JP2006143883A - Coloring agent and ink composition for inkjet recording using it - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coloring agent having an excellent dispersion stability even when an ink composition is made to a high concentration while it has an equal performance to a pigment-based coloring material. <P>SOLUTION: The coloring agent comprises a polymer containing a monomer unit having a structure that a pigment compound and polyoxy ethers having an ethylenic unsaturated group are chemically bonded through a sulfonic acid group. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

発明の背景Background of the Invention

発明の分野
本発明は、顔料系色材と同等の耐光性を有しながら、色材の分散性に優れ、かつ吐出安定性および耐水性にも優れるインク組成物が得られる着色剤に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a colorant that can provide an ink composition having excellent light material dispersibility, ejection stability and water resistance while having light resistance equivalent to that of a pigment-based color material.

背景技術
インクジェット記録方法は、インクの小滴を微細なノズルから飛翔させ、記録媒体に付着させて記録を行う記録方法である。インクジェット記録方法に用いられるインク中の色材として、従来から水溶性染料が使用されているが、これら水溶性染料系のインクにおいては、耐光性や耐水性の向上が求められている。
BACKGROUND ART An ink jet recording method is a recording method in which ink droplets are ejected from fine nozzles and attached to a recording medium for recording. Conventionally, water-soluble dyes have been used as coloring materials in inks used in the ink jet recording method, and these water-soluble dye-based inks are required to have improved light resistance and water resistance.

これに対し、記録画像の耐水性や耐光性を改善するため、色材として顔料を使用したインクが開発されている。通常、顔料は水に不溶なため、インクの吐出安定性の向上を目的として顔料をインク中に分散させるための樹脂が併用される。そして、顔料インクにおいては、色材である顔料のインク中における分散安定性と、インクジェット記録の吐出安定性とを両立させることが困難であるため、例えば、オキシエチレン鎖を有する樹脂からなる顔料分散剤を用いて、顔料の分散安定性を高めることが行われている(特開平10−46079号公報(特許文献1)等)。しかしながら、上記の顔料分散樹脂は、水溶性が極めて高いポリオキシエチレン鎖を有するため、当該樹脂に顔料を効率的に吸着できず、印刷物の耐水性が不十分になると考えられる。   On the other hand, in order to improve the water resistance and light resistance of recorded images, inks using pigments as color materials have been developed. Usually, since the pigment is insoluble in water, a resin for dispersing the pigment in the ink is used together for the purpose of improving the ejection stability of the ink. In the pigment ink, since it is difficult to achieve both the dispersion stability of the pigment as the color material in the ink and the ejection stability of the inkjet recording, for example, the pigment dispersion made of a resin having an oxyethylene chain. An agent is used to improve the dispersion stability of the pigment (Japanese Patent Laid-Open No. 10-46079 (Patent Document 1) and the like). However, since the above-described pigment dispersion resin has a polyoxyethylene chain having extremely high water solubility, it is considered that the pigment cannot be efficiently adsorbed to the resin and the water resistance of the printed matter is insufficient.

このような問題に対し、特開2003−327862号公報(特許文献2)や特開2004−2662号公報(特許文献3)には、オキシエチレン鎖を有するモノマーを重合する際に、同時に顔料も重合溶液中に添加して着色微粒子を作製することにより、耐水性と顔料分散安定性とを兼ね備えたインク組成物が提案されている。   In order to solve such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-327862 (Patent Document 2) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-26662 (Patent Document 3) disclose a pigment at the same time when a monomer having an oxyethylene chain is polymerized. An ink composition having both water resistance and pigment dispersion stability has been proposed by adding colored polymer particles to produce colored fine particles.

しかしながら、顔料自体はオキシエチレン鎖との反応性が極めて低く、化学的に顔料と樹脂とが結合することはない。従って、得られた着色微粒子は、顔料と樹脂とが物理的な吸着親和力のみによって結合し、インク中で分散状態を維持しているものと推測される。このような着色微粒子は、ある程度の粒子径を有するときはインク中で安定的に分散できるものの、粒子径がサブミクロンオーダーになると、顔料と樹脂との吸着力が弱まり、着色微粒子が安定的にインク中で存在できなくなるものと考えられる。   However, the pigment itself has very low reactivity with the oxyethylene chain, and the pigment and the resin are not chemically bonded. Therefore, it is presumed that in the obtained colored fine particles, the pigment and the resin are bonded only by physical adsorption affinity and maintained in a dispersed state in the ink. Such colored fine particles can be stably dispersed in the ink when having a certain particle size, but when the particle size becomes submicron order, the adsorptive power between the pigment and the resin is weakened, and the colored fine particles are stable. It is considered that it cannot exist in the ink.

ここで、吐出安定性を維持しつつ顔料濃度を上げるためには、着色微粒子の粒子径をより小さくする必要があるため、上記の着色微粒子では、顔料の分散安定性が懸念される。
特開平10−46079号公報 特開2003−327862号公報 特開2004−2662号公報
Here, in order to increase the pigment concentration while maintaining the ejection stability, it is necessary to make the particle diameter of the colored fine particles smaller, so there is a concern about the dispersion stability of the pigment in the colored fine particles.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-46079 JP 2003-327862 A JP 20042662 A

発明の概要Summary of the Invention

本発明者らは今般、染料を、オキシエチレン鎖を有する特定のモノマーに化学的に結合させても染料の発色や色調が変化しないことを見いだし、このようなモノマーからなる着色樹脂を着色剤として用いることにより、顔料系色材と同等の性能を有しながら、インク組成物を高濃度にした場合であっても優れた分散安定性を有する着色剤が得られる、との知見を得た。本発明はかかる知見によるものである。   The present inventors have now found that even when a dye is chemically bonded to a specific monomer having an oxyethylene chain, the coloring or color tone of the dye does not change, and a colored resin comprising such a monomer is used as a colorant. It has been found that, by using it, a colorant having excellent dispersion stability can be obtained even when the ink composition has a high concentration while having performance equivalent to that of a pigment-based color material. The present invention is based on this finding.

したがって、本発明の目的は、顔料系色材と同等の性能を有しながら、インク組成物を高濃度にした場合であっても優れた分散安定性を有する着色剤を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a colorant having excellent dispersion stability even when the ink composition has a high concentration while having performance equivalent to that of a pigment-based color material.

そして、本発明による着色剤は、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマー単位を含んでなる重合体からなるものである。   The colorant according to the present invention comprises a polymer comprising a monomer unit having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group. Is.

