JP2006321883A - インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高い堅牢性を有し品位に優れた画像を長期にわたって安定して記録することのできるインクジェット記録用インク、これを用いたインクジェット記録方法、このようなインクを含むインクカートリッジおよびインクジェット記録装置を提供すること。
【解決手段】高分子分散剤、水不溶性色材、補助溶剤、および水を主に含有するインクジェット記録用インクにおいて、該補助溶剤として、下記式1で表されるプロピレンオキシド縮合物(a)と、
(式中、nは4〜70である。)下記式2または式3で表されるエチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)を少なくとも含有することを特徴とするインクジェット記録用インク。
【選択図】 なし
【解決手段】高分子分散剤、水不溶性色材、補助溶剤、および水を主に含有するインクジェット記録用インクにおいて、該補助溶剤として、下記式1で表されるプロピレンオキシド縮合物(a)と、
(式中、nは4〜70である。)下記式2または式3で表されるエチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)を少なくとも含有することを特徴とするインクジェット記録用インク。
【選択図】 なし
Description
本発明は、インクジェット記録用インク(以下単に「インク」という)、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置に関する。さらに詳しくは、吐出安定性が高く印字画像の発色性が良好なインクジェット記録に適した色材分散体の水性インク、該インクを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置に関する。
従来、印刷インクの着色剤として、耐水性や耐光性などの堅牢性に優れた顔料などの水不溶性色材が広く用いられている。しかし、水不溶性色材を水性インクの色材として用いるためには、水性媒体中に水不溶性色材を安定して分散させることが要求される。そのため、高分子化合物や界面活性剤などの分散剤を添加して水不溶性色材を水性媒体中に均一に分散させた色材分散体の水性インクが使用されている。
近年、インクジェット記録用途においても、画像堅牢性の面からこの色材分散体の水性インクをインクとして使用するようになってきている。インクジェット記録においては、紙面上でのインクの定着性や耐水性を向上させるために、インク中の色材分散体に凝集機能や水不溶化機能を持たせる試みがとられている。しかしながら、このような機能を色材分散体に持たせることによって、インク中での分散安定性が低下することになり、インクの保存中に色材分散体が凝集して濃度むらや沈降が発生しやすくなる、インクジェット装置のノズル先端部でインク乾燥による目詰まりが発生し吐出安定性が低下しやすくなるなどという問題点を持つ。また、印字画像においても、被記録材表面で色材分散体が凝集しやすくなるため、凝集した粒子による光散乱のため彩度が大きく低下し発色性が劣化するという問題点も有する。
上記問題点を解決するために、特許文献1では、オキシアルキレン縮合物を含有するインクが提案されているが、オキシアルキレン縮合物を添加するだけでは、短期的には効果があっても長期的なインク保存安定性や吐出安定性には問題がある。
また、特許文献2では、エチレンオキシドとピロピレンオキシドとのブロック共重合体を含有するインクが提案されているが、印字画像の発色性には効果はあるものの、インクジェット装置に使用する際に必ず発生するノズル先端部でのインク濃縮のように、インク組成が大きく変化する場合においては分散安定性が低下する場合がある。そのため、インクジェット装置のノズル周辺部への色材分散体の付着も多いため不吐出や印字ヨレが発生しやすく、特にインクジェットノズルのクリーニング回復動作を頻繁に行うことのできないラインヘッドを有するインクジェット装置の場合においては、不十分である。
特開平10−53741号公報
特開平8−143804号公報
また、特許文献2では、エチレンオキシドとピロピレンオキシドとのブロック共重合体を含有するインクが提案されているが、印字画像の発色性には効果はあるものの、インクジェット装置に使用する際に必ず発生するノズル先端部でのインク濃縮のように、インク組成が大きく変化する場合においては分散安定性が低下する場合がある。そのため、インクジェット装置のノズル周辺部への色材分散体の付着も多いため不吐出や印字ヨレが発生しやすく、特にインクジェットノズルのクリーニング回復動作を頻繁に行うことのできないラインヘッドを有するインクジェット装置の場合においては、不十分である。
本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなされたもので、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも長期にわたって安定して記録することのできるインクを提供することであり、さらには堅牢性と品位に優れた画像を記録し得るインクジェット記録方法、およびこのようなインクを含むインクカートリッジおよびインクジェット記録装置を提供することにある。
本発明者らは、上記課題点を解決すべく鋭意検討した結果、以下の発明によって解決できることを見出した。すなわち、本発明は、高分子分散剤、水不溶性色材、補助溶剤、および水を主に含有するインクにおいて、上記補助溶剤として、下記式1で表されるポリプロピレンオキシド(以下「PPO」と略称する)(a)と、
(式中、nは4〜70である。)
下記式2または式3で表されるエチレンオキシド(以下「EO」と略称する)−プロピレンオキシド(以下「PO」と略称する)ブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)
を少なくとも含有することを特徴とするインクを提供する。
(式中、nは4〜70である。)
下記式2または式3で表されるエチレンオキシド(以下「EO」と略称する)−プロピレンオキシド(以下「PO」と略称する)ブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)
を少なくとも含有することを特徴とするインクを提供する。
上記本発明においては、EO−POブロック共重合体(b)のアルキレンオキシド(以下「AO」と略称する)のユニット数(x1+y1+z1、またはx2+y2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.2〜10の範囲であること;EO−POブロック共重合体(b)のPOのユニット数(y1またはx2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲であること;EO−POブロック共重合体(b)のEOのユニット数(y2またはx1+z1)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲であること;EO−POブロック共重合体(b)のPOユニットのインク中での総数/PPO(a)のPOユニットのインク中での総数の比が、0.01〜5の範囲であること;EO−POブロック共重合体(b)のEOユニットのインク中での総数/PPO(a)のPOユニットのインク中での総数の比が、0.01〜5の範囲であることが好ましい。
また、上記本発明においては、高分子分散剤が、少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された疎水性ブロックと少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された親水性ブロックからなるブロック共重合体であることが好ましく、さらに高分子分散剤の親水性ブロックが、非イオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックと、アニオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックとを少なくとも含むこと;高分子分散剤が、疎水性のビニルエーテル類で構成されたブロック、非イオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロック、およびアニオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロックの順番で少なくとも構成されていることがより好ましい。
また、上記本発明においては、前記水不溶性色材が顔料であることが好ましい。
また、本発明は、インクにエネルギーを与えて、該インクを飛翔させて被記録材に付与して行うインクジェット記録方法において、該インクが、前記本発明のいずれかのインクであることを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。この場合、前記エネルギーが熱エネルギーであること;および上記被記録材が、少なくとも一方の面にインクを受容するコーティング層をもつ被記録材であることが好ましい。
また、本発明は、インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、上記インクが前記本発明のいずれかのインクであることを特徴とするインクカートリッジを提供する。
また、本発明は、インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジと、上記インクを吐出させるためのヘッド部を備えたインクジェット記録装置において、上記インクが前記本発明のいずれかのインクであることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
上記本発明によれば、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも長期にわたって安定して記録することのできるインクを提供することができ、さらには堅牢性と品位に優れた画像を記録し得るインクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置を提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明者らは、高分子分散剤、水不溶性色材、補助溶剤、および水を主に含有するインクにおいて、上記補助溶剤として、下記式1で表されるPPO(a)と、
(式中、nは4〜70である。)
下記式2または式3で表されるEO−POブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)
を少なくともインク中に含有させることで、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも安定して記録することが可能なインクを提供することができることを見出した。
本発明者らは、高分子分散剤、水不溶性色材、補助溶剤、および水を主に含有するインクにおいて、上記補助溶剤として、下記式1で表されるPPO(a)と、
(式中、nは4〜70である。)
下記式2または式3で表されるEO−POブロック共重合体(b)と
(式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数である。)
(式中、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。)
を少なくともインク中に含有させることで、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも安定して記録することが可能なインクを提供することができることを見出した。
PPOは、インク中の色材分散粒子と良好な親和性を有し、かつPPOがやや疎水性なことから、PPOとインク中の色材分散粒子が親和され、色材分散粒子同士の凝集が抑制され色材分散粒子同士の凝集力を低下する。その際、PPOと親和性の強い構造を有するEO−POブロック共重合体を併用させることで、EO−POブロック共重合体が水媒体とPPOとの橋渡しの効果を発揮するようになり、水媒体中でのPPOの親和性が良好になる、そのためPPOに親和させている色材分散粒子の安定性が良好になると考えられる。
