JP2004155867A - 水性インクおよびインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、吐出安定性、保存安定性および分散安定性に優れ、色滲み、裏抜け、混色などがなく、高濃度でかつ耐擦過性に優れた高画質の記録画像を定着性良く形成できる水性インクを提供することを課題とする。
【解決手段】少なくとも水と顔料と有機溶剤からなり、前記有機溶剤に一般式
ＣＨ_３（ＣＨ_２）_ｎＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２（ＯＨ） （１）
〔式中、ｎは１〜３の整数を示す。〕
で示される１，２−アルカンジオールを含有するインクジェットシステム用インクにおいて、前記顔料が分散剤を必要としない自己分散型であり、一般式
【化３】

〔式中、ＥＯはエチレンオキサイド基を示す。ＰＯはプロピレンオキサイド基を示す。ｘは１０以下の正数を示す。ｙは、ｘ／２−１＜ｙ≦ｘ／３＋２の関係を満たす正数を示す。ｍおよびｌはそれぞれ、９≦ｍ＋ｌ≦１１の関係を満たす０〜１１の整数を示す。〕
で表される非イオン界面活性剤を含有することを特徴とする水性インク。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水性インクおよびインクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、顔料または顔料に表面改質処理を施すことによって、水への分散性を付与した自己分散型顔料を着色剤として含有する、インクジェット記録方式用の水性インクが使用されている。この水性インクは、耐光性、耐水性などの堅牢性に優れ、画像濃度が高い記録画像を形成できるという好ましい特性を有している。しかしながら、この水性インクには、顔料または自己分散型顔料が液相（水）との界面で気泡を発生させ、この気泡によって水性インクの吐出安定性、保存安定性、分散安定性などが損なわれるという問題がある。吐出安定性の低下は、ノズルの目詰まりなどを引き起こし、均一な記録画像の形成を妨げる。保存安定性および分散安定性が低下すると、顔料または自己分散型顔料が凝集し、吐出安定性がさらに悪化する。特に、顔料を着色剤とする水性インクにおいては、顔料を水に分散させるために、界面活性剤、天然高分子化合物、合成高分子化合物などの分散剤を含み、この分散剤が気泡の発生をさらに促進するので、吐出安定性、保存安定性、分散安定性などの低下は、一層顕著なものになっている。
【０００３】
一方、インクジェット記録方式用の水性インクに、１，２−アルカンジオールを配合することは、公知である（たとえば、特許文献１参照）。１，２−アルカンジオールは、インクの表面張力を下げ、非印字物への浸透をすばやく行い、隣接する異なる色のドットインクが混合することによって、色滲み、混色などが発生する（これは普通紙への記録の際に一層顕著である）のを防止するための浸透剤として用いられる。なお、特許文献１は、着色剤が染料である水性インクに関するものであり、顔料を含む水性インクにおいて、１，２−アルカンジオールと特定の非イオン界面活性剤とを併用する場合に、該水性インクの吐出安定性、保存安定性、分散安定性などが著しく向上することについては記載するところはない。
【０００４】
また、顔料、１，２−アルカンジオールおよび分散剤であるブロック共重合体を含有する水性インクが知られている（たとえば、特許文献２参照）。しかしながら、この水性インクにおいても、分散剤に合成高分子化合物であるブロック共重合体が使用されているので、気泡の発生によって吐出安定性、保存安定性、分散安定性などが経時的に低下するのを避けることができない。特許文献２にも、１，２−アルカンジオールと特定の非イオン界面活性剤との併用については記載されていない。
【０００５】
さらに、顔料または自己分散型顔料を含む水性インクは、顔料または自己分散型顔料が記録媒体の表層のみにとどまるので、記録画像の擦過性が低く、擦過によって顔料または自己分散型顔料が脱落し、記録画像の画質が経時的に低下するという欠点がある。この欠点に対する有効な解決手段は、現在まで、提示されるには至っていない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−１５７６９８号公報
【特許文献２】
特開２００１−３５４８９１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、吐出安定性、保存安定性および分散安定性に優れ、記録媒体が普通紙であっても、異なる色のインクドット境界部での色滲み、裏抜け、混色などが発生せず、画像濃度が高くかつ良好な耐擦過性を有する高画質の記録画像を定着性良く形成できる水性インク、ならびに該水性インクを用いるインクジェット記録方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、自己分散型顔料と１，２−アルカンジオールと特定の非イオン界面活性剤とを併用する場合には、界面活性剤の作用によって吐出安定性が低下することなく、却って１，２−アルカンジオールと特定の非イオン界面活性剤との相互作用によって、吐出安定性が向上し、保存安定性および分散安定性にも優れたインクジェット記録方式用の水性インクが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