また、本発明の別の態様としての上記着色剤の製造方法は、分散安定剤を含んでなる水性媒体中に、非イオン性重合開始剤を微分散させる工程と、
前記重合開始剤が微分散した水性媒体中に、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーとエチレン性不飽和結合を有するモノマーとを添加して、重合溶液を調整する工程と、
前記重合溶液を、前記モノマーが懸濁しないように攪拌しながら、加熱重合する工程と、
を含んでなるものである。
Moreover, the method for producing the colorant as another aspect of the present invention includes a step of finely dispersing a nonionic polymerization initiator in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer,
A monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group in an aqueous medium in which the polymerization initiator is finely dispersed, and the ethylenically unsaturated Adding a monomer having a bond to prepare a polymerization solution;
Heating and polymerizing the polymerization solution while stirring so that the monomer is not suspended;
Is included.

このような着色剤をインク組成物に使用することにより、顔料系色材と同等の性能を有しながら、インク組成物を高濃度にした場合であっても優れた分散安定性を有する着色剤を実現できる。   By using such a colorant in the ink composition, the colorant has excellent dispersion stability even when the ink composition has a high concentration while having performance equivalent to that of a pigment-based color material. Can be realized.

発明の具体的説明Detailed description of the invention

着色剤
本発明による着色剤は、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマー単位を含んでなる重合体からなるものである。従来、顔料をインク中で安定的に分散させるためにオキシエチレン鎖を有する樹脂が顔料分散剤として使用されているが、数十ナノメートルオーダーの粒径の顔料では、分散安定性が低下してしまう。本発明にあっては、色素化合物をオキシエチレン鎖を有する樹脂に化学的に結合させることによって、数十ナノメーターオーダーの着色剤粒子を実現したものである。すなわち、本発明による着色剤は、色素化合物が樹脂に化学的に結合した構造を有するものであるため、着色剤を微粒子化した場合でも、着色剤同士の凝集が生じにくい。したがって、このような超微粒子の着色剤を使用することにより、インク中での着色剤濃度を高めることができるとともに、高濃度のインク組成物とした場合でも、着色剤の分散性に優れ、かつ優れた吐出安定性および耐水性を実現できる。
Colorant The colorant according to the present invention comprises a polymer comprising a monomer unit having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group. Is. Conventionally, a resin having an oxyethylene chain has been used as a pigment dispersant in order to stably disperse the pigment in the ink. However, with a pigment having a particle size on the order of several tens of nanometers, the dispersion stability decreases. End up. In the present invention, colorant particles on the order of several tens of nanometers are realized by chemically bonding a dye compound to a resin having an oxyethylene chain. That is, since the colorant according to the present invention has a structure in which the dye compound is chemically bonded to the resin, even when the colorant is finely divided, the colorants hardly aggregate. Therefore, by using such a fine particle colorant, the colorant concentration in the ink can be increased, and even when a high-concentration ink composition is obtained, the dispersibility of the colorant is excellent. Excellent discharge stability and water resistance can be realized.

また、このように化学的に色素化合物を高分子鎖に導入した場合であっても、色素化合物とオキシエチレン鎖とがスルホン酸基を介して共有結合しているため、色素化合物本来の発色性に影響を与えることはない。この理由は定かではないが、色素化合物(発色団)の共役が維持された状態でポリオキシエチレン鎖と結合するためと考えられる。さらに、色素化合物として通常の染料を使用した場合であっても、着色剤が微粒子の形態を有するため、顔料と同等の耐光性を有する。   In addition, even when the dye compound is chemically introduced into the polymer chain in this way, since the dye compound and the oxyethylene chain are covalently bonded via a sulfonic acid group, the original color developability of the dye compound Will not be affected. The reason for this is not clear, but is considered to be due to bonding with the polyoxyethylene chain in a state where the conjugation of the dye compound (chromophore) is maintained. Furthermore, even when a normal dye is used as the coloring compound, the colorant has the form of fine particles, and thus has light resistance equivalent to that of a pigment.

上記モノマー単位は、下記式(I):

Figure 2006143883
(式中、Rは水素またはメチル基を表し、Rは色素化合物を表し、mは1〜4の整数を表し、nは1〜20の整数を表す。)
で表されるものであることが好ましい。このモノマー単位は、色素化合物(R)が、スルホン酸基を介してオキシエチレン鎖と化学的に結合した構造を有している。本発明においては、オキシエチレン鎖の鎖長は、nが6〜13であることが好ましい。この範囲とすることにより、着色剤の最大粒子径を2μm以下とすることができる。 The monomer unit has the following formula (I):
Figure 2006143883
(Wherein R 1 represents hydrogen or a methyl group, R 2 represents a dye compound, m represents an integer of 1 to 4, and n represents an integer of 1 to 20)
It is preferable that it is represented by these. This monomer unit has a structure in which a dye compound (R 2 ) is chemically bonded to an oxyethylene chain via a sulfonic acid group. In the present invention, n is preferably 6 to 13 in the chain length of the oxyethylene chain. By setting it as this range, the maximum particle diameter of the colorant can be 2 μm or less.

エチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類としては、ポリオキシエーテル部がポリオキシエチレンであることが好ましい。なお、ポリオキシエーテル部として、エーテル型のノニオン性界面活性剤化合物を使用することもできる。この場合のエーテル型のノニオン性界面活性剤化合物としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アルキルグリセリルエーテル、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ポリオキシプロピレンエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等を好適に使用できる。また、エチレン性不飽和基としては、アクリル酸やメタクリル酸等を好適に使用できるが、これらに限定されるものではない。   As polyoxyethers having an ethylenically unsaturated group, the polyoxyether portion is preferably polyoxyethylene. An ether-type nonionic surfactant compound can also be used as the polyoxyether portion. As the ether-type nonionic surfactant compound in this case, polyoxyethylene alkyl ether, alkyl glyceryl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene ether, polyoxyalkylene alkyl ether, etc. are preferably used. it can. Moreover, as an ethylenically unsaturated group, although acrylic acid, methacrylic acid, etc. can be used conveniently, it is not limited to these.