すなわち、PPOは色材分散粒子同士の凝集を防止することで、被記録材表面での発色性の低下を防止する効果を発揮していると考えられる。しかしインク中においては、PPOが色材分散粒子に親和することで色材の重量が増し、その結果、色材のインク中での分散安定性が低下する傾向が見られるが、ここにEO−POブロック共重合体を併用させることで、インク中での色材分散粒子の安定性を向上させることができるようになっていると考えられる。
この際、PPO中のPOユニット数を特定の範囲に制御したものを使用することでEO−POブロック共重合体との親和性が向上し、インク中での色材分散粒子の安定性をより一層向上させることが可能となっている。
この際、PPO中のPOユニット数を特定の範囲に制御したものを使用することでEO−POブロック共重合体との親和性が向上し、インク中での色材分散粒子の安定性をより一層向上させることが可能となっている。
この効果により、色材分散型インクの短所である被記録材表面での色材分散粒子の凝集による発色性低下がなく、かつインクの長期保存時の安定性を向上させるとともに、インクジェット装置に使用する際に必ず発生するノズル先端部でのインク濃縮のように、インク組成が大きく変化する場合においても、色材分散粒子の分散安定性が低下することなく安定な吐出が可能になる。さらに、インクジェットノズルのクリーニング回復動作を頻繁に行うことのできないラインヘッドを有するインクジェット装置の場合においても、ノズル周辺部への色材分散粒子の付着が抑制できるため不吐出や印字ヨレが発生しにくく、長期にわたって良好な連続印字性能を達成できる。
以下、本発明のインクの構成材料についてさらに詳細に説明する。
(PPO)
本発明のインクに使用するPPOとしては、下記式1で表される構造を有する化合物である。
式中、nは4〜70の範囲、好ましくは10〜50の範囲、より好ましくは10〜35の範囲である。なお、本発明でのこれらの範囲の値は平均値を示したものである。nが4未満の場合は、EO−POブロック共重合体との親和性が低下し、色材分散粒子のインク中での安定性が低下しやすくなり、nが70より大きい場合は、PPOと色材分散粒子との親和性が低下し印字画像の発色性が低下しやすくなる。
(PPO)
本発明のインクに使用するPPOとしては、下記式1で表される構造を有する化合物である。
式中、nは4〜70の範囲、好ましくは10〜50の範囲、より好ましくは10〜35の範囲である。なお、本発明でのこれらの範囲の値は平均値を示したものである。nが4未満の場合は、EO−POブロック共重合体との親和性が低下し、色材分散粒子のインク中での安定性が低下しやすくなり、nが70より大きい場合は、PPOと色材分散粒子との親和性が低下し印字画像の発色性が低下しやすくなる。
このようなPPOとしては、市販されているもの以外に、POを塩基触媒存在下で気相法や液相法の常法で付加させて作製したものを使用することが好ましい。また、PPOのPOユニット数などについての同定は、NMRやIRによる官能基の定性・定量や、GPCなどの各種クロマトグラフィーによる解析などで行うことが可能である。このPPOのインク中の含有量としては、好ましくは0.5〜10質量%、より好ましくは0.5〜4質量%の範囲にあるのが望ましい。
(EO−POブロック共重合体)
本発明のインクに使用するEO−POブロック共重合体としては、下記式2または式3で表される構造を有する化合物である。
式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数であり、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。なお、本発明でのこれらの範囲の値は平均値を示したものである。上記x1〜z2が上記範囲外の場合は、PPOや水媒体との親和性が低下し、色材分散粒子の安定性が低下しやすくなる。中でも、上記式3のEO−POブロック共重合体は、色材分散粒子の安定性がより向上しやすいため好ましい。
また、EO−POブロック共重合体(b)のAOのユニット数(x1+y1+z1、またはx2+y2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.2〜10の範囲、好ましくは0.5〜4の範囲、より好ましくは0.5〜3の範囲にあると、または、EO−POブロック共重合体(b)のPOのユニット数(y1またはx2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲、好ましくは0.3〜1.5の範囲、より好ましくは0.5〜1.5の範囲にあると、または、EO−POブロック共重合体(b)のEOのユニット数(y2またはx1+z1)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲、好ましくは0.2〜2の範囲、より好ましくは0.3〜1.5の範囲にあると、ブロック共重合体とPPOの親和性がより向上し、インクの吐出性や分散安定性がより一層向上するため望ましい。
本発明のインクに使用するEO−POブロック共重合体としては、下記式2または式3で表される構造を有する化合物である。
式中、x1+z1は2〜100の整数、y1は2〜50の整数であり、x2+z2は2〜100の整数、y2は1〜50の整数である。なお、本発明でのこれらの範囲の値は平均値を示したものである。上記x1〜z2が上記範囲外の場合は、PPOや水媒体との親和性が低下し、色材分散粒子の安定性が低下しやすくなる。中でも、上記式3のEO−POブロック共重合体は、色材分散粒子の安定性がより向上しやすいため好ましい。
また、EO−POブロック共重合体(b)のAOのユニット数(x1+y1+z1、またはx2+y2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.2〜10の範囲、好ましくは0.5〜4の範囲、より好ましくは0.5〜3の範囲にあると、または、EO−POブロック共重合体(b)のPOのユニット数(y1またはx2+z2)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲、好ましくは0.3〜1.5の範囲、より好ましくは0.5〜1.5の範囲にあると、または、EO−POブロック共重合体(b)のEOのユニット数(y2またはx1+z1)/PPO(a)のPOのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲、好ましくは0.2〜2の範囲、より好ましくは0.3〜1.5の範囲にあると、ブロック共重合体とPPOの親和性がより向上し、インクの吐出性や分散安定性がより一層向上するため望ましい。
このようなEO−POブロック共重合体としては、市販されているもの以外に、PPOやポリエチレンオキシド(以下「PEO」と略称する)にEOやPOを塩基触媒存在下で気相法や液相法の常法で付加させて作製したものを使用することが好ましい。また、EO−POブロック共重合体中のEOユニット数とPOユニット数についての同定は、NMRやIRによる官能基の定性・定量や各種クロマトグラフィーによる解析などで行うことが可能である。
このEO−POブロック共重合体のインク中の含有量としては、0.1〜10質量の%範囲、好ましくは0.2〜9質量%の範囲、より好ましくは0.2〜7質量%の範囲になる含有量であると、PPOとEO−POブロック共重合体の親和性がより良好になり、色材分散粒子の安定性が向上するため望ましい。さらに、EO−POブロック共重合体のPOユニットのインク中での総数/PPOのPOユニットのインク中での総数が、好ましくは0.01〜5の範囲、より好ましくは0.2〜2の範囲になる含有量であると、PPOとEO−POブロック共重合体の親和性が最良になり、色材分散粒子の安定性がより向上しインク吐出がより安定化されるためより望ましい。また、EO−POブロック共重合体のEOユニットのインク中での総数/PPOのPOユニットのインク中での総数が、好ましくは0.01〜5の範囲、より好ましくは0.2〜2の範囲になる含有量であると、PPOとEO−POブロック共重合体の親和性が増加し、色材分散粒子の安定性と吐出安定性がより一層向上するためより望ましい。
(高分子分散剤)
本発明のインクに使用する高分子分散剤としては、親水性を有するユニットと疎水性を有するユニットを併有する高分子化合物で、水不溶性色材の分散剤として機能するものであれば使用することができる。中でも親水性を有するユニットとしてアニオン性親水基を有するものが好ましく使用できる。このような高分子分散剤としては、ビニル系モノマーを重合した高分子化合物が挙げられ、例えばメタクリル酸メチルおよびメタクリル酸エチルからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーと、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル、クロトン酸エステル、イタコン酸エステル、マレイン酸エステル、フマル酸エステルなどの各種エステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種の疎水性モノマーと、非イオン性の親水基を有するモノマーと、酸性基を有するモノマーを重合することにより得られる高分子化合物が挙げられる。
本発明のインクに使用する高分子分散剤としては、親水性を有するユニットと疎水性を有するユニットを併有する高分子化合物で、水不溶性色材の分散剤として機能するものであれば使用することができる。中でも親水性を有するユニットとしてアニオン性親水基を有するものが好ましく使用できる。このような高分子分散剤としては、ビニル系モノマーを重合した高分子化合物が挙げられ、例えばメタクリル酸メチルおよびメタクリル酸エチルからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーと、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル、クロトン酸エステル、イタコン酸エステル、マレイン酸エステル、フマル酸エステルなどの各種エステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種の疎水性モノマーと、非イオン性の親水基を有するモノマーと、酸性基を有するモノマーを重合することにより得られる高分子化合物が挙げられる。
中でも、高分子分散剤が、少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された疎水性ブロックと少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された親水性ブロックからなるブロック共重合体であると、前記式1〜3の化合物との親和性が良好になるため、印字画像の発色性や色材分散粒子の安定性の面から望ましい。特に、高分子分散剤の親水性ブロックが少なくとも非イオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックと、アニオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックとを少なくとも含むことが好ましく、高分子分散剤が、疎水性のビニルエーテル類で構成されたブロック、非イオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロック、およびアニオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロックの順番で少なくとも構成されているとPPOとの親和性がより一層向上するためより好ましい。
本発明で使用する高分子分散剤は、例えば、下記一般式(1)で示される繰り返し単位構造を有することが好ましい。
−(CH2−CH(OR1))− (1)
