JP2006274023A - 水性インク組成物及びそれを用いたインクジェット記録方法、並びに記録物 - Google Patents
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Abstract
【課題】 保存安定性、吐出安定性が高く、普通紙・再生紙等で滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なくて画像濃度が高い、インクジェット記録用インクとして好適な水性インク組成物が望まれている。
【解決手段】 （ａ）顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされた着色成分、
【化１】
（ｂ）保湿剤、（ｃ）下記式で表されるグリセリンエーテル化合物、
【化２】
（ｄ）水、を少なくとも含んでなることを特徴とする水性インク組成物。
【選択図】 なし
【解決手段】 （ａ）顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされた着色成分、
【化１】
（ｂ）保湿剤、（ｃ）下記式で表されるグリセリンエーテル化合物、
【化２】
（ｄ）水、を少なくとも含んでなることを特徴とする水性インク組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明は、水性インク組成物、及びそれを用いたインクジェット記録方法並びに記録物に関する。
インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて記録を行う記録方法である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度、高品位な画像を高速で記録可能であるという特徴を有する。この方法に用いられるインクに求められる特性としては、画像の耐水性や耐光性等の堅牢性が良好であること、不規則なインクの流れや付着したインク小滴より大きく広がる現象（以下これを“滲み”とする）が記録媒体種を問わずに無いこと、不規則な画像濃度のムラ（以下これを“濃淡ムラ”とする）が記録媒体種を問わずに無いこと、インクが紙の裏側にまで染み通ってしまう現象（以下これを“裏抜け”とする）が記録媒体種を問わずに無いこと等が挙げられる。
インクジェット記録方法に使用されるインク組成物は、水を主成分とし、これに着色成分及び目詰まり防止等の目的でグリセリン等の保湿剤を含有したものが一般的である。インクジェット記録用インク組成物に用いられる着色剤としては、色剤の彩度の高さ、利用できる色剤の種類の豊富さ、水への溶解性等の理由から水溶性染料が数多く使用されている。
しかし、染料は耐光性及び耐水性等の諸特性に劣ることがあり、よって染料系のインク組成物により印刷された記録物は、耐光性及び耐水性に劣ることになる。耐水性については、インク吸収層を有するインクジェット専用記録媒体によって改善されているが、普通紙・再生紙については未だ充分とは言い難い。
それに対して、顔料は染料に比べて耐光性及び耐水性に優れており、近年、耐光性及び耐水性を改善する目的でインクジェット記録用インク組成物の着色剤としての利用が検討されている。ここで、顔料は一般に水には不溶であるため、顔料を水系インク組成物に利用する場合には、顔料粒子を水に安定分散できるようにあらかじめ調製した後に、インク組成物とする必要がある。
その手段の一つとして、顔料粒子表面に分散性付与基を物理的あるいは化学的に結合させることによって顔料の分散性を改善し、分散剤なしに水に分散可能なものとした、いわゆる自己分散型の表面処理顔料（以下、「表面処理顔料」ということがある）が提案されている。その方法として、カーボンブラックの表面に直接または他の原子団を介してカルボキシル基、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基等の親水性基を結合させた自己分散型カーボンブラック（特許文献１、特許文献２参照）が提案されている。また、カーボンブラックの表面を酸化処理して分散性を改善すること（特許文献３、特許文献４、特許文献５参照）が提案されている。さらに、有機顔料の表面にスルホン基を導入した表面処理顔料（特許文献６、特許文献７、特許文献８参照）が提案されている。また、これら表面処理顔料を用いた水性インクとして、活性プロトンを有さない溶剤中に分散させた有機顔料をスルホン化剤で処理して得られる“スルホン化表面処理有機顔料”を含むインクジェット用インク（特許文献９参照）が記載されている。
また、普通紙上での滲み軽減・乾燥性向上を目的として、種々のインク添加剤が提案されている。例えば、炭素数３以上のハロゲン化アルキレングリコール（特許文献１０参照）、特定構造のアルキルポリオールエーテル（特許文献１１参照）、ポリグリセリンのアルキレンオキサイド付加物（特許文献１２参照）、複数個の水酸基と炭素数５〜１８のアルキル基等からなる化合物（特許文献１３参照）、２〜３個の水酸基と炭素数４〜６のアルキル基からなる水溶性化合物（特許文献１４参照）等が提案されている。これら文献によれば、各々の添加剤を加えたインクは、滲みや裏抜けの少ない鮮明な画像を実現できるとされている。
上述の特許文献１〜９に記載されている方法にて処理された表面処理顔料は、顔料表面に存在する官能基が脱離しないため、従来の水溶性樹脂や水溶性界面活性剤等の分散剤にて分散された顔料粒子と比較して分散安定性に優れているという特徴を有する。しかし、上述の特許文献１〜９に記載されている組成インクにおいては、普通紙・再生紙上に画像を形成した場合、滲み・濃淡ムラ・裏抜け等が発生してしまい、得られる画像の品質に対して課題があった。
このような不具合を改善するためにインク添加剤が種々検討されてきており、具体的には前述した特許文献１０〜１４で提案されている添加剤が挙げられ、一定の効果が見られている。しかし、これら添加剤を添加したインクにおいても充分とは言い難く、記録媒体種によっては滲み・濃淡ムラ・裏抜け等の不具合が発生していた。また、上記特許文献１０〜１４で提案されている添加剤によっては、表面処理顔料の分散性を阻害する場合があり、その場合にはインクの保存安定性や吐出安定性が確保できず、インクジェット記録用インクとして使用する際に問題があった。
よって本発明は上述の問題点を解決し、保存安定性、吐出安定性に優れ、普通紙・再生紙等で滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なくて画像濃度が高い、インクジェット記録用インクとして好適な水性インク組成物を提供することを目的としている。
本発明の水性インク組成物は、
（ａ）顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされた着色成分、
（ａ）顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされた着色成分、
（ｂ）保湿剤、
（ｃ）下記式で表されるグリセリンエーテル化合物、
（ｃ）下記式で表されるグリセリンエーテル化合物、
（ｄ）水、
を少なくとも含んでなることを特徴とする。
を少なくとも含んでなることを特徴とする。
また、本発明の水性インク組成物は、前記グリセリンエーテル化合物として、３−メトキシ−１，２−プロパンジオール、３−エトキシ−１，２−プロパンジオール、３−アリロキシ−１，２−プロパンジオール、３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオール、モノオレイン、１，２−ジヒドロキシ−３−（２−メトキシフェノキシ）プロパン、３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールからなる群から選ばれていることを特徴とする。
また、本発明の水性インク組成物は、さらに浸透剤を含んでなることを特徴とする。
また、本発明の水性インク組成物は、前記浸透剤が、一価アルコール類、多価アルコールのグリコールモノエーテル誘導体、１，２−アルキルジオール類、アセチレングリコール系界面活性剤及びアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選ばれることを特徴とする。
また、本発明の水性インク組成物は、さらに樹脂エマルジョンを含んでなることを特徴とする。
また、本発明の水性インク組成物は、前記樹脂エマルジョンを構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が３０℃以上である樹脂エマルジョンを少なくとも一種類含んでなることを特徴とする。
また、本発明のインクジェット記録方法は、前記のいずれかの水性インク組成物の液滴を吐出して、前記液滴を記録媒体に付着させて記録を行うことを特徴とする。
また、本発明の記録物は、前記のいずれかの水性インク組成物をインクジェット記録方法にて記録したことを特徴とする。
本発明の水性インク組成物は、特定の着色成分、特定のグリセリンエーテル化合物、保湿剤及び水を少なくとも含んでなる水性インク組成物である。このような構成により、インクジェット記録方法に対しては、保存安定性、吐出安定性に優れ、普通紙・再生紙等で滲み・濃淡ムラ・裏抜けが無く画像濃度が高い、インクジェット記録用インクとして好適な水性インク組成物を得ることができる。
ここで、本発明の水性インク組成物に使用する着色成分としては、顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされたものであることが必須である。
上述の着色成分は、顔料表面に上記式の官能基あるいはその塩が結合しており容易には脱離しないため、分散安定性に優れている。従ってこれを用いた水性インク組成物は、保存安定性に優れているため、インクジェット記録用インクとして好適である。
また、本発明の水性インク組成物にはグリセリンエーテル化合物が必須であり、その構造は下記式で表される。
上記構造のグリセリンエーテル化合物を含むことにより、インクジェット記録方式においては吐出安定性・保存安定性に優れた水性インク組成物が得られる。また、この水性インク組成物は、特に普通紙・再生紙等に画像を印刷した際に、滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なく画像濃度の高い鮮明な画像が得られる。
以下に本発明の水性インク組成物の構成要素について説明する。
＜水性インク組成物＞
［着色成分］
本発明の水性インク組成物には、着色成分として、官能基またはその塩を表面に有する表面処理顔料を用いる。以下に、該表面処理顔料に用いられる顔料について詳細に説明する。
（顔料）
本発明の水性インク組成物に用いられる顔料としては、カーボンブラック、有機顔料を好適に用いることができるが、特に以下に述べる顔料を用いると、記録媒体種によらずに色再現性の良好な画像が得られるので好ましい。
＜水性インク組成物＞
［着色成分］
本発明の水性インク組成物には、着色成分として、官能基またはその塩を表面に有する表面処理顔料を用いる。以下に、該表面処理顔料に用いられる顔料について詳細に説明する。
（顔料）
本発明の水性インク組成物に用いられる顔料としては、カーボンブラック、有機顔料を好適に用いることができるが、特に以下に述べる顔料を用いると、記録媒体種によらずに色再現性の良好な画像が得られるので好ましい。
本発明で好ましいカーボンブラックの具体例としては、Ｎｏ．２３００、９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．２０Ｂ、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ等（以上全て商品名、三菱化学株式会社製）、カラーブラックＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、プリテックス３５、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、スペシャルブラック６、５、４Ａ、４、２５０等（以上全て商品名、デグサ社製）、コンダクテックスＳＣ、ラーベン１２５５、５７５０、５２５０、５０００、３５００、１２５５、７００等（以上全て商品名、コロンビアカーボン社製）、リガール４００Ｒ、３３０Ｒ、６６０Ｒ、モグルＬ、モナーク７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００、エルフテックス１２等（以上全て商品名、キャボット社製）が挙げられる。なお、これらは本発明に好適なカーボンブラックの一例の記載であり、これらによって本発明が限定されるものでは無い。これらのカーボンブラックは一種または二種以上の混合物として用いてよい。また、これらの顔料は水性インク組成物全量に対して０．５重量％〜１５重量％、好ましくは１重量％〜１０重量％の添加が好ましい。
本発明で好ましい有機顔料としては、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、フタロシアニン系顔料、アントラピリミジン系顔料、アンサンスロン系顔料、インダンスロン系顔料、フラバンスロン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリノン系顔料、キノフタロン系顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ系顔料、ベンツイミダゾロン系顔料、イソインドリノン系顔料、アゾメチン系顔料またはアゾ系顔料等が挙げられる。
本発明による水性インク組成物に用いられる有機顔料の具体例としては下記のものが挙げられる。
シアンインク組成物に使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：３４、１５：６、１６、１７：１、１８、１９、２１、２２、２５、５６、６０、６４、６５、６６等、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、６０等が挙げられ、好ましくは、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、１５：４、及び６０からなる群から選択される一種または二種以上の混合物である。また、これらの顔料はシアンインク組成物に対して０．５重量％〜１５重量％程度、好ましくは１重量％〜１０重量％程度含有してなる。