本発明は、少なくとも水と顔料と有機溶剤からなり、前記有機溶剤に一般式
ＣＨ_３（ＣＨ_２）_ｎＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２（ＯＨ） （１）
〔式中、ｎは１〜３の整数を示す。〕
で示される１，２−アルカンジオールを含有するインクジェットシステム用インクにおいて、前記顔料が分散剤を必要としない自己分散型であり、かつ一般式
【化２】

〔式中、ＥＯはエチレンオキサイド基を示す。ＰＯはプロピレンオキサイド基を示す。ｘは１０以下の正数を示す。ｙは、ｘ／２−１＜ｙ≦ｘ／３＋２の関係を満たす正数を示す。ｍおよびｌはそれぞれ、９≦ｍ＋ｌ≦１１の関係を満たす０〜１１の整数を示す。〕
で示される非イオン界面活性剤を含有することを特徴とする水性インクである。
【００１０】
本発明に従えば、自己分散型顔料、上記一般式（１）で示される１，２−アルカンジオール（以後、「１，２−アルカンジオール（１）」と呼ぶ）および上記一般式（２）で示される非イオン界面活性剤（以後、「非イオン界面活性剤（２）」と呼ぶ）という特定の３成分を特定量ずつ用いることによって、自己分散型顔料を含んでいるにもかかわらず、吐出安定性、保存安定性および分散安定性に顕著に優れた水性インクを得ることができる。
【００１１】
本発明の水性インクを用いれば、記録媒体が普通紙か否かに関係なく、耐擦過性に優れ、画像濃度が高く、異なる色のインクドット境界部での色滲み、裏抜け、混色などのない、高画質の記録画像を定着性良く形成することができる。
【００１２】
本発明の水性インクは、インクジェット記録方式用プリンタ、特にピエゾタイプ記録ヘッドを備えるインクジェット記録方式用プリンタに好適に用いることができる。
【００１３】
また本発明の水性インクは、さらにポリエステルエマルジョンを含有することを特徴とする。
【００１４】
また本発明の水性インクは、自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンに含まれる固形分との合計量が水性インク全量の０．７〜２０重量％であることを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、本発明の水性インクにさらにポリエステルエマルジョンを配合することによって、好ましくは自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンに含まれる固形分（ポリエステル粒子）との合計量が水性インク全量の０．７〜２０重量％となるように、自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンとを配合することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００１６】
また本発明の水性インクは、界面活性剤（２）がインク組成物全体に対して０．０１〜１重量％含まれていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、界面活性剤（２）の含有量を特定の範囲から選択することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００１８】
また本発明の水性インクは、１，２−アルカンジオール（１）がインク組成物全体に対して５〜３０重量％含まれていることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、１，２−アルカンジオール（１）の含有量を特定の範囲から選択することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００２０】
また本発明の水性インクは、さらに多価アルコールアルキルエーテル類を含有することを特徴とする。
【００２１】
また本発明の水性インクは、多価アルコールアルキルエーテル類がトリエチレングリコールモノブチルエーテルおよび／またはテトラエチレングリコールモノブチルエーテルであることを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、本発明の水性インクに多価アルコールアルキルエーテル類、好ましくはトリエチレングリコールモノブチルエーテルおよびテトラエチレングリコールモノブチルエーテルから選ばれる多価アルコールアルキルエーテル類を配合することによって、保存安定性および記録画像の画質がさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００２３】
