本発明のインクジェットプリンタ用インク
を適用されるプリンタとしては、複数のインク吐出口と
これら複数の吐出口に対応して電気エネルギーをインク
吐出エネルギーに変換するためのエネルギー変換手段と
を有する記録ヘッドを備えたインクジェットプリンター
である。例えば、公知一般的なピエゾ方式やバブルジェ
ット(登録商標)プリンタのようなサーマル方式であ
る。とりわけ有機溶剤を使用することから安全性を考慮
するとピエゾ方式のプリンタが好ましい。
【0071】
【実施例】以下、実施例及び比較例を用いて、本発明を
更に詳細に説明する。下記の記載において「部」及び
「%」は、特に断りがない限り、『重量部』及び『重量
%』を意味する。また、注意書きがない試薬は、全て和
光純薬社製の試薬1級を用いた。
【0072】合成例1(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルメタクリレート 19.5部 ラウリルメタクリレート 19.5部 スチレン 13.0部 メタクリル酸 9.0部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 13.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 26.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 メチルエチルケトン 100.0部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0073】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分47.5%、ガラス転移温度−6.0℃(マック・サ
イエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価57.2KO
Hmg/g、水酸基価55.3KOHmg/g、数平均
分子量7400のシリコーン系グラフトポリマーであっ
た。
【0074】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を1.8部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.092μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0075】合成例2(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルメタクリレート 9.7部 ラウリルメタクリレート 29.3部 メタクリル酸 9.0部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 26.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 26.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 メチルエチルケトン 22.2部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0076】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分44.5%、ガラス転移温度−26.0℃(マック・
サイエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価58.2K
OHmg/g、水酸基価111.3KOHmg/g、数
平均分子量7400のシリコーン系グラフトポリマーで
あった。
【0077】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を1.9部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.046μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0078】合成例3(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルアクリレート 22.7部 ラウリルメタクリレート 29.3部 メタクリル酸 9.0部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 13.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 26.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 メチルエチルケトン 22.2部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0079】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分46.3%、ガラス転移温度−44.0℃(マック・
サイエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価58.0K
OHmg/g、水酸基価55.3KOHmg/g、数平
均分子量12000のシリコーン系グラフトポリマーで
あった。
【0080】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を3.5部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.026μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0081】合成例4(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルアクリレート 22.7部 ラウリルメタクリレート 29.3部 アクリル酸 9.0部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 13.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 26.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 メチルエチルケトン 22.2部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0082】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分49.2%、ガラス転移温度−45.8℃(マック・
サイエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価58.4K
OHmg/g、水酸基価55.7KOHmg/g、数平
均分子量13000のシリコーン系グラフトポリマーで
あった。
【0083】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を3.7部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.032μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0084】合成例5(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルアクリレート 22.7部 ラウリルメタクリレート 40.3部 メタクリル酸 9.0部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 13.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 15.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 メチルエチルケトン 22.2部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0085】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分45.9%、ガラス転移温度−42.9℃(マック・
サイエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価58.1K
OHmg/g、水酸基価55.4KOHmg/g、数平
均分子量14000のシリコーン系グラフトポリマーで
あった。
【0086】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を2.2部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.092μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0087】合成例6(シリコーン系グラフトポリマーの調製) n−ブチルメタクリレート 16.1部 ラウリルメタクリレート 10.0部 スチレンモノマー 35.0部 メタクリル酸 6.9部 グリシジルメタクリレート 12.0部 X−22−174DX(信越化学社製) 20.0部 パーブチルO(日本油脂社製のパーオキシエステル) 8.0部 これらの成分を混合し、溶液を調製した。
【0088】次に、窒素導入管を備え付けた反応容器に
メチルエチルケトン(和光純薬(株)試薬1級)100
部を計り込み、窒素シールをしながら80℃まで昇温し
た。上記溶液を、2時間にわたって滴下し、滴下終了後
80℃で14時間反応させた。反応後の溶液は、不揮発
分46.3%、ガラス転移温度11.4℃(マック・サ
イエンス社製の熱分解装置で測定)、酸価44.7KO