上記式(I)で表されるモノマー単位を構成する色素化合物(R)としては、フタロシアニン骨格、アゾ骨格、アントラキノン骨格、ジオキサジン骨格、ベンツイミダゾロン骨格、モリブデート骨格、ピラゾロン骨格を有する化合物を好適に使用できる。上記に説明したように本発明による着色剤は、色素化合物であるRにスルホン酸基を介してエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類を反応させて得られたものである。このような化学的結合により、色素化合物自体の色相が変化しないことが好ましい。このような観点から、Rとしては、フタロシアニン骨格を有する化合物を使用するのがより好ましい。また、本発明においては、色素化合物としてフタロシアニン骨格を用いた場合、従来のシアン系着色剤を含むインク組成物において生じていたブロンズ現象が顕著に改善されることが判明した。 As the dye compound (R 2 ) constituting the monomer unit represented by the above formula (I), a compound having a phthalocyanine skeleton, an azo skeleton, an anthraquinone skeleton, a dioxazine skeleton, a benzimidazolone skeleton, a molybdate skeleton, or a pyrazolone skeleton is preferable. Can be used for As described above, the colorant according to the present invention is obtained by reacting R 2 which is a dye compound with a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group via a sulfonic acid group. It is preferable that the hue of the dye compound itself does not change due to such chemical bonding. From such a viewpoint, it is more preferable to use a compound having a phthalocyanine skeleton as R 2 . Further, in the present invention, it has been found that when the phthalocyanine skeleton is used as the coloring compound, the bronze phenomenon that has occurred in the conventional ink composition containing a cyan colorant is remarkably improved.

着色剤を構成する重合体は、上記の式(I)で表されるモノマー単位に加え、エチレン性不飽和結合を有するモノマー単位であって、前記色素化合物を有していないモノマー単位を更に含んでなることが好ましい。このような共重合体とすることにより、記録媒低に対する着色剤の定着性がより向上する。   In addition to the monomer unit represented by the above formula (I), the polymer constituting the colorant further includes a monomer unit having an ethylenically unsaturated bond and not having the dye compound. It is preferable that it consists of. By using such a copolymer, the fixability of the colorant to the low recording medium is further improved.

このようなエチレン性不飽和結合を有するモノマーとしては、特に制限はなく、例えば、1,3−ブタジエン、1,2−ブタジエン、1,2−ペンタジエン、1,3−ペンタジエン、2,3−ペンタジエン、イソプレン、1,2−ヘキサジエン、1,3−ヘキサジエン、1,4−ヘキサンジエン、1,5−ヘキサジン、2,3−ヘキサジエン、2,4−ヘキサジエン、2,3−ジメチルー1,3−ブタジエン、2−エチル−1,3−ブタジエン、1,2−ヘプタジエン、13、−ヘプタジエン、1,4−ヘプタジエン、1,5−ヘプタジエン、1,6−ヘプタジエン、2,3−ヘプタジエン、2,5−ヘプタジエン、3,4−ヘプタジエン、3,5−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネンなどのジエン系モノマー、スチレン、α-メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ジビニルスチレンなどの芳香族モノマー、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸n−アミル、(メタ)アクリル酸i−アミル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸i−ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシルエチルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル、イタコン酸、フマル酸、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸などの不飽和カルボン酸、(メタ)アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミドなどのエチレン性不飽和カルボン酸アルキルアミド、酢酸ビニル、プロピロン酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル、エチレン性不飽和ジカルボン酸の無水物、モノアルキルエステル、モノアミド類、アミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ブチルアミノエチルアクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸のアミノアルキルエステル、アミノエチルアクリルアミド、ジメチルアミノメチルメタクリルアミド、メチルアミノプロピルメタクリルアミノなどのエチレン性不飽和カルボン酸アミノアルキルアミド、(メタ)アクリロニトリル、α-クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル系化合物、グリシジル(メタ)アクリレートなどの不飽和脂肪族グリシジルエステル等を使用でき、これらのモノマーは、単独で用いても、二種以上を併用して用いてもよい。上記のモノマーの中でも、スチレン、および(メタ)アクリル酸が好ましい。   The monomer having such an ethylenically unsaturated bond is not particularly limited, and examples thereof include 1,3-butadiene, 1,2-butadiene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, and 2,3-pentadiene. , Isoprene, 1,2-hexadiene, 1,3-hexadiene, 1,4-hexanediene, 1,5-hexazine, 2,3-hexadiene, 2,4-hexadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene , 2-ethyl-1,3-butadiene, 1,2-heptadiene, 13, -heptadiene, 1,4-heptadiene, 1,5-heptadiene, 1,6-heptadiene, 2,3-heptadiene, 2,5- Heptadiene, 3,4-heptadiene, 3,5-heptadiene, cyclopentadiene, dicyclopentadiene, ethylidene norbornene, etc. Aromatic monomers such as diene monomers, styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, m-methylstyrene, vinylnaphthalene, divinylstyrene, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic N-propyl acid, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, i-amyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, (meth ) -2-ethylhexyl acrylate, octyl (meth) acrylate, i-nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, hydroxymethyl (meth) acrylate, hydroxylethyl (meth) acrylate, ) Acrylic acid alkyl ester, itaconic acid, fumaric acid, (meth) acrylic acid, maleic acid Unsaturated carboxylic acids such as crotonic acid, ethyl methacrylate unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylamide and N-methylol acrylamide, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, anhydrous ethylenically unsaturated dicarboxylic acids Products, monoalkyl esters, monoamides, aminoalkyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as aminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl acrylate, butylaminoethyl acrylate, aminoethylacrylamide, dimethylaminomethylmethacrylamide, methylaminopropylmethacrylamino Ethylenically unsaturated carboxylic acid aminoalkylamides, vinyl cyanide compounds such as (meth) acrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, glycidyl Meth) available unsaturated aliphatic glycidyl esters such as acrylates, these monomers may be used singly or may be used in combination of two or more. Among the above monomers, styrene and (meth) acrylic acid are preferable.

着色剤を構成する重合体は、上記のようなエチレン性不飽和結合を有するモノマー単位を含んでもよいが、式(I)で表されるモノマー単位を30〜100mol%含んでなることが好ましい。このような範囲とすることにより、数十ナノメートルオーダーの粒子径を有する着色剤を好適に得ることができる。   The polymer constituting the colorant may contain a monomer unit having an ethylenically unsaturated bond as described above, but preferably contains 30 to 100 mol% of the monomer unit represented by the formula (I). By setting it as such a range, the coloring agent which has a particle diameter of several tens nanometer order can be obtained suitably.

着色剤の製造方法
本発明による第一の態様としての着色剤の製造方法は、分散安定剤を含んでなる水性媒体中に、非イオン性重合開始剤を微分散させて、この重合開始剤が微分散した水性媒体中にスルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーとエチレン性不飽和結合を有するモノマーとを添加して重合溶液を調整し、この重合溶液を、前記モノマーが懸濁しないように攪拌しながら、不活性雰囲気化で加熱重合して、着色剤を得るものである。このように重合開始剤が微分散した水性媒体中にモノマーが懸濁しないように攪拌することにより、粒子径2μm以下の粒子を得ることができる。本発明においては、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーとして、上記式(I)で表されるモノマーを好ましく使用できる。
Method for Producing Colorant A method for producing a colorant as a first embodiment according to the present invention comprises a step of finely dispersing a nonionic polymerization initiator in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer. A monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded to each other via a sulfonic acid group in a finely dispersed aqueous medium, and a monomer having an ethylenically unsaturated bond The polymerization solution is prepared by addition, and this polymerization solution is heated and polymerized in an inert atmosphere while stirring so that the monomer is not suspended, thereby obtaining a colorant. By stirring so that the monomer is not suspended in the aqueous medium in which the polymerization initiator is finely dispersed, particles having a particle diameter of 2 μm or less can be obtained. In the present invention, the monomer represented by the above formula (I) is used as a monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group. It can be preferably used.