マゼンタインク組成物に使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２１、２２、２３、３０、３１、３２、３７、３８、４０、４１、４２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１５０、１６６、１６８、１７０、１７１、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、１８８、１８９、１９０、１９４、２０２、２０９、２１４、２１６、２１９、２２０、２２４、２４２、２４５等、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、３１、３２、３３、３６、３８、４３、５０等が挙げられ、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０２、及び２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９からなる群から選択される一種または二種以上の混合物である。また、これらの顔料はマゼンタインク組成物に対して０．５重量％〜１５重量％程度、好ましくは１重量％〜１０重量％程度含有してなる。
イエローインク組成物に使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１６、１７、２４、５５、６１、６１：１、６５、７３、７４、７５、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１７、１１９、１２０、１２３、１２４、１２８、１２９、１３３、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５６、１６７、１６８、１７２、１７３、１８０、１８５等が挙げられ、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、１０９、１１０、１２８、１３８、及び１８０からなる群から選択される一種または二種以上の混合物である。また、これらの顔料はイエローインク組成物に対して０．５重量％〜１５重量％程度、好ましくは１重量％〜１０重量％程度含有してなる。
オレンジインク組成物に使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１、２、５、７、１３、１４、１５、１６、２４、３１、３４、３６、３８、４０、４２、４３、５１、６０、６２、６３等が挙げられ、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６もしくは４３またはこれらの混合物である。また、これらの顔料はオレンジインク組成物に対して０．５重量％〜１５重量％程度、好ましくは１重量％〜１０重量％程度含有してなる。
グリーンインク組成物に使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、１０、３６、３７、４７等が挙げられ、好ましくはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７もしくは３６またはこれらの混合物である。また、これらの顔料はグリーンインク組成物に対して０．５重量％〜１５重量％程度、好ましくは１重量％〜１０重量％程度含有してなる。
（表面処理顔料）
上述した顔料を含む着色成分として、本発明の水性インク組成物では、その表面に下記の式で表わされる官能基またはその塩の少なくとも一種を直接または間接的に結合するように表面処理され分散剤なしに水に分散可能なものとされたものである、表面処理顔料を含んでなる。
（表面処理顔料）
上述した顔料を含む着色成分として、本発明の水性インク組成物では、その表面に下記の式で表わされる官能基またはその塩の少なくとも一種を直接または間接的に結合するように表面処理され分散剤なしに水に分散可能なものとされたものである、表面処理顔料を含んでなる。
一つの顔料粒子に結合している官能基またはその塩は単一でも複数種であってもよい。結合している官能基またはその塩の種類及びその程度は、水性インク組成物中での分散安定性、色濃度、及びインクジェットヘッド前面での乾燥性等を考慮しながら適宜決定されてよい。また本発明の水性インク組成物に含まれる表面処理顔料においては、前記の官能基またはその塩が、少なくとも粒子表面上に存在すればよく、粒子内部に含まれていてもよい。
前記官能基またはその塩を顔料粒子の表面に直接または間接的に結合させる表面処理手段としては、種々の公知の表面処理手段を適用することができる。
例えば、市販の酸化カーボンブラックにオゾンや次亜塩素酸ソーダ溶液を作用し、カーボンブラックをさらに酸化処理してその表面をより親水化処理する手段（例えば、特開平７−２５８５７８号公報、特開平８−３４９８号公報、特開平１０−１２０９５８号公報、特開平１０−１９５３３１号公報、特開平１０−２３７３４９号公報）、カーボンブラックを３−アミノ−Ｎ−アルキル置換ピリジウムブロマイドで処理する手段（例えば、特開平１０−１９５３６０号公報、特開平１０−３３０６６５号公報）、有機顔料が不溶または難溶である溶剤中に有機顔料を分散させ、スルホン化剤により顔料粒子表面にスルホン基を導入する手段（例えば、特開平８−２８３５９６号公報、特開平１０−１１０１１０号公報、特開平１０−１１０１１１号公報）、三酸化硫黄と錯体を形成する塩基性溶剤中に有機顔料を分散させ、三酸化硫黄を添加することにより有機顔料の表面を処理し、スルホン基又はスルホンアミノ基を導入する手段（例えば、特開平１０−１１０１１４号公報）、アゾカップリング反応によりカーボンブラックに結合させたフェニレン基を介することで、水可溶化官能基とポリマーを顔料表面に導入する方法（例えば、特開２０００−５３９０２号公報）等が挙げられるが、本発明の水性インク組成物で用いられる表面処理顔料のための作製手段はこれらの手段に限定されるものではない。
また、本発明の水性インク組成物に用いられる表面処理顔料は、高分子物質を顔料粒子の表面に、直接または間接的に導入（化学結合）することができる。高分子物質の顔料表面への導入は、アシル化反応あるいはエステル基の求核置換反応等によって実現される。このような高分子物質の具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、及びそれらの同属体（アルキル基の炭素数が１〜１０のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールやポリテトラメチレングリコールのモノアルキルエーテル類またはモノアリールエーテル類、メトキシポリエチレングリコールのアミン類、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールとポリ酢酸ビニルのコポリマー等）を挙げることができる。これらの高分子物質は、少なくとも一つのアミノ基あるいはヒドロキシル基を末端に有することが望ましい。
本発明の水性インク組成物における、上記の表面処理顔料の粒径は、分散安定性の観点から最大粒径で５００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは３００ｎｍ以下、さらに好ましくは平均粒径で１０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲である。
以上述べたような前記の官能基またはその塩を表面に有する表面処理顔料を着色成分として用いることによって、保存安定性に優れたインクジェット記録方式に好適な水性インク組成物とすることができる。また、前述の着色成分を筆記具用インクにも好適に用いることができる。
［保湿剤］
本発明による水性インク組成物は、保湿剤を含んでなる。保湿剤は水性インク組成物の乾燥を抑制するために添加するものであり、プリンタヘッドノズル先端の乾燥による水分蒸発を抑制して、水性インク組成物の凝集・固化を防止する作用を持つ。
本発明による水性インク組成物は、保湿剤を含んでなる。保湿剤は水性インク組成物の乾燥を抑制するために添加するものであり、プリンタヘッドノズル先端の乾燥による水分蒸発を抑制して、水性インク組成物の凝集・固化を防止する作用を持つ。
保湿剤は、水溶性で吸湿性の高い材料から選ばれ、グリセリン、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，３−ブタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール等のポリオール類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のラクタム類等を用いることができる。
さらに、上述の材料の能力を補助する目的で、水溶性の固体保湿剤を併用、添加することも可能である。詳しくは、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール等のジオール類、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等、ε−カプロラクタム等のラクタム類、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール（ソルビット）、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の単糖類、二糖類、オリゴ糖類及び多糖類及びこれらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖、酸化糖、アミノ酸、チオ糖等が挙げられる。特に糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビット等が挙げられる。
これらの保湿剤の添加量は、単独あるいは複数混合して、水性インク組成物全量に対して１重量％〜４０重量％の範囲が好ましく、より好ましくは３重量％〜３０重量％の範囲である。これらの保湿剤は、他のインク添加剤と合わせてインク粘度が２５℃で２５ｃＰｓ以下になる添加量で加えることができる。
［グリセリンエーテル化合物］
本発明による水性インク組成物は、下記式で表されるグリセリンエーテル化合物を含んでなる。
本発明による水性インク組成物は、下記式で表されるグリセリンエーテル化合物を含んでなる。
上記構造のグリセリンエーテル化合物を含むと、普通紙・再生紙等に印刷した際に滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なく画像濃度の高い鮮明な画像を示す、インクジェット記録用インクとして好適な水性インク組成物が実現できる。また、このグリセリンエーテル化合物は、浸透成分としても優れた特性を持ち、これらを含む水性インク組成物は記録媒体種によらずに濡れ性・浸透速度が向上し、浸透性・乾燥性に優れるという特性をも示す。特に本発明の水性インク組成物に用いられる前述の着色成分（表面処理顔料）と併用することにより、鮮明な画像が印刷速度を速めても得られるという特性を持つ。
以上述べたグリセリンエーテル化合物は、上記式の構造を持つものであればどのようなものでも用いることができるが、その中でも特に、３−メトキシ−１，２−プロパンジオール、３−エトキシ−１，２−プロパンジオール、３−アリロキシ−１，２−プロパンジオール、３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオール、モノオレイン、１，２−ジヒドロキシ−３−（２−メトキシフェノキシ）プロパン、３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールからなる群から選ばれていることが好ましい。この群から選ばれる化合物は、他のグリセリンエーテル化合物と比較して上述した特性に優れているため、本発明の水性インク組成物に特に好適に用いることができる。
これらグリセリンエーテル化合物の添加量は、所望の効果が発現できるように適宜決定されてよいが、水性インク組成物全量に対して０．１重量％〜１０重量％が好ましい。この範囲であれば、インク粘度をインクジェット記録方式にて適正な粘度範囲に調整することができ、所望の特性を発現することができる。
［水］
水は、本発明の水性インク組成物の中心となる媒体であり、好ましい水は、イオン性の不純物を極力低減することを目的として、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水を用いることができる。
水は、本発明の水性インク組成物の中心となる媒体であり、好ましい水は、イオン性の不純物を極力低減することを目的として、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水を用いることができる。
また、紫外線照射、又は過酸化水素添加等により滅菌した水を用いると、水性インク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができるので好適である。
本発明の水性インク組成物は、以上述べた着色成分（表面処理顔料）、保湿剤、グリセリンエーテル化合物、及び水を必須成分としており、このような成分で構成されていればインクの保存安定性・吐出安定性は良好であり、普通紙・再生紙において滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なく画像濃度の高い画像が得られるが、必要に応じて、以下に示す成分をさらに含むことにより、種々の特性をさらに向上させることができる。以下、その成分について説明する。
［浸透剤］