Hmg/g、数平均分子量8400のシリコーン系グラ
フトポリマーであった。
【0089】このシリコーン系グラフトポリマー1部を
環状メチルシロキサン溶媒KF995(信越化学社製)
で希釈した。環状メチルシロキサン溶媒を3.9部加え
たところで自己分散化し、平均粒径0.062μm(コ
ールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N
4 PLUSで測定)のディスパージョンを得た。
【0090】前記の合成例1〜合成例6で得られたシリ
コーン系グラフトポリマーの特性を下記の表1に要約し
て示す。
【0091】
【表1】表1 合成シリコーン系グラフトポリマーの特
【0092】実施例1 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例1のシリコーン系グラフトポリマー 12.6部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.4部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0093】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0094】 さらに、 合成例1のシリコーン系グラフトポリマー 10.5部 メチルエチルケトン 4.5部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0095】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.10%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.220μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して157.1部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0096】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を2.0部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0097】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0098】比較例1 市販の油性インクジェットプリンター用インク(セイコ
ーインストゥルメント社製)を用いて、下記の表3に示
す各種試験を行った結果、粒径が小さく、保存試験後の
変化もなく沈降も見られなかった。しかし、印字物の耐
擦過性は、印字後1週間経って指で擦ってインクが剥が
れてしまうほど非常に悪かった。
【0099】比較例2 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例6のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0100】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を60部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0101】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.08%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.191μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して86.2部のシリコーン
系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0102】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を1.6部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0103】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。しかし、印字物の耐擦過性は、印字後1週間経
って指で擦ってインクが剥がれてしまうほど非常に悪か
った。
【0104】実施例2 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例2のシリコーン系グラフトポリマー 13.5部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 10.5部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0105】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0106】 さらに、 合成例2のシリコーン系グラフトポリマー 11.2部 メチルエチルケトン 3.8部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0107】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.03%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.180μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して162.2部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0108】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を0.6部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0109】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0110】実施例3 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0111】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0112】 さらに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 10.8部 メチルエチルケトン 4.2部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0113】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.05%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.147μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して163.5部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0114】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を1.0部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0115】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0116】実施例4 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてMagenta RT−355D (チバ・スペシャリティケミカル社製のキナクリドン顔料) 6.0部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0117】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0118】 さらに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 10.8部 メチルエチルケトン 4.2部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0119】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.01%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.163μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して161.2部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0120】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を0.2部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0121】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0122】実施例5 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてYellow P−HG (クラリアント社製のベンズイミダゾロン顔料) 6.0部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0123】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0124】 