上記の一般式(1)において、R1は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、またはシクロアルケニル基のような脂肪族炭化水素、フェニル基、ピリジル基、ベンジル基、トルイル基、キシリル基、アルキルフェニル基、フェニルアルキレン基、ビフェニル基、フェニルピリジル基などのような、炭素原子が窒素原子で置換されていてもよい芳香族炭化水素基を表す。また、芳香環上の水素原子は、炭化水素基で置換されていてもよい。R1の炭素数は1〜18が好ましい。
−(CH2−CH(OR1))− (1)
上記の一般式(1)において、R1は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、またはシクロアルケニル基のような脂肪族炭化水素、フェニル基、ピリジル基、ベンジル基、トルイル基、キシリル基、アルキルフェニル基、フェニルアルキレン基、ビフェニル基、フェニルピリジル基などのような、炭素原子が窒素原子で置換されていてもよい芳香族炭化水素基を表す。また、芳香環上の水素原子は、炭化水素基で置換されていてもよい。R1の炭素数は1〜18が好ましい。
また、R1は、−(CH(R2)−CH(R3)−O)p−R4もしくは−(CH2)m−(O)n−R4で表される基でもよい。この場合、R2およびR3は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、R4は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、またはシクロアルケニル基のような脂肪族炭化水素、フェニル基、ピリジル基、ベンジル基、トルイル基、キシリル基、アルキルフェニル基、フェニルアルキレン基、ビフェニル基、フェニルピリジル基などのような、炭素原子が窒素原子で置換されていてもよい芳香族炭化水素基(芳香環上の水素原子は、炭化水素基で置換されていてもよい)、−CHO、−CH2CHO、−CO−CH=CH2、−CO−C(CH3)=CH2、−CH2−CH=CH2、−CH2−C(CH3)=CH2、−CH2−COOR5などを表し、これらの基のうちの水素原子は、化学的に可能である範囲で、フッ素、塩素、臭素などのハロゲン原子と置換されていてもよい。R4の炭素数は1〜18が好ましい。R5は水素、またはアルキル基である。pは1〜18が好ましく、mは1〜36が好ましく、nは0または1であるのが好ましい。
R1およびR4において、アルキル基またはアルケニル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、オレイル、リノレイルなどであり、シクロアルキル基またはシクロアルケニル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、シクロヘキセニルなどである。
以下に、本発明で使用する高分子分散剤を構成するビニルエーテルモノマー(I−a〜I−o)および高分子分散剤(II−a〜II−e)の構造を例示するが、本発明に用いられる高分子分散剤のポリビニルエーテル構造は、これらに限定されるものではない。
さらに、上記ポリビニルエーテルの繰り返し単位数(上記(II−a)〜(II−e)においては、m、n、lは、それぞれ独立に、1〜10,000であることが好ましい。また、その合計が(上記(II−a)〜(II−e)においては、m+n+l)、10〜20,000であることがより好ましい。数平均分子量は、500〜20,000,000が好ましく、1,000〜5,000,000がより好ましく、2,000〜2,000,000が最も好ましい。また、これらの高分子分散剤がインク中に占める割合は、インク全質量に対して、好ましくは0.1〜20質量%、より好ましくは0.5〜10質量%である。
ビニルエーテル系ポリマーブロックを有する共重合体(高分子分散剤)の合成方法は、特に限定されないが、青島らによるカチオンリビング重合(特開平11−322942号公報、特開平11−322866号公報)などが好適に用いられる。カチオンリビング重合法を用いることにより長さ(分子量)を正確に揃えたホモポリマーや2成分以上のモノマーからなる共重合体、さらにはブロック共重合体、グラフト共重合体、グラデーション共重合体などの様々なポリマーを合成することができる。また、ポリビニルエーテルは、その側鎖に様々な官能基を導入することができる。
また、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としては、上記高分子分散剤のアニオン性親水基を中和することが可能なものであり、水に溶解するものであれば使用できる。このような中和剤しては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類、モノエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミン類、アンモニアなどが挙げられるが、リチウムまたはナトリウムであると得られる色材分散粒子の安定性がより向上するため好ましい。
(水不溶性色材)
本発明のインクに使用する水不溶性色材としては、水に殆ど溶解しない色材であれば使用することができる。具体的には、水に対する溶解度が、好ましくは0.5質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下の色材である。このような色材としては、好ましくは油溶性染料、建染染料、分散染料、顔料などが、より好ましくは顔料が高分子分散剤と安定な色材分散粒子を形成するため望ましい。以下に、水不溶性色材の例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明のインクに使用する水不溶性色材としては、水に殆ど溶解しない色材であれば使用することができる。具体的には、水に対する溶解度が、好ましくは0.5質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下の色材である。このような色材としては、好ましくは油溶性染料、建染染料、分散染料、顔料などが、より好ましくは顔料が高分子分散剤と安定な色材分散粒子を形成するため望ましい。以下に、水不溶性色材の例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(油溶性染料)
C.I.ソルベントイエロー1、2、3、13、14、19、21、22、29、36、37、38、39、40、42、43、44、45、47、62、63、71、76、79、81、82、83:1、85、86、88、151;C.I.ソルベントレッド8、27、35、36、37、38、39、40、49、58、60、65、69、81、83:1、86、89、91、92、97、99、100、109、118、119、122、127、218;C.I.ソルベントブルー14、24、25、26、34、37、38、39、42、43、44、45、48、52、53、55、59、67,70;C.I.ソルベントブラック3、5、7、8、14、17、19、20、22、24、26、27、28、29、43、45など。
C.I.ソルベントイエロー1、2、3、13、14、19、21、22、29、36、37、38、39、40、42、43、44、45、47、62、63、71、76、79、81、82、83:1、85、86、88、151;C.I.ソルベントレッド8、27、35、36、37、38、39、40、49、58、60、65、69、81、83:1、86、89、91、92、97、99、100、109、118、119、122、127、218;C.I.ソルベントブルー14、24、25、26、34、37、38、39、42、43、44、45、48、52、53、55、59、67,70;C.I.ソルベントブラック3、5、7、8、14、17、19、20、22、24、26、27、28、29、43、45など。
(建染染料)
C.I.バットイエロー2、4、10、20、33;C.I.バットオレンジ1、2、3、5、7、9、13、15;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、16、61;C.I.バットブルー1、3、4、5、6、8、12、14、18、19、20、29、35、41;C.I.バットブラック1、8、9、13、14、20、25、27、29、36、56、57、59、60など。
C.I.バットイエロー2、4、10、20、33;C.I.バットオレンジ1、2、3、5、7、9、13、15;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、16、61;C.I.バットブルー1、3、4、5、6、8、12、14、18、19、20、29、35、41;C.I.バットブラック1、8、9、13、14、20、25、27、29、36、56、57、59、60など。
(分散染料)
C.I.ディスパーズイエロー5、42、83、93、99、198、224;C.I.ディスパーズオレンジ29、49、73;C.I.ディスパーズレッド92、126、145、152、159、177、181、206、283;C.I.ディスパーズブルー60、87、128、154、201、214、224、257、287、368など。
C.I.ディスパーズイエロー5、42、83、93、99、198、224;C.I.ディスパーズオレンジ29、49、73;C.I.ディスパーズレッド92、126、145、152、159、177、181、206、283;C.I.ディスパーズブルー60、87、128、154、201、214、224、257、287、368など。
(顔料)
Raven 760 Ultra、Raven 1060 Ultra、Raven 1080、Raven 1100 Ultra、Raven 1170、Raven 1200、Raven 1250、Raven 1255、Raven 1500、Raven 2000、Raven 2500 Ultra、Raven 3500、Raven 5250、Raven 5750、Raven 7000、Raven 5000 ULTRAII、Raven 1190 ULTRAII(以上、コロンビアン・カーボン社製);
Black Pearls L、MOGUL-L、Regal400R、Regal660R、Regal330R、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1300、Monarch 1400(以上、キャボット社製);
Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW200、Color Black 18、Color Black S160、Color Black S170、Special Black 4、Special Black 4A、Special Black 6、Special Black 550、Printex 35、Printex 45、Printex 55、Printex 85、Printex 95、Printex U、Printex 140U、Printex V、Printex 140V(以上、デグッサ社製);
No.25、No.33、No.40、No.45、No.47、No.52、No.900、No.970、No.2200B、No.2300、No.2400B、MCF−88、MA600、MA77、MA8、MA100、MA230、MA220(以上、三菱化学社製);
C.I.ピグメントイエロー3、12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、95、97、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、150、151、153、154、166、168、175、180、183,184、185;C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、71;C.I.ピグメントレッド9、12、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、184、192、202、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272;C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、32、37、40、50;C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64;C.I.ピグメントグリーン7、36;C.I.ピグメントブラウン23、25、26;C.I.ピグメントブラック1、10、31、32など。
