JP2004091519A - 水性インクジェットインキ - Google Patents
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Abstract
【課題】保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキを提供する。
【解決手段】顔料、水、α−オレフィンの炭素数が５〜５０である無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を塩基の存在下で水中に分散した分散体と、グリコールモノアルキルエーテルとを含有する水性インクジェットインキ。
【選択図】 なし
【解決手段】顔料、水、α−オレフィンの炭素数が５〜５０である無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を塩基の存在下で水中に分散した分散体と、グリコールモノアルキルエーテルとを含有する水性インクジェットインキ。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【産業上の技術分野】本発明は、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキ関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、インクジェットインキとしては、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料をグリコール系溶剤と水に溶解したものが（特開昭５３─６１４１２、特開昭５４─８９８１１、特開昭５５─６５２６９）、よく用いられている。水溶性染料としてはインキの安定性を得るため、水に対する溶解性の高いものが一般的に用いられる。したがってインクジェットインキは、一般的に耐水性が悪く、水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみを生じるという問題があった。
【０００３】
このような耐水性の不良を改良するため、染料の構造を変えたり、塩基性の強いインキを調製することが試みられている（特開昭５６─５７８６２）。また、記録紙とインキとの反応をうまく利用して耐水性の向上を図ることも行われている（特開昭５０─４９００４、特開昭５７─３６６９２、特開昭５９─２０６９６、特開昭５９─１４６８８９）。これらの方法は特定の記録紙については著しい効果をあげているが、記録紙の制約を受けるという点で汎用性に欠け、また特定の記録紙以外を用いた場合には水溶性染料を使用するインキでは記録物の充分な耐水性が得られないことが多い。
【０００４】
また、耐水性の良好なインキとしては、油溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶解したもの、油溶性染料を揮発性の溶剤に溶解したものがあるが、溶剤の臭気や溶剤の排出の問題があり、環境上好ましくない。また、大量の記録を行う場合や装置の設置場所によっては、溶剤回収等が必要になる等の問題がある。そこで、記録物の耐水性をよくするために、水系媒体に顔料を分散したインクジェットインキの開発が行われている。
【０００５】
しかしながら、顔料は染料と異なり記録媒体中にて不溶解であり、微小粒子として分散させることおよびその分散状態を安定に保つことは非常に困難である。また、インクジェットインキにおいては、プリンターに高解像度が望まれるにつれノズルの径が細くなってきており、これに伴い着色剤の粒子径も微細化する必要が生じており、微細化に伴いますますインキの分散状態を安定に保つことは、難しくなってきている。染料に比して耐水性、耐光性に優れる顔料の特長を発揮させながら、インキの吐出条件の調整、長期の保存安定性、紙等の被記録媒体への定着性、画像の色、にじみ等の要求特性に対して染料並み、ないしそれ以上の特性を得るためには、さらなる改良が求められてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、顔料、水および無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を塩基の存在下で水中に分散した分散体と、グリコールモノアルキルエーテルとを含有する水性インクジェットインキに関する。
【０００８】
更に本発明は、α−オレフィンの炭素数が５〜５０である上記水性インクジェットインキに関する。
【０００９】
更に本発明は、マレイン酸モノアルキルエステルのアルキル鎖の炭素数が３〜８である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１０】
更に本発明は、グラフト重合体の数平均分子量が１０００〜５０００である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１１】
更に本発明は、グラフト重合体の酸価が５０〜３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１２】
更に本発明は、水性インクジェットインキ中に、グラフト重合体が０．１〜５重量％、グリコールモノアルキルエーテルが０．５〜１５重量％含有する上記水性インクジェットインキに関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に使用するグラフト重合体は、無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を、塩基の存在下で水中に分散した固形分１０〜２０％の水分散体であり、本発明の性状に合わせて公知の方法において重合させ、塩基と共に水中に投入し、６０〜７０℃に加温しながらハイスピードミキサーやホモジナイザー等で撹拌、分散させて使用するものである。
【００１４】
グラフト重合体を水中に分散させる際、使用できる塩基はアンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等があげられる。
【００１５】
塩基の添加量については、最終的に得られる水性インクジェットインキの目的とするｐＨによって、塩基の添加量を調整する必要がある。すなわち、グラフト重合体の酸価をもとに十分に中和される量の塩基を添加しても良いが、グラフト重合体を部分的に中和して使用することもできる。
【００１６】
本発明に使用するグリコールモノアルキルエーテルは水と任意の割合で混合できるものであれば特に限定されるものではないが、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、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等があげられる。
【００１７】