また、本発明の第二の態様としての着色剤の製造方法は、分散安定剤を含んでなる水性媒体中に、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーおよび非イオン性重合開始剤を微分散させて、この微分散水性媒体中に、エチレン性不飽和結合を有するモノマーを添加して、重合溶液を調整し、この重合溶液を、前記モノマーが懸濁しないように攪拌しながら、不活性雰囲気下で加熱重合して着色剤を得るものである。本発明においては、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーとして、上記式(I)で表されるモノマーを好ましく使用できる。このように、上記式(I)で表されるモノマーと重合開始剤が微分散した水性媒体中にモノマーが懸濁しないように攪拌することにより、粒子径1μm以上の粗大粒子を抑制することができる。   In addition, the method for producing a colorant according to the second aspect of the present invention includes a polyoxyether having a dye compound and an ethylenically unsaturated group via a sulfonic acid group in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer. The monomer and the nonionic polymerization initiator having a chemically bonded structure are finely dispersed, and a monomer having an ethylenically unsaturated bond is added to the finely dispersed aqueous medium to prepare a polymerization solution. The polymerization solution is heated and polymerized in an inert atmosphere while stirring so that the monomer is not suspended, thereby obtaining a colorant. In the present invention, the monomer represented by the above formula (I) is used as a monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group. It can be preferably used. Thus, by stirring so that the monomer is not suspended in the aqueous medium in which the monomer represented by the above formula (I) and the polymerization initiator are finely dispersed, coarse particles having a particle diameter of 1 μm or more can be suppressed. it can.

モノマーは、グリコール類や乳化剤等を使用することにより、水性媒体中に分散させることができるが、安定的にモノマーを分散させるために分散安定剤を使用する。分散安定剤としては、ビックケミー・ジャパン株式会社より市販されているDisper BYK−190等の酸価を有する分子量100以上の湿潤作用を有する物質を好適に使用できる。   The monomer can be dispersed in an aqueous medium by using glycols, an emulsifier, or the like, but a dispersion stabilizer is used to stably disperse the monomer. As the dispersion stabilizer, a substance having a wetting action of 100 or more in molecular weight having an acid value such as Disper BYK-190 commercially available from Big Chemie Japan, Inc. can be suitably used.

インク組成物
本発明によるインク組成物は、上記の着色剤を色材として含有するものである。本発明による着色剤を使用することにより、通常の染料を色材として使用した場合よりもより高濃度のインクを調整できる。また高濃度とした場合であっても、ノズルの目詰まり等を起こさない。さらに、色材(着色剤)の粒子径を数十ナノメーターオーダーまで小さくした場合でも、色材の分散性が安定的に保たれるため、通常の顔料系インクと比較して、低粘度となる。
Ink Composition The ink composition according to the present invention contains the above colorant as a coloring material. By using the colorant according to the present invention, it is possible to adjust a higher concentration of ink than when a normal dye is used as a coloring material. Even when the concentration is high, nozzle clogging does not occur. Furthermore, even when the particle size of the coloring material (coloring agent) is reduced to the order of several tens of nanometers, the dispersibility of the coloring material is stably maintained, so that the viscosity is lower than that of a normal pigment-based ink. Become.

本発明によるインク組成物は、色材として、上記の着色剤と使用するものであり、上記の成分に加えて、通常のインク組成物に使用される添加剤等を含んでも良い。   The ink composition according to the present invention is used as a coloring material with the above-described colorant, and may contain additives used in a normal ink composition in addition to the above-described components.

本発明のインク組成物における好ましい添加剤としては、湿潤剤、界面活性剤、浸透剤等を使用することができる。   As preferred additives in the ink composition of the present invention, wetting agents, surfactants, penetrants and the like can be used.

湿潤剤として、炭素数が5〜10のアルキル基を有するアルコール化合物やエーテル変性オルガノシロキサン系化合物等が好ましく使用できる。   As the wetting agent, an alcohol compound having an alkyl group having 5 to 10 carbon atoms, an ether-modified organosiloxane compound, or the like can be preferably used.

アルコール化合物としては、1,2―ペンタンジオール、1,5―ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノールなどが挙げられる。これら化合物のアルキル基は直鎖でも分岐していても良い。好ましくは、1,2−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルである。これらアルコール化合物は、単独で使用しても、二種以上を併用して用いてもよい。なお、これら湿潤剤は、浸透剤としても機能をも果たすことは、当業者であれば理解できる。   Examples of the alcohol compound include 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,2,6-hexanetriol, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol mono Examples include hexyl ether, triethylene glycol monohexyl ether, pentanol, hexanol, heptanol, octanol and the like. The alkyl group of these compounds may be linear or branched. Preferred are 1,2-hexanediol and diethylene glycol monohexyl ether. These alcohol compounds may be used alone or in combination of two or more. Those skilled in the art can understand that these wetting agents also function as penetrants.

ポリエーテル変性オルガノシロキサン系化合物としては、例えば、ビッグケミー・ジャパン株式会社より市販されているシリコン系界面活性剤BYK−345、BYK−346、BYK−347、またはBYK−348等を好適に使用できる。   As the polyether-modified organosiloxane compound, for example, a silicon surfactant BYK-345, BYK-346, BYK-347, or BYK-348 commercially available from Big Chemie Japan, Inc. can be preferably used.

湿潤剤の添加量は適宜決定されてよいが、0.1〜30重量%程度が好ましく、より好ましくは3〜20重量%程度である。   The addition amount of the wetting agent may be appropriately determined, but is preferably about 0.1 to 30% by weight, more preferably about 3 to 20% by weight.

本発明によるインク組成物は、さらに界面活性剤を含有することができる。界面活性剤の例として、アニオン性界面活性剤(例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩など)、非イオン性界面活性剤(例えば、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アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなど)を挙げることができる。これらは単独使用又は2種以上を併用することができる。   The ink composition according to the present invention may further contain a surfactant. Examples of surfactants include anionic surfactants (eg, sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium lauryl sulfate, ammonium salts of polyoxyethylene alkyl ether sulfate), nonionic surfactants (eg, polyoxyethylene alkyl) Ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, etc.). These can be used alone or in combination of two or more.