また本発明の水性インクは、１，２−アルカンジオールが１，２−ヘキサンジオールであることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、１，２−アルカンジオールとして１，２−ヘキサンジオールを用いることによって、保存安定性が一層優れた水性インクを得ることができる。
【００２５】
本発明は、上記の水性インクを、ピエゾタイプ記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置によって記録媒体上に吐出して記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法である。
【００２６】
本発明に従えば、本発明の水性インクを用い、ピエゾタイプの記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置によって記録を行うことによって、記録媒体が普通紙であっても、ノズルからの吐出を良好な状態に保ちながら、耐擦過性に優れ、画像濃度が高く、異なる色のインクドット境界部での色滲み、裏抜け、混色などのない、高画質の記録画像を定着性良く形成することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の水性インクは、自己分散型顔料、１，２−アルカンジオール（１）および非イオン界面活性剤（２）を有効成分とし、これに水を加えて全量を１００重量％にした組成物である。
【００２８】
自己分散型顔料は、顔料に表面改質処理を施すことによって、水中での分散性を付与したものである。
【００２９】
顔料としては、公知の無機顔料および有機顔料を使用することができる。無機顔料としては、たとえば、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラックなどを挙げることができる。無機顔料の形状は、粒子状、薄片状（鱗片状）、繊維状などのいずれであってもよい。有機顔料としては、たとえば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などのアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料などの多環式顔料、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを挙げることができる。
【００３０】
顔料の表面改質には公知の方法を採用することができる。表面改質法の具体例としては、たとえば、酸・塩基処理、カップリング剤処理、ポリマーグラフト処理、プラズマ処理、酸化／還元処理などを挙げることができる。この表面改質処理を施すことによって、水に自己分散可能な顔料を得ることができる。
【００３１】
また、市販の自己分散型顔料を用いることもできる。市販の自己分散型顔料としては、たとえば、キャボット（Ｃａｂｏｔ）社製のＣａｂ−ｏ−ｊｅｔ−２００、Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ−３００、ＩＪＸ−５５（商品名）、オリエント化学（株）製のＭｉｃｒｏｊｅｔＢｌａｃｋＣＷ−１（商品名）、東洋インキ（株）製の自己分散型顔料、日本触媒（株）製の自己分散型顔料などを挙げることができる。
【００３２】
自己分散型顔料は１種が単独で使用されまたは２種以上が併用される。
自己分散型顔料の含有量は、水性インク全量の０．３〜１８重量％、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲から選択される。０．３重量％未満では、充分な画像濃度が得られなくなり、記録画像の画質が低下することがある。１８重量％を超えると、吐出安定性が悪化する場合がある。
【００３３】
１，２−アルカンジオール（１）は、炭素数４〜７の１，２−アルカンジオールである。１，２−アルカンジオール（１）は通常浸透剤として用いられるものであるけれども、水酸基が片方に偏在し、適度な疎水性部分を有しており、これと非イオン界面活性剤（２）とが相互に作用することによって、水性インクの保存安定性をも向上させているものと推測される。１，２−アルカンジオール（１）の具体例としては、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオールを挙げることができる。これらの中でも、水性インクの浸透性、保存安定性などを一層向上させることを考慮すると、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオールといった炭素数４〜６の１，２−アルカンジオールが好ましく、保存安定性をさらに向上させることを考慮すると、１，２−ヘキサンジオールが特に好ましい。
【００３４】
１，２−アルカンジオール（１）の含有量は、水性インク全量の５〜３０重量％、好ましくは５〜２０重量％の範囲から選択される。５重量％未満では、保存安定性が不充分になったり、適度な浸透性が得られず、定着性や乾燥性に悪影響を及ぼす場合がある。３０重量％を超えると、保存安定性、分散安定性などが悪化するおそれがある。