グラフト重合体を形成するα−オレフィンの炭素数は５〜５０のものが好ましいが、さらに好ましくは炭素数１０〜３０のものが良い。炭素数が５以下だと、記録物の耐水性、定着性が得られず、５０以上だとグラフト重合体の水への溶解度が低下し、インキ中に沈殿を発生させることがある。また、本発明においてα−オレフィンは、炭素数の異なる２種類以上のα−オレフィンを混合して使用することもできる。
【００１８】
グラフト重合体を形成するマレイン酸モノアルキルエステルのアルキル鎖の炭素数は３〜８が好ましいが、アルキル鎖の具体例としては、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、２−エチルヘキシル等があげられる。
【００１９】
グラフト重合体の数平均分子量は１０００〜５０００のものが好ましいが、さらに好ましくは数平均分子量２０００〜３０００のものが良い。数平均分子量が１０００以下だと、記録物の定着性が低下し、５０００以上だとインクジェットインキの粘度が高くなり、ノズルの目詰まり等のインキ吐出性に悪影響を与える。
【００２０】
グラフト重合体の酸価は５０〜３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が好ましいが、さらに好ましくは１００〜２００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が良い。酸価が５０以下だとグラフト重合体の水への溶解度が低下してインキ中に沈殿が発生し、３００以上だと、記録物の耐水性が低下する。
【００２１】
インキ中に含有するグラフト重合体の量は０．１〜５重量％、グリコールモノアルキルエーテルの量は０．５〜１５重量％であることが好ましいが、さらに好ましくは、グラフト重合体が０．３〜２重量％、グリコールモノアルキルエーテルが１〜１０重量％であることが良い。グラフト重合体の含有量が０．１重量％以下だと記録物の耐水性、定着性が十分ではなく、５重量％以上だと、吐出性に悪影響を与え、ノズル面での固化の原因となる。また、グリコールモノアルキルエーテルはグラフト重合体の水への溶解度をコントロールし、インキの表面張力を低下させ、プリンターの接液材料や被記録媒体への濡れ性を向上させるものであり、含有量が０．５重量％以下だとグラフト重合体の水への溶解度や、プリンターの接液材料との濡れ性が低下し、吐出性に悪影響を与え、１５重量％以上だと記録物の耐水性、定着性が不良となる。
本発明に使用されるグラフト重合体とグリコールモノアルキルエーテルは、予め水性媒体中に分散された顔料分散体をイオン交換水、水性溶剤、活性剤等と混合してインクジェットインキを製造する際に添加しても良いが、顔料分散時に添加して使用しても同等の効果が得られる。
【００２２】
本発明に使用される顔料は、印刷インキ、塗料等に使用される種々の顔料が使用できる。このような顔料をカラーインデックスで示すと、ピグメントブラック７、ピグメントブルー１５，１５：１，１５：３，１５：４，１５：６、ピグメントグリーン７，３６、ピグメントレッド９，４８，４９，５２，５３，５７，９７，１２２，１４９，１６８，２０６，２０７，２０９、ピグメントバイオレット１９，２３，２９，３０，３７，４０，５０、ピグメントイエロー１２，１３，１４，１７，２０，２４，７４，８３，８６，９３，９４，９５，１０９，１１０，１１７，１２５，１２８，１３７，１３８，１４７，１４８，１５０、１５１，１５４，１６６，１６８，１８０、ピグメントオレンジ３６，４３，５１，５５，５９，６１，７４等があげられる。また、カーボンブラックについては中性、酸性、塩基性等のあらゆるカーボンブラックを使用することができる。これらの顔料はインキ中２〜１０重量％の範囲で用いられる。
【００２３】
本発明の水性インクジェットインキにはノズル部分での乾燥やインキの固化を防止し、安定にインキの吐出を行わせるために、保湿剤として働く水性溶剤を添加することができる。
【００２４】
保湿剤として働く水性溶剤としては、１，３−プロパンジオール、１，２−ヘキサンジオール、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、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、２，４，６−ヘキサントリオール、グリセリン、テトラフルフリルアルコール、ケトンアルコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、４−メトキシ−４−メチルペンタノン等が例示できる。これらの水性溶剤は、単独ないし混合してインキの１〜５０重量％、好ましくはインキの１０〜４０重量％の範囲で用いられる。
【００２５】
また、本発明の水性インクジェットインキには表面張力の調製や、プリンターの接液材料との濡れ性、吐出安定性を付与するためにノニオン性、アニオン性、カチオン性、両イオン性の界面活性剤を添加することができる。
【００２６】
ノニオン性界面活性剤としては、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アリールエーテル、ポリ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脂肪酸エステル、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、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、フッ素系、シリコン系等のノニオン性活性剤が例示できる。
【００２７】
アニオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジアリールエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ナフタレンスルホン酸フォルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル塩、グリセロールボレイト脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセロール脂肪酸エステル等が例示できる。
【００２８】
カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキルイミダゾリウム塩等が例示できる。
【００２９】
両イオン性界面活性剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド、ホスファジルコリン等が例示できる。
【００３０】
界面活性剤のうち、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤は、浸透性のある被印刷体へのインキの浸透性を早め、見かけの乾燥性を早くする浸透剤としての働きもする。これらの浸透剤としても働くアニオン性界面活性剤のインキ中の含有量は、０．１〜５重量％の範囲であることが好ましい。浸透剤としても働くアニオン性界面活性剤は、上記使用量で十分な効果があり、これよりも多いと記録物の滲み、紙抜け（プリントスルー）を起こし好ましくない。