浸透剤としては、グリコールエーテル類やアセチレングリコール系界面活性剤を挙げることができる。グリコールエーテル類の具体例としては、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−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−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、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、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-iso-プロピルエーテルなどが挙げられ、これらの1種又は2種以上の混合物として用いることができる。   Examples of the penetrant include glycol ethers and acetylene glycol surfactants. Specific examples of glycol ethers include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol Mono-iso-propyl ether, diethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol mono- t-butyl ether, 1-methyl -1-methoxybutanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-t-butyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-iso-propyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether , Dipropylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene glycol-iso-propyl ether These can be used, and can be used as a mixture of one or more of these.

上記グリコールエーテル類のなかでも、多価アルコールのアルキルエーテルが好ましく、特に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メチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル又はトリエチレングリコールモノブチルエーテルが好ましい。より好ましくは、トリエチレングリコールモノブチルエーテルである。   Among the glycol ethers, alkyl ethers of polyhydric alcohols are preferable, and ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene are particularly preferable. Glycol monoethyl ether or triethylene glycol monobutyl ether is preferred. More preferred is triethylene glycol monobutyl ether.

上記浸透剤の添加量は適宜決定されてよいが、0.1〜30重量%程度が好ましく、より好ましくは3〜20重量%程度である。   The addition amount of the penetrant may be appropriately determined, but is preferably about 0.1 to 30% by weight, more preferably about 3 to 20% by weight.

本発明によるインク組成物は、さらにノズルの目詰まり防止剤、防腐剤、酸化防止剤、導電率調整剤、pH調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、酸素吸収剤などを添加することができる。   The ink composition according to the present invention may further contain a nozzle clogging preventive agent, an antiseptic, an antioxidant, a conductivity adjusting agent, a pH adjusting agent, a viscosity adjusting agent, a surface tension adjusting agent, an oxygen absorber, and the like. it can.

防腐剤・防かび剤の例としては、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、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、1,2−ジベンジンチアゾリン−3−オン(ICI社のプロキセルCRL、プロキセルBND、プロキセルGXL、プロキセルXL−2、プロキセルTN)等を挙げることができる。   Examples of preservatives and fungicides include sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium sorbate, sodium dehydroacetate, 1,2-dibenzthiazoline-3-one ( ICI's Proxel CRL, Proxel BND, Proxel GXL, Proxel XL-2, Proxel TN) and the like.

さらに、pH調整剤、溶解助剤又は酸化防止剤の例として、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、モルホリンなどのアミン類及びそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、四級アンモニウム水酸化物(テトラメチルアンモニウムなど)、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩など、あるいはN−メチル−2−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、L−アスコルビン酸及びその塩を挙げることができる。   Furthermore, examples of pH adjusters, solubilizers or antioxidants include amines such as diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, morpholine and their modified products, potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, etc. Inorganic salts, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide (tetramethylammonium, etc.), carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate and other phosphates, or N-methyl-2-pyrrolidone, urea, thiourea And L-ascorbic acid and salts thereof, such as ureas such as tetramethylurea, allophanates such as allophanate and methylallohanate, biurets such as biuret, dimethylbiuret and tetramethylbiuret.

また、本発明によるインク組成物は、酸化防止剤及び紫外線吸収剤を含んでいてもよく、その例としては、チバガイギー社のTinuvin 328、900、1130、384、292、123、144、622、770、292、Irgacor 252 153、Irganox 1010、1076、1035、MD1024、ランタニドの酸化物等を挙げることができる。   In addition, the ink composition according to the present invention may contain an antioxidant and an ultraviolet absorber. Examples thereof include Tinuvin 328, 900, 1130, 384, 292, 123, 144, 622, and 770 of Ciba Geigy Corporation. 292, Irgacor 252 153, Irganox 1010, 1076, 1035, MD1024, lanthanide oxide, and the like.

本発明によるインク組成物は、上記の各成分を適当な方法で分散・混合することよって製造することができる。好ましくは、まず各成分を適当な分散機(例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミルなど)で混合し、均一な分散液を調製し、次いで、別途調製した樹脂(樹脂エマルジョン)、水、水溶性有機溶媒、糖、pH調製剤、防腐剤、防かび剤等を加えて十分溶解させてインク溶液を調製する。十分に攪拌した後、目詰まりの原因となる粗大粒径及び異物を除去するためにろ過を行って目的のインク組成物を得ることができる。   The ink composition according to the present invention can be produced by dispersing and mixing each of the above components by an appropriate method. Preferably, each component is first mixed with an appropriate disperser (eg, ball mill, sand mill, attritor, roll mill, agitator mill, Henschel mixer, colloid mill, ultrasonic homogenizer, jet mill, ang mill, etc.) Then, separately prepared resin (resin emulsion), water, water-soluble organic solvent, sugar, pH adjusting agent, preservative, antifungal agent and the like are added and sufficiently dissolved to prepare an ink solution. After sufficiently stirring, the target ink composition can be obtained by performing filtration in order to remove the coarse particle diameter and foreign matters that cause clogging.

本発明によれば、前述したインク組成物を使用して記録媒体に画像を形成する記録方法が提供される。   According to the present invention, there is provided a recording method for forming an image on a recording medium using the ink composition described above.

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。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but these do not limit the scope of the present invention.

なお、実施例中、部および%は、特に断らない限り重量基準である。   In the examples, parts and% are based on weight unless otherwise specified.

1.着色剤の製造
(1)色素モノマーの合成
オキシエチレン鎖n=6の色素モノマー
銅フタロシアニンテトラスルホン酸ナトリウム誘導体1.0g(1mmol)をジメチルホルムアミド5ml中で攪拌しながら、塩化チオニル0.5g(4.8mmol)を滴下した。滴下後、環流管により60℃で2時間反応させた。その後、室温まで反応液を冷却後、熱の反応容器にニューフロンティアNFバイソマーPEM6E(第一工業製薬製)5gとピリジン10gとを投入したものに、攪拌しながら上記反応溶液をゆっくり滴下した。次いで、室温で12時間攪拌した後、反応溶液をメタノール50mlに一気に加えた。この溶液を吸引ろ過することにより、固形物を回収し、メタノールで固形物を洗浄することにより、色素モノマー1を0.3g得た。
1. Manufacture of colorants (1) Synthesis of dye monomers
While stirring 1.0 g (1 mmol) of a dye monomer copper phthalocyanine sodium tetrasulfonate derivative having an oxyethylene chain n = 6 in 5 ml of dimethylformamide, 0.5 g (4.8 mmol) of thionyl chloride was added dropwise. After dripping, it was made to react at 60 degreeC with a reflux tube for 2 hours. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, and then the reaction solution was slowly added dropwise with stirring to a hot reaction vessel charged with 5 g of New Frontier NF biisomer PEM6E (Daiichi Kogyo Seiyaku) and 10 g of pyridine. Subsequently, after stirring at room temperature for 12 hours, the reaction solution was added at once to 50 ml of methanol. The solution was subjected to suction filtration to collect a solid, and the solid was washed with methanol to obtain 0.3 g of dye monomer 1.