本発明による水性インク組成物は、別の態様によれば、さらに浸透剤を含むことができる。ここでいう浸透剤は、記録媒体へのインク浸透性を速めるための添加剤であり、所望のインク乾燥時間により適宜選択される。
本発明による水性インク組成物は、別の態様によれば、さらに浸透剤を含むことができる。ここでいう浸透剤は、記録媒体へのインク浸透性を速めるための添加剤であり、所望のインク乾燥時間により適宜選択される。
浸透剤の一例としては、水性インク組成物の表面張力を下げる作用を持つものとして、多価アルコールのグリコールモノエーテル誘導体、あるいは１，２−アルキルジオール類から選択することが好ましい。
多価アルコールのグリコールモノエーテル誘導体としては、特にアルキルの炭素数は３以上の多価アルコールの誘導体が好ましい。具体的には、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−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−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−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル等が挙げられる。多価アルコールのグリコールモノエーテル誘導体の添加量は、水性インク組成物全量に対して１５重量％以下の範囲で添加することが好ましい。
１，２−アルキルジオール類としては、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール等の炭素数が４〜８の１，２−アルキルジオールが好ましい。この中で、炭素数６〜８の１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオールは、記録媒体への浸透性が強く、特に好ましい。これら１，２−アルキルジオールの添加量は、水性インク組成物全量に対して５重量％以下の範囲で添加することが好ましい。
また、浸透剤の別の例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、２−メチル−１−ブタノール、３−メチル−１−ブタノール、３−メチル−２−ブタノール、ｎ−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、ｔｅｒｔ−ペンタノール等の水可溶性の一価アルコール類が挙げられる。これら一価アルコールの添加量は水性インク組成物全量に対して１０重量％以下の範囲が好ましい。
また、浸透剤の他の例としては、アセチレングリコール系界面活性剤あるいはアセチレンアルコール系界面活性剤が挙げられる。アセチレングリコール系界面活性剤・アセチレンアルコール系界面活性剤は、他の界面活性剤と比較して起泡性が少ない、あるいは無い特性を持つため、本発明の水性インク組成物の添加剤として好ましい。
本発明において好ましいアセチレングリコール系界面活性剤あるいはアセチレンアルコール系界面活性剤の具体例としては、サーフィノール１０４、１０４Ｅ、１０４Ｈ、１０４Ａ、１０４ＢＣ、１０４ＤＰＭ、１０４ＰＡ、１０４ＰＧ−５０、１０４Ｓ、４２０、４４０、４６５、４８５、ＳＥ、ＳＥ−Ｆ、５０４、６１、ＤＦ３７、ＣＴ１１１、ＣＴ１２１、ＣＴ１３１、ＣＴ１３６、ＴＧ、ＧＡ（以上全て商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）、オルフィンＢ、Ｙ、Ｐ、Ａ、ＳＴＧ、ＳＰＣ、Ｅ１００４、Ｅ１０１０、ＰＤ−００１、ＰＤ−００２Ｗ、ＰＤ−００３、ＰＤ−００４、ＥＸＰ．４００１、ＥＸＰ．４０３６、ＥＸＰ．４０５１、ＡＦ−１０３、ＡＦ−１０４、ＡＫ−０２、ＳＫ−１４、ＡＥ−３（以上全て商品名、日信化学工業株式会社製）、アセチレノールＥ００、Ｅ００Ｐ、Ｅ４０、Ｅ１００（以上全て商品名、川研ファインケミカル株式会社製）等が挙げられる。これらアセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤の添加量は、所望のインク浸透時間で適宜決定されてよいが、水性インク組成物全量に対して１０重量％以下が好ましい。
これらの浸透剤は上に列記したものを一種類で用いても良く、あるいは二種類以上を混合して用いることもできる。特に、異なる構造の浸透剤を複数種併用した場合、異なる浸透性・発色性を示す種々の記録媒体種に対して同じ様な画質を得ることができ、記録媒体種対応性の観点から好ましい。
なお、乾燥時間が比較的長い水性インク組成物の場合は、保湿剤の中で水溶液の表面張力が比較的小さくなるものを浸透剤の代用として用いることもでき、この場合は上述の浸透剤を加えずに水性インク組成物とする事もできる。
以上述べた浸透剤は、本発明の水性インク組成物で必須であるグリセリンエーテル化合物と併用すると、グリセリンエーテル化合物として比較的水溶性に乏しいものを用いた場合にそれの水性インク組成物中への溶解性を安定的に保持する作用を示す。さらに浸透成分としても優れた特性を示す。従って、本発明の水性インク組成物にこれら浸透剤を併用することで、さらに滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なく画像濃度が高い優れた画像品質の画像が、記録媒体種によらずに得られるという利点を持つ。
［樹脂エマルジョン］
本発明による水性インク組成物は、別の態様によれば、さらに樹脂エマルジョンを含んでなることができる。樹脂エマルジョンは、上述した着色成分（表面処理顔料）が記録媒体中に染み込むことを抑制してその発色性を向上させ、さらに乾燥するのに伴って樹脂エマルジョン同士及び樹脂エマルジョンが前記着色成分（表面処理顔料）に融着し、顔料粒子が記録媒体上に固着することで定着性を向上させる作用を持つ。このような特性を持つ樹脂エマルジョンを構成する樹脂成分としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリルアミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられ、またこれらの樹脂の混合系を用いてもよい。これらの樹脂成分の中でより好ましくは、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸−ハーフエステル共重合体等が挙げられる。
本発明による水性インク組成物は、別の態様によれば、さらに樹脂エマルジョンを含んでなることができる。樹脂エマルジョンは、上述した着色成分（表面処理顔料）が記録媒体中に染み込むことを抑制してその発色性を向上させ、さらに乾燥するのに伴って樹脂エマルジョン同士及び樹脂エマルジョンが前記着色成分（表面処理顔料）に融着し、顔料粒子が記録媒体上に固着することで定着性を向上させる作用を持つ。このような特性を持つ樹脂エマルジョンを構成する樹脂成分としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリルアミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられ、またこれらの樹脂の混合系を用いてもよい。これらの樹脂成分の中でより好ましくは、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸−ハーフエステル共重合体等が挙げられる。
これらの樹脂成分は、その構造として疎水性部分と親水性部分とを併せ持つことが必須である。ここで、疎水性部分とは、アルキル基、シクロアルキル基、芳香環、あるいは未中和基を有する繰り返し単位を示す。未中和基とは、中和剤により中和され得る基であり、酸基、アルカリ性基を挙げることができる。未中和基としては、具体的にはカルボン酸基、スルホン酸基等が挙げられる。
また親水性部分としては、ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基及び中和基を有する繰り返し単位を示す。中和基とは、未中和基が中和されてなる基であり、イオン基であることが好ましい。未中和基及び中和基は、アニオン性基であることが好ましく、特に、未中和基がカルボン酸基、中和基がカルボン酸アニオン基（カルボン酸塩の基）である場合を好適に例示できる。カルボン酸塩としては、カルボン酸リチウム塩、カルボン酸ナトリウム塩、カルボン酸カリウム塩、カルボン酸アンモニウム塩等を挙げることができる。
樹脂エマルジョンを構成する樹脂成分が上述の構造を持つことで、疎水性部分は樹脂エマルジョンの内部に存在して水から隔離され、その表面に親水性部分が存在することで水になじむことができるため、水中で安定的に分散する樹脂エマルジョンとなることができる。また、記録媒体上に付着した際、樹脂エマルジョン同士あるいは樹脂エマルジョンが前記着色成分（表面処理顔料）に融着・皮膜化して疎水性部分が皮膜表面を覆うことが出来る。この皮膜は水に不溶で再分散せず、また前記着色成分（表面処理顔料）と共に記録媒体上に強固に固着するため、画像の定着性・耐水性が良好となる。
このような樹脂エマルジョンは、種々の特性を満足するように合成して用いてもよいが、市販品を使用してもよい。市販品として具体的には、モビニール７０１（Ｔｇ：−１９℃）、モビニール７４３（Ｔｇ：３９℃）、モビニール７４５（Ｔｇ：２１℃）、モビニール９４０（Ｔｇ：１℃）、モビニール１９３０（Ｔｇ：１℃）、モビニール６６４（Ｔｇ：６℃）、モビニールＤＭ５（Ｔｇ：−３℃）、モビニール７００（Ｔｇ：−２℃）、モビニール７９２（Ｔｇ：−２℃）、モビニールＤＭ７７２（Ｔｇ：３℃）、モビニール８６５（Ｔｇ：１℃）、モビニール８７０（Ｔｇ：１９℃）、モビニール９２８（Ｔｇ：５℃）、モビニール１７５０Ｔ（Ｔｇ：１６℃）、モビニール１７５１（Ｔｇ：１６℃）、モビニール１７６０（Ｔｇ：７℃）、モビニールＬＤＭ６３１６（Ｔｇ：１７℃）、モビニール７２００（Ｔｇ：２４℃）、モビニール７２７（Ｔｇ：５℃）、モビニール７５２（Ｔｇ：１６℃）、モビニール８３７（Ｔｇ：１０℃）、モビニール８６０（Ｔｇ：３℃）、モビニール８６４（Ｔｇ：４℃）、モビニール８６４Ｍ（Ｔｇ：４℃）、モビニールＤＭ６０（Ｔｇ：０℃）、モビニールＤＭ７６５（Ｔｇ：−１９℃）、モビニール９３７（Ｔｇ：−４２℃）、モビニール１９０６（Ｔｇ：−４５℃）、モビニールＬＤＭ６３００（Ｔｇ：１０℃）、モビニール７４２Ｎ（Ｔｇ：３７℃）、モビニール７４９Ｅ（Ｔｇ：２５℃）、モビニール７５２（Ｔｇ：１６℃）、モビニール９１６（Ｔｇ：−５℃）、モビニール１７００Ａ（Ｔｇ：３７℃）、モビニール７２１０（Ｔｇ：１６℃）、モビニール７４７（Ｔｇ：４２℃）、モビニール６５２０（Ｔｇ：４０℃）、モビニール７５０２（Ｔｇ：−３５℃）、モビニールＬＤＭ７０１０（Ｔｇ：３４℃）、モビニールＶＤＭ７４１０（Ｔｇ：−４℃）、モビニールＤＭ７７２（Ｔｇ：３℃）、モビニールＤＭ７７４（Ｔｇ：１０℃）、モビニール９４７（Ｔｇ：−５５℃）、モビニールＬＤＭ６４８１（Ｔｇ：−２２℃）、モビニールＬＤＭ６８８０（Ｔｇ：９℃）、モビニールＤＭ７５８（Ｔｇ：−６０℃）、モビニールＤＭ７６５（Ｔｇ：−１９℃）、モビニール６５０（Ｔｇ：−３７℃）、モビニール７６０Ｈ（Ｔｇ：−１７℃）、モビニール７６１ＨＧ（Ｔｇ：−３５℃）、モビニール７６３（Ｔｇ：−１８℃）、モビニール４１２（Ｔｇ：−６２℃）、モビニール４９０（Ｔｇ：−５３℃）、モビニールＳ−７１（Ｔｇ：−５３℃）、モビニール９８７（Ｔｇ：−２℃）、モビニール１４１０（Ｔｇ：−８℃）、モビニール６３０（Ｔｇ：２７℃）、モビニール６２０（Ｔｇ：−２２℃）、モビニール７３０Ｌ（Ｔｇ：−１３℃）、モビニール７３５（Ｔｇ：１４℃）、モビニール７６７（Ｔｇ：２５℃）、モビニール７９０（Ｔｇ：１０２℃）、モビニール９０００（Ｔｇ：４６℃）、モビニール８８０（Ｔｇ：３℃）、モビニールＤＭ６０（Ｔｇ：３℃）、モビニール８０２０（Ｔｇ：−２２℃）、モビニール８０３０（Ｔｇ：１７℃）、モビニール８０５５（Ｔｇ：７８℃）、モビニール８２０１（Ｔｇ：８℃）、モビニール７８７（Ｔｇ：１４℃）、モビニール７１０（Ｔｇ：９℃）、モビニール７１８（Ｔｇ：−６℃）、モビニール７７６（Ｔｇ：−２０℃）、モビニール９５２（Ｔｇ：−３８℃）、モビニール９６３Ａ（Ｔｇ：−１９℃）、モビニールＤＭ７７２（Ｔｇ：６℃）、モビニール９７５Ａ（Ｔｇ：２７℃）、モビニール３２００（Ｔｇ：−２１℃）、アプレタン７６０Ｈ（Ｔｇ：−１７℃）、アプレタン２２００（Ｔｇ：１９℃）、アプレタン２０００（Ｔｇ：１９℃）、アプレタン３５１０（Ｔｇ：０℃）、アプレタン３４１０（Ｔｇ：−３２℃）（以上全て商品名、クラリアントジャパン株式会社製）、ＰＣＬシリーズ０６１９（Ｔｇ：−４℃）、ＰＣＬシリーズ０６２３Ａ（Ｔｇ：−６℃）、ＰＣＬシリーズ０６４０（Ｔｇ：５５℃）、ＰＣＬシリーズ０６９３（Ｔｇ：２０℃）、ＰＣＬシリーズ０６９５（Ｔｇ：−４℃）、ＰＣＬシリーズ０６９６（Ｔｇ：−１２℃）、ＰＣＬシリーズ０８５０（Ｔｇ：７℃）、ＰＣＬシリーズ０８９０（Ｔｇ：−１７℃）、ＳＢシリーズ０５６１（Ｔｇ：−６３℃）、ＳＢシリーズ０５８９（Ｔｇ：０℃）、ＳＢシリーズ０６０２（Ｔｇ：４０℃）、ＳＢシリーズ２１０８（Ｔｇ：−６６℃）、ＳＢシリーズ０５３３（Ｔｇ：−２０℃）、ＳＢシリーズ０５４５（Ｔｇ：−３１℃）、ＳＢシリーズ０５４８（Ｔｇ：−４９℃）、ＳＢシリーズ０５６８（−２３℃）、ＳＢシリーズ０５６９（Ｔｇ：−４℃）、ＳＢシリーズ０５７３（Ｔｇ：−９℃）、ＳＢシリーズ０５９７Ｃ（Ｔｇ：２８℃）、ＡＥシリーズＡＥ１１６（Ｔｇ：５０℃）、ＡＥシリーズＡＥ１１９（Ｔｇ：５５℃）、ＡＥシリーズＡＥ１２０（Ｔｇ：−１０℃）、ＡＥシリーズＡＥ１２１（Ｔｇ：５８℃）、ＡＥシリーズＡＥ１２５（Ｔｇ：６０℃）、ＡＥシリーズＡＥ１３４（Ｔｇ：４８℃）、ＡＥシリーズＡＥ１３７（Ｔｇ：４８℃）、ＡＥシリーズＡＥ１４０（Ｔｇ：５３℃）、ＡＥシリーズＡＥ１７３（Ｔｇ：６０℃）、ＡＥシリーズＡＥ２００（Ｔｇ：−４５℃）、ＡＥシリーズＡＥ３１１（Ｔｇ：−５０℃）、ＡＥシリーズＡＥ３１８（Ｔｇ：５℃）、ＡＥシリーズＡＥ３３７（Ｔｇ：−３０℃）、ＡＥシリーズ３４３（Ｔｇ：０℃）、ＡＥシリーズ３６２（Ｔｇ：−５℃）、ＡＥシリーズＡＥ３７３Ｂ（Ｔｇ：１０℃）、ＡＥシリーズＡＥ３７９Ａ（Ｔｇ：２０℃）、ＡＥシリーズＡＥ５１３Ａ（Ｔｇ：−４８℃）、ＡＥシリーズＡＥ５１７（Ｔｇ：−４８℃）、ＡＥシリーズＡＥ６０４（Ｔｇ：５℃）、ＡＥシリーズＡＥ６１０Ｃ（Ｔｇ：−６２℃）、ＡＥシリーズＡＥ８１５（Ｔｇ：５℃）、ＡＥシリーズＡＥ９４５（Ｔｇ：−１７℃）、ＡＥシリーズＡＥ９５０（Ｔｇ：−２０℃）、ＡＥシリーズＡＥ９８６Ａ（Ｔｇ：２℃）（以上全て商品名、ＪＳＲ株式会社製）、ジョンクリル７１００（Ｔｇ：−１０℃）、ジョンクリル３９０（Ｔｇ：−５℃）、ジョンクリル１６７４（Ｔｇ：−４℃）、ジョンクリル７１１（Ｔｇ：０℃）、ジョンクリル１６９５（Ｔｇ：５℃）、ジョンクリル５１１（Ｔｇ：９℃）、ジョンクリル７００１（Ｔｇ：１２℃）、ジョンクリル６３２（Ｔｇ：１２℃）、ジョンクリル７４１（Ｔｇ：１５℃）、ジョンクリル４５０（Ｔｇ：１６℃）、ジョンクリル８４０（Ｔｇ：１６℃）、ジョンクリル７４Ｊ（Ｔｇ：２２℃）、ＰＤＸ−７１１１Ｂ（Ｔｇ：１９℃）、ＨＲＣ−１６４５（Ｔｇ：２１℃）、ジョンクリル７３４（Ｔｇ：３０℃）、ジョンクリル８５２（Ｔｇ：３１℃）、ジョンクリル７６００（Ｔｇ：３５℃）、ジョンクリル７７５（Ｔｇ：３７℃）、ジョンクリル５３７（Ｔｇ：４９℃）、ジョンクリル１５３５（Ｔｇ：５０℃）、ＰＤＸ−７６３０Ａ（Ｔｇ：５３℃）、ジョンクリル３５２（Ｔｇ：５６℃）、ジョンクリル３５２Ｄ（Ｔｇ：５６℃）、ＰＤＸ−７１４５（Ｔｇ：５６℃）、ジョンクリル５３８（Ｔｇ：６６℃）（以上全て商品名、ジョンソンポリマー株式会社製）等が挙げられる。