【００３１】
また、本発明の水性インクジェットインキには、防黴剤、防腐剤、キレート剤をはじめとする種々の添加剤を添加することができる。
【００３２】
防黴剤、防腐剤は、インキへの黴の発生や腐敗を防止するものであり、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ソジウムビリジンチオン−１−オキサイド、ジンクピリジンチオン−１−オキサイド、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、１−ベンズイソチアゾリン−３−オンのアミン塩等が使用できる。これらは、インキの０．０１〜２．０重量％の範囲で用いるのが良い。
【００３３】
キレート剤は、インキ中の金属イオンを封鎖し、ノズル部での金属の析出やインキ中で不溶解性物の析出等を防止するものであり、エチレンジアミンテトラアセティックアシド、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのナトリウム塩、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのジアンモニウム塩、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのテトラアンモニウム塩等が使用できる。これらは、インキの０．００５〜０．５重量％の範囲で用いるのが良い。
【００３４】
また、インキのｐＨを調整し、インキの安定ないし、プリンターの接液材料との安定性を得るため、アミン、無機塩、アンモニア等のｐＨ調整剤、リン酸等の緩衝液を用いることができる。
【００３５】
また、インキの循環、移動、あるいはインキ製造時の泡の発生を防止するため、消泡剤を添加することもできる。
【００３６】
本発明の水性インクジェットインキは、孔径０．６５μｍ以下のフィルター、さらには孔径０．４５μｍ以下のフィルターで十分濾過することが好ましい。
【００３７】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は、実施例に特に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は、「重量部」を表す。
【００３８】
本発明におけるグラフト重合体として、下記表１に示すものを表中に示す塩基と共にイオン交換水に投入し、７０℃に加温しながらハイスピードミキサーで１時間撹拌混合し、グラフト重合体の水分散体を得た。なお表中、グラフト重合体の構成比はモル比を示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
［実施例１］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、グラフト重合体Ａの水分散体：６．７部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２３．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４１】
［実施例２］ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＹＥＬＬＯＷ １０１０（東洋インキ製造社製キノフタロン顔料）：８０部、グラフト重合体Ａの水分散体：１３３部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：１２部、イオン交換水：１７５部を均一になるまでハイスピードミキサーで混合した後、横型サンドミルで３時間分散し、水性顔料分散体Ａを得た。次に、この水性顔料分散体Ａ：２５部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：３部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３９．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４２】
［実施例３］ＬＩＯＪＥＴ ＭＡＧＥＮＴＡ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２５部、グラフト重合体Ｂの水分散体：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、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３３．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４３】
［実施例４］ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＭＡＧＥＮＴＡ ５７５０（東洋インキ製造社製キナクリドン顔料）：８０部、グラフト重合体Ｂの水分散体：１１５部、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：２０部、イオン交換水：１８５部を均一になるまでハイスピードミキサーで混合した後、横型サンドミルで４時間分散し、水性顔料分散体Ｂを得た。次に、この水性顔料分散体Ｂ：２０部、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：２部、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４６．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４４】
［実施例５］ＬＩＯＪＥＴ ＣＹＡＮ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２１部、グラフト重合体Ｃの水分散体：７部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３９．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４５】
［実施例６］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、グラフト重合体Ｄの水分散体：６．７部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製、界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：５３．６部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４６】
［実施例７］ＬＩＯＪＥＴ ＢＬＡＣＫ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２６部、グラフト重合体Ｅの水分散体：１０部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア製社防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２５．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４７】