【００３５】
非イオン界面活性剤（２）は、直鎖型第２級アルコールの酸化エチレンおよび酸化プロピレン付加体である。このような非イオン界面活性剤は種々のものが市販されており、その具体例としては、たとえば、ソフタノールＥＰシリーズ（商品名、（株）日本触媒製）などを挙げることができる。非イオン界面活性剤（２）は１種が単独で使用されまたは２種以上が併用される。非イオン界面活性剤（２）の含有量は、本発明の水性インク全量の０．０１〜１．０重量％、好ましくは０．０５〜０．８重量％の範囲から選択される。０．０１重量％未満では、吐出安定性が不充分になる。一方、１．０重量％を超えると、保存安定性に悪影響を及ぼす。
【００３６】
本発明の水性インクは、保存安定性、顔料の記録媒体への定着性、記録画像の耐擦過性などを向上させるためにポリエステルエマルジョンを含んでいてもよい。
【００３７】
ポリエステルエマルジョンとしては、ポリエステル粒子を水に分散させたものであれば、特に制限されることなく、使用できる。
【００３８】
本発明においては、市販のポリエステルエマルジョンを使用することもできる。市販品の具体例としては、たとえば、東洋紡績（株）製のバイロナール（商品名）などを挙げることができる。これらの中でも、記録画像の耐擦過性、保存安定性、吐出安定性などをさらに向上させることなどを考慮すると、ガラス転移点が６０℃以下のものが好ましく、１０〜５０℃のものが特に好ましい。ポリエステルエマルジョンは１種が単独で使用されまたは２種以上が併用される。
【００３９】
ポリエステルエマルジョンの含有量は、特に制限されるものではない。しかしながら、さらに優れた耐擦過性、保存安定性、吐出安定性などを得ることを考慮すると、自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンに含まれる固形分（ポリエステル粒子）との合計量が、水性インク全量の０．７〜２０重量％の範囲であることが好ましい。
【００４０】
本発明の水性インクは、保存安定性、記録媒体への浸透性、記録画像の画質などをさらに向上させるために、多価アルコールアルキルエーテル類を含んでいてもよい。多価アルコールアルキルエーテル類としては公知のものを使用でき、たとえば、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、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどを挙げることができる。これらの中でも、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテルなどの多価アルコールブチルエーテル類が好ましく、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテルが特に好ましい。多価アルコールアルキルエーテル類は１種が単独で使用されまたは２種以上が併用される。多価アルコールアルキルエーテル類の含有量は特に制限されるものではないけれども、その効果を充分に発揮させ、保存安定性、記録媒体への浸透性、記録画像の画質などを向上させることを考慮すると、本発明の水性インク全量の３〜４０重量％、好ましくは３〜３０重量％の範囲から選択される。
【００４１】
本発明の水性インクは、分散安定性をさらに向上させたり、保存時のインクの乾燥を防止するために、水溶性有機溶媒を含んでいてもよい。水溶性有機溶媒としては、たとえば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ぺトリオールなどの多価アルコ−ル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテルなどの多価アルコールアリールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−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、ε−カプロラクタムなどの含窒素複素環化合物、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミンなどのアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール、エチレン尿素、尿素などの含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトンなどを挙げることができる。水溶性有機溶媒は、１種が単独で使用されまたは必要に応じて２種以上が併用される。
【００４２】