これら樹脂エマルジョンは、本発明の水性インク組成物において一種類あるいは複数種用いることができるが、その内の少なくとも一種類はそれを構成する樹脂成分のＴｇが３０℃以上であることが好ましい。その理由は、樹脂のＴｇが３０℃以上である樹脂エマルジョンを含むことにより、前記着色成分すなわち表面処理顔料がより多く記録媒体表面に存在することができ、その結果発色性がより高くなる効果があるためである。
また、これら樹脂エマルジョンの添加量は定着性・発色性等を考慮して適宜決定してよいが、水性インク組成物中に固形分で２０重量％以下が好ましい。
［その他の成分］
本発明の水性インク組成物は、さらに必要に応じてインクジェット記録用インクに通常用いられる添加物を加えることもできる。
本発明の水性インク組成物は、さらに必要に応じてインクジェット記録用インクに通常用いられる添加物を加えることもできる。
必要に応じて加える添加物としては、酸化防止剤・紫外線吸収剤、防腐剤・防かび剤、界面活性剤、ｐＨ調整剤等が挙げられる。
酸化防止剤・紫外線吸収剤としては、アロハネート、メチルアロハネート等のアロハネート類、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等のビウレット類等、Ｌ−アスコルビン酸及びその塩等、チバガイギー社製のＴｉｎｕｖｉｎ３２８、９００、１１３０、３８４、２９２、１２３、１４４、６２２、７７０、２９２、Ｉｒｇａｃｏｒ２５２、１５３、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、１０７６、１０３５、ＭＤ１０２４等、あるいはランタニドの酸化物等が用いられる。
防腐剤・防かび剤としては、例えば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−ジベンジソチアゾリン−３−オン等の中から選ぶことができる。
界面活性剤は、記録媒体へのインク浸透性をさらに速めるための添加剤であり、好適な材料として、脂肪酸塩類、アルキル硫酸エステル塩類等の陰イオン系界面活性剤、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フェニルエーテル等の非イオン系界面活性剤、陽イオン系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、燐系界面活性剤、硼素系界面活性剤等を必要に応じて用いることができる。この中で、起泡性が少ない、あるいは無い特性を持つことから、アセチレングリコール系界面活性剤あるいはアセチレンアルコール系界面活性剤が好ましい。
シリコン系界面活性剤として、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４８（以上全て商品名、ビックケミー株式会社製）等を挙げることができる。
インクジェット記録装置において、水性インク組成物の流路に金属が用いられている場合は、水性インク組成物が酸性であると金属の腐食が生じることがあるので、本発明の水性インク組成物は中性又はアルカリ性に調整されていることが望ましい。中性又はアルカリ性に調整するためには、以下に挙げるｐＨ調整剤を添加することができる。具体的には、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、トリイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、モルホリン等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、水酸化アンモニウム、４級アンモニウム水酸化物（テトラメチルアンモニウム等）等の無機塩類、炭酸（水素）カリウム、炭酸（水素）ナトリウム、炭酸（水素）リチウム等の炭酸塩類その他燐酸塩等、酢酸塩、プロピオン酸塩等のアルキルカルボン酸の塩類、乳酸塩、グリコール酸塩、グリセリン酸塩等のヒドロキシ酸塩類等の有機酸類、特にはアルキルカルボン酸類のアルカリ金属塩であり、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウム等が挙げられる。また、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン、トリス−塩酸塩、トリス−マレイン酸、ビス（２−ヒドロキシエチル）イミノトリス（ヒドロキシメチル）メタン等の有機緩衝剤が挙げられる。これらｐＨ調整剤は、上記目的の他に、前述の着色成分（表面処理顔料）の官能基を水中で解離させるために用いることもできる。
［水性インク組成物の諸物性値］
本発明の水性インク組成物は、保存安定性（粒径変化、粘度変化等）・分散安定性を確保する観点、及びインクジェット記録装置において水性インク組成物の流路に用いられている場合のある金属部品の腐食防止の観点から、ｐＨは中性又はアルカリ性に調整されていることが望ましい。より望ましくは、２５℃における水性インク組成物のｐＨが７．０〜１０．０の範囲である。この範囲を逸脱すると、保存安定性・分散安定性及び腐食の点で不具合が発生しやすい。
本発明の水性インク組成物は、保存安定性（粒径変化、粘度変化等）・分散安定性を確保する観点、及びインクジェット記録装置において水性インク組成物の流路に用いられている場合のある金属部品の腐食防止の観点から、ｐＨは中性又はアルカリ性に調整されていることが望ましい。より望ましくは、２５℃における水性インク組成物のｐＨが７．０〜１０．０の範囲である。この範囲を逸脱すると、保存安定性・分散安定性及び腐食の点で不具合が発生しやすい。
また、本発明の水性インク組成物は、インクジェット記録装置において吐出安定性を確保する観点から、粘度は２５℃において２５ｃＰｓ以下が好ましい。より好ましくは１５ｃＰｓ以下である。
＜インクジェット記録方法及び記録物＞
本発明のインクジェット記録方法は、上述の水性インク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して、その液滴を記録媒体に付着させる方式であればいかなる方法も使用することができる。その幾つかを説明すると、先ず静電吸引方式があり、この方式はノズルとノズルの前方に置いた加速電極の間に強電界を印可し、ノズルからインクを液滴状で連続的に噴射させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に記録情報信号を偏向電極に与えて記録する方式、あるいはインク滴を偏向すること無く記録情報信号に対応して噴射させる方式がある。
本発明のインクジェット記録方法は、上述の水性インク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して、その液滴を記録媒体に付着させる方式であればいかなる方法も使用することができる。その幾つかを説明すると、先ず静電吸引方式があり、この方式はノズルとノズルの前方に置いた加速電極の間に強電界を印可し、ノズルからインクを液滴状で連続的に噴射させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に記録情報信号を偏向電極に与えて記録する方式、あるいはインク滴を偏向すること無く記録情報信号に対応して噴射させる方式がある。
第二の方法としては、小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方式である。噴射したインク滴は噴射と同時に帯電させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に記録情報信号を偏向電極に与えて記録する。
第三の方法は圧電素子を用いる方式であり、インク液に圧電素子で圧力と記録情報信号を同時に加え、インク滴を噴射・記録させる方式である。
第四の方式は熱エネルギーの作用によりインク液を急激に体積膨張させる方式であり、インク液を記録情報信号に従って微小電極で加熱発泡させ、インク滴を噴射・記録させる方式である。
以上の様な種々のインクジェット記録方式のうち、特に１０ｍ／ｓ以下の比較的低速のインク吐出速度での記録方法と本発明の水性インク組成物を組み合わせることで、吐出ノズルへのインク付着を防止して安定にインクジェット記録を行うことができ、好ましい。
また、本発明の記録物は、上記した水性インク組成物をインクジェット記録方法にて記録して得られる。
＜表面処理顔料の製造方法＞
［顔料の表面処理方法］
次に、本発明の水性インク組成物に用いられる表面処理顔料の製造方法について説明する。
［顔料の表面処理方法］
次に、本発明の水性インク組成物に用いられる表面処理顔料の製造方法について説明する。
表面処理顔料の製造方法として、まず顔料を表面処理する工程を行う。この工程では、水系あるいは非水系の溶媒中で、顔料と表面処理剤とを混合することにより、もしくは、その混合物を加熱することにより、顔料の表面処理（上述した官能基あるいはその塩の導入）を実施する。表面処理後、得られた反応生成物を水洗、限外濾過、逆浸透、遠心分離及び／または濾過などを繰り返して、残留未反応物、反応副生成物、残留処理剤等の除去を実施することにより、表面処理顔料を得ることができる。
なお、表面処理工程において使用する顔料は、上述の官能基あるいはその塩を導入する前に、あらかじめ粉砕処理をして微粒化してあることが望ましい。顔料の粉砕処理手段としては、ジルコニアビーズ、ガラスビーズ、無機塩等の粉砕メディアを使用して、湿式粉砕あるいは乾式粉砕により行うことができる。粉砕装置としては、アトライター、ボールミル、振動ミル等を挙げることができる。粉砕処理後は、顔料の洗浄、限外濾過等により、粉砕メディアや粉砕装置から発生するコンタミ成分を除去することが望ましい。
特に、乾式粉砕と無機塩を組み合わせた粉砕処理方法（ソルトミリング法）は、粉砕メディアより発生するコンタミ成分が水溶性の無機塩であるため、水による洗浄により簡便に除去することができる。
特に、乾式粉砕と無機塩を組み合わせた粉砕処理方法（ソルトミリング法）は、粉砕メディアより発生するコンタミ成分が水溶性の無機塩であるため、水による洗浄により簡便に除去することができる。
ここで、本発明の水性インク組成物に用いられる表面処理顔料の製造方法の例として、スルホン酸基あるいはスルフィン酸基を表面に有する表面処理顔料の製造方法の一例を以下に挙げて、さらに詳しく説明する。
まず顔料を表面処理する工程では、微細な粒子状もしくは粉状の顔料を、顔料の３〜２００重量倍量の非プロトン性溶媒（例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドンあるいはスルホラン）中に入れ、顔料の整粒処理を行いながら、スルホン化剤で処理する。スルホン化剤としては、例えば、スルホン化ピリジン塩、スルファミン酸、アミド硫酸、フルオロ硫酸、クロロ硫酸、三酸化硫黄、発煙硫酸あるいは硫酸等を、単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。スルホン化剤による処理は、加熱（約６０〜２００℃）下及び撹拌下で行うことができ、加熱は、スルホン化剤の添加前あるいは添加後に行うことができる。
まず顔料を表面処理する工程では、微細な粒子状もしくは粉状の顔料を、顔料の３〜２００重量倍量の非プロトン性溶媒（例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドンあるいはスルホラン）中に入れ、顔料の整粒処理を行いながら、スルホン化剤で処理する。スルホン化剤としては、例えば、スルホン化ピリジン塩、スルファミン酸、アミド硫酸、フルオロ硫酸、クロロ硫酸、三酸化硫黄、発煙硫酸あるいは硫酸等を、単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。スルホン化剤による処理は、加熱（約６０〜２００℃）下及び撹拌下で行うことができ、加熱は、スルホン化剤の添加前あるいは添加後に行うことができる。
スルホン化処理の後、得られた顔料スラリーから、非プロトン性溶媒と、残留するスルホン化剤とを除去する。除去処理は、水洗、限外濾過、逆浸透、遠心分離、及び／または、濾過などを繰り返して実施することができる。また、前述の整粒分散処理、及びスルホン化処理において混入したコンタミ成分も、非プロトン性溶媒、及びスルホン化剤と共に除去される。