Raven 760 Ultra、Raven 1060 Ultra、Raven 1080、Raven 1100 Ultra、Raven 1170、Raven 1200、Raven 1250、Raven 1255、Raven 1500、Raven 2000、Raven 2500 Ultra、Raven 3500、Raven 5250、Raven 5750、Raven 7000、Raven 5000 ULTRAII、Raven 1190 ULTRAII(以上、コロンビアン・カーボン社製);
Black Pearls L、MOGUL-L、Regal400R、Regal660R、Regal330R、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1300、Monarch 1400(以上、キャボット社製);
Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW200、Color Black 18、Color Black S160、Color Black S170、Special Black 4、Special Black 4A、Special Black 6、Special Black 550、Printex 35、Printex 45、Printex 55、Printex 85、Printex 95、Printex U、Printex 140U、Printex V、Printex 140V(以上、デグッサ社製);
No.25、No.33、No.40、No.45、No.47、No.52、No.900、No.970、No.2200B、No.2300、No.2400B、MCF−88、MA600、MA77、MA8、MA100、MA230、MA220(以上、三菱化学社製);
C.I.ピグメントイエロー3、12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、95、97、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、150、151、153、154、166、168、175、180、183,184、185;C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、71;C.I.ピグメントレッド9、12、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、184、192、202、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272;C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、32、37、40、50;C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64;C.I.ピグメントグリーン7、36;C.I.ピグメントブラウン23、25、26;C.I.ピグメントブラック1、10、31、32など。
本発明のインク中における水不溶性色材の含有量は、インク全質量に対して、好ましくは0.1〜20質量%、より好ましくは1.0〜10質量%の範囲である。水不溶性色材の量が0.1質量%未満では十分な画像濃度が得にくい場合があり、20質量%を超えると、ノズルにおける目詰りなどによる吐出安定性の低下が起こりやすくなる。また、水不溶性色材と上記高分子分散剤とのインク中における含有比率は、固形分質量比で100:1〜1:2であると、インクの吐出安定性や保存安定性の面から望ましい。なお、これらの水不溶性色材は、単独で使用する以外に、2種以上組み合わせて使用することもできる。
以上が本発明のインクを主として構成する材料であるが、これら以外に水溶性有機溶媒も好適に使用するのが好ましい。本発明のインクに使用する水溶性有機溶媒としては、水溶性の有機溶媒であれば使用することができ、2種以上の水溶性有機溶媒の混合溶媒としても使用できる。
好ましい水溶性有機溶媒の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコールなどの低級アルコール類;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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、チオジグリコール、1,4−シクロヘキサンジオールなどのジオール類;グリセリン、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,5−ペンタントリオールなどのトリオール類;トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコール、ペンタエリスリトールなどのヒンダードアルコール類;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イソプロピルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、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リ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、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メチルエーテルなどのグリコールエーテル類;ジメチルスルホキシキド、グリセリンモノアリルエーテル、PEO、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、スルフォラン、β−ジヒドロキシエチルウレア、ウレア、アセトニルアセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトン、ジアセトンアルコールなどである。
これらの中でも、沸点が120℃以上の水溶性有機溶媒を使用すると、ノズル先端部でのインク濃縮が抑制されるため好ましい。これらの水溶性有機溶媒のインク中に占める割合は、インク全質量に対して、好ましくは5〜50質量%、より好ましくは10〜30質量%である。
以上の成分以外に、界面活性剤、pH調整剤、酸化防止剤、防黴剤などの各種の添加剤を添加してもよい。このような添加剤のなかでも、インク中に、添加剤としてアルミニウムまたはアルミニウム化合物、例えば、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、チーグラー−ナッタ触媒のアルミニウム化合物や金属アルミニウム粉末などを、好ましくは水酸化アルミニウムや酸化アルミニウムを含有させると、高分子分散剤の疎水性ブロックおよび親水性ブロックにアルミニウムやアルミニウム化合物が作用し、高分子分散剤同士の結合を向上させ高分子分散剤による色材粒子のカプセルがより安定化されるため望ましい。このアルミニウムまたはアルミニウム化合物の添加量としては、インク中において高分子分散剤(A)とアルミニウムと(B)のモル比が、好ましくはA:B=3,000:1〜1:5、より好ましくは300:1〜20:1であると、高分子分散剤からなる色材粒子のカプセルの安定性が向上するためより望ましい。
本発明のインクジェット記録方法の特徴は、インクにエネルギーを与えてインクを飛翔させて行うインクジェット記録方法において、上記本発明のインクを使用することである。エネルギーとしては、熱エネルギーや力学的エネルギーを用いることができるが、熱エネルギーを用いる場合が好ましい。
本発明のインクジェット記録方法において、被記録材は限定されるものではないが、いわゆるインクジェット専用紙、ハガキや名刺用紙、ラベル用紙、ダンボール用紙、インクジェット用フィルムなど、少なくとも一方の面にインクを受容するコーティング層を持つ被記録材が好ましく使用される。コーティング層を持つ被記録材としては、少なくとも親水性ポリマーおよび/または無機多孔質体を含有した少なくとも一方の面にインクを受容するコーティング層を持つ被記録材が望ましい。
上記本発明のインクを用いて記録を行うインクジェット記録装置としては、A4サイズ紙に主に用いる一般家庭用プリンターや、名刺やカードを印刷対象とするプリンター、あるいは業務用の大型プリンターなどが挙げられるが、好適なインクジェット記録装置の一例を以下に説明する。
(熱エネルギーを利用したインクジェット記録装置)
図1は、ヘッドにインク供給チューブ104を介して供給されるインクを収容したインクカートリッジ100の一例を示す図である。101は供給用インクを収納したインク袋であり、その先端には塩素化ブチルゴム製の栓102が設けられている。この栓102に針103を挿入することにより、インク袋101中のインクを記録ヘッド(303〜306)に供給できる。また、インクカートリッジ内に廃インクを受容するインク吸収体を設けてもよい。本発明で使用されるインクジェット記録装置としては、上記のごとき記録ヘッドとインクカートリッジとが別体となったものに限らず、それらが一体になったものも好適に用いられる。
(熱エネルギーを利用したインクジェット記録装置)
図1は、ヘッドにインク供給チューブ104を介して供給されるインクを収容したインクカートリッジ100の一例を示す図である。101は供給用インクを収納したインク袋であり、その先端には塩素化ブチルゴム製の栓102が設けられている。この栓102に針103を挿入することにより、インク袋101中のインクを記録ヘッド(303〜306)に供給できる。また、インクカートリッジ内に廃インクを受容するインク吸収体を設けてもよい。本発明で使用されるインクジェット記録装置としては、上記のごとき記録ヘッドとインクカートリッジとが別体となったものに限らず、それらが一体になったものも好適に用いられる。
図2は、本実施例に使用したインクジェット記録ヘッドの構造を説明するための模式図である。各ノズル202には、それぞれに対応した発熱体204(ヒータ)が設けられており、記録ヘッド駆動回路からヒータ204に所定の駆動パルスを印加することにより加熱し、気泡を発生させ、その作用で吐出口202からインク液滴を吐出する。なお、ヒータ204はシリコン基板206の上に半導体製造プロセスと同様の手法で形成される。203は各ノズル202を構成するノズル隔壁であり、205は各ノズル202にインクを供給するための共通液室であり、207は天板である。
本実施形態による記録装置の一部透視図を図3に示す。記録装置300の被記録用紙302は、例えばロール供給ユニット301から供給され、記録装置300本体に具備された搬送ユニットによって、連続的に搬送される。搬送ユニットは搬送モータ312、搬送ベルト313などから構成される。記録は、記録媒体の画像切り出し位置がブラックの記録ヘッド303の下を通過する時に、記録ヘッドからブラックインクを吐出開始、同様に、シアン304、マゼンタ305、イエロー306の順に、各色のインクを選択的に吐出してカラー画像を形成する。
記録装置300はこの他、各記録ヘッドを待機中にキャップするキャップ機構311、各々の記録ヘッド303〜306にインクを供給するためのインクカートリッジ307〜310、インクの供給や回復動作のためのポンプユニット(不図示)、記録装置全体を制御する制御基板(不図示)などによって構成されている。
図4は本実施例に使用したインクジェット記録装置における回復処理系の概略図である。記録ヘッド303〜306が下降したとき、そのインク吐出口形成面がキャップ機構311内の塩素化ブチルゴムにより形成されたキャップ400に近接することにより所定の回復動作の実行が可能である。