オキシエチレン鎖n=8の色素モノマー
ニューフロンティアNFバイソマーPEM6E(第一工業製薬製)5gとピリジン10gとの投入に代えて、ブレンマーPE350(日本油脂製)3gとピリジン2gとを投入した以外は、上記と同様にして反応を行った。この反応溶液を遠心分離器にて固形分を回収(12000回転、10分間)し、メタノールで固形分を洗浄することにより、色素モノマー2を0.5g得た。
Oxyethylene chain n = 8 dye monomer New Frontier NF biisomer PEM6E (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 5 g and pyridine 10 g, instead of Blemmer PE350 (Nippon Yushi) 3 g and pyridine 2 g, The reaction was performed as described above. From this reaction solution, the solid content was recovered with a centrifuge (12,000 rpm, 10 minutes), and the solid content was washed with methanol to obtain 0.5 g of dye monomer 2.

オキシエチレン鎖n=10の色素モノマー
銅フタロシアニンテトラスルホン酸ナトリウム誘導体10g(10mmol)をジメチルホルムアミド50ml中で攪拌しながら、塩化チオニル5g(48mmol)を滴下した。滴下後、環流管により60℃で3時間反応させた。その後、室温まで反応液を冷却後、熱の反応容器にMA−100A(日本乳化剤製)25gとピリジン10gとを投入したものに、攪拌しながら上記反応溶液をゆっくり滴下した。次いで、室温で36時間攪拌した後、反応溶液をメタノール200mlに一気に加えた。この反応溶液を遠心分離器にて固形分を回収(12000回転、10分間)し、メタノールで固形分を洗浄することにより、色素モノマー3を4.7g得た。
While stirring 10 g (10 mmol) of a dye monomer copper phthalocyanine sodium tetrasulfonate derivative having an oxyethylene chain n = 10 in 50 ml of dimethylformamide, 5 g (48 mmol) of thionyl chloride was added dropwise. After dripping, it was made to react at 60 degreeC with a reflux tube for 3 hours. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, and then the reaction solution was slowly added dropwise with stirring to a hot reaction vessel charged with 25 g of MA-100A (manufactured by Nippon Emulsifier) and 10 g of pyridine. Subsequently, after stirring for 36 hours at room temperature, the reaction solution was added to 200 ml of methanol all at once. The reaction solution was centrifuged to collect solid content (12,000 rpm, 10 minutes), and the solid content was washed with methanol to obtain 4.7 g of dye monomer 3.

オキシエチレン鎖n=13の色素モノマー
銅フタロシアニンテトラスルホン酸ナトリウム誘導体10g(10mmol)をジメチルホルムアミド50ml中で攪拌しながら、塩化チオニル5g(48mmol)を滴下した。滴下後、環流管により60℃で3時間反応させた。その後、室温まで反応液を冷却後、熱の反応容器にPEG600(Nakalai製)40gとピリジン10gとを投入したものに、攪拌しながら上記反応溶液をゆっくり滴下した。次いで、室温で36時間攪拌した後、反応溶液をメタノール200mlに一気に加えた。この反応溶液を遠心分離器にて固形分を回収(12000回転、10分間)し、メタノールで固形分を洗浄することにより、化合物を4.7g得た。得られた化合物をピリジン30ml中に攪拌しながら加え、その混合物中にメタクロリロイルクロライド0.9g(100mmol)を滴下した。次いで、室温で24時間攪拌したした後、反応溶液をメタノール200mlに一気に加えた。この反応溶液を遠心分離器にて固形分を回収(12000回転、10分間)し、メタノールで固形分を洗浄することにより、色素モノマー4を4.5g得た。
While stirring 10 g (10 mmol) of the dye monomer copper phthalocyanine sodium tetrasulfonate derivative having an oxyethylene chain n = 13 in 50 ml of dimethylformamide, 5 g (48 mmol) of thionyl chloride was added dropwise. After dripping, it was made to react at 60 degreeC with a reflux tube for 3 hours. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, and then the reaction solution was slowly added dropwise with stirring to a hot reaction vessel charged with 40 g of PEG600 (manufactured by Nakarai) and 10 g of pyridine. Subsequently, after stirring at room temperature for 36 hours, the reaction solution was added at once to 200 ml of methanol. The reaction solution was centrifuged to collect solids (12,000 rpm, 10 minutes), and the solids were washed with methanol to obtain 4.7 g of a compound. The obtained compound was added to 30 ml of pyridine with stirring, and 0.9 g (100 mmol) of methacryloyl chloride was added dropwise to the mixture. Subsequently, after stirring for 24 hours at room temperature, the reaction solution was added to 200 ml of methanol all at once. From this reaction solution, the solid content was recovered with a centrifuge (12,000 rpm, 10 minutes), and the solid content was washed with methanol to obtain 4.5 g of dye monomer 4.

(2)着色剤の製造
得られた色素モノマー1(20.0g)と、重合開始剤(2.0g)とDisper BYK−190(5.0g)と水(353g)を混合し、ペイントシェイカーで2時間攪拌することにより、色素モノマーと重合開始剤の分散液を調整した。と、得られた分散液(380g)にスチレンモノマー(20.0g)g(不飽和エチレンモノマー)と界面活性剤(ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム)(25g)と水(75g)を添加して、窒素雰囲気下、前記色素モノマー、スチレンモノマーが懸濁しないように攪拌しながら、この重合溶液を70℃で終夜反応させて、着色剤1(500g)を得た。
(2) Manufacture of colorant The obtained pigment monomer 1 (20.0 g), a polymerization initiator (2.0 g), Disper BYK-190 (5.0 g), and water (353 g) are mixed, and a paint shaker is used. A dispersion of the dye monomer and the polymerization initiator was prepared by stirring for 2 hours. And styrene monomer (20.0 g) g (unsaturated ethylene monomer), surfactant (sodium laurylbenzenesulfonate) (25 g) and water (75 g) were added to the resulting dispersion (380 g), and nitrogen was added. The polymerization solution was reacted overnight at 70 ° C. with stirring so that the dye monomer and the styrene monomer were not suspended in the atmosphere, thereby obtaining Colorant 1 (500 g).