本発明の水性インク組成物における表面処理顔料の官能基の導入量は、顔料粒子１ｇ当たり、好ましくは１０×１０−６当量以上であり、より好ましくは１５×１０−６当量以上である。官能基の導入量が、顔料粒子１ｇ当たり５×１０−６当量未満であると、分散している顔料粒子の凝集等が発生し、分散液・水性インク組成物の増粘や分散している顔料粒子の粒径拡大等、顔料分散液や水性インク組成物の保存安定性が低下する場合がある。
前記官能基あるいはその塩の導入量の測定は、例えば官能基がスルホン酸基あるいはスルフィン酸基の場合、顔料水性分散体を酸素フラスコ燃焼法で処理し、過酸化水素水溶液に吸収させた後、イオンクロマトグラフ法で硫酸イオン（２価）を定量し、スルホン酸基及びスルフィン酸基に換算することによって測定することができる。
また、本発明の水性インク組成物における表面処理顔料粒子のゼータ電位は、顔料濃度が０．００１重量％〜０．０１重量％になるように表面処理顔料粒子をイオン交換水で希釈した希釈液として測定した場合の、２０℃、ｐＨ８〜ｐＨ９における顔料粒子のゼータ電位の絶対値が３０ｍＶ以上であることが好ましい。より好ましくは４０ｍＶ以上であり、さらにより好ましいゼータ電位の絶対値は５０ｍＶ以上である。顔料粒子のゼータ電位の絶対値が２０ｍＶ以下の場合、分散性付与基の導入量が不充分である場合と同様に、顔料分散液や水性インク組成物の保存安定性が低下する。
［表面処理顔料の分散液の製造方法］
本発明の水性インク組成物においては、上記の表面処理顔料をそのまま水性インク組成物に添加することができるが、以下に述べる顔料分散液の形態にして用いた方が扱いやすいため好ましい。
本発明の水性インク組成物においては、上記の表面処理顔料をそのまま水性インク組成物に添加することができるが、以下に述べる顔料分散液の形態にして用いた方が扱いやすいため好ましい。
顔料分散液の製造においては、まず上記した顔料の表面処理工程で得られた表面処理顔料、あるいは、表面処理顔料のスラリー、ウェットケーキ等を、５〜５０重量％程度の顔料濃度（重量換算）になるように、水系媒体（特にイオン交換水あるいは蒸留水）中に必要に応じ中和剤等と共に添加する。続いて、攪拌装置または分散装置を用い、適当なせん断力を与えて、顔料粒子を水系媒体で分散させることにより、表面処理顔料分散液を得ることができる。
この分散工程時に、上述した本発明のグリセリンエーテル化合物あるいは浸透剤を若干量加えて分散することが好ましい。その理由は、これらグリセリンエーテル化合物及び浸透剤は、顔料粒子が水性媒体になじみ易く（湿潤し易く）する効果を有し、かつ水性媒体中の顔料粒子同士や顔料と分散メディアとの接触抵抗を大きくして、分散効率を上げる効果があるためである。その結果として、分散処理工程における装置のせん断条件を緩やかにでき（装置から顔料分散液に与えるせん断力を低くでき）、また、分散処理に要する時間を短縮することが可能となる。そうした場合、分散メディアや分散装置起因のコンタミ成分（特にはＳｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ等の多価金属イオン等）の混入が少なくなるため、顔料分散液やこの顔料分散液を用いた水性インク組成物の分散安定性・保存安定性が向上するという効果がある。これらグリセリンエーテル化合物及び浸透剤は、分散工程において少なくとも顔料と混合状態であればよく、顔料への添加時期は、分散工程前であっても、分散工程の途中であってもかまわない。
分散処理の際に使用できる装置としては、スターラー、ペイントシェーカー、ボールミル、サンドミル、ロールミル、スピードラインミル、ホモミキサー、超音波ホモジナイザー、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー等を挙げることができる。
中和剤は、表面処理顔料表面の官能基の塩生成基を解離するために添加するものであり、上述したｐＨ調整剤等を好適に用いることができる。
上述した顔料の表面処理工程とこの表面処理顔料の分散工程は、連続して実施することも可能である。特に、顔料の表面処理を水系溶媒で実施する場合、表面処理工程の反応溶媒と分散工程の分散媒が同じ水系にできるため、連続した工程を組みやすい。但し、表面処理工程の残留未反応物、反応副生成物等の除去は、分散工程の前に実施した方が、最終的により分散安定性に優れる顔料分散液を得やすい。一方、表面処理工程の溶媒が非水系溶媒である方が、目的物である表面処理顔料から残留未反応物等を分離除去しやすい場合もある。
以下の実施例により本発明の内容を明確に説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に限定されるものでは無い。また、本発明の水性インク組成物に用いられる表面処理顔料及びこれを用いた顔料分散液を以下に示す方法で作製した。以下の記載において、「部」と記載されている場合は、特に断りの無い限り「重量部」を示す。
＜表面処理顔料の作製＞
（１）表面処理顔料１の作製；カーボンブラック
顔料としてカーボンブラックであるＭＡ−７（商品名、三菱化学株式会社製）１５部をスルホラン２００部中に混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）で、ビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で１時間分散し、分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱して、系内に含まれる水分をできるだけ留去したのち、１５０℃に温度制御した。
（１）表面処理顔料１の作製；カーボンブラック
顔料としてカーボンブラックであるＭＡ−７（商品名、三菱化学株式会社製）１５部をスルホラン２００部中に混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）で、ビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で１時間分散し、分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱して、系内に含まれる水分をできるだけ留去したのち、１５０℃に温度制御した。
次いで、三酸化硫黄２５部を加えて６時間反応させ、反応終了後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に水中に注ぎ濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基をカーボンブラック表面に直接導入した、表面処理顔料１のスラリーを得た。
（２）表面処理顔料２の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３
顔料として有機顔料であるフタロシアニンブルー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散し、分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料２のスラリーを得た。
顔料として有機顔料であるフタロシアニンブルー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散し、分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料２のスラリーを得た。
（３）表面処理顔料３の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０
顔料として有機顔料であるイソインドリノン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメンイエロー１１０）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散させ、分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ濾過することにより、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料３のスラリーを得た。
顔料として有機顔料であるイソインドリノン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメンイエロー１１０）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散させ、分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ濾過することにより、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料３のスラリーを得た。
（４）表面処理顔料４の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２
顔料として有機顔料であるジメチルキナクリドン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散させ、分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ濾過することにより、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料４のスラリーを得た。
顔料として有機顔料であるジメチルキナクリドン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間分散させ、分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ濾過することにより、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料４のスラリーを得た。
（５）表面処理顔料５の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料のキナクリドン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）２０部をキノリン５００部と混合し、マグネティックスターラーで充分攪拌混合した。得られた顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ、ろ過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料５のスラリーを得た。
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料のキナクリドン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）２０部をキノリン５００部と混合し、マグネティックスターラーで充分攪拌混合した。得られた顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ、ろ過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料５のスラリーを得た。
（６）表面処理顔料６の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８
顔料として有機顔料である縮合アゾイエロー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料６のスラリーを得た。
顔料として有機顔料である縮合アゾイエロー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８）２０部をキノリン５００部と混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）でビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で２時間整粒分散させ、整粒分散終了した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱し系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、反応剤としてスルホン化ピリジン錯体２０部を加えて４時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄してから水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を有機顔料表面に直接導入した、表面処理顔料６のスラリーを得た。
（７）表面処理顔料７の作製；カーボンブラック
顔料としてカーボンブラックであるスペシャルブラック４（商品名、デグサ社製）２５部をスルホラン２５０部中に混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）で、ビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で１時間整粒分散し、整粒分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱して、系内に含まれる水分をできるだけ留去したのち、１５０℃に温度制御した。次いで、三酸化硫黄２５部を加えて６時間反応させ、反応終了後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基をカーボンブラック表面に直接導入した、表面処理カーボンブラックのスラリーを得た。
顔料としてカーボンブラックであるスペシャルブラック４（商品名、デグサ社製）２５部をスルホラン２５０部中に混合し、アイガーモーターミルＭ２５０型（商品名、アイガージャパン社製）で、ビーズ充填率７０％及び回転数５，０００ｒｐｍの条件下で１時間整粒分散し、整粒分散した顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら、１２０℃に加熱して、系内に含まれる水分をできるだけ留去したのち、１５０℃に温度制御した。次いで、三酸化硫黄２５部を加えて６時間反応させ、反応終了後、過剰なスルホランで数回洗浄した後に水中に注ぎ、濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基をカーボンブラック表面に直接導入した、表面処理カーボンブラックのスラリーを得た。