回復処理系におけるインク再生回路部は補給されるインクが貯留されポリエチレン袋に収容されるインクカートリッジ100と、吸引ポンプ403などを介して接続されるサブタンク401と、キャップ400とサブタンク401との間を接続する塩化ビニルにより形成されたインク供給路409に配されキャップ機構311からのインクをサブタンク401に回収する吸引ポンプ403、キャップから回収したインク中のゴミなどを除去するフィルター405、インク供給路408を介して接続され記録ヘッド303〜306の共通液室にインクを供給する加圧ポンプ402、記録ヘッドから戻ったインクをサブタンク401に供給するインク供給路407、弁404a〜404dを主要な要素として構成されている。
記録ヘッド303〜306のクリーニング時において回復弁404bを閉鎖し加圧ポンプ402を作動することによりサブタンク401から記録ヘッドにインクを加圧供給し、ノズル406から強制排出させる。これにより記録ヘッドのノズル内の泡、インク、ゴミなどを排出する。吸引ポンプ403は、記録ヘッドからキャップ機構311内に排出されたインクをサブタンク401に回収する。
(力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置)
次に、力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置の好ましい一例としては、複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノズルに対向して配置される圧電材料と導電材料からなる圧力発生素子と、この圧力発生素子の周囲を満たすインクを備え、印加電圧により圧力発生素子を変位させ、インクの小液滴をノズルから吐出させるオンデマンドインクジェット記録ヘッドを挙げることができる。その記録装置の主要部である記録ヘッドの構成の一例を図5に示す。
次に、力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置の好ましい一例としては、複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノズルに対向して配置される圧電材料と導電材料からなる圧力発生素子と、この圧力発生素子の周囲を満たすインクを備え、印加電圧により圧力発生素子を変位させ、インクの小液滴をノズルから吐出させるオンデマンドインクジェット記録ヘッドを挙げることができる。その記録装置の主要部である記録ヘッドの構成の一例を図5に示す。
ヘッドは、インク室(不図示)に連通したインク流路80と、所望の体積のインク滴を吐出するためのオリフィスプレート81と、インクに直接圧力を作用させる振動板82と、この振動板82に接合され、電気信号により変位する圧電素子83と、オリフィスプレート81、振動板82などを指示固定するための基板84とから構成されている。
図5において、インク流路80は、感光性樹脂などで形成され、オリフィスプレート81は、ステンレス、ニッケルなどの金属を電鋳やプレス加工による穴あけなどにより吐出口85が形成され、振動板82はステンレス、ニッケル、チタンなどの金属フィルムおよび高弾性樹脂フィルムなどで形成され、圧電素子83は、チタン酸バリウム、PZTなどの誘電体材料で形成される。以上のような構成の記録ヘッドは、圧電素子83にパルス状の電圧を与え、歪み応力を発生させ、そのエネルギーが圧電素子83に接合された振動板82を変形させ、インク流路80内のインクを垂直に加圧しインク滴(不図示)をオリフィスプレート81の吐出口85より吐出して記録を行うように動作する。
以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明する。本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、文中、「部」、および「%」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
(EO−POブロック共重合体の作製)
攪拌装置と圧力計を設けた容量200mlのオートクレーブ容器に、EO−POブロック共重合体の中心部のAOとしてのPPO(平均のPOユニット数7)42部(0.1モル)と反応触媒としてのナトリウム−tert−ブトキシド0.1部を添加し、両端部のAOとしてのドライアイスで冷却したEO40.6部(0.7モル)を投入して密閉し、攪拌装置でよく混合した。次いで、攪拌しながらオートクレーブ容器を135℃に加熱し、オートクレーブ容器の内圧が低下して内圧が安定になるまで加熱を続けた。その後、容器を冷却し、反応物に酢酸を添加して中和した後、不純物を濾過と蒸留により除去して、EO−POブロック共重合体(a)を得た。得られたEO−POブロック共重合体(a)は、NMRスペクトル法、IRスペクトル法、ガスクロマトグラフィー法、GPC法による分析でEOの付加数の同定を行った。表2に記載したように、得られたEO−POブロック共重合体(a)のEOの付加数は原材料として使用したPPOに対して7倍モルであった。
攪拌装置と圧力計を設けた容量200mlのオートクレーブ容器に、EO−POブロック共重合体の中心部のAOとしてのPPO(平均のPOユニット数7)42部(0.1モル)と反応触媒としてのナトリウム−tert−ブトキシド0.1部を添加し、両端部のAOとしてのドライアイスで冷却したEO40.6部(0.7モル)を投入して密閉し、攪拌装置でよく混合した。次いで、攪拌しながらオートクレーブ容器を135℃に加熱し、オートクレーブ容器の内圧が低下して内圧が安定になるまで加熱を続けた。その後、容器を冷却し、反応物に酢酸を添加して中和した後、不純物を濾過と蒸留により除去して、EO−POブロック共重合体(a)を得た。得られたEO−POブロック共重合体(a)は、NMRスペクトル法、IRスペクトル法、ガスクロマトグラフィー法、GPC法による分析でEOの付加数の同定を行った。表2に記載したように、得られたEO−POブロック共重合体(a)のEOの付加数は原材料として使用したPPOに対して7倍モルであった。
上記で使用した中心部のAOと、両端部のAOを下記表1に記載したようにそれぞれ変更して、上記と同様にしてEO−POブロック共重合体(b)〜(o)の作製と同定を行った。
[実施例1]
(高分子分散剤1の作製)
還流管、滴下ロート、温度計および攪拌装置を備えたガラス製4つ口フラスコに、メチルエチルケトン300部を仕込み、攪拌しながら、還流管からリフラックスが定常的に出るまで加熱した。この時の内温は84℃であった。この溶液にメタクリル酸メチル250部、tert−オクチルメタクリレート20部、トリエチレングリコールエチルエーテルアクリレート40部、メタクリル酸90部および重合開始剤(和光純薬製ABN−E)24部の混合溶液を180分かけて等速で滴下した。さらに30分エージングした後、メチルエチルケトン100部、ABN−E2部の混合溶液を120分かけて等速で滴下した。滴下終了後60分間内温を維持した後に冷却し、メチルエチルケトン100部を添加して高分子分散材1を作製した。なお、得られた高分子分散材の重量平均分子量は15,000であった。
(高分子分散剤1の作製)
還流管、滴下ロート、温度計および攪拌装置を備えたガラス製4つ口フラスコに、メチルエチルケトン300部を仕込み、攪拌しながら、還流管からリフラックスが定常的に出るまで加熱した。この時の内温は84℃であった。この溶液にメタクリル酸メチル250部、tert−オクチルメタクリレート20部、トリエチレングリコールエチルエーテルアクリレート40部、メタクリル酸90部および重合開始剤(和光純薬製ABN−E)24部の混合溶液を180分かけて等速で滴下した。さらに30分エージングした後、メチルエチルケトン100部、ABN−E2部の混合溶液を120分かけて等速で滴下した。滴下終了後60分間内温を維持した後に冷却し、メチルエチルケトン100部を添加して高分子分散材1を作製した。なお、得られた高分子分散材の重量平均分子量は15,000であった。
(色材分散体Iの作製)
上記高分子分散剤1のメチルエチルケトン溶液と市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化ナトリウムを加えて攪拌して、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体Iを得た。
上記高分子分散剤1のメチルエチルケトン溶液と市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化ナトリウムを加えて攪拌して、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体Iを得た。
(インク1の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・EO−POブロック共重合体a 0.73部
・イオン交換水 47.31部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・EO−POブロック共重合体a 0.73部
・イオン交換水 47.31部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例2]
(インク2の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=10) 0.60部
・EO−POブロック共重合体b 5.12部
・イオン交換水 46.28部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク2の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=10) 0.60部
・EO−POブロック共重合体b 5.12部
・イオン交換水 46.28部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例3]
(高分子分散剤2の作製)
疎水性ブロックと親水性ブロックからなるAB型ジブロック共重合体の合成: 三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下、250℃で加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、イソブチルビニルエーテル12ミリモル、酢酸エチル16ミリモル、1−イソブトキシエチルアセテート0.1ミリモル、およびトルエン11cm3を加え、系内温度が0℃に達したところでエチルアルミニウムセスキクロライド0.2ミリモルを加え重合を開始し、AB型ジブロックポリマーのAブロックを合成した。
(高分子分散剤2の作製)
疎水性ブロックと親水性ブロックからなるAB型ジブロック共重合体の合成: 三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下、250℃で加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、イソブチルビニルエーテル12ミリモル、酢酸エチル16ミリモル、1−イソブトキシエチルアセテート0.1ミリモル、およびトルエン11cm3を加え、系内温度が0℃に達したところでエチルアルミニウムセスキクロライド0.2ミリモルを加え重合を開始し、AB型ジブロックポリマーのAブロックを合成した。
分子量を時分割に分子ふるいカラムクロマトグラフィー(GPC)を用いてモニタリングし、Aブロックの重合が完了した後、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル(Bブロック)の水酸基をトリメチルクロロシランでシリル化したビニルモノマー12ミリモルを添加することで合成を行った。重合反応の停止は、系内に0.3%のアンモニア/メタノール溶液を加えて行い、トリメチルクロロシランでシリル化した水酸基の加水分解は水を添加することで行った。反応を終えた混合溶液中にジクロロメタンを加え希釈し、0.6Nの塩酸溶液で3回、次いで蒸留水で3回洗浄し、エバポレーターで濃縮・乾固したものを真空乾燥させてAB型ジブロック共重合体(高分子分散剤2)を得た。化合物の同定には、NMRおよびGPCを用いて行った(Mn=3.7×104、Mw/Mn=1.3)。