さらに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 10.8部 メチルエチルケトン 4.2部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0125】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.02%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.192μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して168.1部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0126】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を0.4部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0127】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0128】実施例6 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてPrintex 70 (デグサ社製のカーボンブラック顔料) 5.9部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.1部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0129】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0130】 さらに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 10.8部 メチルエチルケトン 4.2部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0131】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.02%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.190μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して167.8部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0132】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を0.4部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0133】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0134】実施例7 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0135】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0136】 さらに、 合成例4のシリコーン系グラフトポリマー 10.2部 メチルエチルケトン 4.8部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0137】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.07%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.185μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して164.5部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0138】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を1.4部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0139】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0140】実施例8 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0141】次に、環状メチルシロキサン溶媒KF99
5(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチルシロキサ
ン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)30部を秤
取し、300ccナスフラスコに入れ、マグネチックス
ターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分散スラリー
50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリコーン系グ
ラフトポリマーを析出させた。
【0142】 さらに、 合成例5のシリコーン系グラフトポリマー 10.9部 メチルエチルケトン 4.1部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0143】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.01%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.208μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して166.6部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0144】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
95を0.2部加え全量100部とし、口径1μmのフ
ィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インクジェット
プリンター用インクとした。
【0145】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0146】実施例9 100mlプラスチック製ポリビンに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 13.0部 顔料としてFastogen Blue TGR (大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料) 5.7部 フタロシアニン顔料誘導体としてソルスパース5000 (ゼネカ社製) 0.3部 メチルエチルケトン 11.0部 300μmφジルコニアビーズ 100部 を計り取り、ペイントシェーカー(エイシン社)で2時間分散し、その後、 メチルエチルケトン 30.0部 を追加して分散スラリーを得た。
【0147】次に、鎖状ジメチルシロキサン溶媒KF9
6A−2CS(信越化学社製)を55部及び鎖状ジメチ
ルシロキサン溶媒KF96L−5CS(信越化学社製)
30部を秤取し、300ccナスフラスコに入れ、マグ
ネチックスターラーで攪拌した。攪拌しながら、前記分
散スラリー50部をゆっくりと滴下し、顔料表面にシリ
コーン系グラフトポリマーを析出させた。
【0148】 さらに、 合成例3のシリコーン系グラフトポリマー 10.8部 メチルエチルケトン 4.2部 を混合したポリマー溶液をゆっくりと滴下し、シリコー
ン系グラフトポリマーを有機溶媒中に自己分散させた。
【0149】滴下後、メチルエチルケトンを減圧蒸留に
て脱溶媒し、顔料濃度5.35%の分散液を得た。得ら
れた分散液組成物は、分散粒径が0.156μm(コー
ルター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計N4
PLUSで測定)、33500Gの遠心力を5時間か
け上澄みの吸光度(日本分光社製のV−570型紫外・
可視分光光度計で測定)から樹脂吸着量を求めたとこ
ろ、粒状物質100部に対して158.2部のシリコー
ン系グラフトポリマーが吸着されていた。
【0150】さらに、環状メチルシロキサン溶媒KF9
6A−2CSを6.5部加え全量100部とし、口径1
μmのフィルターでろ過し、顔料濃度5%の油性インク
ジェットプリンター用インクとした。
【0151】このインクは、下記の表3に示すとおり、
粒径が小さく、保存試験後の変化もなく沈降も見られな
かった。また、印字物は耐擦過性、耐水性や耐光性に優
れ、インクの引火点も高く安全性も高かった。さらに、
印字安定性も非常に優れていた。
【0152】前記実施例1〜実施例9及び比較例1〜比
較例2で得られた分散液組成物の特性を下記の表2に要
約して示す。
【0153】
【表2】表2 分散液組成物の特性
【0154】前記実施例1〜実施例9及び比較例1〜比
較例2で得られた油性インクジェットプリンター用イン
クの特性を下記の表3に要約して示す。なお、下記の表
3において、「粒径」はコールター社製のレーザードッ
プラー方式の粒度分布計N4PLUSで測定した分散平
均粒径(μm)を示す。「粘度」は東機産業社製R型粘度
計で回転数100rpmで測定した値(mPa・s)で
ある。「保存試験」は60ccガラス製容器にインクを
40g計り取り密閉して、60℃の恒温槽に2週間放置