［実施例８］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＡＣＫ ＴＳ（クラリアント社製水性顔料分散体）：１３部、グラフト重合体Ｅの水分散体：１０部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３８．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４８】
［比較例１］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３０．５部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４９】
［比較例２］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、ポリビニルピロリドンＫ−１５（東京化成社製）：５部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２５．５部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５０】
［比較例３］ＬＩＯＪＥＴ ＭＡＧＥＮＴＡ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２５部、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４２．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５１】
［比較例４］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：６５．３部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５２】
［比較例５］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、ポバールＰＶＡ１０３（クラレ社製ポリビニルアルコール）：３部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：５７．３部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５３】
［比較例６］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＡＣＫ ＴＳ（クラリアント社製水性顔料分散体）：１３部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４８．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５４】
実施例１〜８、比較例１〜６で得られた水性インクジェットインキについて、次の様な項目を評価した。（１）分散粒径、（２）粘度、（３）保存安定性、（４）吐出性、（５）耐水性、（６）定着性。それぞれの測定方法を以下に示す。
【００５５】
（１）分散粒径：水性インクジェットインキをイオン交換水で２００倍に希釈し、マイクロトラックＵＰＡ１５０（日機装社製湿式粒度分布計）にて、体積基準のＤ５０値、Ｄ９９値を測定した。
【００５６】
（２）粘度：水性インクジェットインキを２５℃に調製し、ビスコメイトＶＭ−１００Ａ（山一電機社製超音波振動式粘度計）にて測定した。
【００５７】
（３）保存安定性：水性インクジェットインキをポリプロピレン製のボトル型容器に入れ、７０℃の恒温機に１ケ月間保存、経時促進させた後、経時前後での水性顔料分散体、の粘度変化について測定した。この時の粘度測定は（５）の粘度測定と同様の方法で実施した。
【００５８】
（４）吐出性：水性インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製、大判インクジェットプリンタ）にてデジタルプルーフ用紙（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社純正 ＤＰＰ−Ｇ−９１４）に５ｍ連続記録し、ドット抜けを観察。ドット抜けしたノズルの数が全ノズルに対して何％あるかについて、０％の場合は○、０％〜５％の場合は△、５％より多い場合は×とした。
【００５９】
（５）耐水性：インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製、大判インクジェットプリンタ）にてコピー用紙（Ｘｅｒｏｘ社４０２４）に記録し、記録物を気温２５℃湿度５０％条件下、一定時間放置後に記録物を水道水に浸漬させて、記録物のにじみを観察。記録した直後に浸漬させても記録物がにじまない場合は○、記録した直後に浸漬させて記録物がにじんでも記録後１時間では記録物がにじまないものは△、記録１時間後でも記録物がにじむものは×とした。
【００６０】
（６）定着性：水性インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製大判インクジェットプリンタ）にて光沢ＰＥＴフイルム（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社純正 ＰＥＴ−Ｇ−１０５０）に記録し、記録物を気温２５℃湿度５０％条件下、一定時間放置後にラビングテスター（テスター産業社製型式ＡＢ３０１）での光沢ＰＥＴフイルムに対するインキの定着性を評価。試験用布片（金巾３号）にて加重２００ｇ、１００往復のラビング試験を記録面にて実施した。１時間放置後に試験を実施しても記録部分が剥がれないものは○、１時間放置後に記録部分が剥がれても、２４時間放置後に記録部分が剥がれないものは△、２４時間放置しても記録部分が剥がれてしまうものは×とした。
【００６１】
この評価結果を下記の表２にまとめた。
【００６２】
【表２】
【００６３】
表２において、実施例１〜８の水性インクジェットインキは、分散粒径が微細で、粘度も低く、７０℃１ケ月後の粘度もほとんど変化が無く、保存安定性に優れていた。また、吐出性、耐水性、定着性も評価基準を全て満足していた。これと比較して比較例１〜６の水性インクジェットインキは、保存安定性が比較的良好なものもあったが、全般的に記録適性は悪く、特に耐水性、定着性を満足できるものは無かった。
【００６４】
【発明の効果】本発明により、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキを提供することができた。
