JP2005082663A - インク組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
このような問題を解決すべく、これまで、比較的低分子量の樹脂を使用する、樹脂エマルジョンを使用する等の方法が採られてきたが、前者の方法は、耐水性、耐擦性及び印字安定性の面で問題を生じるおそれがあり、また、後者の方法は、色安定性、印字安定性及び保存安定性の面で問題を生じるおそれがあった。
従って、本発明の目的は、上記問題点を解決することであり、種々の記録媒体を用いたインクジェット記録において、特に光沢紙を用いた場合において、光沢感のある画像の印刷物を得ることができるインク組成物を提供することである。
即ち、本発明は、以下の通りである。
〔1〕顔料と水と下記式(1)で表され且つ平均分子量が10 2 〜105である化合物とを含有するインク組成物。
本発明におけるインクジェット記録用インクとは、モノクロ印字を行う場合にはブラックインクを意味し、さらにカラー印字を行う場合にはカラーインク、具体的にはイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、グリーンインク、ブラウンインク、およびオレンジインク、更に場合によってブラックインクを意味するものとする。
式(1)において、Rが表す炭化水素基の炭素数としては、特に限定されないが、1〜30が好ましく、6〜20がより好ましく、9〜11がさらに好ましい。
10 2未満では光沢性が向上しない。105を超えると粘度が上昇してインクジェット記録用としては使用し難い。
尚この場合、(数)平均分子量は、日立製作所製L7100システムのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、溶剤をTHFとして測定したときのスチレン換算分子量である。
光沢剤として利用できる上記式(1)の化合物として、市販されている具体的なものは、青木油脂株式会社製FINESURF 560、580、9161、5010、9010、7045、7085、BLAUNON DAP-1008、ELP-0809B、ELP-1608Bなどがある。
本発明によるインク組成物に含まれる顔料は、インク組成物中に分散状態で存在するものである。従って、本発明による顔料は、水(水性媒体)に良好に分散可能であれば特に限定されるものではない。
平均粒径が30nm以上であれば、普通紙での発色性(OD)が出易く、120nm以下であると光沢紙の光沢性が出易くなる。
本発明によるインク組成物は、水(水性媒体)を含んでなる。また、本発明によるインク組成物には、この水と相溶性を有し、インク組成物に含まれる顔料、式(1)の化合物、さらには後記する種々の成分を安定に溶解または分散させて保持する水溶性有機溶媒を含むことが好ましい。
本発明によるインク組成物が用いられるインクジェット記録方法は、インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を加熱された記録媒体に付着させて印字を行うものである。インク組成物の液滴を吐出する方法の例としては、例えば電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換して、ノズルヘッド部分に貯えたインクを断続的に吐出して記録媒体表面に文字や記号を記録する方法、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極めて近い箇所で急速に加熱し泡を発生させ、その泡による体積膨張で断続的に吐出することで記録媒体表面に文字や記号を記録する方法が挙げられる。本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインク組成物は、電歪素子を用いたインクジェット記録方法に好ましく用いられる。インク組成物の液滴を吐出は、圧電素子の力学的作用を利用してインク滴を吐出させる記録ヘッドにより行われることが好ましい。
本発明において示す顔料の例として有機または無機顔料を用いる場合について述べる。
まず、分散体1はカーボンブラックであるモナーク880(キャボット製)を用いる。攪拌機、温度計、還流管および滴下ロートをそなえた反応容器を窒素置換した後、ベンジルメタクリレート20部、2−エチルヘキシルメタクリレート5部、ブチルメタクリレート15部、ラウリルメタクリレート10部、メタクリル酸2部、t−ドデシルメルカプタン0.3部を入れて70℃に加熱し、別に用意したベンジルメタクリレート150部、アクリル酸15部、ブチルメタクリレート50部、t−ドデシルメルカプタン1部、メチルエチルケトン20部およびアゾビスイソブチロニトリル1部を滴下ロートに入れて4時間かけて反応容器に滴下しながら分散ポリマーを重合反応させる。次に、反応容器にメチルエチルケトンを添加して40%濃度の分散ポリマー溶液を調製する。
上記分散ポリマーの一部を取り、株式会社日立製作所製L7100システムのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、溶剤をTHFとして測定したときのスチレン換算分子量で50000である。また、分子量の分散(Mw/Mn)の値は3.1である。
分散体5〜8はベンジルメタクリレートの代わりにベンジルメタクリレート50%とベンジルアクリレート50%の混合物を用いる以外は分散体1〜4と同様に調製する。分散体5はカーボンブラックであるラーベンC(コロンビアンカーボン製)、分散体6はピグメントブルー15:4(銅フタロシアニン顔料:クラリアント製)を用いる。分散体7はピグメントバイオレット19(キナクリドン顔料:クラリアント製)を用いる。分散体8はピグメントイエロー74(縮合アゾ顔料:クラリアント製)を用いる。
以下水性インクの具体例としてのインクジェット記録用インクに好適な組成の例を示す。
分散体の添加量はその量(固形分濃度:顔料と分散ポリマーの合計量)を重量で換算したものとして示す。表1中の( )内の数値は顔料の平均粒径をnm単位で示す。
式(1)で表され且つ分子量が10 2 〜105である化合物としては、表1及び2に示すように、青木油脂(株)製、FINESURF560(平均分子量:850)及びFINESURF9010(平均分子量:650)を用いた。また、比較例として、式(1)で表され且つ分子量が10 2 〜105である化合物に代えて、類似構造化合物である、特開2001−234094号公報の実施例1に記載の化合物(比較化合物とも称する)も用いた。
また、本実施例中の残量の水の中にはインクの腐食防止のためトップサイド240(パーマケムアジア社製)を0.05%、インクジェットヘッド部材の腐食防止のためベンゾトリアゾールを0.02%、インク系中の金属イオンの影響を低減するためにEDTA(エチレンジアミン四酢酸)・2Na塩を0.04%それぞれイオン交換水に添加したものを用いた。各インク組成を下記表1及び表2に示す。
下記表2に、実施例1〜8の組成のインクにおいて、光沢剤の添加量で比較した光沢度の測定結果を示す。光沢度はセイコーエプソン株式会社製インクジェットプリンターEM930Cを用いて、同じくセイコーエプソン株式会社製のPM写真用紙に720×720dpiでべた印字して、入射角60度における記録面の鏡面光沢度をグロスチェッカー(IG−320:堀場製作所製)にて測定を行い、各記録紙ごとに5回の平均を採った値とする。
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