本発明の水性インクは、その好ましい特性を損なわない範囲で、非イオン界面活性剤（２）以外の非イオン界面活性剤を含んでいてもよい。非イオン界面活性剤は、水性インクの他の成分との相溶性がよく、液中で安定しているものが好ましい。その具体例としては、たとえば、ポリオキシアセチレン系界面活性剤、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、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オレイルエーテル、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アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系、ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレートなどのエステル系、その他フッ素アルキルエステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などの含フッ素系界面活性剤などを挙げることができる。界面活性剤は１種が単独で使用されまたは２種以上が併用される。
【００４３】
本発明の水性インクは、その好ましい特性を損なわない範囲で、従来からインクジェット記録方式用の水性インクに用いられている各種の添加剤の１種または２種以上を含んでいてもよい。該添加剤の具体例としては、たとえば、防腐防黴剤、ｐＨ調整剤、キレート試薬、防錆剤などを挙げることができる。
【００４４】
防腐防黴剤としては、たとえば、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどを挙げることができる。
【００４５】
ｐＨ調整剤としては、調合される水性インクに悪影響を及ぼさずにｐＨを７以上に調整できるものであれば、任意の物質を使用することができ、たとえば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩などを挙げることができる。
【００４６】
キレート試楽としては、たとえば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウムなどを挙げることができる。
【００４７】
防錆剤としては、たとえば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニイウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどを挙げることができる。
【００４８】
本発明の水性インクは、必要に応じて、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤、溶解助剤、酸化防止剤、消泡剤、粘度調整剤、目詰まり防止剤などを含んでいてもよい。
【００４９】
本発明の水性インクは、たとえば、自己分散型顔料、１，２−アルカンジオール（１）および非イオン界面活性剤（２）の所定量、ならびに必要に応じてその他の添加剤などの適当量を用い、これに水を加えて全量を１００重量％に調整し、各成分を水に混合し、分散または溶解させることによって製造できる。
【００５０】
混合は、通常の分散機または混合機を用いて行われる。分散機としては、たとえば、ディスパー、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ビーズミル、ペイントシェーカー、超音波分散機などを挙げることができる。混合機としては、たとえば、攪拌用の羽根を備えている攪拌機、高速の分散機、乳化機などを挙げることができる。
【００５１】
この様にして得られる本発明の水性インクはそのまま使用できるけれども、その使用に先立ち、濾過を施してもよい。濾過は、たとえば、孔径０．４５〜８μｍ程度のフィルターを用い、常圧下または減圧下に行われる。
【００５２】
本発明の水性インクは、インクジェット記録方式の水性インクとして好適に使用できる。特に、ピエゾ型記録ヘッドを備えたインクジェット記録方式のプリンタに適用するのが好ましい。
【００５３】
本発明の水性インクは、インクジェット記録方式用の水性インクとして用いられるだけでなく、水性インクが用いられる実質的に全ての用途に用いることができる。該用途の具体例としては、たとえば、グラビアインクなどの印刷インク、水性塗料、化粧品、筆記具用インク、トナー、液体現像剤、電子写真用材料などを挙げることができる。
【００５４】
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の水性インクを、ピエゾ型の記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置によって、記録媒体上に吐出することによって、行われる。
【００５５】
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の水性インクを使用する以外は、従来のインクジェット記録方法と同様に実施できる。
【００５６】
ピエゾ型の記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置としては、従来から知られているものを用いることができる。
【００５７】