【産業上の技術分野】本発明は、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキ関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、インクジェットインキとしては、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料をグリコール系溶剤と水に溶解したものが（特開昭５３─６１４１２、特開昭５４─８９８１１、特開昭５５─６５２６９）、よく用いられている。水溶性染料としてはインキの安定性を得るため、水に対する溶解性の高いものが一般的に用いられる。したがってインクジェットインキは、一般的に耐水性が悪く、水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみを生じるという問題があった。
【０００３】
このような耐水性の不良を改良するため、染料の構造を変えたり、塩基性の強いインキを調製することが試みられている（特開昭５６─５７８６２）。また、記録紙とインキとの反応をうまく利用して耐水性の向上を図ることも行われている（特開昭５０─４９００４、特開昭５７─３６６９２、特開昭５９─２０６９６、特開昭５９─１４６８８９）。これらの方法は特定の記録紙については著しい効果をあげているが、記録紙の制約を受けるという点で汎用性に欠け、また特定の記録紙以外を用いた場合には水溶性染料を使用するインキでは記録物の充分な耐水性が得られないことが多い。
【０００４】
また、耐水性の良好なインキとしては、油溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶解したもの、油溶性染料を揮発性の溶剤に溶解したものがあるが、溶剤の臭気や溶剤の排出の問題があり、環境上好ましくない。また、大量の記録を行う場合や装置の設置場所によっては、溶剤回収等が必要になる等の問題がある。そこで、記録物の耐水性をよくするために、水系媒体に顔料を分散したインクジェットインキの開発が行われている。
【０００５】
しかしながら、顔料は染料と異なり記録媒体中にて不溶解であり、微小粒子として分散させることおよびその分散状態を安定に保つことは非常に困難である。また、インクジェットインキにおいては、プリンターに高解像度が望まれるにつれノズルの径が細くなってきており、これに伴い着色剤の粒子径も微細化する必要が生じており、微細化に伴いますますインキの分散状態を安定に保つことは、難しくなってきている。染料に比して耐水性、耐光性に優れる顔料の特長を発揮させながら、インキの吐出条件の調整、長期の保存安定性、紙等の被記録媒体への定着性、画像の色、にじみ等の要求特性に対して染料並み、ないしそれ以上の特性を得るためには、さらなる改良が求められてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、顔料、水および無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を塩基の存在下で水中に分散した分散体と、グリコールモノアルキルエーテルとを含有する水性インクジェットインキに関する。
【０００８】
更に本発明は、α−オレフィンの炭素数が５〜５０である上記水性インクジェットインキに関する。
【０００９】
更に本発明は、マレイン酸モノアルキルエステルのアルキル鎖の炭素数が３〜８である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１０】
更に本発明は、グラフト重合体の数平均分子量が１０００〜５０００である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１１】
更に本発明は、グラフト重合体の酸価が５０〜３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である上記水性インクジェットインキに関する。
【００１２】
更に本発明は、水性インクジェットインキ中に、グラフト重合体が０．１〜５重量％、グリコールモノアルキルエーテルが０．５〜１５重量％含有する上記水性インクジェットインキに関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に使用するグラフト重合体は、無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を、塩基の存在下で水中に分散した固形分１０〜２０％の水分散体であり、本発明の性状に合わせて公知の方法において重合させ、塩基と共に水中に投入し、６０〜７０℃に加温しながらハイスピードミキサーやホモジナイザー等で撹拌、分散させて使用するものである。
【００１４】
グラフト重合体を水中に分散させる際、使用できる塩基はアンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等があげられる。
【００１５】
塩基の添加量については、最終的に得られる水性インクジェットインキの目的とするｐＨによって、塩基の添加量を調整する必要がある。すなわち、グラフト重合体の酸価をもとに十分に中和される量の塩基を添加しても良いが、グラフト重合体を部分的に中和して使用することもできる。
【００１６】
本発明に使用するグリコールモノアルキルエーテルは水と任意の割合で混合できるものであれば特に限定されるものではないが、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、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等があげられる。
【００１７】
グラフト重合体を形成するα−オレフィンの炭素数は５〜５０のものが好ましいが、さらに好ましくは炭素数１０〜３０のものが良い。炭素数が５以下だと、記録物の耐水性、定着性が得られず、５０以上だとグラフト重合体の水への溶解度が低下し、インキ中に沈殿を発生させることがある。また、本発明においてα−オレフィンは、炭素数の異なる２種類以上のα−オレフィンを混合して使用することもできる。
【００１８】
グラフト重合体を形成するマレイン酸モノアルキルエステルのアルキル鎖の炭素数は３〜８が好ましいが、アルキル鎖の具体例としては、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、２−エチルヘキシル等があげられる。
【００１９】
グラフト重合体の数平均分子量は１０００〜５０００のものが好ましいが、さらに好ましくは数平均分子量２０００〜３０００のものが良い。数平均分子量が１０００以下だと、記録物の定着性が低下し、５０００以上だとインクジェットインキの粘度が高くなり、ノズルの目詰まり等のインキ吐出性に悪影響を与える。
【００２０】
グラフト重合体の酸価は５０〜３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が好ましいが、さらに好ましくは１００〜２００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）が良い。酸価が５０以下だとグラフト重合体の水への溶解度が低下してインキ中に沈殿が発生し、３００以上だと、記録物の耐水性が低下する。