(色材分散体IIの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に上記高分子分散剤2の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IIを得た。
市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に上記高分子分散剤2の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IIを得た。
(インク3の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・EO−POブロック共重合体c 0.73部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 47.21部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・EO−POブロック共重合体c 0.73部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 47.21部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例4]
(インク4の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=10) 0.60部
・EO−POブロック共重合体d 5.12部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 46.18部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク4の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=10) 0.60部
・EO−POブロック共重合体d 5.12部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 46.18部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例5]
(インク5の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=4) 2.5部
・EO−POブロック共重合体e 0.2部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 49.2部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク5の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=4) 2.5部
・EO−POブロック共重合体e 0.2部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 49.2部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例6]
(インク6の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体f 3.73部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 47.22部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク6の作製)
・色材分散体II 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体f 3.73部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 47.22部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例7]
(高分子分散剤3の作製)
疎水性ブロックと2つの親水性ブロックからなるABC型トリブロック共重合体の合成:
三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下250℃で加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、n−オクタデシルビニルエーテル12ミリモル、酢酸エチル16ミリモル、1−イソブトキシエチルアセテート0.1ミリモル、およびトルエン11cm3を加え、系内温度が0℃に達したところでエチルアルミニウムセスキクロライド0.2ミリモルを加え重合を開始し、ABC型トリブロックポリマーのA成分を合成した。
(高分子分散剤3の作製)
疎水性ブロックと2つの親水性ブロックからなるABC型トリブロック共重合体の合成:
三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下250℃で加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、n−オクタデシルビニルエーテル12ミリモル、酢酸エチル16ミリモル、1−イソブトキシエチルアセテート0.1ミリモル、およびトルエン11cm3を加え、系内温度が0℃に達したところでエチルアルミニウムセスキクロライド0.2ミリモルを加え重合を開始し、ABC型トリブロックポリマーのA成分を合成した。
分子量を時分割に分子ふるいカラムクロマトグラフィー(GPC)を用いてモニタリングし、A成分の重合が完了した後、次いで2−(2−(2−(2−メトキシエトキシ)エトキシ)エトキシ)エトキシビニルエーテル(B成分)24ミリモルを添加し重合を続行した。同様にGPCで分子量をモニタリングし、B成分の重合が完了した後、6−(2−ビニロキシエトキシ)ヘキサノイックアシッド(C成分)のカルボン酸部をエチル基でエステル化したビニルモノマー12ミリモルを添加することで合成を行った。重合反応の停止は、系内に0.3%のアンモニア/メタノール溶液を加えて行い、エステル化させたカルボキシル基は水酸化ナトリウム/メタノール溶液で加水分解させてカルボン酸型に変化させた。後は実施例1と同様にして、ABC型トリブロック共重合体(高分子分散剤3)を得た。化合物の同定には、NMRおよびGPCを用いて行った(Mn=3.7×104、Mw/Mn=1.2)。
(色材分散体IIIの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントレッド122を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に上記高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IIIを得た。
市販の顔料であるC.I.ピグメントレッド122を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に上記高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IIIを得た。
(インク7の作製)
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 1.89部
・EO−POブロック共重合体g 5.87部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 42.14部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 1.89部
・EO−POブロック共重合体g 5.87部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 42.14部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例8]
(インク8の作製)
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体h 1.57部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 45.35部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク8の作製)
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体h 1.57部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 45.35部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例9]
(インク9の作製)
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体i 1.61部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 45.31部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク9の作製)
・色材分散体III 30.0部
・エチレングリコール 7.0部
・ジプロピレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体i 1.61部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 45.31部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例10]
(色材分散体IVの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントイエロー93を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IVを得た。
(色材分散体IVの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントイエロー93を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体IVを得た。
(インク10の作製)
・色材分散体IV 40.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・2−ピロリドン 6.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体j 6.70部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 30.22部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体IV 40.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・2−ピロリドン 6.0部
・PPO(n=51) 2.98部
・EO−POブロック共重合体j 6.70部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 30.22部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例11]
(色材分散体Vの作製)
市販の顔料であるカーボンブラック(三菱化学製 MA100)を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体Vを得た。
(色材分散体Vの作製)
市販の顔料であるカーボンブラック(三菱化学製 MA100)を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体Vを得た。
(インク11の作製)
・色材分散体V 40.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・2−ピロリドン 6.0部