上記と同様にして、色素モノマー2〜4を用いて着色剤2〜4を得た。   In the same manner as above, coloring agents 2 to 4 were obtained using dye monomers 2 to 4.

(3)インク組成物の調整
下記表1に示す各インク組成物を混合し、10μmのメンブランフィルターでろ過し、実施例のインク組成物1〜8を得た。得られた組成物の色材濃度は2%であった。なお、表中の数字は重量基準で表したものである。
(3) Preparation of ink composition Each ink composition shown in Table 1 below was mixed and filtered through a 10 µm membrane filter to obtain ink compositions 1 to 8 of Examples. The resulting composition had a colorant concentration of 2%. The numbers in the table are based on weight.

上記と同様にして下記表1に示す比較例のインク組成物1を次の操作によって調製した。まず、顔料とスチレン−アクリル酸共重合体(分子量1600、酸価150)とを混合し、サンドミル(安川製作所製)中でガラスビーズ(直径1.7mm、混合物の1.5倍量(重量))とともに2時間分散させた。その後ガラスビーズを取り除き、他の成分を加え、常温で20分間攪拌した。10μmのメンブランフィルターでろ過した。得られた組成物の色材濃度は2%であった。なお、表中の数字は重量基準で表したものである。

Figure 2006143883
In the same manner as described above, a comparative ink composition 1 shown in Table 1 below was prepared by the following operation. First, a pigment and a styrene-acrylic acid copolymer (molecular weight 1600, acid value 150) are mixed and glass beads (diameter 1.7 mm, 1.5 times the weight of the mixture (weight) in a sand mill (manufactured by Yaskawa Seisakusho). ) For 2 hours. Thereafter, the glass beads were removed, other components were added, and the mixture was stirred at room temperature for 20 minutes. Filtration through a 10 μm membrane filter. The resulting composition had a colorant concentration of 2%. The numbers in the table are based on weight.
Figure 2006143883

3.評価
(1)滲み性評価
上記で得られた各インク組成物をインクジェットプリンタ(PX−V500、セイコーエプソン社製)のインクカートリッジの全列に充填し、専用紙(スーパーファイン用紙、セイコーエプソン社製)に、10ポイントのcentury体アルファベット文字全種を印刷した。この印刷物を、温度40℃、湿度80RH%の恒温恒湿槽内で48時間放置した。その後、印刷物を恒温恒湿槽から取り出し、画像(文字)の滲みを観察した。
3. Evaluation (1) Bleeding evaluation Each ink composition obtained above is filled in all rows of ink cartridges of an ink jet printer (PX-V500, manufactured by Seiko Epson Corporation), and a dedicated paper (super fine paper, manufactured by Seiko Epson Corporation). ) 10-point century alphabet letters were printed. This printed matter was left for 48 hours in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 80 RH%. Thereafter, the printed matter was taken out from the thermostatic chamber, and bleeding of the image (characters) was observed.

その結果、文字に滲み出しがなかったものを○、文字に滲み出しがあったものを×とした。評価結果は、下記表2に示される通りであった。   As a result, the character with no bleeding was marked with ◯, and the character with bleeding was marked with x. The evaluation results were as shown in Table 2 below.

(2)ブロンズ評価
上記で得られた各インク組成物をインクジェットプリンタ(PX−G900、セイコーエプソン社製)のインクカートリッジの全列に充填し、専用紙(写真用紙<光沢>、セイコーエプソン社製)にDuty100%で印刷した。得られた印刷物に1m上から白色蛍光灯を照射したときの、印刷物からの反射光が白ければ○、赤ければ×とした。評価結果は、下記表2に示される通りであった。
(2) Bronze evaluation Each ink composition obtained above is filled in all rows of ink cartridges of an ink jet printer (PX-G900, manufactured by Seiko Epson), and is used for exclusive paper (photo paper <gloss>, manufactured by Seiko Epson). ) Was printed at a duty of 100%. When the obtained printed material was irradiated with a white fluorescent lamp from 1 m above, the reflected light from the printed material was white, and the red light was ×. The evaluation results were as shown in Table 2 below.

(3)目詰まり評価
各インク組成物をインクジェットプリンタ(PX−V500、セイコーエプソン社製)のインクカートリッジの全列に充填した。次いで、記録ヘッドをインク交換位置に移動させて、インクカートリッジを取り外した。そして、インクジェットプリンタを温度40℃、湿度80RH%の恒温恒湿槽内に一週間放置した。その後、インクジェットプリンタを恒温恒湿槽から取り出し、常温常湿(25℃、40RH%)で一日放置した後、プリンタの電源をONにして、全インクノズルが復帰するまでクリーニングボタンを複数回押した。
(3) Clogging evaluation Each ink composition was filled in all rows of ink cartridges of an ink jet printer (PX-V500, manufactured by Seiko Epson Corporation). Next, the recording head was moved to the ink replacement position, and the ink cartridge was removed. The ink jet printer was left in a constant temperature and humidity chamber having a temperature of 40 ° C. and a humidity of 80 RH% for one week. After that, remove the inkjet printer from the temperature and humidity chamber, leave it for one day at room temperature and humidity (25 ° C, 40RH%), turn on the printer, and press the cleaning button several times until all ink nozzles return. It was.

その結果、クリーニング4回以内で復帰したものを○、クリーニング5回以上で復帰したものを×とした。評価結果は、下記表2に示される通りであった。

Figure 2006143883
As a result, the case where the cleaning was resumed within 4 cleanings was marked with ◯, and the case where the cleaning was resumed after 5 cleanings was marked with X. The evaluation results were as shown in Table 2 below.
Figure 2006143883

Claims (21)

スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマー単位を含んでなる重合体からなる着色剤。   A colorant comprising a polymer comprising a monomer unit having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group. 前記モノマー単位が、下記式(I):
Figure 2006143883
(式中、Rは水素またはメチル基を表し、Rは色素化合物を表し、mは1〜4の整数を表し、nは1〜20の整数を表す。)
で表される、着色剤。
The monomer unit is represented by the following formula (I):
Figure 2006143883
(Wherein R 1 represents hydrogen or a methyl group, R 2 represents a dye compound, m represents an integer of 1 to 4, and n represents an integer of 1 to 20)
A colorant represented by
前記式1のnが6〜13である、請求項1に記載の着色剤。   The colorant according to claim 1, wherein n in the formula 1 is 6-13. 前記式(I)のRが、フタロシアニン骨格、アゾ骨格、アントラキノン骨格、ジオキサジン骨格、ベンズイミダゾロン骨格、モリブデート骨格、およびピラゾロン骨格から選択される色素化合物である、請求項2または3に記載の着色剤。 The R 2 in the formula (I) is a dye compound selected from a phthalocyanine skeleton, an azo skeleton, an anthraquinone skeleton, a dioxazine skeleton, a benzimidazolone skeleton, a molybdate skeleton, and a pyrazolone skeleton. Coloring agent. 前記重合体が、エチレン性不飽和結合を有するモノマー単位であって、前記色素化合物を有していないモノマー単位を更に含んでなる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の着色剤。   The colorant according to any one of claims 1 to 4, wherein the polymer further comprises a monomer unit having an ethylenically unsaturated bond and not having the dye compound. 前記エチレン性不飽和結合を有するモノマー単位であって、前記色素化合物を有していないモノマー単位が、スチレンモノマー、および(メタ)アクリル酸モノマーからなる群から選択される一または二種以上を含んでなる、請求項5に記載の着色剤。   The monomer unit having an ethylenically unsaturated bond, and the monomer unit not having the dye compound includes one or more selected from the group consisting of a styrene monomer and a (meth) acrylic acid monomer. The colorant according to claim 5, comprising: 前記重合体が、前記式(I)で表されるモノマー単位を30〜100mol%含んでなる、請求項5または6に記載の着色剤。   The colorant according to claim 5 or 6, wherein the polymer comprises 30 to 100 mol% of a monomer unit represented by the formula (I). 請求項1〜7のいずれか一項に記載の着色剤を製造する方法であって、
分散安定剤を含んでなる水性媒体中に、非イオン性重合開始剤を微分散させる工程と、
前記重合開始剤が微分散した水性媒体中に、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーとエチレン性不飽和結合を有するモノマーとを添加して、重合溶液を調整する工程と、
前記重合溶液を、前記モノマーが懸濁しないように攪拌しながら、加熱重合する工程と、
を含んでなる、方法。
A method for producing the colorant according to any one of claims 1 to 7,
Finely dispersing a nonionic polymerization initiator in an aqueous medium comprising a dispersion stabilizer;
A monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group in an aqueous medium in which the polymerization initiator is finely dispersed, and the ethylenically unsaturated Adding a monomer having a bond to prepare a polymerization solution;
Heating and polymerizing the polymerization solution while stirring so that the monomer is not suspended;
Comprising a method.
請求項1〜7のいずれか1項に記載の着色剤を製造する方法であって、
分散安定剤を含んでなる水性媒体中に、スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーおよび非イオン性重合開始剤を微分散させる工程と、
前記モノマーおよび重合開始剤が微分散した水性媒体中に、エチレン性不飽和結合を有するモノマーを添加して、重合溶液を調整する工程と、
前記重合溶液を、前記モノマーが懸濁しないように攪拌しながら、加熱重合する工程と、
を含んでなる、方法。
A method for producing the colorant according to any one of claims 1 to 7,
A monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via a sulfonic acid group to an aqueous medium containing a dispersion stabilizer and initiation of nonionic polymerization A step of finely dispersing the agent;
Adding a monomer having an ethylenically unsaturated bond to an aqueous medium in which the monomer and the polymerization initiator are finely dispersed, and preparing a polymerization solution;
Heating and polymerizing the polymerization solution while stirring so that the monomer is not suspended;
Comprising a method.
前記スルホン酸基を介して、色素化合物とエチレン性不飽和基を有するポリオキシエーテル類とが化学的に結合した構造を有するモノマーが、下記式(II):
Figure 2006143883
(式中、Rは水素またはメチル基を表し、Rは色素化合物を表し、mは1〜4の整数を表し、nは1〜20の整数を表す。)
で表される、請求項8または9に記載の方法。
A monomer having a structure in which a dye compound and a polyoxyether having an ethylenically unsaturated group are chemically bonded via the sulfonic acid group is represented by the following formula (II):
Figure 2006143883
(Wherein R 1 represents hydrogen or a methyl group, R 2 represents a dye compound, m represents an integer of 1 to 4, and n represents an integer of 1 to 20)
The method of Claim 8 or 9 represented by these.
前記式(II)のnが6〜13である、請求項10に記載の方法。   The method according to claim 10, wherein n in the formula (II) is 6-13. 前記式(II)のRが、フタロシアニン骨格、アゾ骨格、アントラキノン骨格、ジオキサジン骨格、ベンズイミダゾロン骨格、モリブデート骨格、およびピラゾロン骨格から選択される色素化合物である、請求項10または11に記載の方法。 The R 2 in the formula (II) is a dye compound selected from a phthalocyanine skeleton, an azo skeleton, an anthraquinone skeleton, a dioxazine skeleton, a benzimidazolone skeleton, a molybdate skeleton, and a pyrazolone skeleton. Method. 前記モノマーが、エチレン性不飽和結合を有するモノマーであって、前記色素化合物を有していないモノマーを更に含んでなる、請求項8〜12のいずれか一項に記載の方法。   The method according to any one of claims 8 to 12, wherein the monomer further comprises a monomer having an ethylenically unsaturated bond and not having the dye compound. 前記エチレン性不飽和結合を有するモノマーであって、前記色素化合物を有していないモノマーが、スチレンモノマー、および(メタ)アクリル酸モノマーからなる群から選択される一または二種以上を含んでなる、請求項13に記載の方法。   The monomer having an ethylenically unsaturated bond, wherein the monomer not having the dye compound comprises one or more selected from the group consisting of a styrene monomer and a (meth) acrylic acid monomer The method according to claim 13. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の着色剤を含んでなるインク組成物。   An ink composition comprising the colorant according to any one of claims 1 to 7. 前記着色剤の平均粒子径が100nm以下である、請求項15に記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 15, wherein the average particle diameter of the colorant is 100 nm or less. 分散安定剤を更に含んでなる、請求項15または16に記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 15 or 16, further comprising a dispersion stabilizer. 湿潤剤を更に含んでなる、請求項15〜17のいずれか一項に記載のインク組成物。   The ink composition according to any one of claims 15 to 17, further comprising a wetting agent. 界面活性剤をさらに含んでなる、請求項15〜18のいずれか一項に記載のインク組成物。   The ink composition according to any one of claims 15 to 18, further comprising a surfactant. インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行うインクジェット記録方法であって、インク組成物として請求項15〜19のいずれか一項に記載のインク組成物を用いる、インクジェット記録方法。   An ink jet recording method for performing printing by ejecting droplets of an ink composition and attaching the droplets to a recording medium, wherein the ink composition according to any one of claims 15 to 19 is used. An ink jet recording method using 請求項20に記載のインクジェット記録方法によって記録が行われた、記録物。   A recorded matter recorded by the inkjet recording method according to claim 20.
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