【００２１】
インキ中に含有するグラフト重合体の量は０．１〜５重量％、グリコールモノアルキルエーテルの量は０．５〜１５重量％であることが好ましいが、さらに好ましくは、グラフト重合体が０．３〜２重量％、グリコールモノアルキルエーテルが１〜１０重量％であることが良い。グラフト重合体の含有量が０．１重量％以下だと記録物の耐水性、定着性が十分ではなく、５重量％以上だと、吐出性に悪影響を与え、ノズル面での固化の原因となる。また、グリコールモノアルキルエーテルはグラフト重合体の水への溶解度をコントロールし、インキの表面張力を低下させ、プリンターの接液材料や被記録媒体への濡れ性を向上させるものであり、含有量が０．５重量％以下だとグラフト重合体の水への溶解度や、プリンターの接液材料との濡れ性が低下し、吐出性に悪影響を与え、１５重量％以上だと記録物の耐水性、定着性が不良となる。
本発明に使用されるグラフト重合体とグリコールモノアルキルエーテルは、予め水性媒体中に分散された顔料分散体をイオン交換水、水性溶剤、活性剤等と混合してインクジェットインキを製造する際に添加しても良いが、顔料分散時に添加して使用しても同等の効果が得られる。
【００２２】
本発明に使用される顔料は、印刷インキ、塗料等に使用される種々の顔料が使用できる。このような顔料をカラーインデックスで示すと、ピグメントブラック７、ピグメントブルー１５，１５：１，１５：３，１５：４，１５：６、ピグメントグリーン７，３６、ピグメントレッド９，４８，４９，５２，５３，５７，９７，１２２，１４９，１６８，２０６，２０７，２０９、ピグメントバイオレット１９，２３，２９，３０，３７，４０，５０、ピグメントイエロー１２，１３，１４，１７，２０，２４，７４，８３，８６，９３，９４，９５，１０９，１１０，１１７，１２５，１２８，１３７，１３８，１４７，１４８，１５０、１５１，１５４，１６６，１６８，１８０、ピグメントオレンジ３６，４３，５１，５５，５９，６１，７４等があげられる。また、カーボンブラックについては中性、酸性、塩基性等のあらゆるカーボンブラックを使用することができる。これらの顔料はインキ中２〜１０重量％の範囲で用いられる。
【００２３】
本発明の水性インクジェットインキにはノズル部分での乾燥やインキの固化を防止し、安定にインキの吐出を行わせるために、保湿剤として働く水性溶剤を添加することができる。
【００２４】
保湿剤として働く水性溶剤としては、１，３−プロパンジオール、１，２−ヘキサンジオール、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、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、２，４，６−ヘキサントリオール、グリセリン、テトラフルフリルアルコール、ケトンアルコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、４−メトキシ−４−メチルペンタノン等が例示できる。これらの水性溶剤は、単独ないし混合してインキの１〜５０重量％、好ましくはインキの１０〜４０重量％の範囲で用いられる。
【００２５】
また、本発明の水性インクジェットインキには表面張力の調製や、プリンターの接液材料との濡れ性、吐出安定性を付与するためにノニオン性、アニオン性、カチオン性、両イオン性の界面活性剤を添加することができる。
【００２６】
ノニオン性界面活性剤としては、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アリールエーテル、ポリ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脂肪酸エステル、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、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、フッ素系、シリコン系等のノニオン性活性剤が例示できる。
【００２７】
アニオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジアリールエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ナフタレンスルホン酸フォルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル塩、グリセロールボレイト脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセロール脂肪酸エステル等が例示できる。
【００２８】
カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキルイミダゾリウム塩等が例示できる。
【００２９】
両イオン性界面活性剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド、ホスファジルコリン等が例示できる。
【００３０】
界面活性剤のうち、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤は、浸透性のある被印刷体へのインキの浸透性を早め、見かけの乾燥性を早くする浸透剤としての働きもする。これらの浸透剤としても働くアニオン性界面活性剤のインキ中の含有量は、０．１〜５重量％の範囲であることが好ましい。浸透剤としても働くアニオン性界面活性剤は、上記使用量で十分な効果があり、これよりも多いと記録物の滲み、紙抜け（プリントスルー）を起こし好ましくない。
【００３１】
また、本発明の水性インクジェットインキには、防黴剤、防腐剤、キレート剤をはじめとする種々の添加剤を添加することができる。
【００３２】
防黴剤、防腐剤は、インキへの黴の発生や腐敗を防止するものであり、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ソジウムビリジンチオン−１−オキサイド、ジンクピリジンチオン−１−オキサイド、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、１−ベンズイソチアゾリン−３−オンのアミン塩等が使用できる。これらは、インキの０．０１〜２．０重量％の範囲で用いるのが良い。
【００３３】
キレート剤は、インキ中の金属イオンを封鎖し、ノズル部での金属の析出やインキ中で不溶解性物の析出等を防止するものであり、エチレンジアミンテトラアセティックアシド、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのナトリウム塩、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのジアンモニウム塩、エチレンジアミンテトラアセティックアシドのテトラアンモニウム塩等が使用できる。これらは、インキの０．００５〜０．５重量％の範囲で用いるのが良い。