・PPO(n=34) 1.99部
・EO−POブロック共重合体k 0.78部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 37.13部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体V 40.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・2−ピロリドン 6.0部
・PPO(n=34) 1.99部
・EO−POブロック共重合体k 0.78部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 37.13部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例12]
(色材分散体VIの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体VIを得た。
(色材分散体VIの作製)
市販の顔料であるC.I.ピグメントブルー15:3を10.0部とテトラヒドロフラン90.0部を混合し、40℃に加温して均一に溶解するようによく攪拌した。この混合溶液を、テトラヒドロフラン90.0部に高分子分散剤3の10.0部を溶解した溶液中に添加し混合した後、高分子分散剤のアニオン性親水基の中和剤としてのナトリウムを当量含有する水酸化ナトリウム水溶液80.0部を添加した。その後、ロータリーエバポレーターでテトラヒドロフランを除去し、顔料濃度10%、高分子分散剤濃度10%の色材分散体VIを得た。
(インク12の作製)
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=34) 1.99部
・EO−POブロック共重合体l 0.78部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 54.13部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=34) 1.99部
・EO−POブロック共重合体l 0.78部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 54.13部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例13]
(インク13の作製)
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体m 3.29部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 52.66部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク13の作製)
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体m 3.29部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 52.66部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[実施例14]
(インク14の作製)
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体n 3.29部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 52.66部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
(インク14の作製)
・色材分散体VI 25.0部
・ジエチレングリコール 6.0部
・トリプロピレングリコール 4.0部
・トリエチレングリコール 8.0部
・PPO(n=16) 0.95部
・EO−POブロック共重合体n 3.29部
・0.001%水酸化アルミニウム水溶液 0.1部
・イオン交換水 52.66部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、目的のインクを得た。
[比較例1]
(インク15の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・イオン交換水 48.04部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
(インク15の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=68) 3.96部
・イオン交換水 48.04部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
[比較例2]
(インク16の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・EO−POブロック共重合体a 0.73部
・イオン交換水 51.27部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
(インク16の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・EO−POブロック共重合体a 0.73部
・イオン交換水 51.27部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
[比較例3]
(インク17の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=3) 0.58部
・EO−POブロック共重合体o 9.62部
・イオン交換水 41.80部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
(インク17の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・PPO(n=3) 0.58部
・EO−POブロック共重合体o 9.62部
・イオン交換水 41.80部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
[比較例4]
(インク18の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・イオン交換水 52.0部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
(インク18の作製)
・色材分散体I 30.0部
・グリセリン 5.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・イソプロピルアルコール 3.0部
・イオン交換水 52.0部
以上の成分を混合し充分攪拌した後、孔径3μmのミクロフィルターでろ過して、インクを得た。
(評価)
実施例1〜14のインクと比較例1〜4のインクの吐出安定性、印字画像の発色性および分散安定性についての試験を行った。なお、発色性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック社製)にそれぞれ搭載して、光沢紙SP101(キヤノン社製)に印字を行い、評価を行った。結果、表2に記載したように、いずれの実施例のインクも比較例のインクに比べて、良好な分散安定性と吐出安定性を示す結果が得られた。また、実施例のインクはいずれも印字画像の発色性は良好な結果であった。
実施例1〜14のインクと比較例1〜4のインクの吐出安定性、印字画像の発色性および分散安定性についての試験を行った。なお、発色性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック社製)にそれぞれ搭載して、光沢紙SP101(キヤノン社製)に印字を行い、評価を行った。結果、表2に記載したように、いずれの実施例のインクも比較例のインクに比べて、良好な分散安定性と吐出安定性を示す結果が得られた。また、実施例のインクはいずれも印字画像の発色性は良好な結果であった。
*1:ユニット数比
EO−POブロック共重合体とPPOのPOユニット数の比を以下のように算出した値。
ユニット数比=EO−POブロック共重合体(b)のAOの平均のユニット数/PPO(a)のAOの平均のユニット数
EO−POブロック共重合体とPPOのPOユニット数の比を以下のように算出した値。
ユニット数比=EO−POブロック共重合体(b)のAOの平均のユニット数/PPO(a)のAOの平均のユニット数
*2:PO/PO比
EO−POブロック共重合体のPOのユニット数とPPOのPOのユニット数の比を以下のように算出した値。
PO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のPOのユニット数/PPO(a)のPOのユニット数
EO−POブロック共重合体のPOのユニット数とPPOのPOのユニット数の比を以下のように算出した値。
PO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のPOのユニット数/PPO(a)のPOのユニット数
*3:EO/PO比
EO−POブロック共重合体のEOのユニット数とPPOのPOのユニット数の比を以下のように算出した値。
EO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のEOのユニット数/PPO(a)のPOのユニット数
EO−POブロック共重合体のEOのユニット数とPPOのPOのユニット数の比を以下のように算出した値。
EO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のEOのユニット数/PPO(a)のPOのユニット数
*4:インク中のPO/PO比
EO−POブロック共重合体のPOのインク中のユニット総数とPPOのPOのインク中のユニット総数の比を以下のように算出した値。
インク中のPO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のPOのインク中のユニット総数/PPO(a)のPOのインク中のユニット総数
EO−POブロック共重合体のPOのインク中のユニット総数とPPOのPOのインク中のユニット総数の比を以下のように算出した値。
インク中のPO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のPOのインク中のユニット総数/PPO(a)のPOのインク中のユニット総数
*5:インク中のEO/PO比
EO−POブロック共重合体のEOのインク中のユニット総数とPPOのPOのインク中のユニット総数の比を以下のように算出した値。
インク中のEO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のEOのインク中のユニット総数/PPO(a)のPOのインク中のユニット総数
EO−POブロック共重合体のEOのインク中のユニット総数とPPOのPOのインク中のユニット総数の比を以下のように算出した値。
インク中のEO/PO比=EO−POブロック共重合体(b)のEOのインク中のユニット総数/PPO(a)のPOのインク中のユニット総数
*6:間欠吐出安定性
各インクを60℃で3ヶ月間保管した後、15℃で湿度が10%の環境下において、100%ベタ画像を印字し3分間休止した後、再度100%ベタ画像を印字した画像を下記の評価基準で評価した。
◎:白スジが全く無く、正常に印字されている。
○:印字の最初の部分に僅かに白スジがみられる。
△:画像全体に白スジがみられる。
×:画像が殆ど印字されていない。
各インクを60℃で3ヶ月間保管した後、15℃で湿度が10%の環境下において、100%ベタ画像を印字し3分間休止した後、再度100%ベタ画像を印字した画像を下記の評価基準で評価した。
◎:白スジが全く無く、正常に印字されている。
○:印字の最初の部分に僅かに白スジがみられる。
△:画像全体に白スジがみられる。
×:画像が殆ど印字されていない。
*7:連続吐出安定性