次いで、水４００部にｐ−アミノ安息香酸エチル５部、濃硝酸３部を添加して攪拌しながら５℃に冷却した。この懸濁液に上記表面処理カーボンブラックを添加し、水５０部、亜硝酸ナトリウム２部からなる水溶液をゆっくり添加して１０時間攪拌し、水洗と濾過を繰り返すことで、さらにフェニル基を介してカルボン酸エチル基を導入した、表面処理カーボンブラックのスラリーを得た。
次に、ポリエチレングリコール（重量平均分子量：５，０００）４０部とジアザビシクロウンデセン０．５部をエタノール２００部に溶かし、上記で合成した表面処理カーボンブラックをゆっくり添加攪拌した。混合物のｐＨを１０に調製して２４時間還流した後、得られた混合物をエタノールによる洗浄、濾過を繰り返して、最終的にスルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を表面に直接導入し、さらにフェニル基を介してポリエチレンオキシドプロピレンオキシドベンズアミドを導入した表面処理顔料７のスラリーを得た。
（８）表面処理顔料８の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるジアントラキノリルレッド顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７）２５部をキノリン４８０部と混合し、マグネティックスターラーで充分攪拌混合した。得られた顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を顔料表面に直接導入した表面処理ジアントラキノリルレッド顔料を得た。
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるジアントラキノリルレッド顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７）２５部をキノリン４８０部と混合し、マグネティックスターラーで充分攪拌混合した。得られた顔料ペーストと溶剤の混合液をエバポレーターに移し、３０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら１２０℃に加熱し、系内に含まれる水分をできるだけ留去した後、１６０℃に温度制御した。次いで、スルホン化ピリジン錯体２０部を加えて８時間反応させ、反応終了後に過剰なキノリンで数回洗浄した後に水中に注ぎ濾過することで、スルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を顔料表面に直接導入した表面処理ジアントラキノリルレッド顔料を得た。
次いで、水４５０部にｐ−アミノ安息香酸エチル５部、濃硝酸３部を添加して攪拌しながら５℃に冷却した。この懸濁液に上記表面処理ジアントラキノリルレッド顔料を添加し、水５０部、亜硝酸ナトリウム２部からなる水溶液をゆっくり添加して１０時間攪拌し、水洗と濾過を繰り返すことで、さらにフェニル基を介してカルボン酸エチル基を導入した表面処理ジアントラキノリルレッド顔料のスラリーを得た。
次に、ポリエチレングリコール（重量平均分子量：２，０００）３５部とジアザビシクロウンデセン０．４部をエタノール２００部に溶かし、上記で合成した表面処理ジアントラキノリルレッド顔料をゆっくり添加攪拌した。混合物のｐＨを１０に調製して２４時間還流した後、得られた混合物をエタノールによる洗浄、濾過を繰り返して、最終的にスルフィン酸基あるいはスルホン酸基等の官能基を表面に直接導入し、さらにフェニル基を介してポリエチレンオキシドプロピレンオキシドベンズアミドを導入した表面処理顔料８のスラリーを得た。
（９）表面処理顔料９の作製；カーボンブラック
顔料としてカーボンブラックであるＦＷ−１８（商品名、デグサ社製）３５部を水１，０００部中に混合してボールミルにて粉砕した。この粉砕原液に次亜塩素酸ナトリウム４００部を加え、９０〜１１０℃で１０時間撹拌した。水洗と濾過を繰り返して、カルボン酸基を直接カーボンブラック表面に導入した表面処理顔料９のスラリーを得た。
顔料としてカーボンブラックであるＦＷ−１８（商品名、デグサ社製）３５部を水１，０００部中に混合してボールミルにて粉砕した。この粉砕原液に次亜塩素酸ナトリウム４００部を加え、９０〜１１０℃で１０時間撹拌した。水洗と濾過を繰り返して、カルボン酸基を直接カーボンブラック表面に導入した表面処理顔料９のスラリーを得た。
（１０）表面処理顔料１０の作製；カーボンブラック
顔料としてカーボンブラックであるＦＷ−２００(商品名、デグサ社製)２０部を水２００部中に混合してボールミルにて粉砕した。この粉砕原液にｐ−アミノベンゼンスルホン酸７部と硝酸３部を加えて７５℃で数時間攪拌した。ここに２０重量％亜硝酸ナトリウム水溶液を加え、さらに１時間攪拌した。水洗と濾過を繰り返して、カーボンブラック表面にフェニル基を介してカルボキシル基を導入した、表面処理顔料１０のスラリーを得た。
顔料としてカーボンブラックであるＦＷ−２００(商品名、デグサ社製)２０部を水２００部中に混合してボールミルにて粉砕した。この粉砕原液にｐ−アミノベンゼンスルホン酸７部と硝酸３部を加えて７５℃で数時間攪拌した。ここに２０重量％亜硝酸ナトリウム水溶液を加え、さらに１時間攪拌した。水洗と濾過を繰り返して、カーボンブラック表面にフェニル基を介してカルボキシル基を導入した、表面処理顔料１０のスラリーを得た。
（１１）表面処理顔料１１の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるフタロシアニングリーン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７）２０部をｐ−アミノベンゼンスルホン酸５部と混合して７０℃に加熱した。この混合物に水８０部と亜硝酸ナトリウム２部の水溶液を急速に加えて顔料スラリーとした。得られたスラリーに塩化水素水溶液をｐＨが２になるまで加えて一時間攪拌し、水洗と濾過を繰り返して、顔料表面にフェニル基を介してスルホン酸基を導入した表面処理顔料１１のスラリーを得た。
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるフタロシアニングリーン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７）２０部をｐ−アミノベンゼンスルホン酸５部と混合して７０℃に加熱した。この混合物に水８０部と亜硝酸ナトリウム２部の水溶液を急速に加えて顔料スラリーとした。得られたスラリーに塩化水素水溶液をｐＨが２になるまで加えて一時間攪拌し、水洗と濾過を繰り返して、顔料表面にフェニル基を介してスルホン酸基を導入した表面処理顔料１１のスラリーを得た。
（１２）表面処理顔料１２の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるペリレンスカーレッド顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９）５０部をｐ−アミノ安息香酸６部と混合した。この混合物に濃硝酸１．５部、水２００部を加えて５℃に冷却し、さらに亜硝酸ナトリウム１．２部と水５０部からなる水溶液をゆっくり添加攪拌した。次に、この混合物を７０℃で８時間加熱攪拌して反応させた後、水洗と濾過を繰り返して、顔料スラリーを得た。
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるペリレンスカーレッド顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９）５０部をｐ−アミノ安息香酸６部と混合した。この混合物に濃硝酸１．５部、水２００部を加えて５℃に冷却し、さらに亜硝酸ナトリウム１．２部と水５０部からなる水溶液をゆっくり添加攪拌した。次に、この混合物を７０℃で８時間加熱攪拌して反応させた後、水洗と濾過を繰り返して、顔料スラリーを得た。
上記顔料スラリーに、さらにｐ−アミノ安息香酸エチル６部、濃硝酸１．５部、亜硝酸ナトリウム１．２部、水２００部を加えて上記と同様に反応させ、水洗と濾過を繰り返すことで、顔料表面にフェニル基を介してカルボン酸及びカルボン酸エチル基を導入した表面処理ペリレンスカーレッド顔料のスラリーを得た。
次いで、ポリエチレングリコール（重量平均分子量：２，０００）４０部とジアザビシクロウンデセン０．３部をエタノール１００部に溶かし、上記で合成した表面処理ペリレンスカーレッド顔料をゆっくり添加攪拌した。続いて、混合物のｐＨを１０に調製して２４時間還流した。
得られた混合物をエタノールによる洗浄、濾過を繰り返して、最終的にフェニル基を介してカルボン酸とポリエチレンオキシドプロピレンオキシドベンズアミドを導入した表面処理顔料１２を得た。
（１３）表面処理顔料１３の作製；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるベンズイミダゾロンオレンジ顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメンオレンジ３６）２０部をｐ−アミノ−Ｎ−エチルピリジニウムブロマイド６２部とを水１５０部中に混合・分散させ、これに硝酸３２部を滴下し、７５℃で５分撹拌した。亜硝酸ナトリウムの水溶液を加え、さらに２時間撹拌した。水洗と濾過を繰り返して、最終的にフェニル基を介してＮ−エチルピリジル基を導入した表面処理顔料１３のスラリーを得た。
顔料として粉砕処理によりあらかじめ微粒化した有機顔料であるベンズイミダゾロンオレンジ顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメンオレンジ３６）２０部をｐ−アミノ−Ｎ−エチルピリジニウムブロマイド６２部とを水１５０部中に混合・分散させ、これに硝酸３２部を滴下し、７５℃で５分撹拌した。亜硝酸ナトリウムの水溶液を加え、さらに２時間撹拌した。水洗と濾過を繰り返して、最終的にフェニル基を介してＮ−エチルピリジル基を導入した表面処理顔料１３のスラリーを得た。
＜顔料分散液の作製＞
（１）分散液１
表面処理顔料１（カーボンブラック）２０部、中和剤としてトリエタノールアミン３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％；メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１を作製した。
（１）分散液１
表面処理顔料１（カーボンブラック）２０部、中和剤としてトリエタノールアミン３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％；メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１を作製した。
（２）分散液２
表面処理顔料２（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール４６５（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）２部、中和剤としてトリエタノールアミン４部、イオン交換水７４部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９５ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度が２０重量％の分散液２を作製した。
表面処理顔料２（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール４６５（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）２部、中和剤としてトリエタノールアミン４部、イオン交換水７４部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９５ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度が２０重量％の分散液２を作製した。
（３）分散液３
表面処理顔料３（Ｃ．Ｉ．ピグメンイエロー１１０）２０部、浸透剤であるトリエチレングリコールモノブチルエーテル１０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液５部、イオン交換水６５部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液３を作製した。
表面処理顔料３（Ｃ．Ｉ．ピグメンイエロー１１０）２０部、浸透剤であるトリエチレングリコールモノブチルエーテル１０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液５部、イオン交換水６５部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液３を作製した。
（４）分散液４
表面処理顔料４（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール４６５（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）５部、浸透剤である１，２−ヘキサンジオール１０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水６２部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液４を作製した。