【００３４】
また、インキのｐＨを調整し、インキの安定ないし、プリンターの接液材料との安定性を得るため、アミン、無機塩、アンモニア等のｐＨ調整剤、リン酸等の緩衝液を用いることができる。
【００３５】
また、インキの循環、移動、あるいはインキ製造時の泡の発生を防止するため、消泡剤を添加することもできる。
【００３６】
本発明の水性インクジェットインキは、孔径０．６５μｍ以下のフィルター、さらには孔径０．４５μｍ以下のフィルターで十分濾過することが好ましい。
【００３７】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は、実施例に特に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は、「重量部」を表す。
【００３８】
本発明におけるグラフト重合体として、下記表１に示すものを表中に示す塩基と共にイオン交換水に投入し、７０℃に加温しながらハイスピードミキサーで１時間撹拌混合し、グラフト重合体の水分散体を得た。なお表中、グラフト重合体の構成比はモル比を示す。
【００３９】
【表１】
［実施例１］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、グラフト重合体Ａの水分散体：６．７部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２３．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４１】
［実施例２］ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＹＥＬＬＯＷ １０１０（東洋インキ製造社製キノフタロン顔料）：８０部、グラフト重合体Ａの水分散体：１３３部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：１２部、イオン交換水：１７５部を均一になるまでハイスピードミキサーで混合した後、横型サンドミルで３時間分散し、水性顔料分散体Ａを得た。次に、この水性顔料分散体Ａ：２５部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：３部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３９．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４２】
［実施例３］ＬＩＯＪＥＴ ＭＡＧＥＮＴＡ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２５部、グラフト重合体Ｂの水分散体：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、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３３．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４３】
［実施例４］ＬＩＯＮＯＧＥＮ ＭＡＧＥＮＴＡ ５７５０（東洋インキ製造社製キナクリドン顔料）：８０部、グラフト重合体Ｂの水分散体：１１５部、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：２０部、イオン交換水：１８５部を均一になるまでハイスピードミキサーで混合した後、横型サンドミルで４時間分散し、水性顔料分散体Ｂを得た。次に、この水性顔料分散体Ｂ：２０部、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：２部、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４６．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４４】
［実施例５］ＬＩＯＪＥＴ ＣＹＡＮ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２１部、グラフト重合体Ｃの水分散体：７部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３９．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４５】
［実施例６］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、グラフト重合体Ｄの水分散体：６．７部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製、界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：５３．６部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４６】
［実施例７］ＬＩＯＪＥＴ ＢＬＡＣＫ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２６部、グラフト重合体Ｅの水分散体：１０部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア製社防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２５．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４７】
［実施例８］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＡＣＫ ＴＳ（クラリアント社製水性顔料分散体）：１３部、グラフト重合体Ｅの水分散体：１０部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３８．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４８】
［比較例１］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：３０．５部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００４９】
［比較例２］ＬＩＯＪＥＴ ＹＥＬＬＯＷ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：３２．３部、ポリビニルピロリドンＫ−１５（東京化成社製）：５部、ジ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：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：２５．５部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５０】