することにより実施した。「沈降物」の欄において、○
は沈降物が認められなかった場合を示し、×は沈降物が
認められた場合を示す。「耐擦過性」はバーコーターN
o.4を用いて、エプソン社製フォト光沢紙に展色する
ことにより測定した。「耐擦過性」の欄において、○は
展色30秒後に指で強く擦ってもインクが剥がれなかっ
た場合を示し、×は展色後数時間或いは数日経ってから
指で擦るとインクが剥がれた場合を示す。「印字試験」
はシャープ社製カラーファクシミリ用UX−IK4イン
クカートリッジに詰めてシャープ社製カラーファクシミ
リでA4用紙に印字することにより実施した。「印字安
定性」は電子工業協会の印字パターンを連続印字するこ
とにより評価した。「印字安定性」の欄において、○は
連続1000枚以上安定して印字できた場合を示し、△
はクリーニングを必要としたが連続1000枚以上印字
できた場合を示し、×は目詰まりを起こし印字できなく
なった場合を示す。「耐水性」は印字物を水中に浸し
て、滲みが発生するか否かを目視で観察した。「耐水
性」の欄において、○は全く滲まなかった場合を示し、
×は少し滲んだ場合を示す。「安全性」の欄において、
○は引火点が70℃以上であることを示し、×は引火点
が70℃未満であることを示す。
【0155】
【表3】表3 油性インクジェットプリンター用インク
の特性
【0156】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の油性イン
クジェットプリンター用インクは、印字物の耐擦過性を
向上させるとともに、顔料と有機溶媒の利用により耐水
性や耐光性とといった印字品質の向上もできた。また、
顔料の沈降や保存安定性といった分散安定性を高める改
良もなされた。さらに、安全性の高い高沸点のシリコー
ン系有機溶媒を使用することにより、インクの安全性も
高めることができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA13 FC01 FC02 2H086 BA01 BA54 BA55 BA56 BA60 BA61 BA62 4J039 AB04 AE05 AE11 BA04 BA13 BA18 BA21 BA23 BA29 BA30 BA31 BA32 BA35 BA37 BC01 BC02 BC03 BC05 BC07 BC12 BC16 BC19 BC20 BC33 BC36 BC39 BC50 BC54 BC56 BC60 BC65 BE01 BE12 CA07 DA02 EA15 EA16 EA17 EA19 EA36 EA44 GA24

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機溶媒、顔料及びシリコーン系ポリマ
    ーを含むインクジェットプリンター用インクにおいて、
    前記シリコーン系ポリマーとして、0℃〜−50℃の範
    囲内のガラス転移温度を有するシリコーン系グラフトポ
    リマーを使用することを特徴とするインクジェットプリ
    ンター用インク。
  2. 【請求項2】 前記シリコーン系グラフトポリマーの粒
    径が0.01μm〜0.3μmの範囲内であり、前記顔
    料の一次粒子径が0.01μm〜0.29μmの範囲内
    であることを特徴とする請求項1記載のインクジェット
    プリンター用インク。
  3. 【請求項3】 前記顔料100重量部に対してシリコー
    ン系グラフトポリマーが5〜3000重量部の範囲内で
    吸着していることを特徴とする請求項1記載のインクジ
    ェットプリンター用インク。
  4. 【請求項4】 前記顔料の表面に吸着した状態で前記シ
    リコーン系グラフトポリマーが有機溶媒中に粒子状に分
    散しており、前記シリコーン系グラフトポリマー吸着顔
    料の分散平均粒径が0.01〜0.3μmの範囲内であ
    ることを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリ
    ンター用インク。
  5. 【請求項5】 前記顔料が無機顔料、有機顔料及び溶剤
    に溶解しない染料からなる群から選択されることを特徴
    とする請求項1記載のインクジェットプリンタ用イン
    ク。
  6. 【請求項6】 前記顔料は、ζ電位の絶対値が10〜3
    00mVの範囲内である電荷を有することを特徴とする
    請求項1又は5記載のインクジェットプリンタ用イン
    ク。
  7. 【請求項7】 前記顔料が有機顔料及びカーボンブラッ
    クからなる群から選択される少なくとも1種類の顔料で
    あり、前記シリコーン系グラフトポリマーが前記顔料の
    外表面の少なくとも一部分に吸着された状態で、前記有
    機溶媒中に0.01μm〜0.3μmの範囲内の粒径を
    有する粒子状に分散していることを特徴とする請求項5
    記載のインクジェットプリンタ用インク。
  8. 【請求項8】 前記有機溶媒は低極性溶媒であり、電気
    抵抗率が10Ω・cm以上の溶媒であり、前記有機溶
    媒は、前記顔料100重量部に対して50〜10000
    重量部の範囲内の割合で配合されていることを特徴とす
    る請求項1記載のインクジェットプリンタ用インク。
  9. 【請求項9】 前記有機溶媒がシリコーン系有機溶媒で
    あることを特徴とする請求項1又は8記載のインクジェ
    ットプリンタ用インク。
  10. 【請求項10】 前記シリコーン系有機溶媒がメチルポ
    リシロキサン及び/又は環状メチルポリシロキサン構造
    からなる請求項9記載のインクジェットプリンタ用イン
    ク。
  11. 【請求項11】 前記シリコーン系グラフトポリマーが
    極性基を有することを特徴とする請求項1に記載のイン
    クジェットプリンタ用インク。
  12. 【請求項12】 前記極性基が、少なくともカルボキシ
    ル基、水酸基及びアミノ基から選ばれる請求項11に記
    載のインクジェットプリンタ用インク。
  13. 【請求項13】 前記シリコーン系グラフトポリマーの
    酸価が、5〜100KOHmg/gの範囲にあることを
    特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ用イ
    ンク。
  14. 【請求項14】 前記シリコーン系グラフトポリマーの
    水酸基価が、5〜100KOHmg/gの範囲にあるこ
    とを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ
    用インク。
  15. 【請求項15】 前記シリコーン系グラフトポリマーの
    アミン価が、5〜100KOHmg/gの範囲にあるこ
    とを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ
    用インク。
  16. 【請求項16】 前記シリコーン系グラフトポリマーの
    数平均分子量が2000以上50000以下であること
    を特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ用
    インク。
  17. 【請求項17】 前記シリコーン系グラフトポリマーが
    アクリル系高分子化合物であることを特徴とする請求項
    1記載のインクジェットプリンタ用インク。
  18. 【請求項18】 前記シリコーン系グラフトポリマーの
    グラフト部の分子量が500〜10000の範囲内であ
    ることを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリ
    ンタ用インク。
  19. 【請求項19】 前記シリコーン系グラフトポリマーが
    架橋結合され、さらに前記顔料に吸着されていることを
    特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ用イ
    ンク。
  20. 【請求項20】 前記架橋結合がエステル結合であるこ
    とを特徴とする請求項19に記載のインクジェットプリ
    ンタ用インク。
  21. 【請求項21】 前記シリコーン系グラフトポリマー
    が、酸性基と架橋反応し得る2個以上の架橋用官能基を
    有することを特徴とする請求項1に記載のインクジェッ
    トプリンタ用インク。
  22. 【請求項22】 前記架橋用官能基がグリシジル基ある
    いは水酸基であることを特徴とする請求項21に記載の
    インクジェットプリンタ用インク。
  23. 【請求項23】 複数のインク吐出口とこれら複数の吐
    出口に対応して電気エネルギーをインク吐出エネルギー
    に変換するためのエネルギー変換手段とを有する記録ヘ
    ッドを備えたインクジェットプリンター用に使用される
    ことを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリン
    タ用インク。
  24. 【請求項24】 バインダー、有機溶媒、アニオン系、
    カチオン系及びノニオン系界面活性剤、防腐剤、防臭
    剤、皮はり防止剤、香料、顔料分散剤、顔料誘導体、レ
    ベリング剤、電荷調整剤及び湿潤剤からなる群から選択
    される少なくとも1種類の追加添加剤を更に含有するこ
    とを特徴とする請求項1記載のインクジェットプリンタ
    用インク。
  25. 【請求項25】 1〜20mP・sの範囲内の粘度を有
    することを特徴とする請求項1記載のインクジェットプ
    リンタ用インク。
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