ハガキサイズのグラデーションパターンを1,000枚連続印字し、1,000枚目の画像のヨレ、不吐の吐出特性を下記の基準で評価した。
◎:ヨレ、不吐が無く、正常に印字されている。
○:不吐は発生していないが、一部にヨレが見られる。
△:不吐が一部発生し、画像全体にヨレが見られる。
×:不吐が多く発生し、画像全体にヨレが見られる。
ハガキサイズのグラデーションパターンを1,000枚連続印字し、1,000枚目の画像のヨレ、不吐の吐出特性を下記の基準で評価した。
◎:ヨレ、不吐が無く、正常に印字されている。
○:不吐は発生していないが、一部にヨレが見られる。
△:不吐が一部発生し、画像全体にヨレが見られる。
×:不吐が多く発生し、画像全体にヨレが見られる。
*8:発色性
60℃で3ヶ月間保管した各インクで、100%ベタ画像を印字し、その画像を下記評価基準で評価した。
◎:斑がなく、彩度が高い。
○:斑はないが、若干彩度が低い。
△:斑が若干みられる。
×:斑が多く、彩度も低い。
60℃で3ヶ月間保管した各インクで、100%ベタ画像を印字し、その画像を下記評価基準で評価した。
◎:斑がなく、彩度が高い。
○:斑はないが、若干彩度が低い。
△:斑が若干みられる。
×:斑が多く、彩度も低い。
100:インクカートリッジ
101:インク袋
102:ゴム栓
103:針
104:チューブ
201:ベースプレート
202:インクノズル(吐出口)
203:隔壁
204:ノズルヒータ
205:共通液室
206:基板
207:天板
300:記録装置
301:ロール供給ユニット
302:被記録媒体(ロール紙)
303:記録ヘッド(ブラック)
304:記録ヘッド(シアン)
305:記録ヘッド(マゼンタ)
306:記録ヘッド(イエロー)
307:インクカートリッジ(ブラック)
308:インクカートリッジ(シアン)
309:インクカートリッジ(マゼンタ)
310:インクカートリッジ(イエロー)
311:キャップ機構
312:搬送モータ
313:搬送ベルト
400:キャップ
401:サブタンク
402:加圧ポンプ
403:吸引ポンプ
404a:供給弁
404b:回復弁
404c:大気開放弁
404d:リサイクル弁
405:フィルター
406:フェース(ノズル)面
80:インク流路
81:オリフィスプレート
82:振動板
83:圧電素子
84:基板
85:吐出口
101:インク袋
102:ゴム栓
103:針
104:チューブ
201:ベースプレート
202:インクノズル(吐出口)
203:隔壁
204:ノズルヒータ
205:共通液室
206:基板
207:天板
300:記録装置
301:ロール供給ユニット
302:被記録媒体(ロール紙)
303:記録ヘッド(ブラック)
304:記録ヘッド(シアン)
305:記録ヘッド(マゼンタ)
306:記録ヘッド(イエロー)
307:インクカートリッジ(ブラック)
308:インクカートリッジ(シアン)
309:インクカートリッジ(マゼンタ)
310:インクカートリッジ(イエロー)
311:キャップ機構
312:搬送モータ
313:搬送ベルト
400:キャップ
401:サブタンク
402:加圧ポンプ
403:吸引ポンプ
404a:供給弁
404b:回復弁
404c:大気開放弁
404d:リサイクル弁
405:フィルター
406:フェース(ノズル)面
80:インク流路
81:オリフィスプレート
82:振動板
83:圧電素子
84:基板
85:吐出口
Claims (15)
- エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)のアルキレンオキシドのユニット数(x1+y1+z1、またはx2+y2+z2)/ポリプロピレンオキシド(a)のプロピレンオキシドのユニット数(n)の比が、0.2〜10の範囲である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)のプロピレンオキシドのユニット数(y1またはx2+z2)/ポリプロピレンオキシド(a)のプロピレンオキシドのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)のエチレンオキシドのユニット数(y2またはx1+z1)/ポリプロピレンオキシド(a)のプロピレンオキシドのユニット数(n)の比が、0.1〜5の範囲である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)のプロピレンオキシドユニットのインク中での総数/ポリプロピレンオキシド(a)のプロピレンオキシドユニットのインク中での総数の比が、0.01〜5の範囲である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体(b)のエチレンオキシドユニットのインク中での総数/ポリプロピレンオキシド(a)のプロピレンオキシドユニットのインク中での総数の比が、0.01〜5の範囲である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- 高分子分散剤が、少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された疎水性ブロックと少なくとも1種のビニルエーテル類から構成された親水性ブロックからなるブロック共重合体である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- 高分子分散剤の親水性ブロックが、非イオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックと、アニオン性親水基を有するビニルエーテル類から構成されているブロックとを少なくとも含む請求項7に記載のインクジェット記録用インク。
- 高分子分散剤が、疎水性のビニルエーテル類で構成されたブロック、非イオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロック、およびアニオン性親水基を有する親水性のビニルエーテル類から構成されたブロックの順番で少なくとも構成されている請求項7に記載のインクジェット記録用インク。
- 水不溶性色材が顔料である請求項1に記載のインクジェット記録用インク。
- インクにエネルギーを与えて、該インクを飛翔させて被記録材に付与して行うインクジェット記録方法において、該インクが、請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクであること特徴とするインクジェット記録方法。
- エネルギーが、熱エネルギーである請求項11に記載のインクジェット記録方法。
- 被記録材が、少なくとも一方の面にインクを受容するコーティング層をもつ被記録材である請求項11に記載のインクジェット記録方法。
- インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、該インクが請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクであること特徴とするインクカートリッジ。
- インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジと、該インクを吐出させるためのヘッド部を備えたインクジェット記録装置において、該インクが請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェット記録用インクであること特徴とするインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005145371A JP2006321883A (ja) | 2005-05-18 | 2005-05-18 | インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006321883A true JP2006321883A (ja) | 2006-11-30 |
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ID=37541789
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JP2005145371A Pending JP2006321883A (ja) | 2005-05-18 | 2005-05-18 | インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010001391A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Ricoh Co Ltd | 記録用インク、インクカートリッジ及びそれを用いた画像記録装置 |
JP2010229299A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 平版印刷インキ組成物 |
JP2011074256A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Fujifilm Corp | 顔料分散液、顔料分散液の製造方法、及びインク組成物 |
JP2015016687A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-29 | キヤノン株式会社 | 画像記録方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07331143A (ja) * | 1994-06-06 | 1995-12-19 | Brother Ind Ltd | 記録用インク |
JP2002226747A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 顔料インキ組成物 |
JP2004203968A (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-22 | Canon Finetech Inc | インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置 |
-
2005
- 2005-05-18 JP JP2005145371A patent/JP2006321883A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07331143A (ja) * | 1994-06-06 | 1995-12-19 | Brother Ind Ltd | 記録用インク |
JP2002226747A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 顔料インキ組成物 |
JP2004203968A (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-22 | Canon Finetech Inc | インクジェット記録用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010001391A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Ricoh Co Ltd | 記録用インク、インクカートリッジ及びそれを用いた画像記録装置 |
JP2010229299A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 平版印刷インキ組成物 |
JP2011074256A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Fujifilm Corp | 顔料分散液、顔料分散液の製造方法、及びインク組成物 |
JP2015016687A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-29 | キヤノン株式会社 | 画像記録方法 |
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