記録媒体としては、従来から使用されているものを用いることができ、たとえば、普通紙、葉書、カラーコピー用紙、インクジェット用紙、プラスチックシート、プラスチックフィルムなどを挙げることができる。
【００５８】
［実施例］
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
本実施例において、「％」とあるのは、特に断らない限り「重量％」を意味するものとする。
また本実施例において用いられる各成分は、具体的には次のとおりである。
【００５９】
［自己分散型顔料］
Ａ：商品名Ｃａｂ−Ｏ−ｊｅｔ−２００、キャボット社製
Ｂ：商品名Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２自己分散処理、キャボット社製
Ｃ：商品名Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２自己分散処理、東洋インキ（株）製
Ｄ：商品名Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３自己分散処理、東洋インキ（株）製
【００６０】
［顔料］
カーボンブラック：商品名ＭＡ１００、三菱化学（株）製
【００６１】
［顔料分散剤］
界面活性剤型分散剤：商品名ニッサンノニオンＮＳ−２２０、日本油脂（株）製
ＥＯＰＯブロックポリマー：商品名ニューポールＰＥシリーズ、三洋化成（株）製
スチレン−アクリル樹脂エマルジョン 商品名ジョンクリルＪ６７、ジョンソンポリマー社製
【００６２】
［ポリエステルエマルジョン］
商品名バイロナール、ガラス転移温度２０℃、東洋紡績（株）製
【００６３】
［界面活性剤（２）］
直鎖型第２級アルコールの酸化エチレンおよび酸化プロピレン付加体：商品名ソフタノールＥＰ７０４５、ｘ＝７、ｙ＝４．５、ｍ＋ｌ＝９〜１１、（株）日本触媒製
【００６４】
［多価アルコールアルキルエーテル類］
Ｅ：エチレングリコールモノブチルエーテル
Ｆ：ジエチレングリコールモノブチルエーテル
Ｇ：トリエチレングリコールモノブチルエーテル
Ｈ：テトラエチレングリコールモノブチルエーテル
【００６５】
実施例１および比較例１〜２
表１に示す割合（％）で各成分を混合し、これにイオン交換水を加えて全量を１００％とした。この混合物を２５℃で１時間攪拌した後、１．２μｍのメンブランフィルタを用いて加圧濾過し、次いで脱気処理し、本発明の水性インクおよび比較例の水性インクを調製した。
【００６６】
なお、下記の表において、ポリエステルエマルジョン、ＥＯＰＯブロックコポリマーおよびスチレン−アクリル樹脂エマルジョンの含有量は、それぞれ樹脂固形分含有量に換算して示した。
【００６７】
上記で得られた実施例１の水性インクおよび比較例１〜２の水性インクを用い、次の方法に従って、評価試験を行った。結果を表１に示す。
【００６８】
［評価１］
水性インクを用い、ピエゾタイプの記録ヘッドを備えたインクジェットプリンタ（商品名：ＣＬ−７００、セイコーエプソン（株）製）によって、普通紙（商品名：シャープＮＭ４Ａ２Ｓ、シャープ（株）製）上に評価パターンを印字し、（ａ）吐出安定性、（ｂ）画質（画像滲み）および（ｃ）定着性を評価した。評価方法は次のとおりである。
【００６９】
（ａ）吐出安定性
水性インクをプリンタに充填した後、目詰まりチェックパターンを５０枚印字し、各ノズルからのインク吐出性を調べ、下記の基準に従って評価した。
◎：完全に全ノズルが吐出し、連続印字が可能である。
○：不吐出ノズルが発生するが、５０枚連続印字できる。
×：初めは吐出するが、不吐出ノズルが増え、連続印字できない。
【００７０】
（ｂ）画質（画像滲み）
２５℃、２５ＲＨの環境下で評価画像を印字し、１分後に目視で観察し、下記基準に従って評価した。
◎：滲み、ひげはほとんど見られず高画質である。
○：滲み、ひげがわずかに見られるが全体として画質は良い。
×：滲み、ひげが目立ち、画質も悪い。
【００７１】
（ｃ）定着性（耐擦過性）
２５℃、２５ＲＨの環境下でマゼンタべたを印字し、印字後画像を指で擦り、下記の基準に従って評価した。定着性評価は、耐擦過性の指標になる評価試験である。
◎：画像がほとんど乱れない
○：力を入れて摺ると僅かに乱れる
×：力を入れて摺らなくても画像が乱れ、指が汚れる
【００７２】
［評価２（保存安定性試験）］
水性インクを７０℃のオーブンに１０日間放置し、放置前後の水性インクについて、固形物の粒子径を光散乱法粒度分布計（商品名：マイクロトラック、日機装（株）製）によって測定し、放置前後の粒子径変化を調べ、下記の基準に従って評価した。粒子径変化が少ないほど、粒子の凝集が少なく、保存安定性が優れていることになる。
◎：初期からの平均粒子系変化が５０ｎｍ以内である
○：初期からの平均粒子系変化が５０ｎｍを超え、３００ｎｍ未満である
×：初期からの平均粒子系変化が３００ｎｍを超え、１μｍ未満である
【００７３】
［総合評価］
総合評価の基準は次のとおりである。
◎：非常に優れている（各評価において２項目以上◎がある）
○：優れている（各評価において１項目◎がある）