表面処理顔料４（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール４６５（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）５部、浸透剤である１，２−ヘキサンジオール１０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水６２部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液４を作製した。
（５）分散液５
表面処理顔料５（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）２０部、中和剤として水酸化カリウム１部、イオン交換水７９部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が８０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液５を作製した。
表面処理顔料５（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）２０部、中和剤として水酸化カリウム１部、イオン交換水７９部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が８０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液５を作製した。
（６）分散液６
表面処理顔料６（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール１０４（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）１部、浸透剤であるトリエチレングリコールモノブチルエーテル１０部、中和剤として水酸化カリウム１部、イオン交換水６８部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１３０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液６を作製した。
表面処理顔料６（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８）２０部、浸透剤であるアセチレングリコール系界面活性剤のサーフィノール１０４（商品名、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ． Ｉｎｃ．社製）１部、浸透剤であるトリエチレングリコールモノブチルエーテル１０部、中和剤として水酸化カリウム１部、イオン交換水６８部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１３０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液６を作製した。
（７）分散液７
表面処理顔料７（カーボンブラック）２０部、浸透剤である２−ブタノール５部、中和剤として水酸化ナトリウム２部、イオン交換水７３部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１５０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液７を作製した。
表面処理顔料７（カーボンブラック）２０部、浸透剤である２−ブタノール５部、中和剤として水酸化ナトリウム２部、イオン交換水７３部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１５０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液７を作製した。
（８）分散液８
表面処理顔料８（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７）２０部、中和剤としてトリイソプロパノールアミン１０部、イオン交換水７０部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１３０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液６を作製した。
表面処理顔料８（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７）２０部、中和剤としてトリイソプロパノールアミン１０部、イオン交換水７０部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１３０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液６を作製した。
（９）分散液９
表面処理顔料９（カーボンブラック）２０部、中和剤として水酸化ナトリウム２部、イオン交換水７８部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液９を作製した。
表面処理顔料９（カーボンブラック）２０部、中和剤として水酸化ナトリウム２部、イオン交換水７８部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液９を作製した。
（１０）分散液１０
表面処理顔料１０（カーボンブラック）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液５部、イオン交換水７５部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１５０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１０を作製した。
表面処理顔料１０（カーボンブラック）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液５部、イオン交換水７５部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１５０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１０を作製した。
（１１）分散液１１
表面処理顔料１１（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１２０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１１を作製した。
表面処理顔料１１（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１２０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１１を作製した。
（１２）分散液１２
表面処理顔料１２（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９）２０部、中和剤として水酸化ナトリウム１部、イオン交換水７９部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１２を作製した。
表面処理顔料１２（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９）２０部、中和剤として水酸化ナトリウム１部、イオン交換水７９部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１２を作製した。
（１３）分散液１３
表面処理顔料１３（Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１３を作製した。
表面処理顔料１３（Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６）２０部、中和剤としてアンモニア３０％水溶液３部、イオン交換水７７部とを混合し、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が９０ｎｍになるまで分散することで、顔料濃度２０重量％の分散液１３を作製した。
＜水性インク組成物の調製＞
［実施例１］
この実施例１では、上述の材料・方法で得た表面処理顔料１（カーボンブラック）を６．０ｇ、グリセリンエーテル化合物として３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを１０．０ｇ、保湿剤としてグリセリンを５．０ｇ、同じくトリメチロールプロパンを５．０ｇ、同じく２−ピロリドンを２．０ｇ、ｐＨ調整剤として水酸化カリウム０．３ｇ、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとして、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散した。その後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（商品名、日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して水性インク組成物を調製した。
［実施例１］
この実施例１では、上述の材料・方法で得た表面処理顔料１（カーボンブラック）を６．０ｇ、グリセリンエーテル化合物として３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを１０．０ｇ、保湿剤としてグリセリンを５．０ｇ、同じくトリメチロールプロパンを５．０ｇ、同じく２−ピロリドンを２．０ｇ、ｐＨ調整剤として水酸化カリウム０．３ｇ、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとして、ペイントシェーカー（ガラスビーズ使用；ビーズ充填率６０％、メディア径１．７ｍｍ）を使用して、顔料の平均粒子径（二次粒子径）が１００ｎｍになるまで分散した。その後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（商品名、日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して水性インク組成物を調製した。
［実施例２〜１３］
実施例１に対して、添加物、添加量を表１〜表２の組成に変更した以外は同様な方法で水性インク組成物を作製した。また、実施例２〜１３において水性インク組成物を作製した際、分散終了した時の顔料の平均粒径も、表１〜表２に示してある。
実施例１に対して、添加物、添加量を表１〜表２の組成に変更した以外は同様な方法で水性インク組成物を作製した。また、実施例２〜１３において水性インク組成物を作製した際、分散終了した時の顔料の平均粒径も、表１〜表２に示してある。
（比較例１）
実施例１に対して、グリセリンエーテル化合物である３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その分を超純水に置き換えた以外は実施例１と同様な組成にして、水性インク組成物を作製した。
実施例１に対して、グリセリンエーテル化合物である３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その分を超純水に置き換えた以外は実施例１と同様な組成にして、水性インク組成物を作製した。
（比較例２）
実施例１の組成に対して、３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その代わりに特開平５−１８６７２６号公報に記載のハロゲン化アルキレングリコールである２，２，３，３−テトラフルオロ−１，４−ペンタンジオールに置き換えた以外は実施例１と同様な組成にして、水性インク組成物を作製した。
実施例１の組成に対して、３−メトキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その代わりに特開平５−１８６７２６号公報に記載のハロゲン化アルキレングリコールである２，２，３，３−テトラフルオロ−１，４−ペンタンジオールに置き換えた以外は実施例１と同様な組成にして、水性インク組成物を作製した。
比較例１、２についても、実施例２〜１３と同様に、分散終了した時の顔料の平均粒径を表２に示してある。
［実施例１４］
この実施例１４では、上述の材料・方法で得た分散液１（表面処理顔料１使用）を４０．０ｇ、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールを１．５ｇ、同じく３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを０．５ｇ、保湿剤としてトリメチロールプロパンを１０．０ｇ、同じく２−ピロリドンを５．０ｇ、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとして、２時間撹拌混合した。その後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（商品名、日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して水性インク組成物を調製した。
この実施例１４では、上述の材料・方法で得た分散液１（表面処理顔料１使用）を４０．０ｇ、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールを１．５ｇ、同じく３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを０．５ｇ、保湿剤としてトリメチロールプロパンを１０．０ｇ、同じく２−ピロリドンを５．０ｇ、さらに超純水を加えて全量を１００ｇとして、２時間撹拌混合した。その後、孔径約１．２μｍのメンブランフィルタ（商品名、日本ミリポア・リミテッド製）にて濾過して水性インク組成物を調製した。
［実施例１５〜２６］
実施例１４に対して、添加物、添加量を表３〜表４の組成に変更した以外は同様な方法で水性インク組成物を作製した。
実施例１４に対して、添加物、添加量を表３〜表４の組成に変更した以外は同様な方法で水性インク組成物を作製した。