［比較例３］ＬＩＯＪＥＴ ＭＡＧＥＮＴＡ ＢＡＳＥ（東洋インキ製造社製水性顔料分散体）：２５部、グリセリン：１０部、エチレングリコール：２０部、サーフィノール４８５Ｗ（エアプロダクツ社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４２．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５１】
［比較例４］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：６５．３部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５２】
［比較例５］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＵＥ Ｂ２Ｇ（クラリアント社製水性顔料分散体）：７．５部、ポバールＰＶＡ１０３（クラレ社製ポリビニルアルコール）：３部、ジエチレングリコールモノエチルエーテル：５部、グリセリン：１０部、ジエチレングリコール：１５部、ニューコール２９１ＧＬ（日本乳化剤社製界面活性剤）：２部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：５７．３部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５３】
［比較例６］ＨＯＳＴＡＦＡＩＮＥ ＢＬＡＣＫ ＴＳ（クラリアント社製水性顔料分散体）：１３部、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル：７部、グリセリン：１０部、１，３−プロパンジオール：２０部、ニューコールＢ１３（日本乳化剤社製界面活性剤）：１部、プロキセルＧＸＬ（アビシア社製防腐剤）：０．２部、イオン交換水：４８．８部をハイスピードミキサーで撹拌混合し、その後、１μｍ、および０．４５μｍのメンブランフィルターにて濾過して、水性インクジェットインキを得た。
【００５４】
実施例１〜８、比較例１〜６で得られた水性インクジェットインキについて、次の様な項目を評価した。（１）分散粒径、（２）粘度、（３）保存安定性、（４）吐出性、（５）耐水性、（６）定着性。それぞれの測定方法を以下に示す。
【００５５】
（１）分散粒径：水性インクジェットインキをイオン交換水で２００倍に希釈し、マイクロトラックＵＰＡ１５０（日機装社製湿式粒度分布計）にて、体積基準のＤ５０値、Ｄ９９値を測定した。
【００５６】
（２）粘度：水性インクジェットインキを２５℃に調製し、ビスコメイトＶＭ−１００Ａ（山一電機社製超音波振動式粘度計）にて測定した。
【００５７】
（３）保存安定性：水性インクジェットインキをポリプロピレン製のボトル型容器に入れ、７０℃の恒温機に１ケ月間保存、経時促進させた後、経時前後での水性顔料分散体、の粘度変化について測定した。この時の粘度測定は（５）の粘度測定と同様の方法で実施した。
【００５８】
（４）吐出性：水性インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製、大判インクジェットプリンタ）にてデジタルプルーフ用紙（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社純正 ＤＰＰ−Ｇ−９１４）に５ｍ連続記録し、ドット抜けを観察。ドット抜けしたノズルの数が全ノズルに対して何％あるかについて、０％の場合は○、０％〜５％の場合は△、５％より多い場合は×とした。
【００５９】
（５）耐水性：インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製、大判インクジェットプリンタ）にてコピー用紙（Ｘｅｒｏｘ社４０２４）に記録し、記録物を気温２５℃湿度５０％条件下、一定時間放置後に記録物を水道水に浸漬させて、記録物のにじみを観察。記録した直後に浸漬させても記録物がにじまない場合は○、記録した直後に浸漬させて記録物がにじんでも記録後１時間では記録物がにじまないものは△、記録１時間後でも記録物がにじむものは×とした。
【００６０】
（６）定着性：水性インクジェットインキをＨＩ−ＦＩ ＪＥＴ Ｐｒｏ ＦＪ−４００（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社製大判インクジェットプリンタ）にて光沢ＰＥＴフイルム（Ｒｏｌａｎｄ ＤＧ社純正 ＰＥＴ−Ｇ−１０５０）に記録し、記録物を気温２５℃湿度５０％条件下、一定時間放置後にラビングテスター（テスター産業社製型式ＡＢ３０１）での光沢ＰＥＴフイルムに対するインキの定着性を評価。試験用布片（金巾３号）にて加重２００ｇ、１００往復のラビング試験を記録面にて実施した。１時間放置後に試験を実施しても記録部分が剥がれないものは○、１時間放置後に記録部分が剥がれても、２４時間放置後に記録部分が剥がれないものは△、２４時間放置しても記録部分が剥がれてしまうものは×とした。
【００６１】
この評価結果を下記の表２にまとめた。
【００６２】
【表２】
表２において、実施例１〜８の水性インクジェットインキは、分散粒径が微細で、粘度も低く、７０℃１ケ月後の粘度もほとんど変化が無く、保存安定性に優れていた。また、吐出性、耐水性、定着性も評価基準を全て満足していた。これと比較して比較例１〜６の水性インクジェットインキは、保存安定性が比較的良好なものもあったが、全般的に記録適性は悪く、特に耐水性、定着性を満足できるものは無かった。
【００６４】
【発明の効果】本発明により、保存安定性、吐出性、耐水性、定着性に優れた水性インクジェットインキを提供することができた。
Claims (6)
- 顔料、水および無水マレイン酸／α−オレフィン共重合物のマレイン酸モノアルキルエステルグラフト重合体を塩基の存在下で水中に分散した分散体と、グリコールモノアルキルエーテルとを含有することを特徴とする水性インクジェットインキ。
- α−オレフィンの炭素数が５〜５０である請求項１記載の水性インクジェットインキ。
- マレイン酸モノアルキルエステルのアルキル鎖の炭素数が３〜８である請求項１または請求項２記載の水性インクジェットインキ。
- グラフト重合体の数平均分子量が１０００〜５０００である請求項１ないし請求項３いずれか記載の水性インクジェットインキ。
- グラフト重合体の酸価が５０〜３００（ｍｇＫＯＨ／ｇ）である請求項１ないし請求項４いずれか記載の水性インクジェットインキ。
- 水性インクジェットインキ中に、グラフト重合体が０．１〜５重量％、グリコールモノアルキルエーテルが０．５〜１５重量％含有する請求項１ないし請求項５いずれか記載の水性インクジェットインキ。
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