△：現状のレベル（各評価において×がない）
×：劣っている項目がある（各評価において×がある）
【００７４】
【表１】

【００７５】
表１から、界面活性剤型顔料分散剤または合成高分子化合物である顔料分散剤を含まない本発明品（実施例１）は、１，２−ヘキサンジオールと非イオン界面活性剤（２）との相乗作用によって、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能をすべて高水準で満たしていることが明らかである。
【００７６】
実施例２〜３および比較例３
表２に記載の成分を、表２に記載の割合（％）で使用する以外は、実施例１と同様に操作し、本発明の水性インクおよび比較例の水性インクを調製した。得られた実施例２〜３および比較例３の水性インクについて、実施例１と同様にして、評価試験を行った。結果を表２に併記する。
【００７７】
【表２】

【００７８】
表２から、本発明品（実施例２）は、１，２−ヘキサンジオールと非イオン界面活性剤（２）との相乗作用によって、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能をすべて高水準で満たしていることが明らかである。
【００７９】
また、さらにポリエステルエマルジョンを含有する本発明品（実施例３）は、総合的な性能が一層向上していることが明らかである。
【００８０】
これに対し、比較品（比較例３）は、１，２−ヘキサンジオールと非イオン界面活性剤（２）とを含んでいるにもかかわらず、スチレン−アクリル樹脂エマルジョンをも含んでいるので、本発明品に比べて、吐出安定性が不充分であり、保存安定性が極めて悪く、インクジェット用インクとしての使用に耐えることができない。
【００８１】
実施例４〜８
表３に記載の成分を、表３に記載の割合（％）で使用する以外は、実施例１と同様に操作し、本発明の水性インクを調製した。得られた実施例４〜８の水性インクについて、実施例１と同様にして、評価試験を行った。結果を表３に併記する。
【００８２】
【表３】

【００８３】
表３から、本発明品は、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能をすべてを水準以上で満たしていることが明らかである。特に、非イオン界面活性剤（２）の含有量が好ましい範囲（０．０１〜１重量％）にある本発明品（実施例５〜７）はすべての性能を高い水準で満たしていることが明らかである。
【００８４】
実施例９〜１３
表４に記載の成分を、表４に記載の割合（％）で使用する以外は、実施例１と同様に操作し、本発明の水性インクおよび比較例の水性インクを調製した。得られた実施例９〜１３の水性インクについて、実施例１と同様にして、評価試験を行った。結果を表４に併記する。
【００８５】
【表４】

【００８６】
表４から、本発明品は、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能をすべて水準以上で満たしていることが明らかである。特に、１，２−ヘキサンジオールの含有量が好ましい範囲（５〜３０重量％）にある本発明品（実施例１０〜１２）が多くの性能を高い水準で満たしていることが明らかである。
【００８７】
実施例１４〜１７および比較例４
表５に記載の成分を、表５に記載の割合（％）で使用する以外は、実施例１と同様に操作し、本発明の水性インクおよび比較例の水性インクを調製した。得られた実施例１４〜１７および比較例４の水性インクについて、実施例１と同様にして、評価試験を行った。結果を表５に併記する。
【００８８】
【表５】

【００８９】
表５から、一般式（１）において、ｎの値が所定の範囲（０〜３）にある本発明品（実施例１４〜１７）は、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能のすべてを水準以上で満たしていることが明らかである。特に、好ましい１，２−アルカンジオール（１）である１，２−ヘキサンジオールを含む本発明品（実施例１７）は、すべての性能を高い水準で満たしていることが明らかである。
【００９０】
一方、ｎ＝５である比較品（比較例４）では、水性インクを調製することさえ出来なかったことが明らかである。
【００９１】
実施例１８〜２２
表６に記載の成分を、表６に記載の割合（％）で使用する以外は、実施例１と同様に操作し、本発明の水性インクを調製した。得られた実施例１８〜２２の水性インクについて、実施例１と同様にして、評価試験を行った。結果を表６に併記する。
【００９２】
【表６】

【００９３】
表６から、多価アルコールアルキルエーテル類、特にトリエチレングリコールモノブチルエーテルまたはテトラエチレングリコールモノブチルエーテルをさらに配合することによって、吐出安定性、画質、定着性、保存安定性などの諸性能が一層向上した水性インクがえられることが明らかである。
【００９４】
【発明の効果】
本発明によれば、自己分散顔料、１，２−アルカンジオール（１）および非イオン界面活性剤（２）という特定の３成分を特定量ずつ用いることによって、自己分散型顔料を含んでいるにもかかわらず、吐出安定性、保存安定性および分散安定性に顕著に優れた水性インクを得ることができる。