（比較例３）
実施例１４の組成に対して、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールと３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その分を超純水に置き換えた以外は実施例１４と同様な組成と方法にて、水性インク組成物を作製した。
実施例１４の組成に対して、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールと３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その分を超純水に置き換えた以外は実施例１４と同様な組成と方法にて、水性インク組成物を作製した。
（比較例４）
実施例１４の組成に対して、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールと３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その代わりに特開平５−１８６７２６号公報に記載のハロゲン化アルキレングリコールである２，２，３，３−テトラフルオロ−１，４−ペンタンジオールに置き換えた以外は実施例１４と同様な組成と方法にて、水性インク組成物を作製した。
実施例１４の組成に対して、グリセリンエーテル化合物である３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオールと３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールを添加せず、その代わりに特開平５−１８６７２６号公報に記載のハロゲン化アルキレングリコールである２，２，３，３−テトラフルオロ−１，４−ペンタンジオールに置き換えた以外は実施例１４と同様な組成と方法にて、水性インク組成物を作製した。
上記各組成を表１〜表４にまとめて示す。
＜評価方法＞
（保存安定性）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物を６０℃で１ヶ月放置、凍結で１ヶ月放置、６０℃で２週間放置した後凍結で１週間放置の３条件に各々放置した。そしてその水性インク組成物の粘度、粒径の値をインク調製直後と放置後について比較した。判定基準は以下の通りである。
・粘度
判定ＡＡ：全ての放置条件で変化幅が±３％未満
Ａ：変化幅が±３％以上、±６％未満となる放置条件がある
Ｂ：変化幅が±６％以上、±１０％未満となる放置条件がある
Ｃ：変化幅が±１０％以上となる放置条件がある
・粒径
判定ＡＡ：全ての放置条件で変化幅が±５％未満
Ａ：変化幅が±５％以上、±１０％未満となる放置条件がある
Ｂ：変化幅が±１０％以上、±２０％未満となる放置条件がある
Ｃ：変化幅が±２０％以上となる放置条件がある
（吐出安定性）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物をインクジェットプリンタであるＰＸ−Ｖ６００（商品名、セイコーエプソン株式会社製）に搭載した。記録媒体としてＡ４版のＸｅｒｏｘ Ｐ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）を用い、２０〜２５℃／４０〜６０％ＲＨの環境下で文字・塗り潰しが混在する画像を連続的に印刷して、印刷画像中の飛行曲がりや抜け等の不具合の有無を目視にて測定した。印刷設定は、「用紙種類；普通紙、印刷品質；ファイン」とした。判定基準は以下の通りである。
判定ＡＡ：２００枚まで連続印刷しても、飛行曲がり・抜けが発生しない
Ａ：１００枚までの連続印刷で、飛行曲がり・抜けが発生しない
Ｂ：１００枚までの連続印刷で、飛行曲がり・抜けが発生したが１０箇所未満である
Ｃ：１００枚までの連続印刷時に、飛行曲がり・抜けが１０箇所以上発生する
（画像品質の評価）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物をインクジェットプリンタであるＰＸ−Ｖ６００（商品名、セイコーエプソン株式会社製）に搭載した。印刷設定を「用紙種類；普通紙、印刷品質；ファイン」にして、２〜２０ポイントのゴシック文字を１ポイント刻みで印刷した場合の文字の滲みによる画像品質（文字品質）を評価した。さらに、同様な印刷設定で５％から１００％まで５％刻みで塗り潰し密度を変えた画像を印刷して、その記録物の濃淡ムラや裏抜け状態による印刷品質（塗り潰し画像品質）を評価した。この評価では、普通紙としてＸｅｒｏｘ Ｐｒｅｍｉｕｍ Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ ４０２４（商品名、Ｘｅｒｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、以下略号として「Ｘｅｒｏｘ ４０２４」と記載する）、Ｘｅｒｏｘ Ｐ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）、ＲＥＹＭＡＴ（商品名、Ａｕｓｓｅｄａｔ ｒｅｙ社製）Ｈａｍｍｅｒｍｉｌｌ Ｃｏｐｙ Ｐｌｕｓ（商品名、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｐａｐｅｒ社製、以下略号として「ＨＣＰ」と記載する）を、再生紙としてＸｅｒｏｘ Ｒ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）を用い、評価は目視で行なった。以下に評価判断基準を示す。
（保存安定性）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物を６０℃で１ヶ月放置、凍結で１ヶ月放置、６０℃で２週間放置した後凍結で１週間放置の３条件に各々放置した。そしてその水性インク組成物の粘度、粒径の値をインク調製直後と放置後について比較した。判定基準は以下の通りである。
・粘度
判定ＡＡ：全ての放置条件で変化幅が±３％未満
Ａ：変化幅が±３％以上、±６％未満となる放置条件がある
Ｂ：変化幅が±６％以上、±１０％未満となる放置条件がある
Ｃ：変化幅が±１０％以上となる放置条件がある
・粒径
判定ＡＡ：全ての放置条件で変化幅が±５％未満
Ａ：変化幅が±５％以上、±１０％未満となる放置条件がある
Ｂ：変化幅が±１０％以上、±２０％未満となる放置条件がある
Ｃ：変化幅が±２０％以上となる放置条件がある
（吐出安定性）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物をインクジェットプリンタであるＰＸ−Ｖ６００（商品名、セイコーエプソン株式会社製）に搭載した。記録媒体としてＡ４版のＸｅｒｏｘ Ｐ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）を用い、２０〜２５℃／４０〜６０％ＲＨの環境下で文字・塗り潰しが混在する画像を連続的に印刷して、印刷画像中の飛行曲がりや抜け等の不具合の有無を目視にて測定した。印刷設定は、「用紙種類；普通紙、印刷品質；ファイン」とした。判定基準は以下の通りである。
判定ＡＡ：２００枚まで連続印刷しても、飛行曲がり・抜けが発生しない
Ａ：１００枚までの連続印刷で、飛行曲がり・抜けが発生しない
Ｂ：１００枚までの連続印刷で、飛行曲がり・抜けが発生したが１０箇所未満である
Ｃ：１００枚までの連続印刷時に、飛行曲がり・抜けが１０箇所以上発生する
（画像品質の評価）
実施例１〜２６及び比較例１〜４の水性インク組成物をインクジェットプリンタであるＰＸ−Ｖ６００（商品名、セイコーエプソン株式会社製）に搭載した。印刷設定を「用紙種類；普通紙、印刷品質；ファイン」にして、２〜２０ポイントのゴシック文字を１ポイント刻みで印刷した場合の文字の滲みによる画像品質（文字品質）を評価した。さらに、同様な印刷設定で５％から１００％まで５％刻みで塗り潰し密度を変えた画像を印刷して、その記録物の濃淡ムラや裏抜け状態による印刷品質（塗り潰し画像品質）を評価した。この評価では、普通紙としてＸｅｒｏｘ Ｐｒｅｍｉｕｍ Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ ４０２４（商品名、Ｘｅｒｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、以下略号として「Ｘｅｒｏｘ ４０２４」と記載する）、Ｘｅｒｏｘ Ｐ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）、ＲＥＹＭＡＴ（商品名、Ａｕｓｓｅｄａｔ ｒｅｙ社製）Ｈａｍｍｅｒｍｉｌｌ Ｃｏｐｙ Ｐｌｕｓ（商品名、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｐａｐｅｒ社製、以下略号として「ＨＣＰ」と記載する）を、再生紙としてＸｅｒｏｘ Ｒ（商品名、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製）を用い、評価は目視で行なった。以下に評価判断基準を示す。
〔文字品質〕
評価ＡＡ：全てのポイントの文字において、滲みがわからない
Ａ：５ポイント以下の文字で、わずかに滲みが認められる
Ｂ：滲みのため、５ポイント以下の文字が太く見える
Ｃ：滲みが著しく、５ポイント以下の文字が判別できない
〔塗り潰し画像品質〕
評価ＡＡ：全ての塗り潰し画像において、ほとんど濃淡ムラが認められない。裏抜けも無い。
評価ＡＡ：全てのポイントの文字において、滲みがわからない
Ａ：５ポイント以下の文字で、わずかに滲みが認められる
Ｂ：滲みのため、５ポイント以下の文字が太く見える
Ｃ：滲みが著しく、５ポイント以下の文字が判別できない
〔塗り潰し画像品質〕
評価ＡＡ：全ての塗り潰し画像において、ほとんど濃淡ムラが認められない。裏抜けも無い。
Ａ：塗り潰し密度１００％画像でわずかに濃淡ムラが認められるが、実用上問題無いレベル。裏抜けもほとんど認められない。
Ｂ：塗り潰し密度８０％以上の画像で濃淡ムラ、裏抜けが認められる。
Ｃ：塗り潰し密度５０％以上の画像で濃淡ムラ、裏抜けが認められる。
表５に、各水性インク組成物に関して、作成時の２５℃におけるｐＨ、保存安定性（粘度、粒径）、吐出安定性、及び画像品質（文字品質、塗り潰し画像品質）の結果をまとめて示す。
表５に示した様に、実施例１〜２６の水性インク組成物は、上記条件に放置した時の保存安定性（粘度変化、粒径変化）が良好であり、インクジェットプリンタにおける吐出安定性も問題なかった。また、画像品質（文字品質、塗り潰し画像品質）も紙種に関係無く良好であった。
それに対して、本発明のグリセリンエーテル化合物を添加しなかった比較例１及び比較例３では、画像品質（文字品質、塗り潰し画像品質）が劣っていた。
また、本発明のグリセリンエーテル化合物の代わりに特開平５−１８６７２６号公報にて示されているハロゲン化アルキレングリコールを添加した比較例２及び実施例４では、保存安定性・吐出安定性に劣り、文字品質で滲み・塗り潰し画像品質で濃淡ムラが発生した。
また、本発明のグリセリンエーテル化合物の代わりに特開平５−１８６７２６号公報にて示されているハロゲン化アルキレングリコールを添加した比較例２及び実施例４では、保存安定性・吐出安定性に劣り、文字品質で滲み・塗り潰し画像品質で濃淡ムラが発生した。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱すること無く様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本発明の水性インク組成物は、保存安定性、吐出安定性に優れ、かつ記録媒体種に関係無く滲み・濃淡ムラ・裏抜けが少なくて画像濃度が高い特性を示す。そのため、特にインクジェット記録用インクとして用いるのに適している。
Claims (8)
- （ａ）顔料であり、かつその表面に下記式で表される官能基あるいはその塩の少なくとも一種を直接あるいは間接的に結合するように表面処理され、分散剤なしに水に分散可能とされた着色成分、
（ｃ）下記式で表されるグリセリンエーテル化合物、
を少なくとも含んでなることを特徴とする水性インク組成物。 - 前記グリセリンエーテル化合物として、３−メトキシ−１，２−プロパンジオール、３−エトキシ−１，２−プロパンジオール、３−アリロキシ−１，２−プロパンジオール、３−（オクタデシロキシ）−１，２−プロパンジオール、モノオレイン、１，２−ジヒドロキシ−３−（２−メトキシフェノキシ）プロパン、３−フェノキシ−１，２−プロパンジオールからなる群から選ばれていることを特徴とする、請求項１に記載の水性インク組成物。
- さらに浸透剤を含んでなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の水性インク組成物。
- 前記浸透剤が、一価アルコール類、多価アルコールのグリコールモノエーテル誘導体、１，２−アルキルジオール類、アセチレングリコール系界面活性剤及びアセチレンアルコール系界面活性剤からなる群から選ばれることを特徴とする、請求項３に記載の水性インク組成物。
- さらに樹脂エマルジョンを含んでなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の水性インク組成物。
- 前記樹脂エマルジョンを構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が３０℃以上である樹脂エマルジョンを少なくとも一種類含んでなることを特徴とする、請求項５に記載の水性インク組成物。
- 請求項１〜６のいずれか一項に記載の水性インク組成物の液滴を吐出して、前記液滴を記録媒体に付着させ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。
- 請求項１〜６のいずれか一項に記載の水性インク組成物をインクジェット記録方法にて記録したことを特徴とする、記録物。
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