【００９５】
本発明の水性インクを用いれば、記録媒体が普通紙か否かに関係なく、耐擦過性に優れ、画像濃度が高く、異なる色のインクドット境界部での色滲み、裏抜け、混色などのない、高画質の記録画像を定着性良く形成することができる。
【００９６】
本発明の水性インクは、インクジェット記録方式用プリンタ、特にピエゾタイプ記録ヘッドを備えるインクジェット記録方式用プリンタに好適に用いることができる。
【００９７】
本発明によれば、本発明の水性インクにさらにポリエステルエマルジョンを配合することによって、好ましくは自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンに含まれる固形分（ポリエステル粒子）との合計量が水性インク全量の０．７〜２０重量％となるように、自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンとを配合することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００９８】
本発明によれば、界面活性剤（２）の含有量を特定の範囲から選択することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【００９９】
本発明によれば、１，２−アルカンジオール（１）の含有量を特定の範囲から選択することによって、保存安定性、吐出安定性、記録画像の耐擦過性などがさらに向上した水性インクを得ることができる。
【０１００】
本発明によれば、本発明の水性インクに多価アルコールアルキルエーテル類、好ましくはトリエチレングリコールモノブチルエーテルおよびテトラエチレングリコールモノブチルエーテルから選ばれる多価アルコールアルキルエーテル類を配合することによって、保存安定性および記録画像の画質がさらに向上した水性インクを得ることができる。
【０１０１】
本発明によれば、１，２−アルカンジオールとして１，２−ヘキサンジオールを用いることによって、保存安定性が一層優れた水性インクを得ることができる。
【０１０２】
本発明によれば、本発明の水性インクを用い、ピエゾタイプの記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置によって記録を行うことによって、記録媒体が普通紙であっても、ノズルからの吐出を良好な状態に保ちながら、耐擦過性に優れ、画像濃度が高く、異なる色のインクドット境界部での色滲み、裏抜け、混色などのない、高画質の記録画像を定着性良く形成することができる。

Claims (9)

1. 少なくとも水と顔料と有機溶剤からなり、前記有機溶剤に一般式
   ＣＨ_３（ＣＨ_２）_ｎＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２（ＯＨ） （１）
   〔式中、ｎは１〜３の整数を示す。〕
   で示される１，２−アルカンジオールを含有するインクジェットシステム用インクにおいて、前記顔料が分散剤を必要としない自己分散型であり、かつ一般式
   

   

   〔式中、ＥＯはエチレンオキサイド基を示す。ＰＯはプロピレンオキサイド基を示す。ｘは１０以下の正数を示す。ｙはｘ／２−１＜ｙ≦ｘ／３＋２の関係を満たす正数を示す。ｍおよびｌはそれぞれ、９≦ｍ＋ｌ≦１１の関係を満たす０〜１１の整数を示す。〕
   で示される非イオン界面活性剤を含有することを特徴とする水性インク。
2. さらにポリエステルエマルジョンを含有することを特徴とする請求項１記載の水性インク。
3. 自己分散型顔料とポリエステルエマルジョンに含まれる固形分との合計量が水性インク全量の０．７〜２０重量％であることを特徴とする請求項１または２記載の水性インク。
4. 一般式（２）で示される界面活性剤が、インク組成物全体に対して０．０１〜１重量％含有されていることを特徴とする請求項１〜３に記載の水性インク。
5. 一般式（１）で示される１，２−アルカンジオールが、インク組成物全体に対して５〜３０重量％含有されていることを特徴とする請求項１〜４に記載の水性インク。
6. さらに多価アルコールアルキルエーテル類を含有することを特徴とする請求項１〜５に記載の水性インク。
7. 多価アルコールアルキルエーテル類がトリエチレングリコールモノブチルエーテルおよび／またはテトラエチレングリコールモノブチルエーテルであることを特徴とする請求項１〜６に記載の水性インク。
8. １，２−アルカンジオールが１，２−ヘキサンジオールであることを特徴とする請求項１〜７に記載の水性インク。
9. 請求項１〜８の水性インクを、ピエゾタイプ記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置によって記録媒体上に